用于风能设备塔的风能设备钢塔部段及其制造方法技术

本发明专利技术涉及一种风能设备钢塔部段(200，200'，200”，300，400)、风能设备塔(102，500)、风能设备以及一种用于制造风能设备钢塔部段(200，200'，200”，300，400)的方法。本发明专利技术尤其涉及一种用于风能设备塔的风能设备钢塔部段(200，200'，200”，300，400)，其包括：具有第一竖直对接侧(212)的第一风能设备钢塔环区段(210，310，410，510)、具有第二竖直对接侧的第二风能设备钢塔环区段(230，320，420，520)、设置在对接部上的并且与第一风能设备钢塔环区段和第二风能设备钢塔环区段连接的连接板元件(250，250'，250”，350，450，514，524)，其中第一风能设备钢塔环区段借助于第一竖直对接侧(212)和第二风能设备钢塔环区段借助于第二竖直对接侧(232)在对接部处彼此贴靠地设置，并且其中连接板元件(250，250'，250”，350，450，514，524)具有从连接板元件(250，250'，250”，350，450)伸出的用于设置功能元件的连接元件(260，260'，260”，262，262'，262”)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于风能设备塔的风能设备钢塔部段及其制造方法
本专利技术涉及一种风能设备钢塔部段、一种风能设备塔、一种风能设备以及一种用于制造风能设备钢塔部段的方法。
技术介绍
风能设备基本上是已知的。现代风能设备通常涉及所谓的水平轴线风能设备，在水平轴线风能设备中，转子轴线基本上水平地定向，并且在运行期间，转子叶片掠过基本上竖直的转子面。除了设置在吊舱处的转子之外，风能设备通常包括塔，在所述塔上设置有具有能够围绕基本上竖直定向的轴线旋转的转子的吊舱。塔通常是细长的建筑物，所述塔优选地具有大的高度，并且此外优选正交于所述高度具有比较小的尺寸。优选地，塔基本上由混凝土和/或钢构成或包括所述材料。塔实施方案的范围从格栅结构或者具有或不具有拉索的钢管塔直至混凝土构造。风能设备塔的优选的结构包括由混凝土和/或钢筋混凝土和/或预应力混凝土制成的下塔部段以及由钢制成的上塔部段。钢塔可以由单个构件或者两个或更多个构件组成或包括这种构件。此外，塔可以具有柱形和/或锥形的塔部段，尤其沿其纵向延伸可以具有柱形和/或锥形的塔部段，其中塔通常包括柱形和锥形的塔部段。此外，这种塔部段也可以以环区段方式构成，使得塔部段由在环方向上或环周方向上彼此并排设置的不同区段组成。风能设备尤其现代水平轴线风能设备的塔分担制造风能设备的总成本的相当大的部分。风能设备的变得更大的转子直径和功率尤其导致塔也变得更大和/或也承受更高的负荷。一方面，塔在其高度方面更大，并且另一方面，塔关于其直径更大，在当今的许多风能设备中，塔已经具有8米甚至更大的直径。特别是塔的制造和/或安装和/或物流更确切地是耗费时间并且昂贵的。尤其在分段的钢塔的情况下，特别是在沿环周方向分段的钢塔的情况下，经常确定有翘曲，所述翘曲使得塔的安装变得困难。在现有技术中，存在在风能设备塔的制造和/或安装时用于降低成本并且用于提高工作安全性的不同方案。例如，在DE102011077428A1中描述了一种具有多个塔区段的风能设备塔，其中塔区段在水平和竖直的凸缘上彼此对接并且在此彼此紧固。在本申请人于2016年8月8日和2017年3月22日提交的德国专利申请中，示出分段的塔的不同概念。相反，在DE102005012497A1中提出一种用于风能设备塔的内部空间的工作平台，如果塔在上部通过构造封闭，则也可以在塔状结构的内部中使用所述工作平台。DE20321855U1示出一种在环周方向上分段的钢塔，其中彼此并排设置的区段具有竖直凸缘。
技术实现思路
用于构造和用于制造风能设备塔的现有系统和方法具有不同的优点，然而期望进一步的改进。因此，本专利技术的目的是提供一种风能设备钢塔部段、一种风能设备塔、一种风能设备以及一种用于制造风能设备钢塔部段的方法，它们减少或消除所提及的缺点中的一个或多个缺点。本专利技术的目的尤其是提供简化风能设备的安装和/或降低安装成本的解决方案。本专利技术的目的尤其是提供一种降低风能设备的成本尤其制造和/或安装风能设备塔的成本和/或在风能设备的制造和/或安装时提高工作安全性的解决方案。德国专利商标局在本申请的优先权申请中检索到以下现有技术：DE102011077428A1、DE102005012497A1、DE20321855U1、EP2006471B1、DE112010005382T5。所述目的通过一种用于风能设备塔的风能设备钢塔部段来实现，所述风能设备钢塔部段包括：具有第一竖直对接侧的第一风能设备钢塔环区段；具有第二竖直对接侧的第二风能设备钢搭环区段；设置在对接部上的并且与第一风能设备钢塔环区段和第二风能设备钢塔环区段连接的连接板元件，其中第一风能设备钢塔环区段借助于第一竖直对接侧和第二风能设备钢塔环区段借助于第二竖直对接侧在对接部处彼此贴靠地设置，并且其中连接板元件具有从连接板元件伸出的用于设置功能元件的连接元件。优选地，风能设备钢塔部段具有环形的几何形状，使得所述风能设备钢塔部段在环周方向上具有至少部分闭合的壁部。如果风能设备钢塔部段具有总共两个风能设备钢塔环区段，那么特别优选的是，风能设备钢塔环区段分别在环周方向上具有180°的延伸。风能设备钢塔部段也可以具有三个或更多个风能设备钢塔环区段，优选地，所述风能设备钢塔环区段分别与前述连接板元件连接。尤其优选的是，风能设备钢塔部段具有总共八个风能设备钢塔环区段。因此，根据本专利技术的风能设备钢塔部段可以具有环形或部分环形的几何形状。优选地，风能设备钢塔环区段包括外壳区段。此外，优选的是，风能设备钢塔环区段在区段高度、区段环方向以及区段厚度的方向上分别具有延伸。区段环方向也可以理解为环周方向，其中风能设备钢塔环区段尤其在两个竖直对接侧之间在区段环方向上延伸。区段厚度通常是材料厚度。在装入状态中，风能设备钢塔环区段的区段高度优选地并且基本上平行于风能设备塔的纵轴线定向。偏离理想的平行度是可行的，因为用于锥形塔部段的风能设备钢塔环区段具有如此定向的区段高度，所述区段高度与风能设备塔的纵轴线相比可以倾斜。在装入状态中，区段环方向基本上平行于风能设备塔的环周方向延伸，使得所述区段环方向在基本上切向的方向延伸。这同样适用于例如可以具有多边形几何形状的非圆形塔横截面。区段厚度基本上横向于区段高度和横向于区段环方向定向，使得在装入状态中，区段厚度基本上在风能设备塔的径向方向上定向。在装入状态中，第一风能设备钢塔环区段的第一竖直对接侧和第二风能设备钢塔环区段的第二竖直对接侧基本上竖直地定向。为了符合风能设备塔的变细的几何形状，第一竖直对接侧和/或第二竖直对接侧也可以具有轻微倾斜的进而与理想竖直方向轻微的偏离。第一竖直对接侧和/或第二竖直对接侧优选部段地或完全地分别沿第一风能设备钢塔环区段和/或第二风能设备钢塔环区段的侧延伸。第一风能设备钢塔环区段和/或第一竖直对接侧和/或第二风能设备钢塔环区段和/或第二竖直对接侧设置和构成为，使得第一风能设备钢塔环区段和/或第一竖直对接侧和/或第二风能设备钢塔环区段和/或第二竖直对接侧可以在对接部处尤其竖直对接部处彼此贴靠地设置。第一风能设备钢塔环区段和/或第一竖直对接侧和/或第二风能设备钢塔环区段和/或第二竖直对接侧尤其设置和构成为，使得连接板元件可以在对接部的区域中与第一风能设备钢塔环区段和第二风能设备钢塔环区段连接。优选地，风能设备钢塔部段在对接部的区域中被密封。例如可以借助于用密封胶或密封件实现密封。连接板元件用于连接两个风能设备钢塔环区段，其中连接板元件一方面与第一风能设备钢塔环区段连接并且另一方面与第二风能设备钢塔环区段连接。在运行状态中，第一风能设备钢塔环区段和第二风能设备钢塔段可以在对接部处彼此间隔开，并且尤其可以通过连接板元件保持在位置中。借助于连接板元件尤其设立单剪切的、双剪切的和/或多剪切的连接。例如，两个风能设备钢塔环区段之间的区段间隔可以为10mm。此外，对接部也可以借助于合适的材料密封。对接部可以从外部设有弹性密封件，使得在对接部处形成的空腔免受外部影响。例如，弹性密封件可以从外部引入到两个风能设备钢塔环区段之间的间隙中。例如可以将单组分聚合物改性本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于风能设备塔(102，500)的风能设备钢塔部段(200，200'，200”，300，400)，包括：/n-具有第一竖直对接侧(212)的第一风能设备钢塔环区段(210，310，410，510)，/n-具有第二竖直对接侧(232)的第二风能设备钢塔环区段(230，320，420，520)，/n-连接板元件(250，250'，250”，350，450，514，524)，其设置在对接部(205，405，512，522)上，并且与所述第一风能设备钢塔环区段(210，310，410，510)和所述第二风能设备钢塔环区段(230，320，420，520)连接，/n-其中所述第一风能设备钢塔环区段(210，310，410，510)借助于所述第一竖直对接侧(212)和所述第二风能设备钢塔环区段(230，320，420，520)借助于所述第二竖直对接侧(232)在所述对接部(205，405，512，522)处彼此贴靠地设置，并且/n-其中所述连接板元件(250，250'，250”，350，450，514，524)具有从所述连接板元件(250，250'，250”，350，450，514，524)伸出的用于设置功能元件的连接元件(260，260'，260”，262，262'，262”)。/n...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170726 DE 102017116872.91.一种用于风能设备塔(102，500)的风能设备钢塔部段(200，200'，200”，300，400)，包括：
-具有第一竖直对接侧(212)的第一风能设备钢塔环区段(210，310，410，510)，
-具有第二竖直对接侧(232)的第二风能设备钢塔环区段(230，320，420，520)，
-连接板元件(250，250'，250”，350，450，514，524)，其设置在对接部(205，405，512，522)上，并且与所述第一风能设备钢塔环区段(210，310，410，510)和所述第二风能设备钢塔环区段(230，320，420，520)连接，
-其中所述第一风能设备钢塔环区段(210，310，410，510)借助于所述第一竖直对接侧(212)和所述第二风能设备钢塔环区段(230，320，420，520)借助于所述第二竖直对接侧(232)在所述对接部(205，405，512，522)处彼此贴靠地设置，并且
-其中所述连接板元件(250，250'，250”，350，450，514，524)具有从所述连接板元件(250，250'，250”，350，450，514，524)伸出的用于设置功能元件的连接元件(260，260'，260”，262，262'，262”)。


2.根据前一项权利要求所述的风能设备钢塔部段(200，200'，200”，300，400)，其中
-所述连接板元件(250，250'，250”，350，450，514，524)和所述连接元件(260，260'，260”，262，262'，262”)围成连接角(220)，和/或
-所述连接元件(260，260'，260”，262，262'，262”)在伸出方向上伸出，并且所述伸出方向基本上径向地定向。


3.根据前述权利要求中至少一项所述的风能设备钢塔部段(200，200'，200”，300，400)，其中
-所述连接元件(260，260'，260”，262，262'，262”)与所述连接板元件(250，250'，250”，350，450，514，524)一件式构成，和/或
-所述连接元件(260，260'，260”，262，262'，262”)与所述连接板元件(250，250'，250”，350，450，514，524)连接。


4.根据前述权利要求中至少一项所述的风能设备钢塔部段(200，200'，200”，300，400)，其中
-所述连接元件(260，260'，260”，262，262'，262”)与所述连接板元件(250，250'，250”，350，450，514，524)材料配合地连接，尤其通过焊接连接，和/或
-所述连接元件(260，260'，260”，262，262'，262”)与所述连接板元件(250，250'，250”，350，450，514，524)借助于至少一个紧固元件(240')连接。


5.根据前述权利要求中至少一项所述的风能设备钢塔部段(200，200'，200”，300，400)，其中
-所述连接元件(260，260'，260”，262，262'，262”)具有紧固部段(264，266)，其中
-所述连接元件(260，260'，260”，262，262'，262”)与所述紧固部段(264，266)连接，和/或
-所述连接元件(260”，262”)与所述紧固部段一件式构成，并且优选地构成为角元件。


6.根据前述权利要求中至少一项所述的风能设备钢塔部段(200，200'，200”，300，400)，其中
-所述连接板元件(250，250'，250”，350，450，514，524)从第一竖直端部(256，256'，256”)延伸至第二竖直端部(258，258'，258”)，并且从上水平端部延伸至下水平端部(451)，和/或
-第一连接元件(260，260'，260”)设置在所述第一竖直端部(256，256'，256”)上，并且第二连接元件(262，262'，262”)设置在所述第二竖直端部(258，258'，258”)上，和/或
-优选地，所述第一连接元件(260，260'，260”)和所述第二连接元件(262，262'，262”)具有相对于所述第一风能设备钢塔环区段(210，310，410，510)的第一上水平对接侧(371)和/或第一下水平对接侧(370)相同的间隔，和/或具有相对于所述第二风能设备钢塔环区段(230，320，420，520)的第二上水平对接侧和/或第二下水平对接侧相同的间隔。


7.根据前述权利要求中至少一项所述的风能设备钢塔部段(200，200'，200”，300，400)，其中所述连接板元件(250，250'，250”，350，450，514，524)设置在所述第一...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗伊·克斯滕，罗纳德·朗格，布丽塔·兰德尔，
申请(专利权)人：乌本产权有限公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE