ES2903224T3 - Torre de aerogenerador con elementos de refuerzo - Google Patents

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Estebanez Aitor Garduno
Gabeiras Teresa Arlaban
Hernandez Alexandre Cal
Maestre Iván Garcia
Lantero Jose Luis Aristegui
Sayes Jose Miguel Garcia
Polo Miguel Nunez
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Abstract

Torre de aerogenerador con elementos de refuerzo que comprende: - al menos una primera sección (1) que comprende al menos dos segmentos (2) que definen al menos dos juntas verticales (3) dispuestas entre los al menos dos segmentos (2), - al menos dos elementos de refuerzo (4) situados en cada junta vertical (3), - al menos una región superior (5) dispuesta encima de al menos una región inferior (6), caracterizándose la torre de aerogenerador porque los elementos de refuerzo (4) están configurados para proporcionar una primera resistencia al cizallamiento (1ss) en la al menos región superior (5) y una segunda resistencia al cizallamiento (2ss) en la al menos región inferior (6), presentando la primera resistencia al cizallamiento y la segunda resistencia al cizallamiento valores diferentes y donde una relación entre la región superior (5) y la región inferior (6) se selecciona de al menos un atributo del grupo que consiste en: un número de elementos de refuerzo por metro en la al menos región superior es superior al número de elementos de refuerzo por metro en la al menos región inferior; al menos dos de los elementos de refuerzo (4) están en la región superior (5) y al menos dos de los elementos de refuerzo (4) están en la región inferior (6) y una primera distancia (D1) a lo largo de la altura de la torre entre los elementos de refuerzo (4) de la región superior (5) es más pequeña que una segunda distancia (D2) entre los elementos de refuerzo (4) de la región inferior (6); al menos dos de los elementos de refuerzo (4) están en la región superior (5) y al menos dos de los elementos de refuerzo (4) están en la región inferior (6) y una primera distancia (D1) a lo largo de la altura de la torre entre los elementos de refuerzo (4) de la región superior (5) es más grande que una segunda distancia (D2) entre los elementos de refuerzo (4) de la región inferior (6); una sección transversal de los elementos de refuerzo (4) de la región superior (5) es mayor que la sección transversal de los elementos de refuerzo (4) de la región inferior (6).

Description

DESCRIPCIÓN
Torre de aerogenerador con elementos de refuerzo
OBJETIVO DE LA INVENCIÓN
La presente invención proporciona una torre de aerogenerador. La torre de aerogenerador propuesta comprende al menos una sección que comprende al menos dos segmentos prefabricados que forman al menos una junta vertical y al menos dos elementos de refuerzo en dicha junta vertical. Los elementos de refuerzo proporcionan al menos una primera resistencia al cizallamiento y una segunda resistencia al cizallamiento a lo largo de la altura de la al menos una sección de la torre.
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN
La finalidad de la energía eólica consiste en generar electricidad a partir del viento por medio de aerogeneradores con la máxima eficiencia y al mínimo coste. Estos aerogeneradores comprenden básicamente una torre, una góndola que aloja el generador eléctrico y un rotor que comprende tres palas.
La torre sirve para sujetar todos los elementos ubicados en la góndola y transmitir las fuerzas aerodinámicas y de las condiciones operativas a los cimientos.
Algunas torres están hechas de secciones modulares de hormigón armado. Cada sección comprende al menos dos segmentos y la superficie de unión entre segmentos se denomina junta vertical.
La ejecución de una junta vertical presenta dificultades técnicas porque la resistencia al cizallamiento del hormigón no es suficiente para soportar la distribución de las fuerzas de cizallamiento a lo largo de la junta vertical. En consecuencia, los elementos de refuerzo deben disponerse empotrados en el hormigón de la junta vertical. Dichos elementos confieren suficiente resistencia al cizallamiento a la junta vertical.
El ajuste de las juntas verticales constituye un cuello de botella en el procedimiento de montaje de la torre de los aerogeneradores. Generalmente, la conexión de estos segmentos requiere el vertido de mortero en las juntas verticales de los mismos para lograr la resistencia necesaria. Hay otras alternativas como juntas secas, sistemas postensados, etc.
Concretamente, el procedimiento de vertido de mortero (lechada) en juntas verticales implica el uso de elementos auxiliares denominados encofrados, generalmente acoplados a segmentos adyacentes, para sujetar el mortero que se ha vertido. La colocación de dichos encofrados se realiza en la obra una vez que los segmentos prefabricados quedan posicionados para conformar una sección de acuerdo con las tolerancias dimensionales y lleva varias horas. Estos elementos se retiran cuando el mortero se ha endurecido.
T radicionalmente el mortero se vierte por gravedad en las juntas verticales, aprovechando así la fuerza gravitacional que facilita el llenado de este tipo de junta. Sin embargo, pueden aparecer fugas dada la elevada presión hidrostática que genera la columna de mortero. Esto podría provocar que el acabado superficial de las juntas de los segmentos prefabricados fuese irregular.
Otro problema técnico es que los encofrados deben amarrase temporalmente a los segmentos prefabricados para garantizar su posicionamiento y soltarse una vez que concluye la fase de endurecimiento en cada junta vertical. Todas estas operaciones y herramientas auxiliares incrementan los costes de la torre.
Lo que es más, durante las etapas de vertido y endurecimiento del mortero, hay que asegurar unas condiciones mínimas de temperatura (al menos 5 °C) en ambos segmentos prefabricados para asegurar el correcto curado del mortero o, de lo contrario, sus propiedades mecánicas (resistencia) podrían verse comprometidas.
Del estado de la técnica se desprenden soluciones alternativas que evitan el uso de mortero en las juntas verticales. Por ejemplo, en el documento JP5827102 se describe un procedimiento de instalación de una pieza prefabricada que comprende una etapa de conexión de una primera pieza prefabricada que tiene una primera parte perforada capaz de alojar una varilla de unión a una estructura de hormigón existente; una etapa de conexión de una segunda pieza prefabricada que tiene una segunda parte perforada a través de la que se puede insertar el extremo distal de la varilla de unión en la estructura de hormigón existente de manera que sea adyacente a la primera pieza prefabricada; una etapa de deslizamiento de la varilla de unión alojada en la primera parte perforada en dirección a la segunda pieza prefabricada y de inserción del extremo distal de la varilla de unión en la segunda parte perforada, y una etapa de llenado de la primera parte perforada y la segunda parte perforada con un relleno líquido después de deslizar la varilla de unión.
También se conoce el documento CN203783827, que describe una estructura de hormigón prefabricada con costura longitudinal para pieza de torre eólica. Comprende una primera pared cilíndrica y una segunda pared cilíndrica. Las caras de contacto de la junta longitudinal de la primera pared cilíndrica y la segunda pared cilíndrica disponen respectivamente de pines de posicionamiento distribuidos a intervalos. Entre cada dos pines de posicionamiento adyacentes hay una hendidura equivalente al pin de posicionamiento correspondiente. Hay un canal perforado de conexión reservado en cada pin de posicionamiento. Un tubo de acero va enterrado en el canal perforado. Tras alinear los pines de posicionamiento con las hendiduras para los pines de posicionamiento, los tubos de acero en todos los canales perforados en los pines de posicionamiento se posicionan en la misma posición vertical y orificios pasantes en los tubos de acero atraviesan verticalmente en la dirección vertical. Se inserta una barra de acero en el orificio pasante que atraviesa cada tubo de acero. Finalmente, el componente íntegro se forma a través de un orificio a través de un molde de lechada.
En el documento ES2545038 también se describe un sistema que comprende las etapas para la obtención de un perfil extruido a partir de secciones cónicas truncadas que se ajuste lo máximo posible al perfil curvado ideal de la torre; el uso de cables pretensados en fábrica antes de instalar la barra de refuerzo y tendones que atraviesan las dovelas, haciendo posible la unión de varias dovelas entre sí; y la reducción del grosor de las dovelas; y la disposición de la barra de refuerzo en una única capa. Otros ejemplos de acuerdo al estado de la técnica están disponibles en los documentos: WO 2017/046624 A1, EP 3187658 A1, US 2013/025229 A1, US 2010/281818 A1.
DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN
La presente invención describe una torre de aerogenerador con elementos de refuerzo de acuerdo a la materia descrita en la reivindicación independiente 1. La principal característica de la presente invención es que los elementos de refuerzo proporcionan al menos una primera resistencia al cizallamiento y una segunda resistencia al cizallamiento a lo largo de la altura de la al menos una sección de la torre, presentando la primera resistencia al cizallamiento y la segunda resistencia al cizallamiento diferentes valores y siendo suficientes para soportar una fuerza de cizallamiento máxima esperada en las juntas verticales.
La torre de aerogenerador comprende al menos dos segmentos que definen al menos dos juntas verticales dispuestas entre los al menos dos segmentos y la torre comprende al menos una región superior dispuesta sobre al menos una región inferior.
La resistencia al cizallamiento de las juntas verticales a lo largo de la altura de la torre es, de acuerdo con la presente invención, mayor en la parte superior de la torre que en la parte inferior de la torre.
En una realización preferida de la invención, los elementos de refuerzo se seleccionan de entre barras de refuerzo horizontales y pernos curvos, conocidos en el estado de la técnica. El término sección transversal o diámetro se usa indistintamente en la descripción, ya que, en este caso, la sección transversal de las barras de refuerzo horizontales y los pernos curvos es un círculo. Teniendo en cuenta factores como el número de elementos de refuerzo, el tamaño de la sección transversal (diámetro) y la distancia entre elementos de refuerzo a lo largo de la altura de la torre, como se describirá más adelante, se puede alcanzar determinado valor de resistencia al cizallamiento.
Existen varias opciones para logar dicho valor determinado de resistencia al cizallamiento:
con elementos de refuerzo que tienen un primer diámetro y están separados entre sí a una primera distancia a lo largo de la altura de la junta vertical;
con elementos de refuerzo que tienen un segundo diámetro y están separados entre sí a una segunda distancia a lo largo de la altura de la junta vertical, siendo el segundo diámetro menor que el primer diámetro y la segunda distancia más corta que la primera distancia;
o con grupos de elementos de refuerzo separados entre sí a una tercera distancia a lo largo de la altura de la junta vertical, estando cada grupo situado sustancialmente a la misma altura y teniendo cada elemento de refuerzo del grupo de elementos de refuerzo un tercer diámetro más pequeño que el primer diámetro, dependiendo la tercera distancia de la sección transversal equivalente del grupo de elementos de refuerzo para un determinado nivel de resistencia al cizallamiento.
La presente invención aspira a proporcionar elementos de refuerzo con una separación entre sí y una sección transversal adecuada para soportar la fuerza de cizallamiento necesaria en cada altura de la torre. Una ventaja asociada es que se ahorra material.
En una realización de la invención el número de elementos de refuerzo por sección de torre (generalmente uniformemente separados) y sus diámetros se definen para cada sección. En este caso, la sección transversal y/o distribución de los elementos de refuerzo son respectivamente iguales y constantes a lo largo de la altura de todas las juntas verticales de la misma sección de torre y son diferentes entre diferentes secciones de torre de tal manera que se alcance el valor máximo de resistencia al cizallamiento necesario en la junta vertical de cada sección de torre, pero nunca un valor superior correspondiente a la resistencia al cizallamiento de otra sección de torre, por ejemplo de una sección de torre superior. El valor máximo de resistencia al cizallamiento de cada sección de torre determina el diseño de los elementos de refuerzo (sección transversal y/o distribución).
El elemento o elementos de refuerzo situados en la región superior de la torre proporcionan la primera resistencia al cizallamiento y el elemento o elementos de refuerzo situados en la región inferior de la torre proporcionan la segunda resistencia al cizallamiento.
En una realización preferida, el primer valor de resistencia al cizallamiento es mayor que el segundo valor de resistencia al cizallamiento.
De acuerdo con la distribución particular de fuerzas de cizallamiento a lo largo de la junta vertical, la presente invención describe una configuración específica de los elementos de refuerzo a lo largo de la altura de la torre.
La torre de aerogenerador con elementos de refuerzo propuesta proporciona una solución optimizada en términos de resistencia al cizallamiento.
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 donde con carácter ilustrativo y no limitativo, se ha representado lo siguiente:
Figura 1.- Muestra una sección de torre de aerogenerador con elementos de refuerzo.
Figura 2.- Muestra una representación de la distribución de fuerzas de cizallamiento a lo largo de la junta vertical de la torre debido a la fuerza de cizallamiento máxima (línea discontinua) experimentada por la torre, la distribución de fuerzas de cizallamiento a lo largo de la junta vertical de la torre debido al par máximo (línea de puntos) experimentado por la torre y la resistencia al cizallamiento mínima (línea gruesa) que se debe obtener con los elementos de refuerzo.
Figura 3.- Muestra una representación de la distribución de fuerzas de cizallamiento a lo largo de la junta vertical de la torre debido a la fuerza de cizallamiento máxima (línea discontinua) experimentada por la torre, la distribución de fuerzas de cizallamiento a lo largo de la junta vertical de la torre debido al par máximo (línea de puntos) experimentado por la torre y la resistencia al cizallamiento (línea gruesa) obtenida con los elementos de refuerzo en una torre de aerogenerador del estado de la técnica que está sobredimensionada.
Figura 4.- Muestra una representación de la distribución de fuerzas de cizallamiento a lo largo de la junta vertical de la torre debido a la fuerza de cizallamiento máxima (línea discontinua) experimentada por la torre, la distribución de fuerzas de cizallamiento a lo largo de la junta vertical de la torre debido al par máximo (línea de puntos) experimentado por la torre y la resistencia al cizallamiento (línea gruesa) obtenida con los elementos de refuerzo en una región superior y en una región inferior de la torre en una realización de la invención.
Figura 5.- Muestra una representación de la distribución de fuerzas de cizallamiento a lo largo de la junta vertical de la torre debido a la fuerza de cizallamiento máxima (línea discontinua) experimentada por la torre, la distribución de fuerzas de cizallamiento a lo largo de la junta vertical de la torre debido al par máximo (línea de puntos) experimentado por la torre y la resistencia al cizallamiento (línea gruesa) obtenida con los elementos de refuerzo en una región superior y en una región inferior de la torre en otra realización de la invención.
Figura 6.- Muestra una realización de la invención que comprende una sección de torre de aerogenerador donde la parte superior de la torre está más reforzada que la parte inferior. La distancia entre los elementos de refuerzo de la región superior es más pequeña que la distancia entre los elementos de refuerzo de la región inferior, mientras que el diámetro de los elementos de refuerzo es igual en ambas regiones.
Figura 7.- Muestra otra realización con una comparación entre la sección transversal de un elemento de refuerzo de la región superior y la sección transversal de un elemento de refuerzo de la región inferior.
Figura 8.- Muestra una torre de aerogenerador con elementos de refuerzo que comprende dos secciones.
Figura 9A-C.- Muestra diferentes realizaciones de la torre de aerogenerador con elementos de refuerzo a lo largo de la junta vertical para mostrar el número y distancia entre elementos de refuerzo en una región superior y región inferior de la torre de aerogenerador.
Figura 10.- Muestra una torre de aerogenerador con elementos de refuerzo que comprende seis secciones.
Figura 11.- Muestra una torre de aerogenerador con elementos de refuerzo en una realización en la que el número y distribución de los elementos de refuerzo van en función de la altura de la torre.
Figura 12.- Muestra una sección de la torre de aerogenerador y una vista ampliada de un elemento de refuerzo que, en este caso, es un perno curvo.
Figura 13.- Muestra un elemento de refuerzo que, en este caso, es una barra de refuerzo empotrada entre dos segmentos.
REALIZACIÓN PREFERIDA DE LA INVENCIÓN
Se presenta una descripción de algunas realizaciones de la presente invención de acuerdo con las figuras 1 a 13.
La torre de aerogenerador con elementos de refuerzo comprende, como se ilustra en la figura 1, al menos una primera sección (1) que comprende al menos dos segmentos (2) que definen al menos dos juntas verticales (3) dispuestas entre los al menos dos segmentos (2). También comprende al menos dos elementos de refuerzo (4) situados en cada junta vertical (3) y al menos una región superior (5) dispuesta sobre la al menos una región inferior (6).
La principal característica técnica de la torre de aerogenerador es que los elementos de refuerzo (4) están configurados para proporcionar una primera resistencia al cizallamiento (1ss) en la al menos región superior (5) y una segunda resistencia al cizallamiento (2ss) en la al menos región inferior (6). La primera resistencia al cizallamiento (1ss) y la segunda resistencia al cizallamiento (2ss) presentan valores diferentes y son suficientes para soportar una fuerza de cizallamiento máxima esperada en las juntas verticales (3).
La fuerza de cizallamiento máxima esperada en las juntas verticales (3) depende de la geometría, el material, la configuración, la instalación, etc. de la torre de aerogenerador.
El número y diámetro de los elementos de refuerzo (4) necesarios para soportar las fuerzas de cizallamiento en cada altura de la torre deben ser suficientes para cubrir las cargas activas esperadas en dicha altura de la torre. En una realización de la invención, las juntas verticales (3) de la parte superior (5) de la torre están más reforzadas que las juntas verticales (3) de la parte inferior (6). A este respecto, en una realización preferida de la invención la primera resistencia al cizallamiento (1ss) es mayor que la segunda resistencia al cizallamiento (2ss).
La figura 2 muestra un gráfico en el que se representa la relación entre la fuerza de cizallamiento máxima en kN/m (eje X) y la altura de la torre en m (eje Y); también muestra la relación entre la resistencia al cizallamiento en kN/m (eje X) y la altura de la torre en m (eje Y) proporcionada por los elementos de refuerzo en una realización. En el gráfico también se ha representado la resistencia al cizallamiento mínima necesaria.
La curva de resistencia al cizallamiento de la figura 2 se ha ajustado al máximo de las dos curvas que representan la relación entre el cizallamiento máximo y la resistencia al cizallamiento a lo largo de la altura de la torre. En esta solución la torre de aerogenerador comprende una pluralidad de elementos de refuerzo (4) con diferentes diámetros y/o diferentes distancias entre elementos de refuerzo a lo largo de la altura de la torre.
Esta realización es posible pero no es preferida, porque el procedimiento de fabricación lleva más tiempo. Preferentemente los elementos de refuerzo (4) están configurados de manera que se creen al menos dos zonas diferentes, una de ellas con una primera resistencia al cizallamiento (1ss) y la otra con una segunda resistencia al cizallamiento (2ss).
La figura 3 se ha incluido para mostrar una configuración de torre de aerogenerador que comprende elementos de refuerzo (4) con una distribución uniforme, siendo dichos elementos de refuerzo (4) del mismo tamaño. En este caso, los elementos de refuerzo (4) en la parte inferior están sobredimensionados porque todos ellos están configurados para soportar el máximo valor de fuerza de cizallamiento de la torre (que, de acuerdo con los gráficos, solo se alcanza en el extremo superior de la torre).
En la figura 4 se ha representado una realización de la invención donde la sección transversal y distribución de los elementos de refuerzo (4) no cambia a lo largo de la altura de las secciones de torre hasta 60 m pero en las secciones de 60 a 80, 80 a 100 y 100 a 120 m es diferente.
En la figura 5 se ha ilustrado un gráfico que muestra la relación entre la fuerza de cizallamiento máxima en kN/m (eje X) y la altura de la torre en m (eje Y) y la relación de la resistencia al cizallamiento en kN/m (eje X) proporcionada por los elementos de refuerzo en una realización y la altura de la torre en m (eje Y). En este caso también se ha representado una función que muestra la primera resistencia al cizallamiento (1ss) que, en este caso, se logra en la parte más alta de la torre y la segunda resistencia al cizallamiento (2ss). Como se puede apreciar en los gráficos, la función que muestra la primera y segunda resistencia al cizallamiento (1ss, 2ss) siempre supera la fuerza de cizallamiento máxima esperada. Esta realización de la invención está aún más optimizada (en términos de ahorro de tiempo durante el procedimiento de fabricación) que la realización que se muestra en la figura 4.
En otra realización de la invención, el número de elementos de refuerzo (4) por metro en la al menos región superior (5) es superior al número de elementos de refuerzo (4) por metro en la al menos región inferior (6).
Como se muestra en la figura 6, en una realización de la invención hay al menos dos elementos de refuerzo (4) en la región superior (5) y al menos dos elementos de refuerzo (4) en la región inferior (6). En esta realización la parte superior de la torre está más reforzada que la parte inferior, una primera distancia (D1) entre elementos de refuerzo (4) de la región superior (5) es más pequeña que una segunda distancia (D2) entre elementos de refuerzo (4) de la región inferior (6), mientras que el diámetro de los elementos de refuerzo (4) es igual en ambas regiones.
En la presente invención, al ajustar el diámetro de los elementos de refuerzo (4), su número y distancia entre ellos es posible modificar y adaptar mejor la capacidad de resistencia de los elementos de refuerzo (4) a las fuerzas de cizallamiento esperadas.
Como se ha descrito anteriormente, la resistencia al cizallamiento depende de la posición de los elementos de refuerzo (4) y también de sus dimensiones. A este respecto, en una realización de la invención, la sección transversal de los elementos de refuerzo (4) de la región superior (5) es mayor que la sección transversal de los elementos de refuerzo (4) de la región inferior (6). En la figura 7 se puede apreciar la comparación entre la sección transversal de un elemento de refuerzo (4) de la región superior (5) y la sección transversal de un elemento de refuerzo (4) de la región inferior (6).
En una realización de la invención, tal como se muestra por ejemplo en la figura 1, la región superior (5) y la región inferior (6) están situadas en la al menos primera sección (1). Sin embargo, en la figura 8 se ha representado una torre de aerogenerador a modo de ejemplo en la que la torre además comprende una segunda sección (7) situada encima de la primera sección (1) y en la que la al menos región superior (5) está situada en la segunda sección (7) y la al menos región inferior (6) está situada en la primera sección (1).
En las figuras 9A-C se muestran diferentes realizaciones de secciones de una junta vertical reforzada de la torre, donde la parte superior de la torre está más reforzada que la parte inferior. En estos casos, los elementos de refuerzo (4) de la región superior (5) de la torre proporcionan una primera resistencia al cizallamiento (1ss) mayor que la segunda resistencia al cizallamiento (2ss) de la región inferior (6) de la torre.
Específicamente, en la figura 9A se ha representado una realización de la torre de aerogenerador con elementos de refuerzo (4) en la que la primera distancia (D1), que es la distancia entre elementos de refuerzo (4) de la región superior (5) es menor que la segunda distancia (D2), que es la distancia entre elementos de refuerzo (4) de la región inferior (6) (D1<D2).
Otra característica que se puede apreciar en la figura 9A es que A1=A2, donde A es la suma de las áreas Ai de la sección transversal de todos los elementos de refuerzo (4) dispuestos a la misma altura de la torre en una junta vertical en cada región (A1 para la región superior y A2 para la región inferior), que depende del número y el diámetro de los elementos de refuerzo (4) (en este caso se supone que el diámetro de todos los elementos de refuerzo (4) es el mismo). En este caso, el número de elementos de refuerzo (4) a la misma altura de la torre en la región superior (5) es el mismo que el número de elementos de refuerzo (4) a la misma altura de la torre en la región inferior (6).
En la figura 9B se representa otra realización de la invención. En este caso, la primera distancia (D1), que es la distancia entre elementos de refuerzo (4) de la región superior (5), es igual a la segunda distancia (D2), que es la distancia entre elementos de refuerzo (4) de la región inferior (6) (D1=D2). Asimismo, en esta realización, A1>A2, el número de elementos de refuerzo (4) a la misma altura de la torre en la región superior (5) es mayor que el número de elementos de refuerzo (4) a la misma altura de la torre en la región inferior (6). El diámetro de todos los elementos de refuerzo (4) es el mismo.
En la figura 9C se representa otra realización de la invención. En este caso, la primera distancia (D1), que es la distancia entre elementos de refuerzo (4) de la región superior (5), es más pequeña que la segunda distancia (D2), que es la distancia entre elementos de refuerzo (4) de la región inferior (6) (D1<D2). Asimismo, en esta realización, A1>A2, el número de elementos de refuerzo (4) a la misma altura de la torre en la región superior (5) es mayor que el número de elementos de refuerzo (4) a la misma altura de la torre en la región inferior (6). El diámetro de todos los elementos de refuerzo (4) es el mismo.
Se describen diferentes realizaciones de la invención de acuerdo con dichas figuras 9A-C. Se pueden usar diferentes configuraciones de la torre de aerogenerador para alcanzar la resistencia al cizallamiento mínima dependiendo de los valores estimados de fuerza de cizallamiento esperada. Las realizaciones ilustradas en las figuras 9A-C son diferentes opciones y la selección de una de ellas frente a las demás podría decidirse, por ejemplo, de acuerdo con el espacio disponible para el elemento de refuerzo (4) en la sección correspondiente de la torre de aerogenerador.
A título de ejemplo, una vez calculada la cantidad de material, preferentemente acero, necesario para reforzar las juntas verticales de la torre de aerogenerador, dicha cantidad de material se puede disponer de diferentes maneras en las juntas verticales. En la presente invención esto se consigue por medio de elementos de refuerzo (4).
En la figura 10 se ha representado una torre de aerogenerador con elementos de refuerzo (4) que comprende una pluralidad de secciones (una primera sección (1), una segunda sección (7), una tercera sección (8), una cuarta sección (9), una quinta sección (10) y una sexta sección (11)). Sería similar a los casos en las figuras 9A-C. En una realización de la invención, la distancia entre elementos de refuerzo (4) de cada sección es más pequeña que la distancia entre elementos de refuerzo (4) de las secciones siguientes (D1<D2<D3<D4<d 5<D6) y (A1=A2=A3=A4=A5=A6).
En otra realización de la invención, la distancia entre elementos de refuerzo (4) de cada sección es igual a la distancia entre elementos de refuerzo (4) de las secciones siguientes (D1=D2=D3=D4=D5=D6) y (A1>A2>A3>A4>A5>A6).
En otra realización más de la invención, la distancia entre elementos de refuerzo (4) de cada sección es menor que la distancia entre elementos de refuerzo (4) de las secciones siguientes (D1<D2<D3<D4<D5<D6) y (A1>A2>A3>A4>A5>A6).
En la figura 11 se ha representado una torre de aerogenerador con elementos de refuerzo (4) donde los valores de la distancia entre elementos de refuerzo (4) y los valores de A (dependientes del número de elementos de refuerzo dispuestos a la misma altura de la torre y la sección transversal de los elementos de refuerzo) dependen de la altura de la torre. En base a esto, en una cuarta realización de la invención, la distancia entre elementos de refuerzo (4) se rige por una función que depende de la altura a la que está situado el elemento de refuerzo. La distancia puede ser diferente entre cada par de elementos de refuerzo (4) a lo largo de la torre, incrementada de manera continua desde el extremo superior hasta el inferior). En otras palabras, la separación entre elementos de refuerzo crece de manera continua entre la región superior y la región inferior.
En una quinta realización, la sección transversal de los elementos de refuerzo (4) se rige por una función que depende de la altura a la que está situado el elemento de refuerzo (4).
Preferentemente los elementos de refuerzo (4) están dispuestos en perpendicular a las juntas verticales (3), como se muestra en las figuras, y están preferentemente seleccionados de entre un perno o una barra de refuerzo. Cuando los elementos de refuerzo (4) son pernos, preferentemente son pernos curvos como se muestra en la figura 12. Por otro lado, cuando los elementos de refuerzo (4) son barras de refuerzo, están preferentemente parcialmente empotradas en los al menos dos segmentos (2), como se ilustra en la figura 13. Como se puede apreciar en las figuras 12 y 13, los elementos de refuerzo (4) están dispuestos transversalmente a las juntas verticales (3) y se extienden al menos parcialmente a través de los al menos dos segmentos (2). Adicionalmente, en una realización de la invención, los elementos de refuerzo (4) están configurados para conectar los segmentos (2) entre ellos.
Además, la torre puede estar hecha al menos parcialmente de hormigón.

Claims (10)

REIVINDICACIONES
1. - Torre de aerogenerador con elementos de refuerzo que comprende:
- al menos una primera sección (1) que comprende al menos dos segmentos (2) que definen al menos dos juntas verticales (3) dispuestas entre los al menos dos segmentos (2),
- al menos dos elementos de refuerzo (4) situados en cada junta vertical (3),
- al menos una región superior (5) dispuesta encima de al menos una región inferior (6), caracterizándose la torre de aerogenerador porque los elementos de refuerzo (4) están configurados para proporcionar una primera resistencia al cizallamiento (1ss) en la al menos región superior (5) y una segunda resistencia al cizallamiento (2ss) en la al menos región inferior (6), presentando la primera resistencia al cizallamiento y la segunda resistencia al cizallamiento valores diferentes y donde una relación entre la región superior (5) y la región inferior (6) se selecciona de al menos un atributo del grupo que consiste en:
un número de elementos de refuerzo por metro en la al menos región superior es superior al número de elementos de refuerzo por metro en la al menos región inferior;
al menos dos de los elementos de refuerzo (4) están en la región superior (5) y al menos dos de los elementos de refuerzo (4) están en la región inferior (6) y una primera distancia (D1) a lo largo de la altura de la torre entre los elementos de refuerzo (4) de la región superior (5) es más pequeña que una segunda distancia (D2) entre los elementos de refuerzo (4) de la región inferior (6);
al menos dos de los elementos de refuerzo (4) están en la región superior (5) y al menos dos de los elementos de refuerzo (4) están en la región inferior (6) y una primera distancia (D1) a lo largo de la altura de la torre entre los elementos de refuerzo (4) de la región superior (5) es más grande que una segunda distancia (D2) entre los elementos de refuerzo (4) de la región inferior (6);
una sección transversal de los elementos de refuerzo (4) de la región superior (5) es mayor que la sección transversal de los elementos de refuerzo (4) de la región inferior (6).
2. - Torre de aerogenerador con elementos de refuerzo de acuerdo con la reivindicación 1 caracterizada porque la primera resistencia al cizallamiento (1ss) es mayor que la segunda resistencia al cizallamiento (2ss).
3. - Torre de aerogenerador con elementos de refuerzo de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores caracterizada porque las juntas verticales (3) en la al menos una de entre la región superior (5) y/o la región inferior (6) comprenden más de un elemento de refuerzo (4).
4. - Torre de aerogenerador con elementos de refuerzo de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores caracterizada porque la región superior (5) y la región inferior (6) están situadas en la al menos primera sección (1).
5. - Torre de aerogenerador con elementos de refuerzo de acuerdo con las reivindicaciones 1-3 caracterizada porque la torre además comprende una segunda sección (7) situada encima de la primera sección (1) y porque la al menos región superior (5) está situada en la segunda sección (7) y la al menos región inferior (6) está situada en la primera sección (1).
6- Torre de aerogenerador con elementos de refuerzo de acuerdo con reivindicaciones anteriores caracterizada porque los elementos de refuerzo (4) están dispuestos transversalmente a las juntas verticales (3) y se extienden al menos parcialmente a través de los al menos dos segmentos.
7. - Torre de aerogenerador con elementos de refuerzo de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores caracterizada porque los elementos de refuerzo (4) están parcialmente empotrados en los al menos dos segmentos (2).
8. - Torre de aerogenerador con elementos de refuerzo de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores caracterizada porque los elementos de refuerzo (4) están seleccionados de entre un perno o una barra de refuerzo.
9. - Torre de aerogenerador con elementos de refuerzo de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores caracterizada porque los elementos de refuerzo (4) están configurados para conectar los segmentos (2) entre sí.
10. - Torre de aerogenerador con elementos de refuerzo de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores caracterizada porque la torre está, al menos parcialmente, hecha de hormigón.
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