DE102012007613A1 - Star-shaped swimming support base for offshore wind energy plant, has control unit that controls operation cycle of wind power machine such that configurations of hardware and software are introduced at wind power machine - Google Patents
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Abstract
Description
Stand der TechnikState of the art
Windenergieanlagen haben sich bei der Erschließung regenerativer Energien favorisiert. Insbesondere bergen Offshore-Windenergieanlagen wegen der intensiven Windressourcen auf dem Meer große Energiepotentiale, auch spricht eine bessere Akzeptanz im Volke für solche Standorte. Zwangsläufig sind die Kosten für solche Gründungen wesentlich höher, besonders bei Anlagen in tieferen Meeresregionen. Im Rahmen zunehmender aktueller Offshore-Anlageplanungen zeichnet sich auch ein Trend zu Anlagen auf hoher See ab, nicht zuletzt auch wegen des dort noch stärkeren Windaufkommens. Durch die problematisch werdenden Gründungen in tieferen Standorten werden von der Windkraftbranche auch schon schwimmende Tragstrukturen für Windkraftanlagen in Erwägung gezogen, was sich auch in zunehmenden Patentanmeldungen auf diesem Gebiet abzeichnet.Wind turbines have favored the development of renewable energies. In particular, offshore wind turbines harbor great energy potential due to the intensive wind resources at sea, and there is also a better acceptance by the people for such sites. Inevitably, the cost of such start-ups is much higher, especially for facilities in deeper ocean regions. In the context of increasing current offshore investment planning, there is also a trend towards facilities on the high seas, not least because of the stronger wind there. Due to the problematic start-ups in lower locations, the wind power industry is already considering floating support structures for wind turbines, which is also reflected in increasing patent applications in this area.
Schwimmende Windkraftanlagen sind leider auf Grund ihrer relativ labilen Fesselungsmöglichkeit und durch ihre Struktur eines physikalischen Pendels (wegen der großen Massenkonzentration an der Turmspitze) der Gefahr des Schwingens ausgesetzt, zumal solche Anlagen vielen Störgrößen unterliegen. Als schwingungserregende Störgrößen müssen angesehen werden:
- – wechselnde über den Rotor der Windkraftmaschine auf den Turm und auf Prallflächen der Trägerbasis einwirkende Windkräfte (Böen),
- – Seegang (wobei zusätzlich zu den direkt auf die Prallflächen der Anlage einwirkenden Strömungskräften vertikale Kraftkomponenten aus den Zugspannungen der Diagonal-Zugverstrebungen hinzukommen),
- – ein in [4] beschriebenes, bisher weniger bekanntes in großen Windparks auftretendes Phänomen der „Nachlaufströmung”, die mäanderförmig, zu komplexen Überlagerungen neigend, zu wechselnden Belastungen an nachfolgenden WEA führt;
- – eine nach technischem Ermessen zu erwartende Einflussnahme wechselnden Strömungsgeschwindigkeiten an den die Anlagen tragenden Schwimmkörpern, in dem (gemäß „Bernoullische Konstante”) leitflächenformbedingt zwischen oben und unten unterschiedliche bzw. wechselnde vertikale Kräfte auf sie einwirken könnten.
- Alternating wind forces (gusts) acting on the rotor of the wind power machine and on impact surfaces of the carrier base
- Sea state (in addition to the flow forces acting directly on the baffles of the plant, vertical force components are added from the tensile stresses of the diagonal tension struts),
- A phenomenon of "wake flow" occurring in [4], hitherto less well-known phenomenon occurring in large wind farms, which leads meandering to complex superpositions and leads to changing loads on subsequent wind turbines;
- - According to expected technical influence influencing flow velocities on the turbines carrying the facilities in which (according to "Bernoulli constant") leitflächenformged between top and bottom different or changing vertical forces could act on them.
In den Literaturstellen [1] bis [3] werden verschiedene Gründungsstrukturen beschrieben, auch schwimmende, sowie Einsatzperspektiven dazu abgehandelt.References [1] to [3] describe various foundation structures, including floating and application perspectives.
Für vorliegende Anmeldeschrift wurden die Patent- bzw. Anmeldeschriften [5] bis [19], die entweder Unterwasserschwimmkörper als tragende Komponenten, schwingungsdämpfende Einrichtungen oder bzw. und vertikale und diagonale Seilverankerungen aufweisen, in Betracht gezogen.For the present application, patent or application documents [5] to [19] having either underwater floating bodies as supporting components, vibration damping devices and / or vertical and diagonal cable anchors have been considered.
Hiervon betreffen [10] und [13] bis [16] Trägerbasen die weitgehend schräg verlaufenden Verankerungsseilwerk und Einrichtungen zur Schwingungsdämpfung aufweisen.Of these, [10] and [13] to [16] relate to carrier bases which have largely oblique anchoring cables and vibration damping devices.
Solche bekannte schwimmende Trägebasis-Konzeptionen weisen verschiedene Unzulänglichkeiten auf, die mit vorliegend vorgeschlagenen Konzeptionen weitgehend behoben werden. Ihre Nachteile, bzw. sich nachteilig auswirkende Tatbestände bestehen darin, dass
- – bei Konzeptionen mit nur schräg verlaufendem Verankerungsseilwerk sind Schwenkbewegungen des Fesselungspunktes an Bord um den starren Fesselungspunkt am Meeresboden möglich, sodass horizontale Verschiebungen auch vertikale mit sich bringen und umgekehrt, wodurch die Fesselung des Objektes quasi in allen drei Dimensionen unvollkommen ist;
- – bei [10] und [14] die erreichbare Wirksamkeit der an der schwimmenden Plattform im Unterwasserbereich eingesetzte Wasserkraftmaschinen zur Erzeugung eines Gegen-Kippmomentes zur Kompensation von an der Windkraftmaschine am Turm einwirkenden Störgrößen wahrscheinlich zu gering ist;
- – bei [13] und [15] die zur Kompensation von das Gleichgewicht beeinflussenden Störgrößen im Unterwasserbereich an der Trägerbasis angeordneten Strömungsleitflächen – u. a. durch zweckentsprechende Ausbildung der Schwimmkörper – die erzielbaren Gegenkippmomente vermutlich zu gering sind;
- – bei [16] mit zwischen der Turmträgerbasis und dem Turm angeordneten der Schwingungsdämpfung dienenden hydraulische Hubelemente voraussichtlich in der Wirkung der gesetzten Erwartung nicht ausreichen würden, da die Trägerbasis als Reaktionsmasse – zudem mit ihrer „weichen” Fixierung – gegenüber dem großen Massenträgheitsmoment des Turmes mit der Windkraftmaschine und Gondel relativ klein ist.
- - in designs with only angled anchoring wire, pivotal movements of the bondage point on board around the rigid bondage point on the seabed are possible, so that horizontal displacements also bring vertical and vice versa, whereby the bondage of the object is imperfect in all three dimensions;
- In [10] and [14] the achievable effectiveness of the hydro-electric machines used at the floating platform in the underwater area to produce a counter-tilting moment to compensate for disturbances acting on the wind turbine on the tower is probably too low;
- - in [13] and [15] arranged to compensate for the balance disturbances in the underwater area arranged on the support base flow control - among other things by appropriate design of the floating body - the achievable Gegenkippmomente are probably too low;
- - In [16] arranged between the tower support base and the tower of the vibration damping hydraulic lifting elements would probably not be sufficient in the effect of the set expectation, since the support base as a reaction mass - also with their "soft" fixation - compared to the large moment of inertia of the tower the wind turbine and gondola is relatively small.
Die vertikale und diagonale Verankerungsweise schwimmender Trägerbasen wie sie in den in Betracht gezogenen schwimmenden Konzeptionen nach [5] bis [9], [12], [13], [18] und schon in der frühen Patentschrift [19] prinzipiell genutzt wird (wobei bei letztgenannter allerdings die Vertikalstränge leicht vom Lotrechten abweichen), deren Verankerungsprinzip auch im Oberbegriff des Hauptanspruches vorliegenden Antrages auf Erteilung eines Patentes als zum Stande der Technik angeführt ist, stellt nach technischem Ermessen zwar die präziseste Fesselung solcher schwimmenden Objekte dar. Dennoch müssen auf Grund einer verbleibenden „Weichheit” dieser bekannten Verankerungsweisen bei den geradezu riesigen Massen und diesbezüglich sensiblen Strukturen die damit ausgerüsteten schwimmenden Systeme als sehr schwingungsgefährdet angesehen werden.The vertical and diagonal anchoring way of floating support bases as in the contemplated floating conceptions according to [5] to [9], [12], [13], [18] and already in the early patent [19] is used in principle (in the latter, however, the vertical strands slightly deviate from the vertical), the anchoring principle in the preamble of the main claim present application for grant of a patent is cited as state of the art, according to technical discretion, although the most precise bondage such floating However, due to a remaining "softness" of these known anchoring methods in the case of the huge masses and sensitive structures in the matter, the floating systems equipped with them must be regarded as very susceptible to vibration.
Eine absolute starre Fesselung solcher Tragstrukturen kann wegen allmöglicher, wenn auch geringer Elastizitäten der beteiligten sie fesselnden Elemente nicht sichergestellt sein. So unterliegen u. a. die schräg verlaufenden sicherlich gewichtsschwer auszubildenden Zugelemente einem Durchhang, der je nach unterschiedlichen Störgrößeneinwirkungen schwankende Zugkräfte und somit in gewissen Grenzen schwankende Verspannungs-Längsfixierungen zur Folge haben. Hierzu sei auch auf die aus der Mathematik bekannte „Kettenlinie” hingewiesen die verdeutlicht, dass eine durchhangfreie, und somit in ihrer Längserstreckung starre Verspannung eine unendlich große Verspannung voraussetzen würde, was natürlich unrealisierbar ist. Auch das Seilwerkgeflecht selbst ist, insbesondere in bogenförmigen Anlagepartien wo besonders Querkontraktionen auftreten, in gewissem Masse (wenn auch als eine sehr harte) Zugfeder anzusehen. Besonders nachteilig wirkt sich hierzu der Tatbestand aus, dass geringe Freiheiten in der Fesselung bei der großen Pendellänge des Massenschwerpunktes schwingungsfördernde Voraussetzungen schaffen, sodass schwingungsdämpfende bzw. -vorbeugende Einrichtungen zwingend geboten erscheinen.An absolute rigid bondage of such support structures can not be ensured because of all-possible, albeit small elasticities of the involved elements that captivate them. So u. a. the slanting traction elements, which certainly have to be heavy-weighted, give rise to slack, which, depending on the different influence of disturbances, results in fluctuating tensile forces and thus, within certain limits, fluctuating tension longitudinal fixings. For this purpose, reference is also made to the "chain line" known from mathematics, which makes it clear that a sag-free, and thus rigid in their longitudinal stretching would require an infinitely large tension, which of course is unrealizable. Also, the rope network itself is, in particular in arcuate plant sections where particularly transverse contractions occur, to some extent (though considered to be a very hard) tension spring. Particularly disadvantageous for this purpose is the fact that low freedoms in the bondage create vibration-promoting conditions in the large pendulum length of the center of gravity, so vibration-damping or -vorbeugende facilities appear imperative.
Aufgaben und Ziele vorliegenden Erfindungsgedankens bestehen in der Schaffung
- – schwingungsdämpfender bzw. vorkehrender Maßnahmen und Ausgestaltungen solcher schwimmenden Systeme,
- – seewasserbeständigere Ausbildungsweisen der Verankerungselemente,
- – installations-, inspektions- und wartungsfreundliche Ausgestaltungen ihrer Komponenten und der Trägerbasis selbst, inklusiv einer wirtschaftlichen Austauschmöglichkeit verschleiß- und alterungsgefährdeter Komponenten,
- – einer wirtschaftlichen und wirkungsvollen Verankerungsweise der diagonalen Verankerungsstränge an besonders tiefen Standorten, da in diesen Einsatzfällen mit der bekannten Verknüpfungsweise bei der die diagonalen Verankerungsstränge mit den Verbindungsbasen der vertikalen Verankerungsstränge verknüpft sind, ihre horizontalen auf die Trägerbasis einwirkenden Zugkraftkomponenten sehr bzw. zu gering sind.
- - vibration-damping or precautionary measures and designs of such floating systems,
- - seawater resistant training of the anchoring elements,
- Installation, inspection and maintenance-friendly embodiments of their components and of the carrier base itself, including an economic exchange possibility for components susceptible to wear and aging,
- An economical and effective way of anchoring the diagonal anchoring strands in particularly deep locations, since in these applications the known linking manner in which the diagonal anchoring strands are linked to the connecting bases of the vertical anchoring strands causes their horizontal tensile force components acting on the support base to be very or too low.
Die Lösung wird durch die in den Beschreibungen der Ausführungsbeispiele und in den Ansprüchen angeführten erfindungsgemäßen Ausbildungsmerkmalen erzielt.The solution is achieved by the training features according to the invention specified in the descriptions of the embodiments and in the claims.
Die erzielbaren Vorteile gehen aus den Beschreibungen der Ausführungsbeispiele hervor.The achievable advantages will be apparent from the descriptions of the embodiments.
Ausführungsbeispieleembodiments
Es zeigen in schematischer Darstellungsweise:Shown schematically:
- a) Diagonalzugstränge mehrerer schwimmender Windkraftanlagen an die Fundamente der vertikalen Verankerungsstränge benachbarter schwimmender Windkraftanlagen,
- b) Diagonalzugstränge mehrerer benachbarter schwimmender Windkraftanlagen an zwischen ihnen am Meeresboden erstellten separaten Fundamenten verankert sind, wobei
- a) diagonal tension cords of several floating wind turbines to the foundations of the vertical anchoring strands of adjacent floating wind turbines,
- b) diagonal tension cords of several adjacent floating wind turbines are anchored to separate foundations created between them on the seabed,
Beschreibungen zu den AusführungsbeispielenDescriptions of the embodiments
Zu Fig. 1 und Fig. 2To Fig. 1 and Fig. 2
Die sternförmig ausgebildete Windkraftanlageträgerbasis
- a)
die Fundamente 6a , b, c, d, e, f so bemessen sind, dass ihre vertikalen und diagonal verlaufenden Haltekräfte mindestens der Vertikalkomponente sowie der Horizontalkomponente der Summe aller auf das gesamte schwimmende System einwirkenden Störkräfte gerecht werden, - b) die das gesamte schwimmende
System tragenden Schwimmkörper 5a , b, c, d, e, f so bemessen sind, dass ihr Auftrieb jeweils größer ist als die maximale sie belastende Vertikalkraft aus Eigengewicht und Störgrößen,
- a) the
foundations 6a , b, c, d, e, f are dimensioned so that their vertical and diagonal holding forces at least the vertical component and the horizontal component of the sum of all acting on the entire floating system disturbing forces meet, - b) Floats carrying the entire floating
system 5a , b, c, d, e, f are dimensioned in such a way that their lift is in each case greater than the maximum vertical load of their own weight and disturbances, which loads them;
Zur leichteren Installation vor Ort und für den Transport ist die Trägerbasis
Zur Auslegung der Halteseile
Zu Fig. 3 und Fig. 4To Fig. 3 and Fig. 4
Als Zugstränge für schwimmende Windkraftmaschinenträgerbasen nach Art der
Vorliegende schematische Darstellungen veranschaulichen hierfür
- – eine erfindungsgemäße Seilführung und Windenanordnung zum Wechseln der aktiven Seilpartie aus einem bevorrateten Seilbestand an Bord,
- – eine die hohen inneren Seilfasernbelastungen reduzierende und den Reibschluss zwischen Seil- und Trommel steigernde Rillenprofilierung auf der Seiltrommel
32 die die Ankerseillängenvariationen bewirkt, - – eine besondere Seiltrommelausgestaltung mit Einrichtungen zum Ein- und Ausfädeln des Seilstranges aus dem gewindeförmigen Rillenverlauf der Seiltrommel
32 während des Durchfahrens bzw. Durchziehens neuer und verbrauchter Seilstrecken, - – die Anordnung und Einbindung besonderer Sensoren in ein Steuersystem zur Bewirkung des Schwingungsdämpfungsmanagements.
- A cable guide according to the invention and a winch arrangement for changing the active rope section from a stock of stored ropes on board,
- - A the high inner rope fiber stress reducing and the frictional engagement between rope and drum increasing groove profiling on the
cable drum 32 which causes the anchor rope length variations - - A special Seiltrommelausgestaltung with facilities for threading and unthreading the rope strand from the thread-shaped groove course of the
cable drum 32 during the passage or passage of new and used cable routes, - - The arrangement and integration of special sensors in a control system for effecting the vibration damping management.
Die regulierbare vertikale Fixierungseinrichtung der von Schwimmkörpern
Die Seilwinden
Die Winden
Im normalen Betriebszustand sind die Führungselemente
von einem über Druckleitungen
oder über die Verbindungspfade
from one via pressure pipes
or via the
Steuerelement
Den Seilpartie-Erneuerungszeitpunkt bestimmt selbsttätig die Regel- und Steuereinrichtung
Zur Vermeidung von standzeitmindernden starken Biegebeanspruchungen des Seilwerks sind die Umlenkrollen in einem größeren Verhältnis auszuführen als in den Schemadarstellungen dargestellt. Auch empfiehlt es sich, die unteren Ständerenden mit Rollen- oder Gleitbasen zu versehen, um nach unten gespreizt geführte Seilstrecken auf ein den Innenquerschnitt der Ständer entsprechenden Abstand zu bündeln.To avoid life-reducing strong bending stresses of the cable plant, the pulleys are to run in a larger ratio than shown in the schematics. It is also advisable to provide the lower stator ends with roller or Gleitbasen to spread down guided guided cable routes to a corresponding internal cross section of the stand distance.
Zu Fig. 5To Fig. 5
Die Befestigung dieser erfindungsgemäß eingesetzten vertikalen Verankerungselemente in Form massiver Stabwerke übernimmt eine, auch Schwingungsdämpfungen bewirkende in vertikaler Richtung verstellbare Einspann- bzw. Haltevorrichtung. Sie besteht im vorliegenden Ausführungsbeispiel aus einem im Sternende
Natürlich müssen die Stellgrößen aller vertikal wirkenden Fixiereinrichtungen der schwimmenden Windkraftanlage entsprechend ihrer Abstände zum Momentanpol auf einander abgestimmt sein.Of course, the manipulated variables of all vertically acting fixing devices of the floating wind turbine must be matched to each other according to their distances from the instantaneous pole.
Gleiches gilt für den gleichen Effekt bewirkende Einrichtungen der
Anknüpfend und aufbauend auf diese Argumentation wird hiermit vorgeschlagen, die Diagonalverstrebungen
Im vorliegenden Ausführungsbeispiel besteht der am Ständer
Zu einer leichten Handhabung bei der Installation der Anlage oder für Schwimmkörperaustauschaktionen sind den Schwimmkörper nicht dargestellte Ventileinrichtungen und Schlauch- bzw. Rohrverbindungen zum Fluten und Entleeren auf, zum Regulieren seines Auftriebes zugeordnet.For ease of handling in the installation of the system or for Schwimmkörperaustauschaktionen the float body valve means not shown and hose or pipe connections for flooding and emptying are assigned to, to regulate its buoyancy.
Zu Fig. 6 und Fig. 7 To Fig. 6 and Fig. 7
Eine wesentlich höhere Standzeit im aggressiven Meerwasser versprechen gegenüber Seilwerk auch überdimensioniert ausgeführte Gliederketten (mit Rostfraßreserven). Zum schwingungsdämpfenden Regulieren der vertikalen Verankerungsverbände werden die Verankerungsketten an Bord der Trägerbasis an Kettenrädern mit regelbarem Verdrehantrieb formschlüssig fixiert. Hierbei ist am Trägerbasisende
zu Fig. 8 bis Fig. 10to FIG. 8 to FIG. 10
Bei vorliegender, für den schwimmenden Antransport mit geringem Tiefgang konzipierten Trägerbasisversion sind die die Schwimmkörper tragenden Ständer schwenkbar an den Enden der Arme einer weitgehend sternförmig ausgebildeten schwimmenden Trägerbasis für Windkraftanlagen angeordnet. Auch für Inspektions- und Reparaturaktionen ist dieser den Tiefgang einschränkende oder bzw. und den Zugang zu den Schwimmkörpern erleichternde Vorgang von Vorteil. Hierfür sind die Arme
Regulieren der vertikalen Verankerungsverbände werden die Verankerungsketten an Bord der Trägerbasis überdimensioniert ausgeführte Gliederketten (mit Rostfraßreserven). Zum schwingungsdämpfenden In vorliegender Darstellung lassen sich nur weitgehend senkrecht nach oben gerichtete und zum Turm
Für das Außerwirkungsetzen einzelner tragender Schwimmkörper gelten natürlich die gleichen Auslegungsbedingungen zur Erhaltung der Stabilität, wie sie bereits unter
Zu Fig. 11To Fig. 11
Zur Erzielung einer raumsparenden Lagerhaltung für die großvolumigen Schwimmkörper sowie zur erleichterten Installation oder für den Austausch der auftriebkräftigen Schwimmkörper wird eine volumenvariierbare Ausführungsweise durch Einsatz einer pressluftgefüllten seewasserbeständingen Hülle als Schwimmkörper vorgeschlagen. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel besteht sie aus einem weitgehend tonnenförmigen Gebilde
Zu Fig. 12 + Fig. 13To Fig. 12 + Fig. 13
Dieses Schwimmkörper-Ausführungsbeispiel bestehend aus mehreren in ihrem Verdrängervolumen variierbaren, zu einer Baueinheit zusammengefasste seewasserbeständige biegsame bzw. elastische Hüllen
Durch die Möglichkeit der Durchführung partieller Austauschaktionen wird die Standstabilität der schwimmenden Anlage nicht gefährdet.The possibility of carrying out partial replacement actions does not jeopardize the stability of the floating system.
Zu ihrer Volumenvariation und zum Entfernen etwaigen Leckwassers sind die Hüllen
Zu Fig. 14To Fig. 14
Anordnung und äußere Ausgestaltungen dieses Schwimmkörpers entsprechen weitgehend dem der
- a) geschichtet angeordneten, kreisringsegmentförmig ausgebildeten seewasserbeständigen Luftkissen, die im Falle einer Alterung ausgetauscht werden können,
- b) eingeschütteten großporigen Schaumstoffpartikeln (Granulat, Bällchen).
- a) layered, annular segment-shaped sea water resistant air cushion, which can be replaced in case of aging,
- b) poured large-pored foam particles (granules, balls).
Zu Fig. 15 und Fig. 16To Fig. 15 and Fig. 16
Diese Schwimmkörpereinheit besteht aus mehreren, um einen mehrkantigen hohlen Ständer
Zu Fig. 17 und Fig. 18To Fig. 17 and Fig. 18
Zur unteren Fixierung der Diagonal-Zugverstrebungen der schwimmenden Trägerbasen werden in den bekannten (in Bezug genommenen) Konzeptionen) bei den mäßigen Wassertiefen kostengünstigerweise die Fundamente der vertikalen Verankerungsstränge genutzt. Beim Einsatz solcher Anlagen in tieferen Meeresregionen würde aber bei akzeptablen horizontalen Erstreckungen der Trägebasen die horizontale Kraftkomponente der diagonalen Zugelemente unvertretbar klein. Außerdem wird bei steilem Strangverlauf die horizontale Fixierung unpräzise, was die Gefahr zur Ausbildung von Schwingungen steigert.For the lower fixation of the diagonal tension struts of the floating carrier bases, the foundations of the vertical anchoring strands are inexpensively used in the known (referred to) concepts in the moderate water depths. However, with the use of such systems in deeper ocean regions, the horizontal force component of the diagonal tension elements would become unacceptably small given acceptable horizontal extensions of the carrier bases. In addition, with steep strand course, the horizontal fixation is imprecise, which increases the risk of the formation of vibrations.
Vorgeschlagen wird hierzu, – um separate außerhalb der horizontalen Erstreckung der einzelnen Trägerbasen zum Zwecke eines weniger steilen Diagonal-Zugstrangverlaufes anzuordnende Verankerungsbasen einzusparen – die Fundamente der vertikalen Zugelemente benachbarter schwimmender Windkraftanlagen zu nutzen. Zu Gute kommt einer solchen Verankerungsweise, dass Windkraftanlagen auf hoher See ohnehin nicht einzeln platziert, sondern vielfach in Windparks installiert sein werden und sich daher solche Verankerungsverbünde wirtschaftlich realisieren lassen.Proposed is this - to save separate outside the horizontal extent of the individual carrier bases for the purpose of a less steep diagonal Zugstrangverlaufes anchoring bases to be arranged - to use the foundations of the vertical tension elements adjacent floating wind turbines. Good comes to such an anchoring way that wind turbines on the high seas anyway not individually placed, but many will be installed in wind farms and therefore can be realized economically such anchoring networks.
In vorliegender Draufsicht-Schemadarstellung sind wiederum an den Trägerbasen je sechs ins Wasser ragende Stempel
zu Fig. 19 und Fig. 20to FIGS. 19 and 20
Da Windkraftanlagen nach Möglichkeit aus strömungstechnischen Gründen relativ weit auseinander stehen, erfordert dies bei direkter gegenseitiger Verknüpfung der Trägerbasen gemäß der
Hierbei ist z. B. die zentrale Trägerbasis
Eine weitere Version mit zwischen den Trägerbasen zur Verkürzung der Einspannlänge der Diagonalzugstränge angeordneten Fundamenten besteht darin, dass mehrere Trägerbasen mit vier Diagonalstrang-Verbindungsbasen in einer Rechteckformation zu einem Offshore-Windpark zusammengefasst sind. Hierbei beanspruchen zwar immer nur zwei benachbarte Trägerbasen
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
Zu Fig. 1 und Fig. 2:
- 1
- Meeresboden
- 2
- Wasseroberfläche
- 3
- Trägersystem
- 3a, b, c, d, e, f
- Arme (von
3 ) - 4a–f
- Ständer (an
3a –f) - 5
- Schwimmkörper
- 6a–f
- Fundament
- 7a–f
- Verankerungsseil
- 8a–f, 9a–f
- Umlenkrolle
- 10a–d
- Seilwinde
- 11a–d, 11d–a, 11b–e
- Diagonalseilverspannung
- 11e–b, 11c–f, 11f–c
- Diagonalseilvespannung
- 12a, d
- Stützelement
- 13
- Deckplatte
- 14
- Windkraftmaschinenturm
- 15
- Gondel
- 16
- Konverter
- 17
- Plattform
- 18
- Kranbahn
- 19
- Kran
- 20, 21
- GPS Empfangseinrichtung
- 22
- dreidimensionaler Lagesensor
- 23
- Windgeschwindigkeitssensor
- 24
- Mediumerkennungssensor
- 25
- Meeresboden
- 26
- Fundament
- 27
- Wasseroberfläche
- 28
- Trägerbasis
- 29
- Ständer
- 30
- Schwimmkörper (an
29 ) - 31
- Seilwinde (mit Seilvorrat)
- 32
- Seilwinde (Spannungsregulator)
- 33
- Seilwinde (aufspulende)
- 34
- Seilstrang
- 34a, b, c, d, e, f
- Seilstrangpartien
- 35
- obere Umlenkrolle
- 36
- untere Umlenkrolle
- 37
- obere Umlenkrolle
- 38
- Kraftsensor
- 39
- obere Umlenkrolle
- 40
- untere Umlenkrolle
- 41
- obere Umlenkrolle
- 42
- Kraftsensor
- 43
- Diagonalversteifung
- 44
- Windengehäuse
- 45, 46
- Windenwelle (von
29 u.43 ) - 47, 48
- Seiltrommel
- 49, 50
- Schneckenrad
- 51, 52
- Schnecke
- 53, 54
- Antriebsmotor
- 55
- Windenwelle
- 56
- Schneckenrad
- 57
- Schnecke
- 58
- Antriebsmotor
- 59
- Seiltrommel
- 60a
- Rille
- 60b
- Rillenwulst
- 61
- zylindrische Trommel
- 62
- Leitzunge
- 63a, b
- Seil-Führungseinrichtung
- 65
- Wegsensor
- 66
- elektron. Steuer- und Regeleinrichtung
- 67
- Druckzylinder
- 68
- Kolben
- 69, 70
- Druckleitung
- 71
- hydr. Schaltelement
- 72
- Abflußleitung
- 73
- Ölwanne
- 74, 75
- Druckleitung
- 76
- hydr. 4-Wege Schaltelemente
- 77
- Abflussleitung
- 78
- Druck-Versorgungsleitung
- 79
- Druckölpumpe
- 80
- Pumpenmotor
- 81
- Überdruckventil
- 82
- Winkelcodierer
- 83
- Wasseroberfläche
- 84
- Trägerbasisarm
- 85
- Durchbruch (in
84 ) - 86
- Führungsflansch
- 86a
- Führungsnut (in
84 ) - 87
- Gewindestempel
- 87a
- Gewinde (an
87 ) - 88
- Zugstab
- 89
- Verdrehsicherung
- 90
- Gewindeflansch
- 91
- Schneckenradverzahnung (an
90 ) - 92
- Schnecke (an
93 ) - 93
- Motor
- 94
- Fixierflansch
- 95a
- Kabinenwand
- 95b
- Kabinendeckel
- 96a
- obere Ständerbasis
- 96b
- Ständerrohr
- 97
- Schwimmkörper
- 98
- Trägerbasisarm
- 99
- Durchbruch (in
98 ) - 100
- Kettenradwelle
- 101
- Schneckenrad
- 102
- Schnecke
- 103
- Motor
- 104
- Kettenrad
- 105
- Kettenlaschenaufnahmeprofil
- 106
- Laschenkette
- 107
- Führungsnoppen
- 108
- Stander
- 109a
- Kabinenwand
- 109b
- Kabinendeckel
- 110
- Trägerbasisarm
- 110a, b
- Trägerbasisarmgabel
- 111
- Achse
- 112a, b
- Ständergabelarm
- 112c
- Ständergabelwand
- 113
- Ständerrohr
- 114
- Schneckenradverzahnung (an
120b ) - 115
- Schnecke
- 116
- Elektromotor
- 117
- Seil- oder Kettentrommel
- 118
- Schneckenradverzahnung (an
117 ) - 119
- Schnecke
- 120
- Elektromotor
- 121
- Seil oder Kette
- 122a, b
- Kabinenwand
- 122c
- Kabinendach
- 123
- Führungs- + Befestigungseinrichtung
- 124
- Öse
- 125
- Arretiereinrichtung
- 126
- Ständer (Rundprofil)
- 127
- Abstützteller
- 128
- Schwimmkörperhülle
- 128a
- Hohlraum (in
120 ) - 129
- Druckluftleitung
- 130
- Entwässerungsleitung
- 131
- Ständer (Sechskantprofil)
- 132
- Abstützteller
- 132a
- Umbördelung (an
132 ) - 133
- Schwimmkörpermantelpartie
- 134
- Bodenplatte
- 134a
- Umbörtelung (an
134 ) - 135
- Schwimmkörpersegmenthülle
- 136
- Verbindungspartie (von
135 ) - 137
- Druckluftleitung
- 138
- Druckluftversorgungssystem
- 139
- Entwässerungsleitung
- 140
- Entwässerungssystem
- 141
- Ständer
- 142
- Manteldeckenplatte
- 143a, b, c, d
- Mantelsegment
- 144
- Mantelverschluß
- 145
- Hohl- bzw Schwimmkörper
- 146
- Schaumstoffgranulat
- 147
- Ständer
- 148
- Luftkammersegment
- 149
- Befestigungszungen (an
148 ) - 150
- Verschraubung
- 151
- Meeresgrund
- 152
- Wasserspiegel
- 153–159
- Trägerbasis
- 160
- Windkraftanlage
- 161
- Ständer
- 162
- Schwimmkörper
- 163a, b, c, d, e, f
- Fundamente (unter
153 ) - 164a, b, c, d, e, f
- Fundamente (unter
154 ) - 165a, b, c, d, e, f
- Fundamente (unter
155 ) - 166a, b, c, d, e, f
- Fundamente (unter
156 ) - 167a, b, c, d, e, f
- Fundamente (unter
157 ) - 168a, b, c, d, e, f
- Fundamente (unter
158 ) - 169a, b, c, d, e, f
- Fundamente (unter
159 ) - 170
- externes Fundament
- 171153a,b,c,d,e,f
- vertikale Zugelemente
- 171154a,b,c,d,e,f
- vertikale Zugelemente
- 171155a,b,c,d,e,f
- vertikale Zugelemente
- 171156a,b,c,d,e,f
- vertikale Zugelemente
- 171157a,b,c,d,e,f
- vertikale Zugelemente
- 171158a,b,c,d,e,f
- vertikale Zugelemente
- 172154a–163d
- diagonales Zugelement
- 172154b–168e
- diagonales Zugelement
- 172154c-169f
- diagonales Zugelement
- 172154d–165a
- diagonales Zugelement
- 172154f–166b
- diagonales Zugelement
- 172154h–167c
- diagonales Zugelement
- 173
- Rand-Trägerbase
- 174
- externes Fundament
- 175
- Diagonalzugelement (zu
174 )
- 176
- Trägerbasis
- 177–182
- Diagonalzugstrang-Verbindungsbasis
- 183–188
- Diagonalzugstrang
- 189–194
- Fundament
- 195–206
- Diagonalzugstrang
- 207–212
- Trägerbasis
- 213
- Randträgerbase
- 214, 215
- Diagonalzugstrang
- 216, 217
- Randfundament
- 218
- Trägerbasis
- 219–223
- Diagonalzugstrang-Verbindungsbasis
- 224–227
- Diagonalzugstrang
- 228–231
- Fundament
- 232–235
- Diagonalzugstrang
- 236–239
- Trägerbasis
- 1
- Seabed
- 2
- water surface
- 3
- carrier system
- 3a, b, c, d, e, f
- Arms (from
3 ) - 4a-f
- Stand (on
3a -f) - 5
- float
- 6a-f
- foundation
- 7a-f
- anchor rope
- 8a-f, 9a-f
- idler pulley
- 10a-d
- winch
- 11a-d, 11d-a, 11b-e
- Diagonal bracing cable
- 11e-b, 11c-f, 11f-c
- Diagonal cable Vespa drying
- 12a, d
- support element
- 13
- cover plate
- 14
- Wind machine tower
- 15
- gondola
- 16
- converter
- 17
- platform
- 18
- crane runway
- 19
- crane
- 20, 21
- GPS receiving device
- 22
- three-dimensional position sensor
- 23
- Wind speed sensor
- 24
- Medium detection sensor
- 25
- Seabed
- 26
- foundation
- 27
- water surface
- 28
- support base
- 29
- stand
- 30
- Float (at
29 ) - 31
- Winch (with rope supply)
- 32
- Winch (voltage regulator)
- 33
- Winch (winding up)
- 34
- cable strand
- 34a, b, c, d, e, f
- Cable strand portions
- 35
- upper pulley
- 36
- lower pulley
- 37
- upper pulley
- 38
- force sensor
- 39
- upper pulley
- 40
- lower pulley
- 41
- upper pulley
- 42
- force sensor
- 43
- Diagonal bracing
- 44
- wind housing
- 45, 46
- Winch shaft (from
29 u.43 ) - 47, 48
- cable drum
- 49, 50
- worm
- 51, 52
- slug
- 53, 54
- drive motor
- 55
- wind wave
- 56
- worm
- 57
- slug
- 58
- drive motor
- 59
- cable drum
- 60a
- groove
- 60b
- Rillenwulst
- 61
- cylindrical drum
- 62
- guide tongue
- 63a, b
- Rope guiding device
- 65
- displacement sensor
- 66
- electron. Control and regulating device
- 67
- pressure cylinder
- 68
- piston
- 69, 70
- pressure line
- 71
- hydr. switching element
- 72
- drain line
- 73
- oil pan
- 74, 75
- pressure line
- 76
- hydr. 4-way switching elements
- 77
- drain line
- 78
- Pressure supply line
- 79
- Pressure oil pump
- 80
- pump motor
- 81
- Pressure relief valve
- 82
- encoders
- 83
- water surface
- 84
- Trägerbasisarm
- 85
- Breakthrough (in
84 ) - 86
- guide flange
- 86a
- Guide groove (in
84 ) - 87
- thread temple
- 87a
- Thread (on
87 ) - 88
- tension rod
- 89
- twist
- 90
- threaded
- 91
- Worm gear (on
90 ) - 92
- Snail (at
93 ) - 93
- engine
- 94
- fixing flange
- 95a
- cabin wall
- 95b
- cabin cover
- 96a
- upper stand base
- 96b
- stand pipe
- 97
- float
- 98
- Trägerbasisarm
- 99
- Breakthrough (in
98 ) - 100
- sprocket
- 101
- worm
- 102
- slug
- 103
- engine
- 104
- Sprocket
- 105
- Link plate receiving profile
- 106
- link chain
- 107
- guide knobs
- 108
- pennant
- 109a
- cabin wall
- 109b
- cabin cover
- 110
- Trägerbasisarm
- 110a, b
- Trägerbasisarmgabel
- 111
- axis
- 112a, b
- Ständergabelarm
- 112c
- Stand Fork Wall
- 113
- stand pipe
- 114
- Worm gear (on
120b ) - 115
- slug
- 116
- electric motor
- 117
- Rope or chain drum
- 118
- Worm gear (on
117 ) - 119
- slug
- 120
- electric motor
- 121
- Rope or chain
- 122a, b
- cabin wall
- 122c
- canopy
- 123
- Guide + fastening device
- 124
- eyelet
- 125
- locking
- 126
- Stand (round profile)
- 127
- supporting pads
- 128
- Float envelope
- 128a
- Cavity (in
120 ) - 129
- Compressed air line
- 130
- drain pipe
- 131
- Stand (hexagonal profile)
- 132
- supporting pads
- 132a
- Beading (on
132 ) - 133
- Float coat game
- 134
- baseplate
- 134a
- Conversion (at
134 ) - 135
- Float segment shell
- 136
- Connecting party (from
135 ) - 137
- Compressed air line
- 138
- Compressed air supply system
- 139
- drain pipe
- 140
- drainage system
- 141
- stand
- 142
- Coat ceiling panel
- 143a, b, c, d
- casing segment
- 144
- coat closure
- 145
- Hollow or floating body
- 146
- Polystyrene chip
- 147
- stand
- 148
- Air chamber segment
- 149
- Fastening tongues (on
148 ) - 150
- screw
- 151
- seabed
- 152
- water level
- 153-159
- support base
- 160
- Wind turbine
- 161
- stand
- 162
- float
- 163a, b, c, d, e, f
- Foundations (under
153 ) - 164a, b, c, d, e, f
- Foundations (under
154 ) - 165a, b, c, d, e, f
- Foundations (under
155 ) - 166a, b, c, d, e, f
- Foundations (under
156 ) - 167a, b, c, d, e, f
- Foundations (under
157 ) - 168a, b, c, d, e, f
- Foundations (under
158 ) - 169a, b, c, d, e, f
- Foundations (under
159 ) - 170
- external foundation
- 171 153a, b, c, d, e, f
- vertical tension elements
- 171 154a, b, c, d, e, f
- vertical tension elements
- 171 155a, b, c, d, e, f
- vertical tension elements
- 171 156a, b, c, d, e, f
- vertical tension elements
- 171 157a, b, c, d, e, f
- vertical tension elements
- 171 158a, b, c, d, e, f
- vertical tension elements
- 172 154a-163d
- diagonal tension element
- 172 154b-168e
- diagonal tension element
- 172 154c-169f
- diagonal tension element
- 172 154d-165a
- diagonal tension element
- 172 154f-166b
- diagonal tension element
- 172 154h-167c
- diagonal tension element
- 173
- Edge-carrier base
- 174
- external foundation
- 175
- Diagonal tension element (to
174 )
- 176
- support base
- 177-182
- Diagonalzugstrang connection base
- 183-188
- Diagonalzugstrang
- 189-194
- foundation
- 195-206
- Diagonalzugstrang
- 207-212
- support base
- 213
- Edge support base
- 214, 215
- Diagonalzugstrang
- 216, 217
- Rand foundation
- 218
- support base
- 219-223
- Diagonalzugstrang connection base
- 224-227
- Diagonalzugstrang
- 228-231
- foundation
- 232-235
- Diagonalzugstrang
- 236-239
- support base
Literaturverzeichnis und in Betracht gezogene Patentschriften
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Claims (10)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
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Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE201210007613 DE102012007613A1 (en) | 2012-04-16 | 2012-04-16 | Star-shaped swimming support base for offshore wind energy plant, has control unit that controls operation cycle of wind power machine such that configurations of hardware and software are introduced at wind power machine |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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DE102012007613A1 true DE102012007613A1 (en) | 2013-10-17 |
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Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE201210007613 Withdrawn DE102012007613A1 (en) | 2012-04-16 | 2012-04-16 | Star-shaped swimming support base for offshore wind energy plant, has control unit that controls operation cycle of wind power machine such that configurations of hardware and software are introduced at wind power machine |
Country Status (1)
Country | Link |
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