用于海上構造的套管結構制造技術

用于海上構造的套管結構（1），特別是用于海上風力渦輪機的套管結構（1），包括：多個第一和第二型面（2，3），其中第一型面（2）包括軸向對準的桿，第二型面（3）包括相對于第一型面（2）有角度地對準的桿；以及多個節點部件（4），其中對準的型面（2，3）和/或對準的型面（2，3）和節點部件（4）的連接是通過連接裝置建立的，連接裝置包括至少兩個緊固點（7）和在緊固點（7）之間延伸的至少一個伸長的張力元件（8），其中，張力元件（8）至少部分地穿過待連接的相應對準型面（2，3）和/或對準型面（2，3）和/或節點部件（4）。

【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】
本專利技術涉及用于海上構造的套管結構，特別是用于海上風力渦輪機的套管結構，其包括多個第一和第二型面，其中第一型面包括軸向對準的桿，第二型面包括相對于第一型面有角度地對準的桿；以及多個節點部件。
技術介紹
用于待安裝在海中的不同結構的海上構造通常是必須的，特別是對風力發電設備即風力渦輪機而言，并且由于相應的結構必須通過適當的基座被豎立在海床上，因此提出了構造上的挑戰。例如，多種不同類型的基座，例如單樁式、三樁式、三腳架式或重力式 基座是本領域已知的。此外，套管結構是眾所周知的，因為它們代表了一種構造簡單的原理，其特別地是因高的硬度-材料使用比而具有良好的機械特性，因此適于被豎立在具有高波浪負荷的現場。而且，套管結構是相對節約成本的。EP 2 067 914 Al公開了一種已知的套管結構，包括軸向地或有角度地對準的多個桿形型面和多個節點型連接部件，其中，桿形型面和節點型部件的連接是通過焊接實現的。然而，焊接代表了一種用于建立套管結構相應部件穩定連接的相對復雜的連接方法。此外，所使用的材料必須是可焊接的，這被認為是在選擇套管結構可能的適用材料時的一個明顯限制。總而言之，用于套管結構的焊接接頭在規劃和實現上是相當復雜的。
技術實現思路
因此，本專利技術的目標是要提供一種具有改進的連接原理的用于海上構造的套管結構。這是通過上文所述的用于海上構造的套管結構來實現的，其中，對準的型面和/或對準的型面及節點部件的連接是通過連接裝置建立的，該連接裝置包括至少兩個緊固點和在所述緊固點之間延伸的至少一個伸長的張力元件，其中，所述張力元件至少部分地穿過待連接的相應對準型面和/或對準型面及節點部件。本專利技術提供了一種新穎的用于套管結構的連接原理，該套管結構例如代表了海上構造(例如海上風力渦輪機)設施的一個必要部分。因此，相應對準型面和/或節點部件(即軸向對準的第一型面和/或節點部件，以及額外地或替代性地，相對于第一型面有角度地對準的第二型面和/或節點部件)的牢固和可靠的連接或支撐是通過基本在緊固點之間延伸的張力元件來提供的，其中，相應型面和/或節點部件像珠子穿在線上似的布置在張力元件上，因為張力元件至少部分地穿過相應型面和/或節點部件。以這種方式，本專利技術的套管結構提供了高度的構造靈活性，因為相應型面和/或節點部件可被個別地和獨立地布置在(一個或多個)張力元件上，即套管結構的定制式設計是可行的。因此，為了被穩定地安裝，本專利技術的套管結構并不需要高級、復雜的技術(如型面和/或節點部件的三維焊接或灌漿)。此外，如下情形是可能的，即由不同材料(例如為混凝土和金屬組件)制成的型面和/或節點部件可被容易地、牢固地彼此附連，因為通過縱向穿過相應對準型面和/或節點部件內相應對準的鉆孔、通孔、通道或類似物的張力元件，這些型面和/或節點部件可被牢固地保持就位。基本上，關于(一個或多個)張力兀件的延伸方向，存在兩種不同的可能性。一方面，張力元件可在相鄰設置的第一型面和/或節點部件和/或錨定到海底的接地樁之間沿軸向方向延伸，因此代表了套管結構到海床的連接。此實施例用作相應第一型面和/或節點部件的軸向連接，因此建立了套管結構到海底的牢固連接的接地樁也可以是該連接的一部分。另一方面，張力元件可在相鄰設置的第二型面和/或節點部件之間相對于所述第一型面在一有角度的方向上延伸。此實施例用作有角度地對準的第二型面的連接。因此，第二型面通過本專利技術的連接裝置被連接在節點部件的兩個連接部分之間。當然，如下情形是可能的，即相應張力元件可在軸向或有角度的方向上延伸，使得整個套管結構通過張力元件被牢固地保持。張力元件的長度主要取決于待連接的相應型面和/或節點部件的尺寸和數目。 緊固點可與第一型面和/或第二型面和/或節點部件和/或錨定到海底地的接地樁一體地制成或與其連接，或者所述緊固點可與所述張力元件的至少一部分一體地制成。如果緊固點配置有第一型面和/或第二型面和/或節點部件和/或接地樁，則它們可被機械稱連到套管結構的相應組件，因此在套管結構本身提供的相應緊固點中，張力元件接合。因此，緊固點被有利地與套管結構的相應部件一體地制成。額外地或替代性地，緊固點可配置有至少一部分，其優選是(一個或多個)張力元件的自由端。此實施例提供了將(一個或多個)張力元件附連到套管結構相應組件的一種簡便方式，因為套管結構本身并不需要提供允許使用標準化組件的緊固點。優選的是，張力元件包括拉索或拉桿。在安裝或裝配相應型面和/或節點部件的過程中，拉索和/或拉桿可以相對較松，這在將它們引導通過相應型面和/或節點部件所配有的管狀開口、通道或類似物方面是有利的，因此，它們隨后可被拉緊，以便建立相應型面和/或節點部件的適當連接。因此，沿它們的外直徑通常包括螺紋或螺紋部分的拉索、線纜或類似物以及拉桿在裝配和操縱方面是有利的裝置。在本專利技術的另一實施例中，所述第一型面和/或第二型面在它們相應的自由端可包括至少一個連接部分，所述連接部分支持與另一第一型面和/或第二型面和/或節點部件的連接。連接部分用作相應被連接的第一型面和/或第二型面和/或節點部件的支撐，也就是說，它們確保了它們被保持就位且保持彼此關聯，特別是在緊固(例如向相應的(一個或多個)張力元件施加張力)過程中。連接部分優選配置在第一和/或第二型面的自由端，但是沿相應型面的周界的其它位置也是可考慮的。因此，所述連接部分優選或者是環圈、或者是相應的環狀凹槽。以這種方式，可通過增加或降低相應連接部分的相應外直徑或內直徑，給相鄰設置的第一型面和相鄰設置的第二型面的相應端部分別提供輕度重疊。第一和/或第二型面可配置有類似的連接部分，即環圈或相應的環狀凹槽可被設置在相應的相對自由端；或者替代性地，第一和/或第二型面可在相對的自由端處配置有不同的連接部分，即一個自由端包括環圈，而相對的自由端包括環狀凹槽。這同樣適用于形狀不同于環圈或相應環狀凹槽的連接部分。所述第一型面和/或第二型面和/或節點部件可由金屬特別是鐵基金屬制成，或者由混凝土特別是加強混凝土制成。這些材料包括優良的機械特性和進一步的抗腐蝕特性，對海上應用而言這是必須的特征。尤其是在第一型面和/或第二型面和/或節點部件由金屬制成的情況下，抗腐蝕涂層、清漆或類似物可能是有利的，以便提高抗腐蝕的耐久性。同樣，混凝土可被配置有相應的抗腐蝕涂層或抗腐蝕添加劑。因此，第一型面和節點部件可以由可焊金屬特別是鑄鐵制成，而所述第二型面由混凝土制成。以這種方式，第一型面可被焊接到節點部件，由此焊接接頭僅在各自相鄰設置的型面和/或節點部件的預對準方面提供支撐。因此，焊接接頭并不包括任何支撐特性，因此并不代表套管結構的支撐結構的一部分。除鑄鐵外，也可使用其它可焊金屬。替代性地，第一型面和第二型面可由混凝土制成，而節點部件可由可焊金屬特別是鑄鐵制成。以這種方式，相鄰設置的節點部件可根據預對準被焊接。相應地，焊接接頭并 不包括任何支撐特性，而是僅允許有相應節點部件進行預對準。除鑄鐵外，也可使用其它可焊金屬。此外，本專利技術涉及一種包括前面所述套管結構的風力渦輪機。附圖說明下文將參照附圖詳細描述本專利技術，附圖中 圖I示出了根據本專利技術第一示例性實施例的本專利技術套管結構的原理性剖切視 圖2示出了根據本專利技術第二示例性實施例的本專利技術套管結構的原理性剖切視 本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】2010.05.25 EP 10163758.51.用于海上構造的套管結構(1)，特別是用于海上風力渦輪機的套管結構(1)，其包括多個第一和第二型面(2，3)，其中所述第一型面(2)包括軸向對準的桿，所述第二型面(3)包括相對于所述第一型面(2)有角度地對準的桿；以及多個節點部件(4)，其中，對準型面(2，3 )和/或對準型面(2，3 )及節點部件(4 )的連接是通過連接裝置建立的，所述連接裝置包括至少兩個緊固點(7)和在所述緊固點(7)之間延伸的至少一個伸長的張力元件(8)，其中，所述張力元件(8)至少部分地穿過待連接的相應對準型面(2，3)和/或對準型面(2，3)和/或節點部件(4)。2.根據權利要求I所述的套管結構(I)，其中，所述張力元件在相鄰設置的第一型面(2)和/或節點部件(4)和/或被錨定到海底的接地樁(9)之間沿軸向方向延伸。3.根據權利要求I或2所述的套管結構(1)，其中，所述張力元件(8)在相鄰設置的第二型面(3)和/或節點部件(4)之間沿相對于所述第一型面(2)有角度的方向延伸。4.根據前述權利要求之一所述的套管結構(1)，其中，所述緊固點(7)與第一型面(2)和/或第二型面(3)和/或節點部件(4)和/或被錨定到海底的接...

【專利技術屬性】
技術研發人員：H施蒂斯達爾，
申請(專利權)人：西門子公司，
類型：
國別省市：