ВЕТРОЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ СТАНЦИЯ И БАШНЯ ВЕТРОЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ СТАНЦИИ Российский патент 2017 года по МПК F03D1/00 F03D80/00 F03D80/50 

Настоящее изобретение относится к ветроэнергетической установке и опорной стойке для ветроэнергетической установки.

Опорные стойки ветроэнергетических установок обычно состоят из обычных сегментов. Сегменты могут свинчиваться вместе. Сегменты могут быть также скреплены вместе натяжными тросами.

В документе DE 10 2010005991 А1 раскрыта опорная стойка ветроэнергетической установки, причем опорная стойка состоит из множества сегментов или ярусов опорной стойки. Сегмент или ярус опорной стойки может содержать множество частей. Эти части могут быть выполнены на прилегающих поверхностях с соединительными частями в углублениях в ярусах опорной стойки, причем соединительные части используются для соединения двух частей яруса опорной стойки.

Резьбовые средства на сегментах или ярусах опорных стоек должны проверяться обслуживающим персоналом. В частности, проверка резьбовых средств может выполняться при техническом обслуживании через каждые 100 часов.

Однако проверка этих резьбовых средств занимает очень много времени. При проверке резьбовых соединений в или на опорной стойке необходимо принимать во внимание тот факт, что опорная стойка ветроэнергетической установки может иметь высоту выше 100 м. В случае опорной стойки ветроэнергетической установки может случиться так, что резьбовые соединения, которые подлежат проверке, удалены друг от друга, поэтому проверка обслуживающим персоналом может быть очень сложной и дорогостоящей. Например, чтобы обслуживать резьбовые соединения вертикальные опорные направляющие можно выполнить во внутренней стенке опорной стойки. Кроме этого, платформы, которые должны занимать определенное положение, можно выполнить на внутренней стенке опорной стойки.

Таким образом, задача настоящего изобретения состоит в том, чтобы выполнить ветроэнергетическую установку и опорную стойку для ветроэнергетической установки, которая позволяет обеспечить эффективную проверку резьбовых средств ярусов опорной стойки.

Данная задача решена с помощью ветроэнергетической установки по п. 1 формулы изобретения и с помощью опорной стойки для ветроэнергетической установки по п. 6 формулы изобретения.

Таким образом, выполнена ветроэнергетическая установка, содержащая опорную стойку, которая имеет множество сегментов опорной стойки. Некоторые сегменты опорной стойки состоят из множества частей сегмента опорной стойки. Части сегмента опорной стойки прикрепляются вместе посредством резьбовых соединений. Ветроэнергетическая установка дополнительно имеет по меньшей мере один направляющий трос, продолжающийся по меньшей мере частично вдоль длины опорной стойки. Ветроэнергетическая установка имеет также рабочую платформу, которую можно прикрепить к направляющему тросу для направления и которая может перемещаться вверх и вниз посредством подвижного троса. Таким образом, можно проверить резьбовые соединения смежных частей сегмента опорной стойки.

В одном аспекте изобретения рабочая платформа имеет противовес, который можно прикрепить к подвижному тросу.

В другом аспекте изобретения на рабочую платформу подается питание посредством силового кабеля.

В аспекте изобретения направляющие тросы продолжаются в области резьбовых соединений частей сегмента опорной стойки.

Изобретение также относится к опорной стойке ветроэнергетической установки, имеющей множество сегментов опорной стойки. По меньшей мере один сегмент опорной стойки имеет множество частей сегмента опорной стойки. Части сегмента опорной стойки можно прикрепить вместе посредством резьбовых соединений. Опорная стойка дополнительно имеет по меньшей мере один направляющий трос, продолжающийся по меньшей мере частично вдоль длины опорной стойки. Опорная стойка дополнительно имеет рабочую платформу, которую можно прикрепить к направляющему тросу и которая может перемещаться вверх и вниз посредством подвижного троса для того, чтобы проверять резьбовые соединения смежных частей сегмента опорной стойки.

Согласно изобретению опорная стойка ветроэнергетической установки имеет по меньшей мере один сегмент опорной стойки, который разделен по длине, то есть сегмент опорной стойки содержит множество участков или частей сегмента опорной стойки, которые монтируются вместе для образования сегмента опорной стойки.

Дополнительные конфигурации изобретения являются предметом прилагаемой формулы изобретения.

Преимущества и варианты осуществления описаны посредством примера изобретения более подробно ниже со ссылкой на чертежи, на которых:

на фиг. 1 показан схематичный вид ветроэнергетической установки согласно изобретению,

на фиг. 2 показан схематичный вид в разрезе опорной стойки ветроэнергетической установки согласно первому варианту осуществления,

на фиг. 3 показан схематичный вид рабочей платформы первого варианта осуществления и

на фиг. 4 показан схематичный вид части опорной стойки части ветроэнергетической установки согласно второму варианту осуществления.

На фиг. 1 показан схематичный вид ветроэнергетической установки согласно изобретению. Ветроэнергетическая установка 100 имеет опорную стойку 102 и обтекатель 104. На обтекателе 104 находится ротор 106, имеющий три лопасти 108 ротора и лобовой обтекатель 110. Во время работы ротор 106 приводится во вращение под действием ветра и тем самым приводит к вращению ротор или элемент ротора генератора в обтекателе 104. Угол установки лопастей 108 ротора может изменяться с помощью шаговых двигателей, установленных на основаниях лопастей ротора соответствующих лопастей 108 ротора.

На фиг. 2 показан схематичный вид в разрезе опорной стойки ветроэнергетической установки согласно первому варианту осуществления. Опорная стойка 102 ветроэнергетической установки имеет стенку 10 опорной стойки. Опорная стойка 102 ветроэнергетической установки содержит множество сегментов опорной стойки или ярусов опорной стойки. Эти сегменты опорной стойки размещаются друг за другом для образования опорной стойки 102 ветроэнергетической установки. В частности, в нижней области может случиться так, что сегмент опорной стойки будет состоять из множества частей 10а сегмента опорной стойки. Части 10а сегмента опорной стойки скреплены вместе на их прилегающих поверхностях 11. Прилегающие поверхности 11 могут иметь резьбовые стыки 11а. Прилегающие поверхности продолжаются в продольном направлении опорной стойки. Резьбовые стыки 11а смежных частей 10а сегмента опорной стойки прикреплены друг к другу посредством резьбовых соединений. Эти резьбовые соединения должны проверяться после ввода в эксплуатацию ветроэнергетической установки, например, в соответствии с процедурой технического обслуживания через каждые 300 часов.

Опорная стойка 102 ветроэнергетической установки может при необходимости иметь персональный подъемник или лестницу 13, которая используется обслуживающим персоналом для проникновения в обтекатель 104, например, в целях технического обслуживания. Однако невозможно посредством этого персонального подъемника или лестницы 13 проверить резьбовые соединения резьбовых стыков 11а на прилегающих поверхностях 11.

На своей внутренней стенке опорная стойка 102 ветроэнергетической установки также имеет прикрепленные вертикальные опорные направляющие 12, посредством которых обслуживающий персонал может проникать в обтекатель ветроэнергетической установки или в промежуточные участки или промежуточные платформы в опорной стойке 102 ветроэнергетической установки. Обслуживающий персонал может также посредством этой вертикальной опорной направляющей 12 проверять все резьбовые соединения резьбовых стыков 11а.

Резьбовые соединения резьбовых стыков могут находиться также в виде резьбовых стяжек. Направляющие тросы 4 можно выполнить в области резьбовых стяжек или резьбовых стыков. Направляющие тросы 4 служат для направления лестницы или рабочей платформы, показанной на фиг. 3. Направляющие тросы могут продолжаться снизу опорной стойки ветроэнергетической установки или от промежуточной платформы в головной части 102а опорной стойки или до самой промежуточной платформы, прикрепленной в одном из более высоких сегментов опорной стойки. Альтернативно или дополнительно к этому, верхние концы направляющих тросов 4 могут также крепиться непосредственно к стенке опорной стойки. Направляющие тросы 4 могут при необходимости оставаться установленными после подъема опорной стойки ветроэнергетической установки и могут также оставаться в опорной стойке после процедуры технического обслуживания, проводимой через каждые 300 часов.

На фиг. 3 показан схематичный вид рабочей платформы в опорной стойке ветроэнергетической установки согласно первому варианту осуществления. Рабочая платформа 1 имеет двигатель 2, посредством которого рабочая платформа может перемещаться вверх или вниз вдоль подвижного троса 3. Противовес 5 можно прикрепить к подвижному тросу 3. На рабочую платформу 1 может подаваться питание с помощью силового кабеля 6.

Механик или обслуживающий персонал имеет возможность доступа к соответствующим резьбовым соединениям для их проверки посредством рабочей платформы 1 или лестницы.

Соответственно, прикрепленные лестницы не должны также крепиться на всех участках, где есть резьбовые стыки или резьбовые стяжки 11а, поэтому эти резьбовые стыки и резьбовые соединения могут быть сохранены. Вместо этого необходимо только обеспечить по меньшей мере один направляющий трос 4 в соответствующих местоположениях. Рабочую платформу 1 можно использовать снова в других местоположениях резьбовых стяжек или резьбовых стыков. На фиг. 4 показан схематичный вид части опорной стойки ветроэнергетической установки согласно второму варианту осуществления. Ветроэнергетическая установка второго варианта осуществления может быть основана на ветроэнергетической установке согласно первому варианту осуществления. На фиг. 4 показан, в частности, поперечный участок 40, который крепится внутри опорной стойки. В этом случае направляющие тросы 4 можно прикрепить к поперечному участку 40. Например, направляющие тросы 4 и/или подвижные тросы 3 можно прикрепить к внешним концам поперечного участка 40. Конструкция, показанная на фиг. 4, также имеет блок 43 крепления для крепления держателя персональной люльки и блок 44 крепления для крепления держателя подъемника к поперечному участку. Кроме этого, на фиг. 4 показана платформа 42 с выходом и выход подъемника в головной части 41 опорной стойки и проход 45 для подъемника.

Согласно изобретению по меньшей мере один направляющий трос требуется для направления рабочей платформы. Однако при необходимости можно также использовать более чем один направляющий трос.

Если требуется, направляющий и/или подвижный тросы можно прикрепить в или к опорной стойке ветроэнергетической установки таким образом, чтобы обслуживающий персонал мог проверять все резьбовые стыки с соответствующими резьбовыми соединениями, в частности, на прилегающих участках частей сегмента опорной стойки. Как правило, только нижние сегменты опорной стойки содержат множество частей сегмента опорной стойки, причем направляющие и/или подвижные тросы не должны продолжаться до головной части опорной стойки. При необходимости подвижные и/или направляющие тросы 3, 4 можно прикрепить к этим сегментам опорной стойки, которые размещаются выше сегмента опорной стойки, который состоит из множества сегментов опорной стойки.

Изобретение относится к ветроэнергетической установке с опорной стойкой, опорной стойке ветроэнергетической установки и способу проверки резьбовых соединений опорной стойки ветроэнергетической установки. Ветроэнергетическая установка содержит опорную стойку, которая имеет множество сегментов опорной стойки. По меньшей мере один сегмент опорной стойки из множества сегментов опорной стойки состоит из множества частей сегмента опорной стойки. Части сегмента опорной стойки скреплены вместе посредством резьбовых соединений и имеют прилегающие поверхности, которые продолжаются в продольном направлении опорной стойки. Ветроэнергетическая установка содержит множество направляющих тросов, продолжающихся по меньшей мере частично вдоль длины опорной стойки и внутри опорной стойки, и по меньшей мере один подвижный трос, продолжающийся вдоль длины опорной стойки и внутри опорной стойки. Ветроэнергетическая установка содержит рабочую платформу, которая крепится к одному из множества направляющих тросов и к по меньшей мере одному подвижному тросу и которая выполнена с возможностью перемещения вверх и вниз посредством подвижного троса внутри опорной стойки. По меньшей мере один направляющий трос продолжается в области резьбовых соединений частей сегмента опорной стойки таким образом, что рабочая платформа перемещается смежно с резьбовыми соединениями, направляющий трос соединен на одном из своих концов с опорной стойкой. Изобретение направлено на упрощение проверки резьбовых соединений смежных частей опорной стойки ветроэнергетической установки. 3 н. и 2 з.п. ф-лы, 4 ил.

1. Ветроэнергетическая установка, содержащая

опорную стойку, которая имеет множество сегментов опорной стойки, причем по меньшей мере один сегмент опорной стойки из множества сегментов опорной стойки состоит из множества частей сегмента опорной стойки,

причем части сегмента опорной стойки скреплены вместе посредством резьбовых соединений,

причем части сегмента опорной стойки имеют прилегающие поверхности, которые продолжаются в продольном направлении опорной стойки,

множество направляющих тросов, продолжающихся по меньшей мере частично вдоль длины опорной стойки и внутри опорной стойки, и

по меньшей мере один подвижный трос (3), продолжающийся вдоль длины опорной стойки (102) и внутри опорной стойки (102),

рабочую платформу, которая крепится к одному из множества направляющих тросов и к по меньшей мере одному подвижному тросу (3) и которая выполнена с возможностью перемещения вверх и вниз посредством подвижного троса (3) внутри опорной стойки,

причем по меньшей мере один направляющий трос продолжается в области резьбовых соединений частей сегмента опорной стойки таким образом, что рабочая платформа перемещается смежно с резьбовыми соединениями,

причем направляющий трос (4) соединен на одном из своих концов с опорной стойкой (102).

2. Ветроэнергетическая установка по п. 1, в которой рабочая платформа 1 имеет противовес, прикрепленный к подвижному тросу.

3. Ветроэнергетическая установка по одному из пп. 1 или 2, в которой на рабочую платформу (3) подается питание посредством силового кабеля (6).

4. Опорная стойка ветроэнергетической установки, содержащая

множество сегментов опорной стойки, причем по меньшей мере один сегмент опорной стойки из множества сегментов опорной стойки состоит из множества частей сегмента опорной стойки,

причем части сегмента опорной стойки скреплены вместе посредством резьбовых соединений,

причем части сегмента опорной стойки имеют прилегающие поверхности, которые продолжаются в продольном направлении опорной стойки,

множество направляющих тросов, продолжающихся по меньшей мере частично вдоль длины опорной стойки и внутри опорной стойки, и

по меньшей мере один подвижный трос (3), продолжающийся вдоль длины опорной стойки (102) и внутри опорной стойки (102),

рабочую платформу (1), которая крепится к одному из множества направляющих тросов и к по меньшей мере одному подвижному тросу (3) и которая выполнена с возможностью перемещения вверх и вниз посредством подвижного троса (3) внутри опорной стойки,

при этом по меньшей мере один направляющий трос продолжается в области резьбовых соединений частей сегмента опорной стойки таким образом, что рабочая платформа перемещается смежно с резьбовыми соединениями,

причем направляющий трос (4) соединен на одном из своих концов с опорной стойкой (102).

5. Способ проверки резьбовых соединений смежных частей сегмента опорной стойки (10а) для опорной стойки ветроэнергетической установки, причем опорная стойка (102) ветроэнергетической установки содержит множество сегментов опорной стойки, причем по меньшей мере один сегмент из множества сегментов опорной стойки состоит из множества частей сегмента опорной стойки, при этом способ содержит этапы, на которых:

обеспечивают множество направляющих тросов, продолжающихся по меньшей мере частично вдоль длины опорной стойки и внутри опорной стойки, и в области резьбовых соединений частей сегмента опорной стойки,

обеспечивают по меньшей мере один подвижный трос, продолжающийся вдоль длины опорной стойки (102) и внутри опорной стойки (102),

обеспечивают рабочую платформу, прикрепленную к по меньшей мере одному направляющему тросу и к по меньшей мере одному подвижному тросу,

перемещают вверх или вниз рабочую платформу посредством подвижного троса (3) внутри опорной стойки таким образом, что рабочая платформа перемещается смежно с резьбовым соединением,

причем направляющий трос соединен на одном из своих концов с опорной стойкой.