NL8302142A - Stelsel voor het in vaanstand brengen van de bladen van een windturbine. - Google Patents

Description

* , - * - 1 -

Stelsel voor hét in vaanstand brengen van de bladen van een windturbine.

De uitvinding heeft betrekking op windturbines en meer in het bijzonder op een stelsel voor het in vaanstand brengen van de bladen van een windturbine met een variërende snelheid.

5 Bij grote windturbines, die synchrone generatoren aandrijven voor het leveren van elektrisch vermogen, is het gebruikelijk te voorzien in stelsels voor het in vaanstand brengen van de turbinebladen wanneer de turbine tot stilstand moet worden gebracht. Een bekende 10 toestand waarbij dit in vaanstand brengen vereist is, is een grote windsnelheid. Hoewel het regelstelsel voor het instellen van de hoekstand van de bladen van de turbine in staat kan zijn om de bladen onder dergelijke omstandigheden in vaanstand te brengen, zijn vaanstand-15 stelsels aanwezig om in noodgevallen de bladen in de vaanstand te brengen wanneer het stelsel voor het regelen van de bladhoek zou weigeren. Om een dergelijke vaanstand te bereiken wordt de instelhoek van de bladen gebracht op ongeveer 90° zodat de langs de bladen stromende 20 wind nauwelijks enige torsie levert waardoor anders draaiing van de bladen zou optreden en daardoor draaiing van de rotor van de generator.

Om de bedrijfstijd bij toestanden van te grote snelheid te minimaliseren is een snelle in vaanstand-25 brenging gewenst. Het in vaanstand brengen met een constante, grote snelheid zou echter resulteren in een overmatige' bladbelasting ten gevolge van een aanmerkelijke vertragings-(negatieve]-torsie en een omgekeerde kracht uitgeoefend door de bladen wanneer zij 30 de volledige vaanstand bereiken. Wanneer de bladen in vaanstand worden gebracht zou het daarom, wanneer de bladhoek toegenomen is tot het punt waarbij de luchtstroom over de bladen niet langer een positieve torsie op de turbinerotor oplevert, gewenst zijn de mate van 35 in vaanstand brengen te verkleinen voor het minimaal maken 8302142 f' ·» - 2 - van de vertragingstorsie en de omgekeerde belasting ontwikkeld door de bladen, waardoor de bladbelastingen eveneens klein blijven. Om veiligheidsredenen moet een verkleining van de hoekverdraaiïng wanneer de bladen 5 hun vaanstand bereiken, niet ten koste gaan van het in vaanstand brengen met een maximum snelheid zolang de luchtstroom over de bladen een positieve asbelasting opleveren.

Een hoofddoel van de onderhavige uitvinding 10 is daarom het verschaffen van een stelsel voor het in vaanstand brengen van de bladen van een windturbine waarbij het in vaanstand brengen van de bladen geschiedt met een variabele snelheid voor het laaghouden van de bladbelastingen, die anders zouden resulteren uit een 15 snelle vertraging van de turbinerotor.

Een verder doel van de uitvinding is het verschaffen van een dergelijk stelsel dat een grote betrouwbaarheid bezit.

Een verder doel van de uitvinding is nog een 20 dergelijk stelsel zodanig uit te voeren dat het onafhankelijk werkt van elektrisch vermogen.

Deze en verdere doeleinden van de onderhavige uitvinding worden bij een stelsel voor het in vaanstand brengen van de bladen van een windturbine, waarbij het 25 in vaanstand brengen wordt bestuurd door een vaanstand-bekrachtiger, volgens de onderhavige uitvinding bereikt doordat met de vaanstand'bekrachtiger middelen zijn gekoppeld voor het regelen van de bedieningssnelheid van de vaanstandbekrachtiger en met de regelmiddelen 30 middelen zijn verbonden voor het instellen daarvan onder vaanstandomstandigheden voor het verlagen van de bedieningssnelheid van de bekrachtiger wanneer de bladen naar de vaanstand toe bewegen.

Door het instellen van de regelmiddelen voor 35 het verlagen van de bedieningssnelheid van de bekrachtiger vanaf het moment dat de bladen naar de vaanstand toe beginnen te bewegen is het mogelijk dat de bekrachtiger begint met een relatief hoge snelheid voor een snelle beweging naar de vaanstand gedurende de tijdsperiode 40 dat door de luchtstroom over de bladen een positieve 8302142 - 3 - aërodynamische torsie op de rotor wordt uitgeoefend.

Bij voortgezette beweging naar de vaanstand, wanneer de bladen een instelhoek naderen waarbij niet langer een positieve aërodynamische torsie door de rotor wordt 5 opgewekt, zullen de instelmiddelen de regelmiddelen zodanig verstellen dat de snelheid van de vaanstand-bekrachtiger wordt verlaagd zodat deze de bladen met een geringere snelheid in de vaanstand brengt. Hierdoor zullen de bladbelastingen worden begrensd, die anders 10 op zullen treden door grote bladvertragingsmomenten en omgekeerde belasting.

Volgens een voorkeursuitvoeringsvorm is de vaanstandbekrachtiger een hydraulische bekrachtiger en omvatten de regelmiddelen parallelle stromings-15 regelaars in een leiding waar doorheen hydraulisch medium wegstroomt uit de bekrachtiger. De instelmiddelen omvatten een klep die stroming toestaat via het stromingsregelpaar of de stroming door één van de stromingsregelaars onderbreekt, waardoor de weerstand tegen wegstroming uit de 20 bekrachtiger wordt gewijzigd voor het variëren van de bedieningssnelheid van de bekrachtiger.

De klep kan worden bediend door de vaanstandbekrachtiger zelf, waarbij de stand van de bekrachtiger waarbij de klep wordt bediend, correspondeert met dat 25 punt in de verplaatsing van de bladen waarbij niet langer een positief aërodynamisch moment wordt ontwikkeld door de turbinerotor.

De uitvinding wordt nu nader toegelicht aan de hand van een uitvoeringsvoorbeeld, weergegeven in de 30 tekening. Deze tekening toont schematisch een voorkeursuitvoeringsvorm van het stelsel volgens de onderhavige uitvinding.

Het weergegeven stelsel kan worden gebruikt voor een windturbine voorzien van twee bladen 10 en 15. Het 35 zal echter duidelijk zijn dat het weergegeven stelsel volgens de onderhavige uitvinding ook kan worden toegepast voor windturbines met een ander aantal bladen.

De bladen IQ en 15 zijn gemonteerd op steunen 2Q en 25, die elk zijn voorzien van amen 30, die zich 40 naar buiten toe uitstrekken. De amen 3Q van de onder- 8302142 r » - 4 - steuning 20 zijn verzwenkbaar verbonden met de: bekrachtigers 35 en 40, terwijl de armen van de ondersteuning 25 scharnierend zijn verbonden met de bekrachtigers 45 en 50.

5 De bekrachtigers 35, 40, 45 en 50 bedienen de

Bladen 10 en 15, zodanig dat de hoekstand en de vaanstand daarvan kan worden ingesteld. De bekrachtigers worden bestuurd door regelkleppen 55 (voor de bekrachtiger 35), 60 (voor de bekrachtiger 40), 65 (voor de bekrachtiger 45) 10 en 70 (voor de bekrachtiger 50). De regelkleppen 55 en 60 omvatten inwendige, met elkaar verbonden schuiven 75 resp. 80 en de kleppen 65 en 70 omvatten inwendige met elkaar verbonden schuiven 85 resp. 90. Het zal duidelijk zijn dat de vier regelkleppen nagenoeg identiek kunnen 15 zijn.

De plaats van de regelklepschuiven bepaalt welke einden van de bladbekrachtigers worden verbonden met het onder druk staande hydraulische medium en welke einden zijn verbonden met de afvoer. Aan de bekrachtigers 20 35 en 40 kan medium worden toegevoerd of daaruit afgevoerd via de bovenste leidingen 95 en 100 en de onderste leidingen 105 en 110. Op overeenkomstige wijze kan aan de bekrachtigers 45 en 5Q medium worden toegevoerd en daaruit afgevoerd via de bovenste leidingen 115 en 120 en de onderste 25 leidingen 125 en 130.

Onder druk staand hydraulisch medium wordt aan de regelkleppen 55, 60, 65 en 70 toegevoerd vanaf onafhankelijke reservoir 140 en 142. Het medium wordt aan het reservoir 140 onttrokken via de leiding 145 door de 30 pomp 150 voor het onder druk brengen van de kleppen 55 en 70 en vanuit het reservoir 142, via de leidingen 152 en 155 door de pomp 160 voor het onder druk brengen van de kleppen 60 en 65. Het zal duidelijk zijn dat het reservoir 140, de pomp 150 en de daarmee verbonden leidingen een 35 hydraulisch systeem vormen dat onafhankelijk is van het reservoir 142, de pomp 160 en de daarmee verbonden leidingen. Een dergelijke dubbele uitvoering maakt het mogèlijk dat de hoekverstelling van beide bladen plaats kan vinden niettegenstaande een optredend mankement in 40 êën van deze stelsels.

8302142 . ** *> - 5 -

De plaats van de schuiven van de regelkleppen van de bladbekrachtigers bepalen de optredende druk in en de afvoer vanuit de bladbekrachtigers. Uitgaande van bijvoorbeèld het blad IQ, de bladbekrachtigers 35 en 4Q 5 en de regelkleppen 55 en 6Q zal duidelijk zijn dat bij verplaatsing van de met elkaar verbonden schuiven 75 en 80 naar rechts toe het onderste deel van de bekrachtiger 35 onder drük wordt gebracht via de leiding 145, de klep 55 en de leiding 1Q5, terwijl uit het bovenste deel 10 van de bekrachtiger medium wordt afgevoerd via de leiding 25, de klep 55 en de linker afvoerlexding 165. Door een op deze wijze onder druk brengen van de bekrachtiger 35 worden de zuiger en de zuigerstang daarvan naar boven toe verplaatst. Op gelijke wijze zal-bij verplaatsing 15 van de schuif 80 van de regelklep 6Ό naar rechts toe het bovenste deel van de bekrachtiger 40 onder druk worden gebracht via de leidingen 152 en 155, de regelklep 60 en de leiding 100, terwijl uit het onderste deel van de bekrachtiger medium wordt afgevoerd via de leiding 110, 20 de klep 60 en de rechterafvoerleiding 170, waardoor de zuiger en de zuigerstang van de bekrachtiger 40 naar beneden toe bewegen. Door een dergelijke verplaatsing van de bekrachtigers 35 en 40 vindt een rechtsom gaande verdraaiing plaats van de ondersteuning 2Q en dus van het 25 blad 10. Op gelijke wijze zal duidelijk zijn dat de verplaatsing van de schuiven 75 en 80 van de regelkleppen 55 en 60. in de tegengestelde richting (naar links toe} een tegengestelde onder druk brenging veroorzaakt en een afvoer van medium uit de bekrachtigers 35 en 40 waardoor 30 een linksom gaande verdraaiing plaatsvindt van de ondersteuning 20 en het blad IQ. Na: de bovenstaande beschrij ving van de werking van de kleppen 55 en 60 voor het naar keuze onder druk brengen en afvoeren van medium uit de bekrachtigers 35 en 40 zal duidelijk zijn dat de 35 regelkleppen 65 en 70 op precies dezelfde wijze werken voor het naar keuze onder druk brengen en afvoeren van medium uit de bekrachtigers 45 en 50 voor het variëren van de spoed van het blad 15. Verplaatsing van de schuiven 85 en 90 van de kleppen 65 en 70 naar links toe zal er 40 dus voor zorgen dat het onderste deel van de bekrachtiger 8302142 >Γ » *ν - 6 - 45 onder druk wordt gebracht en dat uit het bovenste deel medium weg kan stromen, terwijl het bovenste deel van de bekrachtiger 50 onder druk wordt gebracht en uit het onderste deel medium weg kan stromen voor het veroorzaken 5 van een linksom gaande beweging van het blad 15. Op gelijke wijze zal een verplaatsing naar rechts toe van de schuiven 85 en 90 een tegenovergestelde onder druk brenging en afvoer van medium uit de bekrachtigers 45 en 50 veroorzaken voor het bereiken van een rechtsom gaande 10 verstelling van het blad 15.

Mechanische ingangs- en terugvoersignalen voor het regelen van de kleppen 55 en 60 worden verschaft door een lange schakel 200, die scharnierend verbonden is' met de ondersteuning 20 van het blad 10 in het punt 205.

15 Mechanische ingangs·^ en terugvoersignalen voor het regelen van de kleppen 65 en 70 worden geleverd door een lange schakel 2Q2,. die scharnierend is verbonden met de ondersteuning 25 van het blad 15 in het punt 210.

De schakel 2QQ is eveneens scharnierend verbonden met 20 de schuiven 75 en 8Q van de regelkleppen 55 en 60 in het punt 215. De schakel 202 is scharnierend verbonden met de schuiven 85 en 90 van de regelkleppen 65 en 70 in het punt 22Q. Bij het bedrijf zullen door verplaatsing van de regelklepschuiven, voor het naar keuze onder druk 25 brengen van en het~afvoeren van medium uit de bekrachtigers, de schakels 200 en 202 verzwenken om hun verbindingspunten met de bladondersteuningen. De verstelling van de bladhoek resulterend uit de verstelling van de regelkleppen en de verplaatsing van de bekrachtigers doet de 30 buiteneinden van de schakels 200 en 202 verzwenkbaar bewegen om de binneneinden daarvan, waardoor de regelklepschuiven naar hun centrale ofwel nulstand bewegen, waardoor een verdere verstelling van de bladhoek wordt tegengegaan.

De bediening van de regelkleppen 55, 60, 65 en 70 35 wordt bestuurd door de hoofdregelklep 225 en de hoofd-hoekverstellingsbekrachtiger 230. Aan de hoofdregelklep 225 kan druk worden toegevoerd via de toevoerleiding 235, die in verbinding staat met de leiding 145 stroomafwaarts van de pomp 150, terwijl er medium uit kan worden afgevoerd 40 bij het andere einde ervan via ermee verbonden afvoer- 8302142 * * - 7 - leidingen 240 en 245, waarbij de afvoerleiding 245 is verbonden met de hoofdafvoerleiding 247. De regelklep 225 is voorzien van een geschikte bekrachtiger zoals een elektromagnetische bekrachtiger 250 waaraan een ingangs-5 signaal wordt toegevoerd vanaf de hoofdinvalshoekregelaar 255. De regelaar 255 levert een ingangssignaal naar de bekrachtiger 250 gebaseerd op de gewenste bladinstelhoek, waarbij de regelaar 255 deze instelhoek bepaalt op basis van inkomende gegevens zoals de in-toestand, de vraag 10 naar elektrisch vermogen, het moment op de turbine-as en dergelijke. Een geschikte regelaar is beschreven in het Amerikaanse octrooischrift 4.160.170.

De hoofdregelklep 225 zorgt naar keuze voor het onder druk brengen en het drukaflaten van de bekrachtiger 15 230 via leidingen 26Q, 265 en 270, waarbij de leidingen 265 en 270 met elkaar in verbinding staan via een eerste vaanstandklep 275 (bediend door de bekrachtiger 277) waarvan de werking hierna nog in detail zal worden beschreven. De hoofdhoekverstellingsbekrachtiger 230 20 omvat een zuiger 280, die scharnierend is verbonden met een schaarvormig hefboomstelsel 285, dat scharnierend is verbonden met de binneneinden van de schakels 200 en 202.

De hoofdregelklep 225 is weergegeven in zijn 25 neutrale ofwel nulstand. Het inschakelen van de bekrachtiger 250 door de regelaar 255 doet de zuiger van die klep omhoog ofwel omlaag gaan voor het naar keuze onder druk brengen en het drukaflaten van de bekrachtiger 230, die op zijn beurt de regelkleppen 55, 60, 65 en 70 30 instelt voor het naar keuze onder druk brengen van de bekrachtigers 35, 40, 45 en 50 om de bladhoek op de gewenste waarde in te stellen.

Aannemende dat het signaal vanaf de regelaar 255 naar de bekrachtiger 25Q de schuif van die klep omhoog 35 doet gaan dan zal het linkereinde van de bekrachtiger 23Q onder druk worden gebracht door hydraulisch medium via de leidingen 145 en 235, de klep 225 en de leiding 260, terwijl uit de rechterzijde van de bekrachtiger 230 medium wordt afgevoerd via de leiding 270, de vaan-40 standklep 275 en de leiding 265, de klep 225 en de 8302142 - 8 - f , leidingen 245 en 247. Door een dergelijke onder druk brenging van de bekrachtiger 230 wordt de/auiger 280 naar rechts toe verplaatst waardoor de schakel 200 linksom wordt verdraaid ten opzichte van het punt 205 terwijl 5 de schakel 202 rechtsom wordt verdraaid ten opzichte van het punt 210. Een dergelijke beweging van de schakels 200 en 202 verplaatst de schuiven van de regelkleppen 55, 60, 65 en 7Q naar rechts toe, waardoor de bekrachtigers 35, 40, 45 en 50 zodanig onder druk worden gebracht dat 10 het blad 10 rechtsom wordt verzwenkt en het blad 15 linksom waardoor de invalshoek van beide bladen toeneemt. Een verplaatsing van de schuif van de regelklep 225 naar beneden toe zorgt voor het onder druk brengen van de rechterzijde van de bekrachtiger 230 via de leidingen 15 145, 235, regelklep 225, leiding 265, klep 275 en leiding 27Q, terwijl uit de linkerzijde van de bekrachtiger 230 medium weg kan stromen via leiding 260, regelklep 225 en leidingen 240, 245 en 247. Dit veroorzaakt een verplaatsing naar links toe van de zuiger 280 20 waardoor de schakel 200 rechtsom wordt verdraaid ten opzichte van het punt 205 en de schakel 202 linksom ten opzichte van het punt.'210. Een dergelijke verplaatsing resulteert in een beweging van alle regelklepschuiven naar links toe waardoor de bladbekrachtigers zodanig 25 onder druk worden gebracht dat de instelhoek van de bladen afneemt, waarbij het blad 10 linksom wordt verplaatst en het blad 15 rechtsom.

De hoofdbekrachtiger 230 omvat terugvoermiddelen 290, die een terugvoersignaal leveren naar de regelaar 30 255 via de leiding 295 als een aanwijzing voor de stand van de hoofdbekrachtiger. Zoals weergegeven in de tekening kunnen de terugvoermiddelen 290 een omzetter omvatten met een beweegbare kern 297, verbonden met de zuiger 280. Door de deskundige zal worden opgemerkt 35 dat de stand van de kern zal corresponderen met een bepaalde hoekstand van de bladen en de uitgang van de omzetter zal bepalen.

Het hierboven beschreven stelsel zorgt niet slechts voor het instellen van de hoekstand van de bladen 40 onder normale bedrijfsomstandigheden, maar kan ook, 8302142 «: a* - 9 - indien vereist, de bladen in de vaanstand brengen door de bladen onder de maximale hoek te brengen om te voorkomen dat de luchtstroom langs de bladen een kracht daarop uitoefent. Wanneer het instelsysteem niet .juist 5 funktioneert kunnen de bladen naar de vaanstand worden gebracht door een nood-vaanstandstelsel, dat de bladen eveneens onder een maximale invalshoek brengt om te voorkomen dat de luchtstroom een kracht op de bladen uitoefent. Het nood-vaanstandstelsel omvat de bekrachtiger 10 299, die naar keuze onder druk kan worden gebracht via de leiding 300 en waaruit medium kan worden afgevoerd via de leiding 305. De bekrachtiger 299 omvat een zuiger 301, gemonteerd aan de zuigerstang 302 waarop een nok-vormig deel 303 is aangebracht. De leiding 300 staat 15 in verbinding met de tweede vaanstandklep 310, die is verbonden met het onder druk staande hydraulische medium via de leiding 152 en waaruit medium kan worden afgevoerd via de leidingen 312, 313 en 247. De vaanstandklep 310 wordt synchroon bediend met de vaanstandklep 20 275 door een geschikte bekrachtiger 315. De bekrachtiger 315, met de. bekrachtiger 277 van de vaanstandklep 275 ontvangt een signaal vanaf een geschikte besturings-inrichting zoals een hoekstandregelaar 255 (of het opheffen van een dergelijk signaal) wanneer het in 25 vaanstand brengen van de bladen vereist is. Een dergelijk signaal (of het wegnemen daarvan) zorgt ervoor dat de bekrachtigers 315 en 277 de schuiven van de vaanstand-kleppen optillen waardoor uit de rechterzijde van de hoofdbekrachtiger 230 medium weg kan stromen via de 30 leidingen 270, klep 275 en leidingen 240, 245 en 247, zodat een dergelijke in vaanstand brenging niet wordt belemmerd door mediumdruk op deze rechterzijde. Verder zal bij het optillen van de schuif van de tweede vaanstandklep 310 de linkerzijde van de bekrachtiger 299 35 verbinden met onder druk staand medium via de leiding 3QQ, de vaanstandklep 310 en de leiding 152. Hoewel in de weergegeven toestand de vaanstandbekrachtiger 299 onder druk wordt gebracht met medium vanaf de pomp 160, zal duidelijk zijn dat voor een grotere veiligheid de 40 bekrachtiger 299 kan worden voorzien van hydraulisch 8302142 - 10 - -- medium vanaf een derde onafhankelijke en niet weergegeven bron, welke bijvoorbeeld kan bestaan uit een accumulator die is gevuld door ëên van de pompen 150 of 160.

Het zal duidelijk zijn dat dus bij het optillen 5 van de vaanstandklepschuiven in afhankelijkheid van een vaanstandsignaal de linkerzijde van de bekrachtiger 299 onder druk wordt gebracht waardoor de zuiger van de bekrachtiger naar rechts toe beweegt. Een dergelijke verplaatsing wordt overgebracht op de schakels 200 en 202 10 via een tweede schaarvormig hefboomstelsel 325, dat de schuiven van de regelkleppen 55, 60, 65 en 70 naar rechts toe beweegt> waardoor het blad 10 rechtsom zal verdraaien en het blad 15 linksom zodanig dat de instelhoek van de bladen tot de uiterste grens· daarvan wordt 15 vergroot.

Zoals boven uiteengezet is het gewenst het naar de vaanstand toebrengen van de bladen uit te voeren met vertraagde snelheid, ter beperking van de blad-belastingen ten gevolge van negatieve torsie en omgekeerde 20 belasting. Bij het regelstelsel volgens de onderhavige uitvinding wordt een dergelijke verminderde snelheid verkregen door afvoer van medium uit de rechterzijde van de vaanstandbekrachtiger 299 met een afnemende snelheid.

Zoals weergegeven in de tekening staat de 25 rechterzijde van de vaanstandbekrachtiger 299 via de leiding 305 in verbinding met middelen 330 en 335, die de werksnelheid van de vaanstandbekrachtiger regelen en met middelen 340 die de regelmiddelen instellen voor het tot stand brengen van een verminderde snelheid van 30 de werking van de bekrachtiger wanneer de bladen naar de vaanstand toe worden gebracht. Bij de voorkeursuitvoeringsvorm omvatten de regelmiddelen 330 en 335 stromingsregelaars die parallel met elkaar zijn geschakeld en die elk een relatief constante stroom-35 afvoer handhaven niettegenstaande variaties in de stroomtoevoer, zoals bijv. ten gevolge van een defect in het systeem waarmee de invalshoek wordt ingesteld. Dergelijke regelaars omvatten in het algemeen een smoorklep die het effektieve doorstroomoppervlak van de 40 regelaar instelt en een drukregelklep die een constante 830 2 1 42 * * a- - 11 - drukval handhaaft over de smoorklep. Voorbeelden van dergelijke regelaars zijn de series TPCS, TPCCSL of PCK stromingsregelaars zoals deze worden verkocht door Parker-Hannifin Corporation, Cleveland, Ohio.

5 De middelen 340 omvatten een invalshoekregelklep die al naar keuze de mediumstroom blokkeert door de regelaar 330 en die in serie daarmee is aangebracht.

De klep 340 omvat een klepelement 345 dat naar boven toe wordt gedrukt door de terugbrengveer 350. Een klep-10 stang 355 strekt zich uit vanaf het klepelement 345 en omvat een volgrol 360 aan het uiteinde daarvan, welke volgrol 360 in aanraking is met de nok 303 op de vaanstand-bedieningsstang 302,Vanuit de stromingsregelaars 330 en 335 kan, evenals vanuit de klep 340, medium wegstromen 15 naar de leiding 247.

Wanneer tijdens het bedrijf een vaanstandsignaal wordt toegevoerd aan de bekrachtiger 315 wordt de schuif van de klep 310 omhoog gebracht, waardoor de linkerzijde van de vaanstandbekrachtiger in verbinding wordt gebracht 20 met onder druk staand hydraulisch medium via de leiding 300, de vaanstandklep 310 en de leiding 152. De schuif van de vaanstandklep blokkeert de verbinding van de rechterzijde van de bekrachtiger met de afvoerleiding 313. Hierdoor -zal medium vanuit de rechterzijde van de bekrachtiger 299 25 wegstromen door de combinatie van stromingsregelaars 330 en 335 en de regelklep 340. Wanneer het in de vaanstand brengen wordt ingeleid beweegt de vaanstandbekrachtigings-zuiger naar rechts toe en de steel van de klep 340 wordt omhoog gebracht door de terugbrengveer zodat medium vanuit 30 de bekrachtiger weg kan stromen door de beide regelaars in een maximale hoeveelheid. Hierdoor kan de vaanstandbekrachtiger 299 met een maximale snelheid werken voor het met de maximale snelheid naar de vaanstand brengen van de bladen bij bladhoeken (bijv. kleiner dan 20°) 35 waarbij de bladen een positief moment ontwikkelen. Bij toename van de bladhoek buiten deze hoekstand naar standen waarbij de bladen een negatief moment ontwikkelen en een omgekeerde belasting komt de volgrol 360 aan tegen de nok 303 op de uitgangsas 302 van de vaanstand-40 bekrachtiger, waardoor de steel van de klep 340 omlaag 8302142 - 12 - wordt gebracht en de stroming door de regelaar 330 wordt geblokkeerd. Door blokkering van de stroom door de regelaar 330 wordt de mate van wegstroming van medium vanuit de vaanstandbekrachtiger 299 verlaagd voor het 5 verkleinen van de snelheid waarmee de bladen in vaanstand worden gebracht.

Het zal de deskundige duidelijk zijn, dat hoewel het stelsel volgens de onderhavige uitvinding is beschreven en weergegeven met stromingsregelaars met 10 constant volume, deze regelaars bijvoorbeèld zouden kunnen worden vervangen door afzonderlijke stromings-begrenzers of stromingsweerstanden zonder buiten het kader van de onderhavige uitvinding te vallen. Dergelijke stromingsbegrenzers zouden geschikt zijn wanneer geen 15 ingangsdrukvariaties naar de regelaars verwacht zouden behoeven te worden, wanneer dus de uitdrukking "regelaars" of "stromingsregelaars" is gebruikt, hebben deze uitdrukkingen niet slechts betrekking op constant-vólume-regelaars zoals boven beschreven, maar ook op stromings-20 weerstanden die in uitgekozen stromingsverbinding kunnen worden gebracht met de bekrachtiger voor het verkrijgen van een naar de vaanstand toe brengen met een hoge beginsnelheid en een lagere, daarop volgende snelheid. Verder kunnen andere opstellingen van de stromings-25 regelaars worden toegepast zonder buiten het kader van de onderhavige uitvinding te vallen, zolang dergelijke regelaars- zorgen voor een beginwerking van de vaanstandbekrachtiger met een gewenste snelheid en een opvolgende werking bij een relatief lagere snelheid. Zo kunnen 30 bijvoorbeeld meer of minder (zoals een enkele stromings-regelaar die verend is belast voor het leveren van variabele stromingssnelheden] dan twee stromingsregelaars worden toegepast in verschillende standen ten opzichte van elkaar, wanneer geen cavitatie in de verschillende 35 mediumleidingen, kleppen en bekrachtigers behoeft te worden verwacht, kunnen alternatief verschillende combinaties van stromingsregelaars worden tqegepast in de mediuminlaatleiding naar de vaanstandbekrachtiger voor het regelen van de werksnelheid daarvan.

40 Terwijl de onderhavige uitvinding verder is 8302142 . * j* - 13 - weergegeven als een hydraulische inrichting voor het regelen van de invalshoek en het brengen in de vaanstand van de bladen, zal duidelijk zijn dat de onderhavige uitvinding hiertoe niet is beperkt en dat eventueel ook 5 een elektrisch stelsel voor hetzelfde doel kan worden toegepast. Zo kan de vaanstandbekrachtiger 299 een elektromotor omvatten terwijl de regelaars 330 en 335 elektrische toerentalregelaars kunnen omvatten en de klep 340 geschikte elektrische schakelmiddelen, zonder 10 buiten de uitvindingsgedachte van de onderhavige uitvinding te vallen.

- conclusies - 8302142

Claims (6)

1. Stelsel voor het in vaanstand brengen van een blad van een windturbine omvattende ten minste één blad met een variabele instelhoek, welk blad naar een vaanstand kan worden gebracht en een vaanstandbekrachtiger geschikt 5 voor het regelen van het naar de vaanstand brengen van het blad, met het kenmerk, dat regelmiddelen (330,335) werkzaam verbonden zijn met de vaanstandbekrachtiger (299) voor het regelen van de werksnelheid daarvan, terwijl middelen (340) werkzaam zijn verbonden 10 met de regelmiddelen (330,335) voor het instellen van de regelmiddelen (330,335) voor het naar keuze variëren van de werksnelheid van de vaanstandbekrachtiger (299) tijdens hèt r.naar de vaanstand toe brengen van het blad zodanig dat het naar de vaanstand toe brengen van het blad plaats- 15 vindt met een lager wordende snelheid.

2. Stelsel volgens conclusie l,met het kenmerk, dat de vaanstandbekrachtiger (299) een hydraulische bekrachtiger omvat met een daarmee verbonden afvoerleiding (305) voor de afvoer van hydraulisch medium 20 vanuit de vaanstandbekrachtiger (299), waarbij de regelmiddelen (330,335) een paar stromingsregelaars omvatten die in verbinding staan met de afvoerleiding (305) terwijl de regelinstelmiddelen (340) een regelklep omvatten voor het regelen van de snelheid van de verstelling, welke 25 klep naar keuze éën van de stromingsregelaars kan blokkeren.

3. Stelsel volgens conclusie 2, m e t het kenmerk, dat de stromingsregelaars (330,335) parallel zijn verbonden met elkaar en dat de snelheids-regelklep (340) in serie verbonden is met êên (330) van 30 de stromingsregelaars (330,335).

4. Stelsel volgens conclusie 2 of 3,met het kenmerk, dat de vaanstandbekrachtiger (229) een uitgangselement omvat dat verplaatsbaar is in afhankelijkheid van onder druk staand hydraulisch medium dat is 35 toegevoerd aan de vaanstandbekrachtiger (299) waarbij de 8302142 - 15 - % p regelklep (340) wordt bediend door het uitgangselement (302) van de vaanstandbekrachtiger, waarbij het uitgangselement (302) eerst de regelklep (340) opent voor het toestaan van stroming door de ene regelaar (330) zodanig 5 dat een maximale afvoer van medium vanuit de vaanstandbekrachtiger (299) kan plaatsvinden bij het begin van het in de vaanstand brengen van het blad, en vervolgens de regelklep (340) afsluit voor het blokkeren van de stroming door de ene regelaar (330) , waardoor de afvoer-10 stroming vanuit de vaanstandbekrachtiger (299) wordt verkleind waardoor het blad met verminderde snelheid naar de vaanstand toe wordt gebracht.

5. Stelsel volgens conclusie 4, m e t het kenmerk, dat het uitgangselement (302) is voorzien van 15 een nokdeel (3Q3) en dat de regelklep (340) een ingangs-element (355) omvat dat is voorzien van een volgrol (360) die met het nokdeel (303.) in aanraking is voor het openen en sluiten van de regelklep (340) .

6. Stelsel als beschreven en/of weergegeven in de 20 tekening. 8302142