[发明专利]用于提升风力涡轮机的转子叶片的提升系统和方法

说明书

技术领域

本发明涉及风力涡轮机。更具体地，本发明涉及一种用于提升风力涡轮机的转子叶片的提升系统。本发明还涉及一种用于通过使用提升装置提升风力涡轮机的转子叶片的方法。另外，本发明涉及一种用于安装风力涡轮机的转子叶片的方法。

背景技术

众所周知，数千年以来，人类利用风能例如进行运输、磨谷或抽水。一段时间以来，风能的使用获得与电能生产的重大相关性。所谓的风力涡轮机被用于把风能转换为电能。典型的风力涡轮机包含塔架和安装在塔架之上的机舱。机舱装有发电机，在与发电机连接的所谓转子毂旋转时，发电机产生电能。此外，风力涡轮机包括附连到转子毂的转子叶片。

为了获得良好的能量转换效率，风力涡轮机优选为安装在因稳定且较强风力而众所周知的区域中，像在山顶上，或者甚至在远海上、远离海岸线，即离岸的。此外，为了风力涡轮机引起的噪音、遮蔽和灯光闪烁不干扰居民，常常希望把风力涡轮机安置在远离居住区的地方。因此，风力涡轮机常常安装在相当偏远的地区。然而，风力涡轮机的制造场所将不坐落于那些偏远地区。因此，需要用于运输的装置把风力涡轮机从制造场所拖运到安装场所。往往必须使用不同的运输交通工具像轨道车、船、飞机、直升机或卡车到达安装场所。因此，除了风力涡轮机的安装之外，用于装卸的提升操作将出现。通常，风力涡轮机以多个部件的形式被运输到安装场所并且在安装场所用安装设备像起重机提升这些风力涡轮机部件进行组装。通常，独立运输的这些部件包括用于组装塔架、带有发电机的机舱、转子毂和几个转子叶片的至少多个部件。

与风能转换效率有关的另一因素是风力涡轮机的大小。为此，风力涡轮机的大小随着时间而显著增大。现今，具有超过190m的安装总高和达到60m和更长长度的转子叶片的风力涡轮机已经是已知的。相应地，风力涡轮机部件的运输变得越来越复杂。特别是，转子叶片的运输需要专用原理，因为转子叶片常常较易折断，因为它们通常是遵循轻重量构造方案实施的。

大且常常是专用的运输交通工具的使用伴随着较高成本，例如用于租用足够大的船只运输转子叶片到离岸安装场所。此外，特别是对于离岸风力涡轮机，风力涡轮机部件的运输和组装可能相当危险，尤其是在较强的风或狂浪的情况下。因此希望创建用于风力涡轮机的快速运输、提升和组装以降低与它们相关的成本和风险的手段。

EP1974995A1已经提出把转子叶片放入容纳转子叶片的带托架的集装箱中，从而防止运输期间对转子叶片的损坏。然而EP1974995A1没有教导怎样提升装在所述集装箱内部的转子叶片。同样地，EP1849719B1公开了一种用于风力涡轮机转子叶片的运输系统，其包括适合于接收转子叶片的夹具。EP1849719B1仍然没有描述转子叶片的提升。此外，EP1836389B1提出一种用于运输风力涡轮机转子叶片对的包装装置，但是也没有公开转子叶片的提升。

发明内容

因此，本发明的目的是提供一种用于风力涡轮机的转子叶片的提升系统以及使用这种系统提升和安装风力涡轮机的转子叶片的方法，这允许以简单、低成本且低风险的方式进行转子叶片的快速且可靠的运输和安装。

这个目的是通过权利要求1的提升系统、通过权利要求11的模块化框架结构、通过权利要求12的提升转子叶片的方法以及通过权利要求15的安装转子叶片的方法实现的。

本发明描述一种在提升操作中用于提升风力涡轮机的转子叶片的提升系统，其中，该提升系统包括用于转子叶片的多个框架结构，每个框架结构构造成支撑转子叶片。根据本发明记载的提升系统还包括可附连到提升装置的提升结构和构造成优选为以可拆卸的方式把框架结构的组合件连接到该提升结构的多个提升连接器。

因为，根据本发明，包括多于一个转子叶片的组合件在提升操作中被提升，该提升系统支持转子叶片的快速运输和安装，由此降低相关的运输和安装费用。因此，框架结构的组合件可以由沿水平方向并排或沿竖直方向彼此紧接着放置或者是以水平和竖直放置组合的形式来放置的框架结构组成。