光引导组件和用于为塔提供光引导组件的方法技术

一种用于塔的光引导组件、特别是用于风力涡轮机塔的光引导组件，所述光引导组件包括布置成基本上延伸通过塔壁的光引导壳体，其中，所述光引导壳体的第一端设置有光源，并且所述光引导壳体的第二端被构造成将光发射到围绕所述塔的区域。

Optical Guidance Components and Methods for Providing Optical Guidance Components for Towers

【技术实现步骤摘要】
光引导组件和用于为塔提供光引导组件的方法
本专利技术涉及用于塔的光引导组件，特别是用于风力涡轮机塔的光引导组件。
技术介绍
塔通常在塔的顶部上配备有光警告信号，例如，以向在相对低海拔处的空中交通（诸如例如直升机）指示塔的高度，这在能见度降低的情况下和/或在夜间是尤其有用的。然而，在风力涡轮机塔的情况下，塔本身可能不是最高点，因为旋转的叶片也可以在风力涡轮机塔上方延伸。为了指示旋转的风力涡轮机叶片的最大高度，风力涡轮机塔可以沿着塔壁设置有一个或更多个警告灯，例如，或多或少地以最小高度设置，直到风力涡轮机叶片尖端可以到达的地方。这样的系统是从现有技术众所周知的。现有技术发光系统中的一些可以被固定在塔的外壁上。然而，当这种发光系统中的光发射元件或任何其它部件发生故障并需要更换时，其可能会是相对困难且昂贵的操作，因为需要从塔的外侧接近发光系统。在陆地上的风力涡轮机塔的情况下，可以使用起重机，但是在海上风力涡轮机塔的情况下，需要专门的攀爬者和/或攀爬设备，这是相对危险且高风险的工作，并且增加了维护成本。此外，由于海上的环境条件，通常不可能从外部接近风力涡轮机塔。因此，已经研发了替代性解决方案以使得能够从塔的内部进行维护工作。在这些现有技术的解决方案中，包括光发射元件和光引导元件的发光装置可以通过塔壁中的孔从内部向外插入，使得发光装置从塔壁的外侧足够地延伸以照亮塔的周围环境，同时与塔内部的电源连接，从而允许从塔内部进行维护工作。然而，已经证明的是，这种发光装置的光学系统的调整和/或对准是相对困难的。
技术实现思路
本专利技术的目的是解决或减轻上文提到的问题中的一者或更多者。特别地，本专利技术旨在提供更有效的塔发光组件，其允许从塔内部进行维护，同时便于调节在塔发光组件中的光学系统。为此目的，根据本专利技术的第一方面，提供了根据权利要求1的用于塔、特别是用于风力涡轮机塔的光引导组件。特别地，光引导组件包括光引导壳体，该光引导壳体布置成基本上延伸通过塔壁。光引导壳体的第一端被构造成接收光源，并且光引导壳体的第二端被构造成将光发射到围绕塔的区域。所述光引导壳体是刚性光引导壳体，其布置成被插入到在塔壁中的孔中，使得在插入之后，第一端基本上位于塔壁的内侧处，并且第二端基本上位于塔壁的外侧处。以此方式，即使光引导壳体的第二端从塔壁向外延伸，光源也位于塔的内侧处，从而设置为易于维护和易于通达。在本专利技术的优选实施例中，所述壳体的一端可设置有凸缘。壳体优选地是刚性壳体，由钢（例如，不锈钢）或任何其它刚性材料制成，以提供强度和刚度。凸缘可以提供保持元件，以使光引导壳体相对于塔壁保持就位，使得光引导壳体的第二端总是从外塔壁充分延伸，从而确保在塔的周围环境中的所发射的光的良好可见性。光引导壳体的第二端通常可以设置有覆盖光出射表面的透明圆顶。圆顶可以提供光出射表面的保护以免受诸如雨、风等外部因素的影响。圆顶可以被制成对例如可见光透明和/或还对其它波长（诸如，对红外光）透明。光引导组件可以优选地包括密封环，该密封环布置成提供在孔与光引导壳体之间的、优选地在孔与壳体之间的密封接合。通常可以由例如硅树脂制成的这种密封环能够保护光引导壳体以及塔壁中的孔，防止来自例如雨的水和/或污垢渗入。附加地，密封环可以布置成可膨胀的，例如，可通过压缩而膨胀，使得膨胀的密封环能够将光引导壳体在塔壁中的孔内保持就位。取决于例如塔壁厚度，光引导壳体组件可以包括多于一个密封环。所述光引导组件可以有利地包括压缩构件，所述压缩构件布置成包围所述光引导壳体并从所述塔壁的内侧压缩所述密封环。压缩构件优选地是相对刚性的套筒，其能够通过压缩密封环而使密封环变形，以将光引导壳体固定在塔壁的孔中。优选地，光引导组件可以包括紧固元件，该紧固元件布置成从塔壁的内侧固定光引导壳体。紧固元件例如可以是螺母，该螺母可以被拧在例如壳体上；或者紧固元件可以是任何其它紧固元件，如对本领域技术人员来说将是清楚的。紧固元件允许将光引导壳体固定在塔壁中的孔内，使得光引导壳体不能被向内和/或向外移动和/或推动，向内和/或向外移动和/或推动光引导壳体可能会使光引导壳体的第二端暴露或隐藏过多。同时，从塔内部固定是有利的，因为通达到内部比通达到塔壁的外侧更容易。光引导组件可以优选地包括光源，该光源发射光，该光可以进入待被布置在光引导壳体中的光引导件。光源可以是单个光发射元件，或者可以是多个光发射元件，所述多个光发射元件被定位成例如光发射元件的阵列、或光发射元件的多边形形状、或光发射元件的任何其它图案。光发射元件可以是例如发光二极管，其优选地布置在印刷电路板或其它载体上，其中，光源布置成被安装在光引导件的光进入表面附近。更有利地，光引导壳体的第一端与光引导壳体的第二端以一距离间隔开，该距离基本上对应于塔壁厚度，例如，以至少5cm的距离间隔开。光引导组件可以优选地包括外壳，例如盒形外壳，其包围光源和/或光引导壳体的第一端，其中，所述盒外壳布置成被安装在光引导壳体的第一端上，光引导壳体的第一端优选地延伸到盒形外壳中。外壳可以提供光源的保护，如例如提供在印刷电路板上的LED的保护。外壳可以例如被拧紧或夹紧在光引导壳体的第一端上，或者以对于本领域技术人员来说已知的任何其它方式被固定在其上。外壳的至少一个壁可以被加厚，使得延伸通过所述加厚的壁的光引导壳体的第一端被提供有附加的支撑，从而改善了光引导壳体的稳定性。光引导组件可以通常包括可连接到光源的电源。电源可以例如与光源间隔开，其中，电源优选地也位于塔内部。在LED的情况下，电源可以包括用于LED的电压转换器和布置成控制LED的运行的控制单元。所述控制单元也可以被集成在印刷电路板上，LED被固定在该印刷电路板上。电源可以例如经由包含光源的外壳与光源连接。在电源出现问题的情况下，可以从塔内相对容易地到达电源。每个光源可以有一个电源，该电源可选地也可以被集成在包含光源的外壳内，从而提供如下的光引导组件：该光引导组件能够在安装之前被制成完全准备好使用，仅需要现场插入和固定。替代性地，也可以布置单个电源以向同一塔内的多个光源供电。本专利技术的方面提供了塔、特别是风力涡轮机塔，该塔设置有如上文所描述的至少一个光引导组件，从而产生上文提到的优点中的一者或更多者。本专利技术的仍另一方面提供了用于为塔、特别是风力涡轮机塔提供至少一个光引导组件、优选地如上文所描述的光引导组件的方法。该方法可以产生上文提到的优点中的一者或更多者。附图说明将参考示例性实施例的附图进一步阐明本专利技术。对应的元件用对应的附图标记来表示。图1示出了设置有一排根据本专利技术的第一方面的光引导组件的风力涡轮机的示意性侧视图；图2示出了根据本专利技术的第一方面的光引导组件的第一实施例的示意性横截面；图3示出了根据本专利技术的第一方面的光引导组件的第二实施例的透视图。具体实施方式图1示出了设置有多个光引导组件2的风力涡轮机1的示意性侧视图。风力涡轮机通常包括：塔3；位于塔3的顶部上的机舱4，其包含驱动机构，诸如，齿轮系或直接驱动器；以及转子叶片5。在机舱4的顶部上可以安装信标灯6，从而指示存在对飞行交通来说潜在危险的构造。由于风力涡轮机1的最高点不是塔3，而是旋转的叶片5中的一个的叶片尖端7，因此可能需要附加的警告灯来指示能够由叶片尖端7到达的高度。由于警本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于塔的光引导组件、特别是用于风力涡轮机塔的光引导组件，所述光引导组件包括光引导壳体，所述光引导壳体布置成基本上延伸通过塔壁，其中，所述光引导壳体的第一端被构造成接收光源，并且所述光引导壳体的第二端被构造成将光发射到围绕所述塔的区域，其中，在插入之后，所述第一端基本上位于所述塔壁的内侧处，并且所述第二端基本上位于所述塔壁的外侧处。

【技术特征摘要】
2018.01.29 EP 18153948.71.一种用于塔的光引导组件、特别是用于风力涡轮机塔的光引导组件，所述光引导组件包括光引导壳体，所述光引导壳体布置成基本上延伸通过塔壁，其中，所述光引导壳体的第一端被构造成接收光源，并且所述光引导壳体的第二端被构造成将光发射到围绕所述塔的区域，其中，在插入之后，所述第一端基本上位于所述塔壁的内侧处，并且所述第二端基本上位于所述塔壁的外侧处。2.根据权利要求1所述的光引导组件，其中，所述壳体的一端优选地设置有诸如凸缘的保持构件。3.根据前述权利要求中任一项所述的光引导组件，其中，所述光引导壳体的第二端设置有透明圆顶。4.根据前述权利要求中任一项所述的光引导组件，所述光引导组件包括密封环，所述密封环布置成提供在所述孔与所述光引导壳体之间的密封接合。5.根据权利要求4所述的光引导组件，所述光引导组件包括压缩构件，所述压缩构件布置成包围所述光引导壳体并从所述塔壁的内侧压缩所述密封环。6.根据前述权利要求中任一项所述的光引导组件，所述光引导组件包括紧固元件，所述紧固元件布置成从所述塔壁的内侧固定所述光引...

【专利技术属性】
技术研发人员：JW迪，RA罗斯坎，
申请(专利权)人：西门子歌美飒可再生能源公司，
类型：发明
国别省市：丹麦,DK