[发明专利]包括维护地板的风轮机

说明书

技术领域

本发明涉及一种水平轴风轮机，该水平轴风轮机包括塔架、安装在所述塔架的顶部的机舱以及以旋转的方式安装到所述机舱的转子。所述转子包括承载多个叶片的轮毂，每个叶片经由叶片凸缘被附接到所述轮毂，并且所述转子进一步包括覆盖所述轮毂的整流罩。

背景技术

传统上，提供覆盖轮毂的整流罩，以形成围绕轮毂和叶片根部的气动表面，并且保护轮毂、叶片根部和凸缘免受天气的影响。

在风轮机的寿命期间，必须定期进行维护操作。许多维护操作需要维护人员出入轮毂，所述轮毂在现代风轮机上通常是中空铸铁结构。一些维护动作可能需要出入轮毂和整流罩之间。对可能在执行不同的动作时必须在狭窄空间中攀登或爬行的人员而言，这样的出入可以是困难而不舒服的。

发明内容

本发明的实施方式的一个目的是为在风轮机上作业的维护人员提供改进的作业条件。

本发明的实施方式的另一目的是在轮毂外部或内部上或者在轮毂外部或内部处的区域为维护人员提供改进的入口。

根据第一方面，本发明提供了一种水平轴风轮机，该水平轴风轮机包括塔架、安装在所述塔架的顶部的机舱以及以旋转的方式安装到所述机舱的转子，所述转子包括承载多个叶片的轮毂，并且所述转子进一步包括整流罩，所述整流罩覆盖所述轮毂并且在所述整流罩和所述轮毂之间限定一空间，其特征在于，所述整流罩和轮毂的尺寸被设定成使得所述空间允许维护人员在所述空间内作业，并且用于支撑所述维护人员的维护地板被设置在所述空间中，所述维护地板提供大致平面支撑结构。

在本文中，术语“水平轴风轮机”应当被解释为意指这样的设备，其能够将风能转化为电能，优选地供给到电网。多个风轮机叶片从风中提取能量，从而导致转子旋转。或者直接经由定子部分和转子部分，或者经由传动系(例如包括用于发电机的主轴、齿轮系统和输入轴)，将所述转子的旋转运动传递到发电机。

所述转子包括附接到轮毂的多个风轮机叶片。当所述风轮机叶片从风中提取能量时，所述轮毂旋转。在所述风轮机为包括用于将所述转子的旋转运动传递到所述发电机的传动系的类型的情况下，所述轮毂可有利地以将所述轮毂的旋转运动转换成主轴的旋转运动的方式连接到所述主轴。在本发明的所述轮毂中，所述主轴可经由位于所述轮毂上的主轴凸缘和位于所述主轴上的相应凸缘而连接到所述轮毂。类似地，所述叶片可经由叶片凸缘和位于所述风轮机叶片上的相应凸缘而连接到所述轮毂，优选地经由变桨轴承连接到所述轮毂。

所述转子以可围绕旋转轴线旋转的方式连接到机舱。所述机舱可容纳将机械能转换为电力必要的部件和系统。所述部件可在从重型发电机、变速箱、制动器和变压器到小型电子部件的范围内。

所述整流罩和所述轮毂的尺寸被设定成允许维护人员在所述空间内作业，使得至少在所述空间内的一些区域所述维护人员可以无需爬行或采用不舒服的姿势作业。这里如果所述空间在不小于0.55米×0.55米，即大约0.3m²的区域内具有至少75厘米的高度，则认为是设定了尺寸允许在所述空间内作业。可有利地允许维护人员至少在某些区域站直，从而在这些区域中提供具有至少1.75米高度的空间，诸如至少1.9米甚至更高的高度。

为了方便在所述空间中作业，提供了用于支撑所述人员的维护地板。“支撑”在本文中意味着，所述维护地板形成用于所述人员的地板，该地板为接近水平或水平的，使人可以站立在所述地板上。为了尽量减小跌倒的风险并且改进作业条件，所述维护地板提供大致平面结构。所述大致平面结构可由此相对于水平处于一角度，该角度在0度至20度的范围，诸如7度至15度。

通过本发明，所述整流罩获得了附加功能，即所述整流罩提供所述轮毂的气动特性并保护所述轮毂，此外所述整流罩形成了具有维护地板的维护空间，所述维护地板支撑所述空间中的维护人员。因此，本发明通过使用现有特征而提供了新特征，从而支撑所述风轮机的维护而不会增加复杂性和所述轮毂的重量。

所述整流罩和所述轮毂的尺寸可设定成使得维护人员可以至少在所述维护地板的一些位置站直，从而与常规风轮机的作业条件比较，为维护人员提供了显著改进的作业条件。

应当理解的是，术语“维护人员”涵盖必须在所述空间内作业的任何人，无论他们是否进行维护作业、养护、修理、安装等等。

在一个实施方式中，当停放所述转子使得叶片朝下时，所述维护地板提供支撑。通过为所述风轮机提供一定数量的维护地板(维护地板的数量等于叶片的数量)，当停放所述转子使任一个所述叶片朝下时，可提供维护地板。