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Title:
MULTIPOLAR AEROGENERATOR
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2001/029413
Kind Code:
A1
Abstract:
Multipolar aerogenerator consisting of a functional set (1) comprising a wind rotor (3) associated to an electrical generator rotationally assembled on a bearing column in which the wind rotor (3) is fixed to the end of an axle (5) that is mounted by means of two supports (6) which are fixed inside a locating casing (8) comprising the stator (9) of the electric generator. The rotor (10) of said generator is mounted on the axle (5) between the two supports (6), the locating casing (8) defining a conical projection (25) that makes it possible to fix a rotational cylindrical collar on the end of the bearing column.

Inventors:
TORRES MARTINEZ MANUEL (ES)
Application Number:
PCT/ES2000/000353
Publication Date:
April 26, 2001
Filing Date:
September 21, 2000
Export Citation:
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Assignee:
TORRES MARTINEZ M (ES)
International Classes:
F03D1/00; F03D7/02; F03D9/25; F03D13/20; F03D80/70; H02K1/16; H02K1/24; H02K7/18; (IPC1-7): F03D1/00; F03D11/04; H02K1/16; H02K1/26
Domestic Patent References:
WO1999023384A11999-05-14
Foreign References:
ES2142245A12000-04-01
ES2144363A12000-06-01
EP0821161A11998-01-28
DE19741988A11999-04-01
Attorney, Agent or Firm:
Buceta Facorro, Luis (219-1ºB, Madrid, ES)
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Claims:
R E I V I N D I C A C I O N E S
1. Aerogenerador multipolar, del tipo formado por un conjunto funcional (1) que comprende un rotor eólico (3) asociado a un generador eléctrico, en incorporación giratoria sobre una columna portante (2), caracterizado porque el rotor eólico (3) se dispone axialmente unido sobre el extremo de un eje (5), el cual se incluye en montaje giratorio a través de dos soportes (6) que se establecen en sujeción con respecto a una carcasa alojante (8), la cual comporta fijado en su interior al estator (9) de un generador eléctrico multipolar, cuyo correspondiente rotor (10) se incorpora en disposición fija sobre el eje (5) entre los dos soportes (6); determinando la carcasa alojante (8) una proyección inferior (25), a la cual se une un cuello (26), mediante el que se establece el acoplamiento giratorio sobre la columna portante (2).
2. Aerogenerador multipolar, en todo de acuerdo con la primera reivindicación, caracterizado porque en relación con el rotor (10) del generador eléctrico se incluyen medios (23) para un accionamiento provisional de giro posicionador de dicho rotor (10) o del rotor eólico (3), estableciéndose dichos medios (23) incorporados sobre uno de los soportes (6) de sujeción del eje (5).
3. Aerogenerador multipolar, en todo de acuerdo con la primera reivindicación, caracterizado porque el estator (9) del generador eléctrico se constituye por un empaquetado anular de chapas (11), cuyo conjunto se cierra en los extremos mediante unos sectores (12) de aprieto, a través de los cuales se establece la sujeción por atornillamientos (13) con respecto a la carcasa alojante (8).
4. Aerogenerador multipolar, en todo de acuerdo con la primera reivindicación, caracterizado porque el rotor del generador eléctrico se constituye por una serie de carretes (17), en el interior de los cuales se incluye un núcleo formado por un paquete de chapas (21), cuyo conjunto se apresa en los extremos por medio de pletinas (22), entre las que se establece una unión sucesiva de todo el conjunto componente.
5. Aerogenerador multipolar, en todo de acuerdo con la primera reivindicación, caracterizado porque la carcasa alojante (8) que comporta al estator (9) del generador eléctrico en su interior, determina inferiormente una proyección cónica (25), mediante la cual se establece el amarre de sujeción sobre un cuello cilindrico (26) giratorio sobre el extremo de la columna portante (2), respecto del cual cuello (26) es acoplable de manera provisional mediante abrazamiento una estructura de grúa (30), para el izado de las partes componentes del conjunto funcional (1) en el montaje del aerogenerador.
Description:
"AEROGENERADORMULTIPOLAR" E1 carácter ecológico que caracteriza a la energía eólica hace que dicha energía sea cada vez más utilizada como medio de impulsión para la producción de electricidad, empleándose para ello medios de producción eléctrica denominados aerogeneradores.

Dichos aerogeneradores consisten de manera general en un rotor de palas, mediante el cual se aprovecha la fuerza del viento para obtener una acción giratoria, y en un generador productor de la electricidad, cuyo giro de funcionamiento es actuado por el rotor de palas en función de la acción del viento.

Bajo ese concepto se han desarrollado múltiples soluciones estructurales de los mencionados aerogeneradores, buscando la determinación de montajes que simplifiquen lo más posible la construcción y el montaje, en relación con la posibilidad de utilizar generadores cuyas características de tamaño y potencia hagan la instalación rentable.

De acuerdo con ello, segun la presente invención se propone un aerogenerador desarrollado conforme unas características constructivas y funcionales que le hacen particularmente ventajoso para su función.

Este aerogenerador objeto de la invención comprende un rotor de palas al que axialmente se acopla un eje que se incluye en montaje giratorio a través de dos soportes de sujeción, los cuales se establecen en amarre fijo con respecto a una carcasa alojante que comporta en el interior al estator de un generador multipolar, mientras que sobre el eje central se incorpora el rotor de dicho generador, determinando la carcasa alojante en la parte inferior una proyección que se une a un cuello, por medio del cual se establece el correspondiente acoplamiento de orientación con respecto a la columna portante del aerogenerador.

En relación con el rotor del generador multipolar se incluyen medios de provisional accionamiento para el giro posicionador de dicho rotor, disponiéndose dichos medios en uno de los soportes de montaje del eje accionador del funcionamiento.

E1 estator del generador se constituye por un empaquetado anular de chapas, respecto del que se incorporan los correspondientes bobinados eléctricos ; mientras que el rotor se constituye por una serie de carretes, en los que exteriormente se incorporan los respectivos bobinados del conjunto multipolar, incluyéndose por dentro de cada uno de dichos carretes un núcleo formado por un paquete de chapas.

Se obtiene así un aerogenerador cuyo conjunto resulta de muy sencilla realización constructiva y con unas condiciones estructurales que hacen fácil el montaje, incluso para aerogeneradores de gran potencia, determinando unas características que le confieren óptimo carácter económico y buen rendimiento funcional.

Por todo ello, dicho aerogenerador preconizado resulta de unas características realmente ventajosas, adquiriendo su realización carácter preferente y vida propia respecto de otros aerogeneradores existentes en la actualidad.

La figura 1 muestra una vista lateral esquemática del conjunto funcional del aerogenerador preconizado, viéndose los elementos del interior.

La figura 2 es una vista frontal respecto de la figura anterior.

La figura 3 es una vista lateral en sección ampliada del mismo conjunto funcional del aerogenerador.

La figura 4 es una perspectiva en despiece de dicho conjunto funcional del aerogenerador.

La figura 5 es un detalle parcial de la realización constructiva del estator del generador

eléctrico del aerogenerador.

La figura 6 representa la forma de una chapa componente del cuerpo de dicho estator del generador.

La figura 7 es la representación de un sector de apriete extremo del empaquetado del cuerpo del estator del generador.

La figura 8 es un detalle parcial de la realización de un elemento componente del rotor del generador eléctrico del aerogenerador.

La figura 9 es una vista en planta de un conjunto parcial de dicho rotor del generador.

La figura 10 representa la forma de una chapa componente del empaquetado del núcleo de un elemento del rotor del generador eléctrico.

La figura 11 es una representación del izado del cuerpo del conjunto funcional, mediante una estructura de grúa accesoria dispuesta sobre el extremo de la columna portante, en el montaje del aerogenerador.

La invención se refiere a un aerogenerador de los que se utilizan para producir energía eléctrica aprovechando la fuerza del viento, comprendiendo para ello un conjunto funcional (1) que se dispone en la parte superior de una columna portante (2).

El conjunto funcional (1) consta de un rotor eólico (3) provisto con palas (4) para la captación del viento como medio impulsante de un accionamiento giratorio, disponiéndose dicho rotor eólico (3) axialmente unido sobre el extremo de un eje (5).

El eje (5) se dispone por su parte en montaje axial a través de dos soportes (6), en relación con los cuales dicho eje (5) queda en acoplamiento giratorio por medio de respectivos rodamientos (7) que aseguran la sujeción con libertad de giro.

Los soportes (6) se sujetan por su parte de manera fija en amarre con respecto a una carcasa alojante

(8), la cual por el interior incluye dispuesto el estator (9) de un generador multipolar, cuyo correspondiente rotor (10) se incorpora de manera fija sobre el eje (5) entre los soportes (6).

El estator (9) del generador multipolar se constituye por un empaquetado anular de chapas (11), cuyo conjunto se amarra mediante barras longitudinales (28), cerrándose en los extremos mediante respectivos juegos de sectores (12) de aprieto, a través de los cuales se establece la sujeción con respecto a la carcasa alojante (8) mediante atornillamientos (13), determinando el empaquetado longitudinalmente unos ranurados (14), en los cuales se incluyen los bobinados (15) del conjunto eléctrico, cuya unión se establece por medio de barras (16) de conexión.

E1 rotor (10) del mencionado generador se constituye por su parte por un conjunto de carretes (17), sobre los cuales se incorporan exteriormente los bobinados (18) correspondientes, que se unen en serie por medio de conexiones (19); mientras que por el interior de cada carrete se incorpora un núcleo (20) formado por un paquete de chapas (21), cuyo conjunto se amarra mediante barras longitudinales (29), uniéndose en conexión sucesiva los núcleos (20) de todos los carretes (17) mediante unas pletinas (22).

En relación con el rotor (10) se incluyen además medios (23) de accionamiento provisional para un giro posicionador de dicho rotor (10) o del rotor eólico (3), cuando es necesario, pudiendo ser esos medios (23) de actuación manual, aunque de manera preferente en relación con ellos se dispone un motor actuador (24). Los mencionados medios (23) se disponen en el montaje, así como el respectivo motor (24), en incorporación sobre uno de los soportes (6) de sujeción del eje (5).

La carcasa alojante (8) determina en la parte

inferior una proyección cónica (25), a la cual se une un cuello cilindrico (26), por medio del que se establece un acoplamiento en rodadura (27) con respecto a la columna portante (2), de manera que así el conjunto funcional (1) del aerogenerador es orientable para situar el rotor eólico (3) en la posición de maxime aprovechamiento del viento.

El cuello (26) permite además incorporar de manera provisional mediante abrazamento una estructura de grúa (30) sobre la propia cumbre de la columna (2), para el izado de las partes componentes del conjunto funcional (1), en el montaje del aerogenerador, como se observa en la figura 11, con lo que no es necesario el desplazamiento de grandes grúas móviles hasta el lugar de instalación para realizar el montaje, consiguiéndose un considerable ahorro de gastos y mayores posibilidades para instalación de los aerogeneradores en lugares montañosos de difícil acceso.