ES2604218T3

ES2604218T3 - Dispositivo para regular el paso de las palas de un aerogenerador

Info

Publication number: ES2604218T3
Application number: ES09815704.3T
Authority: ES
Inventors: David Bornay Rico; Vicente Berbegal Pastor
Original assignee: Sonkyo Energy SL
Current assignee: Sonkyo Energy SL
Priority date: 2008-09-25
Filing date: 2009-09-15
Publication date: 2017-03-03
Anticipated expiration: 2029-09-15
Also published as: RU2011116126A; CA2731679A1; CN102203411A; CA2731679C; RU2527919C2; BRPI0919001A2; ES1068777Y; ES1068777U; WO2010034861A1; US8622705B2; MX2011003201A; US20110189016A1; EP2336556A1; CN102203411B; EP2336556B1; EP2336556A4

Abstract

Está destinado para regular el paso de las palas o hélices acopladas articuladamente mediante unos soportes extremos, en unos casquillos radiales solidarios de un cabezal giratorio de un aerogenerador. Esa regulación puede realizarse de forma activa o bien deforma pasiva. Se caracteriza porque el cabezal giratorio incorpora un actuador lineal (1), tal como un cilindro, cuyo vástago estáconectado a una cruceta (14), asociada ésta a unos mecanismos intermedios conectados a los soportes extremos (7) de las palas (6)para variar el paso de las mismas cuando se desplaza la cruceta(14) arrastrada por el vástago del cilindro.

Description

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DESCRIPCION

Dispositivo para regular el paso de las palas de un aerogenerador Objeto de la invencion

La presente invencion, segun se expresa en el enunciado de esta memoria descriptiva, se refiere a un dispositivo para regular el paso de las palas de un aerogenerador destinado a modificar dicho paso de forma precisa en el momento que se necesite, bien de forma activa, como respuesta a una serie de entradas preestablecidas, o bien de forma pasiva, accionado por las propias fuerzas que aparecen sobre las palas y los contrapesos como consecuencia de la rotacion del conjunto rotor.

Asi pues, la novedad de la invencion se centra en un caracteristico dispositivo que permite variar a voluntad el giro alrededor de la direccion axial de las palas conectadas en su inicio articuladamente en unos casquillos radiales solidarios del propio cabezal giratorio del aerogenerador, cuya rotacion y arrastre es provocado precisamente por las palas conectadas a dicho cabezal e impulsadas por la fuerza del viento.

Antecedentes de la invencion

En la actualidad, el paso de las palas de un aerogenerador se puede variar de forma mecanica mediante unos contrapesos, de manera que al girar las palas impulsadas por la fuerza del viento y debido a la fuerza centrifuga resultante, las palas pueden girar alrededor del eje imaginario longitudinal de dichas palas, sobre todo cuando la velocidad del aerogenerador empieza a ser peligrosa ante un exceso de viento.

El paso de las palas se puede actuar tambien a voluntad hidraulicamente.

El documento EP0081871 A1 da a conocer un dispositivo para ajustar el paso de un aerogenerador segun la tecnica anterior.

Descripcion de la invencion

El dispositivo para regular el paso de las palas de un aerogenerador se caracteriza porque se determina a partir de un actuador lineal ubicado en un hueco centrado de un cabezal rotor giratorio provisto de varios casquillos tubulares radiales donde se conectan articuladamente sendas palas del aerogenerador por mediacion de unos soportes extremos donde se fijan tales palas.

El cabezal giratorio comprende basicamente un cuerpo tubular dentro del cual se ubica el actuador lineal y una extension anular de la cual son solidarios los casquillos tubulares radiales.

A su vez, alrededor del cuerpo tubular se acopla un resorte y tambien una caracteristica cruceta movil que incorpora un anillo acoplado y guiado alrededor de un tramo extremo del cuerpo tubular, de manera que el actuador lineal esta conectado a un punto central de la cruceta para desplazar la misma, bien en contra de la resistencia del resorte o bien a favor del mismo, variando asi el paso de las palas produciendo un giro de las mismas alrededor de la direccion axial de las mismas.

Por otro lado, el movimiento lineal de la cruceta se transmite a cada una de las palas mediante una biela que articula por un extremo en un corto eje asociado al anillo de la cruceta mientras que el otro extremo de la biela articula en un corto brazo solidario del soporte extremo donde se fija la respectiva pala.

Las palas pueden incorporar tambien contrapesos como ocurre convencionalmente para reducir de forma pasiva las revoluciones del cabezal rotor.

De esta forma es posible hacer funcionar el sistema de regulacion de forma independiente al sistema de contrapesos, es decir, a partir de un parametro determinado, por ejemplo, el numero de revoluciones del conjunto del cabezal rotor, la velocidad del viento, etc.; cuyo parametro debidamente tratado, podria activar automaticamente los medios de funcionamiento del caracteristico actuador de la invencion.

A continuacion para facilitar una mejor comprension de esta memoria descriptiva y formando parte integrante de la misma se acompanan unas figuras en las que con caracter ilustrativo y no limitativo se ha representado el objeto de la invencion.

Breve descripcion de los dibujos

Figura 1. Muestra una vista en perspectiva de un cabezal de rotor de un aerogenerador para regular el paso de las palas de un aerogenerador, objeto de la invencion.

Figura 2. Muestra una vista en alzado seccionado de lo representado en la figura anterior.

Descripcion de la forma de realizacion preferida

Considerando la numeracion adoptada en las figuras, el dispositivo para regular el paso de las palas de un aerogenerador comprende un actuador lineal, tal como un cilindro hidraulico o neumatico 1, ubicado en un hueco centrado limitado por un cuerpo tubular 2 que forma parte de un cabezal giratorio 3 provisto ademas de una 5 extension anular 4, de la cual son solidarios varios casquillos radiales 5 donde se acoplan articuladamente unas palas 6 por mediacion de unos soportes extremos 7 donde se conectan a su vez unos brazos 8 asociados a unas bielas 9 vinculadas por sus extremos libres a unos cortos ejes 10 fijados a unas piezas macizas 11 solidarias de un anillo 12 guiado y acoplado alrededor del cuerpo tubular 2, alrededor del cual tambien se acopla un resorte 13.

El anillo 12 forma parte de una cruceta 14 que sobresale por el extremo libre del cuerpo tubular 2, a la vez que el 10 vastago del cilindro 1 esta fijado en el centro de la cruceta 14, de manera que cuando se desplaza linealmente el vastago del cilindro 1 se modifica el paso de las palas 6 girando las mismas alrededor del eje longitudinal imaginario de tales palas.

Los soportes extremos 7 de las palas 6 incorporan tambien unos contrapesos 15 para poder regular de forma pasiva el paso de las helices o palas 6 como ocurre convencionalmente durante el giro del cabezal rotor 3 impulsado por la 15 fuerza del viento a traves de las palas 6.

Mediante el cilindro 1 se puede regular el paso de la palas 6 de forma voluntaria y tambien de forma pasiva asociando el control de la activacion del cilindro 1 al parametro de la velocidad del viento u otros parametros.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Dispositivo para regular el paso de las palas de un aerogenerador que comprende: soportes extremos a los que estan fijados las palas en uso

un cabezal giratorio (3) que comprende una pluralidad de casquillos tubulares radiales (5) a los que estan 5 conectados articuladamente las palas (6) del aerogenerador en uso por mediacion de los soportes extremos

(7);

un actuador lineal que comprende un cilindro neumatico o hidraulico (1), ubicado en un hueco centrado del cabezal giratorio (3);

en el que el cabezal giratorio (3) comprende un cuerpo tubular (2) dentro del cual se ubica el actuador lineal 10 y una extension anular (4) de la cual son solidarios los casquillos tubulares radiales (5);

y caracterizado porque comprende ademas un resorte (13) acoplado alrededor del cuerpo tubular (2) del cabezal giratorio (3), y una cruceta movil que incorpora un anillo acoplado (12) que es guiado alrededor de un tramo extremo del cuerpo tubular (2) y que comprende brazos (8) y bielas (9) vinculadas a los soportes extremos de las palas (6), de manera que el actuador lineal esta conectado a un punto central de la cruceta 15 (14) para desplazar esta cruceta (14), bien en contra de la resistencia del resorte (13) o bien a favor del

mismo, variando asi el paso de las palas por mediacion de las bielas (9) y produciendo un giro de las palas (6) alrededor de la direccion axial de las mismas.
2. Dispositivo para regular el paso de las palas de un aerogenerador, segun la reivindicacion 1, caracterizado 20 porque la cruceta (14) se vincula con cada uno de los soportes extremos (7) mediante una biela (9) que

articula por un extremo en un brazo (8) solidario del respectivo soporte extremo (7) mientras que el extremo opuesto de esa biela (9) articula en un corto eje (10) fijado en una pieza (11) solidaria del anillo (12).
3.

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Dispositivo para regular el paso de las palas de un aerogenerador, segun una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque los soportes extremos (7) de las palas (6) incorporan unos contrapesos (15) que pueden hacer variar al paso de las palas (6) durante el giro del cabezal rotor (3).