[发明专利]便于在风力涡轮机上进行维护的系统及方法

说明书

技术领域

本发明所述的主题主要涉及风力涡轮机，并且更具体地涉及在风力涡轮机上进行维护工作。

背景技术

公知的风力涡轮机用于将风中的动能转换成机械动力。该机械动力可用于特定的作业(如碾磨谷物或抽水)，或者发电机可将该机械动力(即，轴的旋转)转换成电力。风力涡轮机通常包括用于将空气流动转换成机械运动(例如，旋转)的空气动力机构(例如，叶片)，然后通过发电机将机械运动转换成电功率。来自发电机的功率输出与风速成正比。在大型风力涡轮机上，如具有100千瓦(kW)至150kW的额定功率的风力涡轮机上，由涡轮所产生的电压通常为交变电流(AC)。该电流随后经由变压器发送，其中，变压器位于风力涡轮机内且操作地联接到风力涡轮机上，以便将电压升高到大约10,000伏至大约30,000伏的范围内，这取决于本地电网方面的标准。

目前，在维护操作期间，需要常规起重机来升降和操纵变压器以及风力涡轮机的其它构件，如发电机和齿轮箱。然而，由于典型起重机的尺寸和重量，起重机并非很适合用于升降和/或操纵风力涡轮机塔架内和/或周围的这些构件。此外，起重机用以操作可能很昂贵，以及将起重机运输至风力涡轮机地点也可引起附加的成本。此外，构造成用于风力涡轮机维护的起重机受数量的限制，且在需要维护时可能难以获得，从而导致风力涡轮机潜在可能的漫长和昂贵的停机时间。

发明内容

一方面，提供了一种便于在风力涡轮机上进行维护的系统，其包括位于限定检查开口(access opening)的塔架内的控制组件。该系统包括至少一个轨道，该至少一个轨道包括第一轨道部分和联接到第一轨道部分上的第二轨道部分。第二轨道部分在联接到第一轨道部分上时向外延伸穿过检查开口。至少一个轮联接到控制组件上。该轮构造成用以接合轨道且使控制组件能够沿轨道运动，以便于控制组件在塔架的内部与外部之间运动。

另一方面，提供了一种风力涡轮机。该风力涡轮机包括限定检查开口的塔架。控制组件位于所述塔架内。该风力涡轮机还包括轨道组件，该轨道组件包括具有第一轨道部分和联接到第一轨道部分上的第二轨道部分的至少一个轨道。第二轨道部分在联接到第一轨道部分上时向外延伸穿过检查开口。至少一个轮联接到控制组件上。该轮构造成用以接合轨道且使控制组件能够沿轨道运动，以便于控制组件在塔架的内部与外部之间运动。

又一方面，提供了一种用于在风力涡轮机上进行维护的方法。该风力涡轮机具有限定检查开口的塔架。该方法包括将第一轨道部分固定地联接到塔架内。第二轨道部分联接到第一轨道部分上以形成轨道。第二轨道部分在联接到第一轨道部分上时向外延伸穿过检查开口。至少一个轮联接到控制组件上。该轮构造成用以接合轨道且使控制组件能够沿轨道运动，以便于控制组件在塔架的内部与外部之间运动。

附图说明

非限制和非穷尽的实施例参照以下附图进行了描述，其中，除非另外指出，相似的参考标号在所有各个视图中表示相似的部分、构件或元件。

图1为示例性风力涡轮机的侧透视图。

图2为图1中所示的风力涡轮机塔架的局部截面视图。

图3为便于在图1中所示的风力涡轮机上进行维护操作的示例性系统的透视图。

图4为用于图3中所示的系统的示例性轮组件的简图。

图5为用于图3中所示的系统的示例性门板的简图。

图6为便于在图1中所示的风力涡轮机上进行维护操作的备选示例性系统的简图。

图7为在风力涡轮机上进行维护操作的示例性方法的流程图。

零件清单

100 风力涡轮机

102 塔架

104 支承表面

106 机舱

108 转子

110 桨毂

112 转子叶片

114 旋转轴线

116 偏航轴线

118 桨距轴线

120 叶片根部

122 负载传递区域

124 风

125 叶片末梢部

126 叶片表面区域

200 系统

212 外壁

214 结构性格构式构架

216 变压器

218 开关设备(switch gear)

220 电柜

222 变频器

224 检查开口

226 下部区域

228 楼梯

230 第一级(level)

232 底板(floor)

234 较低级

250 轨道

252 第一轨道部分

254 第二轨道部分