ES1066932U - Turbina eolica. - Google Patents
Turbina eolica. Download PDFInfo
- Publication number
- ES1066932U ES1066932U ES200702311U ES200702311U ES1066932U ES 1066932 U ES1066932 U ES 1066932U ES 200702311 U ES200702311 U ES 200702311U ES 200702311 U ES200702311 U ES 200702311U ES 1066932 U ES1066932 U ES 1066932U
- Authority
- ES
- Spain
- Prior art keywords
- ding
- generator
- hydraulic
- wind turbine
- multiplier
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- 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
Landscapes
- Wind Motors (AREA)
Abstract
1. Turbina eólica, siendo del tipo de turbinas eólicas que comprenden:- un rotor compuesto por tres palas montadas en un buje;- un sistema hidráulico para cambiar independientemente el ángulo de paso de cada pala;- un sistema de bloqueo para cada una de las palas basado en un pistón que aplica el bloqueo mediante un resorte siempre que haya ausencia de presión hidráulica;- un eje principal donde se fija el buje y está acoplado a una multiplicadora, estando soportado por dos rodamientos y dotado de un dispositivo de bloqueo posicionable;- un disco y pinza de freno en el eje rápido de la multiplicadora con sistema de bloqueo incorporado;- un generador eléctrico de inducción de rotor bobinado acoplado al eje rápido de la multiplicadora;- un bastidor que soporta todos los componentes de la nacelle, compuesto por una parte delantera que soporta el eje y la multiplicadora y una trasera que soporta el generador;- un sistema de orientación basado en varios motorreductores montados sobre elbastidor delantero, que engranan en una corona dentada montada en la parte superior de la torre y dotados de frenos accionados eléctricamente;- unas juntas rotativas eléctricas e hidráulicas para unir los circuitos eléctricos e hidráulicos del buje con los del resto de la nacelle, y;- un convertidor y un transformador elevador al que se conecta dicho convertidor y unos medios de conexión a media tensión, dispuestos todos ellos en el interior de la torre que soporta la nacelle,caracterizada porque:- el eje principal (2), la multiplicadora (3) y el generador (8) están uno a continuación de otro, estando el eje principal de la turbina (17) y el eje del generador (18) en el mismo plano vertical (14) pero a diferente altura, y;- el estator del generador (8) está conectado a una tensión superior a 10 kV.2. Turbina eólica, según la 1ª reivindicación, caracterizada porque dispone de pistones hidráulicos (21) en el bastidor (10) que está fijado a la parte móvil del rodamiento (19), para fijarla nacelle en la orientación adecuada mediante el ataque en dirección vertical del vástago (22) de dicho cilindro sobre la parte del rodamiento (13) que está acoplado a la torre (20).3. Turbina eólica, según la 1ª reivindicación, caracterizada porque se fijan al bastidor (10) pinzas adicionales de frenado (24) que atacan a una corona (23) fijada en la parte interior de la torre (20).4. Turbina eólica, según la 1ª reivindicación, caracterizada porque consta de un buje (1) dotado de ventanas (16) para permitir el acceso a su interior.5. Turbina eólica, según la 1ª reivindicación, caracterizada porque la turbina incorpora unos almacenes de energía hidráulica consistentes en cilindros (25) rellenados de nitrógeno presurizado con un tope (29) interior que impide el desplazamiento total del pistón (26) en caso de fuga, permitiendo la detección segura de dichas fugas mediante la medida de presión de nitrógeno por un sensor de presión (30) y permitiendo por tanto conocer si se acumula la energíamínima requerida.6. Turbina eólica, según la 1ª reivindicación, caracterizada porque incorpora una serie de sensores de vibración o acelerómetros en el eje principal (2), multiplicadora (3), generador (8) y bastidor (10), siendo analizadas las señales proporcionadas por un sistema de monitorización.
Description
Turbina eólica.
El siguiente Modelo de Utilidad, según se
expresa en el enunciado de la presente memoria descriptiva, a se
refiere a una turbina eólica en base a una nueva configuración de
sus componentes con objeto de que la misma se caracterice por su
robustez, fiabilidad y facilidad de mantenimiento.
En la presente memoria se describe una turbina
eólica en base a una nueva y particular configuración de los
componentes principales que componen una turbina eólica, siendo de
aplicación en la configuración de todo tipo de aerogeneradores.
Como es conocido una turbina eólica consta de un
rotor de tres palas, que se orienta a barlovento, de forma que el
giro de dicho rotor, relativamente lento, es transmitido mediante
un eje soportado por dos rodamientos a una multiplicadora.
A su vez, la potencia es transmitida desde el
eje de salida de la multiplicadora a un generador eléctrico del
tipo de inducción de rotor bobinado, siendo conectado un
convertidor al rotor de dicho generador y el conjunto es soportado
por dos bastidores, uno delantero que soporta el eje principal y la
multiplicadora y uno trasero que soporta el
generador.
generador.
Así, esta genérica configuración es ampliamente
utilizada por diferentes fabricantes de turbinas eólicas, de manera
que, usualmente, el eje principal de la turbina y el eje del
generador se disponen desalineados, estando ambos en el mismo plano
horizontal. Esto supone una asimetría en el conjunto que induce
dinámicas complejas en el tren
trasero.
trasero.
Por otra parte, el estator del generador está
usualmente conectado a baja tensión, lo que hace necesario un
transformador para elevar la tensión desde dicha baja tensión hasta
la tensión del parque eólico, que es usualmente superior a 10 kV.
Dicho transformador debe estar dimensionado para toda la potencia
del aerogenerador. La introducción de dicho componente supone una
reducción tanto en la eficiencia como en la fiabilidad del
conjunto.
En la presente memoria se describe una turbina
eólica, siendo del tipo de turbinas eólicas que comprenden:
- \ding{226}
- un rotor compuesto por tres palas montadas en un buje;
- \ding{226}
- un sistema hidráulico para cambiar, independientemente, el ángulo de paso de cada pala;
- \ding{226}
- un sistema de bloqueo para cada una de las palas basado en un pistón que aplica el bloqueo mediante un resorte siempre que haya ausencia de presión hidráulica;
- \ding{226}
- un eje principal donde se fija el buje y está acoplado a una multiplicadora, estando soportado por dos rodamientos y dotado de un dispositivo de bloqueo posicionable;
- \ding{226}
- un disco y pinza de freno en el eje rápido de la multiplicadora con sistema de bloqueo incorporado
- \ding{226}
- un generador eléctrico de inducción de rotor bobinado acoplado al eje rápido de la multiplicadora;
- \ding{226}
- un bastidor que soporta todos los componentes de la nacelle, compuesto por una parte delantera que soporta el eje y la multiplicadora y una trasera que soporta el generador;
- \ding{226}
- un sistema de orientación basado en varios motorreductores montados sobre el bastidor delantero, que engranan en una corona dentada montada en la parte superior de la torre y dotados de frenos accionados eléctricamente;
- \ding{226}
- unas juntas rotativas eléctricas e hidráulicas para unir los circuitos eléctricos e hidráulicos del buje con los del resto de la nacelle, y;
- \ding{226}
- un convertidor y un transformador elevador al que se conecta dicho convertidor y unos medios de conexión a media tensión, dispuestos todos ellos en el interior de la torre que soporta la nacelle,
de forma que:
- \ding{226}
- el eje principal, la multiplicadora y el generador están uno a continuación de otro, estando el eje principal de la turbina y el eje del generador en el mismo plano vertical pero a diferente altura, y;
- \ding{226}
- el estator del generador está conectado a una tensión superior a 10 kV.
De esta forma, al quedar el eje principal, la
multiplicadora y el generador uno a continuación, estando el eje
principal de la turbina y el eje del generador en el mismo plano
vertical pero a diferente altura dota al conjunto de una simetría
en el plano horizontal que disminuye las vibraciones en el bastidor
trasero inducidas por el par mecánico a la entrada del
generador.
Por otro lado el generador tiene su estator
directamente conectado a una tensión superior a 10 kV,
posibilitando la conexión a la red de parque sin transformadores
interpuestos. De ese modo se aumenta la eficiencia y la fiabilidad
del conjunto.
En cuanto al sistema de frenado del mecanismo de
orientación de la turbina, de manera que en una primera ejecución,
la turbina eólica dispone de pistones hidráulicos en el bastidor
que está fijado a la parte móvil del rodamiento, para fijar la
nacelle en la orientación adecuada mediante el ataque en dirección
vertical del vástago de dicho cilindro sobre la parte del
rodamiento que está acoplado a la torre.
Por otra parte, en una segunda ejecución, al
bastidor se fijan unas pinzas adicionales de frenado que atacan a
una corona fijada en la parte interior de la torre.
Asimismo, la turbina eólica consta de un buje
dotado de ventanas para permitir el acceso a su interior,
facilitando así las labores de mantenimiento.
Además, con objeto de garantizar la presencia de
energía acumulada en los cilindros rellenos de nitrógeno
presurizado, la turbina eólica dispone de almacenes de energía
hidráulica consistentes en cilindros rellenados de nitrógeno
presurizado con un tope interior que impide el desplazamiento total
del pistón en caso de fuga, permitiendo la detección segura de
dichas fugas mediante la medida de presión de nitrógeno.
La turbina eólica está dotada de un sistema de
monitorización integral que analiza las vibraciones del eje
principal, la multiplicadora, el generador y el bastidor,
permitiendo predecir el deterioro en el funcionamiento de
cualquiera de los mencionados sistemas, facilitando acciones de
mantenimiento que prevengan un fallo en el sistema.
Para complementar la descripción que
seguidamente se va a realizar, y con objeto de ayudar a una mejor
comprensión de las características de la invención, se acompaña a
la presente memoria descriptiva, de un juego de planos, en cuyas
figuras de forma ilustrativa y no limitativa, se representan los
detalles más característicos de la invención.
Figura 1.- Muestra una vista lateral de la
turbina eólica objeto de la invención.
Figura 2.- Muestra una vista superior de la
turbina eólica objeto de la invención.
Figura 3.- Muestra un detalle del sistema de
freno del dispositivo de orientación basado en cilindros
hidráulicos.
Figura 4.- Muestra un detalle del sistema de
freno del dispositivo de orientación basado en pinzas de freno.
Figura 5.- Muestra una vista de un almacén de
energía hidráulica consistente en un cuerpo cilíndrico relleno de
nitrógeno presurizado.
A la vista de las comentadas figuras y de
acuerdo con la numeración adoptada podemos observar como el buje 1
que soporta las palas, a través de un eje principal 2, transmite el
movimiento a una multiplicadora 3.
Dicho eje principal 2 está soportado por dos
rodamientos 4 y 5 e incorpora un dispositivo de bloqueo 6.
Las palas que soporta el buje cambian el ángulo
de paso mediante cilindros hidráulicos y tanto dentro del buje como
en la nacelle se disponen unos almacenes de energía hidráulica.
Asimismo, también se dispone un sistema de bloqueo para cada una de
las palas, consistente en un pistón que aplica el bloqueo mediante
un resorte siempre que haya ausencia de presión hidráulica.
Igualmente, a la salida de la multiplicadora 3
se dispone de un disco 7, una pinza de freno y un acoplamiento
elástico 9 con el eje del generador eléctrico 8, de manera que
dicho generador es del tipo de inducción con el rotor bobinado y al
rotor de dicho generador está conectado un convertidor de
potencia.
Un bastidor soporta todos los componentes de la
nacelle, y el mismo esta constituido por una parte delantera 10 y
una parte trasera 11, siendo la parte delantera 10 la que soporta
el eje y la multiplicadora 3, en tanto que la parte trasera soporta
el generador 8, de manera que la parte delantera esta construida de
fundición y la parte trasera mecano-soldada.
Un sistema orienta la nacelle para enfrentar el
rotor a barlovento, constando dicho sistema de varios
motorreductores 12 montados sobre el bastidor delantero 10, que
engranan sobre una corona dentada 13 montada en la parte superior
de la torre y conteniendo dichos motorreductores frenos accionados
eléctricamente.
Unas juntas rotativas eléctricas e hidráulicas
15 unen los circuitos eléctricos e hidráulicos del buje 1 con los
del resto de la nacelle.
Según lo descrito en el presente modelo de
utilidad, el eje principal 2, la multiplicadora 3 y el generador 8
están uno a continuación de otro, estando el eje principal 17 de la
turbina y el eje del generador 18 en el mismo plano vertical 14
pero a diferente altura, tal como se aprecia en la figura 1 de los
diseños.
Según lo descrito en el presente modelo de
utilidad, el estator del generador eléctrico 8 está conectado a una
tensión superior a 10 kV, pudiéndose conectar a la red de parque
sin transformador interpuesto.
Según una primera realización mostrada en la
figura 3 el sistema de frenado del mecanismo de orientación se
define al disponer pistones hidráulicos 21 en el bastidor 10 que
está fijado a la parte móvil del rodamiento 19, para fijar la
nacelle en la orientación adecuada mediante el ataque en dirección
vertical del vástago 22 de dicho cilindro sobre la parte del
rodamiento 13 que está acoplado a la torre 20.
Según una segunda realización mostrada en la
figura 4 del sistema de frenado del mecanismo de orientación al
bastidor 10 se fijan unas pinzas adicionales de frenado 24 que
atacan a una corona 23 fijada en la parte interior de la torre
20.
Por otra parte, de acuerdo a una realización
preferente se dispone en el buje ventanas 16 para facilitar el
acceso a su interior para operaciones de mantenimiento.
Según otra realización preferente la turbina
dispone de unos almacenes de energía hidráulica consistentes en
cilindros rellenados de nitrógeno presurizado (25). Un pistón
desplazable (26) separa la cámara que contiene aceite hidráulico
(27) de la que contiene nitrógeno (28) Dentro de dichos cilindros
se dispone un tope (29) que impide que en caso de fuga el pistón
(26) se desplace hasta vaciarse casi completamente el contenido de
nitrógeno sin disminuir su presión. En caso de fuga de nitrógeno,
una vez el pistón llega al tope la presión interior decrece de
manera apreciable, permitiendo la detección segura de fugas
mediante un sensor de presión (30). La energía hidráulica en un
acumulador es función de la presión y volumen de gas que acumulan.
Con el sistema descrito, cuando la presión en el acumulador es la
requerida se garantiza que dicho acumulador tiene la presión y
volumen de gas suficiente, y por lo tanto la energía acumulada
suficiente para mantener activo el sistema hidráulico el tiempo
requerido en caso de parada en la bomba hidráulica.
Según otra realización preferente se dispone un
sistema de monitorización integral que analiza las vibraciones del
eje principal 2, la multiplicadora 3, el generador 8 y el bastidor
10. Para ello se disponen sensores de vibraciones o acelerómetros
en dichos componentes y el sistema de monitorización analiza las
señales proporcionadas por dichos sensores.
Claims (6)
1. Turbina eólica, siendo del tipo de turbinas
eólicas que comprenden:
- \ding{226}
- un rotor compuesto por tres palas montadas en un buje;
- \ding{226}
- un sistema hidráulico para cambiar independientemente el ángulo de paso de cada pala;
- \ding{226}
- un sistema de bloqueo para cada una de las palas basado en un pistón que aplica el bloqueo mediante un resorte siempre que haya ausencia de presión hidráulica;
- \ding{226}
- un eje principal donde se fija el buje y está acoplado a una multiplicadora, estando soportado por dos rodamientos y dotado de un dispositivo de bloqueo posicionable;
- \ding{226}
- un disco y pinza de freno en el eje rápido de la multiplicadora con sistema de bloqueo incorporado
- \ding{226}
- un generador eléctrico de inducción de rotor bobinado acoplado al eje rápido de la multiplicadora;
- \ding{226}
- un bastidor que soporta todos los componentes de la nacelle, compuesto por una parte delantera que soporta el eje y la multiplicadora y una trasera que soporta el generador;
- \ding{226}
- un sistema de orientación basado en varios motorreductores montados sobre el bastidor delantero, que engranan en una corona dentada montada en la parte superior de la torre y dotados de frenos accionados eléctricamente;
- \ding{226}
- unas juntas rotativas eléctricas e hidráulicas para unir los circuitos eléctricos e hidráulicos del buje con los del resto de la nacelle, y;
- \ding{226}
- un convertidor y un transformador elevador al que se conecta dicho convertidor y unos medios de conexión a media tensión, dispuestos todos ellos en el interior de la torre que soporta la nacelle,
caracterizada porque:
- \ding{226}
- el eje principal (2), la multiplicadora (3) y el generador (8) están uno a continuación de otro, estando el eje principal de la turbina (17) y el eje del generador (18) en el mismo plano vertical (14) pero a diferente altura, y;
- \ding{226}
- el estator del generador (8) está conectado a una tensión superior a 10 kV.
2. Turbina eólica, según la 1ª reivindicación,
caracterizada porque dispone de pistones hidráulicos (21) en
el bastidor (10) que está fijado a la parte móvil del rodamiento
(19), para fijar la nacelle en la orientación adecuada mediante el
ataque en dirección vertical del vástago (22) de dicho cilindro
sobre la parte del rodamiento (13) que está acoplado a la torre
(20).
3. Turbina eólica, según la 1ª reivindicación,
caracterizada porque se fijan al bastidor (10) pinzas
adicionales de frenado (24) que atacan a una corona (23) fijada en
la parte interior de la torre (20).
4. Turbina eólica, según la 1ª reivindicación,
caracterizada porque consta de un buje (1) dotado de ventanas
(16) para permitir el acceso a su interior.
5. Turbina eólica, según la 1ª reivindicación,
caracterizada porque la turbina incorpora unos almacenes de
energía hidráulica consistentes en cilindros (25) rellenados de
nitrógeno presurizado con un tope (29) interior que impide el
desplazamiento total del pistón (26) en caso de fuga, permitiendo
la detección segura de dichas fugas mediante la medida de presión
de nitrógeno por un sensor de presión (30) y permitiendo por tanto
conocer si se acumula la energía mínima requerida.
6. Turbina eólica, según la 1ª reivindicación,
caracterizada porque incorpora una serie de sensores de
vibración o acelerómetros en el eje principal (2), multiplicadora
(3), generador (8) y bastidor (10), siendo analizadas las señales
proporcionadas por un sistema de monitorización.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| ES200702311U ES1066932Y (es) | 2007-11-12 | 2007-11-12 | Turbina eolica |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| ES200702311U ES1066932Y (es) | 2007-11-12 | 2007-11-12 | Turbina eolica |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| ES1066932U true ES1066932U (es) | 2008-04-01 |
| ES1066932Y ES1066932Y (es) | 2008-07-01 |
Family
ID=39167987
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| ES200702311U Expired - Fee Related ES1066932Y (es) | 2007-11-12 | 2007-11-12 | Turbina eolica |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| ES (1) | ES1066932Y (es) |
-
2007
- 2007-11-12 ES ES200702311U patent/ES1066932Y/es not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| ES1066932Y (es) | 2008-07-01 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5773621B2 (ja) | 一体化されたロータロックを備えた風車のためのブレーキシステム、発電機、及び風車 | |
| US9906099B2 (en) | Brake system, generator and wind turbine | |
| ES2514390T3 (es) | Sistema de freno para una turbina eólica | |
| DK2273112T3 (en) | Transmission system for a wind turbine generator | |
| ES2668446T3 (es) | Ajuste de acimut de una turbina eólica | |
| ES2638469T3 (es) | Una turbina eólica y un método para la alimentación de uno o más actuadores hidráulicos de cambio de paso | |
| US8696302B2 (en) | Wind turbine comprising a main bearing and method for replacement of the main bearing | |
| ES2384140B1 (es) | Freno mecánico para aerogenerador. | |
| CN101117946A (zh) | 风洞式发电机 | |
| ES2537414T3 (es) | Turbina eólica de accionamiento directo | |
| ES2392215T3 (es) | Disposición de una góndola con un radiador extensible | |
| BR112012024563B1 (pt) | Turbina de vento | |
| US9234505B2 (en) | Tuned liquid damper of a wind turbine | |
| CN112041535A (zh) | 直接驱动系统 | |
| ES2953435T3 (es) | Turbina eólica de accionamiento directo | |
| ES2904643T3 (es) | Disposición de cojinetes para una turbina eólica, turbina eólica y método para ensamblar la disposición de cojinetes | |
| ES1066932U (es) | Turbina eolica. | |
| BR102013009238A2 (pt) | Método de montagem vertical de um gerador de uma turbina eólica | |
| ES2908741T3 (es) | Conjunto de cojinetes | |
| CN207582331U (zh) | 一种基于桥梁安全性能的吊篮式桥梁检修装置 | |
| KR101334336B1 (ko) | 풍력발전기용 블레이드의 그립핑 장치 | |
| KR101375217B1 (ko) | 풍력발전장치 | |
| CN207701621U (zh) | 一种机械密封用轴承保护式传动结构 | |
| CN210396963U (zh) | 一种风力发电机的刹车装置 | |
| ES2887181T3 (es) | Dispositivo de frenado |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FG1K | Utility model granted | ||
| FD1K | Utility model lapsed |
Effective date: 20180226 |