[發(fā)明專利]一種垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)的中心塔柱及其施工方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110313027.2
• 申請(qǐng)日: 2011-10-14
• 公開（公告）號(hào): CN102400588A
• 公開（公告）日: 2012-04-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鄧允河
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 鄧允河
• 主分類號(hào): E04H12/12
• 分類號(hào): E04H12/12;F03D11/00;E04G21/00
• 代理公司: 廣州中浚雄杰知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 44254
• 代理人: 張少君

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)，尤其是垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)的中心塔柱結(jié)構(gòu)及其施工方法。

背景技術(shù)

目前，垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)以其明顯的優(yōu)勢(shì)已經(jīng)開始逐漸代替水平軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)。垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)的塔柱上可以安裝多臺(tái)發(fā)電機(jī)組，以提高風(fēng)力發(fā)電效率。但是現(xiàn)有的塔柱一般為鋼管結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)的塔柱所能承受的壓力非常有限，且其穩(wěn)定性不好。受到該結(jié)構(gòu)的制約，塔柱的高度一般不會(huì)做得太高，因此塔柱上可安裝發(fā)電機(jī)組的數(shù)量就比較少。為了加強(qiáng)塔柱的強(qiáng)度和高度，一些垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)的塔柱上會(huì)向地面拉有鋼絲，通過(guò)鋼絲的作用使塔柱能夠更穩(wěn)定的立于地面上，在穩(wěn)定的基礎(chǔ)上，適當(dāng)?shù)目稍黾铀母叨群退习l(fā)電機(jī)組的數(shù)量，但是該種塔柱所占的地表面積較大。還有一些垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)加厚了塔柱的壁厚，使其強(qiáng)度達(dá)到要求，但是該種塔柱成本高。另外，現(xiàn)有的垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)的電機(jī)一般直接設(shè)安裝在塔柱上，目前主要采用外轉(zhuǎn)子的發(fā)電機(jī)環(huán)抱塔柱的結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)，這種結(jié)構(gòu)的電機(jī)需要做得比較大，其價(jià)格成本高，而且電機(jī)的安裝難度高。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題之一是提供一種垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)的中心塔柱，中心塔柱的強(qiáng)度高，穩(wěn)定性更好，且成本低；發(fā)電機(jī)的安裝更方便，能夠縮小發(fā)電機(jī)的體積，能夠降低垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)的總體價(jià)格。

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題之二是提供一種垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)的中心塔柱的施工方法，中心塔柱的強(qiáng)度更高，穩(wěn)定性更好，且成本低；發(fā)電機(jī)的安裝更方便，能夠縮小發(fā)電機(jī)的體積，能夠降低垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)的總體價(jià)格。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題之一，本發(fā)明的技術(shù)方案是：一種垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)的中心塔柱，所述中心塔柱為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，所述中心塔柱的中心設(shè)有從底部直通頂部的通道，所述中心塔柱上設(shè)有兩個(gè)以上環(huán)抱所述中心塔柱的用于安裝發(fā)電機(jī)的安裝平臺(tái)，所述安裝平臺(tái)與所述中心塔柱一體灌漿成型。鋼筋混凝土的中心塔柱相對(duì)于現(xiàn)有的鋼結(jié)構(gòu)的中心塔柱來(lái)說(shuō)，具有施工方便，價(jià)格成本低，強(qiáng)度高，穩(wěn)定性好的優(yōu)點(diǎn)；由于中心塔柱上的安裝平臺(tái)與鋼筋混凝土的中心塔柱為一體化結(jié)構(gòu)，具有足夠的強(qiáng)度，可承載發(fā)電機(jī)、控制柜等設(shè)備，將整套發(fā)電設(shè)備安裝在安裝平臺(tái)上，改變了發(fā)電機(jī)的安裝方式，大大縮小發(fā)電機(jī)的體積，而且發(fā)電機(jī)的安裝也更方便簡(jiǎn)單了；該種具有多安裝平臺(tái)的中心塔柱結(jié)構(gòu)適合在垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)上布設(shè)多層發(fā)電裝置，這些發(fā)電裝置能夠互不干擾，能夠獨(dú)立發(fā)電，這樣一來(lái)有助于提高垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)的總體發(fā)電功率；因此，本發(fā)明的中心塔柱結(jié)構(gòu)打破垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)向高功率發(fā)展的瓶頸。

作為改進(jìn)，所述安裝平臺(tái)內(nèi)部設(shè)有鋼構(gòu)件，使安裝平臺(tái)的強(qiáng)度更高，承載能力更強(qiáng)。

作為改進(jìn)，所述鋼構(gòu)件水平設(shè)置且貫穿所述中心塔柱形成網(wǎng)格狀分布，進(jìn)一步增加安裝平臺(tái)的強(qiáng)度和承載能力。

作為改進(jìn)，所述中心塔柱內(nèi)部建筑構(gòu)造用鋼筋延伸至所述安裝平臺(tái)內(nèi)，使安裝平臺(tái)的強(qiáng)度更高，承載能力更強(qiáng)。

作為改進(jìn)，所述安裝平臺(tái)上設(shè)有安裝螺孔，所述發(fā)電機(jī)通過(guò)螺栓固定在所述安裝平臺(tái)上。在平面的安裝平臺(tái)上安裝發(fā)電機(jī)，實(shí)施起來(lái)非常方便。

作為改進(jìn)，所述安裝平臺(tái)上設(shè)有防護(hù)墻，所述防護(hù)墻環(huán)繞所述安裝平臺(tái)，所述防護(hù)墻上設(shè)有門窗形成防風(fēng)雨的房屋，所述發(fā)電機(jī)設(shè)于所述房屋內(nèi)，用于保護(hù)發(fā)電機(jī)、控制柜等發(fā)電設(shè)備免受外界環(huán)境影響，確認(rèn)其運(yùn)行在安全的環(huán)境，能夠增加發(fā)電設(shè)備的使用壽命。

作為改進(jìn)，所述相鄰兩個(gè)安裝平臺(tái)之間的距離用于安裝所述垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)的風(fēng)輪。中心塔柱上風(fēng)輪與其對(duì)應(yīng)安裝平臺(tái)上的發(fā)電裝置組成一個(gè)獨(dú)立的發(fā)電單元，發(fā)電單元獨(dú)立工作發(fā)電。

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題之二是提供一種垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)的中心塔柱的施工方法，包括以下步驟：

(1)修建中心塔柱的地基；

(2)在所述地基的基礎(chǔ)上搭建中心塔柱的內(nèi)模板和外模板，內(nèi)、外模板之間形成灌漿腔體，在所述灌漿腔體內(nèi)預(yù)埋鋼構(gòu)件和建筑構(gòu)造用鋼筋，所述內(nèi)模板呈筒狀，所述外模板上設(shè)有兩個(gè)以上用于成型環(huán)抱所述中心塔柱用于安裝發(fā)電機(jī)的安裝平臺(tái)的環(huán)形凸出腔體，所述環(huán)形凸出腔體與所述灌漿腔體連通；

(3)在內(nèi)、外模板之間灌漿混凝土。

作為改進(jìn)，所述環(huán)形凸出腔體內(nèi)設(shè)有鋼構(gòu)件，所述鋼構(gòu)件伸入所述灌注腔體內(nèi)。

作為改進(jìn)，所述灌注腔體內(nèi)的鋼筋延伸至所述環(huán)形凸出腔體內(nèi)。

作為改進(jìn)，所述步驟(3)中，采用分段灌漿的方式進(jìn)行灌漿。

作為改進(jìn)，等內(nèi)、外模板內(nèi)的混凝土固定成型后，拆除內(nèi)、外模板，并在安裝平臺(tái)上鉆螺孔，所述螺孔用于安裝固定所述垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)的發(fā)電機(jī)。