Patent ES-2541666-T3 (ES)
Title: Procedimiento para el dimensionado de una instalación eólica de energía
Inventor: SCHRÖPPEL WERNER
IPC: F03D11/00
Filed: 2009-02-16
Granted: 2015-07-23
Abstract: Procedimiento para el dimensionado de una instalación (17) eólica de energía cuya potencia eléctrica nominal PW,nom sea igual o mayor que 1,5 MW y/o cuyo diámetro del rotor sea igual o mayor que 70 m y/o que posea al menos un cojinete (1) de la hoja del rotor con un diámetro Dpw de rotación de 1.500 mm o superior con varias hojas (20) de rotor, que pueden ser ajustadas independientemente entre sí y para la minimización de la carga estructural estática y/o dinámica y/o para la amortiguación de oscilaciones y/o para la compensación de fuerzas y momentos perturbadores, por ejemplo generando fuerzas antagonistas, y que también pueden ser ajustadas, aun cuando una velocidad v∞ constante del viento no lo exija, utilizando para el apoyo de las hojas (20) del rotor acoplamientos (1) rotativos con rodamientos con dos elemento (2, 3) con forma de anillo concéntricos entre sí, y giratorios uno con relación al otro para el acoplamiento con el cubo (18) del rotor, por un lado, así como para el acoplamiento con una hoja (20) del rotor, por otro, previendo entre los dos elementos (2, 3) de acoplamiento un intersticio (4) corrido con forma de espiral, que se hermetiza (14, 15) en los dos lados (5, 6; 7,8) frontales del acoplamiento (1) rotativo y se llena con un lubricante, en especial grasa, con una superficie FQ de la sección transversal del anillo de apoyo liberado de cavidades de un cojinete (1) de hoja de rotor y con un radio RF,SP del centro de gravedad de la superficie del cojinete (1) de la hoja de rotor así como con un volumen V >= FQ*2*π*RF,SP de construcción calculado a partir de la superficie FQ de la sección transversal del cojinete liberada de cavidades multiplicada con el contorno 2*φ*RF,SP en el centro de gravedad de la superficie y con un capacidad Ca,tot de carga axial dinámica determinada según DIN ISO 281 de todas las hileras (μ), que participan en la transmisión de fuerzas en una dirección axial de un rodamiento (1) utilizado, caracterizado porque a) en el marco de los rodamientos (1) para las hileras de cuerpos (9, 10) rodantes, que participan en la transmisión de fuerzas en la dirección axial, se prevén pistas de rodadura con superficie templada sin protuberancias y sin cavidades, equivaliendo el grueso dH de la capa de la pista de rodadura templada superficialmente al menos a 1/20 del diámetro DW del cuerpo rodante: dH >= 0,05*DW satisfaciendo b) la totalidad de la capacidad Ca,tot de carga axial, dinámico determinada según DIN ISO 281 de todas las hileras (μ), que participan en la transmisión de fuerza en una dirección axial de un rodamiento (1) utilizado según DIN ISO 281 la siguiente relación: en el caso de que FQ <= 71,6844 cm2; así como en el caso de que FQ > 71,6844 cm2, c) siendo, además, desplazados uno con relación al otro entre sí los lados (5 - 8) frontales orientados en la misma dirección axial de los dos elementos (2, 3) de, acoplamiento, estando unida una superficie (5, 8) sobresaliente por medio de tornillos con la hoja del rotor y la otra con el cubo del rotor, d) previendo, además, para minimizar la carga estructural y/o amortiguar de oscilaciones un mando o regulación para el ajuste de las hojas (20) del rotor, utilizando como magnitud de entrada la señal de al menos un sensor, que se halle sobre, en o dentro de la instalación eólica de energía , es decir la señal de al menos un sensor de posición, respectivamente de ángulos acoplado con el árbol principal y la señal de al menos un sensor para la velocidad del viento dispuesto en la parte superior de la torre (16) de la instalación (17) eólica de energía, e) previendo finalmente una concatenación de la instalación (17) eólica de energía con instalaciones eólicas de energía próximas, de manera, que la instalación (17) eólica de energía sea informada por medio de sensores, que no se hallan directamente en la instalación (17) eólica de energía, sino en instalaciones eólicas de energía próximas, ya antes de la incidencia de una racha de viento, de este fenómeno, alejando de la torre (16) de la instalación (17) eólica de energía total o parcialmente, por medio de un ajuste apropiado de los ángulos de ataque de las hojas (20) del rotor un aumento repentino, ligado normalmente con la incidencia de una racha de viento, de la fuerza del viento de la torre (16) de la instalación (17) eólica de energía.