CN110352299B - 具有液体保留特性的机舱 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于风力驱动发电设备（1）的机舱（2），机舱（2）包括机舱底部罩（13），其中，机舱底部罩（13）包括两个或更多区段（61‑63），区段（61‑63）中的每一个配置成在泄漏的情况中在容器（76）中包含相应预定最大体积的液体，并且其中，相应容器(61)配置成共同包含总体积，该总体积对应于在风力驱动发电设备（1）中的液体的总量，尤其是对应于在风力驱动发电设备（1）中的润滑油和/或冷却液体的总量。本发明还涉及包括机舱（2）的风力驱动发电设备（1）和包括多个风力驱动发电设备的风电场。

Description

具有液体保留特性的机舱
技术领域
本发明涉及用于风力驱动发电设备的机舱。
背景技术
风力是最重要的可再生能源技术中的一种。风力涡轮机（也称为风力驱动发电设备、风力涡轮发电机或风能转换器）越来越多地布置在大规模离岸风电场中。关于这些离岸风电场，存在许多技术挑战，例如像部件的组装和风力涡轮机在海洋中的运输和竖立以及风力驱动发电设备的维护。
WO 2009/132671 A2公开了一种风能设施，其包括具有镶面板罩表面的机舱。
风力驱动发电设备包括大量的液体，尤其是在冷却和/或润滑系统中。液体的总量/体积取决于风力驱动发电设备的大小和配置。在具有5 MW（百万瓦特）或者更多的额定功率的齿轮风力驱动发电设备中，液体的总量能够远高于2000升。
目前的风力驱动发电设备常常具有不足的液体保留特性或者没有液体保留特性。一些风力驱动发电设备还要求能量驱动的排水泵，以将泄漏液体输送到（足够大的）收集罐中。
然而，特别是对于离岸的风力发电设备，泄漏液体的可靠包含（containment）对于防止环境的污染是至关重要的（并且有时甚至被法律所要求）。
发明内容
本发明的目的是提供风力驱动发电设备的改进的机舱，机舱具有液体保留特性。
基本上，液体的泄漏能够在罐处开始或者在承载和/或包含液体的风力驱动发电设备的或者任何其它故障零件处开始。
另外，在齿轮风力驱动发电设备中用于收集容器的可用和合适的空间是有限的。
本发明提供了一种用于风力驱动发电设备的改进的机舱。机舱包括机舱底部罩。机舱底部罩包括两个或更多区段。区段中的每一个配置成在泄漏的情况中在容器中包含预定最大体积的泄漏液体。相应容器配置成共同包含总体积，该总体积对应于在风力驱动发电设备中的液体的总量。尤其，液体的总量能够包括在风力驱动发电设备中的润滑油和/或冷却液体的总量。
该方面提供了液体不能够从机舱逸出或者被倾倒到塔架中。甚至在最坏的情况场景中，能够包含液体的全部估计量。对于8 MW额定齿轮发电设备，这总计大约2420升。
根据有利的方面，第一区段能够邻近第二区段布置。第一区段和第二区段能够通过通道联接，该通道配置成假使在第一区段中的泄漏液体的量超过第一区段的预定体积，则将泄漏液体从第一区段分配到第二区段。
泄漏液体被包含在有限的区中，并且取决于液体的量和泄漏开始点，将继续到下一个储存区。
根据另一有利的方面，两个或更多区段中的每一个能够包括较低表面和围绕较低表面的周向抬高表面。较低表面和周向抬高表面能够协作地形成容器。周向抬高表面的区段能够形成通道。通道的底部能够具有比周向抬高表面的剩余部分更低的竖直高度。通道的底部的竖直高度能够限定容器的最高填充水平。该方面提供了用于控制流动路径和污染的区的被动和可靠的解决方案。
根据另一有利的方面，机舱底部罩能够包括第三区段。至少第二区段能够包括第一和第二通道。第一通道能够联接到第一区段。第二通道能够联接到第三区段。第二通道的通道底部能够具有比第一通道的通道底部更低的竖直高度。
多个面板能够形成机舱底部罩。面板能够分别包括区段中的一个或多个。邻近区段能够通过通道联接，使得该邻近区段被相继用泄漏液体连续地填充。
该方面限制了用于清洁的区。附加地，在全部体积泄漏的情况中（风力驱动发电设备通过泄漏损失了其所有液体），所得到的负载将分配在若干机舱底部罩区段之间，从而避免结构的局部过度负载。
根据另一有利的方面，面板中的每一个能够包括凸缘，以与至少一个邻近面板形成重叠凸缘连接。面板的相应周向抬高表面能够形成相应凸缘的至少一部分。
凸缘能够与面板为整体。凸缘有利地在与其所属于的面板相同的平面中延伸。弯曲面板的凸缘可以相应地沿着基本上切向于曲线的方向延伸，即，继续沿着在邻近凸缘的面板的区域中的（总体）延伸的方向延伸。
有利地，凸缘连接能够包括增强展平钢条或类似的成型金属条(profiled metalbar)，其能够沿着凸缘布置，由此变成凸缘连接的一部分。钢条能够布置在机舱的内部上和/或外部上。增强凸缘连接允许机舱罩的简单和鲁棒构造。
该方面减小了机舱罩部件的大小，并且简化了风力驱动发电设备的运输和安装。另外，该方面避开了如从现有技术已知的向内引导的凸缘所固有的角度偏差，该向内引导的凸缘必须垂直于延伸的主平面。该方面因此改善了复合材料面板的可制造性、可安装性、可密封性和公差控制。
根据另一有利的方面，面板能够配置成使得，在预定安装条件下，在凸缘连接的两个重叠凸缘之间的凸缘间隙定位在邻近（中间）凸缘连接的一个或多个容器的最高填充水平上方。有利地，凸缘间隙能够通过密封件/密封垫密封。
根据另一有利的方面，面板中的一个或多个能够形成围绕机舱底部罩中的开口的升起轴环。尤其，开口能够塔架开口或舱口开口。有利地，升起轴环可以上升到容器的最高填充水平上方。这些方面改进了机舱底部罩的泄漏密闭。
根据另一有利的方面，液体包含区段或包括液体包含区段的面板能够制造为一次完成（one-shot）复合材料增强叠层。
复合材料能够是纤维增强聚合物。纤维增强聚合物能够是玻璃纤维增强聚合物（GFRP）。也已知为“纤维玻璃”或者“玻璃纤维”的玻璃纤维增强聚合物是一种类型的纤维增强塑料，其中，增强纤维具体地是玻璃纤维。玻璃纤维可以随机布置，展平成片（称为短切毡（chopped strand mat））或者编织成织物。替代地，复合材料的层的纤维可以单向对准。聚合物基质可以是热固性聚合物基质，最常见的是基于诸如环氧树脂、聚酯树脂或乙烯基酯或热塑性塑料的热固性聚合物。取决于纤维玻璃用途，玻璃纤维由各种类型的玻璃制成。所有这些玻璃都包含二氧化硅或硅酸盐，具有不同量的钙、镁以及有时硼的氧化物。用于纤维玻璃的其它常见的名称是玻璃增强塑料（GRP）、玻璃纤维增强塑料（GFRP）或GFK（来自德语：Glasfaserverstärkter Kunststoff）。因为玻璃纤维本身有时称为“纤维玻璃”，所以复合材料也称为"纤维玻璃增强塑料"。本说明书还使用了术语“复合材料”以用于GFRP或GRP。该方面减小了机舱的总体重量。
有利地，一些或全部区段（或者更确切地说，包括区段的面板）能够具有夹层结构。夹层结构能够包括纤维增强顶部层和纤维增强底部层以及中间泡沫芯。夹层结构改善了机舱罩的硬度/刚度。
有利地，区段/面板的凸缘区域和/或轴环区域能够包括单个表层（skin）叠层。该方面改善了凸缘连接的鲁棒性。
根据另一有利的方面，机舱底部罩的面板能够借助于重叠凸缘连接到彼此，该重叠凸缘与面板为整体。凸缘有利地在与其所属于的面板相同的平面中延伸。弯曲面板的凸缘可以相应地沿着基本上切向于曲线的方向延伸，即，继续沿着在邻近凸缘的面板的区域中的（总体）延伸的方向延伸。换言之，相应凸缘从面板笔直地（不变弯或者弯曲）延伸。
在机舱罩的面板的至少一些或大部分之间的（凸缘连接的）分割线（split line）能够在垂直于面板的表面的平坦平面中延伸。有利地，交叉分割线的平坦平面能够彼此垂直。平行分割线的平坦平面能够平行。尤其，在（在机舱罩的侧向侧面上的）侧向面板之间的分割线能够在相应侧面上的附视图中基本上是直的，并且或者彼此平行延伸或者彼此垂直延伸。在机舱罩的一个侧向侧面内，能够存在例如至少三个平行水平分割线，其在水平平坦平面中延伸，并且水平平坦平面彼此平行。还能够存在至少两个或三个竖直分割线，其在竖直平坦平面中延伸并且竖直平坦平面彼此平行。竖直平坦平面和水平平坦平面彼此垂直。
有利地，凸缘（和面板）的布置能够基于高点排水概念。相应地，更高的面板的凸缘沿着向下方向重叠机舱罩的外侧面上的凸缘连接的更低的互补面板的凸缘。该方面利用了重力，使得（例如，由雨引起的）水流被引导远离（凸缘连接的）分割线。
有利地，凸缘连接能够包括增强有角的（“L”形状的）梁或类似的成型金属条，其能够沿着凸缘布置，由此变成凸缘连接的一部分。增强凸缘连接允许机舱罩的简单和鲁棒构造。
根据另一有利的方面，取决于配合条件以及凸缘连接是配置成可拆卸凸缘连接还是永久凸缘连接，机舱罩包括至少两个不同的凸缘连接。第一凸缘连接可以包括铆螺母（rivet nut）/压铆螺母（clinch nut）和螺栓。第二凸缘连接可以包括压铆螺栓和普通螺母。第一凸缘连接可以包括在凸缘的相对侧面上的两个金属条。第二凸缘连接可以包括在凸缘连接的一个侧面上的仅一个金属条。
凸缘连接的面板中的至少一个可以包括邻近凸缘连接的滴落边缘。
凸缘连接中的至少一个可以相对于邻近面板的周围表面定位在凹口中。这种凸缘连接可以有利地使用在机舱的底部处。凸缘连接然后确实具有比周围面板更高的海拔（水平、高度），这改善了水密闭。
凸缘的金属条能够（共同地）被布置和导电地互连成使得其形成法拉第笼，以提供传动系和其它零件的雷电保护。
凸缘连接可以配置成构成基本上免维护的连接，具有大约二十五年的预期/计算寿命。
本发明还提供了一种风力驱动发电设备，其包括根据本发明的方面和实施例的机舱。
本发明还提供了一种风电场，其包括根据本发明的方面和实施例的多个风力驱动发电设备。
本发明进一步提供了一种制造和组装根据本发明的方面和实施例的机舱的方法。
附图说明
参考附图，由本发明的优选实施例的如下描述，本发明的另外的方面和特征将随之产生，在附图中：
- 图1是具有包括机舱底部罩的机舱的风力驱动发电设备的简化立体图，
- 图2是机舱底部罩的第一和第二区段的简化立体图，
- 图3是机舱底部罩的第二区段的简化立体图，
- 图4是机舱底部罩的第一、第二和第三区段的简化立体图，
- 图5是机舱底部罩的简化立体图，
- 图6是根据现有技术的两个机舱罩面板100的凸缘连接的简化横截面图，
- 图7是两个重叠机舱罩面板234的示例性凸缘连接110的简化立体横截面图，
- 图8是将机舱的内底部面板133附接到外底部面板136的凸缘连接130的简化横截面图，
- 图9是将舱口罩附接到罩面板的凸缘连接的简化横截面图，
- 图10是具有可拆卸内底部罩面板的机舱底部的简化立体仰视图，
- 图11是机舱底部的简化立体仰视图，其中内底部罩面板被移除，以便向上/向下吊起风力涡轮机的主轴组件。
具体实施方式
图1示出了风力驱动发电设备1的简化立体图。风力驱动发电设备1包括机舱2。机舱沿着竖直方向Z延伸，该竖直方向Z基本上平行于支撑结构的轴向延伸部，尤其是机舱2能够被安装在其上的塔架14。机舱2还在通过纵向方向X和横向方向Y限定的水平平面中延伸，该纵向方向X基本上平行于要定位在机舱中的传动系。纵向方向X和横向方向Y两者都垂直于竖直方向Z并且彼此垂直。
机舱2包括机舱罩6，该机舱罩6也能够被认为是机舱的外壳（外壳体）。通过机舱底部罩13形成机舱罩6的一部分。
机舱罩6被联接到支撑框架15。更具体地，机舱罩6的侧向侧面壁9、10被联接到支撑框架15。机舱顶部7和机舱底部罩13还可以联接到支撑框架15。由此，机舱罩通过支撑框架15直接或间接地侧向支撑。
图2示出了机舱底部罩13的两个区段61、62（第一区段61和第二区段62）的简化立体图。然而，所描绘的机舱底部罩13包括多于两个区段61、62。
区段61-67中的每一个配置成在对应容器中包含预定最大体积的泄漏液体60（除非另外陈述，否则相同附图标记通常应用到区段和对应容器）。相应容器配置成共同包含对应于在风力驱动发电设备中的液体的总量的总体积。有利地，如果机舱2例如因为构造公差或风力负载而处于略微倾斜的位置（基本上+/-2°）中，则容器配置成甚至包含总体积。
第一区段61邻近第二区段62布置。
第一区段61和第二区段62通过（第一）通道68有条件地联接，该通道68配置成假使在第一区段61中的泄漏液体的量超过第一区段61的预定体积，则将泄漏液体60从第一区段61分配到第二区段62。
图3示出了没有任何液体的第二区段62（或者更确切地说，包括第二区段62的机舱底部罩的面板）的简化立体图。区段61-67中的每一个包括较低表面74和围绕较低表面74的周向抬高表面75。较低表面74和周向抬高表面75协作地形成容器76。
周向抬高表面75配置成提供附加结构刚度到区段。
周向抬高表面75的区段形成通道68-70。通道的底部71-73（沿着Z轴的方向）具有比周向抬高表面75的剩余部分更低的竖直高度。通道68-70的底部71-73的竖直高度限定了容器76的最高填充水平。
因为该实施例的面板中的每一个包括恰好一个对应区段，所以相同附图标记用于描述区段61-67和相应面板61-67。然而，一个面板能够替代地包括多于一个区段（未示出的实施例）。
每个复合材料面板被制造为宽跨距自支撑（self-support）复合材料面板。面板能够配置为典型的夹层叠层。在该情况中，每个面板包括顶部和底部纤维玻璃层，并且能够可选地包括中间泡沫芯。如果实施这种芯，这加强了面板的稳定性。
在叠层工艺期间，利用树脂灌注。在一次完成树脂灌注工艺中，树脂跨铺层以均匀方式分配。随后，可以在一个制造步骤中结合完整铺层。
真空灌注工艺（VIP）或者轻型树脂传递模制（轻型RTM）工艺能够用于制造区段/面板。
具有区段61-67的面板61-67包括凸缘77，以与至少一个邻近面板形成重叠凸缘连接。面板61-67的相应周向抬高表面75形成相应凸缘77的至少一部分。
凸缘77中的每一个与面板中的一个为整体。凸缘77有利地在与其所属于的面板相同的平面中延伸，或者至少在与邻近凸缘的面板的区域基本上相同的平面中延伸。换言之，相应凸缘7从面板的邻近区域沿着至少一个方向大体上笔直地（不变弯或弯曲）延伸。
面板配置成使得在凸缘连接的两个重叠凸缘77之间的凸缘间隙78（见图2）通常定位在邻近（中间）凸缘连接的一个或多个容器61-67的最高填充水平上方。
凸缘间隙78通过密封件/密封垫密封。在通道的区中，凸缘间隙进一步用对风力驱动发电机1中的液体基本上惰性的密封复合物密封。假使通道底部71-73的凸缘间隙变得被浸没，则密封复合物保护凸缘间隙78中的密封垫不受潜在的侵蚀性（aggressive）泄漏液体影响。
面板能够由复合材料，即玻璃纤维增强聚合物（GFRP）制成。
图4示出了包括第三区段63的机舱底部罩13的简化立体图。至少第二区段62包括第一通道68和第二通道69。第一通道68联接到第一区段61。第二通道69联接到第三区段63。第二通道62的通道底部72能够具有比第一通道61的通道底部71更低的（替代地：更高的或者相同的）竖直高度。区段61-67的全部通道底部71-73能够具有相同或不同的竖直高度。竖直高度、在机舱2中的泄漏的区/位置和泄漏液体60的体积确定容器61-67的填充的顺序。
图5示出了机舱2的机舱底部罩13的简化立体图。多个面板61-67形成机舱底部罩13。
邻近区段61-67通过通道联接，使得该邻近区段61-67相继用泄漏液体60连续地填充。
面板61-67中的一个或多个形成围绕机舱底部罩13中的开口的升起轴环79。尤其，该开口能够是塔架开口80或舱口开口81、82。升起轴环上升到容器的最高填充水平上方。
液体保留区段（或者更确切地说，包括区段的面板）被制造为一次完成复合材料增强叠层。
有利地，一些或全部区段（或者更确切地说，包括区段的面板）能够具有夹层结构。夹层结构包括纤维增强顶部层、纤维增强底部层和中间泡沫芯。
区段/面板的凸缘区域和/或轴环区域包括单个表层叠层。
换言之：面板的复合材料铺层在夹层和单个表层区之间变化，其中，较大的表面用芯泡沫增强，并且抬高和重叠凸缘是没有泡沫芯的单个表层叠层。
机舱底部罩13配置成至少在中心区段中可移除和可拆卸，使得传动系的部件能够向下下降并且下降到机舱外部。这样，面板63和64能够配置为密封的可移除和可拆卸的盖。
术语“可拆卸”在该背景下应当理解为描述能够以容易和方便的方式从机舱2的剩余部分（例如，外底部罩面板61、65、66和67）完全拆卸的面板63、64。这样，可移除和可拆卸面板63、64配置成例如通过提升装置或起重机或通过直升飞机物理地提升远离机舱2，并且放置在地面水平处，例如在自升式驳船（jack-up barge）上。在该描述的意义内，不被构想为可从机舱2容易和方便地完全拆卸的滑动或旋转的面板或顶部区段因此不被认为是可移除和可拆卸的。
换言之，可拆卸连接配置成用于重复的接合和断开。可拆卸连接不构造成用于单次和/或永久（或者至少长期）接合。
另一方面，永久连接配置成用于单次和/或永久（或者至少长期）接合。换句话说，永久连接不构造成用于反复的接合和断开。
例如，焊接连接显然被认为是永久连接。
然而，取决于螺接连接（screwed connection）的配置和预期目的，螺接连接能够被认为形成可拆卸连接以及永久连接。
包括通过安全开口销（cotter pin）固定的槽形螺母（castle nut）的螺接连接例如可以配置成用于容易和方便的拆卸（和再附接）。这同样应用于包括低强度液体螺栓保留复合物（诸如“乐泰（Loctite） 221”、“乐泰 222”或相当的）的螺接连接，其可以在每次拆卸之后再应用。
然而，包括中等强度液体螺栓保留复合物（诸如“乐泰 243”或相当的）或高强度液体螺栓保留复合物（诸如“乐泰 270”、“乐泰 276”或相当的）的螺接连接形成永久连接，即使这种连接仍然能够例如通过使用溶剂、热处理或特殊工具被拆卸。在靠近塔架开口80的内底部罩面板62中，机舱底部罩13还包括两个更小的舱口82。
包括舱口82、81的区段62、64具有围绕舱口开口的升起轴环79。当面板制造成包括复合材料叠层时，必须进行关于凸缘连接的制造的若干进一步的考虑。
图6示出了根据现有技术的两个机舱罩面板100的凸缘连接的简化横截面图。凸缘101从面板100垂直延伸。凸缘101通过螺栓（螺接）连接102连接在机舱的内部上。这提供了螺栓103和螺母104两者都可从机舱内部接近。螺栓连接可以包括附加垫圈105（即，用于密封的可选的弹性体垫圈和/或弹簧垫圈）和金属垫圈106。有利地，由于凸缘101的配置，在机舱的内部上的螺栓组件102被良好地保护以免受机舱外部的环境影响。
图7示出了根据本发明的方面的两个重叠机舱罩面板234的示例性凸缘连接110的简化立体横截面图。该凸缘连接也称为第一类型的凸缘连接。第一类型有利地用于机舱罩6的侧向侧面和/或后侧面，即，用于竖直延伸的侧面和面板。机舱面板234由尤其是玻璃纤维增强聚合物（GFRP）的复合材料制成。
每个复合材料面板234被制造为宽跨距自支撑复合材料面板。面板234被配置为典型的夹层叠层。每个面板234包括外侧面纤维玻璃层111和内侧面纤维玻璃层112。面板234能够可选地包括在外侧面纤维玻璃层111和内侧面纤维玻璃层112之间的中间泡沫芯236。泡沫芯236能够配置成在面板234中形成增强肋。替代地，泡沫芯236能够是全局（global）泡沫芯236，即，跨越面板234的主要部件。泡沫芯236被外侧面和内侧面纤维玻璃层111、112覆盖并且加强面板234的稳定性。
在叠层工艺期间，利用树脂灌注。在一次完成树脂灌注工艺中，树脂跨铺层以均匀方式分配。随后，能够例如在加压釜中进行结合/固化完整铺层。相应地，在一次完成叠层/制造步骤中制造机舱的大部分或全部复合材料面板。
面板234借助于重叠凸缘237连接到彼此。凸缘237中的每一个与面板234中的一个为整体。凸缘237有利地在与其所属于的面板234相同的平面中延伸，或者至少在与邻近凸缘237的面板234的区域基本上相同的平面中延伸。换言之，相应凸缘237从面板234的邻近区域大体上笔直地（不变弯或弯曲）延伸。
在机舱罩6的面板234'、234"之间的分割线在垂直于面板的表面的平坦平面中延伸并且沿着在面板234'、234"之间的凸缘连接110（此处沿着方向X）延伸。
机舱罩的面板的布置总体上，并且尤其是重叠凸缘237的布置基于高点排水概念。这意味着，具有更高的海拔（更高水平）的凸缘连接110的顶部面板234'的凸缘237'沿着向下方向跨越/重叠机舱的外表面上的互补底部面板234"（具有更低的海拔的底部面板234"）的凸缘237"。因此，重叠凸缘237'、237"的布置有利地利用确定水流方向的重力，以便保持水流动到机舱中。
用于凸缘连接110的钻眼238（钻孔）应用在复合材料面板234的制造工艺之后，即，在固化和/或加压（autoclave）面板234之后。在相应面板234'、234"彼此调整之后能够进行钻孔的钻眼，或者替代地通过使用钻眼模板或CNC-导引的钻眼机。利用该程序，有利地确保在两个相应面板234的凸缘237中的对应钻眼238'、238"的配合的准确度。
根据一个方面，使用专门的螺纹螺栓239和螺母240。或者（压铆）螺栓239'或（压铆/铆）螺母240'被按压（压铆、铆接）到是凸缘连接110的一部分的增强金属梁235中。考虑到该程序，附接的螺纹螺栓239'或螺母240'固定就位，并且不可旋转。取决于配置（凸缘连接110是永久连接或可拆卸连接），能够相应地从机舱内部或外部应用用于紧固连接接头的互补螺母240或螺栓239。通常，可拆卸凸缘连接应当至少从机舱内部可接近。不需要从外部接近接头，这有利地减小了在组装或维护机舱期间的风险。取决于凸缘连接的可接近性，可以从机舱内部或外部操作（松动/脱离、紧固/接合）永久凸缘连接110。
在该实施例中，铆螺母240'被铆接到在内部上的金属条235。螺栓239从外部拧到铆螺母240'中。
通过成型金属条235（金属梁）增强凸缘连接110，该成型金属条235能够邻近凸缘237布置（并且沿着分割线延伸），由此变成凸缘连接110的一部分。金属条235能够例如呈现平坦的条形状和/或“L”形状（如所示出的）。金属条235被安装到连接接头以稳定凸缘连接。另外，“L”形状的金属条235被进一步使用并且配置成将复合材料面板234安装到支撑框架的框架结构的侧向区段。可调整托架能够被联接到L-形状的或有角的金属条235和支撑框架，即，梁或外部支撑框架的构架构件。
金属条235能够被布置和导电地互连成使得其形成法拉第笼，以提供传动系和其它零件的雷电保护。
在面板234之间，密封件241被应用并且提供凸缘连接110的水和空气密闭。水和空气密闭通常指的是，在机舱暴露于的环境条件下的液体/流体进入保护。而且，密封膏能够用于相对于水和空气密闭钻孔238'、238"。液体螺栓保留复合物（还是：液体螺钉固持或液体螺钉锁定）能够保护螺栓239和螺母240的螺接连接免于非期望的松动。弹性体（橡胶/硅树脂）垫圈242被应用在钢垫圈113和凸缘237之间。
凸缘连接110配置成基本上免维护的连接，具有大约二十五年的预期/计算寿命。
简而言之，凸缘连接110（从机舱的外部到内部）包括延伸通过金属垫圈113的螺栓239、弹性体垫圈242、在外/顶部面板234'中的钻孔238'、弹性体密封件241、在内/底部面板234"中的钻孔238"和铆接到成型金属条235的孔中的铆螺母240'。螺栓239从外部拧到铆螺母240'中。
与高点排水概念组合的平面凸缘连接110的概念已经令人惊讶地证明比现有技术凸缘连接100更鲁棒并且更容易维护。
图8是将机舱的内底部面板133附接到外底部面板136的凸缘连接130的简化横截面图。该凸缘连接也称为第三类型的凸缘连接。第三类型有利地用于底部面板，尤其是用于将内底部面板133连接到外底部面板136。面板（更具体地内底部面板133和外底部面板136）的配置/构造基本上相当/类似于机舱顶部的面板247、243。
每个面板133、136包括外侧面纤维玻璃层111和内侧面纤维玻璃层112。面板133、136能够可选地包括在外侧面纤维玻璃层111和内侧面纤维玻璃层112之间的中间泡沫芯236。泡沫芯236能够是全局泡沫芯236，即，跨越面板133、136的主要部分。泡沫芯236被外侧面和内侧面纤维玻璃层111、112覆盖并且加强面板133、136的稳定性。
面板借助于重叠凸缘237连接到彼此。凸缘237'、237"中的每一个与面板133、136中的一个为整体。凸缘237有利地在与其所属于的面板133、136相同的平面中延伸，或者至少在与邻近凸缘237的面板的区域基本上相同的平面中延伸。
在机舱罩6的面板136、133之间的分割线在垂直于面板的表面的平坦平面中延伸并且沿着在面板136、133之间的凸缘连接130（此处沿着方向X）延伸。
机舱罩的面板的布置总体上，并且尤其是在机舱的底部中的重叠凸缘237'、237"以及内底部面板和外底部面板133、136的布置基于高点排水概念。
内底部面板133配置成可拆卸面板。内底部面板133从外部覆盖/跨越外底部面板136之间的开口。
关于高点排水概念，这意味着外底部面板136包括具有比凸缘连接130基本上更低水平的(外)滴落边缘131。
换言之，根据该实施例的凸缘连接130相对于邻近面板133、136的周围表面定位凹口中。这种凸缘连接有利地使用在机舱底部处。凸缘连接然后确实具有比周围面板更高的高度（海拔），这改善了水密闭。
用于凸缘连接130的钻孔238应用在复合材料面板133、136的制造工艺之后。
或者螺栓239'或者螺母240'被按压到是凸缘连接130的一部分的增强金属梁235中。附接的螺纹螺栓239'或螺母40'因此固定就位并且不可旋转。取决于配置（凸缘连接130是永久连接或可拆卸连接），能够相应地从机舱的内部或外部应用用于紧固连接接头的互补螺母240或螺栓239。通常，可拆卸凸缘连接应当从机舱内部可接近。取决于凸缘连接的可接近性，可以从机舱内部或外部操作（松动/脱离、紧固/接合）永久凸缘连接130。
在该实施例中，铆螺母240'被铆接到更低的金属梁235"。螺栓239被从内部拧到铆螺母240'中，以紧固可拆卸凸缘连接130。
凸缘连接120通过分别邻近顶部凸缘237'和底部凸缘237"的机舱的内部和外部上的成型金属条235'、235"增强。金属条为基本上“L”形状的，具有钝角（示出）或者替代地具有平坦条轮廓（未示出）。金属条235'、235"基本上将面板136、133的凸缘237'、237"夹层在之间。金属条235'、235"沿着在邻近面板之间的分割线延伸。金属条235'、235"是凸缘连接130的一部分。
金属条235能够被布置和导电地互连成使得其形成法拉第笼，以提供传动系和其它零件的雷电保护。
在面板136、133之间，密封件241被应用，并且提供凸缘连接130的水和空气密闭。
而且，密封膏能够用于相对于水和空气密闭钻孔238'、238"。液体螺栓保留复合物能够保护螺栓239和铆螺母240'的螺接连接免于非期望的松动。凸缘连接130还包括在内部金属条235'和螺栓239之间的钢垫圈113（和/或弹簧垫圈）。
凸缘连接130能够配置成基本上免维护的连接。
简而言之，凸缘连接130（从机舱2的内部到外部）包括延伸通过金属垫圈113和内部金属条235'的孔的螺栓239，螺栓239进一步延伸通过（外底部面板136的）顶部凸缘237'中的钻孔38'、弹性体密封件241、在（内底部面板133的）底部凸缘237"中的钻孔238"以及铆接到外部金属条235"中的铆螺母240'。螺栓239从内部拧到铆螺母240'中。
与高排水概念组合的平面凸缘连接130的概念已经令人惊讶地证明比现有技术凸缘连接100更鲁棒并且更容易维护。
图9是将（例如，侧向延伸臂舱口的）舱口罩141附接到外前或后底部面板147、145的凸缘连接140的简化横截面图。该凸缘连接也称为第四类型的凸缘连接。舱口罩141能够从机舱内部打开和关闭。
面板147、145和舱口罩141借助于重叠凸缘237连接到彼此。凸缘237'、237"中的每一个分别与面板147、145和舱口141中的一个为整体。凸缘237在与面板147、143相同的平面中延伸。
舱口罩141从内部覆盖/跨越外前/后底部面板147、145中的开口。
用于凸缘连接130的钻孔238应用在复合材料面板147、145、141的制造工艺之后。
具有在外表面处的公（外）螺纹和在内表面处的母（部）螺纹的衬套142（沿着螺纹的轴向方向）包括薄端和加厚端，该加厚端包括轴环143。衬套142通过在外部凸缘237'中的钻孔238'从机舱内部插入到外部（首先薄端，最后是厚端）。帽螺母240"从外部拧到衬套142的公螺纹上。帽螺母240"和外部凸缘237'将钢垫圈113和弹性体垫圈242夹层在之间。钢垫圈113邻近帽螺母240"定位，弹性体垫圈242定位在钢垫圈113和外部凸缘237'之间。存在密封件241，其邻近外（底部）面板147、145的外部凸缘237'定位并且被夹层在外部凸缘237'和内部凸缘237"之间。螺栓239（从内部）延伸通过钢垫圈113、弹性垫圈242、在内部凸缘237"中的孔以及密封件241。螺栓239被拧到衬套141的母螺纹中。
而且，密封膏能够用于相对于水和空气密闭凸缘237'、237"中的钻孔238'、238"。液体螺栓保留复合物能够保护帽螺母240"和衬套142以及螺栓239和衬套142的螺接连接免于非期望的松动。
凸缘连接130能够配置成基本上免维护的连接。
简而言之，凸缘连接130（从机舱的内部到外部）包括延伸通过金属垫圈113和弹性体垫圈242的螺栓239。螺栓239进一步延伸通过在（舱口罩141的）内部凸缘237"中的钻孔238"、弹性体密封件241，并且进入衬套142中。衬套延伸通过在外部凸缘237'中的孔238'、弹性体垫圈242、钢垫圈113，并且进入帽螺母240"中。螺栓239拧到衬套142中，并且衬套142拧到帽螺母240"中。
平面凸缘连接140的概念提供了能够从机舱内部操作的空气和水密闭的舱口罩。
图10示出了具有可拆卸内底部罩面板156的机舱底部的简化立体仰视图。机舱2的底部罩包括外侧向底部面板153、136、外后底部面板155、136、可拆卸内底部面板156、133和固定内底部面板157、133。内底部面板156'包括底部舱口158，以用于拉高来自/到机舱2的供应。底部舱口158包括双翼门，其通过气体弹簧支撑，并且沿着向内方向打开。
图11是机舱底部的简化立体仰视图，其中内底部罩面板156被移除，以便向上/向下吊起风力涡轮机1的主轴组件29。取决于吊起的零件的大小，可以有必要暂时地移除内部支撑框架19的可拆卸构架16"，以允许吊起的零件29被允许穿过底部/下部通路。
外前/后底部面板154、155包括延伸臂舱口161，该延伸臂舱口161能够被移除，以用于将延伸臂（未示出）延伸通过延伸臂舱口。
尽管已经在上文中参考具体实施例描述了本发明，但是其不限制于这些实施例，并且毫无疑问，本领域技术人员将想到处于所要求保护的本发明的范围内的另外的替代方案。
实施例
1. 一种用于风力驱动发电设备的机舱，机舱包括机舱底部罩，其中，机舱底部罩包括两个或更多区段，区段中的每一个配置成在泄漏的情况中在容器中包含相应预定最大体积的液体，并且其中，相应容器配置成共同包含总体积，该总体积对应于在风力驱动发电设备中的液体的总量，尤其是对应于在风力驱动发电设备中的润滑油和/或冷却液体的总量。
2. 根据实施例1所述的机舱，其中，第一区段邻近第二区段，并且第一区段和第二区段通过通道联接，该通道配置成如果第一区段中的液体的量超过第一区段的预定体积，则将液体从第一区段分配到第二区段。
3. 根据实施例2所述的机舱，其中，两个或更多区段中的每一个包括较低表面和围绕较低表面的周向抬高表面，其中，较低表面和周向抬高表面形成容器，其中，周向抬高表面的区段形成通道，并且通道的底部具有比周向抬高表面的剩余部分更低的竖直高度，由此限定容器的最高填充水平。
4. 根据实施例3所述的机舱，包括第三区段，其中，至少第二区段包括分别联接到第一和第三区段的第一和第二通道，其中，第二通道的通道底部具有比第一通道的通道底部更低的竖直高度。
5. 根据前述实施例中的任一个所述的机舱，其中，形成机舱底部罩的多个面板分别包括区段中的一个或多个，其中，邻近区段通过通道联接，使得该邻近区段被相继地用泄漏液体连续地填充。
6. 根据实施例5所述的机舱，其中，面板中的每一个包括凸缘，以与至少一个邻近面板形成重叠凸缘连接，并且其中，相应周向抬高表面形成相应凸缘的至少一部分。
7. 根据实施例5和实施例6中的任一个所述的机舱，其中，面板配置成使得，在预定安装条件下，在凸缘连接的两个重叠凸缘之间的凸缘间隙定位在邻近中间凸缘连接的一个或多个容器的最高填充水平上方。
8. 根据实施例5到实施例7中的任一个所述的机舱，其中，面板中的一个或多个形成升起轴环，该升起轴环围绕机舱底部罩中的开口并且尤其是塔架开口，其中，升起轴环上升到容器的最高填充水平上方。
9. 根据前述实施例中的任一个所述的机舱，其中，液体包含区段制造为一次完成复合材料增强叠层。
10. 根据实施例9所述的机舱，其中，凸缘区域和/或轴环区域包括单个表层叠层。
11. 包括根据前述实施例中的任一个所述的机舱的风力驱动发电设备。
12. 包括多个根据实施例11所述的风力驱动发电设备的风电场。

Claims (11)

1.一种用于风力驱动发电设备的机舱，所述机舱包括机舱底部罩，所述机舱底部罩包括至少两个区段，所述区段中的每一个配置成在泄漏的情况中在容器中包含与所述区段中的每一个相对应的预定最大体积的液体，并且其中，所述容器配置成共同包含总体积，所述总体积对应于在所述风力驱动发电设备中的液体的总量，第一区段邻近第二区段，并且所述第一区段和所述第二区段通过通道联接，所述通道配置成如果在所述第一区段中的液体的量超过所述第一区段的预定体积，则将所述液体从所述第一区段分配到所述第二区段，每个区段包括较低表面和围绕所述较低表面的周向抬高表面，其中，所述较低表面为相比于所述周向抬高表面更低的表面，所述较低表面和所述周向抬高表面形成容器，所述周向抬高表面的区段形成所述通道，并且所述通道的底部具有比所述周向抬高表面的除所述通道之外的部分更低的竖直高度，由此限定所述容器的最高填充水平，其中，所述机舱包括形成所述机舱底部罩的多个面板，所述面板中的每一个包括至少一个区段，所述面板中的每一个包括与所述面板为整体的凸缘，以与至少一个邻近面板形成重叠凸缘连接，其中，所述凸缘在与其所属于的面板相同的平面中延伸，并且所述面板的所述周向抬高表面形成所述凸缘的至少一部分。
2.根据权利要求1所述的机舱，包括第三区段，其中，至少所述第二区段包括分别联接到所述第一区段和所述第三区段的第一通道和第二通道，其中，所述第二通道的通道底部具有比所述第一通道的通道底部更低的竖直高度。
3.根据权利要求1或2所述的机舱，其中，邻近区段通过通道联接，使得所述邻近区段被相继地用泄漏液体连续地填充。
4.根据权利要求1或2所述的机舱，其中，所述面板配置成使得，在预定安装条件下，在凸缘连接的两个重叠凸缘之间的凸缘间隙定位在邻近中间凸缘连接的一个或多个容器的最高填充水平上方。
5.根据权利要求1或2所述的机舱，其中，所述面板中的一个或多个形成升起轴环，所述升起轴环围绕所述机舱底部罩中的开口，其中，所述升起轴环上升到所述容器的所述最高填充水平上方。
6.根据权利要求1或2所述的机舱，其中，液体包含区段制造为一次完成复合材料增强叠层。
7.根据权利要求5所述的机舱，其中，凸缘区域和/或升起轴环区域包括单个表层叠层。
8.根据权利要求1所述的机舱，其中，所述总体积对应于在所述风力驱动发电设备中的润滑油和/或冷却液体的总量。
9.根据权利要求5所述的机舱，其中，所述升起轴环围绕塔架开口。
10.包括根据权利要求1-9中的任一项所述的机舱的风力驱动发电设备。
11.包括多个根据权利要求10所述的风力驱动发电设备的风电场。
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