NO20201356A1 - Anordning og metode til bruk ved montering av landfaste og flytende vindturbiner - Google Patents
Anordning og metode til bruk ved montering av landfaste og flytende vindturbiner Download PDFInfo
- Publication number
- NO20201356A1 NO20201356A1 NO20201356A NO20201356A NO20201356A1 NO 20201356 A1 NO20201356 A1 NO 20201356A1 NO 20201356 A NO20201356 A NO 20201356A NO 20201356 A NO20201356 A NO 20201356A NO 20201356 A1 NO20201356 A1 NO 20201356A1
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- climber
- column
- crane boom
- support column
- wind turbine
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 5
- 241001503987 Clematis vitalba Species 0.000 claims description 23
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims description 6
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 claims 1
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 claims 1
- 230000009194 climbing Effects 0.000 description 7
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F03D—WIND MOTORS
- F03D13/00—Assembly, mounting or commissioning of wind motors; Arrangements specially adapted for transporting wind motor components
- F03D13/10—Assembly of wind motors; Arrangements for erecting wind motors
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
- B66C—CRANES; LOAD-ENGAGING ELEMENTS OR DEVICES FOR CRANES, CAPSTANS, WINCHES, OR TACKLES
- B66C23/00—Cranes comprising essentially a beam, boom, or triangular structure acting as a cantilever and mounted for translatory of swinging movements in vertical or horizontal planes or a combination of such movements, e.g. jib-cranes, derricks, tower cranes
- B66C23/18—Cranes comprising essentially a beam, boom, or triangular structure acting as a cantilever and mounted for translatory of swinging movements in vertical or horizontal planes or a combination of such movements, e.g. jib-cranes, derricks, tower cranes specially adapted for use in particular purposes
- B66C23/20—Cranes comprising essentially a beam, boom, or triangular structure acting as a cantilever and mounted for translatory of swinging movements in vertical or horizontal planes or a combination of such movements, e.g. jib-cranes, derricks, tower cranes specially adapted for use in particular purposes with supporting couples provided by walls of buildings or like structures
- B66C23/207—Cranes comprising essentially a beam, boom, or triangular structure acting as a cantilever and mounted for translatory of swinging movements in vertical or horizontal planes or a combination of such movements, e.g. jib-cranes, derricks, tower cranes specially adapted for use in particular purposes with supporting couples provided by walls of buildings or like structures with supporting couples provided by wind turbines
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E04—BUILDING
- E04H—BUILDINGS OR LIKE STRUCTURES FOR PARTICULAR PURPOSES; SWIMMING OR SPLASH BATHS OR POOLS; MASTS; FENCING; TENTS OR CANOPIES, IN GENERAL
- E04H12/00—Towers; Masts or poles; Chimney stacks; Water-towers; Methods of erecting such structures
- E04H12/34—Arrangements for erecting or lowering towers, masts, poles, chimney stacks, or the like
- E04H12/342—Arrangements for stacking tower sections on top of each other
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F03D—WIND MOTORS
- F03D13/00—Assembly, mounting or commissioning of wind motors; Arrangements specially adapted for transporting wind motor components
- F03D13/20—Arrangements for mounting or supporting wind motors; Masts or towers for wind motors
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
- F05B—INDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
- F05B2230/00—Manufacture
- F05B2230/60—Assembly methods
- F05B2230/61—Assembly methods using auxiliary equipment for lifting or holding
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Sustainable Energy (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Architecture (AREA)
- Wind Motors (AREA)
Description
ANORDNING OG METODE TIL BRUK VED MONTERING AV LANDFASTE OG FLYTENDE VINDTURBINER
Denne oppfinnelsen omhandler en anordning til bruk ved montering av vindturbiner. Nærmere bestemt dreier det seg om en selvklatrende kranløsning med seksjonert bærestruktur som bygges opp av søylesegmenter.
Bruk av vindturbiner blir i dag benyttet til produksjon av elektrisk energi, utviklingen har gått fra små landfaste vind turbiner til dagens store bunnfaste og flytende turbiner.
Etter hvert som turbinene har vokst i størrelse har utfordringen og kostnadene forbundet med montering og vedlikehold økt betydelig.
Monteringen av vindturbiner gjøres i dag med store heisekraner som monteres opp ved selve vindturbinen og løfter på plass komponenter med vekter inntil 100 tonn. Det sier seg selv at dette blir store og kostbare kraner. For flytende vindturbiner er utfordringen med montering vesentlig mer krevende når både vindturbin og kran er flytende og påvirket av bølger og vind. Med dagen teknologi benyttes store flytende kranskip til montering av flytende vindturbiner. For bunnfaste installasjoner brukes såkalte «jekkups» som har forankring mot havbunnen. Bruk av flytende vindturbiner forventes å øke vesentlig i årene fremover.
For å redusere kostnader ved montering av vindturbiner både landfaste og flytende er det nå stor etterspørsel etter kostnadseffektive løsninger både til montering, men også til tyngre vedlikeholds operasjoner.
Dagens store vindturbiner består av en vertikal søyle satt sammen av sylindriske seksjoner med flens og skrueforbindelser. Oppå toppen av søylen som kan var opp til 200 m, monteres så «nacellen» som inneholder transmisjon og generator med tilhørende apparatanlegg. Generatoren som produserer elektrisk kraft drives av en propell med normalt 3 vinger festet til en nav konstruksjon. Alle disse konstruksjonselementene må heises opp og monteres sammen.
Med foreliggende oppfinnelse har en kommet fem til en monteringsløsning som kan brukes til montering av både faste- og flytende vindturbiner.
Det er tilveiebrakt en løsning hvor selve bærestrukturen til heiseutstyret monteres sekvensvis med bruk av en selvklatrende kranløsning med et sett konsentriske klatre elementer som forskyves aksielt i forhold til hverandre og Bygger opp bærestrukturen med seksjoner. Klatrerne festes til bæresøylen ved at såkalte klakker går i inngrep mot flensforbindelsene mellom bæresøyle elementene. På toppen av den ene klatrestrukturen er det anordnet en kranbom med vincher. Denne heiser opp seksjoner av bæresøyle somtidig som den brukes til å sette på plass søyleelementer for selve vindturbinen.
Når bæresøyle med kranbom er bygget opp i ønsket høyde løftes «nacelle» og turbinvinger på plass ved hjelp av kranbommen og vincher.
Når montering er fullført demonteres heiseutstyret ved reverserte sekvenser av montering.
Oppfinnelsen skal nå forklares nærmere med henvisning til etterfølgende liste over figurer.
Fig 1 viser en ferdig montert landfast vindturbin
Fig 2 viser en vindturbin på flytende fundament
Fig 3 viser fundament for vindturbin og kranstruktur
Fig 4 viser oppmontert kran med klatrer
Fig 5 viser oppmontert kran og bærestruktur
Fig 6 viser oppmontering av første søyleelement for vindturbinen
Fig 7 viserferdig montert søyle for vindturbin
Fig 8 viser montering av «nacelle»
Fig 9 viser montering av propell vinger
Fig 10 viser nedklatring av kran og bærestruktur
Fig 11 viser klatrer med to klatrestrukturer og kran
Fig 12 viser snitt gjennom klatrestruktur og rotasjon for kranbom
Fig 13 viser snitt gjennom nedre klatrestruktur.
Fig 14 viser klatrere i utkjørt posisjon og kranbom
Fig 15 viser prinsipp for innbyrdes aksial forflytning av klatrerstrukturer
På figurene angir henvisningstallet 1 en ferdig oppmontert vindturbin bestående av en vertikal søyle 4 sammensatt av søyleelementer 5. På toppen av søylen 4 er det anordnet «nacelle» 10, nav 6 og propell med vinger 7.
Vindturbinen er festet til et fundament 8. Henvisningstallet 2 angir en flytende vindturbin med søyle 9 og tilordnet «nacelle» 10 med propell 11. Vindturbinen 2 er tilknyttet et flytelement 12 med forankringer 13.
Til montering av bæresøyleelementer 21 benyttes en klatrer 18 bestående av en indre del 22 og en ytre del 23 konsentrisk opplagret i forhold til hverandre rundt bæresøylen 24 med elementer 21. Alsial forskyvning av klatreelementer 22 og 23 gjøres ved hjelp av vinsjer 30 og 32 samt wire 35 og 31.
Stabiliseringsbjelker 20 med wincher 19 monteres inn i slisser på fundamentet 8 og wire 16 festes til øvre del av indre klatrer 22.
Indre klatrer 22 trekkes opp ved hjelp av winch 30 montert på ytre klatrer 23 og med wire 31 over rulle 36 med viren 31 festet til nedre del 37 av indre klatrer 22. Ytre klatrer 23 trekkes opp ved hjelp av winch 32 montert på indre klatrer 22 og wire 35 festet til topp av ytre klatrer 23.
Ytre klatrer 23 og indre klatrer 22 forankres vekselvis mot flensforbindelse 45 mellom bæresøyle elementer 21 ved hjelp av klakker 40 og 41 som kan forskyves radielt med bruk av hydraulisk eller elektriske aktuatorer.
På toppen av indre klatrer 22 er anordnet kranbom 17 opplagret i rammen 52 med bolteforbindelse 53 og roterbar om disse ved hjelp av sylindere 54.
Winch 55 med wire 58 over ruller 57 benyttes til oppheising av bæresøyleelementer 21 og søyleelementer 5.
Kranbomen 17 er roterbar om vertikalaksen 29 ved hjelp av tannkrans 60 og motorer 61. Rammen 52 er opplagret i indre klatrer 22 med lager 62.
Når et ønsket antall bæresøyleelementer 21 er montert og klatrer 18 med kranbom 17 er kommet i passende høyde monteres tårnelementer 5 med bruk av karnbommen 17. Søyle elementene 5 skrues sammen med flensforbindelser.
Etter at hele søylefundamentet 65 med søyleelementer 5 er montert opp heises «nacellen» på plass med kranbommen 17, wire 58 og winch 55.
Claims (1)
- Deretter settesnavet 6 på plass hvoretter vingene 7 monteres med kranbommen 17. Klatrer 18 med kranbommen 17 demonterer nå bæresøyleseksjoner 21 somtidig som 18 senkes ned ved at indre og ytre klatrer vekselvis forskyves aksielt og vekselvis settes fast med klakker 40 og 41 mot flens 45 mellom bæresøyleelementer 21.Patentkrav 1Anordning og metode ved montering av en vindturbin (1) alternativt (2) består av en søyle (4) satt sammen av søyleelementer (5) der det på toppen er montert nacelle (10) med nav (6) og propell med vinger (7) hvor søyle (4) eller (9) er montert på et fast fundament (8) eller flytende fundament(12) med forankringer(12), karakterisert ved at monteringen av vindturbinen (1) alternativt (2) utføres med klatrer (18) konsentrisk om frittstående bæresøyle (24) påmontert kranbom (17) hvor klatreren (18) består av en indre klatrer (22) og ytre klatrer (23) forskybar i forhold til hverandre ved hjelp av wincher (30), (32) og wireforbindelser (31) og (35) med klakker (40) og (41) for vekselvis feste mot flenser (45) mellom søyleelementer (21).Patentkrav 2Anordning og metode som beskrevet i patentkrav 1, karakterisert ved at kranbommen (17) er rotasjonsopplagret om akse (29) med rotasjon tilveiebrakt gjennom tannkransen (60) og motorer (61).Patentkrav 3Anordning og metode som beskrevet i patentkrav 1 og 2, karakterisert ved at bæresøylen (24) avstives med wire (16) forbundet til stabiliseringsbjelker (20) tilordnet wincher (19).
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
NO20201356A NO346457B1 (no) | 2020-12-04 | 2020-12-04 | Anordning og metode til bruk ved montering av landfaste og flytende vindturbiner |
PCT/NO2021/050251 WO2022119452A1 (en) | 2020-12-04 | 2021-12-06 | Systems and methods related to climbing and assembling tower structures |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
NO20201356A NO346457B1 (no) | 2020-12-04 | 2020-12-04 | Anordning og metode til bruk ved montering av landfaste og flytende vindturbiner |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
NO20201356A1 true NO20201356A1 (no) | 2022-06-06 |
NO346457B1 NO346457B1 (no) | 2022-08-22 |
Family
ID=79425617
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
NO20201356A NO346457B1 (no) | 2020-12-04 | 2020-12-04 | Anordning og metode til bruk ved montering av landfaste og flytende vindturbiner |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
NO (1) | NO346457B1 (no) |
WO (1) | WO2022119452A1 (no) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
NL1008402C2 (nl) * | 1998-02-24 | 1999-08-25 | Knijpstra Konstr Bv | Werkwijze en inrichting voor het oprichten van hoge constructies, respectievelijk het werken op grote hoogte. |
WO2017055598A1 (en) * | 2015-10-01 | 2017-04-06 | Lagerwey Wind B.V. | Hoisting system for installing a wind turbine |
WO2017202841A1 (de) * | 2016-05-27 | 2017-11-30 | Wobben Properties Gmbh | Steigvorrichtung zur ausführung einer bewegung relativ zu einem turm und verfahren zur herstellung eines turms |
WO2019020310A1 (en) * | 2017-07-27 | 2019-01-31 | S&L Access Systems Ab | LIFTING ASSEMBLY FOR RAISING ELEMENTS TO A WIND TURBINE AND METHOD FOR USING THE LIFTING ASSEMBLY |
WO2020234435A1 (en) * | 2019-05-21 | 2020-11-26 | Liftra Ip Aps | Wind turbine tower with crane connection elements and a crane with tower flange connection elements |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6868646B1 (en) * | 2002-12-13 | 2005-03-22 | Valmont Industries, Inc. | Method and means for erecting a wind energy tower |
DK1857670T3 (da) * | 2006-05-20 | 2011-10-31 | W2E Wind To Energy Gmbh | Apparat til opførelse af et vindenergianlægstårn, som er sammensat af separate tårnsegmenter |
US8069634B2 (en) * | 2006-10-02 | 2011-12-06 | General Electric Company | Lifting system and apparatus for constructing and enclosing wind turbine towers |
CN107155336B (zh) * | 2014-01-31 | 2020-11-10 | 格雷戈里·约翰·内伯尔斯 | 混凝土塔和相关模架及相关构造方法 |
-
2020
- 2020-12-04 NO NO20201356A patent/NO346457B1/no unknown
-
2021
- 2021-12-06 WO PCT/NO2021/050251 patent/WO2022119452A1/en active Application Filing
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
NL1008402C2 (nl) * | 1998-02-24 | 1999-08-25 | Knijpstra Konstr Bv | Werkwijze en inrichting voor het oprichten van hoge constructies, respectievelijk het werken op grote hoogte. |
WO2017055598A1 (en) * | 2015-10-01 | 2017-04-06 | Lagerwey Wind B.V. | Hoisting system for installing a wind turbine |
WO2017202841A1 (de) * | 2016-05-27 | 2017-11-30 | Wobben Properties Gmbh | Steigvorrichtung zur ausführung einer bewegung relativ zu einem turm und verfahren zur herstellung eines turms |
WO2019020310A1 (en) * | 2017-07-27 | 2019-01-31 | S&L Access Systems Ab | LIFTING ASSEMBLY FOR RAISING ELEMENTS TO A WIND TURBINE AND METHOD FOR USING THE LIFTING ASSEMBLY |
WO2020234435A1 (en) * | 2019-05-21 | 2020-11-26 | Liftra Ip Aps | Wind turbine tower with crane connection elements and a crane with tower flange connection elements |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
NO346457B1 (no) | 2022-08-22 |
WO2022119452A1 (en) | 2022-06-09 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6873144B2 (ja) | 風力タービンの設置のためのホイスティングシステム | |
KR100656806B1 (ko) | 풍력 발전 터빈 | |
US8240955B2 (en) | Tower segments and method for off-shore wind turbines | |
US8341918B2 (en) | System and method for erecting a tower | |
KR102008156B1 (ko) | 풍력 터빈 타워 이렉팅 시스템 | |
US8302365B2 (en) | Partially self-erecting wind turbine tower | |
AU2009349932A1 (en) | Telescopic tower assembly and method | |
US20120027523A1 (en) | Device and method for assembling a structure at sea | |
US10294626B2 (en) | Method of installation of an offshore wind turbine tower, with pile-based foundations, and equipment for implementing said method | |
WO2005107425A2 (en) | Offshore windmill electric generator | |
EP3070044A1 (en) | Hoisting systems and methods | |
EP2256079B1 (en) | Device for assembling a large structure at sea | |
EP2368834A1 (en) | Equipment for raising/lowering of wind generator turbines | |
WO2014026027A2 (en) | Ocean floor mounting of wave energy converters | |
CN117355478A (zh) | 用于竖立塔架和风力涡轮的起重机组件和方法 | |
CN112392667A (zh) | 用于改造风力涡轮基础的方法和风力涡轮基础 | |
NO20201356A1 (no) | Anordning og metode til bruk ved montering av landfaste og flytende vindturbiner | |
CN115126662A (zh) | 一种索式轻型风电塔及其自升安装方法 | |
CN114837898A (zh) | 一种设有分段支撑机构的重力蓄能式风力发电塔架 | |
CN110410277B (zh) | 一种风力发电机塔架及其安装方法 | |
JP7475682B2 (ja) | 洋上塔型風力発電設備の解体方法 | |
NO346091B1 (no) | Anordning for montering av flytende vindturbiner | |
RU2187018C1 (ru) | Ветроэнергетическая установка | |
NO327521B1 (no) | Fremgangsmate til bygging av vindkraftverk for hoy produksjon av elektrisk energi og installasjon/utskifting av tunge maskindeler | |
WO2023095002A1 (en) | Apparatus for assembling wind turbines and method therefor |