-
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Windenergieanlage mit einem Turm, an dem mindestens ein Hindernisfeuer angebracht ist, das durch eine Turmwand über eine elektrische Leitung an eine Stromversorgung angeschlossen ist.
-
Aus
EP 2 213 876 A1 ist ein Turm, insbesondere für eine Windenergieanlage bekannt geworden, der einen sich durch den Turm erstreckenden, begehbaren Innenraum, eine den Innenraum begrenzende Außenwand sowie eine an der Außenwand angeordnete Hindernis- oder Gefahrenbefeuerung aufweist. In Montagehöhe der Hindernis- oder Gefahrenwarnleuchte ist eine Montageöffnung in der Außenwand des Turms vorgesehen, deren Abmessungen derart an die Hindernis- oder Gefahrenwarnleuchte angepasst ist, dass sie einen Durchtritt der Hindernis- oder Gefahrenwarnleuchte in den Innenraum des Turms ermöglicht.
-
Aus
DE 20 2006 020 571 U1 ist eine Stableuchte zur Befeuerung eines Turms bekannt geworden, die einen stabförmigen Halter aufweist, an dessen ersten Ende Leuchtmittel und an dessen zweiten Ende Leuchtmittelanschlüsse angeordnet sind, so dass die Stableuchte von innen durch eine Bohrung in der Turmwand steckbar ist.
-
Aus
EP 2 110 553 A2 ist eine Windenergieanlage mit einem Turm bekannt geworden, der mindestens ein nach außen abstrahlendes Hindernisfeuer aufweist, das mit einer Versorgungsleitung über einen in dem Turm vorgesehenen Durchbruch von innen nach außen geführt ist. Die Versorgungsleitung für das Hindernisfeuer besteht aus einem Lichtwellenleiter, der von einer in dem Turm angeordneten Lichtquelle gespeist ist.
-
Aus
EP 1 544 460 A2 ist eine Windenergieanlage mit einem Hindernisfeuer bekannt geworden, das von einem Lichtwellenleiter gespeist wird, wobei der Lichtwellenleiter in einem Bereich eines Flansches eines Turmsegments in das Turminnere geführt ist.
-
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Windenergieanlage mit einem Turm bereitzustellen, dessen Hindernisfeuer montagefreundlich ersetzt und von außen ausgetauscht werden kann.
-
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch eine Windenergieanlage mit den Merkmalen aus Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen bilden die Gegenstände der Unteransprüche.
-
Die erfindungsgemäße Windenergieanlage besitzt einen Turm, an dem mindestens ein Hindernisfeuer angebracht ist. Das Hindernisfeuer wird gelegentlich auch als Flugfeuer oder Gefahrenbefeuerung bezeichnet. Im Sinne der Erfindung ist unter einem Hindernisfeuer auch ein Warnfeuer für die Schifffahrt zu verstehen, wie sie beispielsweise bei Offshore-Windenergieanlagen zum Einsatz kommen. Bei dem Hindernisfeuer handelt es sich um eine gut sichtbare Lichtquelle, die auf die Windenergieanlage und ihren Turm als Hindernis für den bodennahen Flugverkehr oder die Schifffahrt hinweist. Das erfindungsgemäße Hindernisfeuer ist über eine durch eine Turmwand geführte elektrische Leitung an eine Stromversorgung angeschlossen. Über die elektrische Leitung wird das Hindernisfeuer aus dem Turminneren mit elektrischer Energie versorgt. Erfindungsgemäß weist das Hindernisfeuer ein Halteteil und ein Kopfteil auf. Das Kopfteil ist in das Halteteil eingesetzt und steht mit einem Abschnitt aus diesem vor. Das vorstehende Teil des Kopfteils besitzt ein Leuchtmittel. Erfindungsgemäß sind in dem Halteteil elektrische Kontaktmittel vorgesehen, die elektrische Kontaktmittel an dem zum Halteteil weisenden Ende des Kopfteils kontaktieren. Die Verwendung von Kontaktmitteln in dem Hindernisfeuer erlaubt es, dieses zweiteilig aus Kopfteil und Halteteil aufzubauen. Es ist es somit möglich, den Austausch des Leuchtmittels vollständig von außen an dem Turm vorzunehmen und dort ohne Eingriff in die elektrische Versorgung das Kopfteil von dem Halteteil zu lösen. Die elektrische Kontaktierung zur Versorgung des Leuchtmittels in dem Kopfteil erfolgt über die elektrischen Kontaktmittel und kann vorzugsweise automatisch wieder geschlossen werden, wenn das Kopfteil in das Halteteil eingesetzt ist, beispielsweise über eine plug & play Lösung oder mittels einer Steckverbindung. Die elektrischen Kontaktmittel sind mit einer elektrischen Leitung verbunden, die durch die Turmwand geführt ist, wobei die elektrische Leitung bevorzugt innerhalb des Halteteils verläuft und aus diesem durch die Turmwand tritt.
-
In einer bevorzugten Ausgestaltung weist das Halteteil an seinem von dem Kopfende fortweisenden Ende einen hohlen Führungskanal auf, durch den die elektrische Leitung verläuft. Der Führungskanal ist durch eine Öffnung in der Turmwandung geführt und innenseitig in dem Turm befestigt. Die Befestigung des Halteteils muss bei einem Austausch des Leuchtmittels im Kopfteil nicht von der Turmwand gelöst werden.
-
In einer alternativen Ausgestaltung ist das Halteteil von außen an der Turmwand befestigt und die elektrische Leitung durch eine Bohrung in der Turmwand geführt. Sowohl bei der Ausgestaltung mit einem Führungskanal als auch bei der Ausgestaltung in der nur die elektrische Leitung durch die Turmwandung geführt ist, kann eine große Bohrung in der Turmwandung vermieden werden. Es reicht aus, wenn eine kleine Bohrung, deren Durchmesser deutlich kleiner als der Durchmesser des Halteteils ist, in die Turmwandung eingebracht wird.
-
In einer bevorzugten Ausgestaltung ist das Halteteil an der Außenseite der Turmwand angeschweißt. Alternativ kann das Halteteil an eine Halteplatte angeschweißt sein. Die Halteplatte kann in Gewindebohrungen in der Turmwand verschraubt sein. Alternativ ist es auch möglich, mindestens eine Schweißbuchse auf der Außenseite der Turmwand anzuschweißen, in der jeweils eine aus der Halteplatte vorstehende Gewindeschraube verschraubt ist. Auf diese Weise wird die Halteplatte über eine Schweißbuchse an der Turmwand befestigt. Bei aus Beton hergestellten Türmen bzw. Turmabschnitten ist es auch möglich, mindestens eine Gewindehülse zur Verschraubung der Halteplatte in die Turmwand einzubetonieren. Diesen Ausgestaltungen ist gemeinsam, dass nur ein geringer Eingriff in die Turmwand erfolgen muss, so dass die Festigkeit der Turmwand durch die Anbringung des Halteteils bzw. der Halteplatte nur gering oder gar nicht beeinflusst wird.
-
In einer bevorzugten Ausgestaltung ist das Halteteil in die Turmwand eingelassen. Insbesondere bei Betontürmen aus vorgefertigten Segmenten ist es vorteilhaft, das Halteteil bereits bei der Herstellung des Turmsegments in dieses einzubetonieren.
-
In einer bevorzugten Ausgestaltung ist das Kopfteil lösbar in dem Halteteil gehalten. Die lösbare Halterung des Kopfteils erlaubt es, dieses vom Halteteil zu lösen, wobei sich dann auch die elektrischen Kontaktmittel voneinander trennen lassen, so dass ein in dem Kopfteil vorgesehenes Leuchtmittel beispielsweise ausgetauscht oder das Kopfteil mit Leuchtmittel ersetzt werden kann.
-
In einer bevorzugten Ausgestaltung sind die elektrischen Kontaktmittel als Stecker-Buchsen-Verbindung ausgebildet, die sich bei gelöstem Kopfteil trennen lassen.
-
In einer bevorzugten Ausgestaltung besitzt das Halteteil eine kreiszylindrische Mantelwand, in die endseitig das Kopfteil mit einem kreiszylindrischen Abschnitt eingesetzt werden kann.
-
In einer bevorzugten Weiterbildung besitzt das Halteteil mindestens eine quer zu einer Längsrichtung verlaufende Öffnung, durch die das Kopfteil über ein Sicherungsmittel in dem Halteteil gehalten ist.
-
Zwei bevorzugte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Hindernisfeuers werden nachfolgend näher beschrieben. Nachfolgend zeigen:
-
1 eine Schnittzeichnung durch ein Hindernisfeuer in einer ersten Ausgestaltung, in der ein Halteteil von außen an der Turmwand befestigt ist,
-
2 eine Schnittzeichnung durch ein Hindernisfeuer, das über einen Hohlbolzen zur Kabelführung auf der Innenseite der Turmwand befestigt ist,
-
3 eine Schnittzeichnung durch ein Hindernisfeuer in einer weiteren Ausgestaltung, in der ein Halteteil innerhalb der Turmwand angeordnet ist und
-
4 einen Querschnitt durch einen Turm mit einem Hindernisfeuer nach 3.
-
1 zeigt in einer Schnittdarstellung ein Leuchtmittel 10 in einem Kopfteil 12 des Hindernisfeuers. Das Leuchtmittel 10 ist unter einer transparenten Kuppel 14 angeordnet. Je nach Ausgestaltung kann die Kuppel 14 abgedeckte Bereiche aufweisen, beispielweise um ein Leuchten des Leuchtmittels in eine unerwünschte Richtung zu vermeiden. Das Kopfteil 12 ist in ein zylindrisches Halteteil 16 endseitig eingesteckt. Das Halteteil 16 ist an einer Halteplatte 17 über eine umlaufende Schweißnaht 20 angeschweißt. Die Halteplatte besitzt Bohrungen 19, durch welche sie mittels Gewindebolzen mit der Turmwand verbunden wird. Die Turmwand weist dazu entweder Gewindebohrungen oder Schweißbuchsen auf.
-
In dem Halteteil 16 ist ein Steckverbinder 22 vorgesehen, dessen Kontakte über eine elektrische Leitung 40 mit einer Spannungsversorgung im Turminneren (nicht dargestellt) verbunden sind. Das Kopfteil 12 ragt mit einem Halteabschnitt 24 soweit in das Halteteil 16 hinein, dass ein endseitig am Kopfteil angeordneter Stecker 26 mit dem Steckverbinder 22 bei einem Einsetzen des Kopfteils in das Halteteil in Kontakt gelangt. Die elektrische Leitung 40 ist über eine Bohrung 23 in der Turmwand 18 in das Innere des Turms geführt. Das Halteteil 16 und die Bohrung 23 sind zueinander positioniert, dass die elektrische Leitung im Innenbereich des Halteteils 16 durch die Turmwand 18 geführt wird. Der in das Halteteil 16 hineinragende Abschnitt 24 des Kopfteils 12 wird durch einen umlaufenden Sicherungsring 28 begrenzt. Der Sicherungsring 28 stellt zugleich sicher, dass das Kopfteil sich horizontal erstreckt, entsprechend der Orientierung des Halteteils 16. Auf dem Abschnitt 24 des Kopfteils sind zwei Paare von Dichtringen 30, 32 vorgesehen, die den Innenraum des Halteteils mit den elektrischen Kontakten abdichten.
-
Das Halteteil 16 besitzt in dem Bereich zwischen den Dichtringen 30 und 32 eine in radialer Richtung verlaufende Bohrung 35, über die eine Sicherungsschraube (nicht dargestellt) das Kopfteil 12 in seiner eingeschobenen Position sichern kann. Hierzu ist zudem eine umlaufende Nut 34 in dem Kopfteil 12 vorgesehen, in die eine entsprechende Sicherungsschraube (nicht dargestellt) eintaucht. Alternativ zu einer Sicherungsschraube ist es auch möglich, einen Kugelsperrbolzen zur Arretierung des Kopfteils in dem Halteteil zu verwenden.
-
Alternativ zu der dargestellten Befestigungslösung kann das Halteteil auch direkt mittels einer umlaufenden Schweißnaht an der Außenseite der Turmwand befestigt werden.
-
2 zeigt eine Ausgestaltung, die im Bereich des Kopfteils 12 der Ausgestaltung aus 1 entspricht. Auch die Befestigung des Kopfteils 12 in dem Halteteil 16 entspricht der in 1 beschriebenen Ausgestaltung. Der Halteabschnitt 24, in dem das Kopfteil 12 in dem Halteteil 16 angeordnet ist, entspricht in seinen wesentlichen Merkmalen der Ausgestaltung in 1. Das Kopfteil 12 wird in der Ausgestaltung nach 2 nicht mit einer Sicherungsschraube fixiert, sondern im Halteteil 16 geklemmt. Auf der Oberseite des Halteteils 16 befindet sich eine ebene Fläche 37, welche ein Ausrichten mit einer Wasserwaage zulässt, um die Abstrahlcharakteristik des Hindernisfeuers zu gewährleisten. Die Ausgestaltung in 2 unterscheidet sich von 1 in der Anbringung an der Turmwand. Das Halteteil 16 besitzt an seinem von dem Kopfteil 12 fortweisenden Ende einen hohlen Führungsbolzen 38, durch den eine elektrische Leitung 40 geführt ist. Die elektrische Leitung 40 steht in Verbindung mit dem elektrischen Steckverbinder 22. Der Führungsbolzen 38 ist durch die Turmwand geführt und innenseitig durch eine Unterlegscheibe 42 und einer Mutter 44 in der Turmwand befestigt, wobei das Halteteil dann mit Hilfe der Fläche 37 ausgerichtet wird.
-
Bei beiden Ausgestaltungen des Hindernisfeuers kann für das einmal montierte Hindernisfeuer jegliche Arbeit, wie beispielsweise ein Austauschen des Kopfteils oder des Leuchtmittels in dem Kopfteil vollständig von der Turmaußenseite des Turms durchgeführt werden.
-
3 zeigt ein erfindungsgemäßes Hindernisfeuer, welches in die Turmwand 18 eines Betonturms eingesetzt ist. Das Halteteil 16 wird bei der Vorfertigung des Betonturmsegments in die Turmwand eingelassen. In dem Halteteil 16 ist das Kopfteil 12 des Hindernisfeuers angeordnet. Das Kopfteil 12 wird von außen eingesetzt und durch einen Anschlag 29 in dem Halteteil 16 in seiner Position festgelegt. An das Kopfteil ist über einen Steckverbinder 22 eine elektrische Leitung 40 angeschlossen.
-
In dem Betonturmsegment 18 ist weiterhin Hüllrohre 50, 54 eingelassen, durch welche eine elektrische Leitung 52 verläuft, die mit einer Spannungsversorgung im Turminneren (nicht dargestellt) verbunden ist. Das Hüllrohr 54 verläuft in radialer Richtung, während das Hüllrohr 50 in Umfangsrichtung durch die Turmwand verläuft und in die Nähe einer Spannungsversorgung geführt wird, wo es über ein weiteres Hüllrohr wieder aus der Turmwand austritt, um die elektrische Leitung 52 mit der Spannungsversorgung zu verbinden. Die elektrische Leitung 52 endet an einer Kontaktstelle 56. An der Kontaktstelle 56 wird die elektrische Leitung 40 aus dem Halteteil 16 mit der elektrischen Leitung 52 in dem Hüllrohr über einen Steckverbinder 56 verbunden. Die Länge der elektrischen Leitung 40 ist so bemessen, dass der Steckverbinder 22 zur Montage des Kopfteils 12 vollständig aus dem Halteteil 16 nach außen herausgezogen werden kann. Zum Schutz der Kabelschleife der elektrischen Leitung 40 ist im Inneren der Turmwand eine Verkleidung 58 angeordnet. Das Hindernisfeuer wird vor der Errichtung des Betonturms in dem Turmsegment montiert.
-
4 zeigt eine schematische Darstellung des Verlaufs der elektrischen Leitungen 52. Die elektrischen Leitungen 52 sind in Hüllrohren (nicht dargestellt) in der Turmwand verlegt. Die elektrischen Leitungen 52 treten an einem Punkt 62 aus der Turmwand aus und werden an einen Verteilerkasten 60 im Inneren des Turms angeschlossen, um das oder die Hindernisfeuer anzuschließen.
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Patentliteratur
-
- EP 2213876 A1 [0002]
- DE 202006020571 U1 [0003]
- EP 2110553 A2 [0004]
- EP 1544460 A2 [0005]
