专利名称：风能设备和用于风能设备的塔、塔段和门框的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种风能设备的塔或塔段，其具有用于踏入塔内部的门，该门包含门 框，该门框具有优选利用门扇可封闭的门孔。此外本发明涉及一种用于风能设备的塔门的门框，其具有优选利用门扇可封闭的 门孔，并且涉及一种风能设备，其具有塔，该塔包含设置用于踏入塔内部的门和在塔、优选 上述的塔的外侧上的引导至塔门的楼梯。
背景技术：
如今的风能设备大多具有一个封闭的塔，其通常由预制的各个塔分段建造而成， 其能够通过门踏入并且在其中设置楼梯直至塔顶上的所谓的吊舱，必要时利用电梯是可能 的。在这种塔中也安装电气或电子装置，例如变流器和/或变压器，其至少部分显著发热且 因此必须被调温、特别是冷却，以便避免损害。为此原则上考虑封闭的冷却循环，特别是利 用水冷却，然而这蕴涵泄漏的危险且维护较麻烦。较为简单的是利用优选过滤的空气对塔 内部或塔内部的挑选的区域进行空气冷却，因此是值得推荐的。为此空气必须能够在至少 一个合适的位置上进入塔内并且能够在这个位置或其它的位置上以相同的量重新流出。
发明内容
本发明的目的在于，在至少一个有利的位置上设置空气通孔。根据本发明上述目的如此实现，S卩门框具有至少一个空气通孔、特别是空气进入 孔。这种方案此外具有优点，即空气通孔能够在制造技术上容易构成，使得塔的静力 学特性特性由此不受到损害并且空气通孔设置在这样的区域内，通常在塔内在该区域内在 空间上靠近地存在要被调温的装置。空气能够因此简单地和节省费用地被提供或输送给要 被调温的装置，优选例如利用相对较短的管子或软管被引导给要被调温的装置。空气通孔根据本发明特别有利地被提供，当空气通孔如根据本发明的一个进一步 构造设置在门孔下方时。门框优选具有基本上大致椭圆形的外轮廓，以便尽管在塔壁中存在通孔，利用这 种特别稳定的造型仍然不会损害塔的静力学特性。如根据本发明的另外一个进一步构造设 定，门孔基本上大致构成为矩形的，并且也许椭圆形的外部形状稍微大规模地设计尺寸，那 么在门框内部特别是在门孔的上方和下方存在足够的空间用于根据本发明的空气通孔。优选空气通孔设有风雨盾，其例如具有挡雨的薄片。根据本发明的一个优选的构造，在塔壁中设置至少一个空气排出孔，其优选在塔 的背对空气进入孔的一侧上并且优选比空气进入孔稍高地布置，其中特别是这种空气排出 孔也能够设有风雨盾。本发明的接下来的一个进一步构造规定，设置至少一个抽吸装置用于排出空气。 抽吸装置能够基本上是鼓风机，其优选在一个空气通道中。
对于这样的塔(其包含用于踏入塔内部的门和在塔外侧上的引导至门的楼梯)， 其根据本发明的一个另外的进一步构造，在楼梯下方设置至少一个用于过滤空气的装置， 这在独立权利要求中请求保护，也带来优点。过滤装置有利地用于过滤进入塔内部的空气， 并且根据本发明的对过滤装置的安装给过滤装置提供保护并且使得它同时能够舒适地被 接近。特别是根据本发明定位的过滤装置特别有利地设置在位于门孔下方的空气通孔 的上游。在此能够例如将通过过滤装置和空气通孔构成的空气路径配备给至少一个电装置 优选变流器和/或变压器，用于调温、特别是冷却。本发明的另外一个进一步构造规定，为了给优选在塔门水平上方在塔内部可设置 的要被调温的装置调温，门框可以具有至少一个在门孔上方的空气通孔。而后能够例如在 设置在门孔上方的空气通孔的下游设置至少一个在塔内部的过滤装置。过滤装置然而也能 够在塔的外部设置在空气通孔的上游。为(相应的)为过滤装置设置过滤器壳体用于对付(Verkraftimg)、特别是接 纳颗粒负荷、特别是沙子或粉尘负荷。特别是过滤器壳体能够具有底侧的颗粒清除器 (Partikelentnahme)，经由该颗粒清除器过滤器壳体能够以简单和舒适的方式排空和清 洁。优选过滤装置包含至少一个可更换的过滤器盒，其中例如过滤器盒能够包含至少一个 锯齿形过滤器。对于风能设备的塔门的门框而言，其具有优选利用门扇待封闭的门孔并且其特征 在于具有至少一个空气通孔，这也在独立权利要求中要求保护。由此产生的优点业已与根 据本发明的塔相关联地形成。优选空气通孔由于上述业已详细提及的原因根据本发明设置在门孔的下方。特别 是门框由于静力学原因具有基本上大致椭圆形的外轮廓并且门孔基本上是大致矩形的，从 而在门孔的轮廓和椭圆形的外轮廓之间，主要在门孔的上方和下方，存在足够的用于根据 本发明的空气通孔的空间。空气通孔能够设有例如具有薄片的风雨盾。对于一个风能设备而言，其具有一个塔，塔包含用于踏入塔内部的门和在塔外侧 上的引导至门的楼梯，这种风能设备的特征在于在楼梯下方设置至少一个用于过滤空气的 装置。这种由此得出的优点业已在之前描述了。特别是能够如业已所述，过滤装置设置在位于门孔下方的空气通孔的上游，其中 通过过滤装置和空气通孔构成的空气路径例如能够配备给至少一个电装置、优选变流器和 /或变压器，用于调温特别是冷却。为了给优选在塔门水平的上方在塔内部可设置的要被调温的装置调温，门框可以 具有至少一个在门孔上方的空气通孔。例如变流器能够在变压器的上方设置在塔内部。然 而能够例如也将变流器和变压器安装在塔中的下部，或者能够将变流器安装在塔中的下部 并且变压器能够设置在塔外部的单独的变压器壳体中。根据安装和布置，根据本发明塔的 门区域以简单、便宜和有效的方式设有至少一个合适的空气通孔。在位于门孔上方的空气通孔的下游能够布置至少一个在塔内部的过滤装置。替代 地，过滤装置能够设置在塔的外部并且设置在空气通孔的上游。为(相应的)过滤装置优选配备一个过滤器壳体用于对付、特别是接纳颗粒负荷
5(Belastung)、特别是沙子或粉尘负荷。特别是过滤器壳体能够具有底侧的颗粒清除器，经由该颗粒清除器过滤器壳体能 够以简单和舒适的方式排空和清洁。优选过滤装置包含至少一个可更换的过滤器盒。
在附图中示出本发明的实施例，由其得出根据本发明的其它特征，然而本发明不 限于这些实施例，附图示出图1根据本发明的具有空气通孔的门框的视图；图2塔通风系统的根据本发明的第一实施例的通过塔脚的示意剖视图；图3塔通风系统的根据本发明的第二实施例的通过塔脚的示意剖视图；图4对应于图2的在塔脚的楼梯区域内的详细视图；图5塔通风系统的根据本发明的第三实施例在塔脚的示意透视图；图5a塔通风系统的根据本发明的第四实施例在塔脚的示意透视图；图6沿着图5中的线VI-VI的排气箱的剖视7根据本发明的塔段的透视图；图8升降装置的侧视图；图9沿着图8中的线IX-IX的剖视图；以及图10用于由塔段中移出构件的承载桥。
具体实施例方式图1示出在风能设备的塔2的局部示出的壁中的门的区域1。门的该区域1或门 框3在所示的实施例中出于静力学特性的原因具有基本上椭圆形的轮廓。由门框3围成的 门孔4在该实施例中具有矩形的形状，门孔4利用门扇5封闭。由此根据本发明特别是在 门孔4的上方和下方在门框3中存在足够的用于空气通孔6、7的空间，以便对塔进行通风， 特别是对于安装在塔中的装置利用空气进行冷却。空气通孔6、7能够例如如在所选择的实 施例中构成为圆形的并且具有例如大约450mm的直径。矩形构成的门孔4有利地能够实现 标准门的应用。图2示出通过风能设备的塔2的脚部的示意剖视图。塔2具有根据图1的具有门 扇5的门。在门框3的外轮廓1的内部在门框3中在门扇5的下方存在空气通孔6。该空 气通孔6此外位于楼梯8的下方和保护楼梯，该楼梯通向塔2的门。在塔2的内部在其脚 部的区域内存在一个要被调温特别是冷却的电装置9，为此在根据本发明的空气冷却中确 保足够的空气通流和空气交换。为此在该实施例中空气通孔6经由空气通道10例如软管 与电装置9引导空气地连通。附加地优选在空气通道10中安装鼓风机，其将空气沿着箭头 12的方向穿过空气通孔6吸入并且输送给电装置9。可选择地，空气在电装置9之后被罩 13俘获并且经由其它的空气通道14和利用其它的鼓风机15由塔2向外排出。空气排出孔 16优选设置在塔2的背对空气通孔6的一侧上。在空气排出孔16上在附图中也示意示出 具有薄片18的风雨盾17。替代地，为了沿着箭头19的方向的排气，也可以简单地自身利用 塔2的烟囱效应，其然而不能是充分足够的。理论上空气交换(即空气的流入和流出)能 够通过空气通孔就能实现，然而这样的空气交换特别是在高的外部温度的情况下可能是不够的。如在图2的方案因此是优选的。在低的外部温度的情况下有可能出于费用原因而放 弃鼓风机。电装置9可以例如是变流器。在此位置然而例如也可以安装变压器，而变流器在 塔头部上可以位于风能设备的吊篮中。变流器可以例如也设置在塔2的外部并且例如在自 身的变流器小屋中被冷却。在附图2中此外可看到过滤装置20。该过滤装置20在楼梯8的下方设置在受保 护的且同时可轻易接近的区域内。过滤装置能够例如由三个板状并排布置的过滤器盒21 构成，其能够被轻易取出、更换和清洁。在每个过滤器盒21内部可以例如嵌入锯齿形折叠 的过滤材料。设置具有向下例如朝向地面的抽吸孔的过滤装置提供这样的优点，即在过滤 装置20中俘获的颗粒在鼓风机11断开之后至少部分地自动地，通过重力和必要时振动，由 过滤装置20向下掉落。过滤装置20因此是自清洁的。图3示出被通风的塔脚的第二实施例。相同的构件利用相同的如图2的附图标记表不。与根据图2的实施例不同，现在电装置9例如变流器较高地设置在塔2中的上方， 而完全在塔2中在下方设置另外一个电装置22，例如变压器。因此现在电装置22利用气流 12冷却，该气流从设置在门扇5下方的空气通孔6 —直流动至空气排出孔16。气流在此优 选通过鼓风机15输送，该鼓风机偏离在图3中示出的位置能够直接设置在变压器或电装置 22上。这样的布置使得组装变得容易。较高布置的装置9通过另外的气流23冷却。为此在门框3中在门扇5的上方设 置一个另外的空气通孔7。从该上部的空气通孔7出发，一个空气通道24利用一个鼓风机 25引导至电装置9。在该装置9的上方可选地存在一个罩26，该罩具有含鼓风机28的通风 道27，该通风道27导向另外的空气排出孔29。空气排出孔29和上部的空气通孔7也分别 具有一个风雨盾32、33，其具有薄片32、33。在该示出的空气路径中在电装置9的上游也可 以安装过滤装置36，其具有过滤器盒37，该过滤装置位于塔2的内部。图4示出对应于图2的在塔脚的楼梯区域内的详细视图，然而具有稍微不同构成 的楼梯8。相同的构件也以上述的附图中相同的附图标记表示。在图4中特别是可以更加清楚看到门的剖视图和过滤器盒21的构成和布置。在此一个空气引导软管34被导入空气通孔6中。在过滤器盒21下方的区域35中可以设置一个例如可取出的或可掀开的用于粉尘 或类似的颗粒的俘获槽。一个翻转机构在此在掀开时支承过滤器盒21和俘获槽的重量。通 过翻转机构可以阻止过滤器盒21和俘获槽的不受控制的向下掉落。图5示出具有透明外壁的塔2。在该实施方式中在门框3也存在足够的空间用于 空气通孔6、7，以便给塔2的内部空间通风。根据本发明的塔通风装置用于冷却设置在塔2 的脚部中的电装置9例如变压器22。位于门扇5下方的空气通孔6设置在楼梯8的楼梯平 台的下方。在通过箭头表示的空气流动方向上，在空气通孔6的上游在塔2的外侧在楼梯 平台的底侧安装过滤箱体60。过滤箱体60对从外部吸入的较冷的空气在穿过空气通孔6 之前进行清除悬浮颗粒、粉尘等等。变压器22安装在一个引导空气的变速器壳体61中且稍微在塔2的脚部的底板上 方布置。通过空气通孔6吸入的空气通过引导空气的变压器壳体61的空气通道62被引导
7到变压器22的下方。从那儿空气流入变压器壳体61内部并且在变压器22旁边经过并且 至少带走其部分热量。通过吸热而被加热的空气加速地在变压器壳体61内部上升。在变 压器壳体61的上部区域内被加热的空气被一个罩13俘获并且通过其它的空气通道14被 导向塔内侧的位于空气通孔7旁边的通风装置63内部。通风装置63将加热的空气由位于 门扇5上方的空气通孔7重新由塔2的内腔吹到外部。通风装置63能够与图5所示的不 同，为了简化其组装也直接设置在罩13的上侧上。在空气通孔7的外侧设置一个根据图6的排气箱70。排气箱70在其指向外部的 端侧上是封闭的并且在底侧和背对底侧(Bodenabseitig)由两个不同长度的和弯曲的条 71、72限定，在它们之间留出两个平行于底部延伸的透气间隙73。透气间隙73被较长的底 侧的条72覆盖并且防止雨水。有利地也可以在排气箱70内部设置空气导片用于将气流分 配到两个透气间隙73上。在图5a中两个空气通孔6、7 —方面通过门框3且另外一方面通过两个设置在塔 外部的过滤箱体71、72覆盖。沿着进入的空气的流动方向，上部的过滤箱体71设置在上部 的空气通孔7的上游。上部的过滤箱体71朝向地面向下是可打开的。过滤器盒21被装入 过滤箱体71、72中。过滤器盒21经由可向下打开的盖在抓取高度上设置在楼梯8的楼梯 平台上方。盖与过滤器盒21可以被装配工向下可靠地掀开，且过滤器盒21能够必要时被 更换或清洁。沿着流动方向，下部的过滤箱体72同样布置在下部的空气通孔6的上游并且设置 在楼梯8的楼梯平台下方。下部的过滤箱体72也配备一个用于下部的过滤器盒21的翻转 机构，其允许过滤器盒21可靠地向下借助于盖板掀开和更换或清洁。通过下部的空气通孔6进入的、通过下部的过滤箱体72清洁的空气借助于鼓风机 15通过空气通道10被吸入塔2的内腔内并且从电装置22 (例如变压器)旁边掠过并且将 其冷却。吸收废热的空气通过在该实施例中设置在中间地板上方的鼓风机15通过其它的 空气通道14被吸出并且由排气孔16向外吹出。通过上部的空气通孔7进入的且通过上部的过滤箱体71过滤的空气流过其它的 空气通道74，通过鼓风机25被输送，掠过电装置9。该构造基本上对应于在图3中示出的 构造。然而在此在塔3的内腔中不设置任何过滤箱体和过滤器，而是过滤箱体71与过滤器 21在塔的外部设置在上部的空气通孔7的上游。图7以透明的透视图示出塔2，其具有取出的门框3，然而包含通风孔6、7。变压器22和区域1如此设计和在其尺寸上如此协调，使得在门框3取出时变压器 22能够穿过区域1被安装到塔2中并且之后也能够重新被取出。变压器22能够通过根据本发明的追求的通风(如其例如在图5中示出)与通常 相比设计成较小的，并且如此之小，使得变压器在门框3取出之后穿过区域1。所追求的通 风通过根据本发明的门框3和其空气通孔6、7、可能的空气引导装置和/或通过引导空气的 变压器壳体61达到。为了传送变压器22，变压器壳体61能够被拆卸并且优选被分解，从而 这些部件穿过区域1。变压器22能够通过一个根据图7的中间地板40在塔2中被抬起或降低。为此， 能够在中间地板40中嵌入一个翻盖(Ladeklappe)或可提起的行进板41，以便被打开。变 压器22的抬起利用升降装置50实现，其优选能够从塔2内部的塔的最下部的塔段的一个
8未示出的法兰上脱开。替代地能够也在塔壁中设置固定点，用于升降装置50的挡靠。变压器22优选被拧接或法兰连接在根据图8的升降装置50的一个水平的承载梁 51上。连接板52能够配备触轮形式的滑轮53，以便能够实现悬挂在承载梁51上的变压器 22沿着承载梁51水平移动。在此滑轮53例如在承载梁51的双T形状中滑动，如图9所示。在悬挂在承载梁 51上的变压器22的提升或降低时，连接板52借助于固定螺栓54被固定在承载梁51上，防 止滑脱。变压器22通过设置在连接板52上的扣眼55可固定在连接板52上，用于组装。承载梁51能够如在图10中所示意示出，穿过门孔1向外延长到一个承载桥，因此 变压器22能够由塔2中取出或被推入塔2中。承载桥的外端部能够在塔2的外部例如利 用一个支撑而支承在地面上或者借助于一个未示出的起重机58在正确的高度上悬浮地保 持。承载桥包含设置在塔2的内部的承载梁51和一个设置在塔外部的承载梁56。为了借 助于连接板52沿着承载桥移动变压器22，设置在塔2中的承载梁51和设置在塔2的外部 的承载梁56能够临时通过连接构件57彼此连接成位置固定的并且通过它们的固定连接构 成承载桥。变压器22、其壳体件和以及附加的电装置9在图7中能够在运行板41通过中间地 板40抓取时被提升或降低。特别是也可能的是，变压器22和电装置9首先被在塔2的基 础板42上降低一次并且紧接着电装置9例如随着塔2在建造过程中的成长通过中间地板 40被提高到中间地板水平或更高的水平。在塔2中的至少一个中间地板40能够特别是也 构成为部分地板43或走廊，以便在塔2的内部允许在部分地板43旁边的垂直路径。
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权利要求
一种风能设备的塔或塔段，其具有用于踏入塔内部的门，该门包含门框，该门框具有优选利用门扇可封闭的门孔，其特征在于，门框具有至少一个空气通孔、特别是空气进入孔。
2.如权利要求1所述的塔或塔段，其特征在于，空气通孔设置在门孔的下方。
3.如权利要求1或2所述的塔或塔段，其特征在于，门框具有基本上大致椭圆形的外轮 廓并且门孔基本上是大致矩形的。
4.如上述权利要求之一项所述的塔或塔段，其特征在于，空气通孔设有风雨盾。
5.如上述权利要求之一项所述的塔或塔段，其特征在于，在塔壁内设置至少一个空气 出口。
6.如权利要求5所述的塔或塔段，其特征在于，空气出口设有风雨盾。
7.如上述权利要求之一项所述的塔，特别是如权利要求5或6所述的塔，其特征在于， 设置至少一个抽吸装置用于排出空气。
8.塔，包含用于踏入塔内部的门和在塔外侧上的引导至门的楼梯，优选如上述权利要 求之一项所述的塔，其特征在于，在楼梯下方设置至少一个用于过滤空气的装置。
9.如权利要求2和8所述的塔，其特征在于，过滤装置设置在位于门孔下方的空气通孔 的上游。
10.如权利要求9所述的塔，其特征在于，通过过滤装置和空气通孔构成的空气路径配 备给电装置优选变流器和/或变压器，用于调温、特别是冷却。
11.如上述权利要求之一项所述的塔，其特征在于，为了对优选在门水平上方在塔内部 可设置的要被调温的装置进行调温，门框具有至少一个位于门孔上方的空气通孔。
12.如权利要求11所述的塔，其特征在于，在位于门孔上方的空气通孔的下游在塔内 部设置至少一个过滤装置，或者在位于门孔上方的空气通孔的上游在塔外部设置至少一个 过滤装置。
13.如上述权利要求8至12之一项所述的塔，其特征在于，为过滤装置设置过滤器壳体 用于对付、特别是接纳颗粒负荷、特别是沙子或粉尘负荷。
14.如权利要求13所述的塔，其特征在于，过滤器壳体具有位于底侧的颗粒清除器。
15.如上述权利要求8至14之一项所述的风能设备，其特征在于，过滤装置具有至少一 个可更换的过滤器盒。
16.如权利要求15所述的塔，其特征在于，过滤器盒包含至少一个锯齿形过滤器。
17.用于风能设备的塔或塔段的门的门框，该门框具有优选利用门扇可封闭的门孔，其 特征在于，门框具有至少一个空气通孔。
18.如权利要求17所述的门框，其特征在于，空气通孔设置在门孔的下方。
19.如权利要求17或18所述的门框，其特征在于，门框具有基本上大致椭圆形的外轮 廓并且门孔基本上是大致矩形的。
20.如权利要求17至19之一项所述的门框，其特征在于，空气通孔设有风雨盾。
21.风能设备，其包含塔，该塔包含设置用于踏入塔内部的门和在塔外侧上的引导至门 的楼梯，所述塔优选是如权利要求1至15所述的塔，其特征在于，在楼梯下方设置至少一个 用于过滤空气的装置。
22.如权利要求21所述的风能设备，其特征在于，过滤装置设置在位于门孔下方的空气通孔的上游。
23.如权利要求22所述的风能设备，其特征在于，通过过滤装置和空气通孔构成的空 气路径配备给电装置优选变流器和/或变压器用于调温、特别是冷却。
24.如权利要求21至23之一项所述的风能设备，其特征在于，为了对优选在门水平上 方在塔内部可设置的要被调温的装置进行调温，门框具有至少一个位于门孔上方的空气通 孔。
25.如权利要求24所述的风能设备，其特征在于，在位于门孔上方的空气通孔的下游 在塔内部设置至少一个过滤装置，或者在位于门孔上方的空气通孔的上游在塔外部设置至 少一个过滤装置。
26.如上述权利要求21至25之一项所述的风能设备，其特征在于，为过滤装置设置过 滤器壳体用于对付、特别是接纳颗粒负荷、特别是沙子或粉尘负荷。
27.如权利要求26所述的风能设备，其特征在于，过滤器壳体具有位于底侧的颗粒清除装置。
28.如上述权利要求21至27之一项所述的风能设备，其特征在于，过滤装置具有至少 一个可更换的过滤器盒。
29.风能设备，其特征在于设有如权利要求1至15之一项所述的塔或塔段和/或设有 如权利要求17至20之一项所述的门框。
全文摘要
本发明涉及一种风能设备的塔或塔段，其具有用于踏入塔内部的门，该门包含门框，该门框具有优选利用门扇可封闭的门孔。此外本发明涉及一种用于风能设备的塔的门的门框，其具有优选利用门扇可封闭的门孔，并且本发明涉及一种风能设备，其包含塔，该塔包含设置用于踏入塔内部的门和在塔外侧上的引导至门的楼梯，所述塔优选是如上所述的塔。本发明的目的在于在至少一个有利的位置上设置空气通孔。这个目的根据本发明如此实现，门框具有至少一个空气通孔特别是空气进入孔。
文档编号F03D11/00GK101970869SQ200980101596
公开日2011年2月9日 申请日期2009年1月28日 优先权日2008年1月30日
发明者R·克鲁格曼, R·加夫里施 申请人:再生动力系统股份公司