Hueco reforzado para torre de aerogenerador.

Hueco reforzado para torre de aerogenerador que comprende una virola (2) inferior que determina una abertura

(3) para la instalación de una puerta de acceso (no representada) al interior de la torre (1). El hueco incorpora al menos un elemento estructural (4) que se fija en ambos laterales de la abertura (3) de la virola (2) inferior de la torre aportando la rigidez necesaria para fijar una puerta y permite reducir el espesor de la virola entre un 10-20%.

Tipo: Patente de Invención. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: P201300989.

Solicitante: GAMESA INNOVATION & TECHNOLOGY, S.L.

Nacionalidad solicitante: España.

Inventor/es: UNANUA HERMOSO DE MENDOZA,Pablo.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • 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... > E04H12/00 (Torres; Mástiles, postes; Chimeneas de fábrica; Depósitos de agua elevados; Procesos de edificación de estas estructuras (torres de refrigeración E04H 5/12; soportes para paneles de señalización en ruta E01F 9/011; estacas de cimentaciones E02D 5/22; cimentaciones de mástiles, pilones o chimeneas E02D 27/42; elementos de construcción de forma alargada en general E04C 3/00; escalas metálicas fijas E06C 9/04; torres de perforación de pozos de petróleo E21B 15/00))
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Hueco reforzado para torre de aerogenerador.

Descripción:

HUECO REFORZADO PARA TORRE DE AEROGENERADOR

Objeto de la invención.

La presente invención está relacionada con las puertas de las torres de los aerogeneradores y mas concretamente con los huecos practicados en la torre del aerogenerador para proceder a la instalación de dichas puertas.

Antecedentes de la invención.

Los aerogeneradores convencionales comprenden una torre firmemente anclada al suelo, una góndola en la parte superior de la torre y un rotor que incluye al menos una pala. Las últimas tendencias son aerogeneradores de mayor potencia y torres de mayor altura.

Las torres de los aerogeneradores están realizadas en tramos, formados por bridas y virolas, que determinan un espesor de entre 15-60 mm dependiendo de la altura de la torre y del rotor instalado en el aerogenerador. Cada tramo o sección se une al tramo adyacente (superior y/o inferior) mediante bridas atornilladas entre sí.

En la parte inferior de la torre del aerogenerador, se dispone de una puerta de acceso que permite a los operarios acceder al interior del aerogenerador para realizar tareas de mantenimiento. Dicha puerta de acceso está instalada en una abertura practicada en la virola inferior de la torre. El problema que se presenta es que al practicar un agujero en la virola ésta pierde fuerza y rigidez.

Generalmente, los fabricantes de torres de aerogeneradores, tienden a reforzar esta zona mediante marcos para la puerta o incrementando el grosor de la virola en dicha zona, pero esta rigidez extra resulta compleja y cara de fabricar.

Un ejemplo de este tipo de soluciones es la descrita en la patente CA2464623, que reivindica un miembro estructural (un marco) que se suelda

en el agujero practicado en la parte inferior de la torre para acomodar una puerta.

Se conocen otras soluciones, como la descrita en la patente EP1856410, que propone una virola inferior fabricada en dos partes sobre la que colocar un marco de puerta, de manera que una de las partes de la virola, aquella sobre la que se fijará la puerta, tendrá mayor espesor que la otra parte de la virola. De esta forma, se puede colocar un marco de menor espesor dependiendo de cuanto se aumente el espesor de la virola. Sin embargo, esta solución no es eficiente, ya que se aumenta mucho el peso y masa de esa virola inferior de la torre.

Descripción de la invención

Es un objeto de la Invención proporcionar al menos un elemento estructural que permita incorporar en la virola inferior de la torre una puerta que disminuya el espesor de la misma.

Es otro objeto de la invención proporcionar al menos un elemento estructural que permita incorporar en la virola inferior de la torre una puerta sin la necesidad de instalar previamente un marco de puerta.

Para ello la invención prevé la incorporación de al menos un elemento estructural compuesto por un par de vigas que aportan la rigidez necesaria para fijar una puerta en la virola inferior de la torre y que permite reducir su espesor entre un 10-20%.

El elemento estructural se coloca, mediante soldadura, en ambos lados de la abertura de la virola inferior, pudiendo colocarse tanto por el exterior como por el interior de la torre. De cara a fortalecer dicha unión por soldadura se aplican sobre ella métodos de mejora de resistencia a fatiga conocidos por el Estado de la Técnica, como Burr Grinding o Tig Dressing.

La puerta, por su parte, puede ir fijada tanto al agujero de la virola como al elemento estructural, pudiendo fijarse las bisagras de la puerta tanto

a la virola como al elemento estructural.

Estos y otros aspectos de la invención se describirán de una forma más detallada con ayuda de los dibujos que se describen a continuación.

Breve descripción de los dibujos.

La figura 1 muestra una vista en alzado de una torre de un aerogenerador con un hueco en la virola inferior para incorporar una puerta de acceso.

Las figuras 2 y 3 son una vista en alzado y perfil del hueco de la torre del aerogenerador según la invención.

La figura 4 es una sección transversal en la que se muestra el hueco de la virola inferior de la torre según la invención.

Descripción de una realización preferencial

La figura 1 muestra la virola (2) inferior de la torre (1) de un aerogenerador, la cual dispone de una abertura (3) para la posterior colocación de una puerta (no representada) de acceso.

La invención, tal y como se muestra en la figura 2, incorpora al menos un elemento estructural (4) compuesto por un par de vigas en ambos lados de la abertura (3) de la virola (2) inferior, pudiendo colocarse tanto por el exterior como por el interior de la torre y que aportan la rigidez necesaria para fijar una puerta en la virola (2) inferior de la torre.

Cada uno de los elementos estructurales (4), es decir, cada una de las vigas, que se colocan en los laterales de la abertura (3) de la virola (2) inferior de la torre, determina sus bordes superior (5) e inferior (6) inclinados (ver figura 3). Esta inclinación de un rango entre 1/4 - 1/5 garantiza la minimización de las tensiones máximas y aumenta la resistencia a fatiga del elemento estructural (4).

Las vigas determinan preferentemente una longitud (L) de entre 3-5 metros de altura y un espesor (e) de entre 20-35mm, si bien esto dependerá del tamaño de la abertura (3) que se practique en la virola (2) inferior.

La fijación del elemento estructural (4) a la virola (2) inferior se realiza

por el interior de la torre mediante soldadura, aunque también puede realizarse por el exterior, complementando, en ambos casos, dicha soldadura con técnicas convencionales como Burrr Grinding o Tig Dressing.

Las bisagras de la puerta (no representada), pueden fijarse tanto a la

virola (2) como al elemento estructural (4) de refuerzo de la invención.


 


Reivindicaciones:

1.- Hueco reforzado para torre de aerogenerador, del tipo que comprende una virola (2) inferior que determina una abertura (3) para la

instalación de una puerta de acceso (no representada) al interior de la torre (1), caracterizado porque incorpora al menos un elemento estructural (4) que se fija en ambos laterales de la abertura (3) de la virola (2) inferior de la torre y porque dicho elemento estructural (4) está compuesto por al menos dos vigas.

2.- Hueco reforzado para torre de aerogenerador, según la primera reivindicación, caracterizado porque la fijación del elemento estructural (4) a la virola (2) se realiza mediante soldadura.

3.- Hueco reforzado para torre de aerogenerador, según la primera

reivindicación, caracterizado porque las vigas del elemento estructural (4) determinan sus extremos superior (5) e inferior (6) inclinados.

4.- Hueco reforzado para torre de aerogenerador, según la tercera

2 0 reivindicación, caracterizado porque la pendiente de los extremos (5, 6) de

las vigas del elemento estructural (4) está en un rango de 1/4 a 1/5.

5.- Hueco reforzado para torre de aerogenerador, según la primera reivindicación, caracterizado porque las bisagras de la puerta de acceso (no

2 5 representada) pueden fijarse al elemento estructural (4) o directamente a la

virola (2) inferior de la torre (1).

6.- Hueco reforzado para torre de aerogenerador, según la primera reivindicación, caracterizado porque las vigas del elemento estructural (4)

determinan una longitud (L) de 3-5 metros de altura y un espesor (e) de entre 20-35 mm.

7.- Hueco reforzado para torre de aerogenerador, según la primera reivindicación, caracterizado porque la fijación del elemento estructural (4)

3 5 puede realizarse por el interior o por el exterior de la torre (1).