WO2012049382A1 - Wind turbine communicating with an integrated display system - Google Patents

Wind turbine communicating with an integrated display system Download PDF

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WO2012049382A1 PCT/FR2011/000556 FR2011000556W WO2012049382A1 WO 2012049382 A1 WO2012049382 A1 WO 2012049382A1 FR 2011000556 W FR2011000556 W FR 2011000556W WO 2012049382 A1 WO2012049382 A1 WO 2012049382A1
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Definitions

  • this display device is accessible through a hatch or a valve located at the rotor (tower) or nacelle (not shown) of the wind turbine.
  • FIG. 4 and 5 are respectively fixed with their base (14) to the rotor (tower) or within the nacelle of a wind turbine.
  • Figs. 2 and 3 represent only one equipped blade face. It is understood that the different types of display systems can not be installed together within the same rotor (tower) (12) or a wind turbine nacelle. In order not to unbalance the turbine, only one type of display device or screen, according to FIG. 2 and 3, can be integrated, symmetrically to the front and back of each blade (4) of Pélolienne.
  • the commercial operation of dynamic display surfaces and the optional connected, remotely controllable equipment of a wind turbine allows for more functionality and possibilities of use ( dynamic signage, advertising management, video-protection, road signage, traffic or weather alerts, etc.), while reducing the risk of accidents, management and operating costs.
  • Centralized real-time network management of a connected wind farm is also optimized.

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Abstract

The invention relates to a remote-controllable display device which is integrated into a wind turbine in order to make it "communicating", characterized in that each image projection system has fixing means, incorporating a damping part, such as the shaft, in the form of a spring, rubber plate or the like, in order, inter alia, to damp the vibrations of an operating wind turbine.

Description

EOLIENNE COMMUNICANTE AVEC SYSTEME D'AFFICHAGE INTEGRE  COMMUNICANT WIND TURBINE WITH INTEGRATED DISPLAY SYSTEM
Une petite éolienne urbaine ou éolienne périurbaine de taille moyenne (avec un mat de 6 à 30 m de haut) est destinée à produire de l'électricité de proximité. Il existe des éoliennes à axe vertical et à axe horizontal. Afin de communiquer sur la surface des pales, celles-ci peuvent être peintes et / ou personnalisées avec un logo sous forme de feuille adhésive (Fig. 1) (1). Cependant, une fois installée, modifier la personnalisation du rotor ou des pales de l'éolienne ne peut être réalisé qu'à l'occasion d'une intervention technique (de contrôle et / ou de maintenance). Des équipes techniques doivent se déplacer sur site pour arrêter la production de l'éolienne et l'immobiliser pour pouvoir intervenir. Pour modifier la personnalisation du rotor ou des pales, la turbine doit, pour la plupart des éoliennes de taille moyenne, être démontée. L'intervention peut alors durer plusieurs jours, impliquant également un manque à gagner en termes de production d'électricité. En outre, elle présente des risques pour le personnel intervenant en hauteur (chute, électrocution, etc.) et nécessite, par ailleurs, des moyens techniques lourds (grue-nacelle, etc.). Le présent brevet a pour objectif d'apporter une solution à cette problématique. A small urban or peri-urban wind turbine of average size (with a mat of 6 to 30 m high) is intended to produce electricity of proximity. There are wind turbines with vertical axis and horizontal axis. In order to communicate on the surface of the blades, they can be painted and / or personalized with a logo in the form of an adhesive sheet (Fig. 1) (1). However, once installed, change the customization of the rotor or blades of the wind turbine can be achieved only during a technical intervention (control and / or maintenance). Technical teams must move on site to stop the production of the wind turbine and immobilize it to intervene. To change the customization of the rotor or blades, the turbine must, for most medium-sized wind turbines, be dismantled. The intervention can then last several days, also involving a shortfall in terms of electricity production. In addition, it poses risks for personnel working at height (fall, electrocution, etc.) and requires, moreover, heavy technical means (crane-nacelle, etc.). The present patent aims to provide a solution to this problem.
L'invention concerne l'intégration ou le montage d'un dispositif technique d'affichage à LED et à faisceaux de fibres optiques (6), contrôlable à distance avec une télécommande et / ou par ordinateur, au rotor (tour) (12) d'une éolienne à axe vertical (Fig. 1) ou au sein de la nacelle d'une éolienne à axe horizontal (non représentée), permettant l'affichage lumineux d'images statiques ou animées sur ses pales (4). Pour l'entretien et la  The invention relates to the integration or mounting of a technical LED display device and optical fiber bundle (6) remotely controllable with a remote control and / or computer, the rotor (tower) (12) a vertical axis wind turbine (Fig. 1) or within the nacelle of a horizontal axis wind turbine (not shown), allowing the luminous display of static or animated images on its blades (4). For the maintenance and
maintenance, ce dispositif d'affichage est accessible par une trappe ou un clapet situé au rotor (tour) ou la nacelle (non représentée) de l'éolienne. maintenance, this display device is accessible through a hatch or a valve located at the rotor (tower) or nacelle (not shown) of the wind turbine.
Il peut être mécanique (Fig. 4) ou électronique (Fig. 5), fixé selon les modes illustrés en Fig. 2 et Fig. 3. L'invention permet de transformer la surface des pales (4) de l'éolienne en support ou écran d'affichage dynamique (1), contrôlable à distance avec une  It can be mechanical (FIG 4) or electronic (FIG 5), fixed in the modes illustrated in FIG. 2 and FIG. 3. The invention makes it possible to transform the surface of the blades (4) of the wind turbine into a support or dynamic display screen (1), controllable remotely with a
télécommande ou par ordinateur, également, le cas échéant, via une connexion Internet. Le dispositif d'affichage peut être constitué d'un système de projection ou rétroprojection d'images, de vidéo-projection (non représentés) ou d'écrans (1), fixé sur un support adapté similaire aux supports (9) ou (11). Comme les dispositifs représentés en Fig. 4 et 5, chaque support (9) ou (11) est doté d'un axe (7), intégrant une partie amortisseur (13), qui peut être un ressort ou autre dispositif ayant la même fonctionnalité pour absorber les vibrations éventuelles de l'éolienne en fonctionnement, comme une plaque en caoutchouc, par exemple. La base de l'axe (14) du support (7) étant à son tour fixé au rotor (tour) (12) ou au sein de la nacelle, près ou dans l'axe du mat de l'éolienne. remote control or by computer, also, if necessary, via an Internet connection. The display device may consist of a system for projecting or retroprojecting images, video projection (not shown) or screens (1), fixed on a suitable support similar to the supports (9) or (11). ). Like the devices shown in FIG. 4 and 5, each support (9) or (11) is provided with an axis (7), incorporating a damping portion (13), which may be a spring or other device having the same functionality to absorb any vibrations of the operating wind turbine, such as a rubber plate, by example. The base of the axis (14) of the support (7) is in turn fixed to the rotor (tower) (12) or within the nacelle, near or in the axis of the mast of the wind turbine.
Le dispositif se caractérise, par ailleurs, en ce que l'image (1) est portée sur la surface de la et / ou des pales (4) par une technologie d'éclairage ou rétro-éclairage à LED (5) et / ou de faisceaux de fibres optiques (6), dotés à leurs extrémités extérieures d'une optique (15) avec effet de loupe pour agrandir l'image, constituant ainsi l'écran d'affichage visible (1). Selon Fig. 4 (coupe latérale), le dispositif d'affichage peut être constitué d'une ou plusieurs images statiques, imprimées sur un film transparent encadré, comparables à des diapositives (8), qui sont logées sur un disque de tourniquet (9) contrôlable à distance. Pour le changement des images, le disque tourniquet (9) peut être tourné avec une  The device is furthermore characterized in that the image (1) is carried on the surface of the and / or the blades (4) by LED lighting or backlighting technology (5) and / or fiber optic bundle (6), provided at their outer ends with an optics (15) with magnifying effect to enlarge the image, thus constituting the visible display screen (1). According to FIG. 4 (side section), the display device may consist of one or more static images, printed on a framed transparent film, comparable to slides (8), which are housed on a turnstile disk (9) controllable at distance. For the change of the images, the turnstile disk (9) can be rotated with a
télécommande. Par ailleurs, chaque diapositive (8) peut être individuellement retirée ou démontée du disque de tourniquet et remplacée par une nouvelle, le cas échéant, à l'aide d'outillage courant. Une possibilité alternative est le montage au sein du rotor ou de la nacelle d'une éolienne, selon Fig. 5 (coupe latérale), d'un ou plusieurs dispositifs d'affichage ou écrans remote control. Furthermore, each slide (8) can be individually removed or removed from the turnstile disk and replaced with a new one, if necessary, using standard tools. An alternative possibility is the mounting within the rotor or nacelle of a wind turbine, according to FIG. 5 (side cut), one or more display devices or screens
électroniques lumineux (10) télécommandables qui sont logés dans un support fixe sous forme de disque support (11). Idem Fig. 4, chaque écran (10) pouvant être démonté individuellement en cas de dysfonctionnement avec de l'outillage courant. remotely controllable electronic illuminators (10) which are housed in a fixed support in the form of a support disc (11). Same as Fig. 4, each screen (10) can be disassembled individually in case of malfunction with current tools.
Les systèmes d'affichage illustrés en Fig. 4 et Fig. 5 sont situés selon la Fig. 1 dans l'enceinte de la pale centrale et donc non visibles. The display systems illustrated in FIG. 4 and FIG. 5 are located according to FIG. 1 in the enclosure of the central blade and therefore not visible.
Le dispositif peut aussi être une surface ou écran d'affichage mécanique, sous forme de banderole (non représentée) ou électronique (1), fixé dans l'enceinte d'une pale (4), visible à travers une surface transparente vitrée (2) de la pale (en verre, polycarbonate ou similaire), représenté en Fig. 2 (coupe de pale vue de haut). The device may also be a surface or mechanical display screen, in the form of a streamer (not shown) or electronic (1), fixed in the enclosure of a blade (4), visible through a transparent glass surface (2). ) of the blade (glass, polycarbonate or the like), shown in FIG. 2 (blade section seen from above).
La Fig. 3 représente la coupe d'une pale vue de haut avec une surface ou écran d'affichage (1) fixé sur la surface extérieure de la et / ou des pales (4). Chaque fixation des variantes illustrées en Fig. 2 et 3 est dotée d'un amortisseur sous forme de ressort ou similaire (16), comparable au dispositif (13), pouvant absorber les vibrations de l'éolienne en  Fig. 3 represents the section of a blade seen from above with a surface or display screen (1) fixed on the outer surface of the blade and / or blades (4). Each attachment of the variants illustrated in FIG. 2 and 3 is provided with a shock absorber in the form of a spring or the like (16), comparable to the device (13), able to absorb the vibrations of the wind turbine in
fonctionnement. Les systèmes de projection illustrés en Fig. 4 et 5 sont respectivement fixés avec leur base (14) au rotor (tour) ou au sein de la nacelle d'une éolienne. Les Fig. 2 et 3 ne représentent qu'une seule face de pale équipée. Il est entendu, que les différents types de systèmes d'affichage ne peuvent être installés ensemble au sein du même rotor (tour) (12) ou d'une nacelle d'éolienne. Afin de ne pas déséquilibrer la turbine, un seul type de dispositif d'affichage ou écran, selon Fig. 2 et 3, peut être intégré, de manière symétrique au recto et au verso de chaque pale (4) de Péolienne. operation. The projection systems illustrated in FIG. 4 and 5 are respectively fixed with their base (14) to the rotor (tower) or within the nacelle of a wind turbine. Figs. 2 and 3 represent only one equipped blade face. It is understood that the different types of display systems can not be installed together within the same rotor (tower) (12) or a wind turbine nacelle. In order not to unbalance the turbine, only one type of display device or screen, according to FIG. 2 and 3, can be integrated, symmetrically to the front and back of each blade (4) of Pélolienne.
Par l'intégration d'un ou plusieurs dispositifs d'affichage télécommandés (Fig. 2, 3, 4 et 5) à une éolienne, elle devient « communicante » : By integrating one or more remotely controlled display devices (Fig. 2, 3, 4 and 5) into a wind turbine, it becomes "communicating":
L'utilisation en tant qu'outil et support de communication et / ou publicitaire ou en tant que moyen de sécurisation et de mise en valeur (de décoration) du site (éclairages, signalétique, vidéo-protection, affichage de courts messages, etc.) est facilitée et optimisée.  Use as a tool and support for communication and / or advertising or as a means of securing and enhancing (decorating) the site (lighting, signage, video protection, display of short messages, etc.). ) is facilitated and optimized.
L'exploitation commerciale des surfaces d'affichage dynamiques et de l'appareillage connecté en option, contrôlables à distance, d'une éolienne (p. ex. caméras pour la vidéo- protection), permet davantage de fonctionnalités et possibilités d'utilisation (affichage dynamique, régie publicitaire, vidéo-protection, signalétique routière, alertes trafic ou météo,...), tout en réduisant les risques d'accidents, les coûts de gestion et d'exploitation. La gestion centralisée en réseau et en temps réel d'un parc d'éoliennes communicantes est par ailleurs optimisée. The commercial operation of dynamic display surfaces and the optional connected, remotely controllable equipment of a wind turbine (eg cameras for video protection) allows for more functionality and possibilities of use ( dynamic signage, advertising management, video-protection, road signage, traffic or weather alerts, etc.), while reducing the risk of accidents, management and operating costs. Centralized real-time network management of a connected wind farm is also optimized.
Les dessins annexés illustrent l'invention : The accompanying drawings illustrate the invention:
La figure 1 : illustre le dispositif de l'invention  Figure 1 illustrates the device of the invention
La figure 2 : illustre une première variante de mode de fixation de la partie visible (1) du dispositif (coupe de pale, vue de haut)  FIG. 2: illustrates a first variant of the method of fixing the visible part (1) of the device (blade section, view from above)
La figure 3 : illustre une deuxième variante de mode de fixation de la partie visible (1) du dispositif (coupe de pale, vue de haut) FIG. 3 illustrates a second variant of fixing mode of the visible part (1) of the device (blade section, view from above)
La figure 4 : illustre une variante mécanique de système d'affichage Figure 4: illustrates a mechanical variant of a display system
La figure 5 : illustre une variante électronique de système d'affichage Figure 5: illustrates an electronic variant of a display system

Claims

REVENDICATIONS
1. L'invention concerne un dispositif d'affichage contrôlable à distance, intégré à une éolienne pour la rendre « communicante » (Fig. 1) ; autrement dit, le montage d'un système d'affichage lumineux télécommandable (Fig. 4 et Fig. 5) au rotor (tour) (12) ou au sein de la nacelle (non représentée), permettant l'affichage d'images statiques ou animées sur un écran (1), fixé selon Fig. 2 (1) ou Fig. 3 (1), sur une ou plusieurs pales (côté recto et / ou côté verso) (4), qui sont ainsi transformées en surfaces ou écrans d'affichage dynamiques (1), caractérisé en ce que chaque système de projection dispose de fixations similaires à (16) des Fig. 2 et 3, intégrant une partie amortisseur (13), comme l'axe (7), sous forme de ressort, plaque en caoutchouc ou similaire, pour, entre autres, amortir, les vibrations d'une éolienne en fonctionnement. 1. The invention relates to a remotely controllable display device integrated into a wind turbine to make it "communicating" (FIG 1); in other words, the mounting of a remotely controllable light display system (Fig. 4 and Fig. 5) to the rotor (tower) (12) or within the nacelle (not shown), allowing the display of static images or animated on a screen (1), fixed according to FIG. 2 (1) or FIG. 3 (1), on one or more blades (front side and / or back side) (4), which are thus transformed into surfaces or dynamic display screens (1), characterized in that each projection system has fasteners similar to (16) of Figs. 2 and 3, incorporating a damper portion (13), such as the axis (7), in the form of a spring, rubber plate or the like, for, inter alia, damping, the vibrations of a wind turbine in operation.
2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif d'affichage est constitué d'un ou plusieurs systèmes de projection, rétroprojection d'images, vidéo- projection (non représentés) ou systèmes de projection mécaniques (8) ou  2. Device according to claim 1, characterized in that the display device consists of one or more projection systems, rear projection images, video projection (not shown) or mechanical projection systems (8) or
électroniques (10), fixés respectivement sur leur support adapté, similaire à Fig. 4 (9) ou Fig. 5 (11) et que la base (14) de l'axe du support (7) soit à son tour fixée au rotor (tour) (12) ou au sein de la nacelle (non représentée), près ou dans l'axe du mat de l'éolienne.  electronics (10), respectively fixed on their adapted support, similar to FIG. 4 (9) or FIG. 5 (11) and that the base (14) of the axis of the support (7) is in turn fixed to the rotor (tower) (12) or within the nacelle (not shown), near or in the axis the mast of the wind turbine.
3. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'image (1) est portée sur la surface de la et / ou des pales (4) par une technologie d'éclairage ou rétro-éclairage à LED (5) et de faisceaux de fibres optiques (6), dotés à leurs extrémités d'une optique d'agrandissement de l'image (15). 3. Device according to any one of the preceding claims, characterized in that the image (1) is carried on the surface of the and / or the blades (4) by LED lighting or backlighting technology ( 5) and optical fiber bundles (6) having at their ends an image enlargement optics (15).
4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1, 2 ou 3, caractérisé en ce que le système de projection (Fig. 4, coupe latérale) est constitué d'une ou plusieurs images statiques, imprimées sur un film transparent, comparables à des diapositives (8) qui sont logées sur un support sous forme de disque de tourniquet (9) contrôlable à distance.  4. Device according to any one of claims 1, 2 or 3, characterized in that the projection system (Fig. 4, lateral section) consists of one or more static images, printed on a transparent film, comparable to slides (8) which are housed on a support in the form of a remotely controllable turnstile disk (9).
5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1, 2 ou 3, caractérisé en ce que le système de projection d'images (Fig. 5, coupe latérale) est constitué d'un ou plusieurs écrans électroniques lumineux (10), intégrés à un disque support (11).  5. Device according to any one of claims 1, 2 or 3, characterized in that the image projection system (Fig 5, lateral section) consists of one or more integrated electronic light screens (10). to a support disk (11).
6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que deux écrans (1) électroniques ou mécaniques, sous forme de banderoles (non représentées), fixés selon le mode illustré en Fig. 2 (1), soient visibles à travers une partie de surface transparente (2) en verre, polycarbonate ou similaire, du recto et verso de la pale (4). 6. Device according to any one of the preceding claims, characterized in that two screens (1) electronic or mechanical, in the form of streamers (no represented), fixed according to the mode illustrated in FIG. 2 (1) are visible through a transparent surface portion (2) of glass, polycarbonate or the like, from the front and back of the blade (4).
Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que chaque version du dispositif (Fig. 1, 2, 3, 4, 5) soient constitué de sous-ensembles ou d'éléments distincts, accessibles par une trappe ou clapet (non représenté) et démontables individuellement avec de l'outillage courant.  Device according to any one of the preceding claims, characterized in that each version of the device (Fig. 1, 2, 3, 4, 5) consists of subassemblies or distinct elements accessible via a trapdoor or flap ( not shown) and individually dismountable with current tools.
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