ES2244397T3 - Gondola de aerogenerador constituida por una carcasa de un generador electrico y aerogenerador correspondiente. - Google Patents

Gondola de aerogenerador constituida por una carcasa de un generador electrico y aerogenerador correspondiente.

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Abstract

Una góndola de aerogenerador constituida por una envuelta rígida (7) dentro de la cual está dispuesto, al menos, un generador eléctrico destinado a ser acoplado, al menos, a una hélice (5) de aerogenerador, caracterizada porque la envuelta rígida de la góndola está formada por la carcasa del generador dentro de la cual está montado un estator (3) y un rotor (4).

Description

Góndola de aerogenerador constituida por una carcasa de un generador eléctrico y aerogenerador correspondiente.
La invención se refiere a una góndola de aerogenerador constituida por una envuelta rígida dentro de la cual está dispuesto, al menos, un generador eléctrico destinado a ser acoplado, al menos, a una hélice de aerogenerador. El documento US-A-3470095 describe un aerogenerador de este tipo.
La envuelta de este tipo de góndola está realizada, habitualmente, de materiales compuestos o de metal, y requiere adaptaciones particulares para enfriar sus elementos internos, como el generador eléctrico. En particular, es habitual prever sistemas de ventilación en el interior de la góndola, lo que complica su estructura y aumenta su peso.
El objeto de la invención es poner remedio a este inconveniente.
De acuerdo con la invención, la envuelta rígida de la góndola está formada por la carcasa del generador dentro de la cual está montado un estator y un rotor. Esta carcasa de generador puede contener, ventajosamente, los piñones de engranaje del multiplicador y el mecanismo de orientación de la góndola, lo que hace que la góndola de aerogenerador se haga compacta. Resulta, así, una simplificación del montaje del aerogenerador. Además, esta disposición permite utilizar la envuelta de la góndola como superficie de intercambio térmico para el enfriamiento del generador y del multiplicador. Estando montada la hélice en la parte trasera de la góndola, el viento que arrastra la hélice del aerogenerador circula a lo largo de la carcasa del generador, lo que contribuye a reforzar el intercambio térmico cuando el aerogenerador está en funcionamiento.
Para mantener una corriente laminar del viento que arrastra la hélice, en toda la longitud de la góndola, puede preverse, ventajosamente, que la envuelta rígida de la góndola esté rodeada por un manguito tubular que forme un paso de aire sensiblemente anular a lo largo de la góndola.
Para reforzar todavía más el intercambio térmico estator-envuelta de la góndola, puede preverse zunchar la envuelta de la góndola al estator del generador. Esta disposición refuerza, además, la coherencia mecánica de los elementos montados en el interior de la góndola y disminuye los fenómenos de vibración.
El flujo de aire caliente creado por la rotación del rotor va dirigido, ventajosamente, hacia la superficie interior de la envuelta de la góndola a través de las aberturas laterales que se extienden completamente a través del estator.
Según un modo de realización particular de la góndola de acuerdo con la invención, el generador está acoplado a la hélice del aerogenerador por intermedio de un multiplicador epicicloidal de árbol de entrada y de salida coaxiales, lo que hace que la hélice pueda acoplarse directamente a la salida del árbol del generador. Esta disposición contribuye, además, a reducir el número de piñones de engranajes del multiplicador.
La góndola de aerogenerador de acuerdo con la invención se describe seguidamente en detalle en relación con la figura única, que la muestra de modo muy esquemático montada en el extremo de un mástil.
La figura muestra, en parte y de modo muy esquemático, un aerogenerador que comprende una góndola 1 montada giratoria en el extremo de un mástil vertical 2.
Como se ve en la figura, la góndola 1 tiene una forma sensiblemente cilíndrica y se extiende según un eje de revolución A perpendicularmente al mástil 2.
Un generador eléctrico constituido por un estator 3 y un rotor 4 (mostrados en parte en la figura por encima del eje A) está montado dentro de la góndola y acoplado, al menos, a una hélice, tal como 5, por intermedio de un multiplicador (reductor) epicicloidal 6.
La envuelta exterior rígida 7 de la góndola está formada por la carcasa metálica del generador. Esta está rodeada coaxialmente por un manguito tubular 8 que forma un paso anular para el viento V que arrastra la hélice 5. El extremo del manguito 8 de cara al viento V tiene aquí forma de tulipa y la hélice 5 está montada en la parte trasera de la góndola con respecto a la dirección del viento V para mantener una cierta estabilidad de la corriente de aire en el paso formado por el manguito 8. El multiplicador 6 está montado dentro de la envuelta 7, y la hélice 5 está fijada directamente a la salida del árbol, lo que simplifica el montaje mecánico y, especialmente, el acoplamiento entre el generador y el multiplicador.
El manguito 8 puede fijarse a distancia de la envuelta 7 por intermedio de crucetas soporte, tales como 9.
El sistema de orientación 10 de la góndola se muestra aquí integrado en el extremo del mástil 2, pero igualmente podría estar dispuesto en el interior de la góndola 1, lo que contribuye a simplificar el montaje del aerogenerador.
La envuelta 7 está, ventajosamente, zunchada al estator 3, y aberturas laterales 11 se extienden completamente a través del estator para dirigir el aire caliente creado por la rotación del rotor hacia la envuelta 7, de tal modo que este aire caliente es enfriado por circulación a lo largo de la envuelta 7 que hace la función de un intercambiador térmico con el aire exterior a la góndola.

Claims (7)

1. Una góndola de aerogenerador constituida por una envuelta rígida (7) dentro de la cual está dispuesto, al menos, un generador eléctrico destinado a ser acoplado, al menos, a una hélice (5) de aerogenerador, caracterizada porque la envuelta rígida de la góndola está formada por la carcasa del generador dentro de la cual está montado un estator (3) y un rotor (4).
2. La góndola de acuerdo con la reivindicación 1, en la cual la envuelta rígida de la góndola está rodeada por un manguito tubular (8) que forma un paso de aire sensiblemente anular a lo largo de la góndola.
3. La góndola de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 o 2, en la cual la envuelta de la góndola está zunchada al estator del generador.
4. La góndola de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 3, en la cual aberturas laterales (11) se extienden completamente a través del estator.
5. La góndola de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 4, en la cual el generador está acoplado a la hélice del aerogenerador por intermedio de un multiplicador epicicloidal (6).
6. La góndola de acuerdo con la reivindicación 5, en la cual el citado multiplicador (6) está montado dentro de la citada envuelta rígida (7).
7. Un aerogenerador que comprende una góndola (1) de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 6 que está montada giratoria en el extremo de un mástil (2).
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