CZ319098A3

CZ319098A3 - Vyřazený komín jako věž pro větrnou turbinu

Info

Publication number: CZ319098A3
Application number: CZ983190A
Authority: CZ
Inventors: Horst Prof. Dr. Ing. Bendix
Original assignee: Horst Prof. Dr. Ing. Bendix
Priority date: 1996-04-12
Filing date: 1997-04-10
Publication date: 1999-02-17
Also published as: DE59710346D1; AU726876B2; ATE243810T1; DE29710502U1; BG102802A; EP0891487A1; DE19780307D2; BG484Y1; WO1997039240A1; YU44498A; HRP970203A2; PL329623A1; EA000588B1; TR199802051T2; EP0891487B1; US6157088A; EA199800791A1; SK141498A3; AU2695497A

Description

Oblast techniky

Vynález se týká použití vyřazeného elektrárenského nebo průmyslového komínu z betonu jako věže pro větrný konvertor s velkým elektrickým výkonem s rotorem s v podstatě vodorovně uspořádanou osou, na které jsou letmo uspořádány rotorové lopatky.

Dosavadní stav techniky

Větrná energetická zařízení náležejí k akternativním, se životním prostředím slučitelným, obnovitelným zdrojům energie a používají se v rostoucí míře pro výrobu elektrické energie. Vítr není jako zdroj energie k dispozici nepřetržitě a s konstantní intenzitou. Je proto známo, že větrná energetická zařízeni se z těchto důvodů staví především v krajích, kde se často vyskytuji vyšší rychlosti větru.

smíšena konstrukce, s možnosti otáčeni

Věž větrného energetického zařízení se na příslušném základu staví obvykle jako betonová nebo ocelová konstrukce, popřípadě a větrný konvertor se na otáčecím ústroji o 360“ instaluje na horní konec této věže \Hau, Wmdkraf tanlagen, Springer VerJag, Berlin, 1 98 8, str. 868, 390) . Pomocí otáčecího ústrojí je zajištěno koncentrické otáčení konvertoru do aktuálního směru větru, což se provádí automaticky pomocí vhodných měřících a ovládacích zařízení. Pracovní výšky běžných konvertoru, to jest výška náboje nebo osy rotoru, jsou v důsledků vysokých nákladu na základy a na věž a problému s transportem hotových věží nebo jejich částí na stanoviště omezeny na 20 až 65 m. Dosud nejvyššího jmenovitého výkonu

jednotlivého konvertoru o hodnotě 1500 kW se v Německu dosáhlo ve větrném energetickém zařízeni GROWIAN a na několika prototypech. Toto a jiná známá provedení však trpěla nevýhodou omezené výšky věže nebo příliš vysokými investičními náklady na vyšší věže, takže v méně větrných krajích ve vnitrozemí jsou jen nepatrné předpoklady pro hospodárně pracující větrná energetická zařízení.

Základní výzkumy využití větrné energie větrnými mlýny byly zveřejněny v přetisku z roku 1926 v publikací Betz, Wind-Energie, Ókobuchverlag, Stauffen, DE, 1982, se znázorněním rozloženi četnosti panujících rychlostí větru, vyobrazení 1; rozložení množství energie v roce, vyobrazení 34; změna rychlosti větru v závislosti na výšce měření, vyobrazení 2; a teoretické výpočty možných výkonu větrných energetických zařízení, znázorněné v nomogramu pro průměr větrného kola do 100 m, vyobrazení 10.

Tento základní pramen poukazuje na to, že z energetického hlediska jsou výhodné pouze takové rotory s křídlovým profilem a vodorovnou polohou hřídele, které jako parametr využívají vztlak na rotoru.

Pro veiuá zařízení s výkonem přes 1000 kW se uvádějí větrná kola se svislou osou, uvádějí se však jako energeticky nevýhodná.

Z dokumentu DE 31 06 777 Al je známa větrná elektrárna, u které je popsána vysoká věž, například komín o stavební výšce 150 m s průměrem 15 m, kolem které se mají otáčet větrná kola se svislou osou.

Podobně je podle dokumentu WO 92/08893 použit v provozu se nacházející průmyslový komín nebo věž. Na krátkých nosných • ·

- 3 ramenech nosného prstence na vrcholu nebo tělese komína jsou tam uspořádány dvě desky, které se zásluhou svého odporu proti větru otáčejí kolem komína, který je dále v provozu jako komín.

Pro oba případy platí teoretický princip zjištěný již autorem Betz, že takové tlakem větru poháněné větrné mlýny mají velmi nízkou účinnost a zaostávají daleko za rotory s jiným profilem křídla a vodorovnou osou.

Ze žádného z uvedených dokumentu není patrné, zda by se bez dalšího mohly použít fakultativně uváděné komínové stavby.

V dokumentu DE-PS 830 180 je znázorněna neukotvená věž, na které jsou uspořádány konvertory, které jsou na věži uloženy na věncových ramenech, aby se dosáhlo volnosti jejich rotace kolem věže. Jestliže se očekává silný vítr nebo bouře, mají se věncová ramena s konvertory spustit dolu a lana použitá ke spuštění konvertoru se případně mají využít jako kotvicí lana věže, aby se takto předešlo tomu, že bouře věž prohne nebo ve věži vzniknou rezonanční kmity. Věž je zřejmě soustava setávající z ocelových dílců, s roztaženým opěrnými patkami.

Z dokumentu DE-PS 742 242 je známa příhradová věž, kolem které se volně otáčejí konstrukce, na kterých je uspořádána množina shodnvch konvertoru stejného výkonu. Systém je konst rukčně velmi náročný, jak co se týká typu věže, tak i nosných konstrukcí pro konvertory.

Dále jsou uvedeny další literární prameny, jejichž obsah lze považovat za stav techniky a které náležejí k obsahu předloženého vynálezu:

- Bundeswírtschaftsministerium, Erneubare Energien verstárkt «· · ·

- 4 ·« ···* ·· ·· nutzen, Bonn, DE, květen 95, 3. vydání firemní tiskoviny

- ENERCON, Aurich, 26605 ~ Tacke, Wíndtechnik, Salzbergen 48499

- Micon, Randers-Denmark, 8900 DK

DE-Zeitschrift: Sonnenenergie & Wármetechnik, 1/96, str. 22-27 a str. 5

Rauser, Steigerung der Leistungsausbeute von WindenergieKonvertern, Herrengut, Baden-Baden, DE, 1983

ISER-Schriftenreihe, Kassel 95 NMEP zum Breitentest 250 MW Wind, Jahresauswertung 1994

Windmessungen in gróňer Hóhe, Institut fiir Meteorologie und Klimatologie an der Universitát Hannover, DE, 1996 Berichte Deutscher Wetterdienst, Selbst. ver lag, Offenbach,

DE 1983 a další ročníky (do 89)

Bundesforschungsministerium Forschungsbericht T 85 - 146

Vermessungen des Wíndfeldes in verschiedenen Hóhen ... a Berioht 3. Tetzlaff, Windmessungen in groher Hóhe, Eggenstem und Leopoldshafen, DE, 1986

Míiller, Fritz, Dynamische Berechnung von Massivschornsteinen, Hauptverband Deutsche Bauindustrie, 1977 Fordergesellschaft Windenergie e.v. Windkraftkatalog

Vulkan-Verlag, Essen, DE, 1989.

UkcLeir. vynálezu je umožnit zřizován; hospodárné pracu l i ci ch větrným energetických zařízení i příslušných návrhu řešení.

ve vnitrozemí a předložení

Podstata vyngla-U

Uvedeny úkol řeší a nedostatky známých řešení tohoto druhu do značné míry odstraňuje použití vyřazeného elektrárenského nebo

- 5 průmyslového komínu z betonu jako věže pro větrný konvertor s velkým elektrickým výkonem s rotorem s v podstatě vodorovně uspořádanou osou, na které jsou letmo uspořádány rotorové lopatky, po snížení tohoto komínu na výšku určenou podle statických a dynamických podmínek a opatření větrného konvertoru výstředným držákem s možností otáčení kolem svislé osy komínu do optimálního směru větru.

Předmětem vynálezu je rovněž použití vyřazeného elektrárenského nebo průmyslového komínu z betonu jako věže pro větrný konvertor s velkým elektrickým výkonem s rotorem s v podstatě vodorovně _ uspořádanou osou, na které jsou letmo uspořádány rotorové lopatky, po snížení tohoto komínu na výšku určenou podle statických a dynamických podmínek a nasazení ocelového podstavce k uložení větrného konvertoru tak, že rotorové lopatky mohou kolem komínu procházet v předem stanovené vzdálenosti.

Ocelový podstavec je s výhodou tvořen horním koncem komínu s prosrředky pro uchycení držáku pro větrný konvertor.

Uvedené prostředky pro uchycení držáku jsou s výhodou tvořeny betonovým tělesem s příslušným armováním a zalitým věncem s kotvami, včetně vnitřního centrálního průchodů.

Jiná výhodná možnost spočívá v tom, že prostředky pro uchycení držáku jsou tvořeny po obvodu rovnoměrně rozloženými speciálně provedenými otvory s pouzdry pro uložení vysoce pevných šroubových čepu k připevnění mnohoramenného kombinovaného nosného dílu včetně věnce se šrouby.

Držák muže být tvořen válcovou nebo kuželovité tvarovanou ocelovou věží, jejíž základna je zakotvena ve vrcholu sníženého • to

- 6 kornína.

Zmíněná ocelová věž s délkou, která je větší než její průměr, muže být postavena do sníženého komína a na komíně je pak uchycena pomocí jedné nebo více konzol, opěrným prstencem podchycujícím vodorovné síly a zařízeními k podchycení svislých sil.

Držák pro konvertor obsahuje nosné prstence s konstrukcí, na kterých se na nich připevněné, jednotlivé nebo po dvojicích uspořádané konvertory koncentricky pohybují kolem obvodu věže a jsou přemisťovány do příslušné polohy vůči větru.

Nosná konstrukce konvertoru s výhodou obsahuje přidržný prstenec , který je na ke konvertoru protilehlé straně tažnou tvčí uchycen zvenčí ke věži.

Pii vícenásobném uspořádání konvertoru je potřebná nosná

konstrukce v	^rčetně nosných	prstenců a přídržných	prstenců	ve své
velikosti o	tácovou míru	větší než vnější průměr věže,	aby se
uvnitř této	nosné konstrukce a prstenců mohly	uspořádat	pomocné
konstrukce,	jako jsou stoupací žebříky, výtah,	pracovní	plošiny
nebo zvedací	zařízení.
N o s n v	prs;enec je	s výhodou provedeni	jako konstrukce

přejímací pouze klopné síly.

Na věži muže být nad sebou a/nebo vedle sebe navzájem uspořádáno více konvertoru.

Na horním konci věže uspořádaný konvertor je s výhodou opatřen nosnou konstrukcí nebo meziiámem, výstřednou vůči svislé ·♦ > <

• * *· · ose otáčení konvertoru a koncentricky na věži usazenému otáčecímu ústrojí s opěrným a hnacím prstencem.

Předmětem vynálezu je rovněž použití částečně sníženého elektrárenského nebo průmyslového komínu jako věže pro větrný konvertor, obsahující některé nebo všechny nové znaky nebo kombinaci popsaných znaku.

Výchozími bodem pro vynález jsou teoretické principy rostoucích rychlosti větru ve větších výškách, než jsou výšky dosahované dosud známými větrnými energetickými zařízeními. Výškou se rozumí vzdálenost mezi zemí nebo základem a osou rotoru nebo nábojem, které jsou orientovány v podstatě vodorovně, popřípadě s malými sklonem, aby se dosáhlo dostatečně velké vzdálenosti lopatek od věže.

Větrná enegretická zařízení pak tím spolehlivěji a rychleji dosáhnou hospodárnosti ve srovnáni s tržními cenami energie, čím vyšší je roční energetický výnos a čím nižší jsou potřebné investiční náklady na jejich zřízeni. Roční energetický výnos závise rozhodující mírou na střední rychlosti větru, která se vyskytuje, popřípadě je k dispozici na stanovišti. Výkon P se vypočte z následujícího vzorce:

h — C x V³ x A kde C je konstanta v závislosti na měrné hmotnost vzduchu í kg/m')

V je okamžitá rychlost větru (m/s)

A je rotorovými lopatkami překrývaná plocha, která je plně pod náporem větru (rrV ) • « «φ • · φ ·

»♦ • φ φ φ φ

Z uvedeného vyplývá, že rychlost větru vstupuje do možného energetického výnosu ve své třetí mocnině. Střední rychlost větru ve spodních oblastech atmosféry stoupá až do určité hranice s přibývající výškou. Oproti rychlosti větru udávané meteorologickou službou je rychlost větru ve výšce 100 m o 50 vyšší, takže ve srovnáni s větrnými koly při zemi se v této výšce dosáhne tro'- až pětinásobně vyššího energetického výnosu. Při zvětšení výšky z dosud běžných výšek věží kolem 50 m na 150 m muže energetický výnos v závislosti na rychlosti větru stoupnout celkem na 1,7 až 2,2 násobek. Již srovnáni hodnot konvertoru s výškou náboje 70 m, to jest výškou osy rotoru nad zemi, s konvertory o výšce osy 110 mm přináší zvýšení ročního energetického výnosu o 50

Investiční náklady na všechny potřebné součásti zařízení a infrastrukturní vytavení stoupají rozhodující mírou se zvyšující se výškou náboje konvertoru. Jsou tudíž omezeny ekonomicky přijatelné, technicky realizovatelné výšky náboje, takže u velkých konvertoru se v současné době dosahuje výšky věže maximálně 65 až 7C; m.

Větších výšek lze dosáhnout jen tak, jestliže se podaří dosáhnout po'řeoné výšky náboje bez extrémního nárůstů stavebních nákladu pomocí přiměřeně štíhlých, graciézních a současně dostatečně stabilních stavebních konstrukcí. Zvláště vhodné se pro tento včel ukázaly podle vynálezu být existující, avšak vyřazené průmyslové a elektrárenské komíny z betonu, zejména ze železobetonu, které jsou v současné době k dispozici ve vysokém počtu, proteče bylo vyřazeno nebo na jiná paliva přestavěno mnoho tepelných elektráren na uhlí, tepláren a podobně. Nové použití takových již nepoužívaných železobetonových komínu je z ekonomického hlediska přijatelné a přináší dosažení potřebné výšky • · ·· • « * · ··«· ··· · ·«· · · · · · ·· + ··* ··· »· ·· ··

- 9 větrného konvertoru, které opravňuje s tím spojené značné investiční náklady. Mimořádně výhodnou okolností přitom v této souvislosti je, že elektrárny zpravidla byly vybaveny zařízeními na výrobu a rozvod energie, takže jsou již k dispozici připojená transformační a rozvodná zařízení. V příznivých případech se takte investiční náklady na větrné energetické zařízeni, které pracuje ve výšce přesahující 100 m, snižují o více než 25 celkových nákladů na zařízení. Jak je známo, patří k těmto investičním nákladům nejen zřízení věže, ale také rozvody a možnost připojení energetického zdroje k elektrorozvodné síti regionu.

Uvažují se komíny, jejichž výšky dosahují 100 až 300 m, s průměrem při základně kolem 25 m a průměrem u vrcholu 2 až '7

m.

Při bližším zkoumání otázky, zda jsou použitelné také jíně komíny než železobetonové, se zjistilo, že u velkých větrných energetických zařízení s výkony mezi 600 kW až 1500 kW působí na stavbu tak vysoké statické zatížení včetně tlaku větru a zejména také dynamické zatížení vibracemi, že komíny s jinou než železobetonovou konstrukcí nepřicházejí v úvahu.

Aby se předešlo přetížení stavby, je třeba nejdříve určit míru možné statické a dynamické zatížitelnosti jedním nebo více Konvertory a výšku komínu pak před instalací konvertoru s maximálně dosažitelnou výškou náboje snížit na vypočtenou, popřípadě zbylou hodnotu.

Z těchto důvodů jsou v podstatě použitelné pouze vysoké komíny ze železobetonu.

*· • · · • « * • · ·

- 10 Na vrcholy takto snížených komínu nelze obvykle přímo instalovat větrné konvertory běžné konstrukce, protože rotorové lopatky by přišly do kolize s okrajem komínu. Je třeba brát ohled zejména na to, že mezi rotorovými lopatkami a vnější hranou komínu musí byt určitý volný prostor. Jestliže tento prostor směrem k věži nebo komínu zajištěn není, mohou při každém průchodu lopatky kolem komína vzniknout na této lopatce rázová aerodynamická namáhání, která mohou způsobit lámání rotorových lopatek a jiné škody, včetně poškození komínu vibracemi.

Z těchto důvodů je třeba u větrných energetických zařízení, která se mají instalovat na vrchol komínu, předem zajistit, aby snížený komín, který má v takto snížené výšce průměr až 6 m, byl opatřen betonovou nebo ocelovou konstrukcí, která tvoří podstavec pro konvertor a která jednak umožňuje otáčení rotorových lopatek v dostatečné vzdálenosti od hrany komínu, jednak také otáčení celého konvertoru o 360^u kolem osy komínu, aby bylo možno nastavit. rotorové lopatky do libovolného směru větru nebo je uvést do polohy potřebné pro provádění montážních prací.

Aby se zajistil tento volný prostor pro rotorové lopatky, musí sí; na sníženém komínu buď postavit ocelová věž o výšce odpovídající délce rotorových lopatek, což opět přinese zvětšení výšky náboje a také umožní otáčení rotorových lopatek nati vrcholem komínu, nebo se k zajištění volného prostoru mezi rotorovými lopatkami a hranou komínu použijí podle vynálezu jiná opatření.

Jiná možná alternativa spočívá v tom, že rotor se umístí co nejblíže k okraji komína, takže rotorové lopatky se mohou otáčet kolem tohoto komína. Pro tuto variantu existuje možnost zajistit potřebnou výstřednost vůči ose komína výstředným meziprstencem • ·

- 11 s přizpůsobeným otočným spojem, jak je toto v principu známo ze stavu techniky. Další možnost spočívá v tom, že na vrcholu komína se uspořádá meziprstenec, který výstřednost osy konvertoru vůči ose komína zajistí na zpilsob planetového převodu. Konvertor se • *· *· ·» • * · · • · · · ··· · * • · · ·· ·· pak podle větru muže na vrcholu Jiná další možnost spočívá v namontuje kruhový prstenec, na vodorovné rovině otočná konzola, otáčet výstředně vůči ose komína.

komína otáčet na kruhové dráze, tom, že na vrchol komína se kterém se uloží vozík nebo ve na které se konvertor opět muže

Pokud mají snížené komíny menší muže se alternativně použít řešení prodlouží osa rotoru konvertoru, čímž vzdálenosti rotorových lopatek od hrany průměr než zmíněných 6 m, spočívající v tom, že se se také dosáhne potřebné komína.

Nehledě na uspořádání konvertoru na vrcholu komína lze také komíny o výšce 300 m, které mají po snížení výšku kolem 250 m, využít také jiným způsobem, a to tak, že na plášti komína se připevní nosná konstrukce, na které se konvertor kolem tělesa komína muže volně otáčet.

Se statického hlediska je případně účelné uspořádat tyto konvertory rovnoběžně na navzájem protilehlých stranách tělesa uominu. Mohou se přitom podle vynálezu použít nosné konstrukce, ktere jsou podepřeny použe ve svislém směru, pokud zajišťuji zabezpečení proti klopným momentům pro vysocevýkonné konvertory o hmotnosti 10 až 60 tun nebo i více. V jednom z alternativních řešení je kromě takového nosného prstence nebo takové nosné konstrukce k podchycení váhy konvertoru, které současně slouží jako jako oběžné dráhy pro tento konvertor, použito podle vynálezu opatření spočívající v tom, že konvertor je přídavně zajištěn tažnou tyčí, která je jako prstenec kolem tělesa komínu ·· ·· • · » ’ • · <

·· ···· ·· ·· · w · , · ··· I • · <

·· ·» uspořádána nad konvertorem.

V některých případech, zejména v případě mezních statických nebo dynamických podmínek, muže být podle vynálezu také účelné, jestliže se tato tažná tyč vede od konvertoru až na protilehlou stranu komína, aby se navzájem kompenzovaly tažné a tlačné sily nebo příslušné vibrace.

U zvláště vysokých věží a při použití kovertorti o vysokém výkonu se muže na takových nosných zařízeních, která obepínají komín, uspořádat dokonce více konvertoru. Závisí pak vždy na statistických a dynamických mezních podmínkách a také na účelnosti z aerodynamického hlediska, v jakém počtu a v jaké výšce je technicky a ekonomicky účelné uspořádat konvertory na tělese věže například po dvojicích nebo střídavě po dvojicích a jednotlivé konvertory.

Důležitým kriteriem přitom je, aby se na komínu odstupňovaně umístily co nezvětší plochy rotoru v pokud možno co největší výšce.

ťřehied obrázku na výkresech

Podstata vynálezu je dále objasněna na několika příkladech jeho provedení, v v k r e 5 u, ktere z r jsou popsaný na zá kl adě přípoje π y o h :azornu] i na obr.

větrné energetické zařízení na komínu upraveném podle vynálezu a na něm připevněném horním válcovém kovovém stožáru s připevněním mezi oběma částmi věže podle varianty 1, v celkovém pohledu,

- 13 - na obr. 2 střední část větrného energetického zařízení

- na obr. 3 ·· • · » • · · • · · • · ·· ···· • · · · ··· · • · · · · ··· ·· ·· *<

podle vynálezu s upraveným komínem a na nem připevněným horním kuželovým kovovým stožárem s připevněním mezi oběma varianty 2, v bočním pohledu, částmi veze podi e spojovací energetického zařízeni s časti ocelovou trubkou vsazenou do betonového komínu podle varianty svislých a vodorovných sil prstenců nebo konzol, který je větší než průměr části věže tvořené ocelovou trubkou, v řezu, věže t voř e né horního konce 3 s přenosem prostřednicvím

- na obr, 4, větrné energetické zařízení s otočným nosným prstencem pro Konvertor na komínu, na obr. 6,7 větrné energetické zařízení s nosným prstencem, popřípadě výstředníkem na komínu, a na obr. 6-10 vícenásobný konvertor v optimálním uspořádáni na Korní nu,

Příklady provedení vynálezu

Na obr. 1 je znázorněn horní konec přepočítaného nepoužívaného komínu 1 ze železobetonu, který je upraven tak, že na něm muže být být uspořádána horní ocelová věž 6. Větrné energetické zařízení takto dole sestává z komínu 1, postaveného na základu 22, a něm připevněné horní ocelové věže 6. Horní konec 3 komína 1 je podle varianty 1 nebo 2 (obr. 2) opatřen úložným nebo věnčen, 5, kteté jsou uzpůsobeny pro uložení válcové, dílem 4 • ·

popřípadě kuželovité ocelové věže 6, 7, nesoucí konvertor 2.

Tento konvertor 2 pracuje se svými rotorovými lopatkami 9 a otáčecím ústrojím 10 známým způsobem, ani by byl přitom ovlivňován níže se nacházejícím komínem 1, protože rotorové lopatky 9 se otáčejí stranou věže nebo při odpovídající výšce osy 20 rotoru nad okrajem komínu 1.

V horním konci 3 komínu 1 je kromě specifických opatření pro zabudování úložného dílu 4 nebo věnce 5 vytvořen také vnitřní stoupací průlez a průchod pro položení vedení a na jeho vnějším okraji je uspořádáno ochranné zábradlí 11 kolem pracovní plošiny.

Na obr. 2 je znázorněna varianta 2 řešení podle vynálezu, jestliže úložný díl není přímo zabudován do tělesa komínu 1, nýbrž je jako speciální díl v provedení odpovídajícím vypočteným dynamickým silami a veličinám sešroubován s komínem 1 a je v něm pomocí v něm integrovaného věnce 5 uložena horní ocelová věž 7.

Na obr. 3 je znázorněna varianta 3 řešení podle vynálezu, jestliže je ocelová věž 16 shora do komínu 1 zasunuta v délce, která je podstatně větší než průměr patky ocelové věže 16. Vlastní váha ocelové věže 16 a svislé složky namáhání větrem se přenášejí na prstenec nebo konzoly 1.3 na vnitřním obvodu komínu i a pomocí přídavného opěrného prstence 12 nebo konzol je ocelová věž 16 uchycena i v horním okrají komínu 1.

Na obr. 4 je znázorněno řešení konvertoru 2 podle vynálezu, který je mimo komín 1 otočně uložen na nosném prstenci 14, přičemž přítomné klopné síly, pokud tyto není schopen přenášet vlastní nosný prstenec 14, jsou podchyceny tažnou tyčí 24, vedoucí v odpovídající výšce nad nosným prstencem 14 k nosné konstrukci 23. Celá konstrukce je přitom provedena tak, že na • ·

vnitřní straně jsou na betonovém komínu 1 uspořádány pomocné kontrukce, které jsou zapotřebí pro údržbu, například stoupací žebříky, pracovní plošiny a zvedací zařízení, které nebrání funkci větrného energetického zařízení, popřípadě se použijí na vnější straně přítomné žebříky 25.

Na obr. z je znázorněno řešení podle vynálezu, jestliže přítomné klopné síly pří daném dimenzování komínu 1 se příznivěji přenášejí pomocí prodloužené tažné tyče 24 na stranu věze protilehlou ke konvertoru 2.

Na obr. 6 je znázorněn konvertor' 2 s dostatečnou vzdáleností 21 rotorových lopatek 9 od vnější hrany komínu 1, což je zajištěno výstředným nosným ramenem 8, které je vůči koncentrickému otáčecímu ústrojí 10 na komínu 1 vybočeno ze svislé osy 19 konvertoru 2.

Na obr. Ί ;e znázorněno, jak je konvertor 2 o vysokém výkonu a s většími rozměry a hmotností uložen na novém vrcholu komínu 1 tak, aby byla zajištěna dostatečná vzdálenost 21 od komínu 1, zejména při velmi velkých rozměrech tohoto komínu 1, například jestliže má ter.zo u svého vrcholu průměr pět metru. Uložení je provedeno pomoc: centrálně uspořádaného nosného prstence 14 na mezirárou 17 koncentricky uspořádanými pojezdovými kolečky 18 a středovým pojistným čepem 15 na horním okraji komínu 1. Některý z prstenců nebe pojezdová kolečka 18 mohou být opatřeny pohonem, aby bylo možno konvertor 2 v případě potřeby uvést do nečinné polohy riebo do polohy potřebné pro provedení montážních prací.

Na obr. 8 jsou znázorněny čtyři konvertory 2 nad sebou. Tři spodní konvertory 2 jsou uspřádány na nosných prstencích 14, které obepínají komín 1 podobně jako v provedení podle obr, 6 a • « · * • · ·

- 16 7, avšak pouze jako opěrná konstrukce podchycující klopné momenty, bez ražných tyčí 24 a nosné konstrukce 23. Horní konvertor 2 muže být naproti tomu uložen jako na obr. 6 a 7, přičemž toto uložení muže být také nahrazeno uložením podle obr.

až 3 .

Na obr. 9 je znázorněno paralelní uspořádání vždy dvou konvertoru 2 r.a nosném prstenci 14, zatímco na obr. 10 jsou .střídavě mezi ve dvojici uspořádanými konvertory 2 uspořádány jednotlivé konvertory 2, Toto uspořádání nebo kombinace popsaných uspořádání podle obr. 1 až 10 se použijí podle daných stařičkých nebo dynamických podmínek.

Pokud například rotorových lopatek 9 t vylučuje by z analýzy vibrací nebo nosnosti vyplynulo, že zatížení konvertory 2 třídy 1500 kW s průměrem kolem 65 m při hmotnosti až přibližně 10(1 řešení podle obr. 9, lze ustoupit na uspořádání podle obr. 8 nebo 10. Při respektování aerodynamických odstupu lze rakto jednotlivými konvertory 2, které jsou uspořádány mezi párově uspořádanými konvertory 2, docílit ve větrnné poloze přídavné výšky. Při uspořádání podle obr. 8 až 10 se vychází z vyšky komínu 1 například 300 rn s nosnými prstenci 14 neoo jinými úchyty konvertoru 2 připevněnými ve výškách SOc m,

Ί -1

Zastupuje:

Ing.J.Chlustina

02.1 0 . v 8

Claims

PATENTOVÉ NÁROKY

Použití vyřazeného elektrárenského nebo promyslového komínu 1) ze železobetonu jako věže pro větrný konvertor (
2.· s velkým elektrickým výkonem s rotorem s v podstatě vodorovně uspořádánou osou (20), na jejímž jednom konci jsou letmo uspořádány rotorové lopatky (9), po snížení tohoto komínu (1) na výšku určenou podle statických a dynamických podmínek a opatření větrného konvertoru (2; výstředným, držákem (8) s možností otáčení kolem svislé osy komínu (1) do optimálního směru větru.

Použití vyřazeného elektrárenského nebo průmyslového komínu (1) ze železobetonu jako věže pro větrný konvertor (2) s velkým elektrickým výkonem s rotorem c v podstatě vodorovně uspořádáno.: osou (20), na jejímž jednom konci jsou letmo tohoto komínu a dynamických uspořádány rotorové lopatky (9), po snížení íl) na výšku určenou podle statických podmínek a nasazení ocelového podstavce (6, 7, 12, 16) u uložení větrného konvertoru (2) tak, že rotorové lopatky 19) mohou kolem komínu (1) procházet v předem stanovené v zd álenosti (21) .

Použití podle nároku 2, že ocelový podstavec je s prostředky pro uchycení

Použiti podle nároku 2 nebo t í m, že prostředky pro tvořeny betonovým tělesem s věncem (5) s kotvami, včetně vyznač tvořen horním držáku pro u j í c koncem větrný í set (3) konvertor
3, vyznačujíc uchycení držáku příslušným í m, komínu (1) (2) .

í se (6 nebo 7) jsou armováním a zalitým, vnitřního centrálního • · • · • ·

- 18 průchodů .
5. Použiti podle nároku 2, 3 nebo 4, vyznačující se t í m, že prostředky pro uchycení držáku jsou tvořeny po obvodu rovnoměrně rozloženými speciálně provedenými otvorv s pouzdry pro uložení vysoce pevných šroubových čepu k připevnění mnohoramenného kombinovaného nosného dílu včetně věnce (5) se šrouby.
6. Použití podle některého z předchozích nároku, vyznačující se tím, že držák je tvořen válcovou nebo kuželovité tvarovanou ocelovou věží (6 nebo 7), cejíž základna je zakotvena ve vrcholu sníženého komínu (1) .

7 . Použití podle některého z nároku 4 až 6, vyznačuj ící s e tím , že ocelová věž (6, ) s délkou, která je větší než její průměr, je postavena do sníženého komínu (1) a i na komínu (1) je uchycena pomocí

jedne nebo více konzol (13) , opěrným p r s t encem ;12 ’ podchycují cim vodorovné sily a zařízeními k podchycení svislých sil. Použiti podle nároku 1, vy z n a č u j í c i se t i m, ž tr- d r ž á k o r o konvertor (2) obsahuje nosné prstence (14) s konstrukcí, na kterých se na nich připevněné, j ednotlivé

nebo pc dvojicích uspořádané konvertory (2) koncentricky pohybují vně kolem věže a jsou přemisťovány do příslušné polohy -'učí větru.
9. Použití pocile nároku 1, 7 nebo 8, vyznačující se t í m, že nosná konstrukce konvertoru (2) obsahuje ♦ *

- 19 přídržný prstenec (23) , který je na ke konvertoru (2) protilehlé straně tažnou tyčí (24) uchycen zvenčí ke věží.
10. Použití podle některého z nároku 1 a 7 až 9, vyznačující se tím, že pří vícenásobném uspořádání konvertoru (2) je potřebná nosná konstrukce včetně nosných prstenců (14) a přídržných prstenců (23) ve své velikosti o takovou míru větší než vnější průměr věže, aby se uvnitř této nosné konstrukce a prstenců mohly uspořádat pomocné konstrukce, jako jsou stoupací žebříky (25', výtah, pracovní plošiny nebo zvedací zařízení.
11. Použití podle nároku 1 nebo Ί, vyznačující se t í m, že nosný prstenec (14) je proveden jako konstrukce přejímací pouze klopné síly.
12. Použití podle některého z předchozích nároku, vyznačující se tím, že na věži je nad sebou a/nebo veale sebe navzájem uspořádáno více konvertoru (2) .
13. Použití podle některého z nároku 1 a / až 12, vyznačující se tím, že na horním konci (3) věže uspořádaný konvertor (2) je opatřen nosnou konstrukcí • δ I nebo mezírámem (13) výstřednou vůči svislé ose (19) oráčem konvertoru (2) a koncentricky na věži usazenému otáčecímu ústrojí (10) s opěrným a hnacím prstencem (12) .
14. Použiti částečně sníženého elektrárenského nebo průmyslového komínu (1) jako věže pro větrný konvertor (2), obsahující některé nebo všechny nové znaky nebo kombrnaci popsáných znaku.