CN104769279B - 风能设备 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种风能设备(100),其具有吊舱(4)、设置在吊舱(4)中的发电机(12)、塔(2)和用于调节吊舱迎风的定向的偏航轴承(24),其中偏航轴承(24)以竖直的偏航间距(26)设置在吊舱(4)下方并且吊舱(4)在偏航轴承上承载在具有偏航间距(26)的长度的垂直的轴部段(20)之上。
Description
技术领域
本发明涉及一种风能设备以及一种风能设备的轴部段和一种用于设计风能设备的方法。
背景技术
风能设备是普遍已知的,其将风能转换成电能。典型的风能设备具有塔,在所述塔上设置有吊舱,所述吊舱具有气动转子和发电机。吊舱设置在塔上的偏航轴承(Azimutlager)上,以便由此能够在水平平面中转动,以便因此能够调节其相对于风的偏航。这样的偏航轴承必须承受显著的力,因为其必须承载整个吊舱。这种吊舱根据设备能够为数百吨重。到风能设备的转子上的风压作为另外的负载能够引起倾斜力矩并且由此也能够在偏航轴承上引起附加的负载。
从欧洲专利申请EP 1 247 021 B1中已知:将分区段的、固定的但是可拆卸地固定的滑动元件用于偏航轴承,以便通过如下方式应对偏航轴承的高的负载,即能够以简单的方式更换滑动垫。由此能够降低由于偏航轴承磨损而出现的维修成本。但是磨损的起因在此没有被消除。
德国专利商标局在在先申请中检索到如下现有技术:US 2012/0133148 A1和EP 2075 464 A2。
发明内容
因此,本发明基于如下目的:解决上述问题中的至少一个。特别地,应提出一种用于减少偏航轴承的负载的解决方案和/或提出一种在没有提高负载的情况下的偏航轴承的替选的设置方案。至少应当提出一种替选的解决方案。
因此,根据本发明提出根据本发明的实施例所述的风能设备。这种风能设备具有内部设置有发电机的吊舱、塔和用于调节吊舱的相对于风的定向的偏航轴承。
偏航轴承在此以竖直的间距设置在吊舱之下。在此,该竖直的间距称作为偏航间距(Azimutabstand)。吊舱在偏航轴承上承载在具有偏航间距的长度的垂直的轴部段之上。因此,在吊舱和偏航轴承之间设有垂直的轴部段,所述轴部段实现吊舱和偏航轴承之间的偏航间距。
就此,偏离至今传统的途径:在上方将偏航轴承设置在塔上并且直接在其上安装吊舱。在此,通常,吊舱蒙皮在塔区域中、即在上部在塔顶部的区域中并且仍略微从吊舱向下是足够的,并且由此能够保护偏航轴承免受天气影响。通常,在该位置处也存在进气口以用于将外部空气穿过塔和吊舱蒙皮之间吸入。
但是现在已经认识到:尤其偏航轴承的区域中的弯曲或倾斜力矩引起偏航轴承的高的负载。在此,对于偏航轴承的区域中的弯曲力矩或倾斜力矩尤其存在两个原因。
一方面,尤其发电机的重量并且也还以通过转子叶片的重量支持的方式产生吊舱中的重心,所述重心远位于塔之前。这尤其关于迎风的符合规定的定向于是能够理解为从风方向起观察。由此,存在所谓的变桨力矩。所述变桨力矩是静态力矩,所述静态力矩从吊舱的重量和重心的位置中得出。在风能设备运行中因此得到迎风的变桨力矩。
能够考虑推力力矩作为另外的力矩,所述推力力矩从到风能设备、尤其转子叶片的风压中产生。推力力矩在此是动态力矩,所述动态力矩与风能设备的运行尤其与盛行的风相关。
推力力矩与相应考虑的塔的高度相关。推力力矩的负载随着塔的高度下降,而变桨力矩在塔的高度上保持恒定。在此,这两个力矩的方向相反,而因此变桨力矩引起迎风方向的力矩,推力力矩引起逆风的力矩。这两个力矩叠加并且在最上部在塔顶部处变桨力矩占优,而在下部在塔底部处推力力矩占优。因此得到,至少理论上存在下述区域或点,在所述区域和点上这两个力矩抵消或者叠加为零。在刚好该区域中、即在塔的该高度区域中现在提出:设置偏航轴承。当然,偏航轴承一如既往必须承载吊舱与发电机和转子叶片的重量,但是倾斜或弯曲力矩在那里至少小于最上部在塔顶部处,然而这也是与风相关的。
当重心和尤其发电机关于纯沿水平方向观察设置在偏航轴承之前时,所描述的效果尤其强。在偏航轴承之前的设置因此包含在偏航轴承之前的设置但是同时也包含在偏航轴承之上的设置。换而言之,在此,发电机自由地支承在塔之前、至少在塔的上方的塔顶部的区域中支承在塔之前并且自由地在偏航轴承之前支承。因此首先都不存在于发电机的区域中的吊舱的下方。在任何情况下,风能设备能够在更下方朝塔底部变宽,使得在此将塔的部段设置在发电机之下。但是,根据所描述的实施方式,吊舱与其发电机完全地存在于在塔顶部的区域中。
对于这种风能设备吊舱在任何情况下有利的是,偏航轴承进一步向下方移位,即理想地处于变桨力矩和推力力矩抵消的位置处。因为变桨力矩是静态的进而是基本上恒定的,但是推力力矩与风压进而与盛行的风还有风能设备的运行状态相关,所以在运行中偏航轴承处的倾斜或弯曲力矩遗憾地不能持久地保持为数值零。同时,通过偏航轴承的相应的定位可以最小化偏航轴承的区域中的倾斜或弯曲力矩。对此优选提出:以平均的推力力矩为基础,即以尤其能预期的平均的推力力矩为基础。所述推力力矩能够与地点和设备相关。但是通常,在架设风能设备之前已知的是,预期何种风力范围并且对此如何调节设备。因此,当转子叶片是可调节的时,这也取决于转子叶片的位置。替选地,确定要作为计算的基础的推力力矩也能够基于预设的风速、例如额定风。对此,针对尤其理想的额定风来计算推力力矩并且计算变桨力矩并且将其叠加并且根据塔的高度来评估叠加。在认为所述叠加具有数值零的位置处提出:设置偏航轴承。
同时由此,也能够针对特定的设备类型推导出偏航轴承的普遍的高度位置。尽管风负载进而推力力矩与架设位置相关,但是因为风能设备根据特定的风力等级来设计,因此原则上针对该风力等级设有特定的风能设备类型,偏航轴承的高度的一次性确定的位置能够作为这种类型的全部风能设备的高度的基础。只要针对不同的塔高度设置相同的风能设备,相关的风能设备类型因此基本上仅关于塔的高度变化,偏航轴承的高度就能够关于吊舱来确定。相应地也提出,偏航轴承以所描述的相对于吊舱的偏航间距设置,尤其与塔的总高度无关。在此,偏航间距的2.5m范围中的数值被证实为是良好的数值。在任何情况下,通过与之前的风能设备相比将偏航轴承的高度下降大约2.5m已经得到如下优点:即使最佳的高度根据具体的边界条件会变化几厘米或者可能甚至变化半米的高度也如此。因此优选地提出,选择2m至3m范围内的偏航轴承。在任何情况下,在偏航间距为1.5m至5m的情况下应当能获得正面结果。
需要指出的是,也简称为额定风的额定风速是风能设备用于设定其额定工作点的风速。通常,风能设备在低于额定风速直至额定风速的风速的情况下在所谓的部分负荷运行中工作,在所述部分负荷运行中风能设备还不具有额定转速并且也还不具有额定功率。在调节桨距的设备中,其中因此调节转子叶片角度,即能够调节桨距,通常在部分负荷区域中基于恒定的转子叶片角度。自额定风速起和高于额定风速,风能设备以额定转速和/或额定功率运行,其中额定风速作为数值最后仅是数学的点。在调节桨距的设备中,在此调节转子叶片角度,以便能够保持额定风速,直至其在风速还更高的情况下必须被限制或切断。上述实施方案通常涉及这种额定风速。然而,典型地也能够基于:额定风速能够大致位于12m/s至17m/s的范围中。
优选地提出,将用于影响吊舱在轴部段上的定向的多个偏航马达牢固地固定在轴部段中并且共同地接合到具有内装齿部的固定地与塔连接的齿圈中,以便由此引起轴部段进而也引起吊舱相对于塔的转动运动。因此通过所提出的偏航轴承的更低的设置同时实现如下可能性:也将偏航驱动器(Azimutantriebe)或偏航马达(Azimutmotoren)设置在该轴部段中,所述轴部段实现吊舱和偏航轴承之间的间距。由此,能够实现其他的优点,即在吊舱的偏航驱动器至今为止设置的区域中现在存在更多的空间。偏航驱动器的基本上与吊舱间隔开的设置也能够整体上改进吊舱内的电磁兼容性,简称EMC。通过偏航驱动器的与吊舱间隔开的设置、输送线路和必要时还有控制器模块的相应间隔开的设置能够实现该改进。必要时,EMC情况也通过偏航驱动器的整体上进一步分配来改进。因此,也提出:偏航驱动器尽可能均匀圆形地、尤其等间距和/或朝轴部段的外侧设置。在此,也如下改进电磁兼容性,即偏航驱动器更少地被吊舱中的电气装置干扰。
优选地,设有至少八个、尤其至少10个并且尤其优选刚好14个偏航驱动器。首先,轴部段的应用实现如下可行性:使用这样的多个偏航驱动器并且将其接合到齿圈上、即尤其接合到所提出的装有内齿的齿圈上。由此,也能够实现使各个偏航驱动器的分配的力均匀化。在具有吊舱中的偏航驱动器的预先已知的解决方案中通常在吊舱中、尤其在机器承载件中的上部构造对于均匀地设置偏航驱动器是妨碍性的。因此,所提出的可能性也实现均匀地进而也低磨损地分配所需的用于偏航调节的力。
根据一个实施方式,轴部段具有用于容纳偏航驱动器的容纳开口。特别地,能够对每个偏航驱动器将两个容纳开口竖直彼此叠置地设置,分别将偏航驱动器沿其转动轴线的方向插入和固定到所述容纳开口中。偏航驱动器的设置因此能够以这种方式设置在该轴部段中。优选地,容纳部沿着轴部段的外壁设置并且固定在其上,其中该外壁优选也是轴部段的唯一的壁。通过应用多个偏航驱动器进而多个用于偏航驱动器的容纳部,均匀地固定在壁上也是可行的,其中所述偏航驱动器在那里固定在壁部上,其中所述均匀地固定与较不均匀的固定位置相反较少地减弱该壁部。替选地,在轴部段中朝向偏航轴承能够设有相应环绕的固定环,所述固定环包含所述偏航容纳部。
因此,轴部段也形成一种塔延长部或塔的下述部分,所述部分相对于塔转动,最后不重要的是:该轴部段是否归为吊舱或塔。本发明基于下述内容:所述轴部段是独立的元件,所述元件也能够称作为偏航模块。所述偏航模块在此牢固地固定在设置在其上的吊舱上,这例如通过在法兰部段上旋拧来进行。在任何情况下,所述轴部段作为独立的元件提出,所述元件优选也独立地制造。由此,当也能够形成吊舱的所述机器承载件不再必须制备用于容纳偏航驱动器并且此外在其内部中也提供更多的空间时,也能够简化吊舱的机器承载件的制造方法。
根据一个实施方式对于轴部段进而也对于风能设备提出:轴部段大致管形地、尤其柱形地构成。基本上,轴部段关于其外轮廓形成柱形部段或者管形的相对于柱形部段稍微成锥形的部段,所述部段的外径大致对应于塔的最上方的区域。在风能设备的外视图或侧视图中,轴部段因此也基本上作为塔的最上方的端部出现。这种管形的、尤其柱形的轴部段能够均匀地也相对简单地制造并且实现将多个偏航驱动器设置在大的圆形的区域中并且良好地匹配于偏航轴承的固定。
根据另一实施方式提出:轴部段具有用于将外部空气吸入到风能设备中的至少一个冷却开口。所述轴部段提供相应的空间以设置这种通风开口,所述通风开口在此事先在制造所述轴部段时能够被设置,例如以整个轴部段的铸造方法或通过稍后的引入来制造。同样地,存在供供用于分离液体和/或用于滤除外部空气中的杂质的过滤器或分离器的空间。相应地提出,外部空气吸入到风能设备中,其中相关的通风机也能够设置在其他部位处、例如设置在吊舱中并且所述通风机因此必要时能够被用于在吊舱中冷却经干燥和清洁的所述外部空气。
在此有利的是,因此至今已知的系统以简单的方式和方法能够匹配于所述轴部段的应用,因为用于在吊舱的区域中冷却的所抽吸的外部空气的继续引导能够保持不变,其中所述系统将外部空气在塔和吊舱蒙皮之间的环形间隙中吸入。通过在该轴部段中进而在最上部在塔中吸入外部空气尤其也避免吸入底部附近的空气,所述空气倾向于较热并且具有更多的污物。此外,避免将空气入口包括分离器相应地设置在吊舱中。由此,在设计吊舱时得到更多的自由度并且尤其也不通过这种开口而使吊舱减弱。
此外,提出一种用于设计风能设备的方法。所述方法涉及确定偏航轴承沿垂直方向的设置、即尤其偏航轴承和吊舱下侧之间的间距。在此,首先假定:风能设备根据原因已经被确定,特别地,能够基于已知的类型的风能设备,所述风能设备仅还应当在偏航轴承的位置方面被改进。就此,用于设计风能设备的要求保护的方法也能够理解为用于改变风能设备的方法。借此现在提出:确定风能设备的预期的与高度相关的推力力矩,尤其是为风能设备的额定运行来确定。因此,所述方法记录推力力矩的至少一个数据列或函数。这例如能够借助于模拟来进行,或者只要应当改进现有的设备就能够参考测量值,或者对此能够有针对性地记录测量值。变桨力矩能够考虑作为固定的数值。
替选地,也能够记录用于完全不同的预期的运行条件的推力力矩的大量的数据组或函数族。此外或替选地能够事先确定,应将何种运行状态作为最常用的或作为最具代表性的运行状态期待或者在对比设备的情况下中已经出现。基于此能够确定推力力矩。
根据如此确定的变桨力矩和推力力矩或者与高度相关的变桨力矩和与高度相关的推力力矩来确定高度位置,在所述高度位置中变桨力矩和推力力矩的和的值最小,尤其是零,并且然后将该位置确定作为偏航轴承的高度位置。该高度位置尤其能够关于吊舱进行描述,即作为偏航轴承距吊舱的偏航间距来描述。于是相应地从该结果中也确定所需要的轴部段的大小,即轴向长度。
附图说明
下面,根据实施例参考所附的附图示例性地阐述本发明。
图1示出图解说明与高度相关的弯曲力矩的图表。
图2示意地图解说明风能设备的图1的图表的附图标记。
图3示意地根据一个实施方式示出风能设备的轴部段和风能设备的吊舱的一部分的侧视剖面图。
图4从前方示出非常类似于图3的实施方式的剖面图。
图5示出图3的一部分。
具体实施方式
下面,相似的但是不相同的实施方式的类似的元件为了图解说明共同的功能而能够设有相同的附图标记。
图1的图表示出与高度相关的塔弯曲力矩My。在此,弯曲力矩My也能够称作为塔集合体My。但是在此为了更好的图解说明,在横坐标上绘制弯曲力矩My并且在纵坐标上绘制塔高度。在此,弯曲力矩My以用最大的推力力矩归一化的方式以%来绘制并且将高度以用总塔高度归一化的方式以%绘制。图1的图表在此是图解说明的进而示出弯曲力矩My的线性变化。
能够识别到或应当通过图表来图解说明:弯曲力矩在塔底部、即在高度H=0处最大。在此,其大致为数值90%进而其应当图解说明:不达到推力力矩的100%的数值,因为必须减去变桨力矩。
在塔尖部中、即在H=100%时,弯曲力矩My达到其大致为-10%的最小的绝对值。因此在此,推力力矩大致为0%并且静态的变桨力矩大致为10%,但是具有负号。
在H=90%的塔高度处,在该图解说明的视图中,静态的变桨力矩和推力力矩或来自推力的力矩抵消进而其总和达到数值0。该图表对于静态的变桨力矩mSN图解说明如下范围,在所述范围处所述变桨力矩占优,即在H=100%的塔高度处占优。对于推力力矩mS,基本上对于塔高度的剩余的范围、即尤其对于显著低于H=90%的数值得到占优的范围,这通过相应的箭头“来自推力的力矩”mS来图解说明。
图1的图解说明的图表在H=90%的情况下引起My=0的弯曲力矩,然而这仅是图解说明的并且不必反映所实现的风能设备的具体值。更确切地说,在还更高的高度的情况下能够预期相应的数值,即在95%或还更高的情况下预期。该图表具有与纵坐标的该交点,即在H=90%的情况下数值My=0,以便能够将其更好地识别。
图1的图表在没有标注尺寸的情况下绘制到图2的绘图中,所述绘图示出风能设备100,所述风能设备具有塔102、吊舱104、带有三个转子叶片108的转子106和整流罩110,其中所述转子叶片中的一个不可见。图表应当图解说明:吊舱104之下的弯曲力矩My具有数值0进而在那里优选能够设置偏航轴承。该图2也仅是图解说明的,在任何情况下参考所绘制的图表并且数值My=0能够假定还在更上方朝向吊舱、但是始终还在吊舱之下。
图3示出吊舱4的一部分的侧视图,所述吊舱具有发电机12,所述发电机在此构成为外电枢。将具有转子叶片的气动转子连接到发电机12处,这在图3的视图中未示出。
借助图3应当阐述轴部段20,所述轴部段向上借助环形的吊舱连接法兰22与吊舱4连接,进而吊舱4承载在轴部段20上。向下,轴部段20经由偏航轴承24与塔2连接。塔2中仅示出最上方的附件。
在轴部段20中绘制对比人员18,以便表示出轴部段20的大小等级。在此,吊舱连接法兰22至偏航轴承24的间距称作为偏航间距26并且在所示出的实例中大致为2.5m,如也与人员18相对比示出的。
在轴部段20中在所示出的实例中总共设有14个偏航驱动器28,在剖面图中可见其中的七个。每个偏航驱动器28具有小齿轮30,所述小齿轮在接合区域34中接合到内部装齿的齿圈32中。所述接合区域连同偏航轴承24、小齿轮30和偏航驱动器28的一部分在图5中放大地示出。
从图3还能够得出:偏航驱动器28承载在两个圆环形的保持板36和38中。在此,偏航驱动器28沿着轴部段20的外部护套40向内设置并且在中央保留用于轴部段20行进的大量空间。同样地,在此能够穿引电线路和升降机,以便仅列举一些元件的名字。
图4示出如在图3中示出的完全类似的轴部段20,使得在此应用相同的附图标记。在图4中示出从发电机12到吊舱开口42的立体剖面图。此外,为了图解说明,通过两个矩形图解说明两个自由空间44。所述自由空间44应当说明:通过所提出的设计也已经实现极其大量的空间,所述空间能够用于不同的安装设备。所述自由空间44在此部分地伸入到轴部段20中。为了实现可行走的空间,能够设有底板46,所述底板能够包含开口,以便能够穿过那里进入。另一底板48能够设置在轴部段20的下部部分中。所绘制的人员18应当仅用于定位大小等级。自由空间44现在大于在其他的设计中的自由空间,因为偏航轴承现在设置得更朝下。
基本上,图4的轴部段20与图3的轴部段20的区别仅在于这两个示例示出的所述底板46和48。就此,图5也能够用于图解说明在接合区域34中偏航驱动器28与其小齿轮30和齿圈32之间的连接。对于图4的进一步的解释也参考图3的解释。因此,提出一种轴部段,所述轴部段也能够称作为偏航模块并且设置在吊舱和塔之间。在下方的端部处,所述偏航模块与偏航轴承连接进而与塔耦联。偏航轴承由此以与吊舱相比深例如2.5m的偏航间距进而与至今为止相比也深2.5m的偏航间距存在。
轴承负载能够由此被减小,所述轴承负载至少不被提高。偏航轴承能够构成为铸造件,由此能够节约塔成本。可行地,提高吊舱成本,但是实现偏航驱动器的良好的可进入性并且总体实现提高的空间需求或提高的空间供应。
通过所提出的偏航驱动器的设置由此能够使用多个,并且其能够优选从上方装入其容纳部中。通过使用轴部段或偏航模块能够在设立风能设备时也节约起重机高度。这为对于如下情况的基础,即吊舱具有向下拉的裙套,所述裙套首先必须提升到最上方的塔区域的上方。现在,偏航模块能够固定在吊舱上并且吊舱与偏航模块随后需要仅精确地提高到如下高度上:在所述高度上也安装吊舱。
所提出的内装齿部也与在外装齿部的情况下相比实现将偏航驱动器的小齿轮更好地接合到所述齿部中,因为具有内装齿部的齿圈朝向小齿轮弯曲,而非远离其弯曲,由此能够更好地接合小齿轮。
偏航模块现在能够分开地制造并且稍后与吊舱或相应的吊舱承载件连接。图3和图4的所示出的吊舱4就此也能够称作为吊舱承载件。
通过将空气、即外部空气在轴部段中通过开口吸入并且随后进一步引入到吊舱中而避免:所述外部空间引导经过偏航轴承,因为其在此在偏航轴承之上抽吸,尤其在轴承的油脂之上抽吸并且也在传动装置之上抽吸、即在具有偏航驱动器的小齿轮和内装齿部的齿圈之上抽吸。
在柱形的轴部段中尤其能出于静态理由而更好地设有用于抽吸外部空气的通风开口。也有利的是,各个元件、尤其偏航驱动器能够更好地分开测试,因为其能够单独地在没有吊舱的轴部段中测试。
如果,根据塔,轴部段同样能够略成锥形地构成,这根据一个实施方式提出,那么轴部段在偏航轴承的区域中具有比到吊舱的连接部的区域中大致更大的直径。由此,再次在该区域中得到用于偏航驱动器的更多的空间。此外,由此能够更好地将负载分布到偏航轴承上。
除了有利地设立风能设备,也在运输中通过如下方式得到优点,即偏航轴承分开地交付并且能够在现场与吊舱连接的方式。
Claims (11)
1.一种风能设备(100),其具有吊舱(4)、设置在所述吊舱(4)中的发电机(12)、塔(2)和用于调节所述吊舱(4)迎风的定向的偏航轴承(24),其中
-所述偏航轴承设置在高度位置(H)处,并且所述偏航轴承以竖直的偏航间距(26)设置在所述吊舱(4)下方,并且所述吊舱(4)在所述偏航轴承(24)上承载在具有与所述偏航间距(26)相同的长度的垂直的轴部段(20)之上,其中
-所述偏航轴承(24)的高度位置(H)选择成,使得在所述偏航轴承(24)处将静态的变桨力矩(mSN)和推力力矩(mS)的总弯曲力矩(My)最小化,所述静态的变桨力矩(mSN)取决于所述吊舱(4)在所述偏航轴承(24)之前的重心,所述推力力矩(mS)取决于作用到气动转子(106)上的风力载荷,其中,包括所述气动转子(106)的所述吊舱(4)具有在所述偏航轴承(24)之前的重心,并且所述发电机(12)设置在所述偏航轴承(24)之前。
2.根据权利要求1所述的风能设备(100),其特征在于,静态的变桨力矩(mSN)和所述推力力矩(mS)的平均值的总弯曲力矩(My)为零。
3.根据权利要求2所述的风能设备(100),其特征在于,额定风和/或所述风能设备(100)的额定运行是用于所述推力力矩(mS)的平均值的基础。
4.根据权利要求1或2所述的风能设备(100),其特征在于,所述偏航间距(26)是吊舱(4)和偏航轴承(24)之间的间距并且为1.5m至5m。
5.根据权利要求1或2所述的风能设备(100),其特征在于,所述偏航间距(26)是吊舱(4)和偏航轴承(24)之间的间距并且为2m至3m。
6.根据权利要求1或2所述的风能设备(100),其特征在于,多个偏航驱动器(28)牢固地固定在所述轴部段(20)中,用于影响所述吊舱(4)在所述轴部段(20)上的定向,并且将所述多个偏航驱动器共同地接合到具有内装齿部的与所述塔(2)连接的齿圈(32)中,以便引起所述轴部段(20)和所述吊舱(4)相对于所述塔(2)的转动运动。
7.根据权利要求6所述的风能设备(100),其特征在于,所述多个偏航驱动器(28)在所述轴部段(20)中分别设置有竖直的转动轴线并且圆形和/或等间距地朝向所述轴部段(20)的外侧地分布在所述轴部段(20)中,其中使用至少8个偏航驱动器(28)。
8.根据权利要求6所述的风能设备(100),其特征在于,所述轴部段(20)具有用于容纳所述偏航驱动器(28)的容纳开口。
9.根据权利要求1或2所述的风能设备(100),其特征在于,所述轴部段(20)具有用于将外部空气吸入到所述风能设备(100)中的至少一个冷却开口,使得至少一个所述冷却开口具有用于分离所述外部空气中的污物和/或湿气的过滤器或分离器。
10.根据权利要求1或2所述的风能设备(100),其中所述轴部段(20)管形地或柱形地构成。
11.一种用于设计根据权利要求1至10中任一项所述的风能设备(100)的方法,所述方法包括如下步骤:
-确定所述风能设备的期待的静态的变桨力矩(mSN);
-确定所述风能设备(100)的期待的与高度相关的推力力矩(mS);
-确定高度位置(H),在所述高度位置中静态的变桨力矩(mSN)和推力力矩(mS)的总弯曲力矩(My)最小;其中
-所述偏航轴承(24)的高度位置(H)选择成,使得在所述偏航轴承(24)处将静态的变桨力矩(mSN)和推力力矩(mS)的总弯曲力矩(My)最小化,所述静态的变桨力矩(mSN)取决于所述吊舱(4)在所述偏航轴承(24)之前的重心,所述推力力矩(mS)取决于作用到所述气动转子(106)上的风力载荷,
-将所述高度位置(H)确定作为偏航轴承(24)的位置,其中包括气动转子(106)的所述吊舱(4)具有在所述偏航轴承(24)之前的重心,并且所述发电机(12)设置在所述偏航轴承(24)之前。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
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PB01 | Publication | ||
EXSB | Decision made by sipo to initiate substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
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CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
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Granted publication date: 20180710 Termination date: 20211016 |