ES2958285T3

ES2958285T3 - Procedimiento y sistema para unir dispositivos de supresión de vórtices a una torre de turbina eólica

Info

Publication number: ES2958285T3
Application number: ES21203890T
Authority: ES
Inventors: Noah David Liebman; Benjamin Patrick Hallissy
Original assignee: General Electric Renovables Espana SL
Current assignee: General Electric Renovables Espana SL
Priority date: 2020-10-28
Filing date: 2021-10-21
Publication date: 2024-02-06
Anticipated expiration: 2041-10-21
Also published as: DK3992451T3; US11585321B2; CN114483463A; US20220128028A1; EP3992451B1; EP3992451A1

Abstract

Una turbina eólica incluye una torre y un sistema de mitigación de vibraciones inducidas por vórtices (VIV) configurado en la torre. El sistema de mitigación VIV tiene una varilla unida a una superficie exterior de la torre y que se extiende longitudinalmente a lo largo de un eje de la torre. Una pluralidad de guías de soporte de tracas se extienden transversalmente desde la varilla y están espaciadas a lo largo de ella, comprendiendo las guías de soporte de tracas una longitud y una forma para retener una traca soportada sobre ellas. Una traca está enrollada en un patrón helicoidal alrededor de la torre, en donde al menos una pluralidad de vueltas de la traca están colocadas y soportadas por las guías de soporte de la traca. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN

Procedimiento y sistema para unir dispositivos de supresión de vórtices a una torre de turbina eólica

Campo

[0001]La presente invención se refiere, en general, a torres de turbinas eólicas y, más en particular, a un sistema y procedimiento para unir dispositivos de supresión de vórtices de tipo traca a la torre de turbina eólica.

Antecedentes

[0002]Las torres de turbinas eólicas y otros tipos de estructuras de torres en general delgadas están sujetas a vibraciones inducidas por vórtices (VIV). Sin mitigación y con las condiciones de viento adecuadas, los vórtices se desprenderán coherentemente desde los lados alternos de la torre, provocando una carga fluctuante e incrementando el movimiento oscilante de la torre perpendicular a la dirección del viento. Para las torres de turbinas eólicas modernas, este movimiento puede alcanzar más de /-2 m de amplitud en el campo, lo que hace que la instalación continua de la torre y el cabezal de máquina sea esencialmente imposible, lo que puede dar como resultado un costoso tiempo de inactividad de grúa, así como un retraso del proyecto global. Además, si las vibraciones continúan, se pueden producir daños por fatiga significativos en las secciones de torre inferiores, lo que puede reducir drásticamente la vida útil de la torre. Este problema se volverá más preocupante a medida que la industria recurra a torres más altas, más delgadas y/o menos rígidas.

[0003]La mitigación de VIV es, por tanto, una preocupación constante en la industria y la mitigación de VIV, en general, se reconoce como una necesidad para torres que superan los 100 m de altura.

[0004]En la industria se han utilizado o sugerido diversos sistemas y procedimientos de mitigación de VIV. Por ejemplo, se han usado amortiguadores de masa rodante, amortiguadores de aceite, amortiguadores de fricción y sistemas generadores de vórtice en torres de turbinas eólicas para este propósito. Otro sistema utiliza tracas (“strakes")helicoidales en forma de tubos que en general se envuelven alrededor de las 1-3 secciones más altas de la torre de turbina eólica. Las tracas funcionan para interrumpir el desprendimiento de vórtices coherentes alrededor de la torre que se requiere para la formación de VIV, evitando, por tanto, la VIV antes de que se produzca. El diseño eficaz de las tracas helicoidales en términos de paso helicoidal, número y tamaño de las tracas se basa en una serie de factores. Sin embargo, puede ser difícil implementar los diseños y mantener/contener las tracas en el diseño de manera constante a lo largo del tiempo. Las tracas y sus cables de instalación asociados pueden ser bastante largos (por ejemplo, 20-30 m) y pesados, y tienden a combarse. Esto da como resultado configuraciones de tracas instaladas que no son sólidas ni repetibles. Las tracas perderán su patrón instalado a lo largo del tiempo, lo que puede degradar significativamente su función. Adicionalmente, la carga de tracción en los cables provoca que las propias tracas se deformen transversalmente y se vuelvan demasiado pequeñas en relación con el diámetro de la torre para ser eficaces.

[0005]Adicionalmente, las tracas típicamente se instalan manualmente por el personalin situque, para cada sección de torre, enrolla las tracas alrededor de la estructura de torre. Esto se puede producir en la configuración horizontal de la sección de torre, donde la suciedad y los restos debajo de la torre se convierten en un problema, o en la configuración vertical, donde la perspectiva visual dificulta la evaluación de la uniformidad del patrón de envoltura de traca. En general, las instalaciones de traca son difíciles, consumen mucho tiempo y dan como resultado una disposición inconsistente de las tracas.

[0006]Los documentos CN109737012, EP3486480 y EP1881195 son ejemplos pertinentes de sistemas para unir tracas helicoidales a torres de turbinas eólicas.

[0007]En consecuencia, la presente divulgación está dirigida a sistemas y procedimientos para instalar tracas en el campo que abordan al menos algunos de las dificultades prácticas analizadas anteriormente.

Breve descripción

[0008]Los aspectos y ventajas de la invención se expondrán en parte en la siguiente descripción, o pueden ser evidentes a partir de la descripción, o se pueden aprender a través de la práctica de la invención.

[0009]En un aspecto, la presente divulgación está dirigida a una turbina eólica que incluye una torre, que puede estar formada por secciones de torre. La turbina eólica puede ser una instalación en tierra o una instalación en alta mar. La turbina eólica incluye un sistema de mitigación de vibraciones inducidas por vórtices (VIV) configurado en la torre, por ejemplo en una o más secciones de la torre. El sistema de mitigación de VIV incluye una o más varillas conectadas a una superficie exterior de la torre para extenderse longitudinalmente a lo largo de un eje de la torre. Las varillas pueden estar al ras o espaciadas de la superficie exterior de la torre. Una pluralidad de guías de soporte de traca se extiende transversalmente desde y están espaciadas a lo largo de las varillas, teniendo las guías de soporte de traca una longitud y una forma para retener una traca soportada sobre las mismas. El sistema de mitigación de VIV incluye una o más tracas envueltas en un patrón helicoidal alrededor de la torre, en el que al menos una pluralidad de vueltas de la traca se coloca sobre y se soportan por las guías de soporte de traca. El uso de tracas es conocido en la industria, y la traca puede tener cualquier configuración convencional adecuada, tal como un diseño geométrico de múltiples caras con un perfil hueco. Un cable o cuerda puede pasar a través de la traca para envolver y sujetar la traca a la torre.

[0010]En determinados modos de realización, la varilla es un miembro alargado rígido, tal como una viga o barra de metal ligera que se monta en la torre en uno o más puntos de conexión. En otro modo de realización, la varilla puede ser un elemento flexible no rígido, tal como una correa, que se introduce en un miembro que se extiende longitudinalmente y se monta en la torre al menos en los puntos de extremo de la misma.

[0011]En un modo de realización particular, el sistema de mitigación de VIV incluye una pluralidad de las guías de soporte de varillas y tracas espaciadas circunferencialmente alrededor de la torre.

[0012]En otro modo de realización, se proporciona un número suficiente de las guías de soporte de traca en la varilla de modo que cada vuelta de la traca se soporta por una guía de soporte de traca respectiva.

[0013]Aún en otro modo de realización, las guías de soporte de traca son ajustables a lo largo de la longitud de la varilla para adaptarse a los distintos pasos del patrón helicoidal en la misma vuelta o entre diferentes patrones de vuelta.

[0014]Las guías de soporte de traca pueden ser móviles entre una posición funcional en la que las guías de soporte de traca se extienden esencialmente perpendiculares desde la torre y una posición replegada en la que las guías de soporte de traca se ponen contiguas a la torre (es decir, al lado y tangencial a la torre). La posición replegada puede ser deseable para el envío, transporte e instalación de la torre, en particular si la varilla está montada/ensamblada previamente en la torre/sección de torre.

[0015]Por ejemplo, las guías de soporte de traca pueden estar fijadas de forma inamovible (es decir, rígidamente fijadas) a la varilla, en la que la varilla es rotatoria en relación con la torre para mover las guías de soporte de traca entre la posición funcional y la posición replegada. En este modo de realización, la varilla se puede conectar a la superficie exterior de la torre con una conexión pivotante (por ejemplo, un perno articulado o una junta universal) en los extremos opuestos de la varilla, en los que las conexiones pivotantes permiten el movimiento rotatorio de la varilla en relación con la torre.

[0016]En otro modo de realización, las guías de soporte de traca se pueden montar de forma pivotante en la varilla, que está rígidamente fijada en la torre, en la que las guías de soporte de traca pivotan en relación con la varilla entre la posición funcional y la posición replegada. Por ejemplo, las guías de soporte de traca se pueden plegar hacia dentro o contra la varilla en la posición replegada, o pueden girar lateralmente alejándose de la varilla hacia la posición replegada para extenderse esencialmente contiguas o al lado y tangencialmente en relación con la torre.

[0017]Las guías de soporte de traca pueden tener diversas configuraciones. En algunos modos de realización, las guías de soporte de traca pueden comprender un perfil abierto, tal como miembros con forma de gancho, con forma de C o con forma de U, y similares, en los que la traca se puede insertar fácilmente en las guías. Los elementos de cierre, tales como una correa elástica o una hebilla, se pueden configurar con las guías de perfil abierto para retener positivamente las tracas en las guías.

[0018]En un modo de realización alternativo, las guías de soporte de traca pueden tener un perfil cerrado, tal como una configuración de bucle o gancho de ojo, en el que la traca se enrosca a través de las guías de soporte.

[0019]La presente invención también engloba diversos modos de realización de un procedimiento para instalar un sistema de mitigación de vibraciones inducidas por vórtices (VIV) en una torre de turbina eólica, incluyendo el procedimiento unir una varilla a una superficie exterior de la torre de modo que la varilla se extienda longitudinalmente a lo largo de un eje de la torre y proporcionar una pluralidad de guías de soporte de traca en la varilla que se extienden transversalmente desde y están espaciadas a lo largo de la varilla, comprendiendo las guías de soporte de traca una longitud y una forma para retener una traca soportada sobre las mismas. El procedimiento incluye envolver una traca en un patrón helicoidal alrededor de la torre, incluyendo colocar al menos una pluralidad de vueltas de la traca sobre las guías de soporte de traca.

[0020]En un modo de realización particular, la varilla con guías de soporte de traca está montada previamente en la torre antes de la instalación de la torre en una orientación vertical en una ubicación de la turbina eólica. De forma alternativa, la varilla con guías de soporte de traca se puede instalar en la torre (sección de torre) en la ubicación con la torre en una orientación vertical u horizontal, en la que la traca a continuación se envuelve alrededor de la torre en una orientación vertical u horizontal de la torre.

[0021]Diversos modos de realización del procedimiento incluyen instalar o hacer funcionar cualquiera de los modos de realización del sistema de mitigación de VIV descrito anteriormente.

Breve descripción de los dibujos

[0022]Una divulgación completa y suficiente de la presente invención, incluyendo el mejor modo de la misma, dirigida a un experto en la técnica, se expone en la memoria descriptiva, que hace referencia a las figuras adjuntas, en las que:

la fig. 1 es una vista de una turbina eólica con un sistema de mitigación de VIV de acuerdo con aspectos de la invención;

la fig. 2 es una vista lateral de una sección de una torre de turbina eólica con un modo de realización de un sistema de mitigación de VIV (sin tracas);

la fig. 3 es una vista en planta de una sección de una torre de turbina eólica con un modo de realización de un sistema de mitigación de VIV (sin tracas);

la fig. 4 es una vista lateral de secciones de una torre de turbina eólica con un modo de realización de un sistema de mitigación de VIV;

las figs. 5a y 5b son vistas en planta operativas de una torre de turbina eólica que representan el movimiento pivotante de las guías de soporte de varilla y traca en relación con la torre;

la fig. 6 es una vista lateral de una sección de una torre de turbina eólica que representa el movimiento de las guías de soporte de traca a una posición replegada en un modo de realización de un sistema de mitigación de VIV;

la fig. 7 es una vista lateral de una sección de una torre de turbina eólica que representa el movimiento de las guías de soporte de traca a una posición replegada en otro modo de realización de un sistema de mitigación de VIV;

la fig. 8 es una vista lateral de una sección de una torre de turbina eólica que representa el movimiento de las guías de soporte de traca a una posición replegada todavía en un modo de realización diferente de un sistema de mitigación de VIV;

la fig. 9 es una vista lateral de una sección de una torre de turbina eólica que representa guías de soporte de traca ajustables en la varilla de un modo de realización de un sistema de mitigación de VIV; y

la fig. 10 es una vista lateral de una sección de una torre de turbina eólica con un modo de realización de un sistema de mitigación de VIV que usaba una varilla de correa y guías de soporte de traca de tipo bucle.

Descripción detallada

[0023]Ahora se hará referencia en detalle a modos de realización de la invención, de los que se ilustran uno o más ejemplos en los dibujos. Cada ejemplo se proporciona a modo de explicación de la invención, no de limitación de la invención. De hecho, resultará evidente para los expertos en la técnica que se pueden realizar diversas modificaciones y variaciones en la presente invención sin apartarse del alcance de la invención. Por ejemplo, se pueden usar rasgos característicos ilustrados o descritos como parte de un modo de realización con otro modo de realización para proporcionar todavía otro modo de realización. Por tanto, se pretende que la presente invención abarque dichas modificaciones y variaciones como entran dentro del alcance de las reivindicaciones adjuntas.

[0024]En referencia a los dibujos, la fig. 1 ilustra una vista en perspectiva de un modo de realización de una turbina eólica 10 configurada con un sistema de mitigación de vibraciones inducidas por vórtices (VIV) 24 de acuerdo con aspectos de la presente divulgación. Como se muestra, la turbina eólica 10, en general, incluye una torre 12 que se extiende desde una superficie de soporte 14, una góndola 16 montada en la torre 12 y un rotor 18 acoplado a los componentes del tren de potencia localizados dentro de la góndola 16. El rotor 18 incluye un buje 20 rotatorio y al menos una pala de rotor 22 acoplada a y que se extiende hacia fuera desde el buje 20. Por ejemplo, en el modo de realización ilustrado, el rotor 18 incluye tres palas de rotor 22. Sin embargo, en un modo de realización alternativo, el rotor 18 puede incluir más o menos de tres palas de rotor 22. Cada pala de rotor 22 puede estar espaciada alrededor del buje 20 para facilitar la rotación del rotor 18 para posibilitar que la energía cinética se transfiera desde el viento para convertirse en energía mecánica útil y, posteriormente, energía eléctrica. Por ejemplo, el buje 20 se puede acoplar de forma rotatoria a un generador eléctrico (no mostrado) situado dentro de la góndola 16 para permitir que se produzca energía eléctrica.

[0025]Aunque la fig. 1 representa una instalación de turbina eólica 10 "en tierra" (terrestre), se debe apreciar que la presente invención no se limita a las turbinas eólicas en tierra y es igualmente aplicable a instalaciones de turbinas eólicas "en alta mar" (marinas).

[0026]La turbina eólica 10 incluye el sistema de mitigación de vibraciones inducidas por vórtices (VIV) 24 configurado en la torre 12, por ejemplo, en una o más secciones 30 de la torre 12. Deseablemente, el sistema de mitigación de VIV 24 se puede montar previamente en su totalidad o en parte en la sección de torre 30 en una instalación de fabricación para minimizar el trabajo en el sitio y el tiempo de instalación de la torre 12 en la ubicación de la turbina eólica. El sistema de mitigación de VIV 24 se puede configurar en una o múltiples secciones 30 de la misma torre 12.

[0027]En los modos de realización ilustrados, el sistema de mitigación de VIV 24 incluye una varilla 26 conectada a una superficie exterior 54 de la torre 12 y que se extiende longitudinalmente a lo largo de un eje 32 (fig. 2) de la torre 12. La varilla 26 se puede extender paralela al eje longitudinal 32 o en un ángulo en relación con el eje 32. La varilla 26 no necesita extenderse perfectamente vertical en la torre 12. La varilla 26 se puede montar al ras contra la superficie de la torre 54 o se puede espaciar de la superficie de la torre 54.

[0028]Una pluralidad de guías de soporte de traca 36 se extienden transversalmente desde y están espaciadas a lo largo de la varilla 26. Estas guías de soporte de traca 36 pueden adoptar diversas conformaciones y formas, pero, en general, tienen una longitud y una forma para retener una traca 38 (fig. 4) soportada sobre las mismas. Por ejemplo, en algunos modos de realización, las guías de soporte de traca 36 pueden comprender un perfil abierto, tal como miembros con forma de gancho, miembros con forma de C o con forma de U como se representa en la fig. 2, y similares, en el que se puede insertar fácilmente una traca 38 en las guías. Los elementos de cierre, tales como una correa elástica o una hebilla, se pueden configurar con las guías de perfil abierto para retener positivamente las tracas en las guías.

[0029]En un modo de realización alternativo representado en la fig. 10, las guías de soporte de traca 36 pueden tener un perfil cerrado, tal como una configuración de bucle o gancho de ojo, en el que se enrosca la traca 38 a través de las guías de soporte.

[0030]En referencia a la fig. 4, el sistema de mitigación de VIV 24 incluye la traca 38 envuelta en un patrón helicoidal alrededor de la sección de torre 30, en el que al menos una pluralidad de vueltas de la traca 38 se colocan sobre y se soportan por las guías de soporte de traca 36. Una "vuelta" se puede considerar como una revolución completa de la traca 38 en relación con una línea de referencia longitudinal. Si cada vuelta de la traca 38 se soporta por una guía de soporte de traca 36 (como en la fig. 4), entonces el espaciado de las guías 36 a lo largo de la varilla 26 establece el paso (ángulo) de las vueltas en relación con el eje 32 así como el número de vueltas de la traca 38 por unidad de longitud de la sección de torre 30.

[0031]Como se menciona, el uso de tracas 38 para la mitigación de los vórtices inducidos por vibración es conocido en la industria, y la traca 38 puede tener cualquier configuración convencional adecuada. Por ejemplo, en la sección de torre 30 superior representada en la fig. 4, la traca 38 tiene una forma en general tubular con un perfil de sección transversal hueco circular. En la sección de torre 30 inferior, la traca se representa como una traca 39 multifacética que tiene un perfil hueco triangular u otro de múltiples lados. Un cable o cuerda (no representado en las figuras) puede atravesar la traca 38, 39 para envolver y sujetar la traca 38, 39 a la sección de torre 30, como es conocido en la industria. También es conocido llenar las tracas huecas 38, 39 con un material de relleno, o inflar las tracas 38, 39.

[0032]En determinados modos de realización, la varilla 26 es un miembro alargado rígido, tal como una viga o barra de metal ligera, que se monta en la sección de torre 30 en uno o más puntos de conexión. Para un miembro rígido, puede ser suficiente montar la varilla 26 en los extremos opuestos 48 del mismo usando cualquier fijador o conector convencional 52 (por ejemplo, perno, remache, etc.). En el modo de realización de la fig. 8, la varilla 26 es rígida y tiene un perfil de sección transversal con forma de U que define un espacio interior y abierto de almacenamiento de canal 50, como se expone a continuación.

[0033]En referencia a la fig. 10, en un modo de realización alternativo, la varilla puede ser un miembro flexible no rígido 34, tal como una correa de lona o polímero, que se monta en sus extremos opuestos 48 en la sección de torre 30. Una vez que se tensa el miembro flexible 34 y se monta en la sección de torre 30, funciona esencialmente igual que un miembro de varilla 26 rígido. En este modo de realización, las guías de soporte de traca 36 también pueden estar formadas por bucles no rígidos 37, tales como bucles de lona o material polimérico cosidos a la correa 34. Este modo de realización tiene beneficios en cuanto al peso y costes del componente de varilla 26 del sistema de mitigación de VIV 24, así como facilidad de transporte e instalación.

[0034]El sistema de mitigación de VIV 24 puede utilizar una sola varilla 26 o una pluralidad de varillas 26 espaciadas circunferencialmente alrededor de la circunferencia de la sección de torre 30, como se representa en la fig. 3.

[0035]Las guías de soporte de traca 36 pueden estar fijas en posición y no moverse en relación con la varilla 26. Por ejemplo, las guías se pueden soldar, atornillar, adherir o de otro modo fijar permanentemente en su posición en la varilla 26. De forma alternativa, las guías de soporte de traca 36 pueden ser ajustables en posición a lo largo de una longitud de la varilla 26 para adaptarse a los distintos pasos de las vueltas de patrón helicoidal de la traca 38 o el espaciado entre las vueltas, como se representa en la fig. 9. Por ejemplo, la varilla 26 puede incluir puntos de conexión espaciados 40 para las guías 36 en forma de orificios de montaje, ranuras o similares, en los que se puede insertar un saliente en las guías 36. Las guías 36 también pueden estar conectadas de forma no extraíble a la varilla 26 y deslizarse a lo largo de un canal formado en la varilla 26. Se conciben fácilmente diversos medios o dispositivos para hacer que las guías 36 sean ajustables en posición a lo largo de la varilla 26.

[0036]En referencia a las figs. 6 a 8, las guías de soporte de traca 36 pueden ser móviles entre una posición funcional 42 en la que las guías de soporte de traca 36 se extienden esencialmente perpendiculares desde la sección de torre 30 y una posición replegada 44 en la que las guías de soporte de traca 36 se ponen contiguas a la sección de torre 30, (es decir, al lado y tangencial a la torre). La posición replegada 44 puede ser deseable para el envío, transporte e instalación de la torre, en particular si la varilla 26 está montada/ensamblada previamente en la torre/sección de torre 30.

[0037]Por ejemplo, en el modo de realización de la fig. 6, las guías de soporte de traca 36 están montadas de forma pivotante en la varilla 26, que puede estar rígidamente fijada en la sección de torre 30, y pivotantes entre la posición funcional 42 donde se extienden transversalmente desde la varilla 26 y la posición replegada 44 donde se pliegan contra la varilla 26. De forma similar, en el modo de realización de la fig. 8, donde la varilla 26 tiene un perfil en general con forma de U, las guías de soporte de traca 36 se pliegan o pivotan hacia el espacio de almacenamiento de canal 50 dentro de la varilla 26. Las guías de soporte de traca 36 pueden estar conectadas entre sí de modo que se desplieguen o retraigan conjuntamente, por ejemplo, por medio de un sistema de engranajes o cable/anclaje.

[0038]En el modo de realización de la fig. 7, las guías de soporte de traca giran lateralmente alejándose de la varilla 26 hacia la posición replegada 44 donde se extienden esencialmente contiguas o a lo largo de la torre.

[0039]En el modo de realización de las figs. 5a y 5b, las guías de soporte de traca 36 están fijadas de forma inamovible (es decir, rígidamente fijadas) a la varilla 26. Sin embargo, la varilla 26 es rotatoria en relación con la sección de torre 30 de modo que todo el conjunto de la varilla 26 y las guías 36 fijas rotan lateralmente desde la posición funcional 42 representada en la fig. 5a hasta la posición replegada 44 representada en la fig. 5b. Se puede usar cualquier tipo de conexión pivotante 46, tal como una junta universal o un dispositivo articulado, para montar la varilla 26 en la sección de torre 30 para este propósito.

[0040]La presente invención también engloba diversos modos de realización de un procedimiento para instalar los modos de realización del sistema de mitigación de vibraciones inducidas por vórtices (VlV) 24 en una torre de turbina eólica 12 o sección de torre 30, como se analiza anteriormente. A este respecto, el procedimiento incluye unir una varilla 26 a una superficie exterior 54 de la torre 12, 30 de modo que la varilla 26 se extienda longitudinalmente a lo largo de un eje 32 de la torre 12, 30 y proporcionar una pluralidad de guías de soporte de traca 36 en la varilla 26 que se extienden transversalmente y están espaciadas a lo largo de la varilla 26. El procedimiento incluye envolver una traca 38 en un patrón helicoidal alrededor de la torre 12, 30, incluyendo colocar al menos una pluralidad de vueltas de la traca 38 en las guías de soporte de traca 36.

[0041]El procedimiento puede incluir el montaje previo de la varilla 26 con guías de soporte de traca 36 en la sección de torre 30 antes de la instalación de la torre 12 en una orientación vertical en una ubicación de la turbina eólica 10. De forma alternativa, la varilla 26 con guías de soporte de traca 36 se puede instalar en la torre 12, 30 en la ubicación con la torre 12 en una orientación vertical u horizontal, en la que la traca 38 a continuación se envuelve alrededor de la torre 12, 30 en una orientación vertical u horizontal de la torre 12.

[0042]No es necesario que las varillas 36 se retiren de la torre 12 después de la instalación de la turbina eólica 10. Las varillas 36 se pueden diseñar para permanecer unidas a la torre 12 incluso después de la instalación. Por ejemplo, las varillas 36 pueden ser relativamente compactas y tener un perfil de superficie bajo en relación con la torre 12, y también pueden tener un color que se combine esencialmente con la torre.

[0043]Esta descripción escrita usa ejemplos para divulgar la invención, incluyendo el mejor modo, y también para posibilitar que cualquier experto en la técnica practique la invención, incluyendo fabricar y usar cualquier dispositivo o sistema y realizar cualquier procedimiento incorporado. El alcance patentable de la invención está definido por las reivindicaciones.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Una turbina eólica que comprende:

una torre;

un sistema de mitigación de vibraciones inducidas por vórtices (VIV) configurado en la torre, comprendiendo el sistema de mitigación de VIV:

una varilla unida a una superficie exterior de la torre y que se extiende longitudinalmente a lo largo de un eje de la torre;

una pluralidad de guías de soporte de traca que se extienden transversalmente desde y espaciadas a lo largo de la varilla, comprendiendo las guías de soporte de traca una longitud y una forma para retener una traca soportada sobre las mismas; y

al menos una traca envuelta en un patrón helicoidal alrededor de la torre,

en la que al menos una pluralidad de vueltas de la traca se coloca sobre y se soportan por las guías de soporte de traca.

2. La turbina eólica como en cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en la que el sistema de mitigación de VIV comprende una pluralidad de las varillas y guías de soporte de traca espaciadas circunferencialmente alrededor de la torre.

3. La turbina eólica como en cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en la que se proporciona un número de las guías de soporte de traca suficiente para soportar cada vuelta de la traca alrededor de la torre.

4. La turbina eólica como en cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en la que las guías de soporte de traca son ajustables en posición a lo largo de una longitud de la varilla para adaptarse a los distintos pasos del patrón helicoidal de la traca.

5. La turbina eólica como en cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en la que las guías de soporte de traca son móviles entre una posición funcional en la que las guías de soporte de traca se extienden esencialmente perpendiculares desde la torre y una posición replegada en la que las guías de soporte de traca se ponen en una posición para extenderse a lo largo y contiguas a la torre.

6. La turbina eólica como en cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en la que las guías de soporte de traca están fijadas de forma inamovible a la varilla, y la varilla es rotatoria en relación con la torre para mover las guías de soporte de traca entre la posición funcional y la posición replegada.

7. La turbina eólica como en cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en la que la varilla está conectada a la superficie exterior de la torre con una conexión pivotante en los extremos opuestos de la varilla, permitiendo las conexiones pivotantes el movimiento rotatorio de la varilla en relación con la torre.

8. La turbina eólica como en cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en la que las guías de soporte de traca están montadas de forma pivotante en la varilla y pivotan en relación con la varilla entre la posición funcional y la posición replegada.

9. La turbina eólica como en cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en la que las guías de soporte de traca se pueden plegar verticalmente hacia o contra la varilla en la posición replegada.

10. La turbina eólica como en cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en la que las guías de soporte de traca pueden girar lateralmente alejándose de la varilla hacia la posición replegada para extenderse esencialmente contiguas y tangenciales en relación con la torre.

11. La turbina eólica como en cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en la que la varilla comprende un miembro rígido alargado o un miembro de correa flexible.

12. Un procedimiento para instalar un sistema de mitigación de vibraciones inducidas por vórtices (VIV) en una torre de turbina eólica, que comprende:

unir una varilla a una superficie exterior de la torre de modo que la varilla se extienda longitudinalmente a lo largo de un eje de la torre;

proporcionar una pluralidad de guías de soporte de traca en la varilla que se extienden transversalmente desde y están espaciadas a lo largo de la varilla, comprendiendo las guías de soporte de traca una longitud y una forma para retener una traca soportada sobre las mismas; y

envolver al menos una traca en un patrón helicoidal alrededor de la torre, incluyendo colocar al menos una pluralidad de vueltas de la traca sobre las guías de soporte de traca.

13. El procedimiento como en la reivindicación 12, en el que la varilla con guías de soporte de traca unidas se monta previamente en una sección de la torre antes de instalar la torre en una ubicación de la turbina eólica.

14. El procedimiento como en las reivindicaciones 12 o 13, que comprende unir una pluralidad de las varillas con guías de soporte de traca circunferencialmente alrededor de la torre.

15. El procedimiento como en cualquiera de las reivindicaciones 12-14, que comprende ajustar una localización de las guías de soporte de traca verticalmente a lo largo de la varilla para adaptarse a los distintos pasos del patrón helicoidal.