CN110168221A - 风力涡轮机的标准化平台布置结构 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种风力涡轮机的平台布置结构(1),所述平台布置结构(1)包括平台(11)和框架,其中,所述平台(11)预定借助于所述框架来附接到所述风力涡轮机的塔架(35)或支撑结构(30)的内部,并且其中,所述平台(11)是标准化部件,而所述框架特定地适应于所述塔架(35)或所述支撑结构(30)的所述平台布置结构(1)预定安装到的特定部段的尺寸。本发明还涉及一种模块化单元(10),其包括若干个这样的平台布置结构(1)。此外,本发明涉及一种电气装置(20),其包括这样的模块化单元(10)和相应的电气设备。本发明还涉及一种包括这样的单元(10)的发电的风力涡轮机。最后,本发明涉及一种将用于控制风力涡轮机的电气设备安装在风力涡轮机处的方法。

Description

风力涡轮机的标准化平台布置结构
技术领域
本发明涉及一种风力涡轮机的平台布置结构,该平台布置结构包括平台和框架。本发明还涉及一种包括若干个这样的平台布置结构的模块化单元。此外,本发明涉及一种包括这样的模块化单元和相应的电气设备的电气装置。此外,本发明还涉及一种包括这样的单元的发电的风力涡轮机。最后,本发明涉及一种将用于控制风力涡轮机的电气设备安装在风力涡轮机处的方法。
背景技术
工业规模的现代风力涡轮机包括用于操作和控制风力涡轮机的相当数量的电气设备。其示例是转换器、风力涡轮机控制装置、电池组等。这些电气部件通常布置在风力涡轮机的塔架的底部部分处,或者在海上风力涡轮机的情况下,它们也可位于支撑风力涡轮机的塔架的支撑结构中。另外,电气部件还可布置在塔架的其他部分中,例如布置在塔架的中间部段或甚至风力涡轮机的塔架的顶部部分中。
根据现有技术,这些电气部件被布置在平台处,该平台针对特定的风力涡轮机定制,并且甚至针对风力涡轮机的该平台预定被安装到的特定部段定制。这表示对于每种预期用途,都需要提供特定的平台。尽管不同平台通常仅在直径上变化,但是为风力涡轮机的每个部段提供定制的平台是复杂且昂贵的。
发明内容
本发明试图通过提供一种解决方案来克服该缺点,其中,电气部件可被更高效地安装在风力涡轮机处。特别是,应简化包括若干平台的单元的设置。
本发明还旨在将所提出的构思转到一般的平台布置结构的设置,这独立于该平台布置结构是否包括一个或多个平台,并且独立于该平台布置结构是否旨在容纳风力涡轮机的电气或其他部件。
本发明构思在独立权利要求中公开。有利的实施例和修改在从属权利要求中公开。
根据本发明,提供了一种风力涡轮机的平台布置结构,其中,该平台布置结构包括平台和框架。该平台预定借助于该框架来附接到风力涡轮机的塔架的内部或支撑结构的内部。该平台是标准化部件,而该框架特定地适应于塔架或支撑结构的该平台布置结构预定安装到的特定部段的尺寸。
本发明的一个重要方面在于提供了具有标准化的平台和定制的框架的平台布置结构。平台的标准化特别是涉及其统一的尺寸。
举例来说,风力涡轮机的塔架的内径在底部处可以为大约6米,但在顶部处仅为4米。此外,如果它是通过具有过渡件的单桩来支撑的海上风力涡轮机,则该支撑结构的顶部部分可具有6.5米的内径。还假定电气设备需要布置在风力涡轮机的不同部段处,即布置在支撑结构的顶部部分处,而且还布置在风力涡轮机塔架的底部部分处和塔架的顶部部分处,则照惯例需要设计、制造和安装三个不同的平台布置结构。这是因为如下事实,即:传统上,这样的平台布置结构包括两个专门设计和调适的框架,所述框架在安装场所处并且在支撑结构或塔架内部焊接在一起。然后,例如设计并构造有格栅(grating)的平台被定位在该框架上。
本发明通过提供具有适合所有期望的应用的仅一种尺寸的平台来简化该过程。该平台的尺寸有利地被取为具有期望的应用的最小直径,在该示例中该期望的应用将是塔架的顶部部分。于是,采用具有可适应的、即可变的长度的单独制造的框架。因此,仅需要根据特定应用、即风力涡轮机中的位置来调适框架。
在本发明的一个实施例中,每个框架包括第一梁和至少第二梁,其中,这些梁预定承载平台,并将其附接到风力涡轮机的塔架或支撑结构的内部,特别是内壁。
换句话说,所述框架基本上可包括成形为梁的至少两个支撑元件。梁是承载载荷的简单且高效的方式,并且甚至更重要的是,它具有用于长度调适的优选形状。这意味着,当需要调整框架的尺寸、并且特别是框架的梁的长度时,这优选地通过调整梁的长度来完成。
所述框架完全可包括另外的部件,但它优选地包括至少第一梁和第二梁。
在本发明的一个实施例中,所述第一梁和所述第二梁基本上彼此垂直地布置。
这两个梁相对于彼此的这种布置结构是有益的,因为由此可以实现安装支撑单元的均匀布置结构。因此,该措施适合于为安装的模块化单元提供最大可能的稳定性。
在本发明的另一个实施例中,所述平台的直径小于第一梁的长度,并且所述平台的直径小于第二梁的长度。在一个优选实施例中,所述第一梁的长度和所述第二梁的长度在长度上相同或基本上相似。
如上面提到的,一种优选的选择是根据将安装所述平台布置结构、并且特别是平台的现有的最小内径来选择平台的直径。然而,这意味着对于塔架或支撑结构的预见该平台的其他部段,该标准化平台具有小于塔架或支撑结构的该特定部段处的内壁的直径的直径。尽管这可被解释为平台的可用空间的损失,但是具有例如标准化平台之类的标准化产品的优点可比所提到的缺点重要。
然而,相应地支撑结构或塔架的内壁和平台之间的空间可由在尺寸上个别调适的并且可选地在平台安装之后放置的板来覆盖,所述板例如诸如钢格板(steel gratedplate)之类的钢板。为此目的,这样的板可安置在平台梁和/或安装在平台上的其他支撑梁上。替代地,并且由于安全原因,每个平台都可包括栅栏/栏杆,其保护维护人员以防步出平台区域之外。
在本发明的另一个实施例中,所述框架对所述塔架或所述支撑结构的所述单元将预定安装到的特定部段的尺寸的适应通过改变所述框架的梁的长度来实现。
本发明的该实施例的一个重要方面在于所述框架的梁的可变长度。所述梁的长度的这种变化代表了实现适应性的一种优选选择,换言之,代表了所述框架适应风力涡轮机的塔架或支撑结构的具体尺寸的可能性。
例如,所述梁的长度的变化可以通过所述梁的伸缩式结构来实现。可替代地,其也可以通过简单地制造具有不同长度的不同类型的梁来实现。要注意的是,与提供整个定制的平台布置结构相比,这种定制的梁被认为不那么复杂和昂贵。
在本发明的另一个实施例中,所述平台布置结构包括例如轨之类的互连装置,以便于标准化平台与定制的梁的连接。
例如轨之类的互连装置代表了将梁附接到平台的一种优选选择。梁与平台的具体连接可通过螺栓或螺钉进行。此外,焊接连接也是可能的,但似乎更复杂。该互连装置具有如下优点,即:所述梁能够以简单和可靠的方式来引导和对准。
此外,本发明还涉及一种模块化单元,其包括第一平台和至少第二平台,其中,第一平台和第二平台隔开,但通过连接元件彼此连接。每个平台预定借助于框架来附接到风力涡轮机的塔架或支撑结构的内部。所述平台是标准化部件,而所述框架特定地适应于所述塔架或支撑结构的所述单元预定安装到的特定部段的尺寸。
在本发明的一个实施例中,所述单元的所有平台都具有相同的标准化形状。这似乎是对本发明的合理化和模块化构思的最佳利用。
本发明还涉及一种用于风力涡轮机的电气装置,其中,该电气装置包括如上所述的模块化单元和用于控制风力涡轮机的电气设备,其中,该电气设备被布置在该单元的平台处。
换句话说,代替首先提供和安装模块化单元并且随后在该单元处添加电气部件和电气设备的两步方法,预制包括该单元和电气设备的整个电气装置也似乎是很好和有希望的选择。这具有如下优点,即:电气设备的若干电气部件的任何布线和电气设备的任何测试都可以预先完成,即在将电气装置运输和安装在风力涡轮机安装场所处之前完成。因此,节省了进一步的安装时间。
本发明还涉及一种用于发电的风力涡轮机,其中,该风力涡轮机包括塔架、用于支撑该塔架的支撑结构以及包括平台和框架的平台布置结构。该平台预定借助于该框架来附接到风力涡轮机的塔架或支撑结构的内部。该平台是标准化部件,而该框架特定地适应于塔架或支撑结构的该平台布置结构预定安装到的特定部段的尺寸。
换句话说,本发明特别有益于风力涡轮机中的应用。由于安装时间、即建立风力涡轮机所需的时间是特别昂贵的,因此在安装期间节省的任何时间都是非常有意义的。因此,使用标准化平台并追求模块化构思被视为降低特别是海上的安装的复杂性的有希望的手段。特别是在海上风力涡轮机的安装的领域中,这有助于降低成本的总体目标。
所述平台布置结构例如可被安装在支撑结构的顶部部分处,其中,支撑结构特别是包括单桩和过渡件。
在一个优选实施例中,所述平台布置结构被安装在风力涡轮机的过渡件的顶部部分处。
可替代地,所述模块化单元可被安装在风力涡轮机的塔架的底部部分处。
除了所提到的位置之外或代替所提到的位置,风力涡轮机的塔架的其他部段,例如塔架的中心部分或顶部部分等,也适合于所提出的平台布置结构。
在本发明的一个实施例中,风力涡轮机包括安装在塔架和/或支撑结构处的若干平台布置结构,其中,所述平台布置结构中的每一个都如上述实施例中的一个中所述的那样来构造。
在一个风力涡轮机中存在若干平台布置结构的情况下,对于这若干个平台布置结构的所有平台,可存在相同的标准化形状。这允许甚至进一步精简所述过程。
此外,本发明还涉及一种将用于控制风力涡轮机的电气设备安装在该风力涡轮机处的方法。该方法包括以下步骤:
a)借助于向下定向的运动将根据所述实施例之一的预制单元插入到风力涡轮机的塔架中或支撑结构中,
b)使第一平台沿与第二平台相关的安装支撑装置移动,
c)使所述单元进一步向下移动,直到第一平台到达与第一平台相关的安装支撑装置,以及
d)将第一平台附接到与第一平台相关的安装支撑装置。
换句话说,所述模块化单元有利地通过将其一次性插入而被安装到风力涡轮机。尽管插入的过程可被细分成多个步骤,但是所述模块化单元基本上通过使平台沿安装支撑单元通过而被插入到风力涡轮机中或插入到风力涡轮机的支撑结构中。所述平台通常直到梁的端部才到达。在外部部段处通常存在空间,表明所述单元可通过附接到涡轮机的支撑结构的涡轮机塔架的内壁的安装支撑单元,而不被阻挡。
然而,如果发生平台的阻挡,则仍然可以引入转动或扭转步骤,使得提供梁的端部之间的空间。注意,在多个安装支撑单元沿竖直线布置的情况下,单元的这种旋转甚至可能是强制性的。
附图说明
现在参考附图,仅借助于示例来描述本发明的实施例,附图中:
图1示出了海上风力涡轮机的一部分;
图2示出了根据现有技术的海上风力涡轮机的电气装置;
图3示出了根据本发明的一个实施例的海上风力涡轮机的电气装置;
图4示出了根据本发明的另一个实施例的海上风力涡轮机的电气装置;
图5示出了根据本发明的一个实施例的陆上风力涡轮机的电气装置;
图6以顶视图示出了根据本发明的第一实施例的平台布置结构;
图7-9以顶视图示出了根据本发明的另外的实施例的平台布置结构;
图10示出了用于容纳用于控制风力涡轮机的电气设备的模块化单元的透视图;
图11示出了包括图10的单元和示例性电气设备的电气装置的透视图;
图12示出了安装支撑单元的锁定机构;
图13-16示出了用于为梁在于安装支撑单元处滑动期间提供引导的滑动辅助装置的不同实施例;以及
图17-20示出了通过使用本发明来安装风力涡轮机中的不同步骤。
附图中的图示采用示意性的形式。要注意的是,在不同的附图中,相似或相同的元件可配有相同的附图标记。
具体实施方式
图1图示了海上风力涡轮机的一部分。在该示例中,风力涡轮机的支撑结构通过单桩(monopile)31与过渡件32的组合来实现。
单桩31被构造为中空管,其被竖直地打入到海床40中。为了示例性地给出单桩31的尺寸,单桩31可具有二十至三十米的纵向延伸部,该纵向延伸部的大约一半或三分之二被打入到海床40中。重要的是将单桩31相当多地打入到海床40中,即进行钻凿或打桩(driving)直到很大的深度,以确保随后放置在单桩31上的构造在很长一段时间内稳定且坚固。
风力涡轮机的支撑结构还包括过渡件32,其基本上平行于单桩31对准。换句话说,过渡件32被安装在单桩31的顶部上。然而,如图1中可见,支撑结构30包括处于单桩31和过渡件32之间的相当大的连接区域。为了确保整个布置结构的所需稳定性,这种可容易地达到十到十五米之间的长度的相对大的重叠是必要的。尽管在理论上单桩31和过渡件32之间的不同连接类型是可能的,但实际上,灌浆连接33是实现这种连接的经过充分验证的技术。灌浆连接33需要通过专门的设备和装置来执行。浆料的选择和浆料的固化有助于整个系统的坚固性和稳定性。过渡件32的长度被选择成使得它通常从海41突出数米。特别地,从过渡件32的顶部到海平面42的距离布置在2米和10米之间。
在过渡件32的顶部上,设置有风力涡轮机的塔架35。在图1中,仅图示了塔架35的一部分,即塔架35的底部部分351。在过渡件32和塔架35之间的连接部段中,设置有工作平台34。工作平台34被实现为一种露台,其围绕塔架35的底部部分351的基本上圆形的外形。工作平台34用于有助于供维护人员接近,以进入风力涡轮机的塔架35。这对于降落和克服船舶与风力涡轮机之间的间隙是特别有用的。为此,工作平台34还可设置一组阶梯,其从工作平台32向下达到靠近海平面42。这组阶梯可被实现为梯子,或者它可更类似常规的楼梯。
如图1中所示的风力涡轮机包括处于过渡件32的顶部部分中的电气装置20。注意,为了简单起见并且为了说明本发明构思,图1中仅图示了电气装置20的两个平台。在真实的风力涡轮机中,通常优选具有多于两个平台的模块,以便为各种电气设备的安装提供空间。
图2示出了根据现有技术的海上风力涡轮机的电气装置的特写视图。在该示例性情况下包括单桩(未示出)和过渡件32的支撑结构30包括第一安装支撑件15和第二安装支撑件16。两个安装支撑件15、16成形为凸缘并且被附接到过渡件32的内壁。两个安装支撑件,即第一安装支撑件15和第二安装支撑件16,在尺寸和形状上相似。第一平台111被附接在第一安装支撑件15处。同样,第二平台121被布置并附接到第二安装支撑件16。两个平台,即第一平台111和第二平台121,被布置和制备成接收和容纳电气设备。在如图所示的示例和图2中,在第一平台111上,容纳有两个开关箱21,而在第二平台121上,设置有一组四个转换器22。
图2还图示了风力涡轮机的塔架35的底部部分351与过渡件32的附接。该附接通过塔架35和过渡件32之间的螺栓连接来实现。特别地,该连接通过螺栓(未示出)来实现,该螺栓通过基本上构造为通孔的螺栓孔39插入。螺栓孔39被布置在外凸缘处,该外凸缘包括被称为过渡件凸缘321的一个部分,以及被称为底部部分塔架凸缘352的一个部分。
图3示出了海上风力涡轮机中的电气装置的类似的特写视图,但是其包括根据本发明的一个实施例的电气装置20。该电气装置包括竖直轴线201,该竖直轴线201也可被称为其长度轴线。
同样,支撑结构30包括单桩(未示出)和过渡件32。过渡件32包括第一安装支撑件15和第二安装支撑件16。两个安装支撑件15、16成形为凸缘(或“支架”或“保持器”)并且被附接到过渡件32的内壁。两个安装支撑件15、16在尺寸和形状上相似。同样,第一平台111被附接到安装支撑件15,并且第二平台121被布置并附接到第二安装支撑件16。两个平台,即第一平台111和第二平台121,被布置和制备成接收和容纳电气设备。同样,在如图3中所示的示例中,两个开关箱21被布置在第一平台111上,并且一组四个转换器22被布置在第二平台121上。
与如图2中所示的根据现有技术的示例性电气装置相比,根据本发明的一个实施例和图3中所示的电气装置20的不同之处在于连接元件14的设置,该连接元件14将第一平台111与第二平台121连接。该连接元件14被描绘为连接两个平台111、121的直构件。由于附图中的图示是示意性的,因此连接元件14的具体的设计和形状在实践中可能会发生变化。然而,关键点在于该连接元件在两个平台111、121之间构成刚性且坚固的连接,使得整个电气装置20可以被装载到风力涡轮机的过渡件32中。换句话说,仅需要一个单一的步骤来将电气装置20安装在风力涡轮机处。
与本发明构思对比,根据现有技术需要多个步骤,这是因为电气装置20的组装需要在过渡件32中进行。描述性地说,根据现有技术和如图2中所示的实施例,在第一步骤中,第一平台111必须被装入到过渡件32中,并且在第二步骤中,第二平台121必须被装入到过渡件32中。另外,两个平台111、121必须相应地被附接到安装支撑件15、16,例如,栓接或焊接到安装支撑件15、16。尽管根据本发明构思仍然需要执行平台111、121与相应的安装支撑件15、16的连接,但是由于在将电气装置安装在风力涡轮机处之前预先组装了该电气装置,因此节省了相当多的时间和工作量。
为了使得能够实现使预制和预组装的电气装置进入到风力涡轮机的支撑结构或塔架中的一步安装过程,需要电气装置的特殊设计。特别地,需要平台111、121的特定设计。在下文中将借助于几个实施例来更详细地描述和说明该特定设计。
在进入平台的具体实现之前,图4表明了本发明决不限于仅存在两个平台。而且,在实践中,优选的是,在电气装置或模块化单元处相应地存在多个平台,例如三个或四个或五个或六个或甚至更多平台。因此,图4仅示出了布置在海上风力涡轮机的过渡件32处的三个平台的示例。
为简单起见,将不再重复与图3相比图4中的相似或相同的元件。在下文中将仅提及那些添加的元件。
如可以看到的,电气装置20还包括第三平台13,其借助于已经将第二平台121与第一平台111连接的相同的连接元件14与第二平台121连接。第三平台13借助于第三安装支撑件17来附接到过渡件32的内壁。第三平台13被布置和制备成用于接收和容纳风力涡轮机的电气设备。在如图4中所示的示例中,两个配电盘21被布置在第一平台111处,两个冷却装置23被设置在第二平台121处,并且一组四个转换器22被布置在第三平台13处。同样,如果全部和整个电气装置20将在基本上一个步骤中被装载到过渡件32中,则需要平台的特定设计和布置结构。
此外,本发明构思决不限于海上风力涡轮机。图5示出了使用和受益于本发明的又一示例。在这种情况下,包括通过连接元件14与第二平台121连接的第一平台111的电气装置20被设置在陆上风力涡轮机的塔架35的底部部分351中。因此,要强调的是,与如图3和图4中所示的实施例对比,电气装置20不是设置在支撑结构中,而是设置在塔架本身中。
同样,第一平台111被承载并附接到第一安装支撑件15,并且第二平台121被附接到第二安装支撑件16。塔架35是包括多个塔架区段的分段塔架。图5仅图示了最底部的塔架区段361和第二塔架区段362。两个塔架区段361、362通过凸缘来连接,该凸缘由第一塔架区段顶部凸缘3612和第二塔架区段底部凸缘3621实现和构成。注意,第一塔架区段361被设置在基环38上,该基环38本身被布置在风力涡轮机的基座37的顶部上。基座37与基环38一起构成陆上风力涡轮机的支撑结构。处于基座37处的基座结构可穿入到地43中数米,以确保风力涡轮机的可靠和安全的安装。
类似于将预制的电气装置安装到海上风力涡轮机中的优点和益处,在陆上风力涡轮机中设置预制的电气装置20也是有益的。同样,电气装置的组装可在预备步骤中进行,例如在安全和受保护的环境中进行。因此,在风力涡轮机的安装期间在现场的时间和工作量被保持在最低限度。
图6示出了风力涡轮机的塔架35的一个部段的顶视图。特别地,可以辨别出作为外部限制物体的圆形塔壁354。塔壁354包括外表面和内表面。塔架的内径被定义为塔壁354的内表面的两个相对部段之间的距离。贯穿本专利申请,塔架的内径由附图标记355来表示。多个安装支撑单元151被附接到塔壁354的内表面。在如图6中所示的示例中,四个安装支撑单元151沿塔壁354的内表面周向均匀分布。
图6还以顶视图示出了具有基本上圆形的剖面的平台11。平台11的直径由附图标记112来表示。平台11被设置在第一梁114和第二梁116上。第一梁的长度由附图标记115表示,第二梁116的长度由附图标记117表示。梁114、116的长度被选择为略小于塔架35的内径354,但是大于平台11的直径112。这是因为如下事实,即:平台11是具有固定设计、特别是具有固定的直径112的标准化部件。它需要适合多种应用可能性。
换句话说,平台11也需要在塔架的具有小于内径354的直径的部段中找到位置,如图6中所示。与标准化平台11对比,梁114和116特定地适应于在塔架35的特定部段处使用。这就是为什么梁114、116的长度115、117完全适合塔架35的内径355的原因。还要注意,梁114、116被设计和布置成使得它们与安装支撑单元151配合。必须执行的唯一步骤是具有梁114、116的平台布置结构1仍然需要在如箭头53所示的旋转方向上旋转大约四十五度。
图7至图9以顶视图示出了根据本发明的另外的实施例的平台布置结构1。在图7至图9的所有三个实施例中,示出了相同的标准化平台11。然而,由于塔架35的直径从图7中的小直径变化到图8中的中等尺寸直径再到图9中的大直径,梁114、116的长度变化。虽然梁114、116相对短并且相对于平台11仅表现出小的重叠,但是重叠在图8的实施例中更大并且在如图9中所示的实施例中最大。图7至图9的这些实施例图示了使用一体适用(或一个尺寸适用所有,one-size-fits-all)的平台11并且仅使梁114、116适应平台预定被安装到的塔架的内径的特定尺寸的优点。注意,为清楚起见,在图7至图9中省略了安装支撑单元。
图10示出了用于容纳用于控制风力涡轮机的电气设备的模块化单元10的透视图。模块化单元10包括第一平台111和第二平台121。两个平台111、121通过连接元件14彼此连接。连接元件14提供固定的距离,两个平台111、121以该固定的距离彼此隔开。注意,模块化单元10的竖直轴线101也在图10中示出。单元10的竖直轴线101基本上沿连接元件14的长度轴线延伸。
第一平台111被附接到第一梁114和第二梁116。这些梁114、116提供第一平台111的支撑,并且实现第一平台111在风力涡轮机的塔架或支撑单元的一个部段处的附接。同样,第二平台121也被连接并附接到梁124和另一梁126。同样,这些梁124、126预定被附接到安装支撑单元,该安装支撑单元自身被固定地附接到风力涡轮机的塔架或支撑单元。
图11示出了电气装置20,其基本上由如图10中所示的模块化单元10以及设置在第一平台111上的例如两个配电盘21之类的电气设备和设置在第二平台121上的一组四个转换器22组成。同样,电气装置20的竖直轴线201在图11中可视化。
图12示出了安装支撑单元的锁定机构。
该锁定机构通过槽51来实现,该槽51被设置在安装支撑单元151处。槽51被设计成使得一旦第一梁114滑入(slit)到其中,第一梁114就适合于装配到该槽中。换句话说,该锁定机构需要平台相对于梁的转动或扭转运动。然而,如果这被执行,则第一安装支撑单元151安全地容纳第一梁114。
此外,图13至图16示出了关于如何可以辅助第一梁114滑动到安装支撑单元151上的若干实施例。
在图13中,这通过滑动辅助装置52来促进和实现。通过如图13中所示的将第一梁114带到左侧和顶部的运动,换句话说,通过该运动53,第一梁114被安全地带到安装支撑单元151处就位。
图14示出了类似的构思,然而,这次第一梁114被滑动辅助装置52向下引导。
图15是如图12中所示的锁定机构52和滑动辅助装置52的组合,该滑动辅助装置52在这种情况下被实现为直的元件。因此,不需要如图13和图14中所示的向下或向上定向的运动。
最后,图16示出了滑动辅助装置52和标准的安装支撑单元的组合,其中,同样,第一梁114在旋转方向或方向53上移动,直到第一梁114在安装支撑单元151的壁处达到最终停止。
图17至图20示出了通过使用本发明来安装风力涡轮机中的不同步骤。
在图17中,示出了被打入到海床40中的单桩31。在实践中,该单桩以数米的相当长的长度被打入到海床中,以确保风力涡轮机的安全和可靠的放置。单桩31通过灌浆连接(未示出)与过渡件32连接。该过渡件被设计成使得其从海41中向外延伸数米。换句话说,它突出到海平面42以上数米。在过渡件32的顶部处设置有工作平台34。
图18示出了电气装置20已经被安装到过渡件32的顶部部分中的状况。注意,在图18的示意图中,电气装置20在尺寸方面被放大。电气装置20包括第一平台111、第二平台12、第三平台13和第四平台131。所有平台111、12、13、131都利用连接元件14连接到彼此。具有连接元件14的这些平台,即电气装置20,以基本上一个步骤来安装。特别地,不需要焊接或连接,但这已在码头现场或其他地方的预制造步骤中完成。在任何情况下,在海上安装侧处的安装都可尽可能快地进行。
图19示出了在电气装置20插入之后,风力涡轮机的塔架35已被安装在过渡件32上的状况。
最后,图20示出了另一个电气装置、即塔架模块60已被插入到塔架35的底部部分351中的状况。位于塔架的底部部分处的该模块也包括若干个平台,即第一塔架平台、第二塔架平台和第三塔架平台。这些塔架平台也通过连接元件14彼此连接。注意,对于图20中的所有七个示出的平台,可以使用相同的标准化平台,仅框架的梁需要特定地适应于这些平台将相应地附接到过渡件或塔架的位置。
在另一个实施例中,甚至更多平台被引入到涡轮机的塔架中。这在附图中没有明确示出,但可想而知的是,在塔架的中心部段处以及在塔架的顶部部段中,可以引入并随后插入一个或多个平台。在这种情况下,关于可用空间的精确直径的灵活性是特别有价值的。仅确保平台也适合该最小直径的区域,否则仅需要调整梁的长度。

Claims (14)

1.一种风力涡轮机的平台布置结构(1),所述平台布置结构(1)包括平台(11)和框架,其中,所述平台(11)预定借助于所述框架来附接到所述风力涡轮机的塔架(35)或支撑结构(30)的内部,并且其中,所述平台(11)是标准化部件,而所述框架特定地适应于所述塔架(35)或所述支撑结构(30)的所述平台布置结构(1)预定安装到的特定部段的尺寸。
2.根据权利要求1所述的平台布置结构(1),
其特征在于,所述框架包括第一梁(114)和至少第二梁(116),其中,所述梁(114、116)预定承载所述平台(11)并将其附接到所述风力涡轮机的所述塔架(35)或所述支撑结构(30)。
3.根据权利要求2所述的平台布置结构(1),
其特征在于,所述第一梁(114)和所述第二梁(116)基本上彼此垂直地布置。
4.根据权利要求2或3中任一项所述的平台布置结构(1),
其特征在于,所述平台(11)的直径(112)小于所述第一梁(114)的长度(115)并且小于所述第二梁(116)的长度(117)。
5.根据权利要求2至4中任一项所述的平台布置结构(1),
其特征在于,所述框架对所述塔架(35)或所述支撑结构(30)的所述平台布置结构(1)预定安装到的特定部段的尺寸的适应通过改变所述框架的所述梁(114、116)的长度(115、117)来实现。
6.根据权利要求2至5中任一项所述的平台布置结构(1),
其特征在于,所述平台(11)包括例如轨的互连装置,以便于标准化的平台(11)与定制的梁(114、116)的连接。
7.一种单元(10),包括第一平台(111)和至少第二平台(121),其中,所述第一平台(111)和所述第二平台(121)隔开但通过连接元件(14)彼此连接,每个平台(111、121)预定借助于框架来附接到风力涡轮机的塔架(35)或支撑结构(30)的内部,其中,所述平台(111、121)是标准化部件,而所述框架特定地适应于所述塔架(35)或所述支撑结构(30)的所述单元(10)预定安装到的特定部段的尺寸。
8.根据权利要求7所述的单元(10),
其特征在于,所述单元(10)的所有平台(111、121)都具有相同的标准化形状。
9.一种用于风力涡轮机的电气装置(20),其中,所述电气装置(20)包括根据权利要求7或8中任一项所述的单元(10)以及用于控制所述风力涡轮机的电气设备,其中,所述电气设备被布置在所述单元(10)的平台(111、121)中的至少一个处。
10.一种用于发电的风力涡轮机,所述风力涡轮机包括:
- 塔架(35),
- 用于支撑所述塔架(35)的支撑结构(30),以及
- 平台布置结构(1),其包括平台(11)和框架,其中,所述平台(11)预定借助于所述框架来附接到所述风力涡轮机的所述塔架(35)或所述支撑结构(30)的内部,并且其中,所述平台(11)是标准化部件,而所述框架特定地适应于所述塔架(35)或所述支撑结构(30)的所述平台布置结构(1)预定安装到的特定部段的尺寸。
11.根据权利要求10所述的风力涡轮机,
其特征在于,所述平台布置结构(1)被安装在所述支撑结构(30)的顶部部分处,所述支撑结构(30)特别是包括单桩(31)和过渡件(32),并且所述平台布置结构(1)被安装在所述过渡件(32)的顶部部分处。
12.根据权利要求10或11中任一项所述的风力涡轮机,
其特征在于,所述风力涡轮机包括安装在所述塔架(35)和/或所述支撑结构(30)处的若干平台布置结构(1),其中,所述平台布置结构(1)中的每一个根据权利要求1至6中的任一项来构造。
13.一种将用于控制风力涡轮机的电气设备安装在所述风力涡轮机处的方法,
所述方法包括以下步骤:
a)借助于向下定向的运动将预制的根据权利要求7或8中任一项所述的单元(10)插入到所述风力涡轮机的塔架(35)或支撑结构(30)中,
b)使第一平台(111)沿与第二平台(121)相关的安装支撑件移动,
c)使所述单元(10)进一步向下移动,直到所述第一平台(111)到达与所述第一平台(111)相关的安装支撑件,以及
d)将所述第一平台(111)附接到与所述第一平台(111)相关的所述安装支撑件。
14.根据权利要求13所述的方法,
其特征在于,所述方法包括待在步骤b)之后并且在步骤d)之前执行的另一步骤:
e)使所述单元(10)绕其竖直轴线(101)转动,
其中,所述竖直轴线(101)被限定为相应地相对于所述第一平台(111)和所述第二平台(121)的平面延伸部基本上垂直。
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