風(fēng)力發(fā)電機(jī)、風(fēng)力發(fā)電機(jī)的支撐結(jié)構(gòu)的部分以及裝配部分的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及風(fēng)力發(fā)電機(jī)的支撐結(jié)構(gòu)的部分，其中此支撐結(jié)構(gòu)包括多個(gè)部分并且構(gòu)造為承載吊艙。本發(fā)明還涉及風(fēng)力發(fā)電機(jī)并且還涉及裝配風(fēng)力發(fā)電機(jī)的支撐結(jié)構(gòu)的部分的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]風(fēng)力發(fā)電機(jī)(也稱作為風(fēng)力驅(qū)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)或風(fēng)力發(fā)動(dòng)機(jī))的能量塊(power block)的模塊通常安裝在風(fēng)力發(fā)電機(jī)的支撐結(jié)構(gòu)的內(nèi)部。支撐結(jié)構(gòu)通常以地基為基礎(chǔ)并且在頂部處承載吊艙。支撐結(jié)構(gòu)可以是塔或者任何其它適當(dāng)?shù)臉?gòu)造。風(fēng)力發(fā)電機(jī)的能量塊的模塊可以例如是:變壓器、配電箱、轉(zhuǎn)換器、中壓系統(tǒng)、低壓分配系統(tǒng)等。
[0003]W02010/103114A1公開了在內(nèi)部空間中具有多個(gè)地板的塔節(jié)段，其中此地板承載能量塊的主要部件。然而，每個(gè)地板都直接地與單獨(dú)地安裝在塔的壁或包層上。塔節(jié)段必須被非常準(zhǔn)確地構(gòu)造以便確保單個(gè)地板與在塔壁的內(nèi)側(cè)處的配件之間的精確對(duì)準(zhǔn)。塔節(jié)段的裝配是耗時(shí)的，因?yàn)楸仨毞謩e將每個(gè)單個(gè)地板提升、對(duì)準(zhǔn)并且固定在塔節(jié)段內(nèi)部。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是提供風(fēng)力發(fā)電機(jī)的支撐結(jié)構(gòu)的一部分、裝配此部分的方法與風(fēng)力發(fā)電機(jī)，其中簡化了此部分與風(fēng)力發(fā)電機(jī)的子系統(tǒng)的裝配。
[0005]在本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了風(fēng)力發(fā)電機(jī)的支撐結(jié)構(gòu)的一部分。在此說明書的上下文內(nèi)，風(fēng)力發(fā)電機(jī)的支撐結(jié)構(gòu)是用于承載風(fēng)力發(fā)電機(jī)的吊艙的支撐結(jié)構(gòu)。例如，支撐結(jié)構(gòu)可以是塔，并且所述部分是塔節(jié)段或塔部分。支撐結(jié)構(gòu)可以包括多個(gè)部分，例如塔節(jié)段或塔部分。風(fēng)力發(fā)電機(jī)的子系統(tǒng)的模塊可以布置在模塊化平臺(tái)封包(platform packet)的平臺(tái)上。平臺(tái)封包可以布置在此部分的內(nèi)部空間中。平臺(tái)封包可以安裝在此部分上。
[0006]特別地，風(fēng)力發(fā)電機(jī)的子系統(tǒng)可以包括能量塊與空調(diào)單元。此外，平臺(tái)封包可以是包括多個(gè)互連平臺(tái)的模塊化多級(jí)平臺(tái)封包。
[0007]在此說明書的上下文內(nèi)，能量塊可以包括風(fēng)力發(fā)電機(jī)的主能量產(chǎn)生部件。例如，能量塊包括:主變壓器、開關(guān)單元、轉(zhuǎn)換器、能量分配面板、主控制箱、中壓系統(tǒng)、低壓分配系統(tǒng)等。
[0008]多級(jí)平臺(tái)封包可以布置在風(fēng)力發(fā)電機(jī)的支撐結(jié)構(gòu)的部分的內(nèi)部空間中。特別地，平臺(tái)封包可以完全地布置在此部分內(nèi)部，這意味著此部分完全圍繞平臺(tái)封包。平臺(tái)封包可以安裝在支撐結(jié)構(gòu)的此部分上。例如，平臺(tái)封包可以安裝在塔節(jié)段的壁或包層上。更準(zhǔn)確地說，平臺(tái)封包可以安裝在塔節(jié)段的壁的內(nèi)表面上。
[0009]根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)，單獨(dú)的平臺(tái)或地板安裝在塔節(jié)段內(nèi)部，并且必須利用起重機(jī)單獨(dú)地提升每個(gè)單個(gè)地板。塔節(jié)段的內(nèi)壁通常設(shè)有高數(shù)量的螺紋軸套。地板通過多個(gè)螺釘連接件安裝在塔節(jié)段的內(nèi)部。必須非常精確地制造塔節(jié)段與地板以確保在兩個(gè)零件之間的適配的準(zhǔn)確性。這導(dǎo)致塔節(jié)段與地板的高的制造成本。此外，此部分的裝配是耗時(shí)過程。
[0010]有利地，根據(jù)本發(fā)明的方面，在將平臺(tái)封包插入到塔部分以前支撐結(jié)構(gòu)的此部分可以配備或者供給以子系統(tǒng)的模塊。當(dāng)與現(xiàn)有技術(shù)相比時(shí)可以更快且更容易地執(zhí)行安裝工作。多級(jí)平臺(tái)封包可以作為單個(gè)單元并且在單個(gè)制造步驟內(nèi)插入到此部分的內(nèi)部空間中。此部分與平臺(tái)封包之間的必要接合點(diǎn)的數(shù)量可以減小。多級(jí)平臺(tái)封包的結(jié)構(gòu)一體性可以是足夠高的，以允許平臺(tái)封包的單個(gè)平臺(tái)與此部分之間的連接。將每個(gè)單個(gè)地板與此部分進(jìn)行連接不再是必要的。此外，在運(yùn)輸過程中圍繞平臺(tái)封包的此部分保護(hù)能量塊的模塊以及空調(diào)單元。如果此部分用作海上風(fēng)力發(fā)電機(jī)的支撐結(jié)構(gòu)那么這就是有利的。如果子系統(tǒng)未被正確地保護(hù)，那么惡劣的海上條件可能會(huì)破壞子系統(tǒng)的模塊。此外此部分將保護(hù)子系統(tǒng)的模塊免受在此部分的操作過程中可能發(fā)生的沖擊。
[0011]根據(jù)本發(fā)明的有利實(shí)施方式，平臺(tái)封包中的每個(gè)平臺(tái)都包括平臺(tái)支撐結(jié)構(gòu)。此平臺(tái)可以豎直地堆疊在彼此上方。它們可以經(jīng)由相應(yīng)一個(gè)平臺(tái)支撐結(jié)構(gòu)聯(lián)接到彼此。平臺(tái)封包可以經(jīng)由至少一個(gè)平臺(tái)支撐結(jié)構(gòu)安裝在此部分上。特別地，平臺(tái)封包可以僅經(jīng)由單個(gè)平臺(tái)的平臺(tái)支撐結(jié)構(gòu)聯(lián)接到此部分。平臺(tái)封包的最低平臺(tái)的平臺(tái)支撐結(jié)構(gòu)可以構(gòu)造為承載布置在上面的平臺(tái)的載荷。平臺(tái)封包可以經(jīng)由此最低平臺(tái)的支撐結(jié)構(gòu)聯(lián)接到此部分。
[0012]另選地，平臺(tái)封包可以布置為通過平臺(tái)封包的最高平臺(tái)支撐或懸置。平臺(tái)封包的支撐結(jié)構(gòu)可以以平臺(tái)封包突出通過支撐結(jié)構(gòu)的此種方式布置，并且當(dāng)與下平臺(tái)相比時(shí)上平臺(tái)或最高平臺(tái)具有較大直徑。封包的下平臺(tái)可以懸置在上平臺(tái)上并且可以緊固到上平臺(tái)上。平臺(tái)封包可以經(jīng)由最高平臺(tái)，尤其經(jīng)由此最高平臺(tái)的支撐結(jié)構(gòu)聯(lián)接到此部分。
[0013]根據(jù)有利的實(shí)施方式，可以利用卡口式聯(lián)接件聯(lián)接平臺(tái)封包與部分。一個(gè)平臺(tái)的支撐結(jié)構(gòu)與在部分上的相應(yīng)安裝件可以具有互補(bǔ)的形式。它們可以構(gòu)造為一旦插入平臺(tái)封包就相對(duì)于彼此旋轉(zhuǎn)。平臺(tái)封包可以擱置在互補(bǔ)的卡口式支撐突出部上。
[0014]另選地，最高與最低平臺(tái)之間的一個(gè)平臺(tái)可以聯(lián)接到此部分以支撐平臺(tái)封包。布置在此平臺(tái)下方的平臺(tái)封包的一部分可以是懸置的?？赡懿贾迷谏戏降钠脚_(tái)封包的相對(duì)部分可以被支撐。
[0015]有利地，支撐結(jié)構(gòu)的節(jié)段與平臺(tái)封包之間的接合點(diǎn)的數(shù)量可以顯著地減小。相反，根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)，地板利用高數(shù)量的連接件單獨(dú)地安裝在塔部分中。此外，平臺(tái)封包包括與風(fēng)力發(fā)電機(jī)的支撐結(jié)構(gòu)不同的獨(dú)立支撐結(jié)構(gòu)。平臺(tái)封包的結(jié)構(gòu)一體性可以獨(dú)立于風(fēng)力發(fā)電機(jī)的支撐結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)一體性。這對(duì)于平臺(tái)封包的操作來說可能是有利的。
[0016]根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)有利實(shí)施方式，此部分包括支撐臺(tái)。此支撐臺(tái)可以安裝在部分的壁上。支撐臺(tái)可以突出到此部分的內(nèi)部空間中。支撐臺(tái)階可以構(gòu)造為承載平臺(tái)封包的載荷。換句話說，支撐臺(tái)可以構(gòu)造為具有足夠高的以承載包括子系統(tǒng)的模塊的平臺(tái)封包的全部載荷或重量的載荷承受能力。特別地，支撐臺(tái)可以是環(huán)形支撐臺(tái)。支撐臺(tái)可以布置為在此部分的內(nèi)周邊周圍突出，尤其是在此部分的壁附近突出。支撐臺(tái)可以是從塔壁突出的支撐控制臺(tái)。此控制臺(tái)可以例如通過焊接或擰緊固定在此部分的壁上。
[0017]有利地，支撐臺(tái)，尤其是環(huán)形支撐臺(tái)，便于將平臺(tái)封包安裝在此部分內(nèi)部。平臺(tái)封包與此部分之間的連接部布置在單個(gè)工作平面中?？梢愿焖偾腋菀椎刂圃炖缏菁y連接部或焊接接合點(diǎn)的此連接部。對(duì)于支撐臺(tái)與平臺(tái)封包來說可以接受較高的制造公差。例如，通常用于安裝根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的單獨(dú)地板的螺紋軸套，要求地板與此部分之間的精確角對(duì)準(zhǔn)。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式，平臺(tái)封包可以簡單地布置在支撐臺(tái)上。因此，平臺(tái)封包與支撐臺(tái)可以聯(lián)接在任意連接點(diǎn)處。精確的角對(duì)準(zhǔn)不是絕對(duì)必須的。這些連接點(diǎn)的位置不限于可以例如通過螺紋軸套的位置限定的預(yù)定位置。可以更容易且更快速地執(zhí)行多級(jí)平臺(tái)封包在此部分內(nèi)部的安裝。
[0018]根據(jù)本發(fā)明的有利實(shí)施方式，能量塊包括第一組模塊與第二組模塊。第一組模塊可以至少包括主變壓器與風(fēng)力發(fā)電機(jī)的開關(guān)單元。第二組模塊可以至少包括風(fēng)力發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)換器。第一組模塊可以安裝在第一平臺(tái)上，并且第二組模塊可以安裝在第二平臺(tái)上。第一平臺(tái)與第二平臺(tái)可以堆疊為直接地布置在彼此上。
[0019]平臺(tái)封包的自由端，即上端或下端可以裝配有穩(wěn)定壓桿。穩(wěn)定壓桿可以聯(lián)接到平臺(tái)封包的最高或最低平臺(tái)，尤其可以聯(lián)接到這些平臺(tái)的支撐結(jié)構(gòu)。穩(wěn)定壓桿的自由端可以抵靠此部分的內(nèi)壁放置。彈性構(gòu)件可以聯(lián)接到穩(wěn)定壓桿的自由端。例如，螺紋心軸可以與可以固定在封包的自由端上的螺紋零件配合。例如，螺紋軸套或安裝件可以聯(lián)接到平臺(tái)封包的平臺(tái)。有利地，穩(wěn)定壓桿經(jīng)由心軸可調(diào)節(jié)。它們可以進(jìn)一步設(shè)有緊靠塔壁的橡膠緩沖件。壓桿是可調(diào)節(jié)的，原因在于橡膠緩沖件與