DISPOSITIVO DE ELEVACIÓN PARA UN GENERADOR DE TURBINA EÓLICA.

Disposición de elevación que comprende un dispositivo de elevación que comprende una horquilla (5) acoplada a una grúa (35),

caracterizada porque un collar (17) se acopla a un generador de turbina eólica, la horquilla (5) se forma como un armazón (6) en forma de H, en la que el armazón (6) es la base para dos conjuntos ajustables de perfiles (21, 22) verticales, los dos conjuntos de perfiles (21, 22) verticales se equipan con unas mordazas (24, 25) en forma de semicírculo, las mordazas (24, 25) son preferentemente un conjunto de mordazas (24, 25) ajustables, que pueden bloquearse (27), diseñadas para interactuar con el collar (17) acoplado a la torre (8)

Dispositivo de elevación para un generador de turbina eólica Campo de la invención La presente invención se refiere a la instalación de objetos altos y pesados, como generadores de turbina eólica, que son complicados de montar en lugares remotos como en el mar. La invención hace frente a la recogida de un generador de turbina eólica completo y de la colocación sobre sus cimientos en una operación. La invención se refiere en especial a un dispositivo de elevación para un generador de turbina eólica.

Antecedentes de la invención Los generadores de turbina eólica, aerogeneradores en el lenguaje común, van haciéndose más y más grandes. Anteriormente, éstos eran un complemento práctico a otras fuentes de energía eléctrica, y posteriormente se convirtieron en una fuente que no puede despreciarse de potencia medioambientalmente admisible y hoy en día los parques eólicos que van a instalarse consisten en un número de generadores de turbina eólica, cada uno de ellos con capacidad para suministrar una cantidad de energía por hora que se corresponde con el consumo anual de un hogar convencional.

En el presente documento, la expresión WTG se usará para los aerogeneradores, generadores de turbina eólica y dispositivos de generación de potencia similares. En la actualidad, los WTG producen una potencia eléctrica o bien de corriente alterna (CA) en una o múltiples fases y con una frecuencia fija o variable o de corriente continua (CC) . En el futuro, los WTG podrán producir otros tipos de energía, como hidrógeno, que puede almacenarse.

El documento WO 96/05391 da a conocer una grúa adaptada para la instalación de cuerpos alargados, preferentemente turbinas eólicas, acoplándose la grúa a los mismos cimientos que se usan para la turbina eólica. La grúa comprende un aguilón, que puede desplazarse hacia delante y hacia detrás. La góndola y los álabes de la turbina eólica se izan de este modo hasta la parte superior de la torre de la turbina eólica una vez que ésta se ha instalado. La grúa se monta sobre los mismos cimientos, que sirven como cimientos para la turbina eólica una vez que ésta se ha instalado. Unos pedestales de soporte para asentar el aguilón y las correas de anclaje para el acoplamiento de los dispositivos de doble efecto de elevación y descenso se conectan a los cimientos, estando estos cimientos dotados adicionalmente de una base de anclaje para la torre de la turbina eólica. La grúa es particularmente ventajosa para la instalación de turbinas eólicas en zonas a las que es difícil y costoso traer una grúa móvil para la instalación de turbinas eólicas altas o en el caso de que sea difícil el uso de una grúa estacionaria a la vista del anclaje y el soporte que se requiere para tales grúas. Las grúas móviles dotadas de ruedas o flotantes necesitan de un gran contrapeso mientras que las grúas estacionarias de acuerdo con la técnica anterior requieren de un anclaje firme a una gran distancia con respecto a los cimientos de la turbina eólica y someten a grandes exigencias a la estabilidad del soporte.

El documento WO 01/23252 da a conocer un buque, preferentemente un barco, para el transporte y montaje de estructuras, comprendiendo dicho buque un casco y al menos cuatro patas de soporte de elevación en vertical así como unos medios de desplazamiento para la elevación de las patas de soporte. Las patas de soporte se montan en al menos dos ménsulas, que mediante los primeros medios se conectan a los lados largos derecho e izquierdo del casco, respectivamente, y en las que el buque también comprende al menos una estructura auxiliar, preferentemente una grúa, para el manejo y la colocación de las estructuras por debajo de la línea de flotación. El resultado es un buque que, en base a un buque existente, es decir completo con todo el equipo, hace posible el transporte de aerogeneradores y el montaje de estos molinos en unas estructuras construidas con anterioridad sobre el lecho marino, y en las que la instalación del molino de viento en sí misma tendrá lugar en las mismas condiciones que en tierra, y en las que el montaje puede tener lugar a través de barcos de carga del tipo de autosumnistro. El barco es, en otras palabras, una unidad que puede manejar la totalidad de las tareas que comprende la carga de las unidades de molino, el transporte de varias unidades de molino al sitio de montaje, incluyendo la elevación de las mismas desde el barco de carga y el descenso de las mismas hasta la base instalada previamente sobre el lecho marino.

A partir del documento EP 1 058 787, se conoce un sistema para la colocación de la totalidad de una turbina eólica que incluye unos cimientos. La patente no da a conocer detalle alguno en relación con cómo se eleva la turbina eólica a partir de la barcaza hasta el fondo marino. La turbina eólica se eleva acoplando la grúa a un punto por encima del punto de gravedad en la turbina eólica, por ejemplo, un orificio en la góndola o una parte superior de la torre. No se realizan indicaciones en lo que se refiere a los medios de engranaje reales. A partir de la posición central del cable de la grúa, ha de suponerse que, cuando se eleva en una parte superior de la torre, esto ha de llevarse a cabo acoplando los medios de elevación a algunos medios dispuestos en el interior de la torre.

Además, se conoce comúnmente el uso de unos dispositivos de sujeción en la parte inferior de la torre para desplazar al menos la parte inferior de la torre en una posición o bien erguida o bien horizontal. Otra solución técnica es la elevación en la parte superior de la parte de la torre eventualmente en conexión con una horquilla empernada a la brida de la parte superior de la torre. Ambas de éstas soluciones pueden funcionar en parte de un WTG, pero un WTG completo puede o bien tener un centro de gravedad demasiado elevado o carecer de acceso al centro de la parte superior de la parte de la torre.

Se han realizado unos intentos anteriores de elevar una torre de WTG por la brida inferior. Esta no es una solución adecuada debido a que la brida inferior no puede deformarse debido a que el WTG, cuando se pone sobre los cimientos, ha de acoplarse de forma adecuada sobre esta brida inferior. Por otro lado, en la parte superior de la torre, el mecanismo de orientación se coloca normalmente como la parte superior de la torre, pero la invención se acopla a la torre por debajo del mecanismo de orientación. La brida inferior no puede hacerse más resistente o han de tomarse otras medidas para hacer posible el uso de la brida inferior para la elevación. Además, como la torre normalmente es ligeramente cónica (de 6º a 8º ) una elevación fatal cerca de la brida inferior hará imposible para las mordazas sostener la torre.

Una disposición de acuerdo con el preámbulo se conoce a partir del documento WO 99/16695.

Objeto de la invención El objeto de la invención es la provisión de un dispositivo de elevación para instalaciones industriales altas como un generador de turbina eólica (WTG) , en las que el fabricante o constructor del WTG puede montar, someter a prueba y preparar el WTG en la costa o en una zona industrial con unas instalaciones apropiada. Después del montaje, el WTG completo puede transportarse hasta los cimientos y conectarse a la compañía de servicio.

Descripción de la invención El objeto de la invención se logra mediante una disposición enumerada de acuerdo con la reivindicación 1 y un procedimiento de acuerdo con la reivindicación 9. Un dispositivo de elevación para un generador de turbina eólica de acuerdo con la invención comprende una horquilla que define la conexión entre la torre del generador de turbina eólica y una grúa, en las que la horquilla interactúa con la torre y, en la posición de elevación, eleva un generador de turbina eólica completo en conexión con la instalación o el mantenimiento. Acoplando la horquilla, que define la conexión entre la torre y la grúa en un punto lo bastante alto en una instalación elevada, puede realizarse una elevación estable. A pesar de que un generador de turbina eólica completo es una masa sustentada grande y pesada, un punto de acoplamiento por debajo de la góndola estará lo bastante cerca del centro de gravedad sin perturbar el contenido de la góndola. La posibilidad de evitar perturbar el contenido de la góndola implica que incluso la góndola puede montarse y estar lista completamente para entrar en servicio. Puede realizarse por adelantado la totalidad del ajuste y las pruebas en la costa. Por lo tanto, es posible desplazar un WTG desde la costa hasta los cimientos en el mar. Después de realizar la elevación y de fijar... [Seguir leyendo]

1. Disposición de elevación que comprende un dispositivo de elevación que comprende una horquilla (5) acoplada a una grúa (35) , caracterizada porque un collar (17) se acopla a un generador de turbina eólica, la horquilla (5) se forma como un armazón (6) en forma de H, en la que el armazón (6) es la base para dos conjuntos ajustables de perfiles (21, 22) verticales, los dos conjuntos de perfiles (21, 22) verticales se equipan con unas mordazas (24, 25) en forma de semicírculo, las mordazas (24, 25) son preferentemente un conjunto de mordazas (24, 25) ajustables, que pueden bloquearse (27) , diseñadas para interactuar con el collar (17) acoplado a la torre (8)

2. Disposición de elevación para un generador de turbina eólica de acuerdo con las reivindicación 1, caracterizada porque el generador (9) de turbina eólica completo es una turbina eólica de eje horizontal que incluye una torre (8) , una góndola (13) completamente equipada y preferentemente unas palas (15) .

3. Disposición de elevación para un generador de turbina eólica de acuerdo con las reivindicaciones 1 a 3, caracterizada porque la horquilla (5) en la posición de elevación rodea la góndola (13) .

4. Disposición de elevación para un generador de turbina eólica de acuerdo con las reivindicaciones 1 a 3, caracterizada porque la horquilla (5) interactúa con el collar 17, en la que el collar 17 es una o más proyección/proyecciones (17) o indentación/indentaciones en la torre (8) , proyección/proyecciones (17) o indentación/indentaciones que es/son circunferencial (es) en uno o más segmentos, y proyección/proyecciones (17) o indentación/indentaciones que se coloca (n) en la mitad superior de la torre (8) , preferentemente en la décima parte superior de la torre (8) , y lo más preferentemente justo por debajo de la góndola (13) .

5. Disposición de elevación para un generador de turbina eólica de acuerdo con las reivindicaciones 1 a 4, caracterizada porque la horquilla (5) interactúa con una combinación de las proyecciones (17) e indentaciones soldadas a la parte superior de la torre (8) , preferentemente una única proyección (17) soldada a la parte superior de la torre (8) .

6. Disposición de elevación para un generador de turbina eólica de acuerdo con las reivindicaciones 1 a 5, caracterizada porque la horquilla (5) interactúa con un collar (17) en uno o más segmentos, preferentemente un único collar (17) circunferencial en la parte superior de la torre (8) , preferentemente justo por debajo de la góndola (13) .

7. Disposición de elevación para un generador de turbina eólica de acuerdo con las reivindicaciones 1 a 7, caracterizada porque el conjunto de mordazas (24, 25) ajustable que puede bloquearse (27) puede ajustarse axialmente de acuerdo con la torre (8) y puede bloquearse (27) cuando las mordazas (24, 25) interactúan con el collar (17) , el dispositivo (27) de bloqueo de las mordazas (24, 25) se controla junto con la grúa (35) .

8. Disposición de elevación para un generador de turbina eólica de acuerdo con las reivindicaciones 1 a 7, caracterizada porque el punto (30) de acoplamiento para la grúa (35) en la horquilla (5) puede controlarse en cuanto a su posición junto con la grúa (35) para colocar el punto de sustentación de acuerdo con el centro de gravedad de los generadores de turbina eólica, y porque el armazón (6) en forma de H se equipa con unos servomotores (37) que se controlan junto con la grúa (35) para desplazar el punto de sustentación en un plano horizontal, de tal modo que el punto de sustentación puede estar colocado en el interior de un cuadrado de 500 veces 500 mm.

9. Procedimiento de elevación de un generador de turbina eólica con una grúa (35) , en el que el generador (9) de turbina eólica comprende una estructura (8) de torre por encima de la cual se dispone una góndola (13) , en el que un collar (17) se sujeta alrededor de una parte superior de la torre (8) , en el que los medios para elevar el generador de turbina eólica tienen una horquilla (5) de elevación, que comprende un armazón (6) en forma de H, armazón (6) sobre el que se montan de forma ajustable dos conjuntos de perfiles (21, 22) , en el que dichos perfiles se extienden hacia debajo a partir de dicho armazón (6) , y en el extremo inferior se dota de unas mordazas (24, 25) , en el que se hace que descienda la horquilla (5) por encima del generador (9) de turbina eólica de tal modo que las mordazas (24, 25) se colocan por debajo del collar; a continuación los perfiles (21, 22) se desplazan en relación con el armazón

(6) en forma de H, mediante lo cual las mordazas (24, 25) se engranan a la torre (8) , después de lo cual se acciona la grúa, mediante lo cual las mordazas (24, 25) se engranan al collar (17) y de este modo eleva el generador (9) de turbina eólica.