EP1794447A2 - Gondel für eine windenergieanlage; windenergieanlage; verfahren zum betreiben einer windenergieanlage - Google Patents

Gondel für eine windenergieanlage; windenergieanlage; verfahren zum betreiben einer windenergieanlage

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Publication number
EP1794447A2
EP1794447A2 EP05798006A EP05798006A EP1794447A2 EP 1794447 A2 EP1794447 A2 EP 1794447A2 EP 05798006 A EP05798006 A EP 05798006A EP 05798006 A EP05798006 A EP 05798006A EP 1794447 A2 EP1794447 A2 EP 1794447A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
nacelle
side part
wind
gondola
wind energy
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP05798006A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Marcus Ihle
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
IHLE, MARCUS
Original Assignee
Spaceframe21 GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Spaceframe21 GmbH filed Critical Spaceframe21 GmbH
Publication of EP1794447A2 publication Critical patent/EP1794447A2/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • F03D7/02—Controlling wind motors  the wind motors having rotation axis substantially parallel to the air flow entering the rotor
    • F03D7/0204—Controlling wind motors  the wind motors having rotation axis substantially parallel to the air flow entering the rotor for orientation in relation to wind direction
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    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/70—Wind energy
    • Y02E10/72—Wind turbines with rotation axis in wind direction

Definitions

  • Nacelle for a wind turbine Rotary connection for a Wind ⁇ energy plant; Wind turbine; Method for operating a wind energy plant
  • the invention relates to a nacelle for a wind energy plant (WEA), according to the preamble of claim 1, a Drehverbin ⁇ tion for a wind turbine, according to the preamble of claim 7, a wind turbine, according to the preamble of claim 24, and of a method for operating a Windenergyla ⁇ ge, according to the preamble of claim 31.
  • WEA wind energy plant
  • wind turbines which generally consist of a tower and of a gondola which is rotatable on the tower and can be tracked and braked by means of wind direction tracking bearings (usually single or double-row rotary joints) rotatable about a vertical axis, are one with at least one Rotor blade provided to ei ⁇ ne horizontally rotatably mounted rotor hub, with respect to the loads occurring, the derivative thereof in the tower and manufacturing tasks continue to develop.
  • wind direction tracking bearings usually single or double-row rotary joints
  • the nacelle according to the invention for a wind energy plant has the advantage that due to its wave-shaped base frame, which is connected with ei ⁇ ner rotary connection, point loads arise at the connection points, which are optimally derivable.
  • the base frame is sinusoidal.
  • the inventive gondola of the base frame is divided into segments. As a result, the parts of the base frame are individually interchangeable.
  • the supporting structure of the nacelle according to the invention is formed from a truss structure.
  • the Rods connecting truss nodes is an optimal transmission of the occurring tensile and compressive forces.
  • the truss structure is self-supporting. This increases the carrying capacity at lower specific weights.
  • the truss structure is at least partially clad with an outer skin. This ensures an individual adaptation to design and technical requirements.
  • the rotary joint according to the invention for a wind energy plant has the advantage over the prior art that the bearing-forming means has at least one roller.
  • This standard component provides an easy-to-monitor and cost-effective rotary joint.
  • the roller is held on the gondola and / or on the tower side part.
  • the nacelle-side part, on which the nacelle is arranged is supported via the roller on the tower-side part and / or is supported on the roller arranged on the tower-side part.
  • the role is a standard Schwerlast ⁇ role, comparable to a railway role.
  • the nacelle and / or tower-side part is subdivided into segments, whereby a single interchangeability is given.
  • the nacelle and / or tower-side part is at least partially designed as a runway.
  • the nacelle-side part is designed as a frame.
  • a toothing is arranged coaxially to the nacelle-side part on the nacelle-side part. At least one pinion driven by a motor engages in the toothing, as a result of which the rotation of the wind direction tracking follows.
  • Common technology for the toothing is the so-called involute toothing (colloquially referred to as "toothed wheels").
  • the rotary joint according to the invention can be operated with any type of toothing.
  • the inventive rotary joint toothing is a Triebstock ⁇ toothing.
  • the rack and pinion gearing is a simple form of gearing, which looks back on a long technological tradition and is used with low demands on accuracy (eg weirs in dams). Due to a In the prevailing wind direction, the wear of the driving-gear toothing in the wind power plant takes place only in a limited area.
  • the rack and pinion of shoot stock bolt which are individually interchangeable.
  • a receiving element is provided for receiving a coaxial with the gondeleleite part arranged receiving frame for a king pin on the gondola side part.
  • At least one load value sensor is arranged on the kingpin for stress analysis.
  • the King pin which has also been used in Bockwindmühlen or warhorses, serves to receive acting in the horizontal direction forces. Loads occurring on the kingpin are continuously measured during operation by the load transducer, thereby monitoring the fatigue of the component, so that the kingpin, which is usually a simple rotary part producible on a lathe, can be replaced at an early stage.
  • the load-value sensor is a strain gauge.
  • At least one securing means is present, whereby lifting of the nacelle is prevented.
  • the securing means is a re ⁇ dundante Abheingsch. Due to this additional expenditure, which would actually not necessarily be necessary in the rotary joint according to the invention, however, the reliability of the rotary connection according to the invention is increased.
  • the securing means is arranged on the tower-side part.
  • the securing means is integrated on the kingpin.
  • the wind energy installation according to the invention has the advantage over the prior art that it is predominantly composed of standard components (profiled steels, standard purchased parts, simple turned parts, or the like) which are easily assembled monitor and are inexpensive.
  • components required for the operation are easy to produce and / or easily replaceable.
  • At least some of the components made of steel are made of shipbuilding steel.
  • Shipbuilding steel is often referred to in the art as "good natured", i. a very conservative material with regard to strength reserves and resistance to hydrogen embrittlement, a phenomenon which occurs massively in a saline environment.
  • storage possibilities for spare parts are provided in the wind energy installation according to the invention.
  • a storage possibility of spare parts is provided in the nacelle, whereby the access is further accelerated and the repair-related downtime is drastically minimized.
  • At least one crane (mobile, permanently installed), which may be a commercially available winch, provided in the wind turbine according to the invention.
  • At least one accommodation option is provided in the wind energy installation according to the invention.
  • the overnight stay of, for example, service personnel is It is quite conceivable that the overnight accommodation is used in See ⁇ emergency rescue or in the course of adventure holidays a Ho ⁇ tel is set up.
  • the equipment (beds, sanitary facilities, etc.) of accommodation is variable and adapted to the purpose of use.
  • a helicopter platform is provided on the wind turbine.
  • the helicopter platform is provided on the nacelle.
  • the inventive method for operating a Windener ⁇ giestrom, according to any one of claims 24 to 30, with the kenn ⁇ characterizing feature of claim 31, over the prior art has the advantage that elementary for the operation erforderli ⁇ che components that, regardless of wind turbine type, easily replaceable and / or easily manufactured anywhere, thereby minimizing downtime is effected. This increases the technical availability of the wind power plant according to the invention, as a result of which its yield is optimized.
  • the replacement of a component takes place before the occurrence of a malfunction (preventive maintenance).
  • FIG. 1 is an isometric view of a truss structure of a nacelle according to the invention
  • FIG. 2 is a main view of a truss structure of a nacelle according to the invention
  • FIG. 3 is a plan view of a truss structure of a nacelle according to the invention.
  • FIG. 5 is a side view of a truss structure of a nacelle according to the invention.
  • FIG. 6 is an isometric view of a wavy Grund ⁇ frame of a nacelle according to the invention
  • FIG. 7 is a main view of a wavy base frame of a nacelle according to the invention
  • 8 is a plan view of a wavy base frame of a nacelle according to the invention
  • FIG. 9 shows an isometric view of a nacelle according to the invention arranged on a rotary joint according to the invention
  • FIG. 10 shows a main view of a gondola according to the invention arranged on a rotary joint according to the invention
  • FIG. 11 is a side view of a arranged on a rotary connection according to the invention gondola according to the invention
  • FIG. 12 shows a top view of a gondola according to the invention arranged on a rotary connection according to the invention
  • FIG. 16 shows a detail view of a rotary joint according to the invention
  • FIG Fig. 17 is an exploded isometric view of a rotary joint according to the invention.
  • the gondola 1 shows an isometric view of a truss structure of a nacelle 1 according to the invention.
  • the gondola 1 is composed of bars 2 which form nodes 3 at their points of intersection.
  • the conclusion in the direction of a rotor hub, not shown, is formed by a ring 4.
  • the vertical load distribution takes place via the gondola-side connection points 5.
  • the advantage of the truss construction is that it offers a variety of possibilities for the design of the inventive gondola 1 due to its variability and also attachments to modular system (comparable to known technology toys such as "fischertechnik") are easily possible.
  • FIG. 2 and FIG. 3 show a main view and a plan view of a truss structure of a nacelle 1 according to the invention. It becomes clear that the ring 4 does not necessarily have to be aligned vertically, but can be arranged somewhat inclined (Ro torax tendency).
  • the detail views X and Y as well as a cut in the plane are shown in Fig. 4.
  • FIG. 5 shows a side view of a truss structure of a nacelle 1 according to the invention.
  • FIG. 6 shows an isometric view of a base frame 6 of a nacelle according to the invention.
  • the base frame is wavy configured and connected via the gondola-side connection points 5 with the specialist factory construction.
  • tower-side connection points 7 the connection of the base frame 6 with the rotary connection, not shown, takes place. It is clear that the base frame 6 is composed of several segments 8.
  • Fig. 7 shows a main view of a wavy base frame of a nacelle according to the invention.
  • Fig. 8 shows a plan view of a wave-shaped base frame of a nacelle according to the invention.
  • joints 9 of the segments 8 in the present case are arranged above the tower-side connection points 7 and below the connection points 5 on the gondola side.
  • FIG. 9 shows an isometric view of a nacelle 1 according to the invention arranged above the tower-side connecting points 7 on a rotary joint 10 according to the invention.
  • the rotary joint 10 according to the invention is supported on the tower 11 and makes possible a rotation about the vertical tower vertical axis of the nacelle according to the invention 1 on the tower 11.
  • the inventive Dreh ⁇ 10 consists of a nacelle-side part 12, which is designed as a frame 14, and a tower-side part 13.
  • brackets 15 are attached to nen as a bearing forming means rollers 16, which may be, for example, conventional standard heavy-duty castors, easily replaceable are arranged.
  • the tower-side part 13 is advantageously designed as a runway 17.
  • a rack and pinion gear 18 is additionally mounted, by the at least one pinion 19 which is driven by a drive, not shown, an active wind tracking, which can also be designed to be braked, the nacelle 1 according to the invention is made possible.
  • the standard steel pins of the rack and pinion teeth 18 are not shown pictorially for reasons of clarity.
  • Coaxial with the individual components of the rotary connection 10 according to the invention, which are preferably constructed, for example by subdivision, in such a way that they are easily replaceable there is a holder 20 fixed to the tower 11 and introduced into the tower 11 for load introduction serves to accommodate tensile forces a kingpin 21, which is an easy to produce rotary part.
  • the kingpin 21 is gimballed on a receiving frame 22, which in turn is gimballed to a receiving element 23 connected to the gondola-side part 12.
  • the rotary connection 10 according to the invention is accessible via a manhole 24.
  • FIGS. 10 to 12 show a main view, a side view and a top view of the nacelle 1 according to the invention arranged on a rotary joint 10 according to the invention.
  • FIGS. 14 and 15 show a main view and a side view of the rotary joint 10 according to the invention, which can be placed on a conventional tower 11 via a flange connection 27.
  • the detail X marked in FIG. 14 is shown enlarged in FIG. 16.
  • the kingpin 21 has a groove 28 into which a lifting device 29, which preferably consists of a split ring, is inserted. This prevents the receiving frame 22 from slipping up from the kingpin 21.
  • the gimbal 26 of the receiving frame 22 on the Auf ⁇ receiving element 23 is clear.
  • FIG. 17 shows an exploded isometric view of a rotary joint 10 according to the invention, which is closed off at the top by a closure plate 30.
  • the runway 17 is received by an annular centering 31 and that lifting of the nacelle 1 according to the invention is prevented by an additional redundant lift-off protection 32, which is received in a receptacle 33 and engages in a counterpart 35.
  • a jacket plate 34 is present.
  • the structure of a wind turbine according to the invention can consist of a tower 11, a rotary joint 10 according to the invention and a nacelle 1 according to the invention.
  • the components according to the invention can be designed accordingly Construction of the wind turbine according to the invention from a tower 11, a conventional rotary joint (eg Kugelfitverbin ⁇ tion) and a gondola 1 according to the invention or from a tower 11, a rotary joint 10 according to the invention and a conventional gondola (eg gondola cast) can exist.
  • the components according to the invention which are distinguished by advantageous load reduction by rod and point loads, can thus be produced globally for all types of wind turbine and can be used globally.
  • Planning of a wind energy plant is possible by means of an SD-CAD model, which is characterized by its parametric variability.
  • SD-CAD software allows the creation of "intelligent models” d. H. a “geomet ⁇ technik programming” of components and assemblies.
  • SD-CAD geometries There are also special software packages for converting SD-CAD geometries between the individual systems.
  • the customer benefit of the present proposal consists in making the know-how resulting from the intelligently designed design directly usable for one's own products. All engineering knowledge and related tests on the virtual prototype are programmed into the design.
  • the sole task for the customer's development teams is to adapt the "blank” (ie the acquired rights to use the 3D CAD dataset and the dataset itself), which is advantageously feasible by a one-time engineering service, to its own main wind turbine components.
  • Detailed tests on the basis of the customer-specific virtual prototypes thus produced ie the 3D assembly equipped with customer components in 3D CAD) are already created within the "blank" and can be used directly with knowledge of the software operation be carried out by the customer.
  • the rotary joint 10 according to the invention and / or the nacelle 1 according to the invention have components which are easy to manufacture and / or replace, they can be inexpensively replaced, for example, within fixed exchange intervals in order to minimize downtimes of the wind energy plant according to the invention.

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Abstract

Es werden eine Gondel (1) für eine Windenergieanlage (WEA) , eine Drehverbindung (10) für eine Windenergieanlage, eine Windenergieanlage und ein Verfahren zum Betreiben einer Windenergieanlage vorgeschlagen, bei denen global verwendbare Bauteile zum Einsatz kommen, die, unabhängig vom Windenergieanlagen-Typ, leicht austauschbar und/ oder überall leicht herstellbar sind, so dass diese beispielsweise innerhalb festgesetzter Austauschintervalle kostengünstig ersetzt werden, um Stillstandzeiten der erfindungsgemäßen Windenergieanlage zu minimieren, so dass durch eine erhöhte technische Verfügbarkeit der erfindungsgemäßen Windenergieanlage deren Ertrag optimiert wird.

Description

Gondel für eine Windenergieanlage; Drehverbindung für eine Wind¬ energieanlage; Windenergieanlage; Verfahren zum Betreiben einer Windenergieanlage
Stand der Technik
Die Erfindung geht aus von einer Gondel für eine Windenergieanlage (WEA), nach der Gattung des Anspruchs 1, von einer Drehverbin¬ dung für eine Windenergieanlage, nach der Gattung des Anspruchs 7, von einer Windenergieanlage, nach der Gattung des Anspruchs 24, und von einem Verfahren zum Betreiben einer Windenergieanla¬ ge, nach der Gattung des Anspruchs 31.
Die Entwicklung der Nutzung der Windenergie an Land (Onshore) nahm vor ca. 20 Jahren ihren Anfang. Seitdem werden Windener¬ gieanlagen, die in der Regel aus einem Turm und aus einer mittels Windrichtungsnachführungslager (i.d.R. ein- oder doppelreihige Ku¬ geldrehverbindungen) um eine vertikale Achse drehbar auf dem Turm gelagerten, der Windrichtung nachführbaren und bremsbaren Gondel, die eine mit mindestens einem Rotorblatt versehene um ei¬ ne horizontal drehbar gelagerte Rotornabe aufweist, bezüglich der auftretenden Lasten, deren Ableitung in den Turm und fertigungs¬ technischen Aufgabenstellungen immer weiter fortentwickelt. Eine derartige Windenergieanlage wird in der Offenlegungsschrift DE 198 14 629 Al beschrieben.
Bei der Entwicklung von Windenergieanlagen spielen auch die Um¬ gebungsbedingungen im Einsatzgebiet eine zunehmende Rolle, da sich seit einiger Zeit das Einsatzgebiet von Windenergieanlagen auch auf maritime Gebiete (Offshore) erstreckt und bei der Entwick¬ lung der dafür erforderlichen Offshore-Technologie auch beispiels¬ weise Klima, Meeresgrundbewegung, Wellengang, Salz und Seenot¬ rettung berücksichtigt werden müssen. So beschreibt die Offenle¬ gungsschrift DE 101 17 113 Al eine Tragkonstruktion für einen Offshore-Windenergieanlagenturm, die als Fachwerkkonstruktion ausgestaltet ist und zur Verminderung des Wellendruckes zwischen dem im Meeresboden eingelassenen Fundamentes und dem Turm¬ kopf eingesetzt ist. Zu den maritimen Anforderungen kommt hinzu, dass für die Nutzung der Windpotenziale in maritimen Gebieten aus wirtschaftlichen Erwägungen nur Windenergieanlagen großer Leis¬ tungskapazität (sog. Multi-Megawatt-Klasse) in Frage kommen. So ergibt sich ein Stand der Technik, in dem einerseits kaum Erfah¬ rungen mit Offshore-Windenergieanlagen und nur Prototypen- Erfahrungen im Multi-Megawatt-Bereich vorliegen. Aus dem Blick¬ winkel der Versicherer ergeben sich bei den Offshore- Windenergieanlagen vor allem Probleme im Risikomanagement, was eine transparente und messtechnisch nachvollziehbare Technologie erforderlich macht.
Da herkömmliche Windenergieanlagen und deren Komponenten sehr groß dimensioniert sind, treten im Schadensfall, bei dem ein¬ zelne Komponenten ausgetauscht werden müssen, zwei krasse Nachteile, die zu unwirtschaftlichen Standzeiten der Windenergiean- läge führen, zutage: erstens werden Komponenten dieser Größen¬ ordnung nur auf Bestellung gefertigt (mit Vorlaufzeiten für Rohma¬ terial, z.B. geschmiedeten Ringen), wobei Lieferzeiten von bis zu sechs Monaten in dieser Größenordnung üblich sind. Zweitens muss die komplette Gondel der Windenergieanlage inkl. Rotor de¬ montiert werden. War dies bei Onshore-Windenergieanlagen noch eine halbwegs kalkulierbare Größe, kommen bei Offshore- Windenergieanlagen zum Thema Wind und Seegang noch die Aspek¬ te Verfügbarkeit und Kosten (EUR 50.000/Tag) von Schwerlast- Schiffkränen hinzu.
Die Erfindung und ihre Vorteile
Die erfindungsgemäße Gondel für eine Windenergieanlage, mit dem kennzeichnenden Merkmal des Anspruchs 1 , hat demgegenüber den Vorteil, dass durch ihren wellenförmigen Grundrahmen, der mit ei¬ ner Drehverbindung verbunden ist, an den Verbindungspunkten Punktlasten entstehen, die optimal ableitbar sind.
Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Gondel ist der Grundrahmen sinusförmig.
Nach einer zusätzlichen vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungs¬ gemäßen Gondel ist der Grundrahmen in Segmente unterteilt. Da¬ durch sind die Teile des Grundrahmens einzeln austauschbar.
Nach einer zusätzlichen vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungs¬ gemäßen Gondel wird die Tragkonstruktion der erfindungsgemäßen Gondel aus einer Fachwerkkonstruktion gebildet. Durch die die Stäbe verbindenden Fachwerk- Knotenpunkte erfolgt eine optimale Weiterleitung der auftretenden Zug- und Druckkräfte.
Nach einer diesbezüglichen vorteilhaften Ausgestaltung der erfin¬ dungsgemäßen Gondel ist die Fachwerkkonstruktion selbsttragend. Dadurch erhöht sich die Tragfähigkeit bei geringeren spezifischen Gewichten.
Nach einer zusätzlichen vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungs- gemäßen Gondel ist die Fachwerkkonstruktion zumindest teilweise mit einer Außenhaut verkleidet. Dadurch ist eine individuelle An¬ passung an Design- und Technikanforderungen gewährleistet.
Die erfindungsgemäße Drehverbindung für eine Windenergieanlage, mit dem kennzeichnenden Merkmal des Anspruchs 7, hat gegen¬ über dem Stand der Technik den Vorteil, dass das lagerbildende Mittel mindestens eine Rolle aufweist. Durch dieses Standardbauteil wird eine leicht zu überwachende und kostengünstige Drehverbin¬ dung geschaffen.
Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Drehverbindung wird die Rolle am gondel- und/ oder am turmseiti- gen Teil gehalten. Somit wird der gondelseitige Teil, an dem die Gondel angeordnet ist über die Rolle auf dem turmseitigen Teil ab¬ gestützt und/ oder stützt sich auf der am turmseitigen Teil angeord¬ neten Rolle ab.
Nach einer zusätzlichen vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungs¬ gemäßen Drehverbindung ist die Rolle eine Standard-Schwerlast¬ rolle, vergleichbar einer Eisenbahnrolle. Nach einer zusätzlichen vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungs¬ gemäßen Drehverbindung ist das gondel- und/ oder turmseitige Teil in Segmente unterteilt, wodurch eine einzelne Austauschbarkeit ge¬ geben ist.
Nach einer zusätzlichen vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungs¬ gemäßen Drehverbindung ist das gondel- und/ oder turmseitige Teil zumindest teilweise als Rollbahn ausgebildet.
Nach einer zusätzlichen vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungs¬ gemäßen Drehverbindung ist das gondelseitige Teil als Rahmen ausgebildet.
Nach einer zusätzlichen vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungs¬ gemäßen Drehverbindung ist an dem gondelseitigen Teil eine Ver¬ zahnung koaxial zum gondelseitigen Teil angeordnet. In die Verzah¬ nung greift mindestens ein, über einen Motor angetriebenes Ritzel ein, wodurch die Verdrehung der Windrichtungsnachführung er¬ folgt. Gängige Technologie für die Verzahnung ist die sog. Evolven¬ tenverzahnung (umgangssprachlich als „Zahnräder" bezeichnet). Technisch gesehen, kann die erfindungsgemäße Drehverbindung aber mit jeder Art von Verzahnung betrieben werden.
Nach einer diesbezüglichen vorteilhaften Ausgestaltung der erfin¬ dungsgemäßen Drehverbindung ist die Verzahnung eine Triebstock¬ verzahnung. Die Triebstockverzahnung ist eine simple Form der Verzahnung, die auf eine lange technologische Tradition zurück¬ blickt und bei niedrigen Anforderungen an die Genauigkeit zum Einsatz kommt (z.B. Wehre bei Staudämmen). Aufgrund einer vor- herrschenden Windrichtung findet die Abnutzung der Triebstockver¬ zahnung in der Windenergieanlage nur in einem begrenzten Bereich statt. Vorteilhafterweise besteht daher die Triebstockverzahnung aus Trieb stockbolzen, die einzeln austauschbar sind.
Nach einer zusätzlichen vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungs¬ gemäßen Drehverbindung ist zur Aufnahme eines koaxial zum gon- delseitigen Teil angeordneten Aufnahmerahmens für einen Königs¬ zapfen an dem gondelseitigen Teil ein Aufnahmeelement vorhanden.
Nach einer zusätzlichen vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungs¬ gemäßen Drehverbindung ist der Aufnahmerahmen kardanisch an dem Aufnahmeelement aufgehängt.
Nach einer zusätzlichen vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungs¬ gemäßen Drehverbindung ist der Königszapfen kardanisch an dem Aufnahmerahmen aufgehängt.
Nach einer zusätzlichen vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungs¬ gemäßen Drehverbindung ist zur Spannungsanalyse an dem Kö¬ nigszapfen mindestens ein Lastwertaufnehmer angeordnet. Der Kö¬ nigszapfen, der auch schon bei Bockwindmühlen oder Kriegslafetten zum Einsatz kam, dient zur Aufnahme von in horizontaler Richtung wirkenden Kräften. Durch den Lastwertaufnehmer werden am Kö¬ nigszapfen auftretende Lasten kontinuierlich im Betrieb gemessen und dadurch die Ermüdung des Bauteils überwacht, so dass der Königszapfen, der in der Regel ein einfaches auf einer Drehbank herstellbares Drehteil ist, frühzeitig ausgetauscht werden kann. Nach einer diesbezüglichen vorteilhaften Ausgestaltung der erfin¬ dungsgemäßen Drehverbindung ist der Lastwertaufnehmer ein Dehnmessstreifen.
Nach einer zusätzlichen vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungs¬ gemäßen Drehverbindung ist mindestens ein Sicherungsmittel vor¬ handen, wodurch ein Abheben der Gondel verhindert wird.
Nach einer diesbezüglichen vorteilhaften Ausgestaltung der erfin¬ dungsgemäßen Drehverbindung ist das Sicherungsmittel eine re¬ dundante Abhebesicherung. Durch diesen Mehraufwand, der eigent¬ lich in der erfindungsgemäßen Drehverbindung nicht unbedingt notwendig wäre, wird aber die Zuverlässigkeit der erfindungsgemä¬ ßen Drehverbindung erhöht.
Nach einer diesbezüglichen vorteilhaften Ausgestaltung der erfin¬ dungsgemäßen Drehverbindung ist das Sicherungsmittel am turm- seitigen Teil angeordnet.
Nach einer zusätzlichen vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungs¬ gemäßen Drehverbindung ist das Sicherungsmittel an dem Königszapfen integriert.
Die erfindungsgemäße Windenergieanlage, mit dem kennzeichnen¬ den Merkmal des Anspruchs 24, hat gegenüber dem Stand der Technik den Vorteil, dass sie überwiegend aus Standardbauteilen (Profilstähle, Standard-Zukaufteile, einfache Drehteile, odgl.) zu¬ sammen gesetzt ist, die leicht zu überwachen und kostengünstig sind. Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Windenergieanlage sind für den Betrieb erforderliche Bauteile leicht herstellbar und/ oder leicht auswechselbar.
Nach einer zusätzlichen vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungs¬ gemäßen Windenergieanlage sind mindestens ein Teil der aus Stahl gefertigten Bauteile aus Schiffsbaustahl. Schiffsbaustahl wird in der Fachwelt gerne als "gutmütig" bezeichnet, d.h. ein sehr konservati¬ ves Material hinsichtlich Festigkeitsreserven und Widerstandsfähig¬ keit gegen Wasserstoffversprödung, ein Phänomen, welches in sali¬ ner Umgebung massiv auftritt.
Nach einer zusätzlichen vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungs¬ gemäßen Windenergieanlage sind Lagerungsmöglichkeiten für Er¬ satzteile in der erfindungsgemäßen Windenergieanlage vorgesehen. Beim Austausch eines Bauteils wird somit ein schneller Zugriff auf ein erforderliches Ersatzteil gewährleistet. Bevorzugt wird eine Lage¬ rungsmöglichkeit der Ersatzteile (Ersatzräder, usw.) in der Gondel vorgesehen, wodurch der Zugriff nochmals beschleunigt wird und die reparaturbedingten Standzeiten drastisch minimiert werden.
Nach einer zusätzlichen vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungs¬ gemäßen Windenergieanlage ist mindestens ein Kran (mobil, fest installiert), der eine handelsübliche Seilwinde sein kann, in der er¬ findungsgemäßen Windenergieanlage vorgesehen.
Nach einer zusätzlichen vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungs¬ gemäßen Windenergieanlage ist mindestens eine Übernachtungs¬ möglichkeit in der erfindungsgemäßen Windenergieanlage vorgese¬ hen. Neben der Übernachtung von beispielsweise Servicepersonal ist es durchaus denkbar, dass die Übernachtungsmöglichkeit im See¬ notrettungsfall dient oder im Zuge von Adventure-Urlauben ein Ho¬ tel eingerichtet wird. Die Ausstattung (Betten, sanitäre Anlagen, usw.) der Übernachtungsmöglichkeit ist variabel und an den Nut¬ zungszweck angepasst.
Nach einer zusätzlichen vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungs¬ gemäßen Windenergieanlage ist eine Hubschrauberplattform an der Windenergieanlage vorgesehen. Dadurch sind beispielsweise Ersatz¬ teillieferungen neben dem Seewege auch über die Luft möglich. Be¬ vorzugt ist die Hubschrauberplattform an der Gondel vorgesehen.
Das erfindungsgemäße Verfahren zur Betreibung einer Windener¬ gieanlage, nach einem der Ansprüche 24 bis 30, mit dem kenn¬ zeichnenden Merkmal des Anspruchs 31, hat gegenüber dem Stand der Technik den Vorteil, dass elementar für den Betrieb erforderli¬ che Bauteile, die, unabhängig vom Windenergieanlagen-Typ, leicht auswechselbar und/ oder überall leicht herstellbar sind, wodurch eine Minimierung der Ausfallzeiten bewirkt wird. Dadurch erhöht sich die technische Verfügbarkeit der erfindungsgemäßen Wind¬ energieanlage, wodurch deren Ertrag optimiert wird.
Nach einer zusätzlichen vorteilhaften Ausgestaltung des erfin¬ dungsgemäßen Verfahrens erfolgt der Austausch eines Bauteils vor Eintritt einer Funktionsstörung (präventive Wartung).
Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind der nachfolgenden Beschreibung, der Zeichnung und den An¬ sprüchen entnehmbar. Zeichnung
Ausführungsbeispiele des Gegenstandes der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden im Folgenden näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine isometrische Ansicht einer Fachwerkkonstruktion einer erfindungsgemäßen Gondel,
Fig. 2 eine Hauptansicht einer Fachwerkkonstruktion einer erfindungsgemäßen Gondel,
Fig. 3 eine Draufsicht einer Fachwerkkonstruktion einer erfin¬ dungsgemäßen Gondel,
Fig. 4 Detailansichten einer Fachwerkkonstruktion einer er¬ findungsgemäßen Gondel,
Fig. 5 eine Seitenansicht einer Fachwerkkonstruktion einer erfindungsgemäßen Gondel,
Fig. 6 eine isometrische Ansicht eines wellenförmigen Grund¬ rahmens einer erfindungsgemäßen Gondel,
Fig. 7 eine Hauptansicht eines wellenförmigen Grundrahmens einer erfindungsgemäßen Gondel, Fig. 8 eine Draufsicht eines wellenförmigen Grundrahmens einer erfindungsgemäßen Gondel,
Fig. 9 eine isometrische Ansicht einer an eine erfindungsge¬ mäßen Drehverbindung angeordneten erfindungsgemä¬ ßen Gondel,
Fig. 10 eine Hauptansicht einer an eine erfindungsgemäßen Drehverbindung angeordneten erfindungsgemäßen Gondel,
Fig. 11 eine Seitenansicht einer an eine erfindungsgemäßen Drehverbindung angeordneten erfindungsgemäßen Gondel,
Fig. 12 eine Draufsicht einer an eine erfindungsgemäßen Dreh¬ verbindung angeordneten erfindungsgemäßen Gondel,
Fig. 13 eine Draufsicht auf eine erfindungsgemäße Drehverbin¬ dung,
Fig. 14 eine Hauptansicht einer erfindungsgemäßen Drehver¬ bindung,
Fig. 15 eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Drehver¬ bindung,
Fig. 16 eine Detailansicht einer erfindungsgemäßen Drehver¬ bindung und Fig. 17 eine isometrische Ansicht in Explosionsdarstellung einer erfindungsgemäßen Drehverbindung.
Beschreibung des Ausführungsbeispiels
Fig. 1 zeigt eine isometrische Ansicht einer Fachwerkkonstruktion einer erfindungsgemäßen Gondel 1. Diese setzt sich aus Stäben 2 zusammen, die an ihren Überschneidungspunkten Knoten 3 bilden. Der Abschluß in Richtung einer nicht dargestellten Rotornabe wird durch einen Ring 4 gebildet. Auf der dem Ring 4 abgewandten Seite findet über die gondelseitigen Verbindungspunkte 5 die vertikale Lastverteilung statt. Der Vorteil des Fachwerkbaues besteht darin, dass er aufgrund seiner Variabilität eine Vielzahl von Möglichkeiten für die Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Gondel 1 bietet und auch Anbauten nach Baukastensystem (vergleichbar bekannter Technik-Spielzeuge wie „fischertechnik") problemlos möglich sind.
Die Fig. 2 und die Fig. 3 zeigen eine Hauptansicht und eine Drauf¬ sicht einer Fachwerkkonstruktion einer erfindungsgemäßen Gondel 1. Es wird deutlich, dass der Ring 4 nicht zwingend vertikal ausge¬ richtet sein muß, sondern etwas geneigt angeordnet sein kann (Ro¬ torachsneigung) . Die Detailansichten X und Y sowie ein in die Ebene gedrehter Schnitt sind in Fig. 4 dargestellt.
Fig. 5 zeigt eine Seitenansicht einer Fachwerkkonstruktion einer er¬ findungsgemäßen Gondel 1.
Fig. 6 zeigt eine isometrische Ansicht eines Grundrahmens 6 einer erfindungsgemäßen Gondel. Der Grundrahmen ist wellenförmig ausgestaltet und über die gondelseitigen Verbindungspunkte 5 mit der Fach Werkkonstruktion verbunden. Über turmseitige Verbindungspunkte 7 erfolgt die Verbindung des Grundrahmens 6 mit der nicht dargestellten Drehverbindung. Hierbei wird deutlich, dass der Grundrahmen 6 aus mehreren Segmenten 8 zusammengesetzt ist.
Fig. 7 zeigt eine Hauptansicht eines wellenförmigen Grundrahmens einer erfindungsgemäßen Gondel.
Fig. 8 zeigt eine Draufsicht eines wellenförmigen Grundrahmens einer erfindungsgemäßen Gondel. Hierbei wird deutlich, dass Sto߬ stellen 9 der Segmenten 8 im vorliegenden Fall oberhalb der turm- seitigen Verbindungspunkte 7 und unterhalb der gondelseitigen Verbindungspunkte 5 angeordnet sind. Durch die Unterteilung des Grundrahmens 6 in einzelne Segmente 8 ist ein Austausch einzelner beispielsweise schadhaft gewordener Segmente 8 unter Verhinde¬ rung einer kompletten Abhebung der erfindungsgemäßen Gondel möglich.
Fig. 9 zeigt eine isometrische Ansicht einer über die turmseitigen Verbindungspunkte 7 an eine erfindungsgemäßen Drehverbindung 10 angeordneten erfindungsgemäßen Gondel 1. Die erfindungsge¬ mäße Drehverbindung 10 ist auf dem Turm 11 abgestützt und er¬ möglicht eine Verdrehung um die vertikale Turmhochachse der er¬ findungsgemäßen Gondel 1 auf dem Turm 11. Die erfindungsgemä¬ ße Drehverbindung 10 besteht aus einem gondelseitigen Teil 12, das als Rahmen 14 ausgestaltet ist, und einem turmseitigen Teil 13. An dem gondelseitigen Teil 12 sind Halterungen 15 angebracht, an de¬ nen als lagerbildende Mittel Rollen 16, die beispielsweise herkömm¬ liche Standard-Schwerlastrollen sein können, leicht austauschbar angeordnet sind. Das turmseitige Teil 13 ist vorteilhafterweise als Rollbahn 17 ausgestaltet. An dem turmseitigen Teil 13 ist zusätzlich eine Triebstockverzahnung 18 angebracht, durch die durch mindes¬ tens ein Ritzel 19, das über einen nicht dargestellten Antrieb antreibbar ist, eine aktive Windnachführung, die auch bremsbar ausgestaltet sein kann, der erfindungsgemäßen Gondel 1 ermöglicht wird. Die standardmäßigen Stahlstifte der Triebstockverzahnung 18 sind aus Gründen der Übersichtlichkeit bildlich nicht dargestellt. Koaxial zu den einzelnen Bauteilen der erfindungsgemäßen Dreh¬ verbindung 10, die bevorzugt, beispielsweise durch Unterteilung, derart aufgebaut sind, dass sie leicht austauschbar sind, befindet sich ein durch eine am Turm 11 fixierte Halterung 20, die zur Last¬ einleitung in den Turm 11 dient, zur Aufnahme von Zugkräften ein Königszapfen 21 , der ein einfach herstellbares Drehteil darstellt. Der Königszapfen 21 ist kardanisch an einem Aufnahmerahmen 22 auf¬ gehängt, der wiederum kardanisch an einem mit dem gondelseitigen Teil 12 verbundenen Aufnahmeelement 23 angeordnet ist. Die erfin¬ dungsgemäße Drehverbindung 10 ist über ein Mannloch 24 begeh¬ bar.
Zur Verdeutlichung des Aufbaues sind in den Fig. 10 bis Fig. 12 ei¬ ne Hauptansicht, eine Seitenansicht und eine Draufsicht der an ei¬ ne erfindungsgemäßen Drehverbindung 10 angeordneten erfin¬ dungsgemäßen Gondel 1 dargestellt.
Fig. 13 zeigt eine Draufsicht auf eine erfindungsgemäße Drehver¬ bindung 10. Hierbei wird deutlich, dass die kardanische Aufhän¬ gung 25 des Königszapfen 21 an dem Aufnahmerahmen 22 und die kardanische Aufhängung 26 des Aufnahmerahmen 22 an dem Auf¬ nahmeelement 23 um 90° versetzt ist. Die Fig. 14 und 15 zeigen eine Hauptansicht und eine Seitenansicht der erfindungsgemäßen Drehverbindung 10, die über eine Flansch¬ verbindung 27 auf einen herkömmlichen Turm 11 aufsetzbar ist. Das in Fig. 14 markierte Detail X ist in Fig. 16 vergrößert dargestellt ist. Um ein Abheben der erfindungsgemäßen Gondel 1 zu vermei¬ den, weist der Königszapfen 21 eine Nut 28 auf, in die eine Abhebe¬ sicherung 29, die bevorzugt aus einem geteilten Ring besteht, einge¬ bracht ist. Dadurch wird verhindert, dass der Aufnahmerahmen 22 von dem Königszapfen 21 nach oben abrutscht. Zusätzlich wird die kardanische Aufhängung 26 des Aufnahmerahmen 22 an dem Auf¬ nahmeelement 23 deutlich.
Fig. 17 zeigt eine isometrische Ansicht in Explosionsdarstellung ei¬ ner erfindungsgemäßen Drehverbindung 10, die durch ein Ab¬ schlussblech 30 nach oben abgeschlossen wird. Zusätzlich wird deutlich, dass die Rollbahn 17 durch eine ringförmige Zentrierung 31 aufgenommen wird und, dass durch eine zusätzliche redundante Abhebesicherung 32, die in eine Aufnahme 33 aufgenommen wird und in ein Gegenstück 35 eingreift, ein Abheben der erfindungsge¬ mäßen Gondel 1 verhindert wird. Um die erfindungsgemäße Dreh¬ verbindung 10 nach außen zu schützen, ist ein Mantelblech 34 vor¬ handen.
Durch die Zeichnung ist nachvollziehbar, dass der Aufbau einer er¬ findungsgemäßen Windenergieanlage aus einem Turm 11 , einer er¬ findungsgemäßen Drehverbindung 10 und einer erfindungsgemäßen Gondel 1 bestehen kann. Ebenso ist denkbar, dass, aufgrund kom¬ patibler Verbindungsstellen (z.B. Flanschverbindung 27) bei ent¬ sprechender Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Bauteile der Aufbau der erfindungsgemäßen Windenergieanlage aus einem Turm 11, einer herkömmlichen Drehverbindung (z.B. Kugeldrehverbin¬ dung) und einer erfindungsgemäßen Gondel 1 bzw. aus einem Turm 11, einer erfindungsgemäßen Drehverbindung 10 und einer her¬ kömmlichen Gondel (z.B. Gondel aus Guß) bestehen kann. Die er¬ findungsgemäßen Bauteile, die sich durch einen vorteilhaften Las¬ tenabbau durch Stab- und Punktlasten auszeichnen, sind somit für alle Windenergieanlagen-Typen global herstellbar und global ein¬ setzbar. Eine Planung einer Windenergieanlage ist durch ein SD- CAD-Modell möglich, das sich durch seine parametrische Variabili¬ tät auszeichnet.
Hierbei erlaubt eine hochwertige handelsübliche SD-CAD- Software die Erstellung "intelligenter Modelle" d. h. eine "geomet¬ rische Programmierung" von Bauteilen und Baugruppen. Auch existieren spezielle Software-Pakete zur Konversion von SD-CAD- Geometrien zwischen den einzelnen Systemen.
Welche Intelligenz in ein Produkt hinein programmiert wird, ist alleiniges Know-how des Erfinders. Im vorliegenden Vorschlag verbinden sich langjähriges Maschinenbau- und Windenergie- Know-how aus Entwicklung und technischer Betriebsführung mit Wissen und Erfahrung zum High-End-Einsatz hochwertigster SD- CAD- und FEM-Software (Finite Elemente Methode) - beides fin¬ det Eingang in einen intelligent programmierten 3D-CAD Daten¬ satz.
Der Kundennutzen des vorliegenden Vorschlags besteht darin, das in der intelligent aufgebauten Konstruktion entstandene Know-how für die eigenen Produkte direkt nutzbar zu machen. Alles ingenieurmäßige Wissen und verbundene Tests am virtuel¬ len Prototypen sind in die Konstruktion hineinprogrammiert. Die einzige Aufgabe für die Entwicklungsteams des Kunden besteht in der Anpassung des "Rohlings" (also der erworbenen Rechte zur Nutzung des 3D-CAD-Datensatzes und den Datensatz selbst), die vorteilhafterweise durch einmaligen Ingenieurs-Dienstleistung durchführbar ist, an die eigenen Haupt-WEA-Komponenten. Aus¬ führliche Tests anhand des so erstellten kundenspezifischen vir¬ tuellen Prototypen (also der mit Kunden- Komponenten ausgestat¬ teten 3D-Baugruppe im 3D-CAD) sind bereits innerhalb des "Roh¬ lings" angelegt und können bei Kenntnis der Software-Bedienung direkt vom Kunden durchgeführt werden.
Da die erfindungsgemäße Drehverbindung 10 und/ oder die erfin¬ dungsgemäßen Gondel 1 Bauteile aufweisen, die leicht herstellbar und/ oder austauschbar sind, können diese beispielsweise innerhalb festgesetzter Austauschintervalle kostengünstig ersetzt werden, um Stillstandzeiten der erfindungsgemäßen Windenergieanlage zu mi¬ nimieren.
Alle hier dargestellten Merkmale können sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination miteinander erfindungswesentlich sein.
Bezugszahlenliste,
1 Gondel
2 Stab
3 Knoten
4 Ring
5 Gondelseitiger Verbindungspunkt
6 Grundrahmen
7 Turmseitiger Verbindungspunkt
8 Segment
9 Stoßstelle
10 Drehverbindung
11 Turm
12 Gondelseitiger Teil
13 Turmseitiger Teil
14 Rahmen
15 Halterung
16 Rolle
17 Rollbahn
18 Triebstockverzahnung (Darstellung ohne Stifte)
19 Ritzel
20 Halterung
21 Königszapfen
22 Aufnahmerahmen
23 Aufnahmeelement
24 Mannloch Kardanische Aufhängung Kardanische Aufhängung Flanschverbindung Nut Abhebesicherung (Königszapfen) Abschlußblech Zentrierung Redundante Abhebe Sicherung (Turm) Aufnahme Mantelblech Gegenstück (Abhebesicherung)

Claims

Gondel für eine Windenergieanlage; Drehverbindung für eine Wind¬ energieanlage; Windenergieanlage; Verfahren zum Betreiben einer WindenergieanlageAnsprüche:
1. Gondel (1) für eine Windenergieanlage,
- mit einer Tragkonstruktion,
- mit einem Rotor und
- mit einem Grundrahmen (6) zur Anbindung an ein die Gon¬ del mit einem Turm (11) drehbar verbindenden Drehlager, dadurch gekennzeichnet, dass der Grundrahmen (6) wellenförmig ausgestaltet ist.
2. Gondel (1), nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Wellenform des Grundrahmens (6) sinusförmig ist.
3. Gondel (1), nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Grundrahmen (6) in Segmente (8) unterteilt ist
4. Gondel (1), nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Tragkonstruktion der Gondel (1) aus einer Fachwerk- konstruktion gebildet wird.
5. Gondel (1), nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Fachwerkkonstruktion selbsttragend ist.
6. Gondel (1), nach Anspruch 4 oder Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Fachwerkkonstruktion zumindest teilweise mit einer Außenhaut verkleidet ist.
7. Drehverbindung (10) für eine Windenergieanlage, zur im we¬ sentlichen vertikalen Verdrehung einer durch einen Turm (11) gestützten Gondel (1), insbesondere einer Gondel (1) nach ei¬ nem der Ansprüche 1 bis 6,
- mit einem verdrehbaren gondelseitigen Teil (12),
- mit einem nicht verdrehbaren, zum gondelseitigen Teil (12) koaxial angeordneten, turmseitigen Teil (13) und
- mit mindestens einem zwischen dem gondel- (12) und dem turmseitigen Teil (13) befindlichen lagerbildenden Mittel, dadurch gekennzeichnet, dass das lagerbildende Mittel mindestens eine Rolle (16) auf¬ weist.
8. Drehverbindung (10), nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Rolle (16) am gondel- (12) und/ oder am turmseitigen Teil (13) gehalten wird.
9. Drehverbindung (10), nach Anspruch 7 oder Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Rolle (16) eine Standard-Schwerlastrolle ist.
10. Drehverbindung (10), nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das gondel- (12) und/ oder turmseitige Teil (13) in Segmen¬ te (8) unterteilt ist.
11. Drehverbindung (10), nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das gondel- (12) und/ oder turmseitige Teil (13) zumindest teilweise als Rollbahn (17) ausgebildet ist.
12. Drehverbindung (10), nach einem der Ansprüche 7 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass das gondelseitige Teil (12) als Rahmen (14) ausgebildet ist.
13. Drehverbindung (10), nach einem der Ansprüche 7 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass an dem gondelseitigen Teil (12) eine Verzahnung koaxial zum gondelseitigen Teil (12) angeordnet ist.
14. Drehverbindung (10), nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Verzahnung eine Triebstockverzahnung (18) ist.
15. Drehverbindung (10), nach einem der Ansprüche 7 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass zur Aufnahme eines koaxial zum gondelseitigen Teil (12) angeordneten Aufnahmerahmens (22) für einen Königszapfen (21) an dem gondelseitigen Teil (12) ein Aufnahmeelement (23) vorhanden ist.
16. Drehverbindung (10), nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass der Aufnahmerahmen (22) kardanisch an dem Aufnahme¬ element (23) aufgehängt ist.
17. Dreh Verbindung (10), nach Anspruch 15 oder Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass der Königszapfen (21) kardanisch an dem Aufnahmerah¬ men (22) aufgehängt ist.
18. Dreh Verbindung (10), nach einem der Ansprüche 15 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass zur Spannungsanalyse an dem Königszapfen (21) mindes¬ tens ein Lastwertaufnehmer angeordnet ist.
19. Dreh Verbindung (10), nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass der Lastwertaufnehmer ein Dehnmeßstreifen ist.
20. Drehverbindung (10), nach einem der Ansprüche 7 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Sicherungsmittel vorhanden ist, wodurch ein Abheben der Gondel (1) verhindert wird.
21. Drehverbindung (10), nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass das Sicherungsmittel eine redundante Abhebesicherung (32) ist.
22. Drehverbindung (10), nach Anspruch 20 oder Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass das Sicherungsmittel am turmseitigen Teil (13) angeordnet ist.
23. Drehverbindung (10), nach Anspruch 20 oder Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass das Sicherungsmittel an dem Königszapfen (21) angeord¬ net ist.
24. Windenergieanlage , dadurch gekennzeichnet, dass die Windenergieanlage eine Gondel (1), nach einem der Ansprüche 1 bis 6, und/oder eine Drehverbindung (10), nach einem der Ansprüche 7 bis 23, aufweist.
25. Windenergieanlage, nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, dass für den Betrieb erforderliche Bauteile leicht herstellbar und/ oder leicht auswechselbar sind.
26. Windenergieanlage, nach Anspruch 24 oder Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Teil der aus Stahl gefertigten Bauteile aus Schiffsbaustahl sind.
27. Windenergieanlage, nach einem der Ansprüche 24 bis 26, dadurch gekennzeichnet, dass Lagerungsmöglichkeiten für Ersatzteile in der Windener¬ gieanlage vorgesehen sind.
28. Windenergieanlage, nach einem der Ansprüche 24 bis 27, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Kran in der Windenergieanlage vorgesehen ist.
29. Windenergieanlage, nach einem der Ansprüche 24 bis 28, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Übernachtungsmöglichkeit in der Wind¬ energieanlage vorgesehen ist.
30. Windenergieanlage, nach einem der Ansprüche 24 bis 29, dadurch gekennzeichnet, dass eine Hubschrauberplattform an der Windenergieanlage vorgesehen ist.
31. Verfahren zur Betreibung einer Windenergieanlage, nach einem der Ansprüche 24 bis 30, dadurch gekennzeichnet, dass elementar für den Betrieb erforderliche Bauteile leicht herstellbar und/ oder leicht auswechselbar sind, wodurch eine Minimierung der Ausfallzeiten bewirkt wird.
32. Verfahren, nach Anspruch 31, dadurch gekennzeichnet, dass der Austausch eines Bauteils vor Eintritt einer Funktions¬ störung erfolgt.
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