DE102005002886B3

DE102005002886B3 - Reinigungsanlage für Rotorblätter von Windkraftanlagen

Info

Publication number: DE102005002886B3
Application number: DE102005002886A
Authority: DE
Inventors: Carsten Paulsen
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2005-01-06
Filing date: 2005-01-21
Publication date: 2006-05-18
Anticipated expiration: 2025-01-22

Abstract

Reinigungsanlage zum Reinigen und/oder Konservieren der Oberfläche eines Rotorblatts (40) einer Windkraftanlage, gekennzeichnet durch ein Arbeitsband (70), das aus eine Reinigungseinrichtung tragenden Segmenten, die in Richtung der Längsachse des Rotorblatts (40) biegesteif ausgebildet sind, aufgebaut ist und dessen Enden lösbar miteinander verbunden sind, eine über dem Arbeitsband (70) angeordnete, dem Arbeitsband (70) Flüssigkeit zuführende Flüssigkeitsleitung (80), ein auf einer Arbeitsbühne (50) angeordnetes, das Arbeitsband (70) um die Längsachse des Rotorblatts (40) drehendes Antriebsaggregat (60), das mit einer Spanneinrichtung für das Arbeitsband (70) und mit einer Spanneinrichtung für die Flüssigkeitsleitung (80) eingerichtet ist und wenigstens ein sich an der Arbeitsbühne (50) abstützendes, auf das Arbeitsband (70) wirkendes Andruckelement (110) zum Andrücken des Arbeitsbandes (50) an die Oberfläche des Rotorblatts (40).

Description

Die Erfindung betrifft eine Reinigungsanlage zum Reinigen und/oder Konservieren der Oberfläche eines Rotorblatts einer Windkraftanlage.
Die Rotorblätter einer Windkraftanlage weisen regelmäßig Verschmutzungen auf, die durch Bewuchs der Oberfläche mit Mikroorganismen hervorgerufen werden. Üblicherweise erfolgt die Reinigung derartiger Rotorblätter mit Hilfe von Reinigungspersonal, das auf einer Arbeitsbühne stehend, die am Maschinenhaus befestigt entlang der Längsachse eines Rotorblatts verfahrbar ist, die Oberfläche der Rotorblätter manuell reinigt. Die manuelle Reinigung der Rotorblätter erfordert dabei einen hohen Personal-, Zeit- und Kostenaufwand, der unter ande rem auch in den hohen Stillstandzeiten der Anlage während des Reinigungsvorgangs begründet ist.

Aus der WO 03/048569 A2 ist eine Reinigungsanlage für die Rotorblätter einer Windenergieanlage bekannt, die von einer von einer von einem Fahrzeug getragenen Hubarbeitsbühne getragen wird.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Reinigungsanlage zum Reinigen eines Rotorblatts zu schaffen, die eine Reinigung automatisch und unter Vermeidung von hohen Stillstandzeiten der Windkraftanlage ermöglicht.

Die Aufgabe wird gelöst durch eine Reinigungsanlage mit den Merkmalen des Anspruchs 1.

Die Unteransprüche geben vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung an.

Die Erfindung wird im folgenden anhand von Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
1 eine schematische Seitenansicht einer Windkraftanlage mit der Reinigungsanlage nach der Erfindung,
2 einen horizontalen Schnitt durch die Windkraftanlage nach 1 mit der erfindungsgemäßen Reinigungsanlage in einem unteren Bereich eines Rotorblatts,
3 einen horizontalen Schnitt durch die Windkraftanlage nach 1 mit der erfindungsgemäßen Reinigungsanlage in einem oberen Bereich eines Rotorblatts.
1 zeigt eine schematische Seitenansicht einer Windkraftanlage mit der erfindungsgemäßen Reinigungsanlage zum Reinigen und/oder Konservieren der Oberfläche eines Rotorblatts. Die Windkraftanlage besteht aus einem Turm 10 mit einem Maschinenhaus 20 und einem Rotor 30 mit Rotorblättern, von denen nur ein Rotorblatt 40 dargestellt ist. Am Maschinenhaus 20 der Windkraftanlage ist eine Arbeitsbühne 50 befestigt, die mit Stützrollen versehen am Turm 10 der Windkraftanlage vertikal verfahrbar ist. Die Arbeitsbühne 50 ist unmittelbarer Nähe zum Rotorblatt 40 angeordnet. Sie kann das Rotorblatt 40 einseitig oder beidseitig umfassen oder wie in 2 und 3 gezeigt eine Öffnung zur Aufnahme des Rotorblatts 40 besitzen. Die genaue Ausgestaltung der Arbeitsbühne ist von der Funktionsweise des erfindungsgemäßen Reinigungsgeräts unabhängig.
Die Arbeitsbühne 50 trägt ein Antriebsaggregat 60, das ein Arbeitsband 70, dessen Enden lösbar miteinander verbunden sind und das aus eine Reinigungseinrichtung tragenden, miteinander lösbar verbundenen Segmenten besteht, um die Längsachse des Rotorblatts 40 drehend antreibt. Durch den segmentalen Aufbau des Arbeitsbands 70 ist es möglich, die Länge des Arbeitsbands 70 an Rotorblätter unterschiedlicher Größe und Form anzupassen. Die Segmente sind weiterhin in Richtung der Längsachse des Rotorblatts 40 biegesteif ausgebildet und wenigstens einige tragen Reinigungseinrichtungen in Form eines Bürstenelements, eines Textillappenelements, eines Gummilippenelements oder einer Kombination dieser Elemente. Das Bürstenelement wird bevorzugt zur Reinigung, das Textillappenelement zum Einarbeiten eines Konservierungsmittels in die Oberfläche des Rotorblatts 40 und das Gummilippenelement zum Entfernen überschüssiger Flüssigkeit verwendet. Dabei wird das Arbeitsband 70 vorzugsweise während des Hebens und Senkens der Arbeitsbühne 50 kontinuierlich um das Rotorblatt 40 angetrieben und somit das Rotorblatt 40 während des Hebe- und/oder Senkvorgangs der Arbeitsbühne 50 gereinigt.
Um verschieden große Rotorblattoberflächen reinigen zu können und ein straffes Anliegen an die Oberfläche des Rotorblatts 40 gewährleisten zu können, ist neben dem segmentalen Aufbau eine Spanneinrichtung für das Arbeitsband 70 vorgesehen. Ebenso ist eine weitere Spanneinrichtung für eine Flüssigkeitsleitung 80 vorgesehen, die die Spannung der über dem Arbeitsband 70 angeordneten Flüssigkeitsleitung 80 reguliert. Die Flüssigkeitsleitung 80 ist über eine Flüssigkeitszuführung 90 mit einem Flüssigkeitsreservoir 100 verbunden. Das Reservoir 100 kann entweder statisch am Fuß des Turms 10 oder aber mobil auf der Arbeitsbühne 50 angeordnet sein. Es enthält je nach Arbeitsgang eine Reinigungs- oder Konservierungsflüssigkeit.
2 zeigt einen horizontalen Schnitt durch die Windkraftanlage aus 1 mit der erfindungsgemäßen Reinigungsanlage in einem unteren Bereich des Rotorblatts 40. Deutlich ist die das Rotorblatt 40 aufnehmende Öffnung der Arbeitsbühne 50 zu erkennen. Das Arbeitsband 70 wird vom Antriebsaggregat 60 über verschiedene Rollen angetrieben und umgelenkt und um die Oberfläche des Rotorblatts 40 geführt. Damit in dieser Position die gesamte Oberfläche des Rotorblatts 40 gesäubert werden kann, sind bevorzugt zwei Führungselemente 120 vorgesehen, die – wie in 2 und 3 gezeigt – das Arbeitsband 50 an der Stelle der geringsten seitlichen Ausdehnung des Rotorblatts 40 ohne einander zu berühren auf einen möglichst geringen Abstand zusammenführen. Um sich den Größenänderungen entlang der Längsachse des Rotorblatts anpassen zu können, sind die Führungselemente bevorzugt entlang der Arbeitsbühne 50 horizontal verschieblich gelagert.
3 schließlich zeigt einen horizontalen Schnitt durch die Windkraftanlage nach 1 mit der erfindungsgemäßen Reinigungsanlage in einem oberen Bereich des Rotorblatts 40. Die Führungselemente 120 sind jetzt nahe des Antriebsaggregats 60 angeordnet und der Querschnitt durch das Rotorblatt 40 besitzt jetzt gegenüber der Abbildung in 2 keine tropfenartige Gestalt, sondern ist wenigstens teilweise konkav geformt. Da eine einwärts gerichtete Wölbung der Rotorblattoberfläche nicht automatisch vom Arbeitsband 70 erfasst werden kann, ist wenigstens ein an der Arbeitsbühne 50 abstützendes Andruckelement 110 vorgesehen, das das Arbeitsband bevorzugt dem konkaven Oberflächenabschnitt des Rotorblatts 40 zuführt. Das Andruckelement kann ein einfaches plattenförmiges Element sein, besteht aber bevorzugt aus einer Walze, die das Arbeitsband 70 an die Oberfläche des Rotorblatts 40 andrückt. Dabei sollte darauf geachtet werden, dass die Walze aus einem elastischen Material besteht, um die Oberfläche des Rotorblatts 40 nicht durch zu starken Druck zu beschädigen. Besonders bevorzugt besteht das Andruckelement 110 aber aus einer Mehrzahl hintereinander angeordneter Walzen, die um die vertikale Achse verschwenkbar gelagert sind. Daneben können auch mehrere Andruckelemente 110 vorgesehen sein, die sich, auf gegenüberliegende Oberflächen des Rotorblatts 40 wirkend, von der Arbeitsbühne 50 abstützen.
Die erfindungsgemäße Reinigungseinrichtung besitzt darüber hinaus den Vorteil, dass die Arbeitsbühne 50 sowohl eine Reinigungsanlage für den Turm 10, als auch für das Rotorblatt 40 tragen kann. Damit wird ermöglicht, dass zwei Arbeitsgänge parallel in kurzer Zeit erledigt werden können, wodurch längere Stillstandzeiten der Windkraftanlage vermieden werden.
Eine andere Möglichkeit besteht darin, eine Arbeitsbühne 50 mit einem einzigen Antriebsaggregat 60 und einem einzigen Arbeitsband 70 auszustatten und die Reinigung des Turms 10 und des Rotorblatts 40 in aufeinanderfolgenden Arbeitsgängen mit derselben Ausrüstung durchzuführen.

Claims

Reinigungsanlage zum Reinigen und/oder Konservieren der Oberfläche eines Rotorblatts (40) einer Windkraftanlage, gekennzeichnet durch ein Arbeitsband (70), – das aus eine Reinigungseinrichtung tragenden Segmenten, die in Richtung der – Längsachse des Rotorblatts (40) biegesteif ausgebildet sind, aufgebaut ist und – dessen Enden lösbar miteinander verbunden sind, eine über dem Arbeitsband (70) angeordnete, dem Arbeitsband (70) Flüssigkeit zuführende Flüssigkeitsleitung (80), ein auf einer Arbeitsbühne (50) angeordnetes, das Arbeitsband (70) um die Längsachse des Rotorblatts (40) drehendes Antriebsaggregat (60), das – mit einer Spanneinrichtung für das Arbeitsband (70) und – mit einer Spanneinrichtung für die Flüssigkeitsleitung (80) eingerichtet ist und wenigstens ein sich an der Arbeitsbühne (50) abstützendes, auf das Arbeitsband (70) wirkendes Andruckelement (110) zum Andrücken des Arbeitsbandes (70) an die Oberfläche des Rotorblatts (40).
Reinigungsanlage nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch wenigstens zwei gegenüberliegend im Bereich zwischen Rotorblatt (40) und Antriebsaggregat (60) angeordnete, sich von der Arbeitsbühne (50) zum Arbeitsband (70) erstreckende, auf das Arbeitsband (70) wirkende Führungselemente (120).
Reinigungsanlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungselemente (120) horizontal verschieblich gelagert sind.
Reinigungsanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Andruckelement (110) aus wenigstens einer Walze besteht.
Reinigungsanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Reinigungseinrichtung ein Bürstenelement, ein Textillappenelement, ein Gummilippenelement oder eine Kombination dieser Elemente ist.
Reinigungsanlage nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Antriebsaggregat (60) zum Antreiben des Arbeitsbandes (70) in beide Richtungen eingerichtet ist.