專(zhuān)利名稱(chēng)：一種多層多柱桁架塔式支撐系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種風(fēng)力發(fā)電工程技術(shù)領(lǐng)域的支撐系統(tǒng)，具體涉及一種多層多柱桁架 塔式支撐系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)多為單塔柱支撐的單層取風(fēng)，投入大量建設(shè)成本才把風(fēng)機(jī)架 到合適的工作高度，而取風(fēng)發(fā)電機(jī)構(gòu)只設(shè)置了一層，不僅造成巨大的投資浪費(fèi)，并且對(duì)如何 利用高空風(fēng)能資源尚無(wú)很好的解決辦法。現(xiàn)有風(fēng)力發(fā)電技術(shù)無(wú)法遵循風(fēng)能密度、蘊(yùn)含能量 隨高度增長(zhǎng)而增長(zhǎng)的排布規(guī)律，從而限制了現(xiàn)有風(fēng)電技術(shù)的發(fā)展。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有的風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)中采用單塔柱支撐的單機(jī)取風(fēng)結(jié)構(gòu)帶來(lái)多種缺陷 的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種多層多柱桁架塔式支撐系統(tǒng)，該支撐系統(tǒng)能夠遵循風(fēng) 能屬性——風(fēng)速隨高度增長(zhǎng)而加快，密度隨高度上升而加大的風(fēng)能排布規(guī)律，使獲取風(fēng)能 時(shí)運(yùn)行更為安全穩(wěn)定。利用支撐系統(tǒng)本身的高度，以及系統(tǒng)所具有的穩(wěn)定性能和安全性能， 可便捷地捕獲高空風(fēng)能，降低投資成本，極大地提升風(fēng)能利用空間，節(jié)約土地使用成本。并 且該多層多柱桁架塔式支撐系統(tǒng)還適合安裝水平軸風(fēng)機(jī)、斜軸風(fēng)機(jī)、立軸風(fēng)機(jī)。本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案如下一種多層多柱桁架塔式支撐系統(tǒng)，它包括地基、桁架組合式支撐塔柱、桁架組合式 連接橫梁、發(fā)電系統(tǒng)支撐基座、加固拉索或支柱及避雷裝置；所述的地基與桁架組合式支撐 塔柱的底部固定連接，所述的桁架組合式連接橫梁設(shè)有2層或2層以上的多層，所述的桁架 組合式支撐塔柱設(shè)有2根或2根以上的多根，各層桁架組合式連接橫梁分別在不同高度與 桁架組合式支撐塔柱相連；所述的發(fā)電系統(tǒng)支撐基座安裝在桁架組合式連接橫梁上，避雷 裝置與桁架組合式支撐塔柱的頂部相連，加固拉索或支柱與桁架組合式支撐塔柱的外側(cè)相 連。所述的桁架組合式連接橫梁與桁架組合式支撐塔柱的相連高度層數(shù)數(shù)量可以根 據(jù)需要設(shè)置2層、3層、4層或4層以上；所述的每一層桁架組合式連接橫梁由一根或若干根 連接而成，每層桁架組合式連接橫梁可設(shè)置一個(gè)、二個(gè)或多個(gè)發(fā)電系統(tǒng)支撐基座。所述的桁架組合式連接橫梁與桁架組合式支撐塔柱的連接可以多種方式排布，每 一層桁架組合式連接橫梁的截面多種排布方式有等邊三柱三個(gè)發(fā)電系統(tǒng)支撐基座截面排 布、等邊四柱四個(gè)發(fā)電系統(tǒng)支撐基座截面排布、二柱一個(gè)發(fā)電機(jī)系統(tǒng)支撐基座截面排布、等 邊五柱五個(gè)發(fā)電機(jī)系統(tǒng)支撐基座截面排布、等邊四柱一個(gè)發(fā)電機(jī)系統(tǒng)支撐基座截面排布、 等邊三柱一個(gè)發(fā)電機(jī)系統(tǒng)支撐基座截面排布、等邊三柱一個(gè)發(fā)電機(jī)系統(tǒng)支撐基座偏心截面 排布、等腰三柱一個(gè)發(fā)電機(jī)系統(tǒng)支撐基座中心截面排布和等腰三柱二個(gè)發(fā)電機(jī)系統(tǒng)支撐基 座截面排布。由于采用上述技術(shù)方案，使本發(fā)明與現(xiàn)有的單塔柱支撐系統(tǒng)相比具有如下有益效果由于本發(fā)明設(shè)置有多層桁架組合式連接橫梁，可通過(guò)多層結(jié)構(gòu)提升高度，形成多層塔式支撐系統(tǒng)，可加強(qiáng)整體系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性，各層間發(fā)電單位可以根據(jù)不相同的 高度捕獲高空風(fēng)能，從而綜合提高了整個(gè)系統(tǒng)的發(fā)電能力，有效降低了單位功率的設(shè)備投 入成本，擴(kuò)展了取風(fēng)的高度空間，減少了單位功率的占地面積，提高了風(fēng)能的利用效率。


圖1是本發(fā)明一種多層多柱桁架塔式支撐系統(tǒng)的立面示意圖。圖2是本發(fā)明等邊三柱三個(gè)發(fā)電系統(tǒng)基座截面排布示意圖。圖3是本發(fā)明等邊四柱四個(gè)發(fā)電系統(tǒng)基座截面排布示意圖。圖4是本發(fā)明二柱一個(gè)發(fā)電系統(tǒng)基座截面排布示意圖。圖5是本發(fā)明等邊五柱五個(gè)發(fā)電系統(tǒng)基座截面排布示意圖。圖6a、圖6b是本發(fā)明等邊四柱一個(gè)發(fā)電系統(tǒng)基座截面排布示意圖。圖7a、圖7b是本發(fā)明等邊三柱一個(gè)發(fā)電系統(tǒng)基座截面排布示意圖。圖7c是本發(fā)明等邊三柱一個(gè)發(fā)電系統(tǒng)基座偏心截面排布示意圖。圖7d是本發(fā)明等腰三柱一個(gè)發(fā)電系統(tǒng)基座中心截面排布示意圖。圖7e是本發(fā)明等腰三柱二個(gè)發(fā)電系統(tǒng)基座截面排布示意圖。
具體實(shí)施例方式下面通過(guò)附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。圖1所示為本發(fā)明一種多層多柱桁架塔式支撐系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施例。該支撐系統(tǒng)包 括地基1、桁架組合式支撐塔柱2、桁架組合式連接橫梁3、發(fā)電系統(tǒng)支撐基座4、加固拉索或 支柱5及避雷裝置6。地基1與桁架組合式支撐塔柱2的底部固定連接，桁架組合式連接橫梁3設(shè)有2 層或2層以上的多層，桁架組合式支撐塔柱2設(shè)有2根或2根以上的多根，各層桁架組合式 連接橫梁3分別在不同高度與桁架組合式支撐塔柱2相連；發(fā)電系統(tǒng)支撐基座4安裝在桁 架組合式連接橫梁3上，該發(fā)電系統(tǒng)支撐基座4可以設(shè)置在多個(gè)塔柱的中心，也可根據(jù)需要 設(shè)置在多個(gè)塔柱的偏心位置。避雷裝置6與桁架組合式支撐塔柱2的頂部相連，加固拉索或支柱5與桁架組合 式支撐塔柱2的外側(cè)相連。桁架組合式支撐塔柱2的支撐點(diǎn)均設(shè)置在塔柱外，在各桁架組 合式支撐塔柱2上均可設(shè)置2根以上的加固拉索或支柱5，以加強(qiáng)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。桁架組合式連接橫梁3與桁架組合式支撐塔柱2的相連高度層數(shù)數(shù)量可以根據(jù)需 要設(shè)置2層、3層、4層或4層以上；每一層桁架組合式連接橫梁3由一根或若干根連接而 成，每層桁架組合式連接橫梁3可設(shè)置一個(gè)、二個(gè)或多個(gè)發(fā)電系統(tǒng)支撐基座4。本發(fā)明塔式 支撐系統(tǒng)中每一層桁架組合式連接橫梁的截面可有多種排布方式，現(xiàn)將下述11種實(shí)施方 式分述如下圖2所示為等邊三柱三個(gè)發(fā)電系統(tǒng)基座截面排布示意圖，其具體連接方式是三 組等同的桁架組合式連接橫梁3與三組等同的桁架組合式支撐塔柱2相連，形成一個(gè)等邊 三角形，分別在桁架組合式連接橫梁3的上面架設(shè)三個(gè)發(fā)電系統(tǒng)支撐基座4，再在其外部設(shè)立相應(yīng)的加固拉索或支柱5，與桁架組合式支撐塔柱2的外側(cè)相連。圖3所示為等邊四柱四個(gè)發(fā)電系統(tǒng)基座截面排布示意圖，其具體連接方式是四 組等同的桁架組合式橫梁3與四組等同的桁架組合式支撐塔柱2相連，形成一個(gè)正方形，分 別在桁架組合式連接橫梁3的中心位置各架設(shè)一個(gè)發(fā)電系統(tǒng)支撐基座4，再在其外部設(shè)立 相應(yīng)加固拉索或支柱5，與桁架組合式支撐塔柱2的外側(cè)相連。圖4所示為二柱一個(gè)發(fā)電系統(tǒng)基座截面排布示意圖，其具體連接方式是一組桁 架組合式連接橫梁3的兩端與兩組等同的桁架組合式支撐塔柱2相連，在桁架組合式連接 橫梁3的中心位置架設(shè)一個(gè)發(fā)電系統(tǒng)支撐基座4，再在其外部設(shè)立相應(yīng)加固拉索或支柱5， 與桁架組合式支撐塔柱2的外側(cè)相連。圖5所示為等邊五柱五個(gè)發(fā)電系統(tǒng)基座截面排布示意圖，其具體連接方式是五 組等同的桁架組合式連接橫梁3與五組等同的桁架組合式支撐塔柱2相連，形成一個(gè)五邊 形，分別在桁架組合式連接橫梁3的中心位置各架設(shè)一個(gè)發(fā)電系統(tǒng)支撐基座4，再在其外部 設(shè)立相應(yīng)加固拉索或支柱5，與桁架組合式支撐塔柱2的外側(cè)相連。圖6a、圖6b所示為等邊四柱一個(gè)發(fā)電系統(tǒng)基座截面排布示意圖，其具體連接方式 是四組等同的桁架組合式連接橫梁3與四組等同的桁架組合式支撐塔柱2相連，形成一個(gè) 正方形，在正方形內(nèi)部交叉連接桁架組合式連接橫梁3的中心位置架設(shè)一個(gè)發(fā)電系統(tǒng)支撐 基座4，再在其外部設(shè)立相應(yīng)加固拉索或支柱5與桁架組合式支撐塔柱2的外側(cè)相連。圖 6a所示的是桁架組合式連接橫梁3通過(guò)桁架組合式支撐塔柱2對(duì)角線交叉連接；圖6b所 示為桁架組合式連接橫梁3通過(guò)正方形四邊的中點(diǎn)相對(duì)交叉連接。圖7a、圖7b所示為等邊三柱一個(gè)發(fā)電系統(tǒng)基座截面排布示意圖，其具體連接方式 是三組等同的桁架組合式連接橫梁3與三組等同的桁架組合式支撐塔柱2相連，形成一個(gè) 等邊三角形，在等邊三角形內(nèi)部交叉連接桁架組合式橫梁3的中心位置架設(shè)一個(gè)發(fā)電系統(tǒng) 支撐基座4，再在其外部設(shè)立相應(yīng)加固拉索或支柱5，與桁架組合式支撐塔柱2的外側(cè)相連。 圖7a所示為在發(fā)電系統(tǒng)支撐基座4兩側(cè)的桁架組合式連接橫梁3為水平設(shè)置；圖7b所示 為與三角形邊長(zhǎng)的中點(diǎn)相連形成斜向設(shè)置。圖7c所示為等邊三柱一個(gè)發(fā)電系統(tǒng)基座偏心截面排布示意圖，其具體連接方式 是三組等同的桁架組合式連接橫梁3與三組等同的桁架組合式支撐塔柱2相連，形成一個(gè) 等邊三角形，在一組桁架組合式連接橫梁3的中心位置架設(shè)一個(gè)發(fā)電系統(tǒng)支撐基座4，再在 其外部設(shè)立相應(yīng)加固拉索或支柱5，與桁架組合式支撐塔柱2的外側(cè)相連。圖7d所示為等腰三柱一個(gè)發(fā)電系統(tǒng)基座中心截面排布示意圖，其具體連接方式 是二組等同的桁架組合式連接橫梁3與三組等同的桁架組合式支撐塔柱2相連，形成一個(gè) 等腰三角形，再在兩腰的桁架組合式橫梁3上連接一組桁架組合式連接橫梁3，并在其中心 位置架設(shè)一個(gè)發(fā)電系統(tǒng)支撐基座4，然后在其外部設(shè)立相應(yīng)加固拉索或支柱5，與桁架組合 式支撐塔柱2的外側(cè)相連。圖7e所示為等腰三柱二個(gè)發(fā)電系統(tǒng)基座截面排布示意圖，其具體連接方式是二 組等同的桁架組合式連接橫梁3與三組等同的桁架組合式支撐塔柱2相連，形成一個(gè)等腰 三角形，再在兩腰的桁架組合式連接橫梁3上連接一組桁架組合式橫梁3，并在其連接部位 上架設(shè)一個(gè)發(fā)電系統(tǒng)支撐基座4，然后在其外部設(shè)立相應(yīng)加固拉索或支柱5，與桁架組合式 支撐塔柱2的外側(cè)相連。
5
本發(fā)明適用于在風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)中安裝風(fēng)機(jī)，尤其是安裝水平軸風(fēng)機(jī)、斜軸風(fēng)機(jī)、立 軸風(fēng)機(jī).
權(quán)利要求
一種多層多柱桁架塔式支撐系統(tǒng)，其特征在于它包括地基(1)、桁架組合式支撐塔柱(2)、桁架組合式連接橫梁(3)、發(fā)電系統(tǒng)支撐基座(4)、加固拉索或支柱(5)及避雷裝置(6)；所述的地基(1)與桁架組合式支撐塔柱(2)的底部固定連接，所述的桁架組合式連接橫梁(3)設(shè)有2層或2層以上的多層，所述的桁架組合式支撐塔柱(2)設(shè)有2根或2根以上的多根，各層桁架組合式連接橫梁(3)分別在不同高度與桁架組合式支撐塔柱(2)相連；所述的發(fā)電系統(tǒng)支撐基座(4)安裝在桁架組合式連接橫梁(3)上，避雷裝置(6)與桁架組合式支撐塔柱(2)的頂部相連，加固拉索或支柱(5)與桁架組合式支撐塔柱(2)的外側(cè)相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多層多柱桁架塔式支撐系統(tǒng)，其特征在于所述的桁架 組合式連接橫梁(3)與桁架組合式支撐塔柱(2)的相連高度層數(shù)數(shù)量可以根據(jù)需要設(shè)置2 層、3層、4層或4層以上；所述的每一層桁架組合式連接橫梁(3)由一根或若干根連接而 成，每層桁架組合式連接橫梁(3)可設(shè)置一個(gè)、二個(gè)或多個(gè)發(fā)電系統(tǒng)支撐基座(4)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種多層多柱桁架塔式支撐系統(tǒng)，其特征在于所述的桁架 組合式連接橫梁(3)與桁架組合式支撐塔柱(2)的連接可以多種方式排布，每一層桁架組 合式連接橫梁(3)的截面多種排布方式有等邊三柱三個(gè)發(fā)電系統(tǒng)支撐基座截面排布、等 邊四柱四個(gè)發(fā)電系統(tǒng)支撐基座截面排布、二柱一個(gè)發(fā)電系統(tǒng)支撐基座截面排布、等邊五柱 五個(gè)發(fā)電系統(tǒng)支撐基座截面排布、等邊四柱一個(gè)發(fā)電系統(tǒng)支撐基座截面排布、等邊三柱一 個(gè)發(fā)電系統(tǒng)支撐基座截面排布、等邊三柱一個(gè)發(fā)電系統(tǒng)支撐基座偏心截面排布、等腰三柱 一個(gè)發(fā)電系統(tǒng)支撐基座中心截面排布和等腰三柱二個(gè)發(fā)電系統(tǒng)支撐基座截面排布。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多層多柱桁架塔式支撐系統(tǒng)，其特征在于所述的發(fā)電 系統(tǒng)支撐基座(4)可以設(shè)置在多個(gè)塔柱的中心，也可根據(jù)需要設(shè)置在多個(gè)塔柱的偏心位 置。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多層多柱桁架塔式支撐系統(tǒng)，其特征在于所述的桁架 組合式支撐塔柱(2)的支撐點(diǎn)均設(shè)置在塔柱外，在各桁架組合式支撐塔柱(2)上均可設(shè)置 2根以上的加固拉索或支柱(5)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多層多柱桁架塔式支撐系統(tǒng)，其特征在于所述的多層 多柱桁架塔式支撐系統(tǒng)可安裝水平軸風(fēng)機(jī)、斜軸風(fēng)機(jī)、立軸風(fēng)機(jī)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種多層多柱桁架塔式支撐系統(tǒng)，它的桁架組合式連接橫梁設(shè)有2層或2層以上的多層，桁架組合式支撐塔柱設(shè)有2根或2根以上的多根，各層桁架組合式連接橫梁分別在不同高度與桁架組合式支撐塔柱相連。本發(fā)明利用風(fēng)能屬性——風(fēng)速隨高度增長(zhǎng)而加快，密度隨高度上升而加大的風(fēng)能排布規(guī)律，使獲取風(fēng)能時(shí)運(yùn)行更為安全穩(wěn)定。本發(fā)明結(jié)構(gòu)適合水平軸風(fēng)機(jī)、斜軸風(fēng)機(jī)、立軸風(fēng)機(jī)。通過(guò)該結(jié)構(gòu)可便捷捕獲高空風(fēng)能，提升風(fēng)能利用空間，降低投資建設(shè)成本，節(jié)約土地使用成本。
文檔編號(hào)F03D11/04GK101832240SQ201010145669
公開(kāi)日2010年9月15日 申請(qǐng)日期2010年4月9日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月9日
發(fā)明者唐金龍, 甘樂(lè)軍 申請(qǐng)人:中金富華能源科技有限公司