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Title:
METHOD FOR INSTALLING A WIND TURBINE ROTOR BLADE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2020/083890
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a method for installing a wind turbine rotor blade (200). A holding unit (300) is releasably secured to the exterior of the rotor blade (200) without engaging into the surface of the rotor blade (200). A holding cable is secured to the holding unit (300), and the rotor blade (200) is installed on the hub of the wind turbine (100). For this purpose, the rotor blade (200) is pulled up by means of a crane for example. The holding unit (300) is released by changing the pitch angle of the rotor blade (200).

Inventors:
SPIETH FALK (DE)
Application Number:
PCT/EP2019/078688
Publication Date:
April 30, 2020
Filing Date:
October 22, 2019
Export Citation:
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Assignee:
WOBBEN PROPERTIES GMBH (DE)
International Classes:
F03D1/06; B66C1/10; F03D13/10
Foreign References:
EP3351790A12018-07-25
DE102014002228A12015-08-27
CN103174601B2015-05-27
US20150300175A12015-10-22
DE102011116189B32012-10-04
DE102014002228A12015-08-27
US5772269A1998-06-30
EP1925583A12008-05-28
CN105649893A2016-06-08
Attorney, Agent or Firm:
EISENFÜHR SPEISER PATENTANWÄLTE RECHTSANWÄLTE PARTGMBB (DE)
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Claims:
Ansprüche

1. Verfahren zur Montage eines Windenergieanlagen-Rotorblattes (200), mit den Schritten:

lösbares Befestigen einer Halteeinheit (300) außen an dem Windenergieanlagen- Rotorblatt insbesondere ohne Eingriff in eine Oberfläche des Windenergieanlagen-Rotor- blattes (200),

Befestigen eines Halteseiles an der Halteeinheit (300),

Montieren des Rotorblattes (200) an einer Nabe der Windenergieanlage (100), und Lösen der Halteeinheit (300) durch Drehen des Windenergieanlagen-Rotorblattes (200) um eine Rotorblattlängsachse.

2. Verfahren zur Montage eines Windenergieanlagen-Rotorblattes (200) nach Anspruch 1 , wobei

die Halteeinheit (300) mindestens einen Gurt (310) aufweist, welcher mindestens einmal um das Windenergieanlagen-Rotorblatt (200) gewickelt ist, um die Halteeinheit (300) außen an dem Windenergieanlagen-Rotorblatt (200) zu befestigen.

3. Halteeinheit (300) zur Montage eines Windenergieanlagen-Rotorblattes (200), mit mindestens einem Gurt (310), welcher um ein Windenergieanlagen-Rotorblatt (200) wickelbar ist,

einer Klemmeinheit (320), welche dazu ausgestaltet ist, ein Ende des Gurtes (310) an einer Hinterkante (210) des Windenergieanlagen-Rotorblattes (200) zu befestigen, und einem Hinterkantenschutz (340), mittels welchem die Klemmeinheit (320) an der Hinterkante (210) des Rotorblattes (200) befestigbar ist,

wobei die Klemmeinheit (320) als ein Haken, insbesondere aus GFK ausgestaltet ist.

4. Halteeinheit (300) nach Anspruch 3, ferner mit

einem Aufleger als Schutz für die Oberfläche des Rotorblattes.

5. Halteeinheit (300) nach einem der Ansprüche 3 bis 4, wobei

der Gurt zumindest abschnittsweise eine rutschhemmende Oberfläche aufweist.

6. Halteeinheit (300) nach einem der Ansprüche 3 bis 5, wobei der Gurt (310) ein erstes Ende (31 1 ) aufweist, welches mit der Klemmeinheit (320) einklemmbar ist und ein zweites Ende (312) aufweist, an welchem ein Halteseil (400) befestigbar ist. 7. Halteeinheit (300) nach einem der Ansprüche 3 bis 6, wobei

die Klemmeinheit (320) über ein Sicherungsseil gegen ein Herunterfallen gesichert ist.

Description:
Verfahren zur Montage eines Windenergieanlagen-Rotorblattes

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Montage eines Windenergieanlagen- Rotorblattes sowie eine Halteeinheit zur Montage eines Windenergieanlagen-Rotorblattes.

Bei der Errichtung einer Windenergieanlage werden die Rotorblätter entweder einzeln oder zusammen mit dem aerodynamischen Rotor mittels eines Krans an einer Gondel der Wind- energieanlage befestigt. Bei der Montage einzelner Rotorblätter wird das Rotorblatt mittels eines Kranes angehoben. Zur Sicherung des Rotorblattes während der Montage wird ein Halteseil an dem Rotorblatt befestigt. Nach Abschluss der Montage des Rotorblatts an einer Nabe der Windenergieanlage muss das Halteseil entfernt werden. Hierzu werden dann ein oder zwei Monteure zu dem Rotorblatt, beispielsweise mittels eines Mannkorbes, an dem Hauptkranhaken nach oben gezogen, um das Halteseil zu entfernen.

Alternativ dazu sind fernauslösbare Halteseile bekannt. Diese erfordern jedoch einen Eingriff in das Design des Rotorblattes, wodurch das Rotorblatt aufwendiger und teurer wird.

In der prioritätsbegründenden deutschen Patentanmeldung hat das Deutsche Patent- und Markenamt die folgenden Dokumente recherchiert: DE 10 2011 116 189 B3, DE 10 2014 002 228 A1 , US 5 772 269 A, EP 1 925 583 A1 und CN 105 649 893 A.

Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine Montage eines Windenergieanlagen- Rotorblattes zu vereinfachen. Insbesondere ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine Demontage eines Halteseils zu vereinfachen.

Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren zur Montage eines Windenergieanlagen-Rotor- blattes nach Anspruch 1 sowie durch eine Halteeinheit zur Montage eines Rotorblattes nach Anspruch 3 gelöst.

Somit wird ein Verfahren zur Montage eines Windenergieanlagen-Rotorblattes vorgesehen. Eine Halteeinheit wird lösbar außen an dem Rotorblatt ohne Eingriff in die Oberfläche des Rotorblattes befestigt. Ein Halteseil wird an der Halteeinheit befestigt. Das Rotorblatt wird an der Nabe der Windenergieanlage montiert, hierzu wird das Rotorblatt beispielsweise mittels eines Krans nach oben gezogen. Die Halteeinheit wird durch Pitchen des Rotorblattes gelöst.

Damit ist es möglich, das Halteseil von dem montierten Rotorblatt zu entfernen ohne dass dazu ein Monteur nach oben gezogen werden muss oder ohne dass hierzu eine fernauslösbare Entfernung des Halteseils erforderlich ist. Die Halteeinheit an der das Halteseil befestigt wird, wird lediglich durch Drehen bzw. Pitchen des Rotorblattes um die Längsachse des Rotorblattes gelöst.

Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung weist die Halteeinheit mindestens einen Gurt auf, welcher mindestens einmal um das Rotorblatt gewickelt ist, um außen an dem Rotorblatt befestigt zu werden. An dem Gurt kann dann das Halteseil befestigt werden. Wenn die Montage des Rotorblattes erfolgt ist, dann muss lediglich das Rotorblatt gedreht werden, damit der Gurt, der um das Rotorblatt gewickelt ist, sich lösen bzw. entfernt werden kann. Die Erfindung betrifft ebenfalls eine Halteeinheit zur Montage eines Rotorblattes. Die Halteeinheit weist einen Gurt, wie beispielsweise einen Flachbandgurt und eine Klemmeinheit zum Beispiel in Form einer Klemmleiste auf. Die Klemmleiste ist dazu geeignet an einer Hinterkante des Rotorblattes befestigt zu werden. Zur Montage des Rotorblattes wird der Gurt mindestens einmal um das Rotorblatt gewickelt und ein Ende wird mittels der Klemm- leiste an einer Hinterkante des Rotorblattes befestigt.

Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung weist die Halteeinheit einen Aufleger als Schutz der Oberfläche des Rotorblattes zwischen der Oberfläche des Rotorblattes und dem Gurt auf.

Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung kann die Klemmeinheit als ein glasfaserverstärkten Kunststoff GFK-Haken oder -Leiste ausgestaltet sein.

Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung weist der Gurt eine rutschhemmende Oberfläche auf.

Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Ende des Gurtes an der Klemmeinheit befestigt bzw. eingeklemmt und ein zweites Ende des Gurtes ist am Halteseil befestigt. Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Klemmeinheit über ein Sicherungsseil an einem Kran oder dem Halteseil befestigt.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

Vorteile und Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachstehend unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert.

Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung einer Windenergieanlage gemäß der Erfindung und

Fig. 2 zeigt eine schematische Darstellung eines Endes eines Rotorblattes gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung. Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung einer Windenergieanlage gemäß der Erfindung. Fig. 1 zeigt eine Windenergieanlage 100 mit einem Turm 102 und einer Gondel 104. An der Gondel 104 ist ein Rotor 106 mit drei Rotorblättern 200 und einem Spinner 1 10 angeordnet. Der Rotor 106 wird im Betrieb durch den Wind in eine Drehbewegung versetzt und treibt dadurch einen Generator in der Gondel 104 an. Die Rotorblätter 200 können entlang ihrer Längsachse 201 gedreht werden, d.h. der Pitch (Winkel) kann verändert werden.

Fig. 2 zeigt eine schematische Darstellung eines Endes eines Rotorblattes gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung. In Fig. 2 ist insbesondere ein Rotorblatt 200 mit einer Rotorblatthinterkante 210 gezeigt, wobei eine Halteeinheit 300 vorgesehen ist. Die Halteeinheit 300 weist einen Gurt 310 (beispielsweise ein Flachgurt), eine Klemmleiste 320, welche an der Rotorblatthinterkante 210 befestigt ist, optional ein Auflager 330 und einen Endkantenschutz 340 auf. Der Gurt 310 weist ein erstes Ende 31 1 auf, welches mittels der Klemmleiste 320 eingeklemmt sein kann. Ein zweites Ende 312 des Gurtes 310 kann mit einem Halteseil gekoppelt sein.

Die Klemmleiste 320 kann als Klemmeinheit ausgestaltet sein und kann beispielsweise in Form von GFK-Haken ausgestaltet sein. Optional kann der Endkantenschutz integriert sein. Der Gurt 310 wird somit über die Hinterkante, entlang der Druckseite, in Richtung der Vorderkante des Rotorblattes und entlang der Saugseite wieder zurück zu der Hinterkante geführt. Damit ist der Gurt mindestens einmal um das Rotorblatt gewickelt. Alternativ dazu können der Gurt 310 auch mehrfach um das Rotorblatt gewickelt sein. Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung kann der Gurt auf seiner Innenseite eine rutschhemmende Oberfläche aufweisen.

Durch die Schwerkraft des Halteseiles und durch die Haltekräfte, welche auf das Halteseil ausgeübt wird (bei Einsatz einer elektrischen Winde, mindestens 200N) kann die Klemmeinheit permanent an die Hinterkante gedrückt werden, so dass das Halteseil formschlüssig am Rotorblatt befestigt ist.

Nach Abschluss der Montage des Rotorblattes kann die Halteeinheit 300 mit der Klemmeinheit 310 durch Drehen bzw. Pitchen des Rotorblattes gelöst werden.

Optional kann die Klemmeinheit über ein Sicherungsseil mit dem Kranhaken verbunden sein, um sicherzustellen, dass die Klemmeinheit nicht ungehindert nach unten fallen kann.

Optional kann eine externe bzw. modulare Steuereinheit vorgesehen sein, um das Pitchen der Rotorblätter zu ermöglichen, falls die Windenergieanlage noch nicht an das Energieversorgungsnetz angeschlossen ist.

Die erfindungsgemäße Halteeinheit ist vorteilhaft, weil der Gurt (insbesondere ein Flach- gurt) durch das Umschlingen des Rotorblattes eine flächige Verteilung der Kräfte gewährleistet. Durch die Reibung des Gurtes an der Oberfläche des Rotorblattes wird ebenfalls die Klemmleiste wenig belastet.