DE102011054303A1 - Tower for use in wind power device for mounting small wind power plant, has tower base-section successive to tower top towards tower base, expansion section and tower top-section - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft einen Turm für Kleinwindkraftanlagen, der in an sich bekannter Weise verwendet wird, nämlich für die Befestigung einer Kleinwindkraftanlage, ggf. auch verbunden mit einer Photovoltaikanlage, der auch als Träger für eine Straßenbeleuchtung dienen kann. Der Turm oder die Kleinwindkraftanlage kann zudem Träger von aufgebrachter oder angebrachter Werbung sein. The invention relates to a tower for small wind turbines, which is used in a conventional manner, namely for the attachment of a small wind turbine, possibly also connected to a photovoltaic system, which can also serve as a carrier for street lighting. The tower or the small wind turbine can also be carriers of applied or attached advertising.
Aus dem Stand der Technik sind Kleinwindkraftanlagen bekannt, die neben Erzeugung und Nutzung der Elektroenergie an den Rotoren oder Masten Werbeflächen tragen. So soll auch das Umweltbewusstsein der werbenden Unternehmen unterstrichen werden. Small wind turbines are known from the prior art, in addition to the generation and use of electrical energy on the rotors or masts carry advertising space. Thus, the environmental awareness of the advertising companies should be underlined.
So ist aus
Bei den bekannten Werbemasten, die mit einer Windkraft- oder auch Solaranlage kombiniert sind, werden die Wechselrichter, die zu ihrem Betrieb notwendig sind, entweder direkt am Mast oder in der näheren Umgebung des Mastes in einem Schaltschrank untergebracht. In the known advertising masts, which are combined with a wind turbine or solar system, the inverters that are necessary for their operation, either directly on the mast or in the vicinity of the mast housed in a control cabinet.
Mit der Mastmontage geht der Nachteil einher, dass der Wechselrichter zum einen als Fremdkörper an dem Mast wirkt und zudem ist er durch seine freie Zugänglichkeit einer erhöhten Gefahr des Diebstahls ausgesetzt, wenn er nicht sehr hoch angebracht ist, was Servicearbeiten erschwert. With the mast assembly is associated with the disadvantage that the inverter acts as a foreign body on the mast and also he is exposed by his free access to an increased risk of theft if it is not very high, which makes service work difficult.
Bei Unterbringung in einem Schaltschrank in der Umgebung des Mastes müssen zusätzliche Leitungen im Erdreich verlegt werden, was erhöhte Installationskosten verursacht. When accommodated in a control cabinet in the vicinity of the mast additional cables must be laid in the ground, which causes increased installation costs.
Ziel der Erfindung ist es daher, den Wechselrichter im Inneren des Mastes unterzubringen aber zugleich den Materialbedarf für den Mast gering zu halten, was bei einer durchgängig konischen, sich nach oben hin verjüngenden Ausführung des Mastes nicht erreicht werden kann. The aim of the invention is therefore to accommodate the inverter inside the mast but at the same time to keep the material requirements for the mast low, which can not be achieved with a consistently conical, tapered upwards execution of the mast.
Daraus ergibt sich die Aufgabe der Erfindung, einen Turm für eine Kleinwindkraftanlage zur Verfügung zu stellen, der in seinem Inneren genügend Platz bietet, um einen Wechselrichter aufzunehmen, aber eine schlanke und ästhetische Form hat, um so ohne spezielle Anpassung vielfältige Funktionen zu erfüllen, nämlich zum einen als ästhetische Werbeeinrichtung, aber auch als Träger für eine Straßenbeleuchtung oder einer Antennenanlage zu wirken. It follows from the object of the invention to provide a tower for a small wind turbine, which offers enough space in its interior to accommodate an inverter, but has a slim and aesthetic shape, so as to fulfill a variety of functions without special adaptation, namely to act as an aesthetic advertising device, but also as a carrier for street lighting or an antenna system.
Gelöst wird diese Aufgabe durch einen Turm für eine Kleinwindkraftanlage, ggf. kombiniert mit einer Photovoltaik- und/oder Antennenanlage, der in einem begrenzten Abschnitt seines Querschnittsverlaufs eine Querschnittserweiterung bzw. Querschnittsaufweitung aufweist, deren Durchmesser so groß ist, dass dort technische Installationen untergebracht werden können. This object is achieved by a tower for a small wind turbine, possibly combined with a photovoltaic and / or antenna system having a cross-sectional widening or cross-sectional widening in a limited portion of its cross-sectional profile whose diameter is so large that technical installations can be accommodated there ,
Gemäß der Erfindung wird ein Turm zum Befestigen einer Kleinwindkraftanlage daran (z.B. an einer Turmspitze bzw. dem oberen Ende des Turms) bereitgestellt, wobei der Turm in Richtung von der Turmbasis zu der Turmspitze hin (d.h. bei aufgebautem Turm in Richtung von unten nach oben hin) aufeinanderfolgend einen Turmbasis-Abschnitt, einen Aufweitungsabschnitt und einen Turmspitzen-Abschnitt aufweist, wobei der größte Querschnitt (z.B. eine Querschnittsabmessung, wie etwa der Durchmesser oder die Querschnittsfläche, wobei diese Querschnittsabmessung senkrecht zur Längsrichtung des Turms verläuft) des Aufweitungsabschnitts größer ist als der Querschnitt des an den Aufweitungsabschnitt angrenzenden Endes (d.h. bei aufgebautem Turm: des oberen Endes) des Turmbasis-Abschnitts, und wobei von dem Aufweitungsabschnitt ein Raum (Hohlraum bzw. Betriebsraum) zum Aufnehmen technischer Einrichtungen bzw. Zubehörteile (z.B. der Kleinwindkraftanlage, oder einer ebenfalls an dem Turm angebrachten Solaranlage, Straßenbeleuchtungsvorrichtung oder Antennenvorrichtung) darin ausgebildet ist. According to the invention, there is provided a tower for attaching a small wind turbine thereto (eg at a tower top or the top of the tower), the tower pointing towards the tower top in the direction from the tower base (ie, towering from bottom to top ) comprises a tower base section, a flare section, and a tower tip section, wherein the largest cross section (eg, a cross sectional dimension, such as the diameter or cross sectional area, which cross sectional dimension is perpendicular to the longitudinal direction of the tower) of the flare section is larger than the cross section of the widening portion adjacent end (ie, with tower built: the upper end) of the tower base portion, and wherein the widening portion of a space (cavity or operating space) for receiving technical equipment or accessories (eg the small wind turbine, or one also attached to the tower th solar system, street lighting device or antenna device) is formed therein.
Gemäß einer Ausführungsform ist zudem der größte Querschnitt des Aufweitungsabschnitts größer als der Querschnitt des an den Aufweitungsabschnitt angrenzenden Endes (d.h. bei aufgebautem Turm: des unteren Endes) des Turmspitzen-Abschnitts. In addition, according to one embodiment, the largest cross-section of the flare portion is larger than the cross-section of the end adjacent to the flare portion (i.e., with the tower constructed: the lower end) of the spire portion.
Es ist vorgesehen, dass im Bereich der Querschnittserweiterung insbesondere Wechselrichter und andere technische, zum Betrieb einer Windkraft- oder Photovoltaikanlage notwendige Einrichtungen untergebracht werden. It is envisaged that, in particular, inverters and other technical equipment required for operating a wind power or photovoltaic system will be accommodated in the region of the cross-sectional widening.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist der Aufweitungsabschnitt eine Klappe auf, mittels derer ein Zugang zu dem Raum ermöglicht ist. Die Klappe im Bereich der Querschnittserweiterung ermöglicht den Zugang zu den technischen Einrichtungen für Wartungs- und Reparaturarbeiten. According to a further embodiment, the widening section has a flap, by means of which access to the room is made possible. The flap in the area of the cross-sectional extension allows access to the technical equipment for maintenance and repair work.
Gemäß einer Ausführungsform weist der Aufweitungsabschnitt eine Kegelform (bzw. Kegelstumpfform) auf, wobei die Kegelform z.B. eine sich in Richtung von der Turmbasis zu der Turmspitze hin (d.h. bei aufgebautem Turm: von unten nach oben hin) aufweitende Kegelform ist. Es kann auch vorgesehen sein, den Aufweitungsabschnitt mit einer ausgebauchten Form bzw. bauchförmigen Gestalt auszubilden (z.B. in Kugelform). According to one embodiment, the expansion portion has a conical shape (or truncated cone shape), wherein the conical shape, for example, in a direction from the tower base to the tower top (ie with tower built up: from bottom to top) is widening cone shape. It can also be provided to form the expansion section with a bulged shape or bulbous shape (eg in spherical form).
In der bevorzugten Variante hat der Mast im unteren Bereich einen Aufweitungsabschnitt, in dem der Querschnitt des z.B. als Werbemast ausgebildeten Turms bauch- oder kegelförmig vergrößert ist. In the preferred variant, the mast in the lower region has a widening section in which the cross-section of e.g. trained as advertising mast tower belly or conical enlarged.
Neben einer Kombination des Turms bzw. Werbemastes mit einer Windkraft- und/oder Photovoltaikanlage ist vorgesehen, dass eine Mobilfunkantenne auf dem Turm bzw. Werbemast installiert wird, dessen Anschlusseinrichtungen ebenfalls im Bereich der Querschnittserweiterung des Turms bzw. Werbemastes untergebracht sind. In addition to a combination of the tower or advertising mast with a wind power and / or photovoltaic system is provided that a mobile radio antenna is installed on the tower or advertising mast, the connection devices are also housed in the region of the cross-sectional widening of the tower or advertising mast.
Gemäß der Erfindung wird zudem eine Windkraftvorrichtung mit einem Turm gemäß einer der oben beschriebenen Ausführungen und einer an dem Turm befestigten Kleinwindkraftanlage bereitgestellt. According to the invention, there is also provided a wind power device with a tower according to one of the embodiments described above and a small wind turbine attached to the tower.
Zudem kann vorgesehen sein, dass die Windkraftvorrichtung eine an dem Turm befestigte Photovoltaikanlage, eine an dem Turm befestigte Antennenvorrichtung, und/oder eine an dem Turm befestigte Straßenbeleuchtungsvorrichtung aufweist; wobei die technischen Einrichtungen bzw. Zubehörteile der Kleinwindkraftanlage, der Photovoltaikanlage, der Antennenvorrichtung und/oder der Beleuchtungsvorrichtung in dem von dem Aufweitungsabschnitt gebildeten Raum aufgenommen sein können. In addition, it can be provided that the wind power device has a photovoltaic system attached to the tower, an antenna device attached to the tower, and / or a street lighting device attached to the tower; wherein the technical facilities or accessories of the small wind turbine, the photovoltaic system, the antenna device and / or the lighting device can be accommodated in the space formed by the expansion section.
Der erfindungsgemäße Turm für Kleinwindkraftanlagen erfüllt somit nicht nur neuartig und in überraschender Weise sich aus der Vielfalt der Nutzungsmöglichkeiten ergebende funktionelle Anforderungen, sondern sichert auch ein ästhetisches Gesamtbild, dessen Wirkung gerade im innerstädtischen Bereich in vorteilhafter Weise zu Geltung kommt. The tower according to the invention for small wind turbines thus fulfills not only novel and in a surprising way resulting from the variety of uses resulting functional requirements, but also ensures an overall aesthetic image, the effect comes especially in the inner city area to advantage.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels und der
Gemäß
Der Aufweitungsabschnitt
Auf dem Turm
Über eine in dem Aufweitungsabschnitt
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 1 1
- Windkraftvorrichtung Wind power device
- 3 3
- Turm tower
- 5 5
- Kleinwindkraftanlage Small wind turbine
- 7 7
- Turmbasis tower base
- 9 9
- Turmspitze spire
- 11 11
- Turmbasis-Abschnitt Tower base section
- 13 13
- Aufweitungsabschnitt expansion section
- 15 15
- Turmspitzen-Abschnitt Spiers section
- 16 16
- Raum / Betriebsraum Room / operating room
- 17 17
- Rotor rotor
- 19 19
- Rotorblätter rotor blades
- 21 21
- Klappe flap
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- DE 29701055 U1 [0003] DE 29701055 U1 [0003]
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2011
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