ES2843736T3 - Procedimiento y cubierta para cubrir una abertura en un componente de una turbina eólica - Google Patents

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Abstract

Procedimiento para cubrir temporalmente una abertura (8) en un componente (14) de una turbina eólica, que incluye las etapas: - Posicionar una cubierta (1) que incluye un toro (3) inflable y una lona (2), cuya circunferencia está fijada al toro (3), por encima de la abertura (8) de forma tal que el toro (3) se extiende alrededor de la circunferencia exterior de una pared (9), cuya circunferencia interior delimita la abertura (8) y tal que la lona (2) se extiende a través de la abertura (8) e - inflar el toro (3), para fijar la cubierta (1) al componente (14).

Description

DESCRIPCIÓN
Procedimiento y cubierta para cubrir una abertura en un componente de una turbina eólica
La presente invención se refiere a un procedimiento para cubrir temporalmente una abertura en un componente de una turbina eólica. También se refiere a una cubierta y a una configuración de cubierta.
Muchos componentes de turbinas eólicas, por ejemplo el generador, secciones de torre y palas de turbina, tienen conexiones abiertas que los conectan a otros componentes de la turbina eólica. Durante la construcción de la turbina eólica estas aberturas están abiertas a las condiciones ambientales. En muchos casos debe evitarse que se acumule nieve y/o lluvia en el componente o en esas aberturas. Esto es relevante por ejemplo en el intervalo de tiempo entre un giro del generador desde una posición horizontal hasta una posición vertical hasta que el cubo está montado sobre el mismo. Usualmente, la interfaz del generador hacia el cubo debe estar cubierta frente a la lluvia y la nieve.
Un enfoque sencillo para cubrir una abertura consiste en colocar una lona sobre la misma. Si el componente ha de moverse mientras la cubierta está sujeta, ha de fijarse la lona al componente. Esto puede ser problemático, puesto que a menudo es difícil acceder al lado exterior de componentes de la turbina eólica una vez ha finalizado un ensamblaje parcial de la turbina eólica.
Se conocen ejemplos de la técnica anterior por los documentos EP2908002A1 y US2011/142613A1.
Por lo tanto, el objetivo de la presente invención es proporcionar una forma mejorada de cubrir aberturas en componentes de una turbina eólica durante la construcción de la turbina eólica.
Este problema se resuelve mediante un procedimiento para cubrir temporalmente una abertura en un componente de una turbina eólica, que incluye las etapas:
- Posicionar una cubierta que incluye un toro inflable y una lona, cuya circunferencia está fijada al toro, por encima de la abertura de forma tal que el toro se extiende alrededor de la circunferencia exterior de una pared cuya circunferencia interior delimita la abertura y tal que la lona se extiende a través de la abertura e
- inflar el toro para fijar la cubierta al componente.
Por lo tanto, se propone utilizar un toro inflable como miembro de transporte y soporte para la lona. Cuando se infla el toro, que también se puede considerar como un anillo, presiona el mismo contra la circunferencia exterior de la pared y por lo tanto “agarra " la circunferencia exterior de la abertura. Si la circunferencia exterior de la pared es esencialmente plana, se consigue una unión por fricción entre la circunferencia exterior de la pared y el toro. En muchos casos los componentes de una turbina eólica incluyen bridas, que están dispuestas alrededor de aberturas para conectar el componente con otros componentes de la turbina eólica. Por ejemplo el generador puede proporcionar una brida para conectarse con el cubo del rotor. En este caso el toro puede enganchar la brida mientras se infla y por lo tanto resultará un ajuste de forma entre la circunferencia exterior de la pared, especialmente la brida, y el toro. En ambos casos se puede lograr una conexión fiable de la lona con la pared y por lo tanto con el componente simplemente inflando el toro.
La cubierta puede incluir una válvula para inflar el toro, estando posicionada la cubierta de tal manera que la válvula está colocada en el lado de la lona que está orientado hacia la abertura. En otras palabras, la válvula está dispuesta dentro del espacio que está rodeado por el componente y la lona una vez que la cubierta está fijada. Por lo tanto, la válvula es accesible desde el interior del componente. En muchos casos las turbinas eólicas están construidas de manera que los componentes son accesibles con relativa facilidad desde el interior, pero son difícilmente accesibles desde el exterior. Al colocar la válvula hacia la abertura y por lo tanto hacia el interior del componente, un operario puede acceder fácilmente a la válvula durante la construcción de la turbina eólica. Por lo tanto, es posible desinflar el toro y desconectar en consecuencia la cubierta del componente desde el interior del componente. Una vez que el toro está al menos parcialmente desinflado, la cubierta se vuelve flexible y por ejemplo se puede tirar de ella hacia dentro del componente para retirarla.
La válvula puede estar separada del toro cuando el toro está inflado y puede conectarse al toro con al menos un canal de aire inflable. En especial pueden utilizarse al menos un par de canales de aire que forman una barra de soporte para la cubierta cuando está inflada.
Al menos un asidero se puede fijar a la lona, estando colocada la cubierta de tal manera que el asidero queda colocado en el lado de la lona que está orientado hacia la abertura. Esto facilita la retirada de la cubierta desde el interior del componente. Para retirar la cubierta, se puede tirar de la cubierta hacia dentro del componente tirando del asidero o de los asideros, especialmente después de desinflar el toro.
El componente puede ser un generador, especialmente un generador de transmisión directa, una sección de torre, una pala de turbina eólica, una góndola o un cubo.
El procedimiento puede incluir una etapa de desmontar la cubierta del componente, incluyendo el desmontaje que se desinfle el toro. Al desinflar el toro, puede relajarse la unión por fricción y o el ajuste de forma entre la circunferencia exterior de la pared y el toro. Por lo tanto, se puede retirar fácilmente la cubierta de la abertura. Al desinflarse el toro aumenta también la flexibilidad de la cubierta y permite por ejemplo plegar la cubierta.
Se puede tirar de la cubierta hacia dentro del componente a través de la abertura después de desinflar el toro. En especial se pueden utilizar los asideros antes descritos para tirar de la cubierta a través de la abertura. Puesto que el toro está desinflado, el componente es flexible y por ejemplo se puede plegar para tirar de él hacia el interior de la abertura.
La cubierta se puede desmontar del componente una vez que el componente está montado en al menos otro componente de la turbina eólica. En especial se puede desmontar el mismo una vez que el componente está dispuesto en su posición final durante el montaje de la turbina eólica. En dicha posición final, a menudo es difícil alcanzar la abertura del componente desde el exterior, ya que la abertura puede estar colocada a gran altura. Sin embargo, a menudo es posible alcanzar la abertura desde el interior y retirar la cubierta desde el interior, tal como ya se ha explicado.
Además del procedimiento para cubrir temporalmente una abertura, la invención se refiere a una cubierta para cubrir una abertura en un componente de una turbina eólica, que incluye una lona y un toro inflable, en la que una circunferencia de la lona está sujeta al toro de tal manera que la lona se extiende a través del agujero del toro, cuando el toro está inflado. Tal como antes se ha indicado, esto permite conectar fácilmente la cubierta al componente y retirarla fácilmente cuando ya no se necesita la cubierta.
La cubierta puede incluir una válvula para inflar el toro, que se retira del toro cuando se infla el toro y se conecta al toro a través de al menos un canal de aire inflable. La válvula puede estar situada especialmente cerca del centro del agujero una vez que se ha inflado el toro. Por lo tanto, si la cubierta está sujeta de tal manera que la válvula está colocada en el lado de la lona orientado hacia la abertura del componente, la válvula se puede colocar aproximadamente en el centro de la abertura y por lo tanto es fácilmente accesible para un operario para inflar o desinflar el toro y el canal de aire.
La válvula puede conectarse al toro a través de al menos un par de canales de aire inflables, formando el par de canales de aire una barra de soporte que se extiende a través del agujero del toro cuando el toro y los canales de aire están inflados. Preferiblemente, se pueden utilizar dos barras de soporte que se extienden aproximadamente ortogonales entre sí. Si se utilizan múltiples barras de soporte, pueden cruzarse las mismas aproximadamente con preferencia en el centro del agujero del toro y/o en la posición de la válvula. Si se utilizan múltiples barras de soporte, pueden disponerse las mismas de tal manera que las barras de soporte subdividen el agujero circular del toro en segmentos del círculo aproximadamente iguales.
La cubierta puede incluir al menos un asidero, que está fijado a la lona. El asidero se puede atar a la lona. El asidero puede estar dispuesto preferiblemente en el mismo lado de la lona que la válvula, especialmente en el lado que está orientado hacia la abertura del componente.
El componente puede ser un generador, especialmente un generador de transmisión directa, una sección de torre, una pala de turbina eólica, una góndola o un cubo.
Adicionalmente, la invención se refiere a una configuración de cubierta, que incluye un componente de una turbina eólica y una cubierta de acuerdo con la presente invención, que está fijada al componente. La configuración de cubierta puede fabricarse mediante el procedimiento de acuerdo con la presente invención. La configuración de cubierta puede utilizar una cubierta que incluye al menos un asidero y/o una válvula para inflar el toro y/o uno o más canales de aire que conectan la válvula al toro, estando dispuestos estos componentes preferiblemente en el lado de la lona que está orientado hacia la abertura del componente.
Los anteriores y otros aspectos, características y otras ventajas de la presente invención se comprenderán más claramente en base a la siguiente descripción detallada considerada junto con los dibujos adjuntos, que muestran esquemáticamente:
Figura 1 una realización de una cubierta según la presente invención,
figuras 2 y 3 diferentes vistas de una realización de una configuración de cubierta según la presente invención, ensamblada mediante una realización del procedimiento correspondiente a la presente invención y
figura 4 otra realización de una configuración de cubierta según la presente invención.
La figura 1 muestra una cubierta 1 para cubrir una abertura en un componente de una turbina eólica. La cubierta 1 incluye un toro inflable 3 y una lona 2, que está fijada al toro 3 por su circunferencia. El toro 3 está conectado a una válvula 4 mediante canales de aire 5 inflables. Hay dos pares de canales de aire 5 que forman respectivas barras de soporte 6, que se extienden a través del agujero en el toro 3 y conectan los lados opuestos de la circunferencia del toro 3. Los canales de aire 5 proporcionan por lo tanto una estabilidad adicional a la cubierta 1.
Para permitir un manejo más fácil de la cubierta 1, se fijan cuatro asideros 7 a la lona 2. Los mismos se pueden fijar a la lona 2 por ejemplo atando cada asidero a la lona en dos puntos.
Las figuras 2 y 3 muestran diferentes vistas de una configuración de cubierta 13, en la que se utiliza una cubierta 1 para cubrir una abertura 8 de un componente 14 de una turbina eólica. El componente 14 puede ser por ejemplo un generador, especialmente un generador de accionamiento directo, una sección de torre, una pala de turbina eólica, una góndola o un cubo. En las figuras 2 y 3 se muestra solamente la sección del componente 14 junto a la abertura 8. Para mayor claridad, se muestra una versión ligeramente simplificada de la cubierta 1 en las figuras 2 y 3. La cubierta 1 incluye solamente un par de canales de aire 5, que forman una sola barra de soporte 6. Solamente se muestran dos asideros 7.
La cubierta 1 se puede fijar fácilmente al componente 14 para formar la configuración de cubierta 13, tal como se muestra en las figuras 2 y 3. Para fijar la cubierta 1 a la abertura 8, se posiciona primeramente la cubierta 1 sobre la abertura 8 de manera que el toro 3 se extiende alrededor de la circunferencia exterior de una pared 9 cuya circunferencia interior delimita la abertura 8 y tal que la lona 2 se extiende a través de la abertura 8. Mientras se coloca la cubierta 1, el toro 3 y los canales de aire 5 están desinflados. Por lo tanto, los espacios interiores conectados 10, 11 del toro 3 y los canales de aire 5 están contraídos hasta un tamaño menor que el tamaño mostrado en las figuras 2 y 3 y la cubierta 1 es bastante flexible y por ejemplo puede ser plegada.
Una vez que la cubierta 1 se ha colocado tal como se ha descrito antes, el toro 3 y los canales de aire 5 se han inflado bombeando por ejemplo aire a través de la válvula hacia dentro de los espacios interiores 10, 11 conectados. Por lo tanto, los espacios interiores 10, 11 se expanden y empujan el toro 3 contra el exterior de la pared 9 de la abertura 8. Puesto que la abertura 8 tiene una brida 15 para conectar otros componentes a la abertura 8, se realiza un ajuste de forma entre la pared 9 y el toro 3, una vez que el toro está inflado.
Puesto que se ha realizado una fijación robusta de la cubierta 1 al componente 14 inflando el toro 3, el componente se puede manejar fácilmente ahora para colocarlo en diferentes posiciones, fijarlo a la turbina eólica, fijar otros componentes de la turbina eólica a partes del componente 14 no cubiertas por una cubierta 1, etc.
Usualmente, en algún momento durante el ensamblaje de una turbina eólica ha de retirarse la cubierta 1 de nuevo. En muchos casos, el componente 14 ya está en una posición en la que es bastante laborioso acceder al componente 14 desde el exterior. Por lo tanto, la cubierta 1 está diseñada tal que un trabajador 12 puede desprender la cubierta 1 desde el interior del componente 14. Para retirar la cubierta 1, puede desinflarse el toro 3 a través de la válvula 4. Al estar desinflado el toro 3, se puede desplazar el toro 3 sobre la brida 15 y por lo tanto se puede desprender la cubierta 1 de la abertura 8. Al desinflarse el toro 3, también se desinflan los canales de aire 5 y por lo tanto se afloja la barra de soporte o las barras de soporte. Puesto que la barra de soporte o las barras de soporte 6 y el toro 3 son flexibles tras un cierto grado de desinflado, la cubierta 1 completa es flexible de nuevo y puede plegarse para tirar de ella hacia el interior del componente 14. Por lo tanto, el operario 12 puede tirar de la cubierta 1 hacia el interior del componente 14 mediante los asideros 7 después de desinflar el toro 3.
La utilización del procedimiento y cubierta descritos permite por lo tanto una fijación fácil y fiable de la cubierta 1 a la abertura 8 y también una manera fácil de separar la cubierta 1 de la abertura, incluso si el acceso a la abertura 8 sólo es posible desde el interior del componente 14.
La figura 4 muestra una configuración de cubierta 13 ligeramente diferente de la configuración de cubierta mostrada en las figuras 2 y 3. Solamente se describirán las diferencias entre las dos configuraciones de cubierta 13.
El componente 14 mostrado en la figura 4 no incluye bridas exteriores. En este caso las fuerzas de rozamiento ejercidas por el toro 3 sobre la pared 9 del componente son suficientemente fuertes para mantener la cubierta 1 en su sitio. Esto puede conseguirse eligiendo correctamente la geometría del toro 3.
Como medida adicional de seguridad, los asideros 7 se utilizan como una medida adicional para asegurar la cubierta 1 al componente 14. Tal como se muestra esquemáticamente en la figura 4, los asideros 7 se fijan asegurándolos a los elementos 16 del componente 14. Por lo tanto se pueden utilizar los asideros 7 para fijar la cubierta 1 al componente 14 durante el inflado y/o desinflado del toro 3 y como una medida de seguridad adicional para evitar que la cubierta 1 se desprenda del componente 14.
Aun cuando la presente invención se ha descrito en detalle con referencia a la forma de realización preferida, la presente invención no queda limitada por los ejemplos descritos, a partir de los cuales puede derivar el experto otras variantes sin abandonar el alcance de la invención.

Claims (11)

REIVINDICACIONES
1. Procedimiento para cubrir temporalmente una abertura (8) en un componente (14) de una turbina eólica, que incluye las etapas:
- Posicionar una cubierta (1) que incluye un toro (3) inflable y una lona (2), cuya circunferencia está fijada al toro (3), por encima de la abertura (8) de forma tal que el toro (3) se extiende alrededor de la circunferencia exterior de una pared (9), cuya circunferencia interior delimita la abertura (8) y tal que la lona (2) se extiende a través de la abertura (8) e
- inflar el toro (3), para fijar la cubierta (1) al componente (14).
2. Procedimiento según la reivindicación 1,
caracterizado porque la cubierta (1) incluye una válvula (4) para inflar el toro (3), estando posicionada la cubierta (1) de tal manera que la válvula (4) está colocada en el lado de la lona (2) orientado hacia la abertura (8).
3. Procedimiento según la reivindicación 1 ó 2,
caracterizado porque al menos un asidero (7) está fijado a la lona (2), estando colocada la cubierta (1) de tal manera que el asidero (7) queda colocado en el lado de la lona (2) que está orientado hacia la abertura (8).
4. Procedimiento según una de las reivindicaciones precedentes,
caracterizado porque el componente (14) es un generador, una sección de torre, una pala de turbina eólica, una góndola o un cubo.
5. Procedimiento según una de las reivindicaciones precedentes,
caracterizado porque incluye una etapa de desmontar la cubierta (1) del componente (14), incluyendo el desmontaje que se desinfle el toro (3).
6. Procedimiento según la reivindicación 5,
caracterizado porque se tira de la cubierta hacia dentro del componente (14) a través de la abertura (8) después de desinflar el toro (3).
7. Procedimiento según la reivindicación 5 ó 6,
caracterizado porque, la cubierta (1) está desmontada del componente (14) una vez que el componente está montado en al menos otro componente de la turbina eólica.
8. Cubierta para cubrir una abertura (8) en un componente (14) de una turbina eólica, que incluye una lona (2),
caracterizada porque incluye un toro (3) inflable, estando sujeta una circunferencia de la lona (2) al toro (3) de tal manera que la lona (2) se extiende a través del agujero del toro (3), cuando el toro (3) está inflado,
incluyendo la cubierta una válvula (4) para inflar el toro (3), que se retira del toro (3) cuando se infla el toro (3) y se conecta al toro (3) a través de al menos un canal de aire (5) inflable y
en la que la válvula se conecta al toro (3) a través de al menos un par de canales de aire (5) inflables, formando el par de canales de aire (5) una barra de soporte (6) que se extiende a través del agujero del toro (3) cuando el toro (3) y los canales de aire (5) están inflados.
9. Cubierta según la reivindicación 8,
caracterizada porque la cubierta (1) incluye al menos un asidero (7), que está fijado a la lona (2).
10. Cubierta según una de las reivindicaciones 8 - 9,
caracterizada porque el componente (14) es un generador, una sección de torre, una pala de turbina eólica, una góndola o un cubo.
11. Configuración de cubierta, que incluye un componente (14) de una turbina eólica,
caracterizada porque la configuración de cubierta incluye además una cubierta (1) según una de las reivindicaciones 8 a 10, fijada al componente (14) para cubrir una abertura (8) del componente (14).
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