ES2951162T3 - Dispositivo limitador de amortiguador, torre y conjunto de generación de energía eólica - Google Patents

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ES2951162T3 ES18900561T ES18900561T ES2951162T3 ES 2951162 T3 ES2951162 T3 ES 2951162T3 ES 18900561 T ES18900561 T ES 18900561T ES 18900561 T ES18900561 T ES 18900561T ES 2951162 T3 ES2951162 T3 ES 2951162T3
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Abstract

Se divulga un dispositivo limitador de amortiguador (100), que está instalado dentro de una torre (200) para limitar la amplitud de oscilación de un amortiguador (300) instalado dentro de la torre (200). El dispositivo limitador de amortiguador (100) comprende al menos una alma (1) y un anillo limitador (2), en donde la alma (1) está provista de un orificio de montaje (11) y al menos un orificio de alivio de tensión (12); una primera pared lateral (13) del alma (1) tiene una primera longitud especificada en la dirección circunferencial de una pared interior de la torre (200) y está conectada a la pared interior de la torre (200); y el anillo de posición (2) está encajado dentro del orificio de montaje (11) y está conectado al orificio de montaje (11) para alojar un disco de impacto (302) del amortiguador (300). (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Dispositivo limitador de amortiguador, torre y conjunto de generación de energía eólica
Campo
La presente solicitud se refiere a un equipo de generación de energía eólica y, en particular, a un dispositivo limitador de posición de amortiguador, una torre y una turbina eólica.
Antecedentes
Una torre es un importante mecanismo de soporte en una turbina eólica. Para asegurar la estabilidad de la torre, es necesario evitar la resonancia entre la torre y la influencia externa, además de fortalecer continuamente la resistencia estructural de la torre. Por ejemplo, en cuanto a una turbina eólica marina, la torre necesita resistir el impacto de las olas, y en este caso, se requiere anular la resonancia entre la torre y el impacto de las olas.
Un método convencional actual para evitar la resonancia de la torre es montar un amortiguador en la torre. De forma adicional, para evitar que el amortiguador choque con una pared interior de la torre y dañe la estructura de la torre al balancearse, generalmente se monta un dispositivo anticolisión en la torre. Generalmente, el dispositivo anticolisión incluye un anillo limitador de posición, y el amortiguador está correspondientemente provisto de una placa de impacto. La placa de impacto está restringida en el anillo limitador de posición para limitar la amplitud de oscilación de la placa de impacto, limitando así la amplitud de oscilación del amortiguador, y por tanto se puede evitar que el amortiguador choque directamente con la pared interior de la torre.
En un dispositivo anticolisión existente, generalmente, una pluralidad de vigas está dispuesta en un anillo exterior del anillo limitador de posición, y el anillo limitador de posición está conectado a la pared interior de la torre a través de las vigas. Sin embargo, un área de conexión entre una sola viga y la pared interior de la torre es pequeña. La viga cerca del punto de colisión tiene un gran impacto en la pared interior de la torre en el momento de la colisión cuando el amortiguador choca con el anillo limitador de posición, y la estructura de la torre puede dañarse después de varias colisiones. Por lo tanto, el dispositivo anticolisión existente no puede prevenir eficazmente los daños a la estructura de la torre causados por los impactos del amortiguador.
El documento CN 207315575 U divulga una torre que incluye un amortiguador dispuesto dentro de la torre. El amortiguador incluye un bloque de masa, una varilla de suspensión y un dispositivo de detención. El dispositivo de detención incluye una plataforma de detención fijada a la pared interior de la torre, y la plataforma de detención tiene un primer orificio pasante para que pase la varilla de suspensión y un segundo orificio pasante para que pasen la escalera y el cable. La pared interior del primer orificio pasante está provista del material amortiguador. Se proporciona una placa de detención para rodear la periferia de la varilla de suspensión en la posición correspondiente al primer orificio pasante, y la periferia de la placa de detención también está provista del material amortiguador.
El documento CN107620675 A divulga un dispositivo amortiguador dentro de la torre, incluyendo un amortiguador y un dispositivo limitador para el amortiguador. El dispositivo limitador incluye una segunda brida, primeras vigas de conexión y un anillo. La segunda brida está conectada de forma fija a la pared de torre, y las primeras vigas de conexión están configuradas para montar el anillo en el lado interior de la segunda brida.
Sumario
De acuerdo con un aspecto de la presente solicitud, se proporciona un dispositivo limitador de posición de amortiguador, que se monta en una torre para limitar la amplitud de oscilación de un amortiguador instalado en la torre. El dispositivo limitador de posición de amortiguador incluye al menos un alma y un anillo limitador de posición. El alma está provista de un orificio de montaje y al menos un orificio de alivio de tensión. Una primera pared lateral del alma tiene una primera longitud especificada a lo largo de una dirección circunferencial de la pared interior de la torre, y está conectada a la pared interior de la torre mediante soldadura. El anillo limitador de posición se coloca dentro del orificio de montaje y se conecta al orificio de montaje y se configura para acomodar una placa de impacto del amortiguador. La primera pared lateral del alma tiene forma de arco circular y coincide con una periferia especificada de la pared interior de la torre a una altura de instalación especificada y la primera longitud especificada de la primera pared lateral del alma es de 0,25 a 0,5 veces la circunferencia de la periferia especificada de la pared interior de la torre, por lo tanto, la longitud de una costura de soldadura entre la primera pared lateral del alma y la pared interior de la torre a la altura de instalación especificada es de 0,25 a 0,5 veces la circunferencia de la periferia especificada de la pared interior de la torre.
De acuerdo con otro aspecto de la presente solicitud, se proporciona una torre, que incluye un amortiguador y el dispositivo limitador de posición de amortiguador como se ha descrito anteriormente.
De acuerdo con todavía otro aspecto más de la presente solicitud, se proporciona una turbina eólica, que incluye la torre como se ha descrito anteriormente.
En una realización de la presente solicitud, el alma del dispositivo limitador de posición de amortiguador se usa como miembro de conexión entre la pared interior de la torre y el anillo limitador de posición. Cuando la placa de impacto del amortiguador choca con el anillo limitador de posición, una fuerza de impacto del amortiguador se transmite a la pared interior de la torre a través del alma. Dado que la primera pared lateral del alma tiene la primera longitud especificada, la fuerza de impacto se distribuye uniformemente a lo largo de la longitud de la primera pared lateral, evitando así el caso en que un área local pequeña en la pared interior de la torre se somete a una gran presión y previniendo eficazmente daños a la estructura de la torre causados por impactos del amortiguador.
Breve descripción de los dibujos
Los aspectos y ventajas anteriores y/o adicionales de la presente solicitud resultarán evidentes y fáciles de entender con referencia a la siguiente descripción de realizaciones, junto con los dibujos.
La figura 1 es una vista esquemática que muestra la estructura de un dispositivo limitador de posición de amortiguador de acuerdo con una realización de la presente solicitud;
la figura 2 es una vista en sección de la figura 1 tomada a lo largo de la dirección A;
la figura 3 es una vista parcialmente ampliada de un área B en la figura 2;
la figura 4 es una vista esquemática que muestra la estructura de un alma del dispositivo limitador de posición de amortiguador de acuerdo con la realización de la presente solicitud;
la figura 5 es una vista esquemática que muestra la estructura de una torre que incluye un amortiguador y el dispositivo limitador de posición de amortiguador de acuerdo con una realización de la presente solicitud;
la figura 6 es una vista esquemática que muestra la estructura de la torre cuando el amortiguador oscila hasta una posición extrema de acuerdo con la realización de la presente solicitud; y
la figura 7 es una vista parcialmente ampliada de la figura 6.
Descripción detallada de las realizaciones
La presente solicitud se describe en detalle a continuación. Ejemplos de realizaciones de la presente solicitud se ilustran en los dibujos, donde se usan números de referencia iguales o similares para representar componentes iguales o similares o componentes que tienen funciones iguales o similares. Las realizaciones descritas a continuación con referencia a los dibujos son ilustrativas y solo para explicar la presente solicitud, y no deben interpretarse como una limitación de la presente solicitud.
Los expertos en la materia deben entender que todos los términos (incluidos los términos técnicos y científicos) usados en el presente documento tienen el mismo significado que habitualmente entienden los expertos en la materia a la que pertenece la presente solicitud, a menos que se defina de otro modo. También debe entenderse que términos como los definidos en un diccionario general tienen el mismo significado que en el contexto de la técnica anterior a menos que se definan específicamente, y no deben interpretarse en un sentido idealizado o demasiado formal.
Se proporciona un dispositivo limitador de posición de amortiguador de acuerdo con realizaciones de la presente solicitud, que se monta en una pared interior de una torre para limitar la amplitud de oscilación de un amortiguador instalado en la torre.
La figura 1 muestra esquemáticamente la estructura de un dispositivo limitador de posición de amortiguador de acuerdo con una realización de la presente solicitud, la figura 2 es una vista en sección de la figura 1 tomada a lo largo de la dirección A, y la figura 3 es una vista parcialmente ampliada de un área B en la figura 2. Como se muestra en las figuras 1 a 3, el dispositivo limitador de posición de amortiguador 100 incluye al menos un alma 1 y un anillo limitador de posición 2. El alma 1 está provista de un orificio de montaje 11 y al menos un orificio de alivio de tensión 12. El anillo limitador de posición 2 se coloca dentro del orificio de montaje 11 y se conecta al orificio de montaje 11. Una primera pared lateral 13 del alma 1 tiene una primera longitud especificada a lo largo de una dirección circunferencial de la pared interior de la torre 200 y está conectada a la pared interior de la torre 200.
Haciendo referencia a la figura 5, un brazo 301 del amortiguador 300 puede estar provisto de una placa de impacto 302 y puede pasar a través del anillo limitador de posición 2. El anillo limitador de posición 2 puede acomodar la placa de impacto 302 del amortiguador 300 y soportar el impacto de la placa de impacto 302. En uso, el anillo limitador de posición 2 puede limitar la amplitud de oscilación de la placa de impacto 302, limitando así la amplitud de oscilación del amortiguador 300 y evitando que el amortiguador 300 choque directamente con la pared interior de la torre 200.
En las realizaciones de la presente solicitud, el alma 1 del dispositivo limitador de posición de amortiguador 100 se usa como miembro de conexión entre la pared interior de la torre 200 y el anillo limitador de posición 2. Cuando la placa de impacto 302 del amortiguador 300 choca con el anillo limitador de posición 2, una fuerza de impacto del amortiguador 300 se transmite a la pared interior de la torre 200 a través del alma 1. Dado que la primera pared lateral 13 del alma 1 tiene la primera longitud especificada, la fuerza de impacto se distribuirá uniformemente a lo largo de la dirección longitudinal de la primera pared lateral 13, evitando así el caso en que un área local pequeña en la pared interior de la torre 200 se someta a una gran presión y previniendo de manera efectiva daños estructurales a la torre 200 causados por impactos del amortiguador 300.
Para evitar el caso de que un área local pequeña en la pared interior de la torre 200 se someta a una gran presión, la primera pared lateral 13 del alma 1 puede unirse a la pared interior de la torre 200. El alma 1 está conectada a la torre 200 mediante soldadura.
Por tanto, el alma 1 está conectada a la torre 200 mediante soldadura. Para evitar que la tensión de soldadura entre el alma 1 y la torre 200 provoque un cambio en la forma de la torre 200 y/o daños estructurales en el alma 1, se proporciona un orificio de alivio de tensión 12. El orificio de alivio de tensión 12 puede debilitar la resistencia del alma 1 en sus áreas circundantes, flexibilizando el alma 1 en estas áreas. Cuando se genera la tensión de soldadura, las áreas del alma 1 que rodean el orificio de alivio de tensión 12 pueden deformarse para liberar la tensión, evitando así el cambio de forma de la torre 200 y/o el daño estructural del alma 1 debido a una concentración de tensión de soldadura.
Opcionalmente, el alma 1 es una placa que tiene un espesor específico y que está hecha de un material que tiene una resistencia específica, y la rigidez total del alma 1 es menor que la rigidez de la pared interior de la torre. El tamaño y el número de orificios de alivio de tensión 12 y su disposición en el alma 1 pueden diseñarse adecuadamente de acuerdo con la resistencia real del material y el espesor real del alma 1, para garantizar que las áreas del alma 1 que rodean el orificio de alivio de tensión 12 tengan flexibilidad y puedan deformarse cuando se genera la tensión de soldadura. Es más, en caso de que la rigidez total del alma 1 sea menor que la rigidez de la pared interior de la torre, cuando el dispositivo limitador de posición de amortiguador 100 recibe golpes del amortiguador 300, el alma 1 que tiene la menor rigidez se deforma primero para absorber una gran cantidad de energía cinética, reduciendo así en gran medida la influencia del impacto en la pared interior de la torre.
La primera pared lateral 13 del alma 1 puede tener forma de arco y puede coincidir con una periferia específica de la pared interior de la torre 200 a una altura específica. La primera pared lateral 13 diseñada en forma de arco facilita la dispersión uniforme de la fuerza de impacto del amortiguador 300.
Cabe señalar que la torre 200 puede tener forma de embudo que se contrae gradualmente de abajo hacia arriba (es decir, los radios de las circunferencias de la pared interior a diferentes alturas son diferentes), y el alma 1 puede montarse en diferentes posiciones en la pared interior de la torre 200 de acuerdo con las necesidades reales. En las realizaciones de la presente solicitud, la altura especificada en la torre 200 se refiere a una altura de instalación real del alma 1 dentro de la torre 200.
La primera longitud especificada de la primera pared lateral 13 del alma 1 puede ser de 0,25 a 0,5 veces la circunferencia de la periferia especificada de la pared interior. Por lo tanto, en caso de que la primera pared lateral 13 esté soldada a la pared interior de la torre 200, la longitud de una costura de soldadura entre el alma 1 y la pared interior de la torre 200 puede ser de 0,25 a 0,5 veces la circunferencia de la periferia especificada de todo el interior. La primera longitud especificada de la primera pared lateral 13 no es inferior a 0,25 veces la circunferencia de la periferia especificada de la pared interior, lo que asegura suficiente resistencia de conexión entre el alma 1 y la pared interior de la torre 200, evitando así que el alma 1 se caiga. La primera longitud especificada de la primera pared lateral 13 no es mayor a 0,5 veces la circunferencia de la periferia especificada de la pared interior, para evitar una gran tensión de soldadura provocada por la costura de soldadura demasiado larga entre el alma 1 y la pared interior de la torre 200, evitando así el cambio de forma de la torre 200 y/o el daño estructural del alma 1 debido a la tensión demasiado grande.
De forma adicional, se pueden generar algunos errores durante la fabricación, montaje y/o instalación del dispositivo limitador de posición de amortiguador 100 de acuerdo con las realizaciones, y estos errores pueden hacer que una posición real del anillo limitador de posición 2 en la dirección axial de la torre 200 se desvíe de una posición teórica, de modo que la placa de impacto 302 del amortiguador 300 no pueda entrar en contacto con el anillo limitador de posición 2 en una posición predeterminada, lo que puede provocar el riesgo de que la placa de impacto golpee directamente la pared interior de la torre 200. Para evitar los casos anteriores, el anillo limitador de posición 2 puede estar diseñado en forma cilíndrica y puede tener una segunda longitud especificada en la dirección axial de la torre 200. La segunda longitud especificada del anillo limitador de posición 2 puede compensar la desviación de posición del anillo limitador de posición 2 en la dirección axial de la torre 200 debido a los errores anteriores, y garantizar que la placa de impacto 302 entre en contacto con el anillo limitador de posición 2 en la posición predeterminada, evitando así que el amortiguador 300 choque directamente con la pared interior de la torre 200. La segunda longitud especificada se puede predeterminar de acuerdo con las necesidades reales.
Opcionalmente, en las realizaciones de la presente solicitud, un lado interior del anillo limitador de posición 2 puede estar provisto de un anillo amortiguador. El anillo amortiguador puede amortiguar el impacto del amortiguador 300 y evitar que se dañen el anillo limitador de posición 2 y la placa de impacto 302 del amortiguador 300. Opcionalmente, el anillo amortiguador puede estar hecho de un material de goma.
Opcionalmente, en las realizaciones de la presente solicitud, como se muestra en la figura 4, el alma 1 puede ser simétrica con respecto a un primer plano normal que contiene el centro geométrico del orificio de montaje 11. Específicamente, el orificio de montaje 11 del alma 1 puede tener una forma circular, y el primer plano normal es un plano normal en el que se ubica una línea de diámetro del orificio de montaje 11. El alma 1 diseñada como una estructura simétrica puede asegurar que las tensiones de soldadura en ambos lados del primer plano normal estén lo más equilibradas posible, lo que ayuda a evitar la concentración de tensiones.
Opcionalmente, en las realizaciones de la presente solicitud, el número de orificios de alivio de tensión 12 puede ser un número par, y dos conjuntos de orificios de alivio de tensión 12 con el mismo número pueden ser simétricos con respecto al primer plano normal. Específicamente, como se muestra en la figura 4, se pueden proporcionar dos orificios de alivio de tensión 12, que están respectivamente ubicados en dos lados del primer plano normal.
Opcionalmente, en las realizaciones de la presente solicitud, el alma 1 puede tener una segunda pared lateral 14, como se muestra en la figura 4. La segunda pared lateral 14 puede incluir al menos tres segmentos curvos, y los centros de curvatura de los segmentos curvos están ubicados respectivamente en lados opuestos de la segunda pared lateral 14. Tanto la primera pared lateral 13 como la segunda pared lateral 14 del alma 1 pueden ser simétricas con respecto al primer plano normal. Específicamente, la segunda pared lateral 14 puede incluir una primera superficie curva 141, dos segundas superficies curvas 142 y dos superficies de transición 143. Las dos segundas superficies curvas 142 pueden ubicarse respectivamente en dos lados de la primera superficie curva 141. El centro de curvatura de la primera superficie curva 141 puede estar ubicado en un lado de la segunda pared lateral 14, mientras que los centros de curvatura de las dos segundas superficies curvas 142 pueden estar ubicados en el otro lado de la segunda pared lateral 14.
Las dos segundas superficies curvas 142 pueden conectarse respectivamente a dos extremos de la primera pared lateral 13, y cada una de las segundas superficies curvas 142 puede conectarse suavemente a la primera superficie curva 141 a través de la correspondiente superficie de transición 143. Esto puede entenderse como que la segunda pared lateral 14 es una superficie curva lisa, es decir, no hay esquina afilada en la segunda pared lateral 14, evitando así el desgarro del alma 1 en la esquina afilada debido a la concentración de tensión en la esquina afilada.
La disposición de la segunda pared lateral 14 puede diseñarse de acuerdo con los diámetros y la disposición del orificio de montaje 11 y el orificio de alivio de tensión 12 para minimizar el área superficial del alma 1. Opcionalmente, en las realizaciones de la presente solicitud, el diámetro del orificio de montaje 11 puede ser mayor que el diámetro del orificio de alivio de tensión 12, y el centro de curvatura del segmento curvo de la segunda pared lateral 14 correspondiente al orificio de montaje 11 puede estar ubicado dentro del alma 1. Específicamente, como se muestra en la figura 4, la primera superficie curva 141 corresponde al orificio de montaje 11, y el centro de curvatura de la primera superficie curva 141 está ubicado dentro del alma 1, y los centros de curvatura de las dos segundas superficies curvas 142 están ubicados fuera de la segunda pared lateral 14. Esto puede entenderse como que las segundas superficies curvas 142 están empotradas hacia un lado interior del alma 1 para ser adyacentes a los orificios de alivio de tensión 12, y la primera superficie curva 141 sobresale hacia un lado exterior del alma 1 para incluir el orificio de montaje 11 dentro de la primera superficie curva 141.
Opcionalmente, en las realizaciones de la presente solicitud, el dispositivo limitador de posición de amortiguador 100 puede incluir al menos dos almas apiladas 1, en donde una pared lateral del orificio de montaje 11 de cada alma 1 está conectada al anillo limitador de posición 2, como se muestra en las figuras 2 y 3.
Opcionalmente, en las realizaciones de la presente solicitud, el dispositivo limitador de posición de amortiguador 100 puede incluir además un cilindro de refuerzo 3, como se muestra en las figuras 2 y 3. El cilindro de refuerzo 3 se ubica entre el orificio de montaje 11 del alma 1 y el anillo limitador de posición 2, la pared lateral del orificio de montaje 11 de cada alma 1 está conectada a una pared exterior del cilindro de refuerzo 3, y el anillo limitador de posición 2 está conectado a una pared interior del cilindro de refuerzo 3. El cilindro de refuerzo 3 puede conectar el anillo limitador de posición 2 con una pluralidad de almas 1 para formar un todo.
Opcionalmente, en las realizaciones de la presente solicitud, el dispositivo limitador de posición de amortiguador 100 puede incluir además al menos una placa anular de refuerzo 4, como se muestra en las figuras 2 y 3. Cada placa anular de refuerzo 4 está ubicada entre el cilindro de refuerzo 3 y el anillo limitador de posición 2, y conecta la pared interior del cilindro de refuerzo 3 con el anillo limitador de posición 2.
Específicamente, en las realizaciones de la presente solicitud, como se muestra en la figura 3, el cilindro de refuerzo 3, la placa anular de refuerzo 4 y el anillo limitador de posición 2 en el orificio de montaje 11 del alma 1 pueden conectarse secuencialmente desde el exterior hacia el interior. Cuando la placa de impacto 302 del amortiguador 300 choca con el anillo limitador de posición 2, la fuerza de impacto del amortiguador 300 se transmite al cilindro de refuerzo 3 a través de la placa anular de refuerzo 4, y se distribuye uniformemente a lo largo de una dirección circunferencial de la placa anular de refuerzo 4. La fuerza de impacto se transmite además a través del alma 1 a la pared interior de la torre 200. Dado que la primera pared lateral 13 del alma 1 tiene la primera longitud especificada, la fuerza de impacto se distribuye de nuevo uniformemente a lo largo de la dirección longitudinal de la primera pared lateral 13, evitando así el caso en que un área local pequeña en la pared interior de la torre 200 se someta a una gran presión y previniendo de manera efectiva daños estructurales a la torre 200 causados por impactos del amortiguador 300.
Opcionalmente, en las realizaciones de la presente solicitud, el dispositivo limitador de posición de amortiguador 100 puede incluir además una placa lateral de refuerzo 5, como se muestra en las figuras 1 y 2. La placa lateral de refuerzo 5 se puede conectar a la segunda pared lateral 14 de cada una de las al menos dos almas 1 para garantizar la estabilidad de la conexión entre las almas 1.
Opcionalmente, en las realizaciones de la presente solicitud, el orificio de montaje 11 del alma 1 puede ser circular, el cilindro de refuerzo 3 y el anillo limitador de posición 2 pueden ser cilíndricos, y la placa anular de refuerzo 4 puede tener forma de anillo. Esta configuración ayuda a distribuir la fuerza de impacto del amortiguador 300.
Cabría señalar que, en las realizaciones de la presente solicitud, la primera pared lateral 13 del alma 1 del dispositivo limitador de posición de amortiguador 100 puede estar conectada a la torre 200, y la segunda pared lateral 14 puede estar suspendida. Por lo tanto, cuando la fuerza de impacto del amortiguador 300 se dirige a la primera pared lateral 13 del alma 1, la torre 200 se somete a una presión; y cuando la fuerza de impacto del amortiguador 300 se dirige a la segunda pared lateral 14 del alma 1, la torre 200 se somete a una fuerza de tracción. De aquí en adelante, tomando como ejemplo un caso en el que la fuerza de impacto del amortiguador 300 se dirige a la primera pared lateral 13 del alma 1, se describen específicamente el principio y los efectos técnicos del dispositivo limitador de posición de amortiguador 100 que dispersa la fuerza de impacto de acuerdo con las realizaciones de la presente solicitud. En función de esto, los expertos en la técnica apreciarán fácilmente que el dispositivo limitador de posición de amortiguador 100 de acuerdo con las realizaciones de la presente solicitud también tiene la función de dispersar la fuerza de impacto cuando la fuerza de impacto del amortiguador 300 se dirige a la segunda pared lateral 14 del alma 1.
Basándose en el mismo concepto inventivo, se proporciona además una torre de acuerdo con una realización de la presente solicitud. Como se muestra en la figura 5, la torre 200 puede incluir el dispositivo limitador de posición de amortiguador 100 de acuerdo con las realizaciones descritas anteriormente de la presente solicitud y un amortiguador 300. La figura 6 muestra esquemáticamente la estructura de la torre 200 cuando el amortiguador 300 oscila hasta una posición extrema de acuerdo con una realización de la presente solicitud. La figura 7 es una vista parcialmente ampliada de la figura 6. Como se muestra en la figura 7, cuando el amortiguador 300 oscila hasta la posición extrema, la placa de impacto 302 del amortiguador 300 puede chocar con el anillo limitador de posición 2 del dispositivo limitador de posición de amortiguador 100.
Basándose en el mismo concepto inventivo, se proporciona además una turbina eólica de acuerdo con una realización de la presente solicitud, que incluye una torre 200 de acuerdo con las realizaciones descritas anteriormente de la presente solicitud.

Claims (13)

REIVINDICACIONES
1. Un dispositivo limitador de posición de amortiguador (100), configurado para montarse en una torre (200) para limitar una amplitud de oscilación de un amortiguador (300) montado en la torre (200), que comprende al menos un alma (1) y un anillo limitador de posición (2), en donde
el alma (1) está provista de un orificio de montaje (11) y al menos un orificio de alivio de tensión (12);
una primera pared lateral (13) del alma (1) tiene una primera longitud especificada a lo largo de una dirección circunferencial de una pared interior de la torre (200) y está conectada a la pared interior de la torre (200) mediante soldadura; y
el anillo limitador de posición (2) se coloca dentro del orificio de montaje (11) y se conecta al orificio de montaje (11) y se configura para acomodar una placa de impacto (302) del amortiguador (300); caracterizado por que, la primera pared lateral (13) del alma (1) tiene forma de arco circular y coincide con una periferia especificada de la pared interior de la torre (200) a una altura de instalación especificada; y la primera longitud especificada de la primera pared lateral (13) del alma (1) es de 0,25 a 0,5 veces la circunferencia de la periferia especificada de la pared interior de la torre (200); por lo tanto, una longitud de una costura de soldadura entre la primera pared lateral (13) del alma (1) y la pared interior de la torre (200) a la altura de instalación especificada es de 0,25 a 0,5 veces la circunferencia de la periferia especificada de la pared interior de la torre (200).
2. El dispositivo limitador de posición de amortiguador de acuerdo con la reivindicación 1, en donde el anillo limitador de posición (2) tiene una forma cilíndrica y tiene una segunda longitud especificada en una dirección axial de la torre (200), y/o
un lado interior del anillo limitador de posición (2) está provisto de un anillo amortiguador.
3. El dispositivo limitador de posición de amortiguador de acuerdo con la reivindicación 1, en donde el alma (1) es una placa que tiene un espesor específico y que está hecha de un material que tiene una resistencia específica, y una rigidez total del alma (1) es menor que una rigidez de la pared interior de la torre (200).
4. El dispositivo limitador de posición de amortiguador de acuerdo con la reivindicación 1, en donde el alma (1) es simétrica con respecto a un primer plano normal que contiene un centro geométrico del orificio de montaje (11).
5. El dispositivo limitador de posición de amortiguador de acuerdo con la reivindicación 4, en donde el número del al menos un orificio de alivio de tensión (12) es un número par, y dos conjuntos de orificios de alivio de tensión (12) del mismo número son simétricos con respecto al primer plano normal.
6. El dispositivo limitador de posición de amortiguador de acuerdo con la reivindicación 4, en donde una segunda pared lateral (14) del alma (1) comprende al menos tres segmentos curvos, y los centros de curvatura de los al menos tres segmentos curvos están ubicados respectivamente en lados opuestos de la segunda pared lateral (14); y tanto la primera pared lateral (13) como la segunda pared lateral (14) son simétricas con respecto al primer plano normal.
7. El dispositivo limitador de posición de amortiguador de acuerdo con la reivindicación 6, en donde un diámetro del orificio de montaje (11) es mayor que un diámetro del orificio de alivio de tensión (12), y el centro de curvatura del segmento curvo de la segunda pared lateral (14) correspondiente al orificio de montaje (11) se ubica dentro del alma (1).
8. El dispositivo limitador de posición de amortiguador de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, en donde al menos dos almas (1) están apiladas, y una pared lateral del orificio de montaje (11) de cada una de las almas (1) está conectada al anillo limitador de posición (2).
9. El dispositivo limitador de posición de amortiguador de acuerdo con la reivindicación 8, que comprende además un cilindro de refuerzo (3), en donde el cilindro de refuerzo (3) se ubica entre los orificios de montaje (11) de las almas (1) y el anillo limitador de posición (2); la pared lateral del orificio de montaje (11) de cada una de las almas (1) está conectada a una pared exterior del cilindro de refuerzo (3); y el anillo limitador de posición (2) está conectado a una pared interior del cilindro de refuerzo (3).
10. El dispositivo limitador de posición de amortiguador de acuerdo con la reivindicación 9, que comprende además al menos una placa anular de refuerzo (4), en donde
cada una de la al menos una placa anular de refuerzo (4) está ubicada entre el cilindro de refuerzo (3) y el anillo limitador de posición (2), y conecta la pared interior del cilindro de refuerzo (3) con el anillo limitador de posición (2).
11. El dispositivo limitador de posición de amortiguador de acuerdo con la reivindicación 8, que comprende además una placa lateral de refuerzo (5), en donde la segunda pared lateral (14) de cada una de las almas (1) está conectada a la placa lateral de refuerzo (5).
12. Una torre (200), caracterizada por comprender el dispositivo limitador de posición de amortiguador (100) de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11 y un amortiguador (300).
13. Una turbina eólica, caracterizada por comprender la torre (200) de acuerdo con la reivindicación 12.
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115182956A (zh) * 2021-04-01 2022-10-14 北京金风科创风电设备有限公司 止回环组件、塔筒组件及风力发电机组

Family Cites Families (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DK174404B1 (da) * 1998-05-29 2003-02-17 Neg Micon As Vindmølle med svingningsdæmper
DE19856500B4 (de) 1998-12-08 2005-12-08 Franz Mitsch Schwingungstilger
CA2522911C (en) 2003-05-09 2011-10-11 Vestas Wind Systems A/S Wind turbine tower suspension arrangement
WO2008000265A1 (en) * 2006-06-30 2008-01-03 Vestas Wind Systems A/S A wind turbine tower and a control system and method for altering the eigenfrequency of a wind turbine tower
GB0716733D0 (en) * 2007-08-30 2007-10-10 Reactec Ltd Tower
AU2008328829B2 (en) * 2007-11-28 2013-08-22 Vestas Wind Systems A/S Method for damping oscillations in a wind turbine
DK2295795T3 (en) * 2009-08-06 2016-09-05 Alstom Wind Sl System and method for damping vibrations in a wind turbine
DE102010015160B4 (de) 2010-04-16 2012-02-23 Wölfel Beratende Ingenieure GmbH & Co. KG Turmschwingungsdämpfer für eine Windenergieanlage und Windenergieanlage
DE102011101271A1 (de) * 2011-05-12 2012-11-15 Wölfel Beratende Ingenieure GmbH & Co. Turmschwingungstilger und Turm mit einem Turmschwingungstilger
CN102434404A (zh) * 2011-12-14 2012-05-02 三一电气有限责任公司 一种风机及其塔筒
CN103452747B (zh) * 2012-05-31 2015-11-18 北京能高自动化技术股份有限公司 基于阻尼装置的风机塔架降载方法
DK201370627A1 (en) * 2013-10-28 2015-05-11 Vestas Wind Sys As Method of damping wind turbine tower oscillations
DE102015000787A1 (de) * 2015-01-26 2016-07-28 Senvion Gmbh Lastaufnahmemittel für einen Turm oder eine Turmsektion einer Windenergieanlage und Verfahren zum Errichten einer Windenergieanlage
CN105298198B (zh) * 2015-11-19 2017-07-07 同济大学 一种适用于风电塔锥形塔筒结构的防屈曲减振装置
CN105757161B (zh) * 2015-12-09 2017-10-31 厦门嘉达环保建造工程有限公司 锻锤限位阻尼器
EP3269997B1 (en) * 2016-07-14 2020-01-01 Siemens Gamesa Renewable Energy A/S Oscillation absorber for a structure
US10400754B2 (en) * 2017-08-09 2019-09-03 General Electric Company Damping device for onshore and offshore wind turbines
CN107620675B (zh) * 2017-08-31 2020-03-06 新疆金风科技股份有限公司 阻尼器的悬吊结构、塔筒缓冲装置、塔筒及风力发电机组
WO2019042516A1 (en) * 2017-09-04 2019-03-07 Mhi Vestas Offshore Wind A/S TOUR VIBRATION SHOCK ABSORBER
CN207315575U (zh) * 2017-10-26 2018-05-04 北京金风科创风电设备有限公司 塔筒及风力发电机组
DE102017219442B8 (de) * 2017-10-30 2023-03-02 Infineon Technologies Ag Spiegelvorrichtung, die eine Blattfeder mit Öffnungen aufweist
CN107906165B (zh) * 2017-11-09 2023-11-14 大连理工大学 一种适用于海上单桩式风机安装的主动式阻尼装置
US11078890B2 (en) * 2018-05-22 2021-08-03 Engiso Aps Oscillating damper for damping tower harmonics

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