ES2971468T3 - Una turbina eólica con un contenedor móvil que aloja un mecanismo de elevación - Google Patents
Una turbina eólica con un contenedor móvil que aloja un mecanismo de elevación Download PDFInfo
- Publication number
- ES2971468T3 ES2971468T3 ES18759852T ES18759852T ES2971468T3 ES 2971468 T3 ES2971468 T3 ES 2971468T3 ES 18759852 T ES18759852 T ES 18759852T ES 18759852 T ES18759852 T ES 18759852T ES 2971468 T3 ES2971468 T3 ES 2971468T3
- Authority
- ES
- Spain
- Prior art keywords
- wind turbine
- nacelle
- mobile container
- lifting mechanism
- container
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 title claims abstract description 74
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 19
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 10
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 19
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 19
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 19
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 16
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 5
- 230000004308 accommodation Effects 0.000 description 3
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 2
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 2
- 230000008439 repair process Effects 0.000 description 2
- 238000004873 anchoring Methods 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F03D—WIND MOTORS
- F03D13/00—Assembly, mounting or commissioning of wind motors; Arrangements specially adapted for transporting wind motor components
- F03D13/10—Assembly of wind motors; Arrangements for erecting wind motors
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F03D—WIND MOTORS
- F03D80/00—Details, components or accessories not provided for in groups F03D1/00 - F03D17/00
- F03D80/50—Maintenance or repair
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
- B66C—CRANES; LOAD-ENGAGING ELEMENTS OR DEVICES FOR CRANES, CAPSTANS, WINCHES, OR TACKLES
- B66C1/00—Load-engaging elements or devices attached to lifting or lowering gear of cranes or adapted for connection therewith for transmitting lifting forces to articles or groups of articles
- B66C1/10—Load-engaging elements or devices attached to lifting or lowering gear of cranes or adapted for connection therewith for transmitting lifting forces to articles or groups of articles by mechanical means
- B66C1/108—Load-engaging elements or devices attached to lifting or lowering gear of cranes or adapted for connection therewith for transmitting lifting forces to articles or groups of articles by mechanical means for lifting parts of wind turbines
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F03D—WIND MOTORS
- F03D1/00—Wind motors with rotation axis substantially parallel to the air flow entering the rotor
- F03D1/101—Nacelles
- F03D1/125—Access thereto, e.g. doors or platforms
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F03D—WIND MOTORS
- F03D13/00—Assembly, mounting or commissioning of wind motors; Arrangements specially adapted for transporting wind motor components
- F03D13/40—Arrangements or methods specially adapted for transporting wind motor components
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F03D—WIND MOTORS
- F03D80/00—Details, components or accessories not provided for in groups F03D1/00 - F03D17/00
- F03D80/80—Arrangement of components within nacelles or towers
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
- F05B—INDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
- F05B2230/00—Manufacture
- F05B2230/60—Assembly methods
- F05B2230/61—Assembly methods using auxiliary equipment for lifting or holding
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
- F05B—INDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
- F05B2230/00—Manufacture
- F05B2230/70—Disassembly methods
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
- F05B—INDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
- F05B2240/00—Components
- F05B2240/10—Stators
- F05B2240/14—Casings, housings, nacelles, gondels or the like, protecting or supporting assemblies there within
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
- Y02B10/00—Integration of renewable energy sources in buildings
- Y02B10/30—Wind power
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/70—Wind energy
- Y02E10/72—Wind turbines with rotation axis in wind direction
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
- Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Sustainable Energy (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Wind Motors (AREA)
Abstract
Se divulga una turbina eólica (1) que comprende una torre (2) y una góndola (3) montada en la torre (2). Un contenedor móvil (39) está montado en una parte inferior de la góndola (3) o suspendido debajo de la góndola (3), alojando el contenedor móvil (39) un mecanismo de elevación para izar y/o bajar el contenedor móvil (39) y para izar y/o bajar componentes de turbina eólica (9, 10, 11). (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)
Description
DESCRIPCIÓN
Una turbina eólica con un contenedor móvil que aloja un mecanismo de elevación
Campo de la invención
La presente invención se refiere a una turbina eólica que comprende una torre y una góndola montada en la torre. La turbina eólica de la invención comprende, además, un contenedor móvil que aloja un mecanismo de elevación para izar a y/o bajar de la góndola el contenedor móvil, así como los componentes de turbina eólica.
Antecedentes de la invención
En las turbinas eólicas a veces es necesario desplazar componentes de turbina eólica, tales como componentes de tren de transmisión de la góndola, o izar o bajar otros componentes de turbina eólica, tales como las palas de la turbina eólica, el buje, etc., por ejemplo, para montar un componente de turbina eólica, desmontar o desinstalar un componente de turbina eólica, reemplazar un componente de turbina eólica o realizar tareas de mantenimiento o reparación de un componente de turbina eólica. A medida que aumenta el tamaño de las turbinas eólicas, también aumenta el tamaño y el peso de sus componentes, tales como los componentes de turbina eólica mencionados anteriormente. Por ello, resulta cada vez más difícil manejar tales componentes de turbina eólica. Por ejemplo, pueden ser necesarios grandes contrapesos para izar o bajar de la góndola los componentes de turbina eólica. El documento US 6.750.559 B2 divulga una planta de energía eólica que comprende una torre y una carcasa que está montada en la torre. La planta de energía eólica tiene, además, un contenedor que sirve para recibir partes estructurales, pudiendo desplazarse el contenedor por debajo de una abertura en la parte inferior de la carcasa. El documento DE 102007062622 A1 divulga una turbina eólica que comprende una torre y una góndola montada en la torre. La góndola comprende una sala de máquinas, en la que está dispuesta el tren de transmisión de la turbina eólica, y un módulo de alojamiento, en el que están dispuestos medios de funcionamiento eléctricos de la turbina eólica. El módulo de alojamiento está conectado a la sala de máquinas.
El documento KR20120114981 divulga una turbina eólica con una unidad móvil para mantenimiento y reparación que puede desplazarse en el exterior de una góndola o torre.
Descripción de la invención
Es un objeto de las realizaciones de la invención proporcionar una turbina eólica en la que los componentes de turbina eólica pueden ser izados y bajados de la turbina eólica sin necesidad de una grúa externa.
Otro objeto de las realizaciones de la invención es proporcionar una turbina eólica en la que los componentes de turbina eólica pueden ser izados y bajados de la turbina eólica sin necesidad de contrapesos.
Según un primer aspecto, la invención proporciona una turbina eólica que comprende:
- una torre,
- una góndola montada en la torre, y
- un contenedor móvil montado en una parte inferior de la góndola, alojando el contenedor móvil un mecanismo de elevación para izar y/o bajar el contenedor móvil y para izar y/o bajar los componentes de turbina eólica.
Así, según el primer aspecto, la invención proporciona una turbina eólica que comprende una torre y al menos una góndola montada en la torre. Cabe señalar que la turbina eólica según el primer aspecto de la invención puede tener solo una góndola montada en la torre. En este caso, la góndola puede estar montada, de manera ventajosa, en la parte superior de la torre. A veces se hace referencia a estas turbinas eólicas como "turbinas eólicas de un solo rotor".
Como alternativa, la turbina eólica según el primer aspecto de la invención puede tener dos o más góndolas montadas en la torre. A veces se hace referencia a estas turbinas eólicas como "turbinas eólicas multirrotor". En este caso, la torre puede estar provista de uno o más brazos que se extienden fuera de una sección central de la torre, portando cada brazo una o más góndolas.
En lo sucesivo, las referencias al término “góndola” deben interpretarse como realizadas a la góndola montada en la parte superior de la torre cuando la turbina eólica sea una turbina eólica de un solo rotor, y a una de las dos o más góndolas montadas en la torre cuando la turbina eólica sea una turbina eólica multirrotor.
La turbina eólica comprende, además, un contenedor móvil montado en una parte inferior de la góndola. El contenedor móvil aloja un mecanismo de elevación para izar y/o bajar el contenedor móvil y para izar y/o bajar los componentes de turbina eólica.
En el presente contexto, la expresión "componente de turbina eólica" debe interpretarse como referida a cualquier componente apropiado de la turbina eólica, que puede ser necesario izar o bajar desde una posición próxima a la góndola o situada en su interior. El componente de turbina eólica puede ser, por ejemplo, un componente de tren de transmisión, tal como un cojinete principal, un eje principal, una caja de engranajes o un generador, una parte de un componente de tren de transmisión, por ejemplo, una etapa de una caja de engranajes, etc. De manera alternativa, el componente de turbina eólica puede ser un buje, una pala de turbina eólica, un rotor o cualquier otro tipo adecuado de componente de turbina eólica.
El contenedor móvil puede ser, por ejemplo, un contenedor estándar que puede montarse fácilmente en un camión o plataforma para transportar el contenedor, junto con su contenido, al emplazamiento de la turbina eólica.
Así pues, en la turbina eólica según el primer aspecto de la invención, un componente de turbina eólica puede ser izado y/o bajado de la góndola, utilizando el mecanismo de elevación que está dispuesto en el contenedor móvil. Dado que el contenedor móvil está montado en la parte inferior de la góndola, el contenedor móvil será empujado contra la parte inferior de la góndola durante el izado o el descenso de un componente de turbina eólica, y la parte inferior de la góndola ejercerá, por tanto, una fuerza contraria sobre el contenedor móvil. De este modo, no se requiere un contrapeso separado en el suelo, incluso si el componente de turbina eólica que se está izando o bajando es muy pesado. Esto supone una gran ventaja, ya que disponer de contrapesos apropiados en el emplazamiento de una turbina eólica puede resultar muy aparatoso y aumentar considerablemente los costes de montaje o desmontaje de un componente de turbina eólica. Además, se suprime la necesidad de una grúa externa, ya que el componente de turbina eólica es izado y/o bajado mediante el mecanismo de elevación alojado en el contenedor móvil.
Una ventaja adicional es que la estructura de la turbina eólica, en particular la estructura de la torre, puede dimensionarse para que sea estable en situaciones de vientos fuertes, propiedades que se transfieren al mecanismo de elevación. Esto significa que la ventana operativa de la grúa es relativamente amplia, lo que permite realizar las operaciones en cualquier momento sin tener que preocuparse por las condiciones meteorológicas.
El mecanismo de alojamiento dispuesto en el contenedor móvil es, además, capaz de izar y/o bajar el contenedor móvil. Así, el mecanismo de elevación es capaz de izarse a sí mismo, junto con el contenedor móvil que aloja el mecanismo de elevación, desde una posición en el suelo hasta la posición de montaje en la parte inferior de la góndola, y/o de descender él mismo y al contenedor móvil desde la posición de montaje a una posición en el suelo. De este modo, el mecanismo de alojamiento puede estar previsto en una posición situada en la parte inferior de la góndola, permitiendo así que la parte inferior de la góndola desempeñe una función de contrapeso, sin necesidad de una grúa externa.
El contenedor móvil puede alojar, además, cables para su uso durante el izado y/o descenso de un componente de turbina eólica. Según esta realización, el contenedor móvil aloja todos los elementos necesarios para izar y/o bajar un componente de turbina eólica, por lo que todo el equipo puede suministrarse como una sola unidad e izarse hasta la posición de montaje en la parte inferior de la góndola como una sola unidad. Una vez que el contenedor móvil se ha montado en la parte inferior de la góndola, los cables pueden fijarse fácilmente a un componente de turbina eólica para izarlo o bajarlo.
El mecanismo de elevación es o comprende al menos un cabrestante. Un cabrestante es un mecanismo de elevación muy sencillo y de bajo coste, por lo que el uso de un cabrestante para montar o desmontar un componente de turbina eólica constituye una ventaja.
El mecanismo de elevación puede comprender al menos dos cabrestantes que pueden accionarse de forma coordinada durante el izado y/o descenso del contenedor móvil y/o de un componente de turbina eólica. Según esta realización, la capacidad de elevación combinada de al menos dos mecanismos de elevación puede utilizarse para desplazar el componente de turbina eólica que debe ser izado y/o bajado. De este modo, pueden izarse o bajarse incluso componentes de turbina eólica muy pesados, sin necesidad de un único mecanismo de elevación con una gran capacidad de elevación correspondiente. Por consiguiente, es posible obtener una gran capacidad de elevación total a partir de mecanismos de elevación más pequeños y menos costosos. Además, el izado o descenso del componente de turbina eólica mediante el funcionamiento coordinado de dos o más mecanismos de elevación permite estabilizar el componente de turbina eólica durante su izado o descenso.
La parte inferior de la góndola puede estar provista de una interfaz de montaje configurada para recibir una correspondiente interfaz de montaje dispuesta en el contenedor móvil, permitiendo así el montaje del contenedor móvil en la parte inferior de la góndola de forma separable. Según esta realización, el contenedor móvil puede ser izado desde una posición en el suelo hasta la posición de montaje en la parte inferior de la góndola y fijado a la misma, cuando el mecanismo de elevación alojado en el contenedor móvil sea necesario en la góndola. Cuando el mecanismo de alojamiento deje de ser necesario, el contenedor móvil podrá separarse de la parte inferior de la góndola y bajarse hacia el suelo. Sin embargo, el contenedor móvil también puede permanecer montado en la parte inferior de la góndola durante los periodos en los que no se requiera el mecanismo de elevación. Esto también permite la instalación de un contenedor móvil en turbinas eólicas ya existentes, que pueden reacondicionarse con una interfaz de montaje en la parte inferior de la góndola.
Las interfaces de montaje de la góndola y del contenedor móvil pueden comprender un mecanismo de bloqueo automático que proporciona un bloqueo automático del contenedor móvil a la parte inferior de la góndola cuando las interfaces de montaje se ponen en contacto entre sí. Según esta realización, el contenedor móvil y la parte inferior de la góndola se bloquean automáticamente entre sí, montándose así el contenedor móvil en la parte inferior de la góndola, cuando el contenedor móvil es izado hacia la parte inferior de la góndola. Esto proporciona una forma muy sencilla y fiable de montar el contenedor móvil en la parte inferior de la góndola, sin que sea necesaria la presencia de personal de servicio en la góndola durante el montaje del contenedor móvil en la parte inferior de la góndola. La parte inferior de la góndola puede estar provista de una escotilla que permite el paso de los componentes de turbina eólica. Según esta realización, los componentes de turbina eólica pueden izarse directamente desde una posición inferior, por ejemplo, una posición en el suelo, hasta el interior de la góndola, o bajarse directamente desde el interior de la góndola hacia el suelo, a través de la escotilla.
La turbina eólica puede comprender, además, una o más estructuras de guía de cables dispuestas en una parte interior de la góndola o en una parte exterior de la góndola, y el mecanismo de elevación puede conectarse a un componente de turbina eólica a través de la(s) estructura(s) de guía de cables para desplazar el componente de turbina eólica en la góndola por medio del mecanismo de elevación.
Según esta realización, los cables que interconectan el mecanismo de elevación y el componente de turbina eólica que va a ser izado o bajado están dispuestos a lo largo de una trayectoria que incluye la(s) posición(es) de la(s) estructura(s) de guía de cables. En el presente contexto, la expresión "estructura de guía de cables" debe interpretarse como referida a una estructura que es capaz de guiar un cable o una estructura similar para permitir que el cable se disponga a lo largo de una trayectoria deseada.
Al menos una de las estructuras de guía de cables puede estar provista de al menos una polea. En este caso, un cable puede disponerse, de manera ventajosa, a lo largo de la(s) polea(s).
La(s) estructura(s) de guía de cables puede(n) estar dispuesta(s) en una parte interior de la góndola, por ejemplo, montada(s) sobre un bastidor de carga de la góndola. En este caso, las cargas relacionadas con el desplazamiento del componente de turbina eólica se transfieren, al menos en parte, al bastidor de carga de la góndola, a través de la(s) estructura(s) de guía de cables. Normalmente, el bastidor de carga de la góndola es capaz de soportar cargas de este orden de magnitud y transferirlas de forma adecuada a la torre. De este modo, se garantiza que las cargas relacionadas con el desplazamiento del componente de turbina eólica se gestionen de manera apropiada y que no se apliquen cargas excesivas a las distintas partes de la turbina eólica. La(s) estructura(s) de guía de cables puede(n) fijarse, de manera ventajosa, a uno o más puntos nodales del bastidor de carga de la góndola, ya que dichos puntos nodales resultan muy adecuados para manejar cargas de la manera descrita anteriormente. Cuando la(s) estructura(s) de guía de cables está(n) dispuesta(s) en la parte interior de la góndola, el componente de turbina eólica que se desplaza puede ser, de manera ventajosa, un componente de turbina eólica alojado en la parte interior de la góndola, tal como un componente de tren de transmisión o un armario eléctrico.
Como alternativa, la(s) estructura(s) de guía de cables puede(n) estar dispuesta(s) en la parte exterior de la góndola. En este caso, también puede(n) montarse directamente sobre el bastidor de carga de la góndola. En este caso, el componente de turbina eólica que se desplaza puede ser, de manera ventajosa, un componente de turbina eólica dispuesto fuera de la góndola, tal como un buje o una pala de turbina eólica.
Por lo tanto, el componente de turbina eólica puede ser un componente de tren de transmisión. En el presente contexto, la expresión "componente de tren de transmisión" debe interpretarse como referida a un componente de turbina eólica que forma parte del tren de transmisión de la turbina eólica. Por ejemplo, el componente de tren de transmisión puede ser o formar parte de un cojinete principal, un eje principal, una caja de engranajes o un generador. Por ejemplo, el componente de tren de transmisión puede adoptar la forma de una o más etapas de una caja de engranajes.
De manera alternativa, el componente de turbina eólica puede ser o formar parte de un transformador, un armario eléctrico, un buje, una pala de turbina eólica o cualquier otro tipo adecuado de componente de turbina eólica.
El contenedor móvil puede comprender una o más ruedas configuradas para permitir que el contenedor móvil ruede por la torre durante el izado y/o descenso del contenedor móvil. Según esta realización, el contenedor móvil descansa sobre la torre mientras es izado o bajado de la posición de montaje en la parte inferior de la góndola. De este modo, se guía el desplazamiento del contenedor móvil, permitiendo que el contenedor móvil sea izado o bajado de forma segura, por ejemplo, minimizando el riesgo de colisiones entre el contenedor móvil y otras estructuras, tales como la torre de la turbina eólica. Además, como esto se consigue permitiendo que las ruedas del contenedor móvil rueden por la torre, prácticamente no se producirá fricción entre el contenedor móvil y la torre, minimizándose el riesgo de daños tanto en el contenedor móvil como en la torre.
De acuerdo con un segundo aspecto, la invención proporciona una turbina eólica que comprende:
- una torre,
- una góndola montada en la torre, estando la góndola provista de una interfaz de montaje en una parte inferior de la misma, y
- un contenedor móvil suspendido por debajo de la góndola, alojando el contenedor móvil un mecanismo de elevación para izar y/o bajar el contenedor móvil y para izar y/o bajar componentes de turbina eólica, estando el contenedor móvil provisto, además, de una interfaz de montaje que se corresponde con la interfaz de montaje de la góndola, permitiendo así el montaje del contenedor móvil en la parte inferior de la góndola de forma separable. La turbina eólica de acuerdo con el segundo aspecto de la invención es muy similar a la turbina eólica según el primer aspecto de la invención y, por lo tanto, las observaciones expuestas anteriormente con referencia al primer aspecto de la invención son igualmente aplicables en este caso.
Sin embargo, en la turbina eólica de acuerdo con el segundo aspecto de la invención, el contenedor móvil no está montado en la posición de montaje en la parte inferior de la góndola. En lugar de ello, el contenedor móvil está suspendido por debajo de la góndola. Por consiguiente, el contenedor móvil puede encontrarse en el proceso de ser izado hacia la posición de montaje en la parte inferior de la góndola, o en el proceso de ser bajado desde la posición de montaje hacia el suelo.
Así pues, el contenedor móvil puede estar dispuesto a una distancia de la parte inferior de la góndola. Esto debe interpretarse en el sentido de que el contenedor móvil está situado entre el suelo y la parte inferior de la góndola, sin hacer tope con la parte inferior de la góndola.
Por ejemplo, la distancia entre el contenedor móvil y la parte inferior de la góndola puede ser suficiente para permitir el paso de objetos entre el contenedor móvil y la parte inferior de la góndola.
Tal como se ha descrito anteriormente, el contenedor móvil puede encontrarse en el proceso de ser desplazado, acercándose o alejándose de la góndola, por medio del mecanismo de elevación.
Según un tercer aspecto, la invención proporciona un procedimiento de desplazamiento de un componente de una turbina eólica que comprende una torre y una góndola montada en la torre, comprendiendo el procedimiento las etapas de:
- proporcionar un contenedor móvil que aloja un mecanismo de elevación, y disponer el contenedor móvil en una parte inferior de la torre,
- interconectar el contenedor móvil y al menos un punto de anclaje en el suelo mediante al menos un cable de maniobra,
- interconectar el mecanismo de elevación y al menos un punto de conexión en la góndola mediante al menos un cable,
- izar el contenedor móvil hasta una posición situada en la parte inferior de la góndola, utilizando el mecanismo de elevación y el(los) cable(s) de maniobra,
- montar el contenedor móvil en la parte inferior de la góndola,
- conectar el mecanismo de elevación a un componente de turbina eólica que debe ser desplazado, y
- desplazar el componente de turbina eólica por medio del mecanismo de elevación y el(los) cable(s) de maniobra. La turbina eólica puede ser, de manera ventajosa, una turbina eólica según el primer o segundo aspecto de la invención y, por lo tanto, las observaciones expuestas anteriormente son igualmente aplicables en este caso.
En el procedimiento según el tercer aspecto de la invención, el contenedor móvil se coloca inicialmente en una parte inferior de la torre, por ejemplo, en el suelo cerca de la torre. A continuación, el contenedor móvil se conecta al menos a un punto de anclaje en el suelo mediante al menos un cable de maniobra, y el mecanismo de elevación, dispuesto en el interior del contenedor móvil, se conecta al menos a un punto de conexión en la góndola mediante al menos un cable.
A continuación, se iza el contenedor móvil hasta una posición situada en la parte inferior de la góndola, utilizando el mecanismo de elevación y el(los) cable(s) de maniobra. De este modo, el mecanismo de elevación se eleva a sí mismo, junto con el contenedor móvil que aloja el mecanismo de elevación, desde la parte inferior de la torre hacia la góndola. Durante el proceso de izado, el desplazamiento del contenedor móvil se controla mediante el(los) cable(s) de maniobra que interconectan el contenedor móvil y el(los) punto(s) de anclaje en el suelo.
Cuando se ha completado el izado del contenedor móvil, y el contenedor móvil se coloca así en la parte inferior de la góndola, el contenedor móvil queda montado en la parte inferior de la góndola. Por consiguiente, el contenedor móvil, incluido el mecanismo de elevación alojado en el mismo, queda fijado a la parte inferior de la góndola.
A continuación, el mecanismo de elevación se conecta a un componente de turbina eólica que debe ser montado o desmontado, y el componente de turbina eólica es desplazado por medio del mecanismo de elevación y el(los) cable(s) de maniobra, sustancialmente de la manera descrita anteriormente. Por ejemplo, el componente de turbina eólica puede ser izado a o bajado de la góndola.
La etapa de desplazamiento del componente de turbina eólica puede comprender bajar el componente de turbina eólica desde la góndola hacia el suelo. Según esta realización, el componente de turbina eólica puede ser, por ejemplo, un componente de turbina eólica que debe ser desmontado de la turbina eólica.
De manera alternativa, la etapa de desplazamiento del componente de turbina eólica puede comprender izar el componente de turbina eólica desde el suelo hacia la góndola. Según esta realización, el componente de turbina eólica puede ser, por ejemplo, una turbina eólica que debe ser montada en la turbina eólica.
El mecanismo de elevación puede comprender al menos dos cabrestantes, y la etapa de izado del contenedor móvil y/o la etapa de desplazamiento del componente de turbina eólica puede comprender el funcionamiento coordinado de los cabrestantes. Tal como se ha descrito anteriormente, esto permite obtener una gran capacidad de elevación total a partir de mecanismos de elevación más pequeños y menos costosos. Además, puede conseguirse un desplazamiento estable del componente de turbina eólica.
La etapa de montaje del contenedor móvil en la parte inferior de la góndola puede comprender poner en contacto entre sí una interfaz de montaje provista en la parte inferior de la góndola y una interfaz de montaje correspondiente provista en el contenedor móvil. Tal como se ha descrito anteriormente, las interfaces de montaje pueden estar provistas de un mecanismo de bloqueo automático, permitiendo así el montaje del contenedor móvil en la parte inferior de la góndola de una manera sencilla y fiable.
Breve descripción de los dibujos
A continuación, se describirá la invención en más detalle con referencia a los dibujos adjuntos en los que las Figuras 1-29 ilustran una turbina eólica y un procedimiento según una realización de la invención, y
las Figuras 30-32 ilustran un carro para su uso en una turbina eólica según una realización de la invención.
Descripción detallada de los dibujos
La Figura 1 es una vista en perspectiva de una turbina eólica 1 de rotor único según una realización de la invención. La turbina eólica 1 comprende una torre 2 y una góndola 3 montada en la torre. La turbina eólica 1 comprende, además, un rotor 4 con tres palas de turbina eólica 5. En la Figura 1, un módulo de raíl 6 está en proceso de ser izado hacia la góndola 3 para permitir que el módulo de raíl 6 pase a través de una escotilla 7 formada en una parte inferior de la góndola 3. El módulo de raíl 6 puede, por ejemplo, ser izado mediante una grúa (no visible) incorporada en la góndola 3.
En la Figura 2, el módulo de raíl 6 ha sido izado hasta la góndola 3 y es manejado en el interior de la góndola 3 por medio de una grúa incorporada 8. En particular, el módulo de raíl 6 se desplaza a lo largo de un tren de transmisión compuesto por varios componentes de tren de transmisión en forma de una carcasa de cojinete principal 9, una caja de engranajes 10 y un generador 11. La carcasa de cojinete principal 9 aloja un cojinete principal que soporta de forma giratoria el eje principal de la turbina eólica y el eje principal. La caja de engranajes 10 alberga un sistema de engranajes.
La carcasa de cojinete principal 9 está provista de porciones de interfaz 12 configuradas para que el módulo de raíl 6 se fije a la misma. Esto permite montar con precisión el módulo de raíl 6 en la carcasa de cojinete principal 9 en la posición deseada y con la orientación o inclinación deseada con respecto a la carcasa de cojinete principal 9. Además, permite una fácil fijación del módulo de raíl 6 a la carcasa de cojinete principal 9.
Cabe señalar que la caja de engranajes 10 y/o el generador 11 podrían estar provistos de porciones de interfaz similares, permitiendo así fijar el módulo de raíl 6 a la caja de engranajes 10 o al generador 11. Se observa, además, que las porciones de interfaz 12 también pueden utilizarse para fijar un carro a uno de los componentes de tren de transmisión 9, 10, 11 con el fin de desplazar dicho componente de tren de transmisión 9, 10, 11. Esto se describirá con más detalle a continuación. En este caso, solo es necesario dotar a un determinado componente de tren de transmisión 9, 10, 11 de un único tipo de porción de interfaz 12 para permitir una fácil fijación del módulo de raíl 6, así como una fácil fijación del carro al componente de tren de transmisión 9, 10, 11.
En la Figura 3, el módulo de raíl 6 se ha atornillado a la carcasa de cojinete principal 9 en las porciones de interfaz 12. Puede observarse que la orientación o inclinación del módulo de raíl 6 viene determinada por la posición y el diseño de las porciones de interfaz 12. También puede observarse que la orientación o inclinación del módulo de raíl 6 es tal que se extiende a lo largo de una dirección que es sustancialmente paralela a la dirección longitudinal del tren de transmisión, es decir, paralela a la dirección definida por el eje principal de la turbina eólica.
En la Figura 4, un segundo módulo de raíl 13 ha sido izado hasta el interior de la góndola 3 y fijado a una parte de extremo del primer módulo de raíl 6, que se ilustra en la Figura 3. Por consiguiente, el segundo módulo de raíl 13 está dispuesto a continuación del primer módulo de raíl 6, extendiéndose los módulos de raíl 6, 13 a lo largo de la misma dirección.
El segundo módulo de raíl 13 solo está fijado al primer módulo de raíl 6, es decir, el segundo módulo de raíl 13 no está fijado la caja de engranajes 10 ni al generador 11. De este modo, es posible que la caja de engranajes 10 y el generador 11 se desplacen con respecto a los módulos de raíl 6, 13. Esto se describirá con más detalle a continuación.
En la Figura 5 un tercer módulo de raíl 14 ha sido izado hasta el interior de la góndola 3 y fijado a una parte de extremo del segundo módulo de raíl 13, de forma similar a la fijación del segundo módulo de raíl 13 al primer módulo de raíl 6. Los tres módulos de raíl 6, 13, 14 forman, de este modo, un raíl deslizante modular 15 que se extiende a lo largo de la dirección definida por el eje principal de la turbina eólica.
Es una ventaja que el raíl deslizante 15 sea modular, ya que esto permite que los módulos de raíl 6, 13, 14 se suministren y manipulen por separado, ensamblándose para formar el raíl deslizante 15 dentro de la góndola 3. De este modo, por ejemplo, es posible pasar los módulos de raíl 6, 13, 14 a través de la escotilla de servicio 7 de la góndola 3, y los módulos de raíl 6, 13, 14 pueden ser manejados por la grúa incorporada 8. Con todo, sigue siendo posible formar largos raíles deslizantes 15 capaces de manipular componentes de tren de transmisión 9, 10, 11 grandes y pesados, de una manera que se describirá más adelante.
En la Figura 6 puede observarse que, en el lado opuesto del tren de transmisión, se ha montado un correspondiente raíl deslizante modular 15. De este modo, los raíles deslizantes 15 se extienden en paralelo en los lados opuestos de los componentes de tren de transmisión 9, 10, 11 y a un nivel que se encuentra por debajo del centro de gravedad de los componentes de tren de transmisión 9, 10, 11. Esto permite que los componentes de tren de transmisión 9, 10, 11 sean soportados desde abajo por los raíles deslizantes 15.
Además, en la Figura 6 se ha dispuesto una estructura de soporte 16 entre una estructura de carga 17 de la góndola 3 y las partes de extremo de los raíles deslizantes 15 correspondientes a extremos libres del tercer módulo de raíl 14. La estructura de soporte 16 asegura que los raíles deslizantes 15 son soportados sobre la estructura de carga 17 de la góndola 3. Por consiguiente, cada uno de los raíles deslizantes 15 está soportado en un extremo por la conexión entre el primer módulo de raíl 6 y la porción de interfaz 12 de la carcasa de cojinete principal 9, y en el extremo opuesto por la estructura de soporte 16.
En la Figura 7, la inclinación de los raíles deslizantes 15 se ajusta como indican las flechas 18. Esto podría hacerse, por ejemplo, para garantizar que los raíles deslizantes 15 estén alineados con precisión según la dirección definida por el eje principal de la turbina eólica. El ajuste de la inclinación podría realizarse, por ejemplo, manualmente, girando una varilla roscada que se acopla a una rosca interior correspondiente. Como alternativa, el mecanismo de ajuste puede comprender pistones hidráulicos, y el ajuste puede realizarse accionando los pistones hidráulicos. En la Figura 8 una parte de un carro 19 ha sido montada sobre uno de los raíles deslizantes 15. La flecha indica que el carro 19 puede desplazarse a lo largo del raíl deslizante 15 y que el carro 19 ha sido empujado sobre el raíl deslizante por su extremo libre. El carro 19 está provisto de una parte de sujeción 57 que está configurada para mantener una posición relativa entre una parte de guía y una correspondiente parte de carro 19.
En la Figura 9 una parte de guía 21 ha sido montada sobre el carro 19, estando la parte de guía 21 provista de un carril de guía 22. El carril de guía 22 está inclinado con respecto a la dirección longitudinal del raíl deslizante 15. Esto se describirá con más detalle a continuación. La parte de guía 21 puede desplazarse con respecto al carro 19 mediante el pistón 23.
En la Figura 10, un carro 19 adicional, que incluye una parte de guía 21, ha sido montado de forma móvil sobre el raíl deslizante 15. Además, dos porciones de interfaz 24 han sido fijadas al generador 11, y los carros 19 han sido desplazados a lo largo del raíl deslizante 15 a posiciones correspondientes a las posiciones de las porciones de interfaz 24.
En la Figura 11 una parte de acoplamiento 25 ha sido montada sobre cada una de las porciones de interfaz 24. Cada parte de acoplamiento 25 está provista de un saliente 26 dispuesto para acoplarse con el carril de guía 22 de la parte de guía 21 de uno de los carros 19. Dado que las partes de acoplamiento están fijadas a las porciones de interfaz 24, quedan fijas con respecto al generador 11.
Cuando la parte de guía 21 de uno de los carros 19 se desplaza con respecto al carro 19, en particular con respecto a la parte de sujeción 57, por medio del pistón 23, la parte de guía 21 también se desplaza con respecto a la correspondiente parte de acoplamiento 25. Esto provoca un desplazamiento relativo correspondiente entre el carril de guía 22 y el saliente 26 acoplado al carril de guía 22. Esto hace que el saliente 26 siga la trayectoria definida por el carril de guía 22. Dado que el carril de guía 22 está inclinado con respecto a la dirección longitudinal del raíl deslizante 15, el desplazamiento del saliente 26 a lo largo del carril de guía 22 difiere de un desplazamiento lineal a lo largo del raíl deslizante 15. De este modo, la orientación del generador 11 puede ajustarse realizando desplazamientos relativos entre las partes de guía 21 y los carros 19. La parte de sujeción 57 impide que se produzcan desplazamientos relativos entre la parte de guía 21 y la parte de acoplamiento 25 cuando no se desean tales desplazamientos relativos. De este modo, se garantiza que pueda mantenerse una posición relativa determinada entre la parte de guía 21 y la parte de acoplamiento 25 y, por lo tanto, una orientación determinada del generador 11.
Si la parte de guía 21 de uno de los carros 19 mostrados en la Figura 11 se desplaza, mientras que la otra no se desplaza o se desplaza en dirección opuesta, entonces el generador 11 se inclina de tal manera que el eje de rotación definido por el generador 11 queda inclinado con respecto a la dirección definida por el eje principal de la turbina eólica.
Si las partes de guía 21 de ambos carros 19 mostrados en la Figura 11 se desplazan en la misma dirección mientras que la parte de guía 21 de uno o más carros similares dispuestos en el raíl deslizante 15 opuesto (no visible en la Figura 11) no se desplaza o se desplaza en una dirección opuesta, entonces el generador 11 gira sobre un eje definido por el eje principal de la turbina eólica.
Si las partes de guía 21 de todos los carros 19 se desplazan en la misma dirección, el generador 11 se desplaza en traslación en dirección ascendente o descendente.
Por consiguiente, el generador 11 o uno de los otros componentes de tren de transmisión 9, 10, 11 puede ajustarse con seis grados de libertad por medio de solo tres carros 19, estando dispuestos dos de los carros 19 en un lado del componente de tren de transmisión 9, 10, 11, tal como se muestra en la Figura 11, y estando dispuesto el tercero en el lado opuesto de los componentes de tren de transmisión 9, 10, 11. Esto se consigue de una manera fácil y sencilla mediante los carriles de guía 22 y los salientes 26 dispuestos para acoplarse con los carriles de guía 22. La Figura 12 ilustra la retirada de una parte del suelo 17 de la góndola 3, como indica la flecha 27. Esto se hace para permitir que los componentes de tren de transmisión 9, 10, 11 pasen a través de la parte inferior de la góndola 3. En la Figura 13, dos estructuras de guía de cables 29 han sido montadas sobre un bastidor de carga 30 de la góndola 3. Cada estructura de guía de cables 29 está provista de tres poleas 31 dispuestas para recibir y guiar un cable.
En la Figura 14, los cables 32 han sido montados en las poleas 31 de las estructuras de guía de cables 29, y son bajados a través de la parte inferior de la góndola 3. Los cables 32 pueden tener forma, por ejemplo, de cables de maniobra. Además, un extremo de cada cable 32 puede estar conectado a un mecanismo de elevación, tal como un cabrestante.
En la Figura 15, uno de los cables 32 ha sido conectado a un mecanismo de elevación por un extremo y a una anilla 33 formada en la estructura de guía de cables 29 por el otro extremo. Esto permite que el mecanismo de elevación se eleve por sí mismo hasta la góndola 3. Esto se describirá con más detalle a continuación.
La Figura 16 ilustra una situación similar a la situación ilustrada en la Figura 11. Sin embargo, en la Figura 16, el generador 11 está separado de la caja de engranajes 10 y, por lo tanto, del resto del tren de transmisión. Por consiguiente, el generador 11 es transportado por los carros 19 y el raíl deslizante 15, y es posible desplazar el generador 11 con respecto a la carcasa de cojinete principal 9 y la caja de engranajes 10, por medio de los carros 19.
En la Figura 17, el generador 11 está en proceso de ser desplazado alejándose de la carcasa de cojinete principal 9 y de la caja de engranajes 10, como indica la flecha 34. El generador 11 se desplaza a lo largo de los raíles deslizantes 15 debido a que los carros 19 se deslizan a lo largo de los raíles deslizantes 15. Dado que los raíles deslizantes 15 están sustancialmente alineados según la dirección definida por el eje principal de la turbina eólica, el generador 11 se desplaza sustancialmente a lo largo de dicha dirección.
En la Figura 18, el desplazamiento del generador 11 a lo largo de los rieles deslizantes 15 se ha completado y, por lo tanto, el generador 11 se ha desplazado a una posición en la que está libre de la caja de engranajes 10, es decir, ya no está conectado al resto del tren de transmisión. Además, los cables 32 han sido conectados al generador 11 a través de partes de conexión 35. De este modo, el generador 11 está conectado al mecanismo de elevación, a través de los cables 32.
En la Figura 19, el generador 11 ha sido izado hacia arriba, como indica la flecha 36, por medio del mecanismo de elevación y los cables 32. De este modo, el saliente 26 de la parte de acoplamiento 25 de cada carro 19 se ha desenganchado del carril de guía 22 de la parte de guía 21. Por lo tanto, el generador 11, con las partes de acoplamiento 25 fijadas al mismo, está libre para desplazarse con respecto a las partes de guía 21. Por consiguiente, los carros 19, junto con las partes de guía 21, se han desplazado a lo largo de los raíles deslizantes 15, alejándose de las partes de acoplamiento 25, como indican las flechas 37.
En la Figura 20, las partes de acoplamiento 25 están en proceso de ser retiradas de las porciones de interfaz 24, como indican las flechas 38. Esto permite que el generador 11 pase por los raíles deslizantes 15 en dirección descendente.
La Figura 21 es una vista en perspectiva de la turbina eólica 1 que también se ilustra en la Figura 1. Un contenedor 39 que aloja un mecanismo de elevación (no visible) está dispuesto en el suelo junto a la torre 2, es decir, en la base de la turbina eólica 1. También se proporciona en el suelo un punto de anclaje 40, en las proximidades de la turbina eólica 1. Un cable de maniobra 41 interconecta un cable 32, que está fijado al mecanismo de elevación dentro del contenedor 39, y el punto de anclaje 40, a través de un punto de conexión en la góndola 3. El cable de maniobra 41 puede, por ejemplo, haber sido bajado desde la góndola 3. El punto de conexión puede, por ejemplo, formar parte de una estructura de guía de cables, tal como se ilustra en las Figuras 13-20 y se describe anteriormente.
Usando el cable de maniobra 41, el cable 32 es izado hacia la góndola 3, como indican las flechas 42. Cuando el cable 32 ha sido izado hasta la góndola 3, puede fijarse a una estructura de guía de cables, tal como se ilustra en la Figura 15 y se describe anteriormente. De este modo, el mecanismo de elevación alojado en el contenedor 39 se conecta a la estructura de guía de cables, a través del cable 32.
La Figura 22 muestra el contenedor 39, donde dos cables 32 han sido izados hasta la góndola y un tercer cable 32 está en proceso de ser izado hacia la góndola. Cuando el izado del tercer cable 32 se haya completado, el contenedor 39 quedará conectado a la góndola a través de los tres cables 32, y el contenedor 39 estará así listo para ser izado hacia la góndola por medio del mecanismo de elevación alojado en el contenedor 39.
En la Figura 23, el contenedor 39 está en proceso de ser izado hacia la góndola 3 por medio del mecanismo de elevación alojado en el contenedor 39 y los cables 32. Para controlar los desplazamientos del contenedor 39 durante el izado, se proporcionan dos cables de maniobra 41 que conectan el contenedor 39 a los puntos de anclaje 40 en el suelo.
El contenedor 39 es izado hacia la góndola 3 de tal manera que las interfaces de montaje 43 formadas en el contenedor 39 entran en contacto con las correspondientes interfaces de montaje 44 formadas en la parte inferior de la góndola 3. Cuando las interfaces 43, 44 entran contacto, un mecanismo de bloqueo bloquea las interfaces 43, 44 entre sí, fijando así el contenedor 39 a la parte inferior de la góndola 3.
En la Figura 24, las interfaces 43, 44 se han acoplado y, por lo tanto, el contenedor 39 queda fijado de forma segura a la parte inferior de la góndola 3. Además, los cables de maniobra han sido retirados.
En la Figura 25, se ha abierto una escotilla 7 formada en la parte inferior de la góndola 3, y el generador 11 es visible a través de la abertura que, de este modo, se forma en la parte inferior de la góndola 3. Tal como se ha descrito anteriormente, el generador 11 se ha separado del tren de transmisión y está conectado al mecanismo de elevación alojado en el contenedor 39 a través de los cables 32. Por lo tanto, el generador 11 puede descender hacia el suelo por medio del mecanismo de elevación alojado en el contenedor 39. Al hacerlo, el contenedor 39 se detendrá contra la parte inferior de la góndola 3, y la góndola 3 desempeñará así la función de contrapeso. Por consiguiente, no se requiere un contrapeso separado para bajar el generador 11 hacia el suelo. Esto supone una gran ventaja, ya que de este modo pueden reducirse considerablemente los costes derivados del reemplazo de un componente de tren de transmisión pesado.
La Figura 26 ilustra el descenso del generador 11 hacia el suelo a través de la abertura formada en la parte inferior de la góndola 3, como indica la flecha 45.
La Figura 27 muestra el descenso del generador 11 hacia el suelo mediante el mecanismo de elevación alojado en el contenedor 39. El desplazamiento del generador 11 se controla mediante dos cables de maniobra 41, cada uno de los cuales está conectado a un punto de anclaje 40 en el suelo.
La Figura 28 muestra la carga del generador 11 sobre un camión 46. Los desplazamientos del generador 11 siguen siendo controlados mediante los cables de maniobra 41.
La Figura 29 muestra una realización alternativa en la que el generador 11 se baja hacia el suelo por medio de dos cabrestantes 47 instalados en el suelo en lugar de utilizar el mecanismo de elevación alojado en el contenedor. Los desplazamientos del generador 11 se controlan, en parte, mediante dos cables de maniobra 41 y, en parte, mediante el control apropiado del funcionamiento de los dos cabrestantes 47 instalados en el suelo uno con respecto al otro. Las Figuras 30-32 muestran con más detalle los carros 19 descritos anteriormente. La Figura 30 es una vista en perspectiva de dos carros 19 montados de forma móvil sobre un raíl deslizante 15. Cada carro 19 comprende una parte de guía 21 y una parte de acoplamiento 25 montada en un componente de tren de transmisión, por ejemplo, en forma de caja de engranajes 10. La parte de guía 21 está provista de un carril de guía 22, y la parte de acoplamiento 25 está provista de un saliente 26 dispuesto para acoplarse con el carril de guía 22 de la parte de guía 21. Se dispone un pistón hidráulico 23 para proporcionar desplazamientos relativos entre la parte de guía 21 y la parte de acoplamiento 25 a lo largo de la dirección definida por el raíl deslizante 15.
Cuando la parte de guía 21 y la parte de acoplamiento 25 realizan desplazamientos relativos a lo largo de la dirección definida por el raíl deslizante 15, se consigue que el saliente 26 de la parte de acoplamiento 25 se desplace a lo largo del carril de guía 22 de la parte de guía 21. De este modo, es posible ajustar la orientación y/o la posición de la caja de engranajes 10 con respecto al raíl deslizante 15. Si uno de los carros 19 realiza desplazamientos relativos en una dirección mientras que el otro carro se mantiene inmóvil o realiza desplazamientos relativos en una dirección opuesta, el eje de rotación de la caja de engranajes 10 se inclina con respecto a la dirección definida por el raíl deslizante 15. Si ambos carros 19 realizan desplazamientos relativos en la misma dirección mientras que los carros 19 dispuestos en un lado opuesto de la caja de engranajes 10 se mantienen inmóviles o realizan desplazamientos relativos en una dirección opuesta, la caja de engranajes gira sobre su eje de rotación.
Si todos los carros 19 realizan desplazamientos relativos en la misma dirección, la caja de engranajes se desplaza en traslación en dirección ascendente o descendente.
La Figura 31 es una vista lateral de los carros 19 de la Figura 31. Las flechas 48 ilustran el desplazamiento relativo entre el saliente 26 y el carril de guía 22 de uno de los carros 19 como resultado del accionamiento del pistón hidráulico 23.
Uno de los carros 19 está provisto de dos pistones hidráulicos 49 que se utilizan para desplazar el carro 19 a lo largo del raíl deslizante 15. Esto se realiza de la siguiente manera. Cada uno de los pistones hidráulicos 49 está dispuesto para acoplarse con uno de los varios rebajes 50 formados en el raíl deslizante 15. Luego se acciona uno de los pistones hidráulicos 49 para desplazar el carro 19 como indican las flechas 51. A continuación, uno de los pistones hidráulicos 49 se desplaza para acoplarse con otro de los rebajes 50 mientras que el otro pistón hidráulico 49 permanece acoplado con el rebaje 50 antes de que uno de los pistones hidráulicos 49 sea accionado de nuevo para desplazar más el carro 19 a lo largo del raíl deslizante 15. De este modo, se garantiza que el carro 19 no se deslice accidentalmente a lo largo del raíl deslizante 15 cuando los pistones hidráulicos 49 se desplazan para acoplarse y desacoplarse de los rebajes 50. Esto es especialmente relevante cuando el raíl deslizante 15 está inclinado con respecto a la dirección horizontal.
El otro carro 19 está provisto de un mecanismo de desplazamiento alternativo que comprende una rueda dentada 52 dispuesta en el carro 19 y una cremallera dentada 53 dispuesta sobre el raíl deslizante 15. De este modo, el carro 19 puede desplazarse lo largo del raíl deslizante 15 como indican las flechas 51, girando la rueda dentada 52 mientras esta se engrana con la cremallera dentada 53.
La Figura 32 es una vista superior de uno de los carros 19 de las Figuras 30 y 31. En la Figura 32 puede observarse que el carro 19 está provisto de un pistón hidráulico 54 adicional que provoca desplazamientos relativos de la parte de guía 21 y la parte de acoplamiento 25 a lo largo de la dirección indicada por las flechas 55, permitiendo así ajustar la posición y/o la orientación de la caja de engranajes 10 a lo largo de dicha dirección.
Además, el saliente 26 de la parte de acoplamiento 25 está provisto de una junta esférica 56. Esto permite que el saliente 26 y la porción de la parte de acoplamiento 25 que está fijada al componente de tren de transmisión realicen desplazamientos relativos. Esto, a su vez, permite que la parte de guía 21 y la parte de acoplamiento 25 se desplacen libremente entre sí cuando se accionan los pistones hidráulicos 23, 54. Por consiguiente, la posición y/o la orientación de la caja de engranajes puede ajustarse con seis grados de libertad.
Claims (14)
1. Una turbina eólica (1) que comprende:
- una torre (2),
- una góndola (3) montada en la torre (2), estando provista la góndola (3) de una interfaz de montaje (44) en una parte inferior de la misma, y
- un contenedor móvil (39) montado en una parte inferior o suspendido por debajo de la góndola (3);
- en la que el contenedor móvil (39) está provisto, además, de una interfaz de montaje (43) que se corresponde con la interfaz de montaje (44) de la góndola (3), permitiendo así el montaje del contenedor móvil (39) en la parte inferior de la góndola (3) de forma separable,
caracterizada por queel contenedor móvil (39) aloja un mecanismo de elevación para izar y/o bajar el contenedor móvil (39) y para izar y/o bajar componentes de turbina eólica (9,10, 11), en la que el mecanismo de elevación es o comprende al menos un cabrestante.
2. Una turbina eólica (1) según la reivindicación 1, en la que el mecanismo de elevación comprende al menos dos cabrestantes que pueden accionarse de manera coordinada durante el izado y/o descenso del contenedor móvil (39) y/o de un componente de turbina eólica (9, 10, 11).
3. Una turbina eólica (1) según la reivindicación 1 o 2, en la que el contenedor móvil (39) aloja, además, cables (32) para su uso durante el izado y/o descenso de un componente de turbina eólica (9, 10, 11).
4. Una turbina eólica (1) según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que las interfaces de montaje (43, 44) de la góndola (3) y del contenedor móvil (39) comprenden un mecanismo de bloqueo automático que proporciona un bloqueo automático del contenedor móvil (39) a la parte inferior de la góndola (3) cuando las interfaces de montaje (43, 44) se ponen en contacto entre sí.
5. Una turbina eólica (1) según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que la parte inferior de la góndola (3) está provista de una escotilla (7) que permite el paso de los componentes de turbina eólica (9, 10, 11).
6. Una turbina eólica (1) según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende, además, una o más estructuras de guía de cables (29) dispuestas en una parte interior de la góndola (3) o en una parte exterior de la góndola (3), y en la que el mecanismo de elevación puede conectarse a un componente de turbina eólica (9, 10, 11) a través de la(s) estructura(s) de guía de cables (29) para desplazar el componente de turbina eólica (9, 10, 11) en la góndola (3) por medio del mecanismo de elevación.
7. Una turbina eólica (1) según la reivindicación 6, en la que el componente de turbina eólica es un componente de tren de transmisión (9, 10, 11).
8. Una turbina eólica (1) según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que el contenedor móvil (39) comprende una o más ruedas configuradas para permitir que el contenedor móvil (39) ruede por la torre (2) durante el izado y/o descenso del contenedor móvil (39).
9. Una turbina eólica (1) según la reivindicación 1, en la que, cuando dicho contenedor móvil (39) está suspendido por debajo de la góndola (3), el contenedor móvil (39) está dispuesto a una distancia de la parte inferior de la góndola (3).
10. Una turbina eólica (1) según la reivindicación 1 o 9, en la que, cuando dicho contenedor móvil (39) está suspendido por debajo de la góndola (3), el contenedor móvil (39) se encuentra en el proceso de ser desplazado, acercándose o alejándose de la góndola (3), por medio del mecanismo de elevación.
11. Un procedimiento de desplazamiento de un componente de turbina eólica (9, 10, 11) de una turbina eólica (1) que comprende una torre (2) y una góndola (3) montada en la torre (2), comprendiendo el procedimiento las siguientes etapas:
- proporcionar un contenedor móvil (39) que aloja un mecanismo de elevación, y disponer el contenedor móvil (39) en una parte inferior de la torre (2),
- interconectar el contenedor móvil (39) y al menos un punto de anclaje (40) en el suelo mediante al menos un cable de maniobra (41),
- interconectar el mecanismo de elevación y al menos un punto de conexión en la góndola (3) mediante al menos un cable (32),
- izar el contenedor móvil (39) a una posición situada en la parte inferior de la góndola (3), utilizando el mecanismo de elevación y el(los) cable(s) de maniobra (41).
- montar el contenedor móvil (39) en la parte inferior de la góndola (3),
- conectar el mecanismo de elevación a un componente de turbina eólica (9, 10, 11) que debe ser desplazado, y - desplazar el componente de turbina eólica (9, 10, 11) por medio del mecanismo de elevación y el(los) cable(s) de maniobra (41).
12. Un procedimiento según la reivindicación 11, en el que la etapa de desplazamiento del componente de turbina eólica (9, 10, 11) comprende bajar el componente de turbina eólica (9, 10, 11) desde la góndola (3) hacia el suelo y/o en el que la etapa de desplazamiento del componente de turbina eólica (9, 10, 11) comprende izar el componente de turbina eólica (9, 10, 11) desde el suelo hacia la góndola (3).
13. Un procedimiento según la reivindicación 11 o 12, en el que el mecanismo de elevación comprende al menos dos cabrestantes, y en el que la etapa de izado del contenedor móvil (39) y/o la etapa de desplazamiento del componente de turbina eólica (9, 10, 11) comprende el funcionamiento coordinado de los cabrestantes.
14. Un procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones 11-13, en el que la etapa de montaje del contenedor móvil (39) en la parte inferior de la góndola (3) comprende poner en contacto entre sí una interfaz de montaje (44) provista en la parte inferior de la góndola (3) y una interfaz de montaje correspondiente (43) provista en el contenedor móvil (39).
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DKPA201770643 | 2017-08-29 | ||
| PCT/DK2018/050201 WO2019042506A1 (en) | 2017-08-29 | 2018-08-20 | WIND TURBINE WITH A MOBILE CONTAINER HAVING A LIFTING MECHANISM |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| ES2971468T3 true ES2971468T3 (es) | 2024-06-05 |
Family
ID=65526153
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| ES18759852T Active ES2971468T3 (es) | 2017-08-29 | 2018-08-20 | Una turbina eólica con un contenedor móvil que aloja un mecanismo de elevación |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US11300105B2 (es) |
| EP (1) | EP3676492B1 (es) |
| ES (1) | ES2971468T3 (es) |
| WO (1) | WO2019042506A1 (es) |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112739907B (zh) * | 2018-09-24 | 2023-06-20 | 维斯塔斯风力系统有限公司 | 风力涡轮机机舱结构和组装风力涡轮机机舱结构的方法 |
| EP3792489B1 (en) * | 2019-09-16 | 2025-11-19 | Siemens Gamesa Renewable Energy A/S | Bearing arrangement for a wind turbine and wind turbine |
| EP3800347A1 (en) * | 2019-10-01 | 2021-04-07 | Siemens Gamesa Renewable Energy A/S | Nacelle housing with service hatch |
| EP3896280A1 (en) | 2020-04-16 | 2021-10-20 | Siemens Gamesa Renewable Energy Innovation & Technology S.L. | Wind turbine lifting arrangement |
| DK181017B1 (en) * | 2021-05-03 | 2022-09-26 | Liftra Ip Aps | Base for supporting a portable crane |
| DE102021208984A1 (de) * | 2021-08-17 | 2023-02-23 | Zf Friedrichshafen Ag | Montage- und Demontagevorrichtung |
| EP4141255B1 (de) * | 2021-08-27 | 2024-04-17 | Wobben Properties GmbH | Windenergieanlage, verfahren zur montage eines transformators und windenergieanlagen-gondel |
| WO2026027931A1 (en) * | 2024-08-02 | 2026-02-05 | Liftoff Holding B.V. | Taut wire system for a load management system for a wind turbine |
Family Cites Families (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AU8175487A (en) | 1986-10-23 | 1988-05-25 | Jensen, G.V. | Container lock |
| US6460227B2 (en) | 1999-12-27 | 2002-10-08 | Buffers Usa, Inc. | Locking device for use with stackable shipping containers |
| DE10013442C1 (de) * | 2000-03-17 | 2001-10-31 | Tacke Windenergie Gmbh | Windkraftanlage |
| DE10119429A1 (de) | 2001-04-20 | 2002-10-24 | Enron Wind Gmbh | Windkraftanlage mit verschiebbarem Behälter |
| AU2006338693B2 (en) | 2006-02-27 | 2011-04-28 | Alstom Wind S.L. | Method and system for hoisting heavy parts onto a wind turbine |
| DE102007062622A1 (de) | 2007-12-22 | 2009-06-25 | Nordex Energy Gmbh | Windenergieanlage mit einem Gehäusemodul zur Aufnahme elektrischer Betriebsmittel |
| NL2004337C2 (en) | 2010-03-04 | 2011-09-06 | Outsmart B V | Method for use with maintenance of offshore wind turbines, and assembly comprising a vessel and a lift device. |
| EP2388480B1 (en) | 2010-08-31 | 2013-10-30 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Maintenance method for wind power generation device |
| US8922038B2 (en) | 2010-12-08 | 2014-12-30 | Northern Power Systems, Inc. | Wind power unit having an underslung transformer |
| KR20120114981A (ko) | 2011-04-08 | 2012-10-17 | 대우조선해양 주식회사 | 이동수단을 구비한 풍력발전기 |
| EP2565445B1 (en) | 2011-09-02 | 2014-02-26 | Siemens Aktiengesellschaft | Transformer chamber for a wind turbine, wind turbine structure component, wind turbine, and method for assembling a wind turbine |
| DE102012108573A1 (de) | 2012-09-13 | 2014-03-13 | Dirk Bergmann | Rettungsverfahren und Rettungsvorrichtung |
| EP3077667A1 (en) * | 2013-11-29 | 2016-10-12 | Vestas Wind Systems A/S | Emergency system |
| US9359129B1 (en) | 2014-01-21 | 2016-06-07 | Peck & Hale, L.L.C. | Automatic lock for cargo container |
| WO2017162249A1 (en) * | 2016-03-22 | 2017-09-28 | Vestas Wind Systems A/S | Wind turbine descent system |
| FR3052816B1 (fr) * | 2016-06-16 | 2018-07-27 | Soletanche Freyssinet | Procede pour manoeuvrer une pale d'eolienne |
| DE102017004800A1 (de) * | 2017-05-18 | 2018-11-22 | Senvion Gmbh | Gondelkomponente für eine Windenergieanlage und Verfahren zum Montieren einer Gondelkomponente |
-
2018
- 2018-08-20 EP EP18759852.9A patent/EP3676492B1/en active Active
- 2018-08-20 US US16/640,513 patent/US11300105B2/en active Active
- 2018-08-20 ES ES18759852T patent/ES2971468T3/es active Active
- 2018-08-20 WO PCT/DK2018/050201 patent/WO2019042506A1/en not_active Ceased
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP3676492B1 (en) | 2024-02-14 |
| EP3676492A1 (en) | 2020-07-08 |
| US11300105B2 (en) | 2022-04-12 |
| EP3676492C0 (en) | 2024-02-14 |
| US20200362824A1 (en) | 2020-11-19 |
| WO2019042506A1 (en) | 2019-03-07 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| ES2971468T3 (es) | Una turbina eólica con un contenedor móvil que aloja un mecanismo de elevación | |
| ES2350623T3 (es) | Procedimiento para mover un componente de turbina eólica, tal como un buje de turbina eólica, desde una posición de transporte hasta una posición de ensamblaje de turbina eólica en o sobre la góndola, el árbol principal o el buje, unidad de manipulación, buje de turbina eólica y uso de los mismos. | |
| ES2811057T3 (es) | Sistema para el montaje/desmontaje de aerogeneradores | |
| CN101798993B (zh) | 用于风力涡轮机塔架的内部偏航驱动器置换 | |
| RU2600848C2 (ru) | Способ и устройство для монтажа ротора ветроэнергетической установки | |
| CN110371257B (zh) | 一种海上风机水平拖运一体化安装船 | |
| CN110944928B (zh) | 用于将部件提升到风力涡轮机的升降组件及其使用方法 | |
| ES2717904T3 (es) | Conjunto y procedimiento para elevar cargas | |
| ES2401648B1 (es) | Procedimiento de acceso a la superficie exterior de torres de aerogeneradores y dispositivo de uso con el mismo | |
| CN102639870B (zh) | 包括升降装置的风力机 | |
| ES2770071T3 (es) | Sistema y procedimiento para reemplazar un rodamiento de inclinación | |
| CN102628420B (zh) | 具有提升装置的风轮发电机 | |
| ES2736723T3 (es) | Sistema para el montaje/desmontaje de palas en aerogeneradores | |
| JP6824914B2 (ja) | 風力タービンコンポーネントを移動させる方法、及び風力タービンコンポーネントを移動させる搬送システム | |
| ES2665004B1 (es) | Grua de una turbina eólica | |
| ES2843535T3 (es) | Sistema de montaje de aerogenerador y procedimiento asociado | |
| CN102464273A (zh) | 海上风机安装平台及其风机整体安装旋转抱举机构 | |
| EP4085195B1 (en) | Wind turbine generator with service platform and associated method | |
| US20140034418A1 (en) | Repair/cleaning scaffolding tower for wind turbines | |
| ES2942154T3 (es) | Una turbina eólica con un sistema de transporte para mover componentes de tren de transmisión | |
| ES2377650T3 (es) | Procedimiento para disponer un torno en una instalación de energía eólica | |
| US20190145380A1 (en) | A wind turbine comprising a parking structure for carrying the rotor during removal of the nacelle | |
| WO2019042507A1 (en) | METHOD FOR MOUNTING OR DISASSEMBLING A WIND ELEMENT | |
| ES2438620B1 (es) | Grupo de elementos y procedimiento para la elevación de la góndola y/o el rotor del aerogenerador | |
| ES3034060T3 (en) | A method for installing or removing wind turbine components |