FI77917C - Bladfloejlingsanorning foer en vindturbin. - Google Patents

Description

7791 7 ^ Tuuliturbiinin siipien lepouttamislaite Bladflöjlingsanordning fSr en vlndturbln 5 Tämän keksinnön kohteena ovat yleisesti tuuliturblinlt ja etenkin tuuli-turbiinin siipien lepouttamislaite, mikä käsittää vähintään yhden muutettavan nousukulman omaavan siiven, joka on siirrettävissä lepoutusasen-toon, ja hydraulisen lepoutuskäyttölaltteen, joka on järjestetty säätä-10 mään siiven lepoutusta.

Käytäntönä on varustaa suuret tuuliturblinlt, jotka käyttävät synkronisia generaattoreita sähkövoiman käyttämiseksi, järjestelmillä turbiinin siipien lepouttamiseksi, kun halutaan sammuttaa turbiini. Hyvin tunnettu 15 tila, mikä vaatii tällaisten siipilepouttamlsta, on liiallinen tuulen nopeus. Samalla kun turbiinin siiven nousukulman säätöjärjestelmä voi pystyä lepouttamaan siivet tällaisissa olosuhteissa, on järjestetty lepout-tamisjärjestelmät siiven hätälepouttamleeksl siiven nousukulman säätöjärjestelmän ollessa viallinen. Tällaisen lepouttamisen aikaansaamiseksi . . 20 siipien nousukulma säädetään n. 90°:n kulmaan, minkä jälkeen siipien yli kulkeva tuulivirta el tuota mitään vääntömomenttia, joka voisi muuten saada aikaan siipien pyörimisen ja tästä syystä generaattorin roottorin pyörimisen. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

Toiminta-ajan pienentämiseksi ylinopeusolosuhteissa nopea siipien lepout- 2 taminen on toivottavaa. Kuitenkin lepouttamlnen vakiolla, nopealla nopeu 3 della voisi tuottaa tuloksena Illallisia siipikuormltukela olennaisesti 4 hidastuvan (negatiivisen) vääntömomentln ja vastakkaisen siipien tuotta 5 man vetovoiman johdosta, kun ne lähenevät täysin lepoutettuja asemia. Sl- 6 ten kun siivet lepoutetaan heti, kun siiven nousukulma on kasvanut koh 7 taan, missä siipien yli kulkeva ilmavirta ei enää kehitä positiivista 8 vääntömomenttia turbiinin roottoriin, olisi toivottavaa vähentää lepout- 9 tamlsnopeutta hidastuvan vääntömomentln ja vastakkaisen, siipien kehittä 10 män vetovoiman vähentämiseksi, jolloin slipikuormltukset samalla vähene- 11 vät. Kuitenkin turvallisuussyistä tällaisen nousukulman nopeuden vähentämisen, kun siivet lähenevät niiden lepoutettuja asemia, ei tulisi tapahtua 2 77917 1 lepouttamisen kustannuksella maksiminopeudessa samalla, kun siipien yli kulkeva Ilmavirta kehittää positiivisen aksellvääntömomentln.

Tästä syystä esillä olevan keksinnön päätehtävänä on saada aikaan tuuli-5 turbiinin siipien lepouttamlsjärjestelmä, missä siipien lepouttaminen tapahtuu valhtelevalla nopeudella siiplkuormitusten minimoimiseksi, jotka muutoin syntyvät nopeasta turbiinin roottorin hidastumisesta.

Esillä olevan keksinnön eräänä toisena tehtävänä on saada aikaan tällainen 10 entistä luotettavampi tuullturbilnin siipien lepouttamlsjärjestelmä.

Esillä olevan keksinnön vielä eräänä tehtävänä on saada aikaan sellainen tuullturbilnin siipien lepouttamlsjärjestelmä, joka toimii sähkövoimasta riippumat tomas 11.

15 Nämä ja muut esillä olevan keksinnön tehtävät ratkaistaan esillä olevan keksinnön mukaisella tuullturbilnin siipien lepoutusjärjestelmällä, mille on pääasiallisesti tunnusomaista, että lepoutuskäyttölaltteeseen on liitetty tyhjennysputkl hydraulisen nesteen tyhjentämiseksi lepou-20 tuskäyttölaltteesta, että pari virtauksensäätölaitteita on yhteydessä tyhjennysputken kanssa lepoutuskäyttölaitteen tyhjennysnopeuden säätämiseksi ja siten sen työnopeuden, ja että yksi lepoutuskäyttölaltteeseen vaikuttavista nousukulman nopeuden säätöventtiileistä on nestekontak-tissa toisen vlrtauksensäätölaitteen läpikulkevan virtauksen selektli-25 vlseksi sulkemiseksi vastauksena siihen, että lepoutuskäyttölaite toimii siiven lepouttamisen suorittamiseksi vähennetyllä nopeudella.

Säätölaitteiden asetus käyttölaitteen toimintanopeuden vähentämiseksi ajan mukaan siipien lepouttamisen aloittamisesta sallii lepoutuskäyttö-30 laitteen saada aikaan lepouttamisen, suhteellisesti korkeammalla alkunopeudella nopeaa lepouttamlsta varten aikana, jolloin roottorin yli kulkeva ilmavirta kehittää siihen positiivisen aerodynaamisen vääntömomentln. Tämän jälkeen, kun lepouttaminen jatkuu ja siivet lähestyvät silplkulmaa, missä roottori ei enää kehitä positiivista aerodynaamista vääntömomenttla, 35 asetuslalte asettaa säätölaitteen lepoutuskäyttölaitteen toimintanopeuden vähentämiseksi siten, että käyttölaite lepouttaa siivet hidastetulla nopeudella ja rajoittaa tällöin slipikuormituksla, jotka johtuvat muutoin 3 77917 ^ suurista siipien hidastumlsvääntömomentelsta ja vastakkaisesta vetovoimasta.

Parhaimpana pidetyssä suoritusmuodossa lepoutuskäyttölaite on hydraulinen 5 käyttölaite ja säätölaite käsittää yhdensuuntaiset virtaussäätlmet putkessa, jonka läpi hydraulinen neste tyhjennetään käyttölaitteesta. Asetuslai-te käsittää venttiilin, joka joko sallii virtauksen virtauksenssäätlmen parin tai ryhmän läpi virrata yhden virtauksensäätimen läpi ja valhtelee tällöin käyttölaitteen tyhjennyksen vastusta käyttölaitteen toimintanopeu-10 den vaihtelemiseksi. Venttiiliä voidaan käyttää joko itse lepoutuskäyttö-laitteella, jolloin käyttölaitteen asema, missä venttiiliä käytetään, vastaa siipien lepouttamlsen kohtaa, jossa turbiinin roottori ei enää kehitä positiivista aerodynaamista vääntömomenttla.

15 Ainoa kuvio on kaaviomainen esitys esillä olevan keksinnön tuuliturblinin siipien lepouttamisjärjestelmän eräästä parhaimpana pidetystä suoritusmuodosta.

Kuviossa on esitetty kaaviomainen kaavio tuuliturblinin siipien nousukul-20 manmuutos- ja lepouttamiskäyttöjärjestelmästä. Nämä järjestelmät on esitetty käytettyinä kaksi siipeä 10 ja 15 sisältävässä tuuliturbllnissa. On kuitenkin selvää, että esillä olevan keksinnön mukaista tuuliturblinin siipien lepouttamisjärjestelmä, joka on esitetty tässä nousukulman säätöjärjestelmällä varustettuna, voidaan helposti sovittaa tuuliturbilneihln, 25 joissa on mikä tahansa määrä siipiä.

Siivet 10 ja 15 on asennettu lavoille 20 ja 25, joista kuminassakin on varret 30, jotka ulottuvat yleensä eäteittälsestl ulospäin niistä. Lavan 20 varret 30 on kytketty nlvellkkäästl käyttölaitteisiin 35 ja AO, kun taas 30 lavan 25 varret on kytketty nlvellkkäästl käyttölaitteisiin 45 ja 50.

Käyttölaitteet 35,40,45 ja 50 käyttävät siipiä 10 ja 15 siipien nousukul-- man asettamiseksi ja lepouttamiseksi, käyttölaitteet 35 ja 40 käyttävät siipeä 10, kun taas käyttölaitteet 45 ja 50 käyttävät siipeä 15. Käyttö-35 laitteita ohjataan käyttölaitteen eäätöventtllleillä 55 (ohjaavat käyttölaitetta 35), 60 (ohjaavat käyttölaitetta 40), 65 (ohjaavat käyttölaitetta 45) ja 70 (ohjaavat käyttölaitetta 50). Käyttölaitteen aäätöventtlllit « 77917 1 55 ja 60 sisältävät sisäpuoliset puolat 75 ja vastaavasti 80, ja venttii lit 65 ja 70 sisältävät sisäpuoliset puolat 85 ja 90, jolloin on selvää, että nämä neljä käyttölaitteen säätöventtiiliä voivat olla olennaisesti identtiset.

5 Säätöventtiilipuollen sijoitus määrää, mitkä siipikäyttölaltteiden päät kytketään paineistettuun hydrauliseen nesteeseen ja mitkä kytketään tyhjennykseen. Käyttölaitteet 35 ja 40 paineistetaan ja tyhjennetään ylempien putkien 95 ja 100 ja alempien putkien 105 ja 110 kautta. Samoin 10 käyttölaitteet 45 ja 50 paineistetaan ja tyhjennetään ylempien putkien 115 ja 120 ja alempien putkien 125 ja 130 kautta.

Paineistettu hydraulinen neste syötetään säätöventtiileihin 55,60,65 ja 70 itsenäisistä säiliöistä 140 ja 142. Neste otetaan säiliöstä 140 putken 15 145 kautta pumpulla 150 venttiilien 55 ja 70 painelstamisekel ja säiliöstä 142 putkien 152 ja 155 kautta pumpulla 160 venttiilien 60 ja 65 pai-nelstamlseksi. Nähdään, että säiliö 140, pumppu 150 ja siihen kytketyt putket muodostavat hydraulisen järjestelmän, joka on riippumaton säiliöstä 142, pumpusta 160 ja siihen kytketyistä putkista. Tällainen ylimäärä 20 sallii molempien siipien nousukulman asetuksen tapahtuvan huolimatta jommankumman järjestelmän viasta.

Siipikäyttölaitteen säätöventtlllen puolien sijoitus määrää siipikäyttölaltteiden paineistuksen ja tyhjennyksen. Viitaten esimerkiksi siipeen 10, 25 siipikäyttölaitteisiin 35 ja 40 ja käyttölaitteen säätöventtiileihin 55 ja 60 nähdään, että puolien 75 ja 80 liike oikealle saa aikaan käyttölaitteen 35 alemman osan paineistuksen putken 145, venttiilin 55 ja putken 105 kautta, kun taas käyttölaitteen ylempi osa tyhjenee putken 95, venttiilin 55 ja vasemman tyhjennysputken 165 kautta. Tällainen käyttölaitteen 35 30 paineistus ja tyhjennys saa aikaan männän ja sen varren siirtymisen ylöspäin. Samalla tavalla käyttölaitteen säätöventtiilin 60 puolan 80 liike oikealle saa aikaan käyttölaitteen 40 ylemmän osan paineistuksen putkiin 152 ja 155, säätöventtiilin 60 ja putken 100 kautta, kun taas tämän käyttölaitteen alempi osa tyhjennetään putken 110, venttiilin 60 ja oikean tyh-35 jennysputken 170 kautta, jolloin siipikäyttölaitteen 40 mäntä ja sen varsi liikkuvat alaspäin. Tällainen käyttölaitteiden 35 ja 40 liike saa aikaan lavan 20 ja siten siiven 10 liikkeen myötäpäivään. Samoin nähdään, että 5 77917 1 säätöventtiilien 55 ja 60 puolien 75 ja 80 liike vastakkaisessa suunnassa (vasemmalle) saa aikaan siipikäyttölaitteiden 35 ja 40 vastakkaisen paineletuksen ja tyhjennyksen, jolloin lava 20 ja siipi 10 liikkuvat vastapäivään. Kun nyt on esitetty säätöventtiilien 55 ja 60 toimintaa siipi-5 käyttölaitteiden 35 ja 40 paineietamiseksi ja tyhjentämiseksi selektiivisesti, nähdään helposti, että säätöventtiillt 65 ja 70 toimivat tarkalleen samalla tavalla siipikäyttölaitteiden 45 ja 50 painelstamiseksl ja tyhjentämiseksi selektiivisesti siiven 15 nousukulman vaihtamiseksi. Siten säätö-venttiilien 65 ja 70 puolien 85 ja 90 liike vasemmalle saa aikaan käyttö-10 laitteen 45 alaosan paineletuksen ja yläosan tyhjennyksen, samalla kun käyttölaitteen 50 yläosa paineistetaan ja sen alaosa tyhjennetään siiven 15 vastapäivään tapahtuvan liikkeen aikaansaamiseksi. Samoin puolien 85 ja 90 liike oikealle niiden nolla-asemasta saa aikaan käyttölaitteiden 45 ja 50 vastakkaisen paineletuksen ja tyhjennyksen siiven myötäpäivään ta-15 pahtuvan nousukulman asetuksen aikaansaamiseksi.

Mekaaniset syöttö- ja takaisinkytkentäsignaalit säätöventtiileihin 55 ja 60 on järjestetty pitkänomaisella nivelellä 200, joka on kytketty nivelik-käästl siiven 10 lavaan 20 kohdassa 205. Mekaaniset syöttö- ja takaisin-20 kytkentäsignaalit säätöventtiileihin 65 ja 70 on järjestetty pitkänomaisella nivelellä 202, joka on kytketty nivelikkäästi siiven 15 lavaan 25 kohdassa 210. Nivel 200 on kytketty myös nivelikkäästi säätöventtiilien 55 ja 60 puoliin 75 ja 80 kohdassa 215. Nivel 202 on nivelikkäästi kytketty säätöventtiilien 65 ja 70 puoliin 85 ja 90 kohdassa 220. Toiminnas-25 sa käyttölaitteen säätöventtlillpuolien liike siipikäyttölaitteiden pai-neistamlseksi ja tyhjentämiseksi selektiivisesti saa nivelet 200 ja 202 kääntymään niiden kytkentäkohtien ympäri silpllavojen kanssa. Siiven nousukulman asetus, joka syntyy käyttölaitteen säätöventtiilien asetuksesta ja käyttölaitteiden energlansyötöetä, saattaa nivelten 200 ja 202 ulko-30 päät liikkumaan nivelikkäästi niiden sisäpälden ympäri, jolloin ne siirtävät säätöventtiilien puolat niiden keskitettyihin tai nolla-asemiin, jolloin estetään siipien nousukulman llsäasetus.

Säätöventtiilien 55,60,65 ja 70 toimintaa säädetään pääsäätöventtiillllä 35 225 ja nousukulman pääkäyttölaitteella 230. Pääsäätöventtiili 225 paineistetaan syöttöputken 235 kautta, mikä on yhteydessä syöttöputkeen 145 myötävirtaan pumpusta 150 ja se tyhjennetään vastakkaisista päistään tyhjen- 6 77917 Ί nysputkien 240 ja 245 kautta, jolloin tyhjennysputki 245 kytkeytyy päätyh-jennysputkeen 247. Säätöventtiili 225 on varustettu millä tahansa sopivalla käyttölaitteella, kuten sähkömagneettisella käyttölaitteella 250, joka saa syöttösignaalin nousukulman pääsäätimestä 255. Nousukulman säädin 255 5 saa aikaan syöttösignaalin käyttölaitteeseen 250, mikä perustuu haluttuun siiven nousukulmaan, jonka säädin 255 määrää perustuen sellaisiin syöttötietoihin, kuten tuuliolosuhteet, sähkövirran tarve, turbiinin akselin vääntömomentti ja vastaavat. Sopiva nousukulman säädin on esitetty US-patentissa n:o 4.160.170 (Harner et ai: "Wind Turbine Generator Pitch 10 Control System”).

Pääsäätöventtiili 225 paineistaa ja tyhjentää selektiivisesti nousukulman pääkäyttölaitteen 230 putkien 260,265 ja 270, ja putket 265 ja 270 ovat yhteydessä ensimmäisen lepoutusventtillin 275 kautta (jota käyttää käyt-15 tölaite 277), jonka toimintaa selitetään lähemmin myöhemmin. Nousukulman pääkäyttölaite 230 sisältää sisällään männän 280, joka on nlvelikkäästi kytketty saksien tapaiseen nivelsysteemiin 285, joka on nlvelikkäästi kytketty nivelten 200 ja 202 slsemplin päihin. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 Pääsäätöventtiili 225 on esitetty tässä neutraalissa tai nolla-asennos 2 saan. Säätöventtlilin käyttölaitteen 250 energlansyöttö nousukulman sää- 3 timellä 255 joko nostaa tai alentaa sen venttiilin puolaa pääkäyttölait 4 teen 230 palneistamiseksl tai tyhjentämiseksi selektiivisesti, mikä puo 5 lestaan asettaa siipikäyttölaitteen säätöventtilllt 55,60,65 ja 70 pai- 6 neistamaan selektiivisesti käyttölaitteet 35,40,45 ja 50 ja saattaa sii 7 ven nousukulman haluttuun arvoon. Olettaen havainnollistamista varten, 8 että nousukulman säätimen 255 signaali käyttölaitteeseen 250 nostaa tä 9 män venttiilin puolaa, pääkäyttölaitteen 230 vasen pää paineistetaan hyd 10 raulisella nesteellä putkien 145 ja 235, venttiilin 225 ja putken 260 11 kautta, samalla kun pääkäyttölaitteen 230 olkea puoli tyhjennetään putken 12 270, lepoutusventtillin 275 ja putken 265, venttiilin 225 ja putkien 245 13 ja 247 kautta. Tällainen pääkäyttölaitteen 230 painelstus saa aikaan män 14 nän 280 liikkeen oikealle ja se kääntää nivelen 200 vastapäivään kytken 15 nän 205 ympäri ja kääntää nivelen 202 myötäpäivään kytkennän 210 ympäri.

16 Tällainen nivelten 200 ja 202 liike siirtää säätöventtlilien 55,60,65 ja 70 puolia oikealle, jolloin käyttölaitteet 35,40,45 ja 50 paineistetaan siirtämään siipeä 10 myötäpäivään ja siipeä 15 vastapäivään, ja molempien 7 77917 1 siipien nousukulma kasvaa. Pääsäätöventtiilin 225 puolan liike alaspäin paineistaa pääkäyttölaitteen 230 oikean puolen putkien 145,235, säätövent-tiilin 225, putken 265, venttiilin 275 ja putken 270 kautta, samalla kun se tyhjentää käyttölaitteen 230 vasemman puolen putken 260, säätöventtli-5 Iin 225 ja putkien 240,245 ja 247 kautta. Tämä saa aikaan pääkäyttölaitteen männän 280 liikkeen vasemmalle, jolloin nivel 200 liikkuu myötäpäivään kytkennän 205 ympäri ja nivel 202 vastapäivään kytkennän 210 ympäri. Tällainen suuntalilke saa aikaan kaikkien sliplkäyttölaltteiden säätövent-tillipuolien liikkeen vasemmalle sliplkäyttölaltteiden palneletamiseksl 10 tavalla, joka vähentää siipien nousukulmaa, jolloin siipi 10 liikkuu vastapäivään ja siipi 15 liikkuu myötäpäivään.

Pääkäyttölalte 230 voi sisältää takaislnkytkentälaitteen 290, joka saa aikaan takalsinkytkentäslgnaalin nousukulman säätimeen 255, joka osoittaa 15 pääkäyttölaitteen asennon, putkien 295 kautta. Kuten kuviossa on esitetty, takaislnkytkentälaite 290 voi sisältää muuntajan, jossa on liikkuva sydän 297, joka on kytketty mäntään 280. Tekniikan tason tunteville huomautettakoon, että sydämen asento vastaa siipien erityistä nousukulman asetusta ja määrää muuntajan ulostulon.

20

Yllä esitetty siiven nousukulman käyttöjärjestelmä el ainoastaan aseta siiven nousukulmaa normaaleissa toimintaolosuhteissa, vaan se pystyy myös lepouttamaan siiven haluttaessa asettamalla siivet nousukulman maksimlase-tukseen siipien yli kulkevan ilmavirran estämiseksi tuottamasta nostoa 25 niihin. Toimintahäiriön sattuessa nousukulman käyttöjärjestelmässä siivet voidaan lepouttaa hätälepouttamlsjärjestelmällä, mikä myös asettaa siivet maksiminousukulmassa tuulen estämiseksi tuottamasta nostoa siipiin. Hätälepouttamisjärjestelmä käsittää lepoutuskäyttölaltteen 277, joka selektiivisesti paineistetaan putken 300 kautta ja tyhjennetään putken 305 30 kautta. Käyttölaite 299 sisältää männän 301, joka on asennettu varteen 302, johon on muodostettu nokkaosa 303. Putki 300 on yhteydessä toiseen lepoutueventtllliin 310, joka on kytketty paineistettuun hydrauliseen nesteeseen putken 152 kautta ja tyhjennykseen putkien 312,313 ja 247 kautta. Lepoutusventtiillä 310 käytetään synkronisesti lepoutusventtillin 275 35 kanssa sopivalla käyttölaitteella 315. Käyttölaite 315, lepoutusventtillin 275 käyttölaitteen kanssa, saa signaalin sopivasta säätimestä, kuten nousukulman säätimestä 255 (tai tällaisen signaalin poistosta), kun tarvitaan 8 77917 1 siipien lepouttamlsta. Tällainen signaali (tai sen poisto) saattaa käyttölaitteet 315 ja 277 nostamaan lepoutusventtlilien puolat, jolloin pää-käyttölaltteen 230 olkea puoli tyhjenee putkien 270, venttiilin 275 ja putkien 240,245 ja 247 kautta, niin että oikealla puolella oleva neste-5 paine ei estä tällaista lepouttamista. Lisäksi toisen lepoutusventtiilln 310 puolan nosto kytkee lepoutuskäyttöelimen 299 vasemman puolen paineistettuun hydrauliseen nesteeseen putken 300, lepoutusventtiilln 310 ja putken 152 kautta. Samalla kun, kuten on esitetty, lepoutuskäyttöelin 299 on paineistettu nesteellä pumpusta 160, on selvää, että turvallisuuden 10 lisäämiseksi käyttölaitteeseen 299 voidaan syöttää hydraulista nestettä kolmannesta riippumattomasta (ylimääräisestä) lähteestä (ei esitetty), mikä lähde käsittää esimerkiksi jommallakummalla pumpulla varatun akun. Siten nähdään, että lepoutusventtllllpuollen nosto lepoutussignaalln mukaisesti paineistaa lepoutuskäyttöelimen 299 vasemman puolen, jolloin 15 käyttölaitteen mäntä siirtyy oikealle. Tällainen liike siirretään niveliin 200 ja 202 toisen saksien tyyppisen niveljärjestelmän 325 kautta, jotka siirtävät slipikäyttölaltteen säätöventtiillen 55,60,65 ja 70 puolia oikealle ja siipi 10 kääntyy tällöin myötäpäivään ja siipi 15 vasta-päivään siiven nousukulman nostamiseksi sen ylärajaan.

20

Kuten seuraavassa on esitetty negatiivisen vääntömomentin ja vastakkaisen vetovoiman aiheuttaman silpikuormituksen rajoittamiseksi, kun tuulitur-biinln roottori hidastuu, on toivottavaa saada aikaan siiven lepoutus hidastuvalla nopeudelle. Esillä olevan keksinnön mukaisessa siiven nousu-25 kulman säätöjärjestelmässä tällainen lepoutusnopeuden hidastuminen saadaan aikaan tyhjentämällä lepoutuskäyttölaitteen 299 olkea puoli pienenevällä nopeudella.

Piirustukseen viitaten lepoutuskäyttölaitteen 299 oikea puoli on yhteydes-30 sä putken 305 kautta laitteisiin 330 ja 335, jotka säätävät lepoutuskäyttölaitteen toimintaa, ja laitteen 340 kanssa, joka asettaa säätölaitteen saamaan aikaan käyttölaitteen toiminnan hidastuvan nopeuden, kun siipiä lepoutetaan. Parhaimpana pidetyssä suoritusmuodossa säätölaitteet 330 ja 335 sisältävät vlrtaussäätlmet, jotka on kytketty rinnakkain ja joista 35 kumpikin ylläpitää suhteellisen vakiota virtausulostuloa huolimatta virtauksen slsäänmenon vaihteluista, jotka johtuvat esimerkiksi nousukulman käyttöjärjestelmän viasta. Tällaiset säätimet sisältävät yleensä kuris- 9 77917 1 tusventtiilin, joka asettaa säätimen tehokkaan vlrtausalueen, ja painetta säätävän venttiilin, Joka ylläpitää vakion palneenlaskun kuristusventtli-lin poikki. Tyypillisiä tällaisia säätimiä ovat sarjojen TPCS, TPCCSL tai PCK-virtaussäätlmet, jolta myy Parker-Hannifin Corporation, Cleveland, 5 Ohio.

Laite 340 käsittää nousukulman nopeuden säätöventtiilin, joka selektiivisesti sulkee nestevirtauksen säätimen 330 kautta, joka on järjestetty sarjassa sen suhteen. Venttiili 340 käsittää venttlilielementln 345, joka 10 on taivutettu ylöspäin palautusjousella 350. Kara 355 kulkee venttiiliele-mentlstä 345 ja sisältää päässä nostimen 360, joka kytkee lepoutuskäyttö-laitteen varressa 302 olevan nokan 303. Virtaussäätlmet 330 ja 335 (samoin kuin venttiili 340) purkautuvat tyhjennysputkeen 247.

15 Toiminnassa, kun lepoutusslgnaall syötetään käyttölaitteeseen 315, venttiilin 310 puola nousee ja kytkee lepoutuskäyttölaitteen vasemman sivun paineistettuun hydrauliseen nesteeseen putken 300, lepoutusventtiilin 310 ja putken 152 kautta. Lepoutusventtiilin puola sulkee käyttölaitteen oikean puolen yhteyden tyhjennysputkeen 313. Tästä syystä käyttölaitteen 20 299 olkea puoli tyhjenee vlrtaussäädinten 330 ja 335 ja nousukulman nopeu-densäätöventtiilin 340 yhdistelmän kautta. Kun lepouttaminen aloitetaan, lepoutuskäyttölaitteen mäntä siirtyy oikealle ja venttiilin 340 kara nostetaan palautusjousella, niin että käyttölaite tyhjenee molempien säädin-ten kautta maksiminopeudella. Tämä saa aikaan lepoutuskäyttölaitteen 299 25 toiminnan maksiminopeudella ja se saa aikaan lepouttamlsen maksiminopeudella sllpikulmla varten (vähemmän kuin esimerkiksi 20°), missä siivet kehittävät positiivista vääntömomenttia. Kun siipien nousukulmat kasvavat tämän kulma-asetuksen yli asettuen asentoihin, missä siivet kehittävät negatiivista vääntömomenttia ja vastakkaista vetovoimaa, nostin kytkeytyy 30 lepoutuskäyttölaitteen ulostuloakselilla 302 olevaan nokkaan 303, joka laskee venttiilin 340 vartta ja estää virtauksen säätimen 330 läpi. Virtauksen estäminen säätimen 330 läpi alentaa tyhjennysnopeutta lepoutus-käyttölaltteesta 299 lepoutusnopeuden hidastamiseksi. 1

Tekniikan tason tuntevat havaitsevat helposti, että vaikka esillä olevan keksinnön mukainen lepoutusjärjestelmä on esitetty ja selitetty vakioti-lavuuden omaavien vlrtaussäädinten avulla, nämä säätimet voidaan korvata 10 7791 7 1 esimerkiksi erillisillä virtauksen rajolttimllla tai vastuksilla poikkeamatta keksinnöstä. Tällaiset virtauksen rajoittimet voisivat olla tarkoituksenmukaisia silloin, kun ei ole odotettavissa paineen sisääntulovaihte-luita säätimiin. Siten, milloin käytetään käsitteitä "säätimet" tai "vlr-5 tauesäätimet", tällaiset käsitteet eivät koske ainoastaan esitettyjä va-kiotllavuuden omaavia säätimiä, vaan myös virtausvastuksia, jotka voidaan sijoittaa valinnaiseen nesteyhteyteen käyttölaitteen kanssa lepouttamisen aikaansaamiseksi korkeammalla alkunopeudella ja alhaisemmalla (hidastetulla) eeuraavalla nopeudella. Lisäksi voidaan käyttää vlrtaussäädinten erl-10 laisia multa suhteellisia suuntauksia poikkeamatta esillä olevasta keksinnöstä niin kauan kuin tällaiset säätimet saavat aikaan lepoutuskäyttölait-teen alkutoiminnan halutulla nopeudella ja seuraavan toiminnan suhteellisesti alhaisemmalla nopeudella. Esimerkiksi voidaan käyttää useampia tai vähemmän (kuten yhtä ainoata virtaussäädintä, joka on taivutettu tuotta-15 maan vaihtelevla virtausnopeuksia) kuin kahta virtaussäädintä erilaisissa suuntauksissa toistensa suhteen. Vaihtoehtoisesti, kun el odoteta kavl-taatiota erilaisissa nesteputkissa, venttiileissä ja käyttölaitteissa, voidaan käyttää vlrtaussäädinten erilaisia yhdistelmiä lepoutuskäyttölalt-teeseen kulkevassa nesteensyöttöputkessa sen toiminnan nopeuden säätämi-20 seksi.

Lisäksi vaikka esillä oleva keksintö on esitetty hydraulisena nousukulman säätö- ja siipien lepouttamlsjärjestelmänä, on selvää, että esillä oleva keksintö ei ole niin rajoitettu ja haluttaessa sitä voidaan käyttää sähkö-25 järjestelmässä yhtä käyttökelpoisesta Siten lepoutuskäyttölaite 299 voisi sisältää sähkömoottorin, samalla kun säätimet 330 ja 335 voisivat käsittää sähköiset nopeussäätimet ja venttiili 340 voisi käsittää sopivan sähköisen kytkentälaitteen poikkeamatta esillä olevasta keksinnöstä.

30 35

Claims (4)

7791 7

1. Tuuliturbiinin siipien lepouttamislaite, mikä käsittää vähintään yhden muutettavan nousukulman omaavan siiven (10,15), joka on siirrettä- 5 vissä lepoutusasentoon, ja hydraulisen lepoutuskäyttölaitteen (299), joka on järjestetty säätämään siiven lepoutusta, tunnettu siltä, että lepoutuskäyttölaltteeseen (299) on liitetty tyhjennysputki (305) hydraulisen nesteen tyhjentämiseksi lepoutuskäyttölaitteesta, että pari virtauksensäätölaitteita (330,335) on yhteydessä tyhjennysputken 10 (305) kanssa lepoutuskäyttSlaitteen (299) tyhjennysnopeuden säätämiseksi ja siten sen työnopeuden, ja että yksi lepoutuskäyttölaltteeseen (299) vaikuttavista nousukulman nopeuden säätöventtiileistä (340) on neste-kontaktissa toisen virtauksensäätölaltteen läpikulkevan virtauksen selektiiviseksi sulkemiseksi vastauksena siihen, että lepoutuskäyttö-15 laite (299) toimii siiven lepouttamlsen suorittamiseksi vähennetyllä nopeudella.

1 Patenttivaatimukset

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen siiven lepouttamislaite, tunnettu siitä, että virtaussäätlmet (330,335) on kytketty rinnakkai- 20 sessa suhteessa toistensa suhteen ja nousukulman nopeuden säätöventtllll (340) on kytketty sarjassa toiseen (330) virtaussäätimeen (330,335).

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen siiven lepouttamislaite, tunnettu siitä, että 25 lepoutuskäyttölaite (299) sisältää ulostuloelimen (302), joka on siirrettävissä lepoutuskäyttölaltteeseen (299) päästetyn paineistetun hydraulisen nesteen mukaisesti, että nousukulman nopeuden säätöventtiillä (340) käytetään lepoutuskäyttölaitteen ulostuloelimellä (302), ja että 30 ulostuloelin (302) avaa alussa nousukulman nopeuden säätöventtillin (340) virtauksen mahdollistamiseksi toisen säätimen (330) kautta, niin että maksimaalinen nesteen tyhjennysvirtaus lepoutuskäyttölaitteesta (299) saadaan aikaan siiven lepouttamlsen alussa ja tämän jälkeen sulkee nousukulman nopeuden säätöventtillin (340) virtauksen estämiseksi toisen 35 säätimen (330) kautta, jolloin tyhjennysvirtaus vähenee lepoutuskäyttölaitteesta (299) siiven lepouttamlseksi hidastetulla nopeudella. i2 7791 7

^ 4. Patenttivaatimuksen 3 mukainen siiven lepouttamislaite, tunnet- t u siitä, että ulostuloelin (302) on varustettu nokkaosalla (303) ja nousukulman nopeuden säätöventtiili (340) sisältää sisäänmenoellmen (355), joka on varustettu nostimella (360), joka on kytkettävissä nokka-5 osaan (303) nousukulman nopeuden säätöventtiilin (340) avaamiseksi ja sulkemiseksi. 10 15 20 25 30 35 13 7791 7