专利名称：用于风轮机的塔、在风轮机的塔中使用的预制金属壁部分以及构建风轮机的塔的方法
技术领域：
本发明涉及一种用于风轮机的塔，其具有一个外侧面和一个内侧面，该塔至少部分地由预制金属壁部分构成。本发明还涉及在风轮机的塔中使用的预制金属壁部分。本发明进一步涉及构建风轮机的塔的方法，该塔具有一个外侧面和一个内侧面，且其中该塔至少部分地由预制金属壁部分构成。
背景技术：
风轮机市场的一个目前的趋势是通过增加塔高来增加风轮机的动能。较大的风轮机意味着尺寸、重量以及作用于风轮机塔的载荷的增加。这需要塔更加坚固和坚硬，并且因此导致更大的塔尺寸。
用于2兆瓦(MW)以及更大的风轮机的传统的管状钢塔需要非常大的塔尺寸和/或大的壁厚，用以承载作用于风轮机上的大的静载荷和疲劳载荷。通常是通过将弯曲的板焊接在一起而制成的金属板来预制一些通常称为“罐”的塔分段，并且将这些分段运输到塔将被竖起的地点，从而由塔分段构建这些大的塔。这些分段或罐通过螺栓连接到塔的地基上且使用需要大量大螺栓的弯曲的L形法兰彼此连接。风轮机的增加的动能还需要法兰制造得精度很高以便于更加平坦。对于陆地运输，塔分段的直径是主要限制。考虑到跨线桥等情况的限制，大约4.3米的直径是运输到大部分地方的通常的上限，并且分段的重量也带来了限制。
在使用中，通过回转叶轮组件施加于塔顶部的力决定了载荷，也就是在所有大体水平法兰连接和焊缝处的弯矩。极限强度由螺栓的屈服强度以及管形金属壁的抗弯强度决定。对于疲劳强度，焊缝是至关重要的。在工作期间，检查焊缝的质量是很困难的。而且现场维修也是难以实施的。
除了强度以外，塔的动态特性也是另一个决定因素。如果塔在其自然共鸣频率上操作，那么叶轮将严重受损。
已经知道通过增加金属板的厚度和/或塔的直径来增加风轮机的自然频率和/或强度和/或硬度。然而，由于塔分段的尺寸和重量而带来的运输问题使得这个方案难以实现。而且条格塔也已经用于增加风轮机塔的硬度。然而，条格塔需要非常多(＞2000)的单独的分段，需要相当多的维护费用，并且视觉上相当没有吸引力。而且，这种塔的动力性能不适于大的塔。支索塔也已经用于风轮机。这些塔在塔高的大约一半处通过钢索牵引。显然，这带来了设计问题，因为钢索不应该同风轮机的转动体接触。而且，钢索的地基以及钢索本身(直径大约100毫米)的成本很高。而且钢索还需要具有高的疲劳强度。
已经提出了一种混合塔，比如具有混凝土壁的塔，在塔的内钢壳和外钢壳之间浇注混凝土壁。问题在于浇注以后壁的质量的保证。当使用预制混凝土件来构建用于风轮机的塔的时候，就需要张力装置来保持混凝土壁处于压力下。而且，混凝土塔也不是经济方案。
发明内容
本发明的目的是提供一种用于风轮机的具有高硬度的塔。本发明的另一个目的是提供一种用于风轮机的塔，其具有足够的强度，使得在塔顶部能够应用高能量发电机。本发明的再一个目的是提供一种用于风轮机的塔，其不引起前面提到的运输问题，即使是非常大的塔和/或具有宽的底部的塔。
根据本发明的第一方面，这些目的的一个或多个可以通过用于风轮机的塔来实现，其中，所述塔具有一个外侧面和一个内侧面，其中，所述塔至少部分地由预制金属壁部分构成，其中每个壁部分包括一个大体上四边形部分，四边形部分具有在所述塔的所述外部的方向上的一个面向外的表面以及在所述塔的所述内部的方向上的一个面向内的表面，所述四边形部分具有一个顶边缘、一个底边缘、一个第一侧边缘以及一个第二侧边缘，其中所述第一侧边缘具有沿着所述第一侧边缘的至少部分长度的一个第一凸缘，其中第二侧边缘具有沿着第二侧边缘的至少部分长度的一个第二凸缘。通过使用根据本发明的预制金属壁部分，结构的硬度通过所述预制金属壁部分的用作肋的凸缘的存在而增强。通过使用预制金属壁部分，不再需要完成的塔分段的运输，因此解决了运输问题。预制金属壁部分可以通过像卡车那样的常规运输装置来容易地运输。而且，通过使用预制部分，塔在地基的尺寸不再受限于运输限制并且可以使用更宽的底部。还允许更高的塔结构，因为底部的尺寸不再是问题。更宽的底部导致作用于地基上的局部压力的降低，因此能够使用更简单的地基。更宽的底部还提高了塔的硬度，藉此使得能够在塔顶部使用更大动能的发电机。在本发明的一个实施例中，塔主要由预制金属壁部分构成。根据这个实施例的所述塔依赖预制金属壁部分作为载荷承载件，并且容易与混凝土塔区分，在混凝土塔中，一个壁部分用作将混凝土浇注于其中的模子，其中在固化以后混凝土用作主要载荷承载材料。应该注意到，根据本发明的塔在预制金属壁部分的位置没有用作载荷承载材料的混凝土。还应该注意到，有可能在混凝土地基或底部的上面构建根据本发明的塔，其中混凝土底部向上延伸，所述底部形成所述塔的下部，并且根据本发明的塔形成所述塔的上部。
在本发明的一个实施例中，预制金属壁部分的第一凸缘和第二凸缘向着塔的内侧延伸。这使得能够生成塔，在所述塔中，由相邻凸缘形成的肋设置在塔的内侧，从而得到平滑的外部。平滑的外部导致作用在塔上的风力的冲击减少，并且平滑的外部在视觉上相当有吸引力。
在本发明的一个实施例中，预制金属壁部分具有一个高度和一个宽度，至少两个预制金属壁部分的高度大约比底边缘的宽度大2.5倍，优选地是大5倍，更优选地是大10倍。应该注意到，预制金属壁部分的高度应该理解为当呈现在塔中的时候预制金属壁部分的底边缘和顶边缘之间的距离。应该理解，所述长度方向是在塔的高度方向上限定的。这意味着，塔包括高度相当大于宽度的预制金属壁部分，因此产生了颓制金属壁部分的大体四边形部分的长侧边缘，并且藉此使得长凸缘至少部分地位于其侧边缘上。这些长凸缘使得塔能够具有大的加固能力。
在本发明的一个实施例中，预制金属壁部分的所述第一凸缘通过紧固装置与相邻的第一预制金属壁部分的所述第二凸缘相连。所述凸缘现在被固定连接，藉此增加了加固潜能，因为肋厚度加倍。紧固装置包括例如焊接或铆钉。在本发明的一个优选实施例中，紧固装置包括螺母和螺栓。这使得两个相邻面板的第一和第二凸缘彼此快速紧固。插入螺栓所需的孔可以已经呈现在预制金属壁部分中或者可以在现场钻孔，这时相邻面板之间的连接已经建立。螺母和螺栓的使用也使得能够临时松开连接，例如将预制金属壁部分从结构中移开，或者替换一个预制金属壁部分。而且还允许容易地现场和/或非现场检查。
在本发明的一个实施例中，预制金属壁部分的大体的四边形部分优选为直角的或梯形的，其中所述第一侧边缘的长度大约等于第二侧边缘的长度，其中底边缘比顶边缘长。在构建大体圆柱形塔的时候，就需要使用直角的预制金属壁部分，在构建圆锥塔的时候，就需要梯形预制金属壁部分。圆锥塔使得能够用大的底部构建塔并且随着塔高的增加变细。锥形可以含盖塔的整个高度或者含盖塔的部分高度。后者也可以通过使用预制金属壁部分来获得以形成大体的圆柱形塔分段并且使用预制金属壁部分来形成大体的圆锥塔分段并将这些塔分段结合成一个塔来实现。
弯扭的预制金属壁部分可以使用在风轮机的锥形渐缩塔或塔分段的上水平面上，其中下水平面由具有大体扁平的四边形部分的预制金属壁部分制成，因此减少了一个完整环所需的预制金属壁部分的数量。在一个给定的上水平环中的大体四边形部分中具有一个弯扭的预制金属壁部分将连接两个预制金属壁部分，这两个预制金属壁部分在紧邻上水平环的下面的环中具有大体扁平的四边形部分。在弯扭的预制金属壁部分包含多个弯扭的情况下，它可以连接相应数量的具有大体扁平的四边形部分的预制金属壁部分。应该清楚，在下水平面上的弯扭的预制金属壁部分也可以同在上水平面上的弯扭的预制金属壁部分结合。
在本发明的一个实施例中，塔具有一个大体环形的，优选为大体圆形的水平横截面。如果多边形水平横截面具有大量的小平面，比如五边形或六边形，那么也可以获得大体环形的水平横截面。
在本发明的一个实施例中，预制金属壁部分的大体四边形的部分是弯曲的，其曲率与预制金属壁部分位置处的塔的曲率相应。这允许以平滑曲线构建塔结构，并且当第一和第二凸缘向着塔内侧延伸的时候，塔的外部将是平滑的。在本发明的另一个实施例中，第一预制金属壁部分的四边形部分是大体扁平的。使用大体扁平的四边形部分的优势在于，在四边形部分中不需要局部依赖曲率，因此更容易制造。在预制金属壁部分的运输过程中也更方便。这种预制金属壁部分的应用使得塔的外部呈多边形。在另一个实施例中，大体扁平的四边形预制金属壁部分还包括大体在预制金属壁部分的底边缘和顶边缘之间的方向上的至少一个弯扭。所述弯扭因此在塔的高度方向上延伸。通过所述弯扭，获得了预制金属壁部分的更高的弯曲硬度。还增加了多边形的小平面的数量，藉此获得了较平滑的塔外部。
本发明还体现在如前面描述的用于风轮机的塔中，其中所述第一凸缘具有沿着至少所述第一凸缘的部分长度的一个另外的第一凸缘和/或所述第二凸缘具有沿着至少所述第二凸缘的部分长度的一个另外的第二凸缘。这是有优势的，例如用于进一步增加塔的加固效果，尤其是当第一和第二凸缘都具有另外的凸缘的时候，其中带有对应的另外凸缘的所述第一凸缘优选地大体形成L形，和/或其中带有对应的另外凸缘的所述第二凸缘优选地大体形成L形。为了这个应用，在所述第一和/或第二凸缘上的这些另外的凸缘可以被用于将物体连接于其上，比如楼梯或者内部地板。
本发明还体现在如前面描述的用于风轮机的塔中，其中所述第一和/或第二凸缘至少部分地向着预制金属壁部分的大体四边形部分的面向内的表面折回，藉此使所述凸缘的厚度有效加倍。这种厚度凸缘的加倍引起所述结构的另外的加固。对于本领域技术人员来讲应该清楚，所述凸缘也可以被折回两次或多次以起到加固效果。
在本发明的一个实施例中，预制金属壁部分是钢部件，优选是高强度钢部件，比如具有大约355兆帕(MPa)或更高的屈服强度。这种钢的使用使得预制金属壁部分能具有较小的厚度，这减少了塔的重量。高强度钢预制金属壁部分的使用能进一步减少塔的重量。结果，塔的地基可以更有效地构建。
在本发明的一个实施例中，第一预制金属壁部分的第一凸缘通过紧固装置垂直交错地与相邻的第二预制金属壁部分的第二凸缘相连。通过两个相邻预制金属壁部分的凸缘的延伸结合(stretching bond)型的连接而对预制金属壁部分的应用也需要在至少塔或塔分段的第一和最后环中应用不同长度的预制金属壁部分。这种交错连接的应用与通过由非交错连接的预制金属壁部分连接成环而构建的塔相比具有的优势在于，力通过塔结构被引导，而不必通过连接了前面提到的环的水平凸缘而被引导。在交错连接的预制金属壁部分之间的边缘处的重叠是在1∶2到1∶4之间，优选是大约1∶3，这意味着相邻的预制金属壁部分的各个侧边缘的大约1/2到3/4，优选是大约2/3重叠。
在本发明的另一个实施例中，塔的圆周由n个相邻设置的预制金属壁部分构成，其中第一凸缘和第二凸缘之间的角度是360/n。
根据本发明的第二方面，如上面描述的用于风轮机塔的预制金属壁部分的特征在于，所述预制金属壁部分包括具有一个面向外的表面和一个面向内的表面的一个大体四边形的部分，所述四边形部分具有一个顶边缘、一个底边缘、一个第一侧边缘以及一个第二侧边缘，其中所述第一侧边缘具有沿着所述第一侧边缘的至少部分长度的一个第一凸缘，其中第二侧边缘具有沿着第二侧边缘的至少部分长度的一个第二凸缘。
根据本发明的第三方面，提供了一种构建如上面描述的用于风轮机的塔的方法，其中所述塔至少部分地由上面描述的预制金属壁部分构成。
当构建根据本发明的塔的时候，在构建塔的现场不需要高能力起重机来将塔分段提升到彼此顶部。相对小的建筑起重机就足以每次提升一个预制金属壁部分，除非塔的最后完工塔分段由预制金属壁部分建成，它们然后被提升到地基或者已经存在的塔分段上。这种情况下需要更大能力的起重机。
根据本发明的塔中没有水平焊缝，这消除了已知的疲劳断裂源，藉此例如通过允许使用较薄的标准金属板而允许减少设计限制。第一预制金属壁部分的底边缘与第一预制金属壁部分正下方的预制金属壁部分的顶边缘相接触的位置可以使用密封装置来密封，例如密封剂。这防止了外部大气进入塔结构内并防止腐蚀。如果期望，那么预制金属壁部分的所述第一凸缘与相邻预制金属壁部分的所述第二凸缘相连的位置也可以使用密封装置来密封，比如密封剂。
在本发明的一个实施例中，所述塔具有加固装置，比如一个或多个优选为大体水平的加固环。这些加固装置优选地是在塔的内部设置，以吸收施加到塔上的水平的力。这些加固装置可以设置在塔的不同高度上。预制金属壁部分与所述环相连，藉此实现对塔硬度的增加。另外的连接柱也可以用来将预制金属壁部分与所述环相连。所述加固装置也可以由内部地板形成，或者像沿着塔内圆周的加固环那样的加固装置可以设置在用于内部地板的底部上。加固装置还有助于塔的整个圆周上的力和载荷的均匀分段。
预制金属壁部分可以通过已知技术由例如热轧金属制造。热轧金属可以是板材或者卷材。这种材料在选择性校准以后可以被切割成预期的尺寸和形状，并且所述凸缘可以使用传统压弯技术形成于预制金属壁部分的大体四边形部分的边缘上。预制金属壁部分的大体四边形部分或者弯扭的选择性曲率可以同样被容易地形成。预制金属壁部分可以在用于塔之前被涂敷层，例如用锌和/或有机物涂层，以延长使用寿命并减少维护。
预制金属壁部分也可以包括另外内置功能，比如地板，用以进入塔的内部。像楼梯和地板那样的内部结构可以容易地安装。
本发明将通过后面的非限制性附图和例子来进一步解释。
图中图1示意性表示了风轮机；图2示意性表示了根据现有技术的用于风轮机的塔(不是按比例)；图3示意性表示了根据本发明的用于风轮机的塔(不是按比例)；图4示意性表示了根据本发明的预制金属壁部分(不是按比例)；图5是用于风轮机的塔的第一环的示意性横截面并示意性地突出了螺栓连接；图6示意性表示了L形凸缘；图7示意性表示了加固环的位置处的塔结构。
具体实施例方式
图1中示意性地示出了风轮机1。风轮机1包括一个发电机2、一个转动体3以及一个塔4，发电机和转动体的结合安装在这个塔上。塔4具有形成塔4的外部的一个外表面以及形成塔的内部的一个内表面。塔由四个塔分段4a-4d组成。风轮机设置在地基19上。
在图2中，示出了根据现有技术的用于风轮机的塔4。塔分段4a、4b、4c、4d安装在彼此顶部。这些塔分段不在现场制造，并且通过水平法兰和大的螺栓螺母来连接。这些法兰由塔分段之间的粗的水平线表示。塔分段由弯曲板制成，它们被水平和垂直地焊接在一起。这些由虚线表示的焊缝已知是疲劳断裂的一个可能的来源，尤其是水平焊缝。对于一个大约80米高的塔，通常使用的底部大约4.3米，顶部直径大约2.3米。底部的尺寸受到运输局限的限制。
在图3a中，示出了根据本发明的一个用于风轮机的塔4，其中交错的预制金属壁部分的每一个在相邻预制金属壁部分的长度的大约一半处交错，并且图3b示出了一个塔，其中交错的预制金属壁部分的每一个在相邻预制金属壁部分的长度的大约三分之一处交错。塔的底部直径大约6.5米，而塔顶部直径大约2.3米。6.5米的底部直径没有造成运输问题的原因在于它可以部分(in pieces)地运输到建筑地点。塔底部宽度的增加增加了塔的硬度。还可以构建更高的塔宽度适应硬度来安装更高的发电风轮机。
图4a示出了用于如上描述的风轮机1中的塔4的根据本发明的预制金属壁部分5的一个实施例。预制金属壁部分5的特征在于，壁部分包括一个大体四边形部分6，其具有面向塔外面的一个向外面向表面7和面向塔内面的一个面向内的表面8，所述部分具有一个顶边缘9、一个底边缘10、一个第一侧边缘11以及一个第二侧边缘12，其中第一侧边缘11具有沿着第一侧边缘11的长度的至少部分的一个第一凸缘13，其中第二侧边缘12具有沿着第二侧边缘12的长度的至少部分的一个第二凸缘14。第一凸缘13具有一个另外的第一凸缘15，它同第一凸缘13形成一个大体L形，并且第二凸缘14具有一个另外的第二凸缘16，它同第二凸缘14形成一个大体L形。预制金属壁部分不是按照比例画的。图4b示出了横截面A-A。用于锥形塔或塔分段的下环的这种预制金属壁部分的典型尺寸应该是在顶边缘9处的宽度在大约0.60和1.00米之间，例如大约0.86米，在底边缘10处的宽度在大约1.3和0.7米之间，例如大约1.04米，高度大约在10和20米之间，例如20米，并且延伸的第一凸缘13和第二凸缘14的高度在0.10和0.20米之间，例如大约0.15米。预制金属壁部分的典型厚度应该是8和16毫米之间，例如大约12毫米。
在图5a中，示出了用于风轮机的塔的第一环的示意性横截面。在这个例子中的塔的大体上圆形的横截面由十八个预制金属壁部分5构成。塔的外部由4’表示，内部由4”表示。在本发明的这个实施例中，每个预制金属壁部分的第一凸缘与相邻的预制金属壁部分的第二凸缘通过穿过在第一和第二凸缘中的孔的螺栓和螺母连接。图5b示出了具有预制金属壁部分5以及螺母和螺栓17的第一环的一个部分。
在图6中示意性地表示了L形凸缘18，其可以用于将第一环的预制金属壁部分与塔的地基19相连，或者与发电机连接于其上的顶部环相连。
在图7中，示意性地示出了在加固环处的塔结构部分。相邻的交错连接的预制金属壁部分通过使用在1∶3的边缘(也就是在延伸结合型连接中)处的重叠来连接，并且还使用连接柱21连接到加固环20上。如图所示，这些连接柱21在一侧连接于预制金属壁部分的凸缘13、14(见图4)，并且在另一侧连接于加固环20。在图7中示出了四个预制金属壁部分，由A、B、C、D表示。A部分的下边缘和B部分的上边缘相邻。A部分的第一侧边缘与C部分的第二侧边缘通过它们相邻的凸缘和紧固装置(未示出)相邻且相连。连接柱21在加固环20上面和下面延伸，藉此实现上部A的侧边缘与下部B的侧边缘的固定连接。由于这个例子中的1∶3重叠，只是塔圆周的大约1/3在加固环处或者在加固环附近具有水平接缝。在图7的例子中，A部分和B部分之间的水平接缝位于加固环20附近。
为了构建根据本发明的用于风轮机的塔，有可能首先通过将至少两个相邻的预制金属壁部分沿着其相邻凸缘连接而形成塔的一个完整环。这个第一完整环可以被连接到塔的大体扁平的且大体水平的地基上。当然，如果从与地基相连的一个第一预制金属壁部分开始，然后将一个第二预制金属壁部分与第一预制金属壁部分和地基相连，也能获得同样的效果。类似地，通过首先构建完整的环然后将其提升到已经存在的环的上方，或者通过将预制金属壁部分连接到已经存在的环上且一个接一个地彼此连接，后面的完整环可以构建在已经存在的环上方，前面的过程与后面的过程相比需要更大能力的起重机。环被添加到已经存在的环上，直到获得塔预期的高度。
第一完整环和地基之间的连接可以通过使用连接于地基的一个法兰实现。在使用具有一个大体扁平的或弯扭的四边形部分的预制金属壁部分的时候，法兰可以是简单的L形法兰。在使用具有一个弯曲的四边形部分的预制金属壁部分时候，凸缘应该具有一个相应的曲线。
为了构建根据本发明的用于风轮机的塔，有可能首先通过将至少两个相邻的预制金属壁部分沿着它们垂直交错的相邻凸缘连接而形成塔的一个完整环。这意味着使用不同长度的预制金属壁部分。在图3a所示的例子中，整个长度的预制金属壁部分与一半长度的预制金属壁部分结合，而在图3b所示例子中，整个长度的预制金属壁部分与2/3和1/3长度的预制金属壁部分结合(也就是1∶3的重叠)。当然，也可能与图3所示的方式不同地将预制金属壁部分交错。这些实施例也认为是本发明的一部分。在第一完整环已经完成且连接于地基以后，塔的剩余部分使用大体上完整长度的预制金属壁部分构建。在最后一个完整环中，必须使用具有不同长度的预制金属壁部分来使得最后环的顶边缘水平。当然，也可能在塔的其他地方使用非完整长度的预制金属壁部分，只要期望这样。这个交错连接预制金属壁部分给塔提供了更大的硬度，而没有使用水平的完整环形或圆形法兰来连接塔分段。
当构建根据本发明的塔的时候，塔可以从上往下构建，开始构建塔的顶部，同时被悬挂在一个轭结构上，轭结构具有提升装置，例如液力千斤顶。通过首先完成塔的一个完整环，优选地是刚刚在地平面上方交错连接预制金属壁部分，并且随后使用轭和千斤顶来提升环，后面的部分也可以就在地平面上方安装。这个方法在塔的构建过程中不需要很高的起重机，并且结构可以大部分地刚好在地平面上方实现，而风力与高处相比通常更加适中。而且，也容易实现对任何未对准的纠正。这种从上到下或者上推的方法的另一个优势在于将加固环从下面安装在锥形结构中更加可行，而且同时用它对齐预制金属壁部分且可选择性地校正任何未对准。
当然应该理解，本发明决不是限制于所描述的实施例和上面描述的例子，而是包含在说明书和随后的权利要求的范围内的任何以及所有实施例。
权利要求
1.一种用于风轮机(1)的塔(4)，其中所述塔(4)具有一个外侧面(4’)和一个内侧面(4”)，其中，所述塔至少部分地由预制金属壁部分(5)构成，其中每个壁部分包括一个大体四边形部分(6)，所述四边形部分具有在所述塔外部的方向上的一个面向外的表面(7)以及在所述塔内部的方向上的一个面向内的表面(8)，所述四边形部分具有一个顶边缘(9)、一个底边缘(10)、一个第一侧边缘(11)以及一个第二侧边缘(12)，其中所述第一侧边缘(11)设有沿着所述第一侧边缘(11)的至少部分长度的一个第一凸缘(13)，其中所述第二侧边缘(12)设有沿着所述第二侧边缘(12)的至少部分长度的一个第二凸缘(14)。
2.根据权利要求1所述的用于风轮机(1)的塔(4)，其中所述预制金属壁部分(5)的所述第一凸缘(13)和所述第二凸缘(14)向着所述塔的所述内侧面(4”)延伸。
3.根据权利要求1或2所述的用于风轮机(1)的塔(4)，其中所述预制金属壁部分(5)具有一个高度和一个宽度，其中至少两个所述预制金属壁部分(5)的高度大约比所述底边缘(10)的宽度大2.5倍，优选地是大5倍，更优选地是大10倍。
4.根据权利要求1-3任一项所述的用于风轮机(1)的塔(4)，其中预制金属壁部分(5)的所述第一凸缘(13)通过紧固装置(17)与相邻的预制金属壁部分(5)的所述第二凸缘(14)相连，优选地所述紧固装置(17)包括螺母和螺栓。
5.根据权利要求1-5任一项所述的用于风轮机(1)的塔(4)，其中所述预制金属壁部分(5)的所述大体四边形部分(6)优选大体为矩形，其中所述第一侧边缘(11)的长度大约等于所述第二侧边缘(12)的长度，所述底边缘(10)大约等于所述顶边缘(9)的长度，或者所述预制金属壁部分(5)的所述大体四边形部分(6)大体为梯形，其中所述第一侧边缘(11)的长度大约等于所述第二侧边缘(12)的长度，所述底边缘(10)大于所述顶边缘(9)。
6.根据权利要求1-5任一项所述的用于风轮机(1)的塔(4)，其中所述塔(4)具有大体环形，优选为大体圆形的水平横截面。
7.根据权利要求1-6任一项所述的用于风轮机(1)的塔(4)，其中所述预制金属壁部分(5)的所述大体四边形部分(6)是弯曲的。
8.根据权利要求1-6任一项所述的用于风轮机(1)的塔(4)，其中所述预制金属壁部分(5)的所述四边形部分(6)是大体扁平的，其中优选地所述预制金属壁部分(5)的所述大体四边形部分(6)还包括至少一个大体在所述预制金属壁部分(5)的所述底边缘(10)和所述顶边缘(9)之间的方向上的弯扭。
9.根据权利要求1-8任一项所述的用于风轮机(1)的塔(4)，其中所述第一凸缘(13)设有一个另外的第一凸缘(15)和/或其中所述第二凸缘(14)设有一个另外的第二凸缘(16)。
10.根据权利要求1-8任一项所述的用于风轮机(1)的塔(4)，其中所述第一凸缘(13)和/或所述第二凸缘(14)至少部分地向着所述预制金属壁部分(5)的所述大体四边形部分(6)的所述面向内的表面(8)折回，用以至少部分地使所述第一凸缘(13)和/或所述第二凸缘(14)的厚度加倍。
11.根据权利要求1-10任一项所述的用于风轮机(1)的塔(4)，其中所述预制金属壁部分(5)是钢部件，优选是高强度钢部件。
12.根据权利要求1-11任一项所述的用于风轮机(1)的塔(4)，其中至少一个预制金属壁部分(5)的所述第一凸缘(13)通过紧固装置(17)垂直交错地与一相邻的预制金属壁部分(5)的所述第二凸缘(14)相连，优选地超过一半的所述相邻定位的预制金属壁部分(5)垂直交错地相连。
13.根据权利要求1-12任一项所述的用于风轮机(1)的塔(4)，其中所述塔的圆周由n个相邻定位的预制金属壁部分构成，其中所述第一凸缘(13)和所述第二凸缘(14)之间的角度是360/n。
14.根据权利要求1-13任一项所述的用于风轮机(1)的塔(4)，其中所述塔具有加固装置，比如一个或多个优选为大体水平的加固环。
15.一种在根据权利要求1-14任一项所述的用于风轮机(1)的塔(4)中使用的预制金属壁部分(5)，其特征在于，所述预制金属壁部分(5)包括一个大体四边形部分(6)，所述四边形部分具有一个面向外的表面(7)以及一个面向内的表面(8)，所述四边形部分(6)具有一个顶边缘(9)、一个底边缘(10)、一个第一侧边缘(11)以及一个第二侧边缘(12)，其中所述第一侧边缘(11)设有沿着所述第一侧边缘(11)的至少部分长度的一个第一凸缘(13)，所述第二侧边缘(12)设有沿着所述第二侧边缘(12)的至少部分长度的一个第二凸缘(14)。
16.一种构建根据前面权利要求任一项所述的用于风轮机(1)的塔(4)的方法，其中所述塔(4)至少部分地由根据权利要求15所述的预制金属壁部分(5)构成。
全文摘要
本发明涉及一种用于风轮机的塔，其中所述塔具有一个外侧面和一个内侧面，其中，所述塔至少部分地由预制金属壁部分构成，其特征在于每个壁部分包括一个大体四边形部分，所述四边形部分具有在所述塔的外部的方向上的一个面向外的表面以及在所述塔的内部的方向上的一个面向内的表面，所述四边形部分具有一个顶边缘、一个底边缘、一个第一侧边缘以及一个第二侧边缘，其中所述第一侧边缘具有沿着所述第一侧边缘的至少部分长度的一个第一凸缘，其中第二侧边缘具有沿着第二侧边缘的至少部分长度的一个第二凸缘。
文档编号F03D11/04GK1918349SQ200580004182
公开日2007年2月21日 申请日期2005年1月14日 优先权日2004年2月4日
发明者H·斯波特尔 申请人:克里斯塔尔公司