Central de energía eólica para producir electricidad y procedimiento de construcción de torre relativa.

Una central de energía eólica para la producción de electricidad, comprendiendo la central de energía eólica

(1) un cimento (2); una torre (3) que se extiende a lo largo de un eje dado (A1); un generador eléctrico (4) montado en la parte superior de la torre (3); y un conjunto de palas (5) para accionar el generador (4); comprendiendo la torre (3) al menos una porción fabricada de paneles adyacentes de hormigón armado planos (9) montados de modo que la porción tenga una sección transversal poligonal, en la que cada panel (9) comprende una cara exterior (23), una cara interior (24), y dos caras laterales (25), se fija por las caras laterales (25) a los paneles adyacentes (9), y comprende un cuerpo principal (29) de hormigón armado; y las placas laterales (30) integrantes con el cuerpo principal (29) y que definen al menos parcialmente las caras laterales (25) del panel (9); definiendo preferentemente las placas laterales (30) la totalidad de las caras laterales (25) del panel (9).

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/EP2010/067431.

Solicitante: WILIC S.AR.L.

Nacionalidad solicitante: Luxemburgo.

Dirección: 1, Boulevard de la Foire 1528 Luxembourg LUXEMBURGO.

Inventor/es: PABST, OTTO.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • SECCION F — MECANICA; ILUMINACION; CALEFACCION;... > MAQUINAS O MOTORES DE LIQUIDOS; MOTORES DE VIENTO,... > MOTORES DE VIENTO > F03D1/00 (Motores de viento con el eje de rotación dispuesto sustancialmente paralelo al flujo de aire que entra al rotor (su control F03D 7/00))
  • SECCION F — MECANICA; ILUMINACION; CALEFACCION;... > MAQUINAS O MOTORES DE LIQUIDOS; MOTORES DE VIENTO,... > MOTORES DE VIENTO > Detalles, partes constitutivas o accesorios no cubiertos... > F03D11/04 (Estructuras de montaje)
  • SECCION E — CONSTRUCCIONES FIJAS > EDIFICIOS > EDIFICIOS O CONSTRUCCIONES SIMILARES PARA EMPLEOS... > Torres; Mástiles, postes; Chimeneas de fábrica;... > E04H12/18 (móviles o con secciones móviles, p. ej. giratorias, telescópicas (edificios giratorios E04B 1/346))

PDF original: ES-2522825_T3.pdf

 

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Fragmento de la descripción:

Central de energía eólica para producir electricidad y procedimiento de construcción de torre relativa Campo técnico La presente invención se refiere a una central de energía eólica para la producción de electricidad.

Más específicamente, la presente invención se refiere a una central de energía eólica que comprende un cimiento de hormigón armado; una torre que extiende a lo largo de un eje vertical y que comprende al menos una porción fabricada de paneles ensamblados entre sí en el sitio; un generador eléctrico montado en la parte superior de la torre; y un conjunto de palas para el accionamiento del generador.

Antecedentes de la técnica La técnica de construcción de torres de alta tensión a partir de paneles se utiliza normalmente para torres de alta tensión excepcionalmente grandes que son difíciles de transportar y manipular. Los documentos que se enumeran a continuación se relacionan con centrales de energía eólica que comprenden torres de alta tensión fabricadas de paneles, y que, a conocimiento del Solicitante, representan el estado de la técnica en este sentido:

El documento DE 10 2007 018 025 A1 se refiere a una central de energía eólica que comprende una torre en forma de pirámide truncada o cono truncado fabricada de paneles de acero curvos o en ángulo.

Los documentos DE 20 2006 009 554 U1 y EP 1 262 614 A2 se refieren torres de alta tensión de centrales de energía eólica fabricadas parcialmente de hormigón armado y parcialmente de acero.

Los documentos EP 1 876 316 A1, JP 2008 101363 A, JP 2009 57713 A, US 2006/0272244 A1, US 2007/0294955 A1, US2005/0129504, WO 2008/110309 A2 y WO 2009/056898 A1 se refieren a torres de alta tensión de centrales de energía eólica fabricadas paneles de acero o de hormigón armado.

Obviamente, mientras más pequeños son los paneles, más ligeros son, más fáciles de manipular y transportar, y se pueden fabricar en tamaños modulares o estándares, independientemente de la sección transversal que se estrecha hacia arriba de la torre. Por otro lado, los paneles pequeños implican un gran número de juntas, que se deben hacer en el lugar por trabajadores cualificados que trabajan a alturas considerables, y se deben comprobar cíclicamente por razones de seguridad. En consecuencia, la mejor solución es utilizar paneles relativamente grandes para reducir el número de juntas, pero no lo suficientemente grandes o pesados como para dificultar su transporte o manipulación.

En el caso de centrales de alta potencia con generadores excepcionalmente pesados, la práctica actual es la construcción de torres de alta tensión en las que al menos la porción inferior, es decir, la porción que descansa directamente sobre el cimiento, se fabrica de paneles de hormigón armado prefabricados, que son más ligeros que las porciones de acero correspondientes.

Divulgación de la invención Un objeto de la presente invención es proporcionar una central de energía eólica del tipo anterior, que comprende una torre que es fácil de construir y, al mismo tiempo, estructuralmente fuerte.

Otro objeto de la presente invención es proporcionar una central de energía eólica del tipo anterior, que comprende una torre fabricada, al menos parcialmente, de paneles ensamblados que son fáciles de producir, y cuyo tamaño se puede alterar fácilmente cuando sea necesario. De acuerdo con la presente invención, se proporciona una central de energía eólica para la producción de electricidad, comprendiendo la central de energía eólica un cimento; una torre que se extiende a lo largo de un eje dado; un generador eléctrico montado en la parte superior de la torre; y un conjunto de palas para el accionamiento del generador; comprendiendo la torre al menos una porción fabricada de paneles adyacentes de hormigón armado planos ensamblados de modo que la porción tenga una sección transversal poligonal, en la que cada panel comprende una cara exterior, una cara interior, y dos caras laterales, se fija por las caras laterales a los paneles adyacentes y comprende un cuerpo principal de hormigón armado; y placas laterales integrantes con el cuerpo principal y que definen al menos parcialmente las caras laterales del panel; definiendo preferentemente las placas laterales el conjunto de las caras laterales del panel.

Al utilizar solo paneles planos de hormigón armado, a diferencia de paneles curvos o en ángulo, los paneles se pueden hacer utilizando una máquina vibradora, sin necesidad de moldes complejos; el tamaño de los paneles se

puede alterar fácilmente cuando sea necesario; y, al ser simples en forma, los paneles pueden incluso producirse en el lugar de ensamble del sistema de energía eólica.

En una realización preferida de la presente invención, cada panel está en la forma de un trapecio isósceles, cuya altura es mayor que su anchura media; dicha altura es al menos tres veces, y preferentemente seis veces, la anchura media.

Por lo tanto, se pueden producir paneles relativamente largos para construir porciones de torre largas y acelerar, de ese modo, la construcción de la torre en su conjunto y reducir el número de juntas.

Otro objeto de la presente invención es proporcionar un procedimiento sencillo, de bajo coste de construcción de una torre de central energía eólica.

De acuerdo con la presente invención, se proporciona un procedimiento de construcción de una torre de una central de energía eólica de acuerdo con la reivindicación 11, en el que la central de energía eólica comprende un cimiento; la torre, que se extiende a lo largo de un eje dado; un generador eléctrico montado en la parte superior de la torre; y un conjunto de palas para el accionamiento del generador; comprendiendo la torre al menos una porción hecha de paneles adyacentes de hormigón armado planos ensamblados de modo que la porción tenga una sección transversal poligonal; y comprendiendo el procedimiento las etapas de:

a) verter hormigón en un molde que forma al menos parcialmente una parte integrante de dicho panel;

b) producir una serie de paneles como en la etapa a) ;

c) disponer dicha serie de paneles sobre el eje, por lo que cada panel está adyacente a dos paneles;

d) unir los paneles adyacentes.

en el que el molde se define por una mesa de una máquina vibradora, por placas laterales, por una placa superior, y por una placa inferior; uniéndose las placas laterales, la placa superior, y la placa inferior al cuero principal y formando una parte integrante del panel.

La construcción de la porción de torre es por tanto más fácil, y se puede realizar incluso totalmente en el sitio.

Los moldes son por lo tanto fáciles de fabricar y, sobre todo, las placas realizan funciones importantes dentro del panel: las placas laterales definen las caras de acoplamiento laterales y las porciones de conexión de los paneles adyacentes, e imparten resistencia a la flexión al panel incluso antes de que sea sometido a esfuerzo; y las placas superior e inferior definen las caras de acoplamiento superior e inferior del panel, y sirven para distribuir el esfuerzo de compresión de manera uniforme en el cuerpo principal.

En una realización preferida de la presente invención, el procedimiento comprende la etapa de elevar cada panel desde una posición sustancialmente horizontal hasta una posición sustancialmente vertical utilizando una estructura articulada al cimiento y para el alojamiento del panel.

A diferencia de los procedimientos en los que los paneles se levantan utilizando una grúa, el panel se guía de este modo hasta su posición por una estructura que le impide oscilar, haciendo por tanto que el trabajo sea más seguro, reduciendo el riesgo de daños en el panel, mientras que... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Una central de energía eólica para la producción de electricidad, comprendiendo la central de energía eólica (1) un cimento (2) ; una torre (3) que se extiende a lo largo de un eje dado (A1) ; un generador eléctrico (4) montado en la parte superior de la torre (3) ; y un conjunto de palas (5) para accionar el generador (4) ; comprendiendo la torre (3) al menos una porción fabricada de paneles adyacentes de hormigón armado planos (9) montados de modo que la porción tenga una sección transversal poligonal, en la que cada panel (9) comprende una cara exterior (23) , una cara interior (24) , y dos caras laterales (25) , se fija por las caras laterales (25) a los paneles adyacentes (9) , y comprende un cuerpo principal (29) de hormigón armado; y las placas laterales (30) integrantes con el cuerpo principal (29) y que definen al menos parcialmente las caras laterales (25) del panel (9) ; definiendo preferentemente las placas laterales (30) la totalidad de las caras laterales (25) del panel (9) .

2. Una central de energía eólica de acuerdo con la reivindicación 1, en la que la porción de la torre (3) se fabrica de paneles idénticos (9) .

3. Una central de energía eólica de acuerdo con la reivindicación 1 o 2, en la que cada panel (9) tiene la forma de un trapecio isósceles, cuya altura es mayor que su anchura media; siendo dicha altura al menos tres veces, y preferentemente seis veces, la anchura media.

4. Una central de energía eólica de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, y que comprende una serie de dispositivos de fijación (28) , acoplando cada uno un par de placas laterales de contacto (30) de dos paneles adyacentes (9) .

5. Una central de energía eólica de acuerdo con la reivindicación 4, en la que cada cuerpo principal (29) tiene cavidades (35) adyacentes a las placas laterales (30) ; alojando parcialmente cada cavidad (35) un dispositivo de fijación (28) para la fijación de dos placas laterales adyacentes (30) ; y preferentemente estando las cavidades (35) distribuidas uniformemente a lo largo del panel (9) y limitadas parcialmente por una de las placas laterales (30) .

6. Una central de energía eólica de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que el cimiento (2) tiene un asiento poligonal (14) alrededor del eje (A1) y para alojar los paneles (9) .

7. Una central de energía eólica de acuerdo con la reivindicación 4, en la que cada panel (9) comprende un cuerpo principal (29) de hormigón armado; y una placa inferior (32) que define una cara inferior (27) del panel (9) , que se aloja dentro de dicho asiento (14) .

8. Una central de energía eólica de acuerdo con la reivindicación 5, en el que dicho asiento (14) tiene una porción recta para alojar un panel respectivo (9) ; teniendo la porción recta del asiento (14) y la placa inferior (32) del panel

(9) respectivos localizadores para localizar el panel (9) con respecto al cimiento (2) ; y los localizadores preferentemente comprenden depresiones (21) y salientes (36) .

9. Una central de energía eólica de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que cada panel (9) comprende un cuerpo principal (29) de hormigón armado; y una placa superior (31) que define una cara superior (26) del panel (9) .

10. Una central de energía eólica de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que cada panel (9) se ve sometido a esfuerzos por los cables (11) que se extienden entre el cimiento (2) y la parte superior del panel, y se ancla al cimiento y a un anillo (10) en la parte superior de los paneles (9) .

11. Un procedimiento de construcción de una torre (3) de una central de energía eólica de acuerdo con la reivindicación 1 (1) , en el que la central de energía eólica (1) comprende un cimento (2) ; la torre (3) que se extiende a lo largo de un eje dado (A1) ; un generador eléctrico (4) montado en la parte superior de la torre (3) ; y un conjunto de palas (5) para accionar el generador (4) ; comprendiendo la torre (3) al menos una porción fabricada de paneles adyacentes de hormigón armado planos (9) montados de modo que la porción tenga una sección transversal poligonal; y comprendiendo el procedimiento las etapas de:

a) verter hormigón en un molde que forma al menos parcialmente parte integrante de dicho panel (9) ;

b) producir una serie de paneles (9) como en la etapa a) ;

c) disponer dicha serie de paneles (9) sobre el eje (A1) por lo que cada panel (9) es adyacente a dos paneles (9) ;

d) unir los paneles adyacentes (9) , en la que el molde se define por una mesa (38) de una máquina vibradora (37) , por las placas laterales (30) , por una placa superior (31) , y por una placa inferior (32) ; estando las placas laterales 6

(30) , la placa superior (31) , y la placa inferior (32) unidas al cuerpo principal (29) y formando una parte integrante del panel (9) .

12. Un procedimiento de acuerdo con la reivindicación 11, en el que el molde comprende cuerpos (40) adyacentes a las placas laterales (30) y para definir cavidades (35) en el panel (9) .

13. Un procedimiento de acuerdo con la reivindicación 11 o 12, y que comprende la etapa de elevar cada panel (9) desde una posición sustancialmente horizontal hasta una posición sustancialmente vertical por medio de una estructura (41) articulada al cimiento (2) y que aloja el panel (9) .