用于风轮机的包括侧单元的机舱制造技术

公开了一种用于风轮机（1）的机舱（2）以及用于竖立风轮机（1）的方法。所述机舱（2）包括：主单元（8），该主单元设置成借助偏航装置连接到风轮机塔架（3）；和至少一个侧单元（9a、9b、9c、9d），所述侧单元沿着所述主单元（8）的一侧安装，使得在主单元（8）和侧单元（9a、9b、9c、9d）之间允许直接进入，每个侧单元（9a、9b、9c、9d）均容纳至少一个风轮机部件（13、14、15、16、17），并且至少一个侧单元（9a、9b、9c、9d）能够承载其中所容纳的风轮机部件（13、4、15、16、17）。侧单元（9a、9b、9c、9d）中的至少一个和主单元（8）沿着大致横向于风轮机（1）的转子的旋转轴线的大致水平方向并排分布。由于模块化结构而获得了机舱（2）的足够的内部空间，同时允许运输机舱（2）。由于侧单元（9a、9b、9c、9d）相对于主单元（8）的横向布置而使风轮机部件（13、14、15、16、17）的重量靠近塔架（3）布置。

【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轮机的机舱，所述机舱包括主单元以及安装在该主单元的侧上的至少一个侧单元。本专利技术的机舱尤其适合用于大型风轮机。本专利技术还涉及用于竖立包括这种机舱的风轮机的方法。
技术介绍
这些年来，有根据额定功率输出以及根据风轮机的各个部件的实际尺寸来增大风轮机尺寸的趋势。因此，机舱的尺寸也必须被增大，以便确保机舱能够容纳必需的风轮机部件。风轮机通常从制造各个部件的场所或多个场所被运输到期望竖立风轮机的操作场地。因此，当风轮机的尺寸增大，从而风轮机的各个部件的尺寸增大时，将部件运输到操 作场地愈加困难，并且道路大小、运输车辆等对可以运输的部件的尺寸强加上限。因此期望的是，能够在向操作场地运输部件期间将风轮机的一些较大部件分成较小模块。EP2063119公开了风轮机的机舱模块，该模块单独设计、易管理并且包括壳体部。该模块能连接到机舱的至少一个另外的模块，这另外的模块也被单独设计、易管理且具有壳体部。模块的壳体部在机舱的组装状态下建造，该机舱包括数个模块、机舱壳体的一部分。EP 2063119所公开的模块沿着由风轮机的转子的旋转轴线限定的方向一个接一个地布置。其结果是是些模块布置成距机舱支撑塔架相对长的距离。因此，由这些模块引起的负载，尤其是呈扭矩形式的负载变得相对高，因而对机舱以及塔架的构造的强度要求提高。DE 102007062622A1公开了一种风轮机，该风轮机包括具有至少一个转子叶片的转子、塔架以及在该塔架上安装的机舱。机舱包括容纳风轮机的传动系统的机器壳体和容纳风轮机的电气装置的壳体模块。壳体模块借助位于壳体模块和机器壳体之间的第一附接部以及位于壳体模块和偏航装置之间的第二附接部安装在风轮机上。壳体模块设置在机器壳体下方。
技术实现思路
本专利技术的实施方式的目的在于提供一种用于风轮机的机舱，所述机舱能利用普通运输装置运输，而不限制所述机舱的可能尺寸。本专利技术的实施方式的另一目的在于提供一种用于风轮机的机舱，其中，所述机舱上的扭矩负载与具有相同或相似尺寸的现有技术机舱相比被降低。本专利技术的实施方式的又一目的在于提供一种不需要大型起重机而竖立风轮机的方法，并且没有对所述风轮机的机舱的总尺寸施加限制。根据本专利技术的第一方面提供一种用于风轮机的机舱，所述机舱包括主单元，所述主单元设置成借助偏航装置连接到风轮机塔架，至少一个侧单元，所述至少一个侧单元沿着所述主单元的一侧安装，使得在所述主单元和所述侧单元之间允许直接进入，每个侧单元均容纳至少一个风轮机部件，并且至少一个侧单元能够承载其中所容纳的风轮机部件，其中，所述侧单元中的至少一个侧单元和所述主单元沿着大致横向于所述风轮机的转子的旋转轴线的大致水平方向并排分布。在第一方面，本专利技术涉及用于风轮机的机舱。现代风轮机包括塔架构造，该塔架构造安装在地面上的基础上，或在离岸风轮机的情况下，安装在海底或浮基上的基础上。机舱借助偏航装置安装在塔架构造的顶部上，使得所述机舱能绕大致竖直偏航轴线旋转，以允许所述风轮机的叶片指向风中。所 述机舱支撑转子，所述转子上安装有一组风轮机叶片。所述叶片捕捉风，从而使所述转子旋转，并且所述转子的旋转运动例如借助齿轮装置在发电机中被转变成电能。所述机舱还限定容纳各种风轮机部件的壳体或外壳，所述风轮机部件诸如是发电机、一个或更多个变流器、传动系统(例如包括齿轮装置在内)、各种电气部件、冷却设备、液压兀件、升降设备等。本专利技术的机舱包括主单元和至少一个侧单元。所述主单元设置成借助偏航装置连接到风轮机塔架。因此，所述主单元形成所述机舱的连接到所述塔架的部分，并且由于所述偏航装置，所述主单元能相对于所述塔架旋转，如以上所述。每个侧单元均沿着所述主单元的一侧安装，使得所述主单元和所述侧单元之间允许直接进入，即，侧单元是紧邻所述主单元或沿着所述主单元的一侧安装的单元。因此，当所述侧单元安装在所述主单元上时，允许人员在机舱内部空间中四处移动，该机舱内部空间大于由所述主单元限定的内部空间，并大于由每个侧单元限定的内部空间，这是因为允许人员进入所述主单元的内部以及进入所述侧单元的内部。这使得易于以如下方式将各种风轮机部件容纳在所述机舱中，即，即使风轮机部件具有相当大的尺寸，也允许人员接近风轮机部件或绕风轮机部件移动。此外，提供限定出尺寸足够大的内部空间的机舱，并且可以借助于运输装置将所述机舱运输到操作场地，这是因为所述主单元和所述侧单元能独立于彼此运输。所述主单元和所述侧单元之间的直接进入可例如通过将主单元的至少一侧安装成由主单元和侧单元限定共用内部空间而获得。根据该实施方式，在所述机舱中限定出一个大的内部空间。所述机舱的所述共用内部空间可有利地通过使所述主单元和所述侧单元的彼此相向的侧面完全敞开或几乎完全敞开来形成，从而允许在所述主单元和所述侧单元之间基本上自由通过。应该主意的是，根据该实施方式，尽管共用内部空间由本专利技术的所述机舱的所述主单元和所述侧单元限定，也不排除所述机舱中所容纳的风轮机部件中的一个或更多个被封装在单独的室、单元、支架等中或由它们覆盖。例如，可能期望的是，例如为了安全原因而以该方式封装变压器。作为另选方案，所述主单元和所述侧单元之间的直接进入可通过在所述主单元和所述侧单元之间所限定的壁中设置门洞来实现，从而允许人员经由这样的门洞在所述主单元的内部和所述侧单元的内部之间移动。该实施方式就所述机舱内的温度控制而论是有利的。所述侧单元可沿着所述主单元的一侧安装成使得每个侧单元均能在所述机舱处的安装位置和所述风轮机的基准曲之间被直接移动。所述基准曲优选地是设置在所述风轮机的所述塔架的基部处或基部附近的水平面，并且所述基准曲在所述风轮机设置在陆地的情况下可例如是地平面。另选地，所述基准面可是海平面，或者所述基准面可以是由适于在运输到所述风轮机的操作场地期间承载侧单元的运输工具(诸如卡车或驳船)限定的水平面。在任何情况下都应该理解的是，所述基准面通常设置在低于所述机舱的水平面的水平处。要注意的是，所述主单元、所述侧单元、所述转子、所述风轮机叶片和/或所述机舱中所容纳的任何风轮机部件可借助于空运工具(诸如直升机或飞船)被输送。因此，根据该实施方式，侧单元在所述机舱处的所述安装位置和基准面之间的运动包括沿向下方向从所述机舱朝向所述基准面的大致竖直运动，以及沿向上方向从所述基准面朝向所述机舱的大致竖直运动。所述侧单元可在这两个位置之间被直接移动，即，其能沿着大致竖直方向从所述机舱处的所述安装位置下降或升起到所述安装位置，而不必沿横向或大致水平方向移动所述侧单元。这是有利的，因为这允许借助于设置在所述机舱中的提升设备来移动所述侧单元，从而避免了在安装、维修或更换所述侧单元和/或所述侧单元中所容纳的一个或更多个风轮机部件时对外部起重机的需要。每个侧单元均容纳至少一个风轮机部件。在本背景下，术语“风轮机部件”应该解 释成是指风轮机运转所需的部件，并且这些部件通常设置在所述机舱中，或者这些部件有利地设置在所述机舱中。因此，术语“风轮机部件”包括但不限于变压器、变流器、发电机、控制单元、液压单元、冷却模块、主轴、各种轴承、齿轮装置等。有利的是，风轮机部件中的一个或更多个被容纳在所述侧单元中，这是因为这允许由所述单元限定的共用内部空间被最大可能程度地利用。此外，这本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.03.22 DK 201070117;2010.03.22 US 61/316,1521.一种用于风轮机的机舱，所述机舱包括 主单元，所述主单元设置成借助偏航装置连接到风轮机塔架； 至少一个侧单元，所述侧单元沿着所述主单元的一侧安装，使得所述主单元和所述侧单元之间允许直接进入，每个侧单元均容纳有至少一个风轮机部件，并且至少一个侧单元能够承载其中所容纳的风轮机部件； 其中，所述侧单元中的至少一个侧单元和所述主单元沿着大致横向于所述风轮机的转子的旋转轴线的大致水平方向并排分布。2.根据权利要求I所述的机舱，其中，至少一个侧单元沿着所述主单元的一侧安装成使得由所述主单元和所述侧单元限定所述机舱的共用内部空间。3.根据权利要求I或2所述的机舱，其中，至少一个侧单元容纳设置在封闭隔间中的至少一个风轮机部件，所述封闭隔间设置在所述侧单元中。4.根据权利要求3所述的机舱，其中，至少一个封闭隔间为设置在其内的风轮机部件提供电磁屏蔽。5.根据权利要求3或4所述的机舱，其中，至少一个封闭隔间设置有门，从而允许接近设置在所述封闭隔间内的风轮机部件。6.根据前述权利要求中的任一项所述的机舱，其中，所述侧单元安装成使得每个侧单元均能在所述机舱处的安装位置和所述风轮机的基准面之间直接移动。7.根据前述权利要求中的任一项所述的机舱，其中，至少一个侧单元包括支承结构。8.根据前述权利要求中的任一项所述的机舱，其中，所述主单元包括至少一个梁，每个梁均能连接到升降设备，以用于将所述主单元安装在所述风轮机塔架上和/或从所述风轮机塔架拆卸所述主单元。9.根据权利要求8所述的机舱，其中，所述梁形成用于将风轮机部件和/或侧单元提升到所述机舱和/或将它们从所述机舱降下的提升装置的一部分。10.根据权利要求8或9所述的机舱，其中，所述梁适于承载所述侧单元中的一个侧单元所容纳的风轮机部件中的至少一个风轮机部件。11.根据前述权利要求中的任一项所述的机舱，其中，由侧单元容纳的风轮机部件中的至少一个风轮机部件是变压器。12.根据权利要求11所述的机舱，其中，容纳变压器的侧单元还容纳变流器。13.根据权利要求12所述的机舱，其中，所述变流器设置成靠近所述变压器并且靠近所 述风轮机的发电机。14.根据权利要求11至13中的任一项所述的机舱，其中，所述变压器设置在靠近所述偏航装置的位置处。15.根据前述权利要求中的任...

【专利技术属性】
技术研发人员：H·莫特森，F·M·汉森，K·布切洛伦特森，P·H·A·波尔塔，E·F·汉森，M·阿伯尔法兹廉，M·摩根森，
申请(专利权)人：维斯塔斯风力系统有限公司，
类型：
国别省市：