ES2399863A2 - Torre de aerogenerador y procedimiento de montaje de la misma - Google Patents

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Abstract

Torre de aerogenerador y procedimiento de montaje de la misma. Se describe una torre de aerogenerador encargada de dar soporte al rotor y a la góndola que dispone de varios módulos que una vez montados definen la torre; asimismo se describe el procedimiento de montaje de dicha torre. La torre troncocónica montada a partir de módulos de hormigón armado objeto de la invención dispone de un sistema de tensado que dota mayor resistencia a la misma, a su vez las juntas definidas entre los módulos que conforman la torre se encuentran selladas.

Description

TORRE DE AEROGENERADOR y PROCEDIMIENTO DE MONTAJE DE LA MISMA
5
DESCRIPCiÓN OBJETO DE LA INVENCiÓN
10
La presente invención se refiere al campo de las estructuras de hormigón armado, más concretamente a las torres de hormigón armado. El objeto de la invención consiste en una torre de hormigón armado para aerogeneradores con sus correspondientes medios de tensado y uniones en juntas y un procedimiento de montaje de la misma.
15
ANTECEDENTES DE LA INVENCiÓN
2 O 25
Las energías renovables son una opción muy a tener en cuenta hoy en día, de entre ellas una de las más eficientes es la energía eólica, que permite obtener electricidad a partir del viento mediante molinos de viento o aerogeneradores. Dicho aerogeneradores constan básicamente de una torre, una góndola, un rotor y unas aspas; donde la torre del aerogenerador soporta la góndola y el rotor. En los grandes aerogeneradores las torres tubulares pueden ser de acero, de celosía o de hormigón armado. Las torres tubulares tensadas con vientos sólo se utilizan en aerogeneradores pequeños (cargadores de baterías, etc.).
3 O
Existen diversos tipos de torres como las torres modulares, como la reflejada en la patente europea ES2272954T3 a nombre de Mecal Applied Mechanics donde se describe una torre modular consistente en dividir la torre en diferentes secciones anulares, estando cada sección anular construida a base de poner varios módulos unos junto a otros, apilándose las secciones anulares así construidas unas sobre las otras.
En el modelo de utilidad ES1058539U a nombre de Inne021 se describe
también una torre modular resultante de la idea de dividir la torre en secciones
anulares, estando cada sección construida con varios módulos puestos unos
junto a otros.
5
Asimismo en la patente europea EP1561883B1 a nombre de Corus Staal
se describe una torre metálica modular compuesta por secciones metálicas
substancialmente cuadrangulares dispuestas de manera escalonada.
10
Finalmente en la solicitud internacional de patente de Cortina con número
W02009/056969 se describe un sistema de montaje de una torre de hormigón
armado consistente en montar una estructura metálica interior que tiene por
objeto sujetar las dovelas, una vez izadas una a una a su posición, hasta la
realización de las juntas verticales.
15
En dichas torres de aerogenerador se hacen necesarias, en algunas
ocasiones, el uso de juntas húmedas entre elementos prefabricados de
hormigón armado, que consisten en el vertido o inyección de mortero o lechada
de relleno en una ranura en los flancos de los elementos prefabricados. En el
2 O
modelo de utilidad ES1060629 a nombre de Inne021 se describen encontrar
juntas de este tipo.
Es conocido el hecho de que el hormigón armado trabaja mejor a
compresión que a tracción. Por eso es habitual incorporar cables de tensado,
25
que someten a compresión la estructuras de hormigón armado, como puede ser
la estructura de una torre para aerogeneradores de hormigón armado.
En el estado de la técnica se describen cables por el interior de los
módulos de hormigón armado, como en la solicitud internacional de patente
3 O
W08602689A 1 o por fuera de la superficie interior de la torre como en la patente
francesa FR508598A. Pasar los cables por el interior de los módulos es una
tarea que complica el montaje de las torres, mientras que llevarlas por la
superficie del interior de la torre conlleva el problema de la interferencia de los
cables con los múltiples elementos que tiene una torre de aerogenerador
(plataformas, escaleras, elevadores, aparellaje electrico etc) y una menor
efectividad: con la misma tensión en los cables se alcanza un menor momento
5
de compresión, lo que redunda en la necesidad de utilizar un mayor número de
cables.
Por otro lado, en patentes como la patente americana US5072555 se
describen sistemas de tensores por el exterior de una torre que son fijados a
10
tierra alejados de la base de dicha torre; los cables así dispuestos modifican el
comportamiento dinámico de la estructura, modificando su frecuencia de
oscilación y limitando sus movimientos.
Tal y como se ha descrito en el apartado anterior dividir una sección de
15
torre troncocónica en módulos iguales, como pueden ser módulos de hormigón
armado, tiene la desventaja de que el hueco entre dos módulos es más
estrecho en su parte superior que en la parte en la que apoya sobre el módulo
inferior; por lo tanto no es posible la inserción del siguiente módulo siguiendo
una trayectoria total o parcialmente vertical. Por ejemplo en ES2272954T3 se
2 O
describe una torre que tiene una sección transversal que es un polígono o un
círculo, cuyo diámetro disminuye hacia la parte superior, de manera que se
consigue o se aproxima una forma rematada cónica. La única forma de insertar
el nuevo módulo es siguiendo una trayectoria con una componente horizontal,
lo cual complica considerablemente el montaje. , En las líneas 26 a 29 de la
25
página 4 de ES2272954T3 se hace referencia a las desventajas asociadas a la
fabricación de una torre cónica, superadas con la implementación del objeto de
esta invención.
Parecida desventaja tiene una torre con los módulos escalonados donde
3 O
la torre tiene una sección transversal circular, estando escalonados uno o más
anillos de la torre de manera que el diámetro exterior y/o el espesor de pared
de un anillo superior es menor que el del anillo inferior respectivo,
imposibilitando el montaje del siguiente módulo verticalmente.
DESCRIPCiÓN DE LA INVENCiÓN
5
La torre modular objeto de la invención consiste en una torre de forma troncocónica compuesta por varias secciones tubulares, construidas uniendo módulos unos junto otros, dichos módulos son módulos de hormigón con armadura metálica, hormigón armado.
10 15 2 O
La torre objeto de la invención presenta dos posibles realizaciones: una primera realización de diseño mediante el uso de secciones tubulares o módulos, que tienen dos flancos laterales en los cuales se encuentran unas inclusiones longitudinales, un flanco superior y un flanco inferior que se conforman mediante módulos que se van uniendo unos con otros para conformar la torre, y una segunda realización o realización alternativa de diseño escalonado que hace uso de módulos poligonales. En ambas realizaciones al menos una parte de los flancos laterales entre los módulos adyacentes a un primer módulo son paralelos, teniendo el hueco entre dos módulos sus caras paralelas, de modo que el módulo intermedio puede insertase con un movimiento vertical.
25
En dicha realización alternativa del objeto de la invención propuesto, que tiene un diseño escalonado, los módulos son polígonos de 6 lados, con una forma tal que, como se ha descrito en el párrafo anterior, la parte superior de los flancos laterales entre los módulos adyacentes a un primer módulo son paralelos, haciendo posible la inserción vertical del primer módulo.
3 O
En ambas realizaciones, los módulos incorporan medios de guiado que definen el movimiento de inserción de un módulo entre sus adyacentes. En una posible realización se incorpora una guía en los módulos adyacentes y la pieza a insertar tiene unos salientes que entran en las guías (o viceversa, la guía está en los módulos a insertar y los salientes en las piezas adyacentes). La entrada de
dichos salientes en las guías puede tener una forma acuñada para facilitar la inserción, facilitando así el montaje.
5
Gracias a las guías una vez insertadas, los módulos se sujetan sin falta de utillaje adicional pudiendo realizarse posteriormente la junta vertical definitiva. El montaje puede realizarse izando módulo a módulo y, al contrario de lo conocido en el estado de la técnica, no es necesario incorporar medios adicionales para sujetar cada módulo hasta la realización de las juntas.
10 15
Asimismo el sistema objeto de la invención en cualquiera de sus posibles realizaciones dispone de unos medios de tensado, para ello se disponen cables de tensado que discurren por el exterior de la cara externa de la torre. Frente a las soluciones del estado de la técnica, el montaje es sencillo y no se interfiere con los componentes del interior de la torre y la efectividad de la tensión de los cables para alcanzar el momento de compresión es máxima. Todo ello sin modificar de manera sustancial la dinámica de la estructura.
2 O 25
El cable o cables de tensado se fijan a la pared de la torre en puntos intermedios mediante unos anclajes y, a su vez, se sujeta en sus extremos al carrete-interfaz, ubicado en lo alto de la torre y a la cimentación, mientras que a dicho carrete se fija, bien directamente la góndola, o bien unas secciones metálicas de torre para definir una torre mixta. En una posible realización del objeto de la invención los módulos de hormigón armado tienen en su superficie externa ranuras para alojar los cables. En otra realización de la invención los cables de tensado pueden recorrer al menos una parte de la cimentación, sometiendo así a compresión tanto la torre, incluidas todas sus juntas horizontales, cómo la cimentación.
3 O
Sin embargo el sistema de tensado descrito puede realizarse también aplicado a cualquier otro tipo de torre de hormigón armado, tanto modular de cualquier tipo como de las construidas vertiendo el hormigón armado in-situ,
aprovechando de esta manera las ventajas que ofrece no sólo en la construcción
de torres de aerogeneradores si no en cualquier estructura de hormigón armado
cónica, troncocónica, cilíndrica o cualquier otro tipo torre.
5
En una realización preferente las juntas verticales y/o las horizontales son
húmedas, siendo ejecutadas mediante el vertido o inyección de mortero o
lechada de relleno. La temperatura condiciona tanto la manejabilidad del mortero
como la resistencia alcanzada una vez ha fraguado, sin embargo es habitual
tener aerogeneradores en climas extremos lo que dificulta tener el mortero o
10
lechada a la temperatura óptima.. Por ello en una realización se prevé un
acondicionamiento térmico del relleno.previamente a su vertido.
De este modo, cuando el montaje de la torre se realiza a temperatura
ambiente extrema, bien por frío o por calor extremo, se acondiciona la
15
temperatura del mortero o lechada de relleno para que haya un gradiente
térmico respecto a la temperatura del módulo de hormigón armado. La
temperatura óptima habitualmente está comprendida entre 15 y 25º. Así por
ejemplo, para una temperatura óptima de 20º, cuando la temperatura ambiente
es de 40ºC se enfría el mortero o lechada de relleno a 5º, de modo que sólo una
2 O
vez rellenada la junta alcanza la temperatura óptima. Por el contrario si la
temperatura es de -5ºC, se caliente por ejemplo el mortero o lechada de relleno
a 35ª para que el fraguado se inicie a una temperatura cercana a la temperatura
óptima.
25
En otra realización la torre objeto de la invención pueden disponer de
unos elementos elásticos en los flancos verticales de los módulos, por lo tanto
una vez insertado un módulo entre otros dos módulos, los elementos elásticos
sellan el espacio entre los módulos. El sistema de guiado de la invención permite
realizar la inserción de un módulo sin dañar los citados elementos elásticos de
3 O
los flancos, haciendo innecesario, gracias a dichos elementos elásticos, colocar
un encofrado durante la ejecución de una junta vertical húmeda. Dichos
elementos elásticos pueden venir en forma de tubos que se expanden mediante
el rellenado con un fluido, como puede ser aire, garantizando así un correcto sellado de la junta al hincharse.
En otra realización de la torre objeto de la invención la armadura de los módulos de hormigón armado se prolonga hasta introducirse en la ranura de la junta vertical del módulo adyacente, dotando así de continuidad a la armadura de los módulos de hormigón armado entre dos módulos contiguos.
En otra realización, la torre de hormigón compuesta de varias secciones tubulares construidas uniendo módulos o segmentos unos junto a otros es tal que la junta vertical entre segmentos comprende también pernos que atraviesan el flanco lateral de un módulo y roscan en el flanco lateral del módulo contiguo, asegurando así la fijación o anclaje entre módulos. De este modo la responsabilidad estructural de la unión no recae únicamente en la junta rellenada con mortero o lechada de relleno sino también en los pernos.
Dicho anclaje mediante pernos se hace en un primer paso, afianzando así la unión entre módulos y en un paso posterior se rellena la junta con mortero o lechada de relleno la junta.
Las uniones mediante pernos o tornillos tienen la desventaja de necesitar mantenimiento. En una realización el perno, en el tramo en el que discurre por la junta tiene una parte con sección no redonda, por ejemplo poligonal. Una vez vertido y fraguado el relleno en la junta, dicha sección bloquea el perno, imposibilitando su giro y lográndose así una unión atornillada que no necesita mantenimiento.
DESCRIPCiÓN DE LOS DIBUJOS
Para complementar la descripción que se está realizando y con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las características de la invención, de acuerdo con un ejemplo preferente de realización práctica de la misma, se
acompaña como parte integrante de dicha descripción, un juego de dibujos en donde con carácter ilustrativo y no limitativo, se ha representado lo siguiente:
Figura 1.-Muestra una vista en planta y alzado de una sección de la torre objeto de la invención.
Figura 2.-Muestra una perspectiva, un alzado y una vista en planta de una re torre objeto de la invención.
Figura 3.-Muestra una sección de la torre objeto de la invención con diseño escalonado.
Figura 4.-Muestra unas secciones de los componentes de los medios de guiado y su disposición entre ellos.
Figura 5.-Muestra un esquema de los cables de tensado.
Figura 6.-Muestra una sección de la unión de juntas mediante pernos.
REALIZACiÓN PREFERENTE DE LA INVENCiÓN
A la vista de las figuras se describe a continuación un modo de realización preferente de una torre (1,2) Y el montaje de la misma objetos de esta invención.
En un primer ejemplo de realización de la invención, la torre (1) a construir está constituida por unos módulos (21, 22, 23, 24) de misma 3 O altura que componen cada sección de la torre (1) Y que tienen dos flancos laterales los cuales disponen de una inclusión longitudinal que definen un
espacio entre flancos laterales colindantes, un flanco superior y un flanco inferior. En esta realización un primer módulo (21) se coloca entre un segundo (22) y un tercer módulo (23), tal y como se observa en la figura 1, de la misma altura donde unos flancos laterales del segundo (22) y tercer
5 módulo (23), adyacentes al primer módulo (21), son paralelos entre sí; de este modo el primer módulo (21) puede colocarse en su posición final mediante un movimiento esencialmente vertical o incluso totalmente vertical.
lOEn esta primera realización de la invención, al menos un flanco lateral del segundo (22) y tercer módulo (23) y los flancos laterales del primer módulo (21) incorporan unos medios de guiado (3) que se representan de manera esquemática en la figura 4 y que consisten en unos salientes (5) que entran en unas guías o ranuras verticales (4). Los
15 salientes (5) pueden estar en el flanco lateral del primer módulo (21) Y las guías (4) en los correspondientes flancos laterales de segundo (22) y tercer módulo (23) o viceversa. En una realización las guías presentan en su parte superior una forma acuñada, facilitando la inserción de los salientes
(5) en las guías correspondientes.
20 Dichos medios de guiado cooperan entre sí en el movimiento de inserción del primer módulo (21) entre el segundo (22) y el tercero (23), guiando así al primer módulo (21) en su trayectoria y siendo sencillo colocar dicho módulo en su posición final correcta, permitiendo así ir construyendo la
25 torre mediante la inserción de módulos. Como es lógico la disposición también puede hacerse a la inversa, es decir dotando al segundo (22) y tercer módulo (23) de salientes (5) y disponiendo de ranuras de guiado en el primer módulo (21).
3 O En una realización alternativa de la torre (2), mostrada en la figura 2, los módulos que tienen dos flancos laterales, un flanco superior y un flanco
inferior que componen la sección inferior de la torre tienen distinta altura,
estando un cuarto módulo (34) entre un segundo (32) y un tercer módulo
(33) de mayor altura y colocándose un primer módulo (31) sobre el cuarto
(34) y entre el segundo (32) y el tercero (33). En la figura 3 se muestra un
5
detalle de la sección inferior de dicha torre (2).
Los flancos laterales del segundo (32) y tercer módulos (33) más
altos, al menos en la parte en que sobresalen respecto al cuarto módulo
(34), son paralelos entre sí para que de este modo pueda colocarse el
10
primer módulo (31) sobre el cuarto módulo (34) mediante un movimiento
total o parcialmente vertical. Los flancos laterales del segundo (32) y tercer
módulo (33) tienen dos partes en ángulo, teniendo por tanto el perímetro de
su superficie exterior forma aproximada de polígono hexagonal irregular tal
y como se observa en las figura 2 y 3.
15
En esta realización alternativa los flancos laterales del segundo (32),
tercer (33) y cuarto módulo (34) incorporan medios de guiado (3) que
cooperan entre sí en el movimiento de inserción del primer módulo (31)
entre el segundo (32) y el tercero (33). Al igual que la realización anterior
2 O
los medios de guiado consisten en unas guías (4) en los flancos laterales
superiores del segundo (32) y tercer módulos (33) y unos salientes (5) en
los flancos laterales inferiores del primer módulo (31). Los salientes (5)
entran en la guía (4), guiando así al tercer módulo (23) en su trayectoria y
siendo sencillo colocar dicho módulo (2) en su posición final correcta.
25
También al igual que la realización anterior, las guías (4) pueden presentar
una forma acuñada para facilitar la inserción de los salientes
correspondientes (5).
En ambas realizaciones el procedimiento de montaje es idéntico,
3 O
para ello el montaje de la torre se realiza izando módulo a módulo. Los
módulos en su superficie externa disponen de unas entalladuras para alojar
unos cables (7) de tensado. El primer módulo (21,31) una vez colocado, es fijado provisionalmente en su posición gracias a los medios de guiado (3), al insertar los salientes (5) en las guías (4) evitando la necesidad de elementos adicionales de sujeción hasta la realización de unas juntas
5 verticales definitivas.
Tal como muestra la figura 5, una vez montados los módulos se procede a realizar un tensado de la torre mediante unos cables (7) de tensado que discurren por las entalladuras anteriormente citadas ubicadas
lOen el exterior de la cara externa de la torre; tensado cuyos cables (7) de tensado son fijados a la pared de la torre en puntos intermedios mediante unos anclajes (6) y en sus extremos a un carrete (8) que hace de interfaz y a una cimentación (9). Asimismo sobre dicho carrete (8) se fija, bien directamente a una góndola, o bien una o varias secciones metálicas sobre
15 la que se instalará la góndola.
Como en cualquier construcción de torres de hormigón armado que utiliza módulos o dovelas para erigir la misma, el diseño y realización de juntas verticales es un elemento clave en las torres de hormigón armado
2 O construidas apilando secciones compuestas de módulos adyacentes.
En una realización preferida, para construir la torre (1,2) objeto de la invención se utilizan juntas verticales y/o horizontales húmedas, siendo ejecutadas mediante el vertido o inyección de mortero o lechada de
25 rellano. Dado que la temperatura condiciona la tanto la manejabilidad del mortero como la resistencia alcanzada una vez ha fraguado, y teniendo en cuenta que es habitual tener que aerogeneradores en climas extremos, el proceso de realización de las juntas comprende el paso de acondicionar térmicamente el mortero o la lechada de relleno. De este modo, cuando el
3 O montaje de la torre se realiza a temperatura ambiente extrema, bien por frío
o por calor extremo, se acondiciona la temperatura del mortero o lechada
de relleno para que haya un gradiente térmico respecto a la temperatura
del módulo de hormigón armado. La temperatura óptima del relleno está
comprendida usualmente entre 15 y 25º siendo típicamente de 20º. Cuando
la temperatura ambiente es de 40ºC se enfría el mortero o lechada de
5
relleno a 5º, de modo que sólo una vez rellenada la junta alcanza la
temperatura óptima. Por el contrario si la temperatura es de -5ºC, se
caliente por ejemplo el mortero o lechada de relleno a 35ª para que el
fraguado se inicie a una temperatura cercana a la temperatura óptima.
10
Finalmente se dota a los flancos verticales de los módulos
(21,22,23,24,31,32,33,34) de unos elementos elásticos (40, 41) para que,
una vez insertadoslos módulos (21,22,23,24,31,32,33,34) entre sí dichos
elementos elásticos sellen el espacio entre ellos. Los anteriormente citados
medios de guiado (3) permiten realizar la inserción de los módulos
15
(21,22,23,24,31 ,32,33,34)sin dañar los elementos elásticos (40,41) de los
flancos; gracias a los cuales no es necesario colocar un encofrado durante
la ejecución de juntas verticales húmedas.
En otra realización de la invención los elementos elásticos (40,41)
2 O
son tubos que se pueden expandir mediante su rellenado con un fluido,
garantizando así un correcto sellado de la junta, dicho fluido puede ser aire
por ejemplo.
En otra realización de la invención las juntas verticales comprenden
25
también unos pernos (43) como los que se aprecian en la figura 6 que
atraviesan el flanco lateral de uno de los módulos
(21,22,23,24,31,32,33,34) Y roscan en el flanco lateral del los módulo
(21,22,23,24,31,32,33,34) contiguo, atravesando la junta vertical que se
realiza al ser rellenado el espacio entre inclusiones longitudinales
30
adyancentes de módulos (21,22,23,24,31,32,33,34) colindantes con
mortero o lechada de relleno. Dichos pernos (43), en la zona que
posteriormente es rellenada con mortero o lechada de relleno, cuentan con una parte de sección no circular (42). Al fraguar el relleno, gracias a dicha parte no circular (42), bloquea el perno impidiendo su giro. De este modo la unión descrita no precisa de mantenimiento.
En otra realización, en el caso de juntas horizontales húmedas, se utilizan unos topes ajustables entre el primer módulo (21,31) Y uno de los módulos (22,23,24,32,33,34) sobre el que apoya. Dichos topes soportan el peso del primer módulo (21,31) Y son utilizados para nivelar el primer
10 módulo (21,31) Y ajustar el espacio en que se realizará la junta horizontal. Dichos topes se retiran una vez realizada la junta, apoyando entonces todo el peso del primer módulo (21,31) sobre la junta.
En una realización preferente la torre (1,2) tiene forma
15 substancialmente troncocónica, correspondiendo su superficie exterior a una superficie de revolución, resultante de girar respecto de un eje una línea recta o curva.

Claims (24)

  1. REIVINDICACIONES
    1. Torre (1,2) de aerogenerador definida por una superficie de revolución caracterizada porque comprende al menos una sección
    5 anular compuesta por varios módulos (21,22,23,24,31,32,33,34) adyacentes que respectivamente disponen de dos flancos laterales, un flanco superior y un flanco inferior, donde al menos una parte de unos de los flancos laterales de dichos módulos (21,22,23,24,31,32,33,34) se dispone en paralelo.
    10 2. Torre (1,2) según reivindicación 1 caracterizada porque adicionalmente comprende unos medios de guiado (3) que se encuentran ubicados en los flancos laterales de los módulos (21,22,23,24,31,32,33,34).
  2. 3. Torre (1,2) según reivindicación 1 caracterizada porque la superficie 15 de revolución está definida por una generatriz recta.
  3. 4.
    Torre (1,2) según reivindicación 1 caracterizada porque la superficie de revolución está definida por una generatriz curva.
  4. 5.
    Torre (1,2) según reivindicación 1 caracterizada porque cada
    sección anular define unos espacios horizontales con cada una las 2 O secciones anulares inmediatas.
  5. 6.
    Torre (1,2) según reivindicación 5 caracterizada porque adicionalmente comprende unas juntas horizontales realizadas mediante el vertido de un relleno en los espacios horizontales.
  6. 7.
    Torre (1,2) según reivindicación 1 caracterizada porque cada módulo
    25 (21,22,23,24,31,32,33,34) comprende unas inclusiones longitudinales definidas en los flancos laterales que delimitan unos espacios verticales entre módulos (21,22,23,24,31,32,33,34) adyacentes.
  7. 8. Torre (1,2) según reivindicación 7 caracterizada porque
    3 O adicionalmente comprende unas juntas verticales realizadas mediante el vertido de un relleno en los espacios verticales.
  8. 9. Torre (1,2) según reivindicación 1 caracterizada porque los módulos
    (21,22,23,24,31,32,33,34) son de hormigón armado con una
    armadura metálica.
  9. 10. Torre (1,2) según la reivindicación 9 caracterizada porque la
    5
    armadura de los módulos (21,22,23,24,31,32,33,34) se prolonga
    hasta introducirse en al menos una de las inclusiones longitudinales
    de los flancos laterales del módulo (21,22,23,24,31,32,33,34)
    adyacente.
  10. 11. Torre (1,2) según reivindicación 2 caracterizada porque los medios
    10
    de guiado (3) se encuentran adicionalmente adaptados para actuar
    como medios de fijación provisional de los módulos
    (21,22,23,24,31,32,33,34) hasta la realización de las juntas
    verticales y horizontales.
  11. 12. Torre (1,2) según reivindicación 11 caracterizado porque los medios
    15
    de guiado (3) comprenden al menos un saliente (5) destinado a
    encajar en una guía (4) respectivamente ubicados en los flancos
    laterales de los módulos (21,22,23,24,31,32,33,34).
  12. 13. Torre (2) según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores
    caracterizada porque los módulos (21,22,23,24,31,32,33,34) se
    2 O
    encuentran dispuestos de manera escalonada, estando un primer
    módulo (31) ubicado a mayor altura que un segundo módulo (32) y
    un tercer módulo (33).
  13. 14. Torre (2) según la reivindicación 13 caracterizada porque los flancos
    laterales del segundo módulo (32) y el tercer módulo (33) están
    25
    compuestos por dos superficies que forman un ángulo entre sí
    menor de 180º.
  14. 15. Torre (1,2) según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores
    caracterizada porque los flancos laterales adicionalmente
    comprenden unos elementos elásticos destinados a sellar un
    3 O
    espacio definido entre módulos (21,22,23,24,31,32,33,34)
    adyacentes.
  15. 16. Torre (1,2) según reivindicación 15 caracterizado porque los
    elementos elásticos son tubulares, huecos yexpandibles.
  16. 17. Torre (1,2) según reivindicación 16 ó 13 caracterizada porque las
    juntas entre flancos laterales adicionalmente comprenden unos
    5
    pernos (43) que atraviesan al menos uno de los módulos
    (21,22,23,24,31,32,33,34) Y están roscados en otro de los módulos
    (21,22,23,24,31,32,33,34) adyacente al primero.
  17. 18. Torre (1,2) según la reivindicación 17 caracterizada porque los
    pernos (43) comprenden una parte intermedia (42) de sección no
    10
    circular.
  18. 19. Torre (1,2) según reivindicación 1 caracterizada porque
    adicionalmente comprende unos cables (7) de tensado que se
    encuentran anclados en su parte inferior a una cimentación (9) en
    las proximidades de la base de la torre (1,10) yen su parte superior
    15
    a un carrete (8) recorriendo la superficie exterior de los módulos
    (21,22,23,24,31,32,33,34).
  19. 20. Torre (1,2) según reivindicación 19 caracterizada porque los
    módulos (21,22,23,24,31,32,33,34) adicionalmente comprenden
    sobre su superficie exterior unas entalladuras destinadas a alojar los
    2 O
    cables (7) de tensado.
  20. 21. Torre (1,2) según reivindicación una de las reivindicaciones 19 ó 20
    caracterizada porque los cables (7) de tensado se encuentran fijados
    en posiciones intermedias de la torre (1,2) mediante unos anclajes
    (6).
    25
    22. Torre (1,2) según una cualquiera de las reivindicaciones 19 a 21
    caracterizada porque los cables (7) de tensado recorren al menos
    parte de la cimentación (9) para someter compresión tanto a los
    módulos (21,22,23,24,31,32,33,34) como a la cimentación (9).
  21. 23. Procedimiento de montaje de la torre (1,2) descrita en una
    3 O
    cualquiera las reivindicaciones 1 a 22 caracterizado porque
    comprende insertar, mediante los medios de guiado (3) incorporados
    en los flancos verticales de los módulos (21,22,23,24,31,32,33,34),
    el primer módulo (21, 31) mediante un movimiento al menos
    parcialmente vertical entre el segundo módulo (22,32) y el tercer
    módulo (23,33).
    5
    24. Procedimiento según reivindicación 23 caracterizado porque
    adicionalmente comprende los pasos de:
    acondicionar térmicamente el relleno, y
    realizar las juntas verticales con el relleno acondicionado en
    el paso anterior.
    10
    25. Procedimiento según reivindicación 23 ó 24 caracterizado porque
    adicionalmente comprende dilatar los elementos elásticos ubicados
    entre los módulos (21,22,23,24,31,32,33,34) mediante la inyección
    de un fluido dentro de dichos elementos elásticos para sellar las
    juntas entre los módulos (21,22,23,24,31,32,33,34) antes de verter
    15
    el relleno para realizar las juntas verticales.
  22. 26. Procedimiento según reivindicación 24 caracterizado porque el
    relleno es mortero
  23. 27. Procedimiento según reivindicación 24 caracterizado porque el
    relleno es lechada de relleno.
    2 O
    28. Procedimiento según reivindicación 24 caracterizado porque el
    acondicionamiento térmico comprende calentar por encima de una
    temperatura óptima si la temperatura ambiente es menor que la
    óptima, estando la temperatura óptima comprendida entre 15 y
    25ºC.
    25
    29. Procedimiento según reivindicación 24 caracterizado porque el
    acondicionamiento térmico comprende enfriar por debajo de una
    temperatura óptima si la temperatura ambiente es superior a la
    temperatura óptima, estando la temperatura óptima comprendida
    entre 15 y 25ºC.
    3 O
    30. Procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones 23 a 29
    caracterizado porque adicionalmente comprende unir las juntas
    mediante los pernos (43) de unión previamente al rellenado de las juntas.
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    82
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Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8458970B2 (en) * 2008-06-13 2013-06-11 Tindall Corporation Base support for wind-driven power generators
ES2399863B1 (es) * 2010-03-08 2014-02-11 Acciona Windpower S.A. Torre de aerogenerador y procedimiento de montaje de la misma
US8771544B2 (en) * 2010-05-10 2014-07-08 Larry James Hopper Stair tower module
ES2438626B1 (es) * 2012-10-01 2014-09-10 Gestamp Hybrid Towers, S.L. Estructura de soporte para aerogeneradores y molde para obtener tales estructuras
EP2816177B1 (de) * 2013-05-08 2017-09-06 FM Energie GmbH & Co. KG Schwingungsdämpfer für Türme von Windkraftanlagen
CN109139386B (zh) * 2018-09-30 2019-08-23 北京金风科创风电设备有限公司 塔筒段、塔筒、分割方法及风力发电机组
EP3875754A1 (en) * 2020-03-03 2021-09-08 Siemens Gamesa Renewable Energy A/S Wind turbine

Family Cites Families (38)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US774441A (en) * 1903-11-09 1904-11-08 John J Luck Composite post.
US797413A (en) * 1905-03-17 1905-08-15 Mergenthaler Linotype Gmbh Linotype-machine.
US1258839A (en) * 1914-08-15 1918-03-12 John F Wheeler Conduit-manhole or the like.
US1143954A (en) * 1914-12-17 1915-06-22 O R Savage Silo.
US1206484A (en) * 1915-03-30 1916-11-28 Charles H Swan Silo construction.
US1394997A (en) * 1918-07-15 1921-10-25 Lake Simon Method of erecting concrete structures
FR508598A (fr) 1919-08-25 1920-10-15 Louis Charles Petit Pylones à hauteur variable
US2331311A (en) * 1939-02-09 1943-10-12 Raymond E Davis Concrete construction process
US3300942A (en) * 1964-02-10 1967-01-31 Dravco Corp Method of constructing natural draft cooling tower
DE1434785A1 (de) * 1964-03-02 1968-11-28 Fritz Reinke Aus Fertigteilen zusammengesetzter Hohlkoerper
DE1925262C3 (de) * 1969-05-17 1981-10-08 Alco Bauzubehör GmbH & Co, 3380 Goslar Gerippekonstruktion mit Säulen
US4043089A (en) * 1975-12-01 1977-08-23 Preload Company, Inc. Overlap closure system for precast prestressed water tanks
US4092811A (en) * 1977-02-14 1978-06-06 T. Y. Lin International Cooling tower, construction method therefor and precast prestressed concrete building units
US4232495A (en) * 1977-11-03 1980-11-11 T. Y. Lin International Precast units for constructing cooling towers and the like
US4320076A (en) * 1978-06-22 1982-03-16 Standard Oil Company (Indiana) Expandable sealing compositions
US4205949A (en) * 1978-06-29 1980-06-03 Hanson Raymond A Slipform apparatus for vertical bores
WO1986002689A1 (en) 1984-10-31 1986-05-09 R.F.D. Consultants Pty. Ltd. A modular utility pole
US4799307A (en) * 1986-05-30 1989-01-24 Tech Research, Inc. Anchor apparatus for a tendon in prestressed concrete slab
FR2589509B1 (fr) * 1985-10-31 1989-02-10 Pierrel Guy Procede de construction de structures, telles que des reservoirs, silos, tours, cheminees, conduits de grande hauteur et composants pour sa mise en oeuvre
US5032197A (en) * 1988-09-02 1991-07-16 Action Products Marketing Corporation Cast-in-place manhole liner method
US5072555A (en) 1988-11-25 1991-12-17 Geiger David H Super high-rise tower
US5114634A (en) * 1991-03-21 1992-05-19 Mcmillan Jim S Method of lining a host pipe with a liner using cryogenic cooling
US5511762A (en) * 1991-03-22 1996-04-30 Magneco/Metrel, Inc. Consumable form with degradable lining
US6402435B1 (en) * 1999-12-29 2002-06-11 Cyrrus Gregory Lewis Pre-stressed modular retaining wall system and method
US7218013B2 (en) * 2001-10-17 2007-05-15 Steve Anderson Platt Wind powered generator
NL1019953C2 (nl) 2002-02-12 2002-12-19 Mecal Applied Mechanics B V Geprefabriceerde toren of mast, alsmede een methode voor het samenvoegen en/of naspannen van segmenten die één constructie moeten vormen, alsmede een werkwijze voor het opbouwen van een toren of mast bestaande uit segmenten.
DK1561883T3 (da) 2004-02-04 2008-02-04 Corus Staal Bv Tårn til vindturbine, præfabrikeret metalvægdel til anvendelse i et tårn til en vindturbine og fremgangsmåde til fremstilling af et tårn til en vindturbine
ES1058539Y (es) * 2004-10-11 2005-04-01 Inneo21 S L Estructura perfeccionada de torre modular para turbinas eolicas y otras aplicaciones.
ES2246734B1 (es) * 2005-04-21 2007-04-16 STRUCTURAL CONCRETE & STEEL, S.L. Torre modular prefabricada.
ES1060629Y (es) 2005-06-20 2006-02-01 Inneo21 S L Estructura perfeccionada de juntas entre placas de torres modulares para turbinas eolicas y otras aplicaciones
US7508088B2 (en) * 2005-06-30 2009-03-24 General Electric Company System and method for installing a wind turbine at an offshore location
BRPI0620977A2 (pt) * 2006-01-17 2011-11-29 Vestas Wind Sys As turbina eólica, e método para montagem de uma torre de turbina eólica
CN101316972B (zh) * 2006-03-06 2012-03-07 积水化学工业株式会社 建筑结构体、结构单元及其工法
US20080170908A1 (en) * 2007-01-17 2008-07-17 Ess Paul H Angled manhole sealing band and method for use
DE202007003842U1 (de) * 2007-03-15 2007-05-24 Mecal Applied Mechanics B.V. Mast für eine Windturbine
WO2009056898A1 (es) 2007-11-02 2009-05-07 Alejandro Cortina-Cordero Torre de concreto postensado para generadores eolicos
US8458970B2 (en) * 2008-06-13 2013-06-11 Tindall Corporation Base support for wind-driven power generators
ES2399863B1 (es) * 2010-03-08 2014-02-11 Acciona Windpower S.A. Torre de aerogenerador y procedimiento de montaje de la misma

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Publication number Publication date
US20110239563A1 (en) 2011-10-06
EP2369096A3 (en) 2018-01-24
ES2399863R1 (es) 2013-04-08
EP2369096A2 (en) 2011-09-28
US9175492B2 (en) 2015-11-03
ES2399863B1 (es) 2014-02-11

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