BR112021007086A2 - seção de torre (1) para turbina eólica, torre de turbina eólica e método para montar uma seção de torre - Google Patents

seção de torre (1) para turbina eólica, torre de turbina eólica e método para montar uma seção de torre Download PDF

Info

Publication number
BR112021007086A2
BR112021007086A2 BR112021007086-9A BR112021007086A BR112021007086A2 BR 112021007086 A2 BR112021007086 A2 BR 112021007086A2 BR 112021007086 A BR112021007086 A BR 112021007086A BR 112021007086 A2 BR112021007086 A2 BR 112021007086A2
Authority
BR
Brazil
Prior art keywords
tower
segment
connectors
connector
tower section
Prior art date
Application number
BR112021007086-9A
Other languages
English (en)
Other versions
BR112021007086B1 (pt
Inventor
Beatriz Ventura Garcia
Michaël GREMLING
Emilie Dupont
Original Assignee
Arcelormittal
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Arcelormittal filed Critical Arcelormittal
Publication of BR112021007086A2 publication Critical patent/BR112021007086A2/pt
Publication of BR112021007086B1 publication Critical patent/BR112021007086B1/pt

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03DWIND MOTORS
    • F03D13/00Assembly, mounting or commissioning of wind motors; Arrangements specially adapted for transporting wind motor components
    • F03D13/20Arrangements for mounting or supporting wind motors; Masts or towers for wind motors
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E04BUILDING
    • E04HBUILDINGS OR LIKE STRUCTURES FOR PARTICULAR PURPOSES; SWIMMING OR SPLASH BATHS OR POOLS; MASTS; FENCING; TENTS OR CANOPIES, IN GENERAL
    • E04H12/00Towers; Masts or poles; Chimney stacks; Water-towers; Methods of erecting such structures
    • E04H12/02Structures made of specified materials
    • E04H12/08Structures made of specified materials of metal
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E04BUILDING
    • E04HBUILDINGS OR LIKE STRUCTURES FOR PARTICULAR PURPOSES; SWIMMING OR SPLASH BATHS OR POOLS; MASTS; FENCING; TENTS OR CANOPIES, IN GENERAL
    • E04H12/00Towers; Masts or poles; Chimney stacks; Water-towers; Methods of erecting such structures
    • E04H12/34Arrangements for erecting or lowering towers, masts, poles, chimney stacks, or the like
    • E04H12/342Arrangements for stacking tower sections on top of each other
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03DWIND MOTORS
    • F03D13/00Assembly, mounting or commissioning of wind motors; Arrangements specially adapted for transporting wind motor components
    • F03D13/10Assembly of wind motors; Arrangements for erecting wind motors
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05BINDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
    • F05B2230/00Manufacture
    • F05B2230/60Assembly methods
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05BINDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
    • F05B2240/00Components
    • F05B2240/90Mounting on supporting structures or systems
    • F05B2240/91Mounting on supporting structures or systems on a stationary structure
    • F05B2240/912Mounting on supporting structures or systems on a stationary structure on a tower
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05BINDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
    • F05B2250/00Geometry
    • F05B2250/10Geometry two-dimensional
    • F05B2250/13Geometry two-dimensional trapezial
    • F05B2250/131Geometry two-dimensional trapezial polygonal
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05BINDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
    • F05B2260/00Function
    • F05B2260/30Retaining components in desired mutual position
    • F05B2260/301Retaining bolts or nuts
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/70Wind energy
    • Y02E10/72Wind turbines with rotation axis in wind direction
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/70Wind energy
    • Y02E10/728Onshore wind turbines

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Wind Motors (AREA)
  • Lining And Supports For Tunnels (AREA)
  • Mutual Connection Of Rods And Tubes (AREA)
  • Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)

Abstract

SEÇÃO DE TORRE PARA TURBINA EÓLICA, TORRE DE TURBINA EÓLICA E MÉTODO PARA MONTAR UMA SEÇÃO DE TORRE. Esta invenção se refere a uma seção de torre (1) para turbina eólica compreendendo uma parede que compreende uma superfície interna (12) e uma superfície externa (13), a seção de torre compreendendo pelo menos dois elementos da torre tubulares (14) empilhados e conectados entre si por conectores de elemento (36) cada um se estendendo montado sobre os referidos dois elementos da torre, cada elemento da torre compreendendo pelo menos dois segmentos de parede (16), conectados entre si por conectores de segmento (26), os conectores de elemento sendo dispostos em apenas uma das superfícies de parede e os conectores de segmento estando dispostos apenas sobre a outra superfície de parede e nenhum conector de elemento voltado pelo menos parcialmente para um conector de segmento em uma direção radial de modo que a parede não esteja em nenhum ponto interposta entre este conector de elemento e um conector de segmento.

Description

“SEÇÃO DE TORRE PARA TURBINA EÓLICA, TORRE DE TURBINA EÓLICA E MÉTODO PARA MONTAR UMA SEÇÃO DE TORRE” CAMPO DA INVENÇÃO
[001] Esta invenção se refere a uma seção de torre para turbina eólica, uma torre de turbina eólica compreendendo tal seção, bem como a um método para montar uma seção de torre para turbina eólica.
ANTECEDENTES DA INVENÇÃO
[002] Os esforços para melhorar a eficiência energética das turbinas eólicas resultaram ao longo do tempo no aumento do tamanho das turbinas, o que requer torres de altura e diâmetro aumentados para seu suporte.
Devido às suas grandes dimensões, tais torres não podem ser transportadas no estado montado. Como resultado, as torres são geralmente transportadas em segmentos para o local de instalação da turbina eólica antes de serem montadas no local.
[003] Em particular, existem métodos para a montagem de torres de turbinas eólicas, por meio dos quais segmentos de parede de turbina eólica são transportados para o local de instalação de turbina eólica, então esses segmentos de parede são montados usando segmentos de conector para formar elementos da torre substancialmente tubulares, geralmente cilíndricos ou frustocônicos, que são então sucessivamente montados juntos usando conectores de elemento para formar a torre de turbina eólica.
[004] Tendo em vista o tamanho crescente das torres de turbina eólica, é necessário melhorar a resistência à tração dessas torres de modo a minimizar o risco de falha, em particular por flambagem, durante o uso, enquanto limita os custos de fabricação e o tempo de montagem tanto quanto possível.
DESCRIÇÃO DA INVENÇÃO
[005] Um dos objetivos da invenção é fornecer uma torre de turbina eólica, que possivelmente pode ter uma grande altura, tendo uma vida útil aumentada e que pode ser transportada fácil e rapidamente e pode ser montada de forma econômica.
[006] Para este fim, a invenção se refere a uma seção de torre para turbina eólica tendo um eixo longitudinal central se estendendo em uma direção longitudinal e compreendendo uma parede que compreende uma superfície interna e uma superfície externa, a seção de torre compreendendo pelo menos dois elementos da torre tubulares empilhados na direção longitudinal, dispostos de ponta a ponta em um plano de união e conectados por conectores de elemento, cada um se estendendo por cima dos referidos dois elementos da torre, cada elemento da torre compreendendo pelo menos dois segmentos de parede, conectados entre si por conectores de segmento que se estendem ao longo das bordas longitudinais dos segmentos de parede, os conectores de elemento sendo dispostos em apenas uma das superfícies interna e externa da parede da seção de torre, e os conectores de segmento sendo dispostos apenas na outra superfície interna ou superfície externa da parede da seção de torre e nenhum elemento conector voltado pelo menos parcialmente para um conector de segmento em uma direção radial da seção de torre de modo que a parede não está em nenhum ponto interposta entre este conector de elemento e um conector de segmento.
[007] De acordo com formas de realização particulares, a seção de torre tem uma ou mais das seguintes propriedades, consideradas separadamente ou em qualquer combinação tecnicamente possível: - os conectores de elemento estão dispostos na superfície externa da seção de torre e os conectores de segmento estão dispostos na superfície interna da seção de torre, - cada conector de elemento se estende entre pelo menos dois conectores de segmento alinhados na direção longitudinal, um desses dois conectores de segmento, o referido conector de segmento superior, sendo disposto acima do plano de união entre os dois elementos da torre e o outro desses dois conectores de segmento, o referido conector de segmento inferior,
sendo arranjado abaixo deste plano de união,
- a distância entre a borda transversal superior do conector de elemento e a borda transversal inferior do conector de segmento superior é maior ou igual a zero e a distância entre a borda transversal inferior do conector de elemento e a borda transversal superior do conector de segmento inferior é maior ou igual a zero,
- a borda transversal superior do conector de elemento e a borda transversal inferior do conector de segmento superior estão localizadas no mesmo plano perpendicular à direção longitudinal e em que a borda transversal inferior do conector de elemento e a borda transversal superior do conector de segmento inferior estão localizadas no mesmo plano perpendicular à direção longitudinal,
- cada conector de segmento e/ou conector de elemento está na forma de uma placa plana,
- cada segmento de parede compreende pelo menos um painel central e dois painéis laterais formando um ângulo com o painel central ou cada painel central, os painéis laterais compreendendo as bordas longitudinais do segmento de parede,
- a seção de torre também compreende conectores intermediários, que se estendem montados sobre dois elementos da torre adjacentes, entre dois conectores de elemento circunferencialmente adjacentes,
os referidos conectores intermediários sendo dispostos na mesma superfície entre a superfície interna e a superfície externa da seção de torre como os conectores de elemento, - cada conector intermediário se estende montado sobre dois painéis centrais longitudinalmente adjacentes dos dois elementos da torre e cada conector de segmento se estende montado sobre dois painéis laterais circunferencialmente adjacentes de pelo menos um dos dois elementos da torre adjacentes, - as bordas longitudinais de um segmento de parede do elemento da torre superior estão localizadas na extensão das bordas longitudinais do segmento de parede adjacente na direção longitudinal do elemento da torre inferior, - os elementos da torre adjacentes são angularmente deslocados uns dos outros, - a seção de torre tem uma forma tubular com secção transversal poligonal, cada lado deste polígono definindo uma faceta da seção de torre.
[008] A invenção também se refere a uma torre de turbina eólica compreendendo uma seção de torre como descrito acima.
[009] A invenção também se refere a um método para montar uma seção de torre, conforme descrita acima, compreendendo: - o fornecimento de segmentos de parede e a montagem desses segmentos de parede juntos por meio de conectores de segmento para formar elementos da torre; - o empilhamento, no sentido longitudinal, de dois elementos da torre e a conexão entre estes dois elementos da torre por meio de conectores de elementos.
BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS
[0010] A invenção será melhor compreendida após a leitura da descrição que se segue, dada apenas a título de exemplo, e feita com referência aos desenhos anexos, nos quais: - A Figura 1 é uma vista esquemática em perspectiva de uma turbina eólica;
- A Figura 2 é uma vista esquemática em perspectiva de parte de uma seção de torre de turbina eólica; - A Figura 3 é uma vista esquemática em perspectiva explodida de parte da seção de torre na Figura 2; - A Figura 4 é uma vista esquemática ampliada de uma área de união entre dois elementos da torre da seção de torre na Figura 2, como visto de fora da torre, - A Figura 5 é uma vista esquemática ampliada de uma área de união entre dois elementos da torre de uma seção de torre na Figura 2, como visto de fora da torre, mostrando um conector de elemento e, com linhas pontilhadas, conectores de segmento dispostos dentro da seção de torre; - A Figura 6 é uma vista semelhante à da Figura 5, vista de dentro da torre, mostrando conectores de segmento dispostos no interior da torre e, com linhas pontilhadas, um conector de elemento disposto fora da seção de torre.
DESCRIÇÃO DE REALIZAÇÕES DA INVENÇÃO
[0011] Ao longo da descrição, “conexão” significa a fixação mecânica por um membro de conexão e, em particular a fixação por prego ou parafuso. Este termo não inclui, portanto, em particular, a fixação por soldagem ou por brasagem.
[0012] O uso de pregos ou parafusos para realizar as conexões permite gerenciar melhor o comportamento à fadiga da seção de torre, selecionando as localizações e a densidade dos pregos ou dos parafusos em função dos requisitos de resistência à fadiga e tolerância à fadiga. Além disso, a ausência de soldas dentro da seção de torre e na torre de turbina eólica significa que as áreas afetadas pelo calor estão ausentes, o que garante a homogeneidade do desempenho do aço e evita os pontos fracos gerados por essas áreas afetadas pelo calor.
[0013] “Altura” significa a dimensão de um elemento na direção longitudinal e “largura” significa a dimensão do elemento perpendicular à direção longitudinal.
[0014] Ao longo da descrição, “bordas longitudinais” de um elemento significa que as bordas desse elemento se estendem na direção longitudinal. “Bordas transversais” significa que as bordas deste elemento se estendem perpendicularmente à direção longitudinal.
[0015] Os termos “alto” e “baixo”, “abaixo” e “acima” e “inferior” e “superior” são usados em relação à orientação normal da torre de turbina eólica (2) em seu local de instalação.
[0016] Ao longo da descrição, “deslocamento angular” significa a rotação de um componente da torre ao longo do eixo longitudinal central (L) em relação a um elemento adjacente.
[0017] Ao longo da descrição, os componentes da torre, da seção de torre e dos elementos da torre são de preferência feitos de metal, em particular de aço, e especialmente de bobinas de aço ou chapas de aço.
[0018] A seção de torre (1) para turbina eólica de acordo com a invenção se destina a fazer parte de uma torre (2) de uma turbina eólica (3).
[0019] Convencionalmente, e como mostrado na Figura 1, a turbina eólica (3) tem, em sua extremidade superior, uma nacela (5) e um rotor (7) montados na nacela (5). A nacela (5), montada na extremidade superior da torre (2), aloja componentes mecânicos, elétricos e eletrônicos para a operação da turbina eólica (3). O rotor (7) compreende uma pluralidade de pás (9) destinadas a serem acionadas em rotação em torno de um eixo do rotor (7) pela energia eólica. Em sua extremidade inferior, a torre de turbina eólica (2) se destina a ser ancorada no solo (10) do local de instalação, por qualquer meio conhecido pelos técnicos no assunto, em particular por fundações (11) adequadas.
[0020] A seção de torre (1) de acordo com a invenção tem uma forma tubular com um eixo central (L) que se prolonga em uma direção longitudinal. Quando a seção de torre (1) é instalada no local de instalação da turbina eólica, a direção longitudinal se estende ao longo da vertical do local de instalação.
[0021] Nos exemplos mostrados nas figuras, a seção de torre (1) tem uma forma frustocônica, estreitando para cima na torre (2).
[0022] Um “cone” significa qualquer superfície regular definida por um gerador que passa por um vértice e um ponto variável que descreve uma curva de referência.
[0023] A título de exemplo, a seção de torre (1) tem um diâmetro externo na faixa de 7 a 11 metros, e, por exemplo, igual a 9 metros na sua extremidade inferior, e na faixa de 2 a 4 metros, e, por exemplo, igual a 4 metros em sua extremidade superior. No entanto, esses diâmetros podem ser modificados em função dos requisitos de resistência, de conexão à nacela ou associados ao local de instalação.
[0024] A seção de torre (1) compreende uma parede com uma superfície interna (12) e uma superfície externa (13). A superfície interna (12) da seção de torre (1) é orientada para o interior da seção de torre (1). A superfície externa (13) da seção de torre (1) é orientada para a parte externa da seção de torre (1).
[0025] A seção de torre (1) tem de preferência uma secção transversal poligonal. Cada lado deste polígono define uma faceta da parede da seção de torre (1).
[0026] Uma forma frustocônica poligonal tem a vantagem de ser o mais próximo possível de uma forma frustocônica de base circular, que é a forma que possui a melhor resistência ao vento independente de sua orientação e a melhor inércia, sendo bastante simples de fabricar, pois pode ser feita, em particular, a partir de segmentos de parede obtidos por flexão ou moldagem simples de folhas de metal.
[0027] De acordo com uma outra realização, a seção de torre (1) apresenta uma forma cilíndrica com uma base poligonal e uma secção transversal constante.
[0028] Conforme mostrado na Figura 2, a seção de torre (1) compreende pelo menos dois elementos da torre (14), empilhados na direção longitudinal. Os elementos da torre adjacentes (14) da seção de torre (1) são dispostos de ponta a ponta ao longo de um plano de união (P), com as folgas necessárias para a montagem.
[0029] Cada elemento da torre (14) tem uma forma tubular, com um eixo longitudinal central coincidindo com o eixo longitudinal central (L) da seção de torre (1). Sua forma geral é semelhante à da seção de torre (1).
[0030] Nos exemplos mostrados, o elemento da torre (14) tem uma forma frustocônica, de preferência com uma base poligonal, estreitando para cima no elemento da torre (14).
[0031] Quando a seção de torre (1) tem uma forma cilíndrica com uma base poligonal, o elemento da torre (14) também tem uma forma cilíndrica com uma base poligonal.
[0032] Cada elemento da torre (14) compreende uma pluralidade de segmentos de parede (16) conectados entre si por suas bordas longitudinais.
Os segmentos de parede adjacentes (16) de um elemento da torre (14) são dispostos de ponta a ponta ao longo de uma linha de junção, com as folgas necessárias para a montagem.
[0033] O fato de os elementos da torre (14) serem constituídos por uma pluralidade de segmentos de parede interconectados (16) evita limitações ao transporte em termos do diâmetro final do elemento da torre (14). Na verdade, os segmentos de parede (16) economizam relativamente o espaço e podem, portanto, ser transportados por caminhões padrão. Eles podem então ser montados diretamente no local de instalação da turbina eólica para obter elementos da torre (14) com o diâmetro desejado.
[0034] Além disso, o projeto baseado na montagem de pequenos componentes possibilita a utilização de veículos compactos e leves para o transporte, o que possibilita considerar novos locais que antes não eram considerados por serem de difícil acesso a transportes pesados como o chamado transporte excepcional.
[0035] A título de exemplo, a espessura dos segmentos de parede (16) varia de acordo com sua posição ao longo da torre (2), diminuindo da base para o ápice da torre (2). Por exemplo, os segmentos de parede (16) têm uma espessura de 30 mm na base da torre (2) e 16 mm no ápice da torre (2).
[0036] Como mostrado na Figura 3, cada segmento de parede (16) compreende um lado interno (17), voltado para dentro da seção de torre (1), e um lado externo (19) voltado para fora da seção de torre (1). A superfície interna (12) da seção de torre (1) é formada pela união de lados internos (17) de cada um dos segmentos de parede (16) da seção de torre (1). A superfície externa (13) da seção de torre (1) é formada pela união dos lados externos (18) de cada um dos segmentos de parede (16) da seção de torre (1).
[0037] No exemplo mostrado nas Figuras 2 e 3, cada segmento de parede (16) compreende pelo menos um painel central (18) e dois painéis laterais (20). Os painéis laterais (20) se estendem em ambos os lados do painel central (18) ao longo da circunferência do elemento da torre (14). Eles envolvem lateralmente o painel central (18). Os painéis laterais (20) compreendem as bordas longitudinais do segmento de parede (16). Cada um deles forma um ângulo com o painel ou painéis centrais (18).
[0038] Este tipo de segmento de parede (16) tem a vantagem de ser facilmente obtido por simples dobra de uma folha de metal. Os painéis laterais (20) fortalecem os segmentos de parede (16) e aumentam a resistência à flexão dos referidos segmentos (16) na direção longitudinal.
[0039] No exemplo mostrado, para o elemento da torre (14) mostrado, cada segmento de parede (16) compreende vários painéis centrais adjacentes (18), ao longo da circunferência do elemento da torre (14). Este conjunto de painéis centrais adjacentes (18) é envolvido pelos dois painéis laterais (20). Mais especificamente, neste exemplo, para o elemento da torre (14) mostrado, cada segmento de parede (16) compreende três painéis centrais (18) e dois painéis laterais (20).
[0040] De acordo com uma forma de realização, os segmentos de parede (16) de um dado elemento da torre (14) têm uma série de painéis centrais (18) em função da posição do elemento da torre na direção longitudinal. A título de exemplo, o número de painéis centrais (18) por segmento de parede (16) aumenta da base ao ápice ao longo da seção de torre (1).
[0041] A união de painéis laterais adjacentes (20) de dois segmentos de parede adjacentes (16) de um elemento da torre (14) forma uma faceta do elemento da torre (14). Cada painel central (18) de um segmento de parede (16) também forma uma faceta do elemento da torre (14).
[0042] Cada faceta da seção de torre associada (1), portanto, corresponde à junção de facetas adjacentes longitudinalmente de elementos da torre empilhados (14).
[0043] Os segmentos de parede (16) são unidos por conectores de segmento (26) que se estendem ao longo das bordas longitudinais dos segmentos de parede (16).
[0044] Os conectores de segmento (26) são fixados aos segmentos de parede (16).
[0045] Cada conector de segmento (26) se estende ao longo de dois segmentos de parede circunferencialmente adjacentes (16) de um elemento da torre (14). Ele é fixado aos painéis laterais adjacentes (20) dos dois segmentos de parede adjacentes (16) do elemento da torre (14).
[0046] Os conectores de segmento (26) são mostrados mais particularmente nas Figuras 2, 3, 5 e 6.
[0047] No exemplo mostrado nas Figuras 1 a 6, os conectores de segmento (26) estão dispostos na superfície interna (12) da seção de torre (1).
Neste exemplo, cada conector de segmento (26) é suportado na superfície interna (12) da seção de torre (1), e mais particularmente nos lados internos (17) dos dois segmentos de parede (16) conectados entre si pelo conector de segmento (26).
[0048] Como mostrado esquematicamente na Figura 3, cada conector de segmento (26) é fixado aos segmentos de parede correspondentes (16) por meio de membros de conexão primários (27), em particular parafusos ou pregos. Para este fim, os conectores de segmento (26) compreendem portas de conexão (28) para receber os membros de conexão primários (27). Essas portas de conexão (28) são organizadas na forma de uma rede incluindo linhas, se estendendo perpendicularmente à direção longitudinal e filas, se estendendo paralelamente à direção longitudinal.
[0049] Os segmentos de parede (16) também compreendem portas de conexão (29) organizadas em uma rede que coincide com a rede de portas de conexão (28) dos conectores de segmento (26).
[0050] Com o propósito de simplificar os desenhos, os elementos de conexão primários (27) e as portas de conexão (28, 29) são mostrados apenas em algumas das figuras.
[0051] De preferência, os conectores de segmento (26) são planos.
Eles são vantajosamente feitos por corte simples de uma chapa de aço.
[0052] Na forma de realização mostrada nas Figuras 1 a 6, a largura dos conectores de segmento (26) é constante em toda a sua altura. Cada conector de segmento (26) tem, neste exemplo, uma forma retangular que é alongada na direção longitudinal.
[0053] Nesta forma de realização, a largura dos conectores de segmento (26) é menor ou igual a 40% da largura da faceta do elemento da torre (14) formada pela conexão dos painéis laterais (20) de dois segmentos de parede (16) do elemento da torre (14) por meio do referido conector de segmento (26). Mais particularmente, é inferior ou igual a 30% desta largura. Esta largura pode ser modificada para cada conector de segmento (26) da seção de torre (1) de acordo com as forças que o conector de segmento (26) deve suportar.
[0054] De preferência, por razões de economia e logística no local, todos os conectores de segmento (26) da seção de torre (1) têm as mesmas dimensões.
[0055] De acordo com uma forma de realização, cada elemento da torre (14) compreende um conector de segmento único (26) em cada junção entre dois segmentos de parede circunferencialmente adjacentes (16).
[0056] De acordo com uma outra realização, o elemento da torre (14) compreende, em cada junção entre dois segmentos de parede adjacentes (16), pelo menos dois conectores de segmento (26) adjacentes na direção longitudinal.
[0057] A seleção do número de conectores de segmento (26) por elemento da torre (14) depende da altura dos referidos elementos da torre (14), do número de conectores de segmento (26) por elemento da torre (14) aumentando em particular à medida que a altura do elemento da torre (14) aumenta.
[0058] A seção de torre (1) também compreende meios para conectar dois elementos da torre adjacentes (14) na direção longitudinal.
[0059] Estes meios de conexão compreendem conectores de elemento (36), cada um se estendendo montado sobre dois elementos da torre adjacentes (14) na direção longitudinal.
[0060] Cada conector de elemento (36) se estende na extensão, na direção longitudinal, de pelo menos um conector de segmento (26).
[0061] De acordo com a invenção, e como mostrado em particular nas Figuras 2, 5 e 6, os conectores de elemento (36) são dispostos em uma superfície da seção de torre (1) oposta aos conectores de segmento (26). No exemplo mostrado nas Figuras, os conectores de segmento (26) estão dispostos na superfície interna (12) da seção de torre (1), enquanto os conectores de elemento (36) estão dispostos na superfície externa (13) da seção de torre (1).
Cada conector de elemento (36) é suportado na superfície externa (13) da seção de torre (1). Em outras palavras, a seção de torre não compreende quaisquer conectores que se estendem montados sobre os dois elementos da torre (14) e dispostos na superfície interna (12) da seção de torre (1).
[0062] De preferência, os conectores de elemento (36) são planos.
Eles são vantajosamente feitos por corte simples de uma chapa de aço.
[0063] Na forma de realização mostrada, a largura dos conectores do elemento (36), medida perpendicularmente à direção longitudinal, é constante ao longo de toda a altura dos conectores do elemento (36), medida na direção longitudinal.
[0064] Cada conector de elemento (36) tem, nos exemplos mostrados, uma forma retangular alongada em uma direção perpendicular à direção longitudinal.
[0065] No caso de uma seção de torre (1) tendo facetas, cada conector de elemento (36) se estende ao longo de uma faceta da seção de torre (1), montado nas facetas adjacentes longitudinalmente dos elementos da torre (14) conectados entre si por este conector de elemento (36).
[0066] Os conectores de elemento (36) têm uma largura menor ou igual à largura da faceta da seção de torre (1) à qual estão fixados, medida no plano de união (P) entre esses dois elementos da torre (14). Vantajosamente, os conectores de elemento (36) têm uma largura maior ou igual a 70% da largura dessa faceta e, mais particularmente, maior ou igual a 85% dessa largura. Na forma de realização mostrada nas figuras, os conectores de elemento (36) têm uma largura substancialmente igual à largura da faceta da seção de torre (1) à qual estão fixados.
[0067] No exemplo mostrado nas Figuras, o conector de elemento (36) se estende na direção transversal além do conector de segmento adjacente (26).
[0068] No exemplo mostrado nas Figuras, os conectores de elemento (36) são simétricos em relação ao plano de união (P) entre os elementos da torre (14) que eles se sobrepõem.
[0069] Os conectores de elemento (36) são fixados aos elementos da torre (14) por meio de membros de conexão secundários (não mostrados), constituídos, por exemplo, por parafusos ou pregos.
[0070] A título de exemplo, e como mostrado na Figura 4, cada conector de elemento (36) compreende uma rede regular de portas de conexão (39) para receber os membros de conexão secundários, esta rede incluindo linhas que se estendem perpendicularmente à direção longitudinal e filas que se estendem paralelas à direção longitudinal. Esta rede é, por exemplo, uma rede de malha retangular e, por exemplo, uma rede de malha quadrada. As portas de conexão (39) são distribuídas uniformemente sobre toda a superfície dos conectores de elemento (36).
[0071] A distância entre as portas de conexão adjacentes (39) é selecionada para otimizar a resistência à tração e resistência à fadiga como uma função das necessidades e critérios geométricos estabelecidos pelas normas aplicáveis.
[0072] Os segmentos de torre (16) compreendem uma rede de portas de conexão (não mostradas) coincidindo com a rede de portas de conexão (39) de conectores de elemento (36).
[0073] Dentro dos conectores de segmento (26) e/ ou conectores de elemento (36), as distâncias entre as linhas de portas de conexão (28, 39), formadas perpendiculares à direção longitudinal e/ ou entre as filas de portas de conexão (28, 39), formadas paralelas à direção longitudinal, são selecionados de forma a otimizar o número de parafusos necessários de acordo com as tensões mecânicas.
[0074] A título de exemplo, a distância entre as linhas de porta de conexão (28) dos conectores de segmento (26) é diferente da distância entre as linhas de porta de conexão (39) de conectores de elemento (36).
[0075] Na forma de realização mostrada nas Figuras 1 a 6, as distâncias entre as filas de portas de conexão (28), formadas paralelas à direção longitudinal, de conectores de segmento (26) e entre as filas de portas de conexão (39), formadas paralelas à direção longitudinal, de conectores de elemento (36) são idênticas de modo que dentro da seção de torre (1), as filas de portas de conexão (28) se estendem na extensão, na direção longitudinal, de filas de portas de conexão (39).
[0076] Com o propósito de simplificar os desenhos, os membros de conexão secundários e portas de conexão são mostrados apenas em algumas das figuras.
[0077] Na forma de realização mostrada nas Figuras 1 a 6, as bordas longitudinais de um segmento de parede (16) do elemento da torre superior (14) estão localizadas na extensão das bordas longitudinais do segmento de parede adjacente (16) na direção longitudinal do elemento da torre inferior (14). Assim, os painéis laterais (20) do elemento da torre superior (14) estão dispostos na extensão, na direção longitudinal, dos painéis laterais (20) do elemento da torre inferior (14) e os painéis centrais (18) do elemento da torre superior (14) estão dispostos na extensão, na direção longitudinal dos painéis centrais (18) do elemento da torre inferior (14). Neste exemplo, cada conector de elemento (36) se estende montado sobre os painéis laterais (20) de quatro segmentos de parede adjacentes (16).
[0078] De acordo com a invenção, e conforme ilustrado mais particularmente nas Figuras 5 e 6, nenhum conector de elemento (36) fica voltado para um conector de segmento (26) em uma direção radial da seção de torre (1), de modo que a parede não está em nenhum ponto interposta entre este conector de elemento (36) e um conector de segmento (26).
[0079] “Direção radial” significa uma direção que passa pelo eixo central longitudinal (L) da seção de torre (1) e se estende em um plano normal a esse eixo central longitudinal (L).
[0080] Não há, portanto, nenhuma área de sobreposição entre o conector de elemento (36) e o conector de segmento (26).
[0081] Portanto, em cada junção entre dois elementos da torre (14), não há sobreposição, na direção radial, do conector de elemento (36), da parede do elemento da torre (14) e do conector de segmento (26) resultando em uma espessura de parede tripla.
[0082] Em particular, a distância entre a borda transversal superior do conector de elemento (36) e a borda transversal inferior do conector de segmento (26) dispostas acima do plano de união (P) é maior ou igual a zero.
No exemplo mostrado nas Figuras 1 a 6, essa distância é zero; em outras palavras, a borda transversal superior do conector de elemento (36) e a borda transversal inferior do conector de segmento (26) dispostas acima do plano de união (P) estão no mesmo plano horizontal.
[0083] Da mesma forma, a distância entre a borda transversal inferior do conector de elemento (36) e a borda transversal superior do conector de segmento (26) disposta abaixo do plano de união (P) é maior ou igual a zero.
No exemplo mostrado nas Figuras 1 a 6, essa distância é zero; em outras palavras, a borda transversal inferior do conector de elemento (36) e a borda transversal superior do conector de segmento (26) dispostas abaixo do plano de união (P) estão no mesmo plano horizontal.
[0084] No exemplo mostrado nas Figuras 1 a 6, cada conector de elemento (36) se estende entre dois conectores de segmento (26) alinhados na direção longitudinal.
[0085] Um destes dois conectores de segmento (26), a seguir denominado conector de segmento superior (26), conecta juntos os segmentos de parede (16) do elemento da torre superior (14) entre os dois elementos da torre (14) conectados entre si pelo conector de elemento (36), enquanto o outro conector de segmento (26), doravante denominado conector de segmento inferior (26), conecta juntos os segmentos de parede (16) do elemento da torre inferior (14) entre os dois elementos da torre (14) conectados entre si pelo conector de elemento (36).
[0086] O conector de segmento superior (26) está disposto acima do plano de união (P) entre os elementos da torre (14) conectados entre si pelo conector de elemento (36), enquanto o conector de segmento inferior (26) está disposto abaixo do plano de união (P).
[0087] Vantajosamente, o conector de segmento superior (26) e o conector de segmento inferior (26) são simétricos em relação ao plano de união (P) entre os dois elementos da torre (14) conectados pelo conector de elemento (36).
[0088] Portanto, a distância entre a borda inferior (42) do conector de elemento (36) e a borda superior (46) do conector de segmento inferior (26) é idêntica à distância entre a borda superior (40) do conector de elemento (36) e a borda inferior (44) do conector de segmento superior (26).
[0089] Opcionalmente, os meios para conectar em conjunto os elementos da torre (14) também compreendem conectores intermediários (37),
mostrados em particular na Figura 2 e Figura 4.
[0090] Os conectores intermediários (37) conectam os elementos da torre (14) juntos nos painéis centrais (18) de seus segmentos de parede (16).
Eles se estendem montados sobre os dois elementos da torre adjacentes (14) sendo fixados aos painéis centrais (18) dos segmentos de parede (16) desses elementos da torre (14). Eles são dispostos entre dois conectores de elemento (36) circunferencialmente adjacentes. Eles se estendem ao longo das bordas transversais dos elementos da torre (14).
[0091] Os conectores intermediários (37) estão preferencialmente dispostos na mesma superfície da seção de torre (1) que os conectores de elemento (36). Assim, no exemplo mostrado nas Figuras 1 a 6, os conectores intermediários (37) estão dispostos na superfície externa (13) da seção de torre (1). Eles são suportados na superfície externa (13) da seção de torre (1) e, mais particularmente, no lado externo (19) dos segmentos de torre adjacentes (16) na direção longitudinal conectados entre si pelo conector intermediário (37).
[0092] De preferência, os conectores intermediários (37) são substancialmente planos. No exemplo mostrado, eles têm uma forma retangular.
Eles se estendem em uma direção de alongamento perpendicular à direção longitudinal.
[0093] Os conectores intermediários (37) têm uma largura menor ou igual à largura da faceta da seção de torre (1) à qual estão fixados, medida no plano de união (P) entre esses elementos da torre (14). Esta faceta é formada pela junção dos painéis centrais (20) dos dois segmentos de parede longitudinalmente adjacentes (16). A título de exemplo, os conectores intermediários (37) têm uma largura maior ou igual a 50% da largura desta faceta, medida no plano de união (P) entre esses elementos da torre (14), e em particular, uma largura substancialmente igual à largura desta faceta.
[0094] Os conectores intermediários (37) contribuem para manter a rigidez ao longo da torre (2) e, mais particularmente, entre dois elementos da torre adjacentes (14).
[0095] Os conectores intermediários (37) são fixados aos segmentos de parede (16) por meio de elementos de conexão terciária, tais como parafusos ou pregos. Cada conector intermediário (37) compreende uma rede regular de portas de conexão (47) destinadas a receber os membros de conexão terciária. Esta rede é, por exemplo, uma rede de malha retangular e, por exemplo, uma rede de malha quadrada. As portas de conexão (47) são distribuídas uniformemente por toda a superfície dos conectores intermediários (37). A distância entre as portas de conexão adjacentes (47) é selecionada para otimizar a resistência à tração e a vida à fadiga em função dos requisitos.
[0096] Quando a seção de torre (1) compreende conectores intermediários (37), os segmentos de parede (16) compreendem uma rede de portas de conexão que coincidem com a rede de portas de conexão dos conectores intermediários (37).
[0097] Para fins de simplificação dos desenhos, os elementos de conexão terciária não foram mostrados nas figuras.
[0098] A invenção também tem como objetivo um método para a montagem de uma seção de torre (1), conforme descrito acima.
[0099] Este método de montagem compreende: - O fornecimento de segmentos de parede (16) e a montagem desses segmentos de parede (16) em conjunto por meio de conectores de segmento (26) de modo a formar os elementos da torre (14); e - O empilhamento, na direção longitudinal, de dois elementos da torre (14) e a conexão entre esses dois elementos da torre (14) por meio de conectores de elemento (36).
[00100] De acordo com a invenção, os conectores de elemento (36) estão dispostos sobre uma superfície da seção de torre (1) oposta à superfície na qual os conectores de segmento (26) estão dispostos. Assim, os conectores de elemento (36) e os conectores de segmento (26) estão dispostos em cada lado dos segmentos de parede (16), na direção radial.
[00101] De preferência, os conectores de segmento (26) e/ ou conectores de elemento (36) são pré-montados nos segmentos de parede (16) antes da montagem dos segmentos de parede (16) juntos para formar os elementos da torre (14). Eles são pré-montados, em particular, sobre os segmentos de parede (16) no local de fabricação dos segmentos de parede (16), antes do transporte dos segmentos de parede (16) para o local de montagem da seção de torre (1).
[00102] Mais particularmente, os conectores de segmento (26) são pré-montados em um lado do segmento de parede (16) e os conectores de elemento (36) são pré-montados no lado oposto do segmento de parede (16). A título de exemplo, os conectores de segmento (26) são pré-montados no lado interno (17) do segmento de parede (16) e os conectores de elemento (36) são pré-montados no lado externo (18) do segmento de parede (16).
[00103] Opcionalmente, durante a etapa de empilhamento, os dois elementos da torre (14) também estão conectados por meio de conectores intermediários (37), esses conectores intermediários (37) se estendendo de preferência montados sobre dois painéis centrais (18) longitudinalmente adjacentes aos segmentos de parede (16) dos dois elementos da torre (14).
[00104] De preferência, os conectores intermediários (37) são pré- montados nos segmentos de parede (16) antes da montagem dos segmentos de parede (16) juntos para formar os elementos da torre (14). Eles são, em particular, pré-montados nos segmentos de parede (16) no local de fabricação dos segmentos de parede (16), antes do transporte dos segmentos de parede (16) para o local de montagem da seção de torre (1). A título de exemplo, os conectores intermediários (37) são pré-montados no mesmo lado do segmento de parede (16) que os conectores de elemento (36).
[00105] A título de exemplo, cada segmento de parede (16) compreende pelo menos um conector de segmento (26) pré-montado em uma de suas bordas longitudinais e/ ou pelo menos um conector de elemento (36), pré-montado em uma das bordas inferior ou superior do segmento de parede (16) e, de preferência, na sua borda superior. Opcionalmente, cada segmento de parede (16) também compreende pelo menos um conector intermediário (37), pré-montado na mesma borda do segmento de parede (16) que o conector de elemento (36).
[00106] No caso em que os conectores de elemento são pré- montados nos segmentos de parede (16), como descrito acima, a montagem dos elementos da torre em conjunto pode ser realizada a partir do interior da seção de torre (1), o que é vantajoso do ponto de vista da segurança.
[00107] A invenção também se refere a uma torre de turbina eólica (2) compreendendo pelo menos uma seção de torre (1) como descrita acima.
Vantajosamente, a torre de turbina eólica (2) é formada pelo empilhamento, na direção longitudinal, de tais seções de torre (1).
[00108] A seção de torre (1) de acordo com a invenção é vantajosa.
Na verdade, esta seção de torre (1) tem uma resistência à flexão muito boa como resultado da distribuição de conectores de segmento (26) e conectores de elemento (36) em ambos os lados da seção de torre, em particular na junção entre os elementos da torre (14). Em particular, alternando os conectores entre os dois lados da seção de torre contribui para reduzir as tensões relacionadas aos efeitos das excentricidades que se manifestam por meio de contribuições adicionais e localizadas do momento de flexão, particularmente na região entre os conectores de segmento (26) e os conectores de elemento (36).
[00109] Além disso, a seção de torre (1) de acordo com a invenção é simples e econômica de montar.
[00110] De acordo com uma variante (não mostrada) da forma de realização mostrada nas Figuras 1 a 6, a seção de torre também compreende reforços para permitir uma melhor distribuição das tensões dentro da seção de torre, em particular, em ambos os lados do plano de união (P).
[00111] Os reforços são dispostos na mesma superfície da seção de torre (1) que os conectores de segmento (26), se estendendo montados sobre dois elementos da torre adjacentes (14).
[00112] Cada reforço se estende na extensão longitudinal de pelo menos um conector de segmento (26) e oposto, na direção radial, um conector de elemento (36). Os segmentos de parede (16) conectados entre si pelo conector de segmento (26) são, assim, localmente interpostos entre o conector de elemento (36) que se estende em um lado da parede e o reforço se estendendo do outro lado dessa parede. Assim, a cada reforço, há uma sobreposição, no sentido radial, do reforço, da parede do elemento torre (14) e do conector de segmento (26), resultando em uma espessura de parede tripla.
[00113] O reforço é plano. É vantajosamente feito por corte simples de uma chapa de aço. Tem uma forma retangular alongada em uma direção perpendicular à direção longitudinal.
[00114] Para melhorar a distribuição de tensões sem comprometer a conexão dos elementos da torre, o tamanho do reforço é mantido estritamente menor do que o tamanho do conector de elemento (36) orientado na direção radial. Em particular, a altura do reforço é estritamente inferior à altura do conector de elemento (36). Em outras palavras, o reforço é espaçado, na direção longitudinal, longe do conector de segmento adjacente (26). De preferência, a distância, na direção longitudinal direção, entre o reforço e cada conector de segmento (26) adjacente longitudinalmente é maior ou igual à altura do reforço. Mais preferencialmente, o reforço tem uma altura entre 10% e 30% da altura do elemento conector.
[00115] De preferência, a largura do reforço (60) é maior ou igual à largura dos conectores de segmento adjacentes (26). É de preferência menor ou igual à largura da faceta da seção de torre (1) à qual o reforço é fixado, medido no plano de união (P) entre estes dois elementos da torre (14). É, por exemplo, maior ou igual a 70% da largura da faceta da seção de torre (1) à qual o reforço é fixado, medido ao nível do plano de união (P) entre estes dois elementos da torre (14), e mais particularmente a 85% desta largura. Mais particularmente, os reforços têm uma largura substancialmente igual à largura da faceta da seção de torre (1) à qual estão fixados.
[00116] De preferência, os reforços são simétricos em relação ao plano de união (P) entre os elementos da torre (14) que eles se sobrepõem.
[00117] De preferência, todos os reforços (60) são idênticos.
[00118] A título de exemplo, cada reforço compreende uma rede regular de portas de conexão destinadas a receber membros de conexão de reforço dos elementos da torre (14). A rede de portas de conexão coincide com a rede de portas de conexão (39) dos conectores de elemento (36). Os membros de conexão do reforço de preferência coincidem com os membros de conexão secundários que fixam os conectores de elemento (36) aos elementos da torre (14). De preferência, cada reforço compreende, em cada lado do plano de união (P), uma única linha de portas de conexão coincidindo com a linha primária de portas de conexão (39) do elemento conector correspondente (36).
[00119] Estes reforços, embora se estendam montados sobre dois elementos da torre (14), são distintos dos conectores de elemento (36).
Enquanto os últimos fornecem a conexão entre os elementos da torre, os reforços, devido ao seu pequeno tamanho, são incapazes de fornecer a conexão entre os elementos. Ao formar localmente uma espessura tripla local em ambos os lados do plano de união, eles contribuem apenas para melhorar a distribuição local das tensões.
[00120] Opcionalmente, a seção de torre (1) também compreende reforços intermediários dispostos na mesma superfície da seção de torre (1) que os reforços, se estendendo montados sobre dois elementos da torre adjacentes (14), entre os dois reforços adjacentes.
[00121] Os reforços intermediários conectam os elementos da torre (14) juntos nos painéis centrais (18) de seus segmentos de parede (16). Eles se estendem por cima dos dois elementos da torre adjacentes (14) sendo fixados aos painéis centrais (18) dos segmentos de parede (16) desses elementos da torre (14).
[00122] Os reforços intermediários têm a mesma geometria que os conectores de reforço (60).
[00123] No caso em que a seção de torre (1) compreende conectores intermediários (37), cada reforço intermediário se estende oposto, na direção radial, a um conector intermediário (37).
[00124] O método para montar as seções de torre (1) de acordo com esta outra realização difere do método descrito nas Figuras apenas em que a etapa de montagem dos elementos da torre (14) juntos também compreende a montagem nos segmentos de parede dos reforços e, opcionalmente, reforços intermediários.
[00125] Semelhante ao que foi descrito acima, esses reforços podem ser pré-montados nos segmentos de parede (16) correspondentes.
[00126] Uma seção de torre (1) de acordo com uma variante da forma de realização mostrada nas Figuras difere da seção de torre (1) mostrada nas Figuras apenas em que os elementos da torre longitudinalmente adjacentes (14) são deslocados em um ângulo um do outro, de modo que as bordas longitudinais de uma parede segmento (16) do elemento da torre superior (14) não estão na extensão das bordas longitudinais do segmento de parede longitudinalmente adjacente (16) do elemento da torre inferior (14). Em outras palavras, as linhas de junção entre segmentos de parede circunferencialmente adjacentes (16) do elemento da torre superior (14) são angularmente deslocados em relação às linhas de junção entre segmentos de parede circunferencialmente adjacentes (16) do elemento da torre inferior (14). Eles não coincidem entre si na extensão na direção longitudinal.
[00127] De acordo com esta outra realização, pelo menos um painel central (18) de um segmento de parede (16) do elemento da torre superior (14) fica de frente a, na direção longitudinal, dois painéis laterais adjacentes (20) do elemento da torre inferior (14).
[00128] Assim, os conectores de segmento (26) do elemento da torre superior (14) são deslocados angularmente em relação aos conectores de segmento (26) do elemento da torre inferior (14). Eles não coincidem um com o outro.
[00129] Nesta realização, dado o deslocamento angular entre os elementos da torre adjacentes (14), cada conector de elemento (36) se estende em relação a um conector de segmento único (26). Além disso, cada conector de elemento (36) se estende por três segmentos de parede (16), e não quatro como na forma de realização anterior.
[00130] O método para montar a seção de torre (1) de acordo com esta realização é semelhante ao descrito acima, a única diferença sendo que os elementos da torre (14) são empilhados de modo que haja um deslocamento angular entre os elementos da torre adjacentes (14).
[00131] A seção de torre (1) de acordo com esta realização tem as mesmas vantagens que as descritas acima.
[00132] Além disso, o deslocamento angular dos elementos da torre (14) melhora a resistência à tração da seção de torre (1) e da torre (2), na medida em que as linhas de junção entre os segmentos de parede (16) dos elementos da torre adjacentes (14), delimitados pelos conectores de segmento
(26), não estão dispostos de frente um ao outro na direção longitudinal. Na verdade, as zonas mecanicamente mais fracas são, assim, melhor distribuídas ao longo da circunferência da seção de torre (1), o que melhora ainda mais a resistência à tração da torre de turbina eólica (2).
[00133] Na forma de realização descrita com referência às Figuras, os conectores de segmento (26), bem como, opcionalmente, os reforços e/ ou os reforços intermediários, estão dispostos na superfície interna (12) da seção de torre (1), enquanto os conectores de elemento (36) e o conectores intermediários opcionais (37) estão dispostos na superfície externa (13) da seção de torre (1). A seção de torre (1) de acordo com as realizações alternativas difere desta seção de torre de formas de realização nas Figuras apenas em que os conectores de segmento (26), bem como, opcionalmente, os reforços e/ ou os reforços intermediários, estão dispostos na superfície externa (13) da seção de torre (1), enquanto os conectores de elemento (36) e os conectores intermediários opcionais (37) estão dispostos na superfície interna (12) da seção de torre (1).
[00134] A seção de torre (1) de acordo com esta realização tem as mesmas vantagens que aquelas descritas acima com referência à forma de realização nas Figuras 1 a 6.
[00135] Além disso, de acordo com esta realização, o método de montagem difere do método descrito acima apenas no que diz respeito aos lados dos segmentos de parede (16) aos quais os conectores de segmento (26), os conectores de elemento (36) e quaisquer conectores intermediários (37), reforços (60) e reforços intermediários (64) são aplicados.

Claims (14)

REIVINDICAÇÕES
1. SEÇÃO DE TORRE (1) PARA TURBINA EÓLICA, caracterizada por ter um eixo central longitudinal (L) se estendendo em uma direção longitudinal e compreendendo uma parede que compreende uma superfície interna (12) e uma superfície externa (13), a seção de torre (1) compreendendo pelo menos dois elementos da torre tubulares (14) empilhados na direção longitudinal, dispostos borda a borda em um plano de união (P) e conectados entre si por conectores de elemento (36) cada um se estendendo montado sobre os dois elementos da torre (14), cada elemento da torre (14) compreendendo pelo menos dois segmentos de parede (16), conectados entre si por conectores de segmento (26) que se estendem ao longo das bordas longitudinais dos segmentos de parede (16), os conectores de elemento (36) sendo dispostos apenas sobre uma das superfícies interna (12) ou sobre a superfície externa (13) da parede da seção de torre (1) e os conectores de segmento (26) sendo dispostos apenas sobre a outra da superfície interna (12) ou sobre a superfície externa (13) da parede da seção de torre (1), e nenhum conector de elemento (36) voltado pelo menos parcialmente para um conector de segmento (26) em uma direção radial da seção de torre (1) de modo que a parede não esteja em nenhum ponto interposta entre este conector de elemento (36) e um conector de segmento (26)
2. SEÇÃO DE TORRE (1), de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelos conectores de elemento (36) estarem dispostos sobre a superfície externa (13) da seção de torre (1) e os conectores de segmento (26) estarem dispostos sobre a superfície interna (12) da seção de torre (1).
3. SEÇÃO DE TORRE (1), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 2, caracterizada por cada conector de elemento (36) se estender entre pelo menos dois conectores de segmento (26) alinhados na direção longitudinal, um desses dois conectores de segmento (26), referido como conector de segmento superior, sendo disposto acima do plano de união (P) entre os dois elementos da torre (14) e o outro desses dois conectores de segmento (26), referido como conector de segmento inferior, sendo disposto abaixo deste plano de união (P)
4. SEÇÃO DE TORRE (1), de acordo com a reivindicação 3, caracterizada pela distância entre a borda transversal superior do conector de elemento (36) e a borda transversal inferior do conector de segmento superior (26) ser maior ou igual a zero e a distância entre a borda transversal inferior do conector de elemento (36) e a borda transversal superior do conector de segmento inferior (26) ser maior ou igual a zero.
5. SEÇÃO DE TORRE (1), de acordo com a reivindicação 3, caracterizada pela borda transversal superior do conector de elemento (36) e a borda transversal inferior do conector de segmento superior (26) estarem localizadas no mesmo plano perpendicular à direção longitudinal e em que a borda transversal inferior do conector de elemento (36) e a borda transversal superior do conector de segmento inferior (26) estarem localizadas no mesmo plano perpendicular à direção longitudinal.
6. SEÇÃO DE TORRE (1), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizada por cada conector de segmento (26) e/ou cada conector de elemento (36) estar a forma de uma placa plana.
7. SEÇÃO DE TORRE (1), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizada por cada segmento de parede (16) compreender pelo menos um painel central (18) e dois painéis laterais (20) formando um ângulo com o ou cada painel central (18), os painéis laterais (20) compreendendo as bordas longitudinais do segmento de parede (16).
8. SEÇÃO DE TORRE (1), de acordo com a reivindicação 7, caracterizada por também compreender conectores intermediários (37), se estendendo montados sobre dois elementos da torre adjacentes (14), entre dois conectores de elemento circunferencialmente adjacentes (36), sendo os conectores intermediários (37) dispostos sobre a mesma superfície entre a superfície interna (12) e a superfície externa (13) da seção de torre (1) como os conectores do elemento (36).
9. SEÇÃO DE TORRE (1), de acordo com a reivindicação 8, caracterizada por cada conector intermediário (37) se estender montado sobre dois painéis centrais adjacentes longitudinalmente (18) dos dois elementos da torre (14) e cada conector de segmento (26) se estende montado sobre dois painéis laterais circunferencialmente adjacentes (20) de pelo menos um dos dois elementos da torre adjacentes (14).
10. SEÇÃO DE TORRE (1), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 9, caracterizada pelas bordas longitudinais de um segmento de parede (16) do elemento da torre superior (14) estarem localizadas na extensão das bordas longitudinais do segmento de parede adjacente (16) na direção longitudinal do elemento da torre inferior (14).
11. SEÇÃO DE TORRE (1), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 9, caracterizada pelos elementos da torre adjacentes (14) estarem angularmente desviados um do outro.
12. SEÇÃO DE TORRE (1), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 11, caracterizada por ter uma forma tubular com uma seção transversal poligonal, cada lado deste polígono definindo uma faceta da secção de torre (1).
13. TORRE DE TURBINA EÓLICA (2), caracterizada por compreender pelo menos uma seção de torre (1), conforme definida em qualquer uma das reivindicações 1 a 12.
14. MÉTODO PARA MONTAR UMA SEÇÃO DE TORRE (1),
conforme definida em qualquer uma das reivindicações 1 a 12, caracterizado por compreender:
- o fornecimento de segmentos de parede (16) e a montagem desses segmentos de parede (16) em conjunto por meio de conectores de segmento (26) de modo a formar elementos da torre (14);
- o empilhamento, na direção longitudinal, de dois elementos da torre (14) e a conexão entre si destes dois elementos da torre (14) por meio de conectores de elemento (36).
BR112021007086-9A 2018-10-30 2018-10-30 Seção de torre para turbina eólica, torre de turbina eólica e método para montar uma seção de torre BR112021007086B1 (pt)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/IB2018/058467 WO2020089673A1 (fr) 2018-10-30 2018-10-30 Tronçon de mât d'éolienne, mât d'éolienne et procédé d'assemblage

Publications (2)

Publication Number Publication Date
BR112021007086A2 true BR112021007086A2 (pt) 2021-07-20
BR112021007086B1 BR112021007086B1 (pt) 2024-02-27

Family

ID=64426983

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
BR112021007086-9A BR112021007086B1 (pt) 2018-10-30 2018-10-30 Seção de torre para turbina eólica, torre de turbina eólica e método para montar uma seção de torre

Country Status (12)

Country Link
US (1) US12000376B2 (pt)
EP (1) EP3874164B1 (pt)
CN (1) CN112912622B (pt)
BR (1) BR112021007086B1 (pt)
CA (1) CA3116776C (pt)
ES (1) ES2934343T3 (pt)
FI (1) FI3874164T3 (pt)
HR (1) HRP20221479T1 (pt)
PL (1) PL3874164T3 (pt)
PT (1) PT3874164T (pt)
WO (1) WO2020089673A1 (pt)
ZA (1) ZA202102328B (pt)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
PT3874163T (pt) * 2018-10-30 2022-12-22 Arcelormittal Secção de mastro de turbina eólica, mastro de turbina eólica e processo de montagem
US12000376B2 (en) * 2018-10-30 2024-06-04 Arcelormittal Wind turbine tower section, wind turbine tower, and method for assembly

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AU2006338736A1 (en) * 2006-02-20 2007-08-30 Vestas Wind Systems A/S A wind turbine tower, a wind turbine and a method for assembling a wind turbine tower
DE602007002179D1 (de) 2007-06-20 2009-10-08 Siemens Ag Windturbinenturm und Verfahren zur Konstruktion eines Windturbinenturms
BRPI0818315B1 (pt) * 2007-10-09 2018-06-05 O. Willis Jeffrey "Estrutura de torre, conexão e método de montagem"
US8590276B2 (en) 2008-02-06 2013-11-26 Andresen Towers A/S Tower element
EP2534376B1 (en) 2010-03-12 2015-07-29 Siemens Aktiengesellschaft Wall portion for a tower of a wind turbine
US8316615B2 (en) * 2011-01-19 2012-11-27 General Electric Company Modular tower and methods of assembling same
CN106414998B (zh) 2014-04-14 2020-01-14 维斯塔斯风力系统有限公司 塔架分段
WO2016055070A1 (en) 2014-10-06 2016-04-14 Vestas Wind Systems A/S Hinged tower segments and transport method
EP3527753A1 (en) 2015-01-21 2019-08-21 Vestas Wind Systems A/S Method of erecting a guyed wind turbine tower
US10041269B2 (en) * 2015-04-02 2018-08-07 Arcelormittal Wind turbine tower section, wind turbine tower and assembly method
CN205669338U (zh) 2016-05-10 2016-11-02 江苏金海新能源科技有限公司 一种分片式折弯钢塔结构
US11499528B2 (en) * 2017-06-30 2022-11-15 Arcelormittal Wind turbine mast section, wind turbine mast and assembly method
US12000376B2 (en) * 2018-10-30 2024-06-04 Arcelormittal Wind turbine tower section, wind turbine tower, and method for assembly
PT3874163T (pt) * 2018-10-30 2022-12-22 Arcelormittal Secção de mastro de turbina eólica, mastro de turbina eólica e processo de montagem

Also Published As

Publication number Publication date
HRP20221479T1 (hr) 2023-01-20
CA3116776C (fr) 2023-03-21
ES2934343T3 (es) 2023-02-21
WO2020089673A1 (fr) 2020-05-07
CN112912622B (zh) 2024-01-09
BR112021007086B1 (pt) 2024-02-27
CA3116776A1 (fr) 2020-05-07
US20210381492A1 (en) 2021-12-09
EP3874164A1 (fr) 2021-09-08
PL3874164T3 (pl) 2023-01-30
FI3874164T3 (fi) 2023-01-31
EP3874164B1 (fr) 2022-11-30
ZA202102328B (en) 2022-02-23
US12000376B2 (en) 2024-06-04
CN112912622A (zh) 2021-06-04
PT3874164T (pt) 2022-12-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
BR112017020717B1 (pt) Seção de torre, torre de turbina eólica e método para montar uma seção de torre
CN102995757B (zh) 空间框架连接节点装置
US9765547B2 (en) Node structures for lattice frames
US9249784B2 (en) Transition structure for a wind turbine tower
PT1561883E (pt) Torre para uma turbina eólica, parte de parede metálica pré-fabricada para utilização numa torre para uma turbina eólica e método para construção de uma torre para uma turbina eólica.
BR112013028971B1 (pt) Estrutura de suporte offshore para instalações de energia eólica
AU2008258174A1 (en) Wind turbine tower joints
BR112021007086A2 (pt) seção de torre (1) para turbina eólica, torre de turbina eólica e método para montar uma seção de torre
KR20150038243A (ko) 풍력 발전소의 모듈식 타워
US8904738B2 (en) Wind turbine tower supporting structure
US20130047544A1 (en) Pre-fabricated interchangeable trusses
BR112019027895A2 (pt) seção de mastro para uma turbina eólica, mastro de turbina eólica e método para montagem de uma seção de mastro
BR112021007979B1 (pt) Seção de mastro para uma turbina eólica, mastro de turbina eólica e método para montar uma seção de mastro
RU2718379C1 (ru) Соединительный элемент для соединения участков башни, участок башни, башня, ветроэнергетическая установка, а также способ изготовления участка башни и способ соединения участков башни
DK2545231T3 (en) Corner connection, especially to a wind turbine tower
US20160146187A1 (en) Hub for a wind turbine
BR112020001461A2 (pt) segmento de anel de torre de aço de instalação de energia eólica, porção de torre de instalação de energia eólica, torre de instalação de energia eólica, instalação de energia eólica, e, método para produzir uma porção de torre de instalação de energia eólica
TW202340041A (zh) 浮動式海上平台及其製造方法
BRPI0501862B1 (pt) torre triangular vertical metálica
WO2015157835A1 (pt) Torre para geração de energia eólica
RU113532U1 (ru) Стойка опоры воздушной линии электропередач
BR102014009219B1 (pt) Torre treliçada para aerogeradores e processo de montagem de torre treliçada
ITPR20070049A1 (it) Torre tubolare e procedimento di realizzazione

Legal Events

Date Code Title Description
B06W Patent application suspended after preliminary examination (for patents with searches from other patent authorities) chapter 6.23 patent gazette]
B09A Decision: intention to grant [chapter 9.1 patent gazette]
B16A Patent or certificate of addition of invention granted [chapter 16.1 patent gazette]

Free format text: PRAZO DE VALIDADE: 20 (VINTE) ANOS CONTADOS A PARTIR DE 30/10/2018, OBSERVADAS AS CONDICOES LEGAIS