ES2701773T3 - Dispositivo de giro de una pala de aerogenerador - Google Patents

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Eceiza Juan Gorostegui
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Rotak Eolica S L
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    • Y02E10/70—Wind energy
    • Y02E10/72—Wind turbines with rotation axis in wind direction

Abstract

Dispositivo de giro de una pala (1) de aerogenerador (2) que comprende un actuador (3) hidráulico para hacer girar dicha pala (1) con respecto a un eje de giro longitudinal, y un sistema hidráulico (4) para accionar el actuador (3), caracterizado porque dicho actuador (3) comprende una cámara hidráulica (5) sustancialmente toroidal concéntrica con el eje de giro de la pala (1), comprendiendo dicha cámara hidráulica (5) al menos un pistón (6) móvil solidario con la pala (1), y al menos un tope (7) fijo respectivo.

Description

DESCRIPCION
Dispositivo de giro de una pala de aerogenerador
SECTOR DE LA TÉCNICA
La presente invención se relaciona con dispositivos que están diseñados para el giro de las palas de un aerogenerador sobre su eje longitudinal.
ESTADO ANTERIOR DE LA TÉCNICA
Es conocido el uso de aerogeneradores para producir energía eléctrica a partir de la energía eólica. Para ello el aerogenerador dispone de palas cuyo giro provoca el accionamiento de un rotor y de éste se obtiene la energía eléctrica. Las palas del aerogenerador se orientan enfrentadas al viento, pudiéndose regular el número de revoluciones del rotor y la potencia suministrada, mediante un sistema de regulación del ángulo de ataque de cada pala respecto del viento.
Se conocen dos grandes grupos de sistemas que regulan el ángulo de ataque de las palas. Uno es el de los sistemas electromecánicos, en donde la pala es accionada por un motor eléctrico de velocidad variable a través de un reductor planetario, con la ventaja del accionamiento eléctrico sin necesidad de grupo hidráulico ni transmisiones internas, pero con los inconvenientes de necesitar baterías eléctricas o sistemas hidráulicos adicionales en los casos de emergencia, y con el problema de que, si se quiere mover la reductora con otro sistema, ella misma actúa de freno. El segundo grupo es el de los sistemas hidráulicos que incluyen acumuladores hidráulicos que salvan las situaciones de emergencia en ausencia de energía eléctrica, pero tienen el inconveniente de que utilizan un circuito hidráulico que incluye un servoactuador que acciona la pala mediante una rótula de acoplamiento que transforma el movimiento lineal en giratorio, generando momentos indeseados.
La solicitud de patente EP1988285 A1 describe un dispositivo para el control de las palas de un aerogenerador, en el que cada pala está relacionada con medios de giro sobre su eje longitudinal para modificar el ángulo de ataque de las palas. Los medios de giro comprenden un circuito hidráulico que incluye un módulo de control de seguridad y emergencia, un acumulador hidráulico de control de seguridad y emergencia, un motor eléctrico y una motobomba hidráulica como medio de accionamiento, y un actuador mediante el que se materializa el giro de las palas.
EXPOSICIÓN DE LA INVENCIÓN
El objeto de la invención es el de proporcionar un dispositivo de giro de una pala de aerogenerador sobre su eje longitudinal. Dicho dispositivo comprende un actuador hidráulico para hacer girar dicha pala con respecto al eje de giro longitudinal, y un sistema hidráulico que permite accionar dicho actuador. El actuador comprende una cámara hidráulica que es sustancialmente toroidal y concéntrica con el eje de giro de la pala, comprendiendo dicha cámara hidráulica al menos un pistón móvil solidario con la pala, y al menos un tope fijo respectivo.
Este dispositivo de giro de la invención presenta las ventajas de los sistemas hidráulicos, que salvan las situaciones de emergencia en ausencia de energía eléctrica, y evita los inconvenientes de los actuadores lineales pues no transforma un movimiento lineal en giratorio, generando momentos indeseados, ya que al ser el actuador toroidal la transmisión de la potencia se reparte en todo el diámetro del rodamiento de la pala.
El diseño del actuador permite insertarlo dentro del volumen del propio rodamiento, permitiendo un accionamiento directo de la pala, sin apoyos externos, ni accesorios adicionales, y evitando la utilización de piñones y coronas. Estas y otras ventajas y características de la invención se harán evidentes a la vista de las figuras y de la descripción detallada de la invención.
DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS
La Figura 1 muestra una vista esquemática en perspectiva de un aerogenerador.
La Figura 2 muestra una vista en corte transversal de una realización del actuador hidráulico del dispositivo de giro de una pala de aerogenerador de la invención, con el soporte móvil interno.
La Figura 3 muestra un detalle de una vista esquemática en corte transversal de otra realización del actuador hidráulico del dispositivo de giro de una pala de aerogenerador de la invención, con el soporte móvil externo.
La Figura 4 muestra un detalle de una vista esquemática en corte transversal del actuador hidráulico de la Figura 3, en una zona que coincide con un pistón móvil.
La Figura 5 muestra un detalle de una vista esquemática en corte transversal del actuador hidráulico de la Figura 3, en una zona que coincide con un tope fijo.
La Figura 6 muestra una vista en planta del actuador hidráulico de la Figura 2, sin el semicuerpo superior, y con dos pares de pistones móviles y topes fijos respectivos.
La Figura 7 muestra una vista en perspectiva de otra realización del actuador hidráulico, sin el semicuerpo superior, y con tres pares de pistones móviles y topes fijos respectivos.
La Figura 8 muestra una vista frontal en detalle de una junta de estanqueidad y el canal de drenaje, del actuador hidráulico de la realización de la Figura 3.
La Figura 9 muestra un diagrama hidráulico de una realización del dispositivo de giro de una pala de aerogenerador de la invención.
La Figura 10 muestra un diagrama hidráulico de otra realización del dispositivo de giro de una pala de aerogenerador de la invención.
EXPOSICIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN
El dispositivo de la invención permite gobernar el giro de una pala 1 de aerogenerador 2, que se muestran en la Figura 1, de forma que modifique el ángulo de ataque de dicha pala 1 respecto del viento, lo cual permite regular la potencia del generador de electricidad, su velocidad y rendimiento, o provocar la parada del mismo en situaciones de viento excesivo o en emergencias, colocando las palas 1 en la posición paralela a la dirección del viento o posición de bandera.
El dispositivo de giro de la pala 1 del aerogenerador 2 comprende un actuador 3 hidráulico que está unido a dicha pala 1, y permite hacerla girar con respecto a su eje de giro longitudinal, y un sistema hidráulico 4 que se utiliza para accionar el actuador 3. Dicho actuador 3 comprende una cámara hidráulica 5, sustancialmente toroidal y concéntrica con el eje de giro de la pala 1, que está asociada al sistema hidráulico 4, comprendiendo dicha cámara hidráulica 5 al menos un pistón 6, que se puede mover dentro de la cámara hidráulica 5, por acción del aceite hidráulico dentro de un arco determinado y es solidario con la pala 1, y al menos un tope 7 fijo respectivo a cada pistón 6 móvil.
En la Figura 2 se muestra un corte transversal, según un plano paralelo al eje de giro de la pala 1, de una realización del actuador 3 de la invención, que comprende una cámara hidráulica 5 toroidal de sección circular. Dicha cámara hidráulica 5 la conforman dos semicuerpos, superior 25 e inferior 26, que forman uniéndose un cuerpo principal 8 fijo, y un soporte móvil 9 que actúa de eje giratorio del actuador 3, que está unido a los pistones 6, y es solidario con la pala 1, de forma que el soporte móvil 9 y el cuerpo principal 8 fijo forman la sección circular de la cámara hidráulica 5.
El soporte móvil 9 es en esta realización una pieza con forma de disco con un eje hueco central, comprendiendo dos caras planas 10, superior e inferior, perpendiculares al eje de giro de la pala 1 y en contacto con el cuerpo principal 8 en sus semicuerpos superior 25 e inferior 26 respectivamente, y una de las caras laterales 11 que delimita la cámara hidráulica 5 junto con el cuerpo principal 8. En la realización de la invención mostrada en la Figura 2, la cara lateral 11 del soporte móvil 9 delimita la cámara hidráulica 5 desde el lado de dicha cámara hidráulica 5 más próximo al eje de giro de la pala 1, comportándose el soporte móvil 9 como un eje de giro interno del actuador 3. En otro modo de realización de la invención, mostrada en la Figura 3 en un detalle de un corte transversal según un plano paralelo al eje de giro de la pala 1, la cara lateral 11 del soporte móvil 9 delimita la cámara hidráulica 5 desde el lado de dicha cámara hidráulica 5 más alejado del eje de giro de la pala 1, comportándose el soporte móvil 9 como un eje de giro externo del actuador 3.
En la Figura 4 se muestra un detalle de un corte transversal del actuador 3 según el modo de realización mostrado en la Figura 3, que coincide en una zona en donde se encuentra un pistón 6. El pistón 6 está unido solidariamente al soporte móvil 9 por medio de elementos de unión 27, por ejemplo tornillos, preferentemente dos, en el tramo del diámetro de la cámara hidráulica 5 correspondiente al soporte móvil 9, en una unión realizada desde el pistón 6 hacia el soporte móvil 9.
En la Figura 5 se muestra un detalle de un corte transversal del actuador 3 según el modo de realización mostrado en la Figura 3, que coincide en una zona en donde se encuentra un tope 7. El tope 7 está unido solidariamente al cuerpo principal 8 fijo, tanto al semicuerpo superior 25 como al inferior 26, por medio de elementos de unión 28, por ejemplo bulones o pasadores, preferentemente dos, en el tramo del diámetro de la cámara hidráulica 5 correspondiente al cuerpo principal 8 fijo, en una unión realizada desde el tope 7 hacia los semicuerpos superior 25 e inferior 26.
La unión entre pistones 6 y soporte móvil 9, y entre topes 7 y cuerpo principal 8, es análoga si el soporte móvil 9 se comporta como un eje de giro interno del actuador 3, es decir, en la realización mostrada en las Figuras 2 y 6, así como en la realización de la Figura 7.
Como se puede observar en las Figuras 6 y 7, en donde se muestra el actuador 3 sin el semicuerpo superior 25, el semicuerpo inferior 26 y los topes 7 permanecen fijos, y el soporte móvil 9 y los pistones 6 solidarios pueden moverse en el arco de la cámara hidráulica restante entre cada dos topes 7, formándose tantas semicámaras 29 como unidades de tope 7 y pistón 6 se hayan dispuesto en la cámara hidráulica 5, generando dos partes activas entre cada dos topes 7, con un pistón 6 intermedio. Tanto los topes 7 como los pistones 6 son arcos de toroide coincidentes con el radio de la cámara hidráulica 5, y su sección transversal es un círculo coincidente con la sección circular de dicha cámara 5. Esta configuración es análoga cuando el soporte móvil 9 se comporta como un eje de giro externo del actuador 3.
En el modo de realización mostrado en la Figura 7, se colocan tres parejas de pistones 6 con topes 7 respectivos, formando 6 semicámaras 29, sumando 90° el arco que ocupan los tres pares de pistones 6 y topes 7, obteniéndose una carrera máxima de 90° del soporte móvil 9, correspondiente a la máxima perpendicularidad de las palas 1 con el viento hasta la posición de bandera que son 90°.
En la Figura 6 se muestra otra realización de la invención que dispone en su interior dos pistones 6 móviles, y dos topes 7 fijos respectivos a los dos pistones 6 móviles, formando cuatro semicámaras 29; con esta realización la pala 1 dispone de una carrera máxima de entre aproximadamente 120° y aproximadamente 150°, en función del arco que desarrolle cada pistón 6 y cada tope 7 dentro de la cámara hidráulica 5, desde la máxima perpendicularidad de la pala 1 con el viento hasta la posición de bandera; permite de esta forma un margen extra de giro a las palas 1, absorbiendo la falta de rapidez del sistema de giro del cuerpo principal 47 del aerogenerador 2, ante los rápidos cambios en la dirección del viento, y por tanto su falta de alineación con respecto al mismo, y adaptándose con mayor rapidez a dichos cambios para mantener la eficiencia del giro de dichas palas 1. En esta realización el giro de la pala 1 pierde en potencia respecto de la realización anterior, al disminuir el número de pares de pistones 6 y topes 7, pero gana en carrera de giro de la pala 1.
Próximos a los topes 7 fijos existen unos orificios 30,31 ubicados uno a cada lado de cada tope 7, en la superficie de la cámara hidráulica 5 en el semicuerpo inferior 26. Dichos orificios 30,31 están asociados al sistema hidráulico 4, de modo que cuando se quiere hacer girar la pala 1 en un sentido se introduce el fluido hidráulico por el orificio de cada semicámara 29, de forma que se presionan los pistones 6 y se desplazan a lo largo de la cámara hidráulica 5, saliendo el fluido hidráulico por el orificio de la semicámara 29 adyacente hacia el sistema hidráulico 4. Cuando se quiere hacer girar la pala 1 en el otro sentido, se invierte la introducción y la extracción del fluido hidráulico en las diferentes semicámaras 29.
Las semicámaras 29 creadas en el arco de la cámara hidráulica 5 se unen hidráulicamente de forma alterna, consiguiendo con ello un actuador hidráulico de doble efecto similar al de cualquier actuador convencional. La distribución de la presión y el caudal en esas dos partes activas puede realizarse mediante servoválvula o válvula proporcional, de forma que cerrando un lazo de posición angular mediante un captador y el control correspondiente, el sistema se convierte en un servoactuador angular.
El cuerpo principal 8 y los topes 7 son solidarios y no tienen movimiento relativo entre ellos, pero sí en su conjunto respecto del soporte móvil 9. Al contrario, los pistones 6 y el soporte móvil 9 son solidarios entre ellos, y su movimiento es relativo respecto al conjunto de cuerpo principal 8 y topes 7. Estos movimientos tienen importancia en el actuador 3 hidráulico, pues al existir un flujo de fluido hidráulico desde y hacia el sistema hidráulico 4, éste es susceptible de fugarse y por tanto producirse pérdidas de rendimiento en su actuación. De esta forma es importante la definición del sistema de estanqueidad en dicho actuador 3; dicho sistema de estanqueidad está basado en que sea concéntrico todo el conjunto del actuador 3, garantizándose radialmente entre el soporte móvil 9 y el cuerpo principal 8 mediante dos rodamientos internos radiales 32 dispuestos entre dicho soporte móvil 9, cuando éste se comporta como un eje de giro interno, y cada semicuerpo de dicho cuerpo principal 8, tal como se puede observar en la Figura 2. Que dicho soporte móvil 9 y dicho cuerpo principal 8 sean concéntricos axialmente se garantiza mediante aros hidrostáticos o rodamientos axiales dispuestos entre las caras 10 del soporte móvil 9 y los semicuerpos superior 25 e inferior 26 del cuerpo principal 8 (no mostrados en las Figuras). Cuando el soporte móvil 9 es externo, la concentricidad radial se garantiza con un rodamiento 38 de la pala 1, el cual comprende dos partes, una parte fija 39 unida a la estructura del aerogenerador 2, y que se une también al cuerpo principal 8 del actuador 3, y una parte móvil 40 unida al soporte móvil 9 y a la pala 1, dispuesto entre ambas un elemento rodante 41, tal como se puede observar en la Figura 3.
El cuerpo principal 8, que está formado por los dos semicuerpos superior 25 e inferior 26, es fijo y su estanqueidad hacia el exterior se realiza de forma estática con una junta de estanqueidad 33 estática estándar, ya que no existe rozamiento, como se puede observar en las Figuras 2 y 3.
Los pistones 6 y los topes 7, al tener movimientos relativos, disponen cada uno de ellos de un sistema de estanqueidad que garantiza la no comunicación del fluido hidráulico entre ambos lados de cada uno de ellos. Los topes 7, que son cilindros toroidales, disponen de una junta de estanqueidad 34 circular que rodea el tope 7 en su perímetro, y está alojada en un canal 35 realizado en dicho tope 7, entre los dos elementos de unión 28, sobresaliendo de éste y cubriendo la holgura existente entre la superficie de la cámara hidráulica 5 y la superficie del tope 7, evitando de esta forma las fugas del fluido hidráulico en el movimiento relativo entre el tope 7 y el soporte móvil 9. De esta forma se consigue la estanqueidad de forma estática en las semicámaras 29 a los lados de cada tope 7, y la estanqueidad de forma dinámica en el arco correspondiente al cuerpo móvil 9, tal como se puede observar en la Figura 5. De la misma forma los pistones 6, que son también cilindros toroidales, pero con un resalte que compensa la holgura con el cuerpo móvil 9 en la zona de unión de los elementos de unión 27, disponen de una junta de estanqueidad 36 circular que rodea el pistón 6 en su perímetro, y está alojada en un canal 37 realizado en dicho pistón 6, entre los dos elementos de unión 27, sobresaliendo de éste y cubriendo la holgura existente entre la superficie de la cámara hidráulica 5 y la superficie del pistón 6, evitando de esta forma las fugas del fluido hidráulico en el movimiento relativo entre el pistón 6 solidario con el soporte móvil 9 y el cuerpo principal 8; de esta forma se consigue la estanqueidad de forma estática con el soporte móvil 9, y de forma dinámica en su movimiento dentro de la cámara hidráulica 5, tal como se puede observar en la Figura 4.
El actuador toroidal garantiza la estanqueidad con respecto al soporte móvil 9, mediante dos conjuntos de estanqueidad 12 dispuestos perimetralmente entre el cuerpo principal 8 y el soporte móvil 9, cubriendo la holgura formada en todo el perímetro, tal como se puede observar en las Figuras 2 y 3. Dichos conjuntos de estanqueidad 12 cumplen una doble función: evitar las fugas de fluido hidráulico hacia el exterior a través del soporte móvil 9, y evitar las fugas entre semicámaras 29 a través de las caras planas 10 del soporte móvil 9 y a lo largo del arco de la cámara hidráulica 5. En el movimiento alternativo de los pistones 6 a lo largo de la cámara hidráulica 5, se produce el efecto de que en los 360° del arco de la cámara 5 que cubren los conjuntos de estanqueidad 12, hay zonas de alta presión y zonas de baja presión, que se desplazan en función del movimiento del soporte móvil 9 por acción del desplazamiento de los pistones 6, y se alternan en función del sentido de giro del soporte móvil 9, debiendo dichos conjuntos de estanqueidad 12 garantizar la estanqueidad compensando las presiones diferenciales cambiantes.
El conjunto de estanqueidad 12 mostrado en la Figura 2, corresponde a un actuador 3 hidráulico con el soporte móvil 9 interno, y comprende dos juntas de estanqueidad 13 y 15. La junta de estanqueidad 13 es la más próxima a la cámara hidráulica 5 y cubre la línea de unión 14 formada entre el cuerpo principal 8 y el soporte móvil 9. La segunda junta de estanqueidad 15, está más alejada de ésta y dispuesta tras el rodamiento radial 32, cubriendo la salida de la unión de los semicuerpos superior 25 e inferior 26, y el soporte móvil 9, al exterior, de forma que el fluido hidráulico que drena desde la junta 13 lubrica el área hasta la junta de estanqueidad 15, lubricando el rodamiento radial 32 y los rodamientos axiales (no mostrados en las Figuras).
El conjunto de estanqueidad 12 mostrado en la Figura 3, en donde el soporte móvil 9 es externo, comprende dos juntas de estanqueidad 13 y 15 con un canal 16 de drenaje entre ambas juntas. La junta de estanqueidad 13 es la más próxima a la cámara hidráulica 5 y cubre la línea de unión 14 formada entre el cuerpo principal 8 y el soporte móvil 9. La segunda junta de estanqueidad 15, está más alejada de ésta, y entre ambas hay un canal de drenaje 16 que recoge las fugas de fluido hidráulico que se produzcan y escapen de las juntas 13, y las dirige a un tanque o depósito 46 donde se deposita el fluido hidráulico.
En la Figura 8 se observa cómo cada una de las juntas de estanqueidad 13 y 15 está formada por dos partes, una parte rígida 17 que está en contacto con el soporte móvil 9, y una parte flexible 18 dispuesta sobre la parte rígida 17 y unida a ésta en una cara 19 paralela la superficie del soporte móvil 9. La parte rígida 17 comprende al menos una ranura 20 a lo largo del perímetro de las juntas de estanqueidad 13,15, y están en contacto conla superficie del soporte móvil 9; dicha ranura 20 se llena de aceite y de esta forma su función es reducir y equilibrar el rozamiento que se produce al desplazarse el soporte móvil 9, en su movimiento relativo respecto del cuerpo principal 8, en su contacto con la parte rígida 17. La parte flexible 18 de la junta de estanqueidad 13, comprende al menos una ranura 21 a lo largo del perímetro de dichas juntas 13, llenándose de aceite a presión desde el sistema hidráulico 4, y de esta forma ejerce una fuerza contra la parte rígida 17, consiguiendo así equilibrar la presión a la máxima que se produce en el arco de 360° de la cámara hidráulica 5, debido al desplazamiento del soporte móvil 9. En otro modo de realización, dicha ranura 21 puede estar ubicada en el propio canal de los semicuerpos superior 25 e inferior 26 que aloja la junta de estanqueidad 13. La parte flexible 18 de la junta de estanqueidad 15 no dispone de dicha ranura 21.
El actuador 3 del dispositivo de giro de la pala 1 del aerogenerador 2 mostrado en la Figura 3, está unido a dicha pala 1 a través del rodamiento principal 38, el cual comprende dos partes, una fija 39 unida a la estructura del aerogenerador 2, y que se une también al cuerpo principal 8 del actuador 3, y una móvil 40 unida al soporte móvil 9 y a la pala 1, dispuesto entre ambas el elemento rodante 41, según se observa en dicha Figura 3.
En la Figura 9 se muestra el dispositivo de giro de una pala 1 de aerogenerador 2 en una realización de la invención, que comprende el actuador hidráulico toroidal 3 y el sistema hidráulico 4. Dicho sistema hidráulico 4 comprende un medio de alimentación 22 del fluido hidráulico a presión, siendo dicho medio de alimentación 22 un conjunto formado por un motor eléctrico de velocidad variable servocontrolado tipo brushless, y una motobomba hidráulica, ambas reversibles y que permiten combinar las ventajas de la alimentación eléctrica y del accionamiento hidráulico; un medio de distribución y control 23 del fluido hidráulico que comprende un bloque de control 42 que gobierna el medio de alimentación 22 y un encoder 43 que controla el paso de las palas 1; y un medio de acumulación 24 del fluido hidráulico a presión, que comprende el tanque o depósito 46 de fluido hidráulico, un acumulador de emergencia 44 y una microbomba 45 que permite alimentar dicho acumulador 44, permitiendo controlar y asegurar el giro de las palas 1 en paradas de emergencia, cuando no hay energía eléctrica, y para compensar fugas internas, completándose el sistema hidráulico 4 con un circuito hidráulico que permite unir todos los elementos del sistema.
En la realización mostrada en la Figura 9 el sistema hidráulico 4 está integrado con el actuador 3 y forma con él un único módulo alojado en cada pala 1 o en la cabeza giratoria 48 del aerogenerador 2 que soporta las palas 1, en cuyo caso el depósito de fluido hidráulico 46 es un depósito de volumen variable presurizado, para evitar problemas con dicho depósito y su giro, la gravedad y la fuerza centrífuga. La integración de este módulo en la pala 1 o en la cabeza giratoria 48 del aerogenerador 2 que soporta las palas 1, evita la transmisión del fluido hidráulico desde el propio cuerpo principal 47 del aerogenerador 2, a través de un anillo de transmisión de ida y retorno a la cabecera de las diferentes palas 1, y los consiguientes problemas de fugas y pérdidas de rendimiento.
En la Figura 10 se muestra el dispositivo de giro de una pala 1 de aerogenerador 2 en otra realización de la invención. El sistema hidráulico 4 comprende en esta realización el medio de alimentación 22 del fluido hidráulico a presión, siendo dicho medio de alimentación 22 un grupo hidráulico convencional que está centralizado en el cuerpo principal 47 del aerogenerador 2, y alimenta el fluido hidráulico a presión mediante un anillo de distribución a las palas 1 del aerogenerador 2 a través de una junta rotativa de transmisión. El sistema hidráulico 4 comprende también el medio de distribución y control 23 que comprende un bloque de control 42 que gobierna el medio de alimentación 22 y un encoder 43 que controla el paso de las palas 1, e integra además una servoválvula que comanda cada pala 1; y el acumulador de emergencia 44, estando integrados con el actuador 3 y formando con él un único módulo alojado en cada pala 1, o en la cabeza giratoria 48 del aerogenerador 2, que soporta las palas 1.

Claims (15)

REIVINDICACIONES
1. Dispositivo de giro de una pala (1) de aerogenerador (2) que comprende
un actuador (3) hidráulico para hacer girar dicha pala (1) con respecto a un eje de giro longitudinal, y un sistema hidráulico (4) para accionar el actuador (3),
caracterizado porque dicho actuador (3) comprende una cámara hidráulica (5) sustancialmente toroidal concéntrica con el eje de giro de la pala (1), comprendiendo dicha cámara hidráulica (5) al menos un pistón (6) móvil solidario con la pala (1), y al menos un tope (7) fijo respectivo.
2. Dispositivo según la reivindicación anterior, en donde dicha cámara hidráulica (5) está delimitada por un cuerpo principal (8) fijo y un soporte móvil (9) unido al pistón (6) y solidario con la pala (1).
3. Dispositivo según la reivindicación 2, en donde el soporte móvil (9) comprende dos caras planas (10) perpendiculares al eje de giro de la pala (1), en contacto con el cuerpo principal (8), y una cara lateral (11) que delimita la cámara hidráulica (5) junto con el cuerpo principal (8).
4. Dispositivo según la reivindicación 3, en donde la cara lateral (11) del soporte móvil (9) delimita la cámara hidráulica (5) desde su lado más próximo al eje de giro de la pala (1).
5. Dispositivo según la reivindicación 3, en donde la cara lateral (11) del soporte móvil (9) delimita la cámara hidráulica (5) desde su lado más alejado del eje de giro de la pala (1).
6. Dispositivo según la reivindicación 3 a 5, en donde el actuador (3) comprende un conjunto de estanqueidad (12) perimetral entre el cuerpo principal (8) y el soporte móvil (9).
7. Dispositivo según la reivindicación 6, en donde el conjunto de estanqueidad (12) comprende una junta de estanqueidad (13) en cada cara plana (10), que cubre la línea de unión (14) entre el cuerpo principal (8) y el soporte móvil (9).
8. Dispositivo según la reivindicación 7, en donde el conjunto de estanqueidad (12) comprende una junta de estanqueidad (15) adicional.
9. Dispositivo según la reivindicación 7 u 8, en donde cada una de las juntas de estanqueidad (13,15) comprenden dos partes, una rígida (17) en contacto con el soporte móvil (9), y una flexible (18).
10. Dispositivo según la reivindicación 9, en donde la parte rígida (17) de las juntas de estanqueidad (13,15), comprende al menos una ranura (20) a lo largo del perímetro de dichas juntas (13,15), y en contacto con el soporte móvil (9), estando llena de aceite para equilibrar el rozamiento de la parte rígida (17) con el soporte móvil (9).
11. Dispositivo según la reivindicación 9 o 10, en donde la parte flexible (18) de la junta de estanqueidad (13), comprende al menos una ranura (21) a lo largo del perímetro de dicha junta (13), estando llena de aceite a presión para ejercer una fuerza contra la parte rígida (17).
12. Dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones 8 a 11, en donde la junta de estanqueidad adicional (15) está dispuesta en la cara plana (10) a continuación de la junta de estanqueidad (13), comprendiendo además el conjunto de estanqueidad (12) un canal de drenaje (16) entre ambas juntas.
13. Dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde el sistema hidráulico (4) comprende:
un medio de alimentación (22) del fluido hidráulico a presión,
un medio de distribución y control (23) del fluido hidráulico, y
un medio de acumulación (24) del fluido hidráulico a presión,
estando dicho sistema hidráulico (4) integrado con el actuador (3) formando un único módulo alojado en la pala (1) o en la cabeza giratoria (48) del aerogenerador (2), que soporta las palas (1).
14. Dispositivo según las reivindicaciones 1 a 12, en donde el sistema hidráulico (4) comprende:
un medio de alimentación (22) del fluido hidráulico a presión,
un medio de distribución y control (23) del fluido hidráulico, y
un acumulador (44) del fluido hidráulico a presión,
estando el medio de alimentación (22) centralizado en el cuerpo principal (47) del aerogenerador (2), y formando el medio de distribución y control (23) y el acumulador (44) un único módulo integrado con el actuador (3) alojado en la pala (1) o en la cabeza giratoria (48) del aerogenerador (2) que soporta las palas (1).
15. Dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde el actuador (3) comprende una pluralidad de pistones (6) móviles y una pluralidad de topes (7) fijos respectivos, preferentemente tres.
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