Una cimentación para una turbina eólica y un procedimiento para realizar una cimentación para una turbina eólica.

Una cimentación (1) para una turbina eólica, comprendiendo la cimentación una sección de hormigón

(2) y una sección embebida (3), la sección embebida comprendiendo una parte embebida (4) que está embebida en la sección de hormigón (2) y una parte vertical (5) que se proyecta hacia arriba desde una superficie superior (6) de la sección de hormigón y forma una interfaz (8) para sujetar una torre a la cimentación (1), caracterizada por que la cimentación (1) comprende además una cubierta (9) dispuesta a través de una intersección (10) entre la superficie superior (6) de la sección de hormigón y una superficie exterior (11) de la parte vertical (5) en la que la cubierta comprende una plancha de un material de hoja formado con un agujero que tiene una forma que corresponde a una forma de una sección transversal de la sección embebida.

Tipo: Patente Europea. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: E10154542.

Solicitante: VESTAS WIND SYSTEMS A/S.

Nacionalidad solicitante: Dinamarca.

Dirección: Hedeager 42 8200 Aarhus N DINAMARCA.

Inventor/es: ØLLGAARD,Børge, JENSEN,SØREN POUL.

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 > HIDRAULICA; CIMENTACIONES; MOVIMIENTO DE TIERRAS > CIMENTACIONES; EXCAVACIONES; TERRAPLENES (especialmente... > Cimentaciones que sirven de infraestructuras > E02D27/42 (Cimentaciones para pértigas, mástiles o chimeneas)

PDF original: ES-2545611_T3.pdf

 

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Fragmento de la descripción:

Una cimentación para una turbina eólica y un procedimiento para realizar una cimentación para una turbina eólica Campo de la invención

La presente invención se refiere a una cimentación para una turbina eólica y a un procedimiento para hacer una cimentación para una turbina eólica o una construcción de torre similar. Además, la invención se refiere a una turbina eólica con tal cimentación y una cubierta para cubrir una intersección entre dos elementos de una cimentación de una turbina eólica.

Antecedentes de la invención

Cuando se hace una cimentación para una construcción de una torre tal como una torre de una turbina eólica, a menudo se vierte un elemento de hormigón armado y subsecuentemente la torre de la turbina se coloca en el elemento de hormigón y se fija a este. A menudo, la cimentación incluye una sección embebida que está típicamente realizada de acero y tiene una forma circular que corresponde con la forma de la torre. La sección embebida incluye una pestaña o una interfaz similar para fijar la torre a la cimentación.

Cuando se hace la cimentación, la sección embebida está dispuesta primeramente tal que la interfaz, y por tanto la torre, se coloca precisamente. Subsecuentemente, el elemento de hormigón armado se vierte dentro y alrededor del la sección embebida por lo que la sección embebida se fija sólidamente en un gran bloque de hormigón. Finalmente, la torre se ancla a la sección embebida, típicamente mediante el uso de vástagos o pernos de anclaje substancialmente verticales a través de orificios correspondientes en pestañas adyacentes de la sección embebida y la sección más baja de la torre.

El documento US 5.586.417 divulga un ejemplo de una construcción de una torre.

Debido al gran peso de la construcción de la torre, la conexión entre la sección embebida y la sección de hormigón está expuesta a esfuerzos muy grandes y típicamente son inevitables grietas en la interfaz entre esas dos secciones. Sin embargo, es de suma importancia que la sección embebida transfiera continuamente los esfuerzos desde la torre a la sección de hormigón durante toda la vida útil de la turbina eólica.

Una cimentación de acuerdo con el preámbulo de la reivindicación 1 es conocida además del documento WOOO/43599; mientras que el documento DE2438722 divulga otra cimentación conocida.

Descripción de la invención

Es un objetivo de la presente invención mejorar la protección de una cimentación para una turbina eólica y así incrementar potencialmente la vida útil y reducir los costes de mantenimiento de una turbina eólica.

De acuerdo con un primer aspecto, la invención proporciona una cimentación para una turbina eólica, comprendiendo la cimentación una sección de hormigón y una sección embebida, la sección embebida comprende una parte embebida que está embebida en la sección de hormigón y una parte vertical que se proyecta hacia arriba desde una superficie superior de la sección de hormigón y forma una interfaz para sujetar una torre a la cimentación, la cimentación comprende además una cubierta dispuesta a través de una intersección entre la superficie superior y una superficie exterior de la parte vertical. La cubierta comprende una plancha de un material de hoja formado con un agujero que tiene una forma que corresponde a una forma de una sección transversal de la sección embebida.

Debido a la cubierta, se puede evitar la intrusión de agua entre la sección embebida y la sección de hormigón y se puede incrementar la vida útil esperada de la cimentación. Además, la provisión de un elemento separado para cubrir la intersección permite el movimiento relativo de la sección embebida con la sección de hormigón. Como la cubierta está formada con un material de hoja con un agujero, se facilita disponer la cubierta alrededor de la parte vertical que de ese modo sujeta la cubierta en su lugar.

La sección de hormigón típicamente sería mucho más grande que la sección embebida. Como ejemplo, la superficie superior puede tener un área que es 5-10 veces el área de la sección transversal de la sección embebida en el plano definido por la superficie superior. Normalmente, la superficie superior seria circular o cuadrangular, y la cubierta estaría hecha de tal modo que cubriría esencialmente toda la superficie superior, o al menos el 75-95 por ciento de la superficie superior.

El agujero con una forma que corresponde con la forma de la sección embebida puede ser más pequeño generalmente que la sección embebida con el fin de que la cubierta pueda estar inclinada sobre la sección embebida mediante la deformación elástica del material de la cubierta. A este efecto, la cubierta puede estar hecha preferiblemente de un material flexible y deformable elásticamente tal como un material de caucho tal como el EPDM. Debido a la deformación elástica, la cubierta puede cubrir una parte de la superficie superior, la transición entre la sección de hormigón y la sección

embebida así como una parte de la superficie exterior de la sección embebida.

En un modo de realización, la sección embebida tiene una forma circular, es decir en una sección transversal en un plano con la superficie superior o al menos en una sección transversal perpendicular a la dirección axial, oblonga, de la torre, la forma es circular o facetada de tal modo que la forma llega a ser esencialmente circular. En este modo de realización, la cubierta puede tener un agujero que es circular y que tiene un diámetro por ejemplo entre 1 y 20 por ciento más pequeño que el diámetro exterior de la sección embebida.

La plancha puede tener una forma similar a un anillo cerrado con un reborde periférico exterior y un reborde periférico Interior, donde el reborde periférico interior se extiende alrededor de y define el agujero. Para facilitar la sujeción de la plancha a la cimentación de una torre de turbina eóllca existente, por ejemplo durante la reparación de la cimentación, la plancha puede formar una abertura, por ejemplo formada por una rendija que se extiende entre los rebordes periféricos exterior e Interior. Esto permitirá la apertura de la forma anular cerrada para sujetar la plancha alrededor de la sección embebida.

La forma anular cerrada podría ser restablecida mediante la unión de los bordes opuestos de la abertura por ejemplo dotando a estos bordes de Velero o un adhesivo, etc.

La cubierta puede estar unida adhesivamente a la superficie superior de la sección de hormigón mediante el uso de un adhesivo que sea adecuado para sellar entre la cubierta de caucho y un elemento de hormigón, por ejemplo un compuesto de sellado a base de silicona u otros adhesivos conocidos en la técnica.

La cubierta también puede estar unida adhesivamente a la superficie exterior de la sección embebida. En este caso por ejemplo con un adhesivo adecuado para sellar entre acero y caucho, de nuevo, este podría ser un adhesivo a base de silicona u otros adhesivos conocidos en la técnica.

La cubierta podría estar hecha de una sola pieza de forma que se evite la intrusión de agua entre las piezas separadas. La cubierta también podría estar hecha de varia láminas de un material que se puede vulcanizar de forma solida, volver a moldear o unido o soldado de otro modo de forma estanca al agua.

Para proteger la cubierta de impactos mecánicos, por ejemplo de vehículos que se dirigen o se alejan de la torre de la turbina eóllca, o proteger la cubierta de la luz del sol, puede cubrirse de forma ventajosa con una capa de suelo. En ese caso, sin embargo, puede ser una ventaja disponer una capa de arena, o una capa de tejido o de material de protección similar entre la cubierta y el suelo.

Como es difícil acceder... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Una cimentación (1) para una turbina eólica, comprendiendo la cimentación una sección de hormigón (2) y una sección embebida (3), la sección embebida comprendiendo una parte embebida (4) que está embebida en la sección de hormigón (2) y una parte vertical (5) que se proyecta hacia arriba desde una superficie superior (6) de la sección de hormigón y forma una interfaz (8) para sujetar una torre a la cimentación (1), caracterizada por que la cimentación (1) comprende además una cubierta (9) dispuesta a través de una intersección (10) entre la superficie superior (6) de la sección de hormigón y una superficie exterior (11) de la parte vertical (5) en la que la cubierta comprende una plancha de un material de hoja formado con un agujero que tiene una forma que corresponde a una forma de una sección transversal de la sección embebida.

2. Una cimentación de acuerdo con la reivindicación 1, en la que la cubierta está unida adhesivamente a al menos una de la superficie superior y la superficie exterior.

3. Una cimentación de acuerdo con la reivindicación 1, en la que la cubierta está hecha de un material de caucho.

4. Una cimentación de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde la plancha tiene una forma similar a un anillo cerrado con un reborde periférico exterior y un reborde periférico interior, donde el reborde periférico interior se extiende alrededor del agujero, definiéndolo, y donde la plancha forma una abertura que se extiende entre los rebordes periféricos exterior e interior para permitir abrir la forma de anillo cerrado para sujetar la plancha alrededor de la sección embebida.

5. Una cimentación de acuerdo con la reivindicación 4, en la que el agujero tiene un área que es más pequeña que el área de la forma en sección transversal correspondiente.

6. Una cimentación de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 4-5, en la que la sección embebida tiene una forma circular en sección transversal y la cubierta forma un agujero con un diámetro que es más pequeño que el diámetro de la sección embebida.

7. Una cimentación de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que la cubierta está hecha de EPDM.

8. Una cimentación de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que la cubierta está cubierta con una capa (14) de arena.

9. Una cimentación de acuerdo con la reivindicación 8, en la que la arena está cubierta con una capa (15) de suelo.

10. Una cimentación de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que la cubierta cubre la superficie superior en una distancia de al menos un metro desde la sección embebida.

11. Una cimentación de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que la cubierta cubre en una pieza, una parte principal de la superficie superior y una superficie exterior de la sección embebida desde la intersección a la Interfaz para sujetar la torre.

12. Una turbina eólica que comprende una cimentación de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1-11.

13. Un procedimiento para evitar la intrusión de agua en una cimentación de una turbina eólica de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1-11, comprendiendo el procedimiento los pasos de proporcionar una cubierta de un material impermeable al agua y disponer la cubierta a través de una intersección entre la superficie superior y una superficie exterior de la sección embebida.

14. Un procedimiento de acuerdo con la reivindicación 13, en la que la cubierta está unida adhesivamente a la superficie superior y a la superficie exterior.