DE102005016931B3

DE102005016931B3 - Reinigungsanlage für Türme von Windkraftanlagen

Info

Publication number: DE102005016931B3
Application number: DE102005016931A
Authority: DE
Inventors: Carsten Paulsen
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2004-12-17
Filing date: 2005-04-13
Publication date: 2006-05-11
Anticipated expiration: 2025-04-14

Abstract

Reinigungsanlage zum Reinigen und/oder Konservieren der Oberfläche eines Bauwerks (10) mit konischer oder zylindrischer Gestalt, gekennzeichnet durch ein Arbeitsband (60), das aus eine Reinigungseinrichtung tragenden Segmenten, die in Richtung der vertikalen Erstreckung des Bauwerks (10) biegesteif ausgebildet sind, aufgebaut ist und dessen Enden lösbar miteinander verbunden sind, eine über dem Arbeitsband (60) angeordnete, dem Arbeitsband (60) Flüssigkeit zuführende Flüssigkeitsleitung (70) und ein das Arbeitsband (60) um die vertikale Achse des Bauwerks (10) drehendes Antriebsaggregat (30), das mit einer Spanneinrichtung für das Arbeitsband (60) und mit einer Spanneinrichtung für die Flüssigkeitsleitung (70) eingerichtet ist und vertikal verfahrbar ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Reinigungsanlage zum Reinigen und/oder Konservieren einer Oberfläche eines Bauwerks mit konischer oder zylindrischer Gestalt. Insbesondere betrifft die Erfindung eine Reinigungsanlage für Türme von Windkraftanlagen.
Bauwerke mit konischer oder zylindrischer Gestalt, beispielsweise Türme von Windkraftanlagen, unterliegen einer dauerhaften Verschmutzung. Diese Verschmutzungen sind teilweise auf Montage- und Transportverschmutzungen oder insbesondere bei Windkraftanlagen im Maschinenhaus auftretende Leckagen, die den Turm herunterfließen, zurückzuführen. Größtenteils gehen diese Schmutzbelage aber auf von der Luft transportierte Substanzen (u.a. auch Fäkalien von Vögeln) zurück, die dann sekundär von Mikroorganismen, Algen, Pilzen und Flechten besiedelt werden. Die Substanzen des Primärbelags, wie auch die von den Organis men der Sekundärbesiedlung ausgeschiedenen Substanzen, stellen eine nicht unerhebliche Korrosionsgefahr für Windkraftanlagen, insbesondere im Offshorebereich bei salzhaltiger und stets sehr feuchter Luft, dar. Zusätzlich wird das Landschaftsbild von stark verschmutzten Windkraftanlagen empfindlich gestört.
Aus diesen Gründen ist es wünschenswert, die Türme solcher Anlagen von derartigen Schmutzbelägen zu reinigen, die Oberfläche mit einem Konservierungsmittel zu behandeln, damit eine Besiedlung von Organismen auf der Turmoberfläche erschwert wird, und die Oberfläche anschließend noch zu polieren, um einen möglichst positiven ästhetischen Eindruck hervorzurufen.

Die Reinigung derartiger Türme ist aber sehr aufwändig. Die Reinigung erfolgt nämlich unter Einsatz von Hebebühnen größtenteils manuell. Dabei muss die Hebebühne in der Regel entlang des Umfangs des Turmes versetzt werden, um die gesamte Turmoberfläche reinigen zu können. Dieses Vorgehen erfordert einen hohen Personal-, Zeit- und Kostenaufwand, wobei eine Reinigung bei sehr hohen Türmen technisch gar nicht möglich erscheint.

Die DE 30 32 191 A1 beschreibt eine Reinigungsanlage für hohe Türme, die DE 43 39 638 eine Befahranlage für Außenwände von hohen Bauwerken.

Aufgabe der Erfindung ist es deshalb, eine Reinigungsanlage zum Reinigen und/oder Konservieren einer Oberfläche eines Bauwerks mit konischer oder zylindrischer Gestalt, insbesondere eines Turms einer Windkraftanlage, zu schaffen, die eine Reinigung automatisch und in kurzer Zeit durchführt.

Die Aufgabe wird gelöst durch die Merkmale des Anspruchs 1.

Die Unteransprüche geben vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung wieder.

Der Grundgedanke der Erfindung besteht darin, dass ein aus Segmenten bestehendes, das Bauwerk mit konischer oder zylindrischer Gestalt, beispielsweise ein Turm einer Windkraft anlage, umspannendes Arbeitsband von einem Antriebsaggregat um die vertikale Achse des Bauwerks angetrieben wird. Die Segmente – einige, mehrere oder sogar alle – tragen eine die Oberfläche des Bauwerks bearbeitende Reinigungseinrichtung, die mit Bürsten, Textillappen, Gummilippen oder einer Kombination dieser Elemente besetzt ist. Über dem Arbeitsband ist eine Flüssigkeitsleitung angeordnet, die den Reinigungseinrichtung tragenden Segmenten Flüssigkeit zuführt und dadurch gewährleistet, dass eine gleichmäßige Reinigungswirkung und Gleitfähigkeit des Arbeitsbandes bestehen bleibt. Das Antriebsaggregat verfährt das Arbeitsband in der vertikalen Erstreckung des Bauwerks.

Damit während des Verfahrens keine Spannungen in der Vertikalen auftreten, ist das Arbeitsband aus Segmenten aufgebaut, die in der vertikalen Erstreckung des Bauwerks biegesteif ausgebildet sind. Änderungen im Durchmesser des Bauwerks wird dadurch Rechnung getragen, dass das Antriebsaggregat mit einer Spanneinrichtung für das Arbeitsband und mit einer Spanneinrichtung für die Flüssigkeitsleitung eingerichtet ist und damit das Anliegen des Arbeitsbandes und der Flüssigkeitsleitung an der Oberfläche des Bauwerks sicherstellt. Die zugeleitete Flüssigkeit kann je nach Arbeitsgang eine Reinigungsflüssigkeit, eine Konservierungsflüssigkeit oder eine Politurflüssigkeit sein.

Die Erfindung wird im Folgenden anhand von Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigen:
1 eine schematische Seitenansicht einer Windkraftanlage mit der Reinigungsanlage nach der Erfindung, und
2 einen Querschnitt durch eine Windkraftanlage mit der erfindungsgemäßen Reinigungsanlage nach 1.
1 zeigt eine schematische Seitenansicht eines einfachen Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Reinigungsanlage an einem Turm einer Windkraftanlage. Die Windkraftanlage besteht aus einem konischen Turm 10, einem Maschinenhaus 20 und einem hier nur angedeuteten Rotor. In diesem Beispiel ist das Antriebsaggregat 30 selbstfahrend ausgebildet und an einem zwischen dem Maschinenhaus 20 der Windkraftanlage und dem Boden gespannten Führungsseil 40 befestigt. Das Antriebsaggregat 30 bewegt sich entlang der vertikalen Erstreckung des Turms 10 mit Abstützrollen 50, die, sofern ein Antriebsmotor für die Rollen 50 vorgesehen ist, auch als Antriebsmittel zum vertikalen Verfahren des Antriebsaggregats 30 genutzt werden können. Weiterhin ist das Antriebsaggregat 30 über eine Leitung 80 mit einem Flüssigkeitsreservoir 90 verbunden. Dabei kann das Flüssigkeitsreservoir 90 am Fuße des Turms 10 angeordnet sein oder aber mobil vom Aggregat 30 mitgeführt werden, so dass die Leitung 80 entsprechend kürzer ausfallen kann.
Zum Zweck der Reinigung des Turms 10 ist an dem Antriebsaggregat 30 ein Arbeitsband 60 und eine Flüssigkeitsleitung 70 befestigt. Das Arbeitsband 60 besteht dabei aus mehreren Segmenten, die wenigstens teilweise eine Reinigungseinrichtung tragen. Die Segmente sind dabei entlang der vertikalen Erstreckung des Turms 10 biegesteif ausgebildet. Die über dem Arbeitsband 60 liegende Flüssigkeitsleitung 70 ist dazu eingerichtet, Flüssigkeit in Form von Reinigungsflüssigkeit, Konservierungs- oder Politurflüssigkeit an das Arbeitsband abzugeben. Dabei wird das Arbeitsband 60, dessen Enden lösbar miteinander verbunden sind, vom Antriebsaggregat 30 um die vertikale Achse des Turms 10 angetrieben, so dass die im Bereich des Arbeitsbandes 60 befindliche Oberfläche des Turms 10 gereinigt werden kann.
2 zeigt einen Querschnitt durch den Turm 10 auf Höhe des Arbeitsbandes 60. Das Arbeitsband 60 wird dabei von zwei durch einen Motor 100 angetriebenen Antriebsrollen 110 um den Umfang des Turms 10 geführt. Damit die Länge des Arbeitsbandes 60 auf den jeweiligen Durchmesser des Turms 10 in einer entsprechenden Höhe angepasst werden kann, ist eine Spanneinrichtung für das Arbeitsband 60 vorgesehen, von der hier die Umlenkrollen 120, 120 dargestellt sind. Damit auch ebenfalls die Flüssigkeitsleitung 70 dem jeweiligen Durchmesser des Turms 10 angepasst werden kann, ist auch eine Spanneinrichtung für die Flüssigkeitsleitung 70 vorgesehen, die bevorzugt in Form einer Winde realisiert ist und die Flüssigkeitsleitung 70 einseitig aufwickelt. Das andere Ende der Flüssigkeitsleitung kann so dauerhaft an einem Anschluss für das die Reinigungs-, Konservierungs- oder Politurflüssigkeit enthaltende Reservoir 90 angeschlossen bleiben.
Sollte das Arbeitsband 60 oder die Flüssigkeitsleitung 70 im Zusammenspiel mit den jeweiligen Spann- bzw. Wickeleinrichtungen nicht für jeden Turmdurchmesser geeignet sein, ist vorgesehen, dass das Arbeitsband 60 mit Segmenten erweitert bzw. verkürzt werden kann. Die Flüssigkeitsleitung 70 kann dabei auch segmentiert sein und über Kupplungsstücke verlängert bzw. verkürzt werden.
Neben diesem einfachen Ausführungsbeispiel, dass an einem Führungsseil 40 aufgehängt ist, ist es auch denkbar, dass die Reinigungsanlage nur aufgrund des Zusammenspiels der mit der Spanneinrichtung 120, 120 eingestellten Länge des Arbeitsbandes 60 und den Abstützrollen 50 des Antriebsaggregats 60 eigenständig am Turm 10 in vertikaler Richtung verfahrbar ist. Dadurch ist es möglich, die Anlage zu ebener Erde am Turm 10 zu installieren. Dies erscheint deshalb besonders einfach möglich, da das Arbeitsband 60 in Segmenten aufgeteilt ist und die losen Enden einfach miteinander verbunden werden können. Die weiteren Arbeitsgänge des Reinigens, Konservierens und Polierens können dann in einem Arbeitsgang oder mehreren Arbeitsgängen automatisiert ablaufen. Insbesondere kann es bei den verschiedenen Arbeitsgängen notwendig sein, dass die Reinigungseinrichtungen ausgetauscht werden müssen. Prinzipiell sind Bürstenelemente, Textillappenelemente und Gummilippenelemente vorgesehen, die auch kombiniert auf einem einzelnen Segment angeordnet sein können. Dabei wird das Bürstenelement bevorzugt zur Reinigung, das Textillappenelement bevorzugt zum Einarbeiten eines Konservierungsmittels in die Oberfläche des Turms 10 und das Gummilippenelement zum Entfernen überschüssiger Flüssigkeit bzw. von verschmutzter Reinigungsflüssigkeit verwendet.
Da in dem in 2 abgebildeten Ausführungsbeispiel ein Bereich entsteht, der durch das Arbeitsband 60 nicht gereinigt werden kann, ist in einem besonders bevorzugten Ausführungsbeispiel ein weiteres Arbeitsband vorgesehen, das dem Turm 10 im Bereich des Antriebsaggregats 30 anliegt und die Oberfläche des Turms 10 dort reinigt, wo ein Bereich vom Arbeitsband 60 ausgespart bleibt. Es besteht aber auch prinzipiell die Möglichkeit, dass das Arbeitsband 60 dem Antriebsaggregat überlappend zugeführt wird, wobei die Oberfläche des Turms im Bereich des Antriebsaggregats 30 sowohl von dem das Aggregat 30 verlassenden Band 60 als auch von dem in das Aggregat 30 eintretenden Band 60 gereinigt wird.
Daneben ist es auch denkbar, dass das Antriebsaggregat nicht nur in vertikaler sondern auch in horizontaler Richtung verfahrbar ist und sich damit eine weiteres Arbeitsband erübrigt. Zusätzlich kann das Antriebsaggregat 30 der Reinigungsanlage nach der Erfindung von einer Arbeitsbühne getragen sein, die es ermöglicht, dass auch Personal mitgeführt wird, das den Reinigungsprozess direkt vor Ort kontrollieren und weitere Maßnahmen einleiten kann. Das Antriebsaggregat 30 sollte zum Antrieb des Arbeitsbandes wahlweise im Uhrzeigersinn oder gegen den Uhrzeigersinn eingerichtet sein, so dass besonders hartnäckige verschmutzte Stellen besonders gründlich gereinigt und/oder konserviert werden können.

Claims

Reinigungsanlage zum Reinigen und/oder Konservieren der Oberfläche eines Bauwerks (10) mit konischer oder zylindrischer Gestalt, gekennzeichnet durch ein Arbeitsband (60), – das aus eine Reinigungseinrichtung tragenden Segmenten, die in Richtung der vertikalen Erstreckung des Bauwerks (10) biegesteif ausgebildet sind, aufgebaut ist und – dessen Enden lösbar miteinander verbunden sind, eine über dem Arbeitsband (60) angeordnete, dem Arbeitsband (60) Flüssigkeit zuführende Flüssigkeitsleitung (70) und ein das Arbeitsband (60) um die vertikale Achse des Bauwerks (10) drehendes Antriebsaggregat (30), das – mit einer Spanneinrichtung für das Arbeitsband (60) und – mit einer Spanneinrichtung für die Flüssigkeitsleitung (70) eingerichtet ist und – vertikal verfahrbar ist.
Reinigungsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein weiteres, an dem Bauwerk (10) im Bereich des Antriebsaggregats (30) anliegendes Arbeitsband vorgesehen ist.
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 vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Antriebsaggregat (30) horizontal verfahrbar ist.
Reinigungsanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Antriebsaggregat (30) von einer Arbeitsbühne getragen ist.
Reinigungsanlage nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Antriebsaggregat (30) zum Antreiben des Arbeitsbandes in beide Richtungen eingerichtet ist.