用于风力发电站的风道、风力发电站、制造风道的方法以及利用风道改造风力发电站的方法技术

本发明专利技术涉及用于风力发电站的风道，该风道构造为沿风力发电站的支撑结构、尤其是塔架的周边引导空气。本发明专利技术还涉及具有空气引导件的风力发电站以及制造用于风力发电站的空气引导件的方法和利用空气引导件改造风力发电站的方法。

Wind tunnel for wind power station, wind power station, method for manufacturing air duct, and method for rebuilding wind power station by using air duct

The invention relates to an air duct for a wind power station, which is configured to guide air along the supporting structure of a wind power station, especially the periphery of the tower. The invention also relates to a wind power station with an air guide, a method of manufacturing an air guide for a wind power station, and a method of reforming a wind power station using an air guide.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及用于风力发电站的风道，该风道构造为沿风力发电站的支撑结构、尤其是塔架的周边来引导空气。本专利技术还涉及具有空气引导件的风力发电站以及制造用于风力发电站的空气引导件的方法和利用空气引导件来改造风力发电站的方法。
技术介绍
用于风力发电站或风力涡轮机的冷却系统是本领域中众所周知的。将风能转换成电能会在风力发电站的多个部件中产生热量。为了使热量消散，将空气冷却系统集成在风力发电站中。WO2010/069954A1描述了具有闭合空气冷却回路的风力涡轮机。外部空气被阻止进入风力涡轮机以保护电气装置避免盐分与湿气。此风力涡轮机由多个平台分割开。管道在风力涡轮机的上部与下部之间引导空气。在热量消散的其它已知解决方案中，入口形成在塔架壁的一部分中以将围绕风力涡轮机塔架的空气引入到风力涡轮机塔架中。围绕风力涡轮机塔架的冷却空气通过形成在塔架壁中的入口被抽吸到塔架中。冷却空气可以随后吸收过多的热量并且离开塔架。EP2568170A1公开了具有塔架壁加固件的风力涡轮机，其限定了用于沿塔架壁部分的内周边引导空气的风道。由于支撑具有空气引入入口的塔架壁部分的内周边的塔架壁加固件的存在，尽管通过一个或多个入口引入缺陷，但风力涡轮机塔架的稳定性被保持了。无需构造每个入口，这使得塔架更容易构建。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供克服现有技术的缺点的风道。在本专利技术的方面中提供了用于风力发电站的风道。此风道构造为沿风力发电站的支撑结构、尤其是塔架的周边引导空气。该风道可以被有利地视为独立构件，即独立于风力发电站。换句话说，该风道并未集成在风力发电站的支撑结构的壁中。这简化了风道与风力发电站的制造。风道可以定位在支撑结构内部、尤其是沿支撑结构的壁的内侧定位在支撑结构的内部，如例如在塔架的内部。风道可以包括多个空气入口。风道的空气入口可以沿风道和/或围绕支撑结构的周边基本上均匀地分布。这改进了空气分布以及有效的空气入口。风道可以具有多边形横截面，尤其是V状横截面部分。这简化了固定并且允许风道的分段的适当且紧固的联接。风道可以包括具有入口(鼻部/突出部)的至少一个第一分段。风道还可以包括用于将第一分段彼此联接的至少一个第二分段。风道可以包括用于将风道联接到内部的基本上竖直(例如管状)的空气引导结构的至少一个第三分段。通风口与风道流体地联通。风道用作为在风道内循环的空气的出口。风道可以包括至少一个水滴分离器或空气调节器。此方面提供了在空气进入风力发电站的空气引导系统以前将水和/或气溶胶从空气移除。风道有利地包括一组或多组类似或相同的分段。第一组可以包括具有入口(鼻部/突出部)的至少一个第一分段。第二组可以包括用于将第一分段彼此联接的至少一个第二分段。第三组可以包括用于将所述风道联接到内部的基本上竖直管状空气引导结构的至少一个第三分段。使用类似或相同的分段简化了制造并且可以降低制造成本。第三分段可以构造为使得其容纳至少一个水滴分离器或空气调节器。第三分段然后可以在连接到基本上竖直管状空气引导结构的接头的相对侧上具有两个对称部分。第三分段的两个部分中的每个都可以然后容纳一个水滴分离器。风道还可以包括用于将风道联接到塔架的固定装置。固定装置可以构造为用于支撑风道的支架或框架。风道可以包括至少两个分段(或如上面阐述的更多的分段)，相邻分段然后可以具有齐平的端部。相邻分段可以具有相应的凸缘端。相邻或连续分段可以通过固定构件、尤其是围绕相邻或连续分段的外周边端部的固定构件彼此固定。这是联接此分段的简单且有效的方式。风道还可以包括以带状物形式的风道悬置件。带状物可以联接到固定至风力发电站的支撑结构的壁的支架。带状物可以缠绕在风道周围并且延伸通过支架的上支柱与下支柱中的开口。这为风道提供了弹性而稳固的悬置件。风道和/或风道的分段可以由玻璃纤维、塑料和/或聚合物中的至少一个制成。与钢或金属相比，这可以减小重量，使得风道的制造与安装更容易并且增加了稳固性与耐久性。本专利技术还提供了包括根据这里描述的方面与实施方式的风道的风力发电站的支撑结构。本专利技术还提供了包括根据这里描述的方面与实施方式中任一个的风道的风力发电站。本专利技术还提供了制造风道的方法。相应地，风道由一个或多个分段制造(或组成或装配)。至少两个分段可以是类似或相同的。本专利技术还提供了利用根据这里描述的方面与实施方式的风道改造风力发电站的方法。根据前述方法的有利方面，可以将风道装配在风力发电站的塔架内。这简化了风道的运输与装配，尤其是如果风力发电站通过根据本专利技术的方面与实施方式风道进行改造。本专利技术还提供了包括具有根据这里描述的方面与实施方式的风道的风力发电站的风力发电农场或风力发电场。附图说明参照附图通过下面本专利技术优选实施方式的描述来确保本专利技术的其它方面与特征，在附图中：图1是根据本专利技术的实施方式的风力发电机的简化示意图，图2是根据实施方式的用于风力发电站的风道的简化示意图，图3是根据实施方式的用于风力发电站的风道的简化立体图，图4是安装在风力发电站的塔架中的图3中示出的风道的简化立体图，图5A到图5G是根据实施方式的风道的细节的简化示意图，图6A和图6B是根据实施方式的用于风道的支撑布置的简化示意图，图7是根据实施方式的用于风道的一段的密封的简化示意图，图8是根据实施方式的用于风力发电站的风道的简化立体图；以及图9是根据图8中示出的实施方式的用于风力发电站的风道的第三段的简化立体图。具体实施方式图1示出了根据本专利技术的实施方式的简化的风力发电站1。风力发电站1包括基于海洋3中的适当的基部的支撑结构2。仅通过实例的方式，风力发电站1是海上风力发电机。转子轮毂4承载多个转子叶片5。吊舱(不可见)布置在可以、例如是塔架的支撑结构2的顶部处。塔架2可以包括根据这里描述的方面与实施方式的风道(这里不可见)。图2是根据实施方式的用于风力发电站的风道6的简化示意图。风道6具有圆形形状并且由分段组成。第一分段11、12、13、14、15、和16是包括从风道的外周边突出的空气入口10的分段。第一分段11到16围绕风道6的周边均匀地分布。第一分段11到16通过第二分段21、22、23、24和25联接。仅第一分段14和15通过包括通风孔7的第三分段31联接。风道6是可以安装到风力发电站的支撑结构(例如塔架)的独立部件。风道6未集成到风力发电站的支撑结构的壁中。风道6包括第一类型的六个分段(第一分段11到16)、第二类型的五个分段(第二分段21到25)以及第三类型的一个分段31。相应地，具有第一分段11到16的第一组、第二分段21到25的第二组以及包括单个第三分段31的第三组。使用类似或相同的段简化了制造并且降低了制造成本。图3是根据实施方式的用于风力发电站的风道6的简化立体图。风道6基本上类似于图2中所示的风道。风道6构造为水平地固定在风力发电站的支撑结构(塔架)中。还具有联接到第三分段31的通风孔7的空气引导构件8。空气引导构件8向下延伸并且进入到风力发电站的支撑结构的内部。图4是安装在支撑结构、此处为风力发电站的塔架2中的图3中示出的风道6的简化立体图。风道6水平地定向并且定位在塔架2的壁9的内部。风道6沿风力发电站的壁9的内侧(沿周边)延伸。风道6的鼻部10从风道6向外地突出并且延伸通过塔架2的壁9本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于风力发电站的风道，该风道构造为沿所述风力发电站的支撑结构、尤其是塔架的周边引导空气。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.04.15 EP 14164790.91.一种用于风力发电站的风道，该风道构造为沿所述风力发电站的支撑结构、尤其是塔架的周边引导空气。2.根据权利要求1所述的风道，其中，所述风道定位在所述支撑结构的内部、尤其是沿塔架的壁的内侧定位在所述支撑结构的内部。3.根据前述权利要求中任一项所述的风道，还包括多个空气入口，尤其是其中所述空气入口围绕所述支撑结构的周边基本上均匀地分布。4.根据前述权利要求中任一项所述的风道，其中，所述风道具有多边形横截面，尤其是两个相对的V状横截面部分。5.根据前述权利要求中任一项所述的风道，还包括一组或多组类似或相同的分段。6.根据权利要求5所述的风道，其中，第一组包括具有入口的至少一个第一分段和/或第二组包括用于将第一分段彼此联接的至少一个第二分段，和/或第三组包括用于将所述风道联接到内部的基本上竖直管状空气引导结构的至少一个第三分段。7.根据权利要求1至5中任一项所述的风道，还包括具有入口的至少一个第一分段和/或用于将第一分段彼此联接的至少一个...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗兰·舒马赫，托马斯·克拉梅尔，
申请(专利权)人：艾德温股份有限公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE