远程测风装置及具有远程测风装置的风力涡轮的制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种风力涡轮机，其具有围绕转子轴线(8)转动的转子轮毂(7)，该转子轮毂(7)具有相对转子轴线(8)径向延伸的、以相同角距彼此间隔的转子叶片(9、10、11)，和固定在所述轮毂(7)外表面的支架(20)中的远程测风装置(19)，该远程测风装置(19)这样定向，使得在所述轮毂(7)前间隔处的风力特征能够被确定或测量，其中，所述远程测风装置(19)设置在两个相邻转子叶片(9、10)之间并且沿所述转子轴线(8)的径向设置，并且所述支架(20)固定在所述轮毂(7)与所述两个转子叶片各自的叶片轴承(21、22)相连接的连接区域中，并且所述支架具有用于使所述支架(20)与所述轮毂(7)可拆卸相连的固定装置。
【专利说明】远程测风装置及具有远程测风装置的风力涡轮机【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种具有测风装置的风力涡轮机。本实用新型还涉及一种具有支架的远程测风装置，该支架用于将远程测风装置支承在风力涡轮机的可旋转的轮毂的表面上。
【背景技术】
[0002]对于用于从风力产生电能的风力涡轮机的经济性需要采集和测量确切的风力特征(风速和/或风速断面图)。尤其需要了解在风力涡轮机的带有转子轮毂和相对转子轴线径向延伸的转子叶片的转子通过风力引起的转动的范围中的风力特征。转子驱动设置在固定的机房(也称作机舱或吊舱)中的发电机，该发电机产生电能然后输入电网。在机舱中，大多也在转子中设置控制装置，借助这些控制装置根据测量的或计算出的风力特征来控制风力涡轮机。转子和机舱设置在塔筒上。
[0003]随着风力涡轮机的额定功率的增大，其高度和转子轮毂的高度也因此增大。但是精确测量这种装置的轮毂高度处的风力特征非常昂贵。
[0004]现有技术中提供了多种关于获取风力特征的可行方案。在测风装置的实施形式中，风速仪被认为是最简单、但是最不精确的方法，风速仪设置在固定的机舱上侧，并且仅能测量与风力涡轮机的旋转部件相间隔的位置处的风力特征。但是，这种结果对于在轮毂前确切地确定和测量是不准确或错误的，因为由叶片转动产生的湍流能够非常严重地影响在机舱上的测风装置的测量结果。在轮毂和转子叶片的区域中出现的垂直风切不能被测取。
[0005]还已知的是具有光学多普勒效应的已知物理原理的远程测风装置。该装置大多设置在风力设备前方或沿主风向要么设置在地上要么设置在桅杆(测风塔)上，这种装置具有朝特定方向发射具有特定频率的射线的远程测风仪。由反射回的射线中能够获得设备前方的气象数据，其中也包括风力特征。这种多普勒设备或者基于电磁射线(也称作激光雷达)或基于声波(也称作声雷达)工作。
[0006]US6 535 158B2展示了一种远程测风装置，其设置在竖立在风力涡轮机前部并且与之相间隔一段距离的气象桅杆(测风塔)上。从测风塔垂直向上发射信号，其中从反射回的信号中获得气象数据，以及也包括在风力涡轮机之前的风力特征，这些数据被加工成用于风力涡轮机控制装置的控制信号。作为对风力特征的补充，多普勒测风器也采集垂直的风剪切，其中这种测量能够确定垂直的风剪切随位置和时间的变化。
[0007]基于多普勒效应的远程测风装置的主要优点在于，能够测量很高位置的风力特征和风力特性。尤其在强烈地表构造的地带中，例如在树林中立有主测风装置，激光雷达或声雷达系统能够将测量数据和现有的计算或存储数据进行比较。但是从一定的轮毂高度起，安装在测风塔上的远程测风装置在测量风力涡轮机的轮毂高度上的风力特征时非常复杂和昂贵。
[0008]这种单独建立的多普勒测量装置的缺点一方面在于，随着轮毂高度的增加测量结果变得不准确了，另一方面在于，当转子围绕垂直于其转动轴线定向的轴线(偏航轴线)转动时，静止地设置在地面或测风塔上的测风仪检测到的风力涡轮机的轮毂前的风力特征更加不准确。对风力涡轮机偏航错误的测量不能借助静止的远程测风装置实现。因此现有风力涡轮机如何才能很好地跟踪风的问题仍未解决。
[0009]为了补偿静止的激光雷达装置或声雷达装置的缺点，在现有技术中已经推荐一种装置，借助适用的支架要么设置在轮毂内要么设置在轮毂的外表面上，用于即便在风力涡轮机进行偏航运动时也能确切地获得精确的风力特征的结果。
[0010]EPl 597 592B1显示了一种具有用于测量风力涡轮机轮毂前的风力特征的激光雷达设备的装置，但是该激光雷达安装在轮毂内部的未详细描述的支架上，并且具有避雷设备，该激光雷达相对轮毂的转动轴线倾斜，用于在转动的轮毂中和围绕风力涡轮机的偏航轴线的转动中始终能够扫描轮毂前方的区域。
[0011]将激光雷达设置在轮毂内的缺点在于，在狭窄的安装有多个其他设备的轮毂中用于激光雷达的可使用装配空间非常小。对激光雷达的维护工作和修理工作或完整的另外拆卸和安装非常昂贵。对于时间上受限的风力特征的即时测量而言，为了核查其他测风仪的或核查预先为风力涡轮机控制装置保存的风力特征测量值，将激光雷达设置在轮毂内部仅有条件地适用。此外的缺
[0012]点在于，设在轮毂内部的激光雷达装置仅能扫描风力涡轮机前方非常有限的区域中的风力特征。
[0013]设置在风力涡轮机的转子轮毂表面上的、能够确切地确定或测量轮毂前风力特征的远程测风装置例如由DElO 2009 015 679A1或EPl 770 278A1已知。
[0014]在转动的轮毂上的远程测风装置具有的优点是，便于维护并且提供了较好的可接近性。因此风力涡轮机尤其能够无需过多耗费地加装远程测风装置并且必要时也能无需过多耗费地拆去该远程测风装置。
[0015]但将远程测风装置设置在旋转的轮毂上的前提条件是有适合的支架和固定装置，借助它们可将远程测风装置固定在旋转轮毂上。然而，基于使用地点受部分极端天气影响并且受到静态、动态和动力特性的要求，对于支架和固定装置的要求会更高。
[0016]因此，用于安装在风力涡轮机的轮毂外部的远程测风装置必须被箱状的保护体包围，该保护体必须与轮毂相结合，以保护远程测风装置的灵敏的电子/电器不受气候影响。此处提及的远程测风装置指的是长度约50厘米和直径约1.5米的箱形零件。相反轮毂构成锥形体，并配有向轮毂前方伸出的鼻性导流罩，其中在轮毂的侧壁上有转子叶片沿径向凸出。附加地需要一个用于将测量仪器固定在风力涡轮机的轮毂表面上的支架。远程测风装置的支架在轮毂表面的固定因此需要特殊的固定形式并且特殊的固定位置，以便测量仪器能实现其功能。但是现有装置并未给出任何这方面的技术启示，因为似乎至今将激光雷达或声雷达安装在轮毂上虽然在文献中有所说明，但是仍没有在技术上实现。
[0017]另一方面却存在将这种将远程测风装置支承和固定在轮毂上的需求。例如这种情况:风力涡轮机加装了远程测风装置，或只是临时配备这种测量装置，用以要么核查已存在的其他测量设备的风数据，要么核查作为控制数值存储在风力涡轮机控制系统中的计算数值。实用新型内容
[0018]因此，本实用新型所要解决的技术问题在于，为具有远程测风装置的风力涡轮机提供一种适用的固定装置和一个适用于远程测风装置在轮毂表面上的固定位置。
[0019]上述技术问题首先通过按照本实用新型所述的风力涡轮机来实现，其具
[0020]有围绕转子轴线转动的转子轮毂，该转子轮毂具有相对转子轴线径向延伸的、以相同角距彼此间隔的转子叶片，该风力涡轮机还具有固定在轮毂外表面的支架中的远程测风装置，该远程测风装置这样定向，使得在轮毂前一段距离的风力特征能够被确定和测量，其中，所述远程测风装置设置在两个相邻转子叶片之间并且沿所述转子轴线的径向设置，并且所述支架固定在所述轮毂与所述两个转子叶片各自的叶片轴承相连接的连接区域中。
[0021]本实用新型为此提供一种远程测风装置，其具有用于支承在风力涡轮机的可旋转轮毂的表面上的支架，该风力涡轮机具有相对所述轮毂的转子轴线径向延伸的转子叶片，借助该远程测风装置能够确定或测量轮毂前方的风力特征，按照本实用新型，所述支架具有用于将所述支架与所述轮毂在两个转子叶片之间、在所述两个转子叶片的叶片轴承的区域中可拆卸地相连的固定装置。
[0022]在本实用新型中，远程测风装置借助支架这样在两个相邻转子叶片之间设置在轮毂表面上，使得远程测风装置平行于所述转子轴线定向。通过远程测风装置的这种定向能够确保在轮毂转动时在轮毂前方存在近似圆形的扫描区，并且不被转动的转子叶片或设置在轮毂前的导流罩限制。因此能够在轮毂前宽阔的区域中最优地检测风力特征，所述风力特征然后可被输入与测风装置相连的风力发电设备的控制装置中并被处理成用于风力涡轮机的控制信号，或者由远程测风装置产生的测量值能够与其他测量值或计算值对比，所述其他测量值或计算值由其他测量仪器(例如设置在机舱上的风速计)产生，或作为计算值已经预先存储在风力涡轮机控制装置中。
[0023]在远程测风装置在轮毂上的推荐位置处，不需要测量仪器相对转子轴线进行倾斜或位置调整或仅需要进行很小倾斜或位置调整。用于远程测风装置的支架的固定位置还提供了这样的优点，使得开头已经描述的问题能够被解决，即如何使现有的风力涡轮机跟踪风，或实际测风值和其他测量设备的测量值之间或实际测风值和已存储的计算值之间的偏差有多大。实际值的获知对风力涡轮机收益率有很大影响。
[0024]按照本实用新型，所述远程测风装置的支架固定在所述转子轮毂与各个叶片轴承相连接的连接区域中。风力涡轮机的轮毂在与支架的连接位置通常具有法兰状延长段，转子叶片借助各自的叶片轴承固定在该延长段上。位于
[0025]两个相邻叶片之间的推荐固定位置具有的优点是，远程测风装置的支架能够安全并且无附加耗费地设置在轮毂的表面上。远程测风装置的支架除了在所述两个固定位置之外没有与风力涡轮机的轮毂直接连接。远程测风装置能够在该位置上始终平行于转动轴线定向或重新调整而无需较大耗费。在轮毂的区域中不需要耗费的加装或改装，因为对于固定装置能够要么使用当前的固定可行方案要么这种固定装置无需较大耗费地安装在轮毂法兰/叶片法兰的区域中。
[0026]通过这种措施能够大大减轻测风装置的装配或拆卸。远程测风装置始终能够连同其支架完整地安装在轮毂上或从轮毂上拆除，其中，只有支架与轮毂相连。远程测风装置可相宜地预先在工厂中或在地面上与其支架相连。然后该完整的装置能够通过升降装置或起重机从外部提升到轮毂上并固定在那里。通过升降装置或起重机可同样无需较大耗费地从外部拆卸远程测风装置。
[0027]此外，远程测风装置和支架构成的整体装置简单的装配和拆卸也对于维护和维修工作有利，因为这种形式的测量仪器的光学器件和电子器件旋转地设置在自由端，使得其在极端天气的使用条件中需要的维护和维修周期增长了。
[0028]在作为转子叶片与轮毂法兰的连接处的各个叶片轴承上固定有用于远程测风装置的支架，该叶片轴承有利地具有将叶根与轮毂上的金属法兰相连的螺栓连接和/或插塞连接。将用于长螺栓的套管嵌入转子叶片的叶根中，用于转子叶片在轮毂法兰上的螺栓连接。所述长螺栓在此伸出到轮毂和转子叶片的环周之外并被螺母拧紧。
[0029]可将一个带有用于固定所述支架的凸耳的附加支承装置安装在叶片轴承的带有向外引出的螺栓螺母区域的连接区域中。该支承装置要么在现有风力涡轮机中事后加装地固定在用于装配远程测风装置的定位螺栓上，要么该用于支架的支承装置也可以在风力涡轮机建立之时已经与叶片轴承与轮毂法兰的固定装置一起安装在叶片轴承与轮毂法兰的连接位置中。
[0030]特别优选的用于将远程测风装置支承在轮毂上的支承装置是在已用轮毂中存在的用于承重吊带的起吊凸耳，轮毂可以借助该起吊凸耳通过起重机或升降装置在机舱或转轴上固定或拆卸。这种起吊凸耳在风力涡轮机运行中仍保留在其位置上。因此能够无需较大耗费地将支承装置固定在两个起吊凸耳上。通用电气公司的GEl.5系列产品中的功率为1.5兆瓦的风力涡轮机具有这种起吊凸耳。为了将轮毂装配到风塔上方，这种起吊凸耳相对于叶片轴承或转子叶片的预设轴线径向安装。
[0031]轮毂法兰与所属转子叶片的连接区域还包括一装置，其中围绕轮毂法兰设置支承轴环，其中支承轴环具有设置在法兰周围的滑轨，在滑轨上设置可滑移的并且可固定夹紧在轮毂环周上的传送支架，如DElO 2009 040 235A1所公开的。在将轮毂装配到相对轮毂固定的机房(机舱)上后，传送支架这样在轮毂外周的两个滑轨上这样滑动，使得其在轮毂装配后相对于转子转动轴线径向设置并且因此用作远程测风装置的支架。
[0032]远程测风装置的光学器件和电子器件优选包括基于激光雷达和声雷达系统的测量系统。这种测量系统是已知的并且根据前述多普勒效应的物理原理工作。这种敏感的测量装置具有箱形的外壳作为保护，该外壳与支架相连。
[0033]该支架优选实施为设置在固定盘上的支承架。在固定盘的两侧纵向边缘上能够有利地在每一侧分别设置用于轮毂起吊凸耳的固定点或用于支架与叶片轴承的其他的上述固定形式的固定点。
[0034]因为远程测风装置的支架仅在两个固定点与轮毂相连，所以需要用于防止远程测风装置倾翻运动的装置。这通过附加的支承装置实现，该支承装置垂直于两个固定点的连接线并且沿转动轴线的方向设置。该附加的轴承装置包括可调的校准装置，借助该校准装置能够调节远程测风装置相对转子转动轴线的斜度。该校准装置例如实施为支座，该支座在其突出的端部分别具有调节螺栓，该调节螺栓支承在轮毂的表面上，由此可以重新调节远程测风装置相对转子轴线的斜度。
[0035]作为防止转子叶片或轮毂由于远程测风装置从支架上松脱或脱落或支架从其与轮毂的连接处松脱造成损害的保险措施，可以设置机械的和/或电的保险装置，该保险装置与风力涡轮机的紧急切断装置相连，借助该紧急切断装置可以使转子叶片的转动迅速停止，因此已松脱的支架或从支架上松脱的远程测风装置不会伤害到转子叶片。有利地将支架和/或远程测风装置的多个保险装置电串联为电保险装置，所述保险装置在该实施例中作为保险链与风力涡轮机的紧急切断装置相连。
[0036]远程测风装置配备的另一保险装置是避雷设备。为此，支架具有作为避雷针的电导体，该电导体在远程测风装置装配到轮毂上时确保支架与轮毂电连接。因此远程测风装置是整个风力涡轮机的避雷设备的集成组件。
[0037]在按照本实用新型的风力涡轮机中，该测风装置可以是风力涡轮机控制装置的集成组件，也就是说，所述被测量的风力特征被间接或直接地用于形成控制风力涡轮机的指令。该设置适用于远程测风装置持续地在轮毂上工作。
[0038]作为备选，远程测风装置同样可以独立于风力涡轮机的控制系统工作。这种工作方式适用于远程测风装置仅在短暂有限时间中设置在风力涡轮机上，用于例如实施相对风力涡轮机中已有的其他测风装置的对比测量，从而校核其有效性。在这种设置中不需要嵌入已经存在的变桨系统(借助变桨系统可以控制转子叶片围绕其轴线的调节)中或风力涡轮机控制系统中。通过远程访问能够将远程测风装置的测量值独立于风力涡轮机数值地向上级的运行控制装置传送，并且在那按照需求被处理。
【专利附图】
【附图说明】
[0039]其他的优选实施形式由以下结合附图进一步阐述的实施例得出。附图中:
[0040]图1示出具有远程测风装置的风力涡轮机的示意侧视图。
[0041]图2示出风力涡轮机的转子的示意正视图。
[0042]图3示出在风力涡轮机的轮毂表面上的固定位置中的支架内的远程测风装置的侧视图。
[0043]图4示出相对图3的备选固定形式。
[0044]图5示出图3和图4的固定形式的细节。
【具体实施方式】
[0045]图1示出风力涡轮机1，其具有基座2和立于其上的塔筒3，其中在塔筒3相对基座2的远端设置称为机舱4的机房。所述机舱4可旋转地支承在塔筒3上并且能够围绕塔筒轴线5(偏航轴线)转动并因此能够跟踪风向。从机舱4出发向右突伸出一个转子6，其具有(转子)转动轴线8并且在其远离机舱4的一端具有配有三个相对转子轴线8径向延伸的转子叶片的转子轮毂7，转子叶片标以9、10和11。由于是示意图，因此在图1中仅能看到转子叶片9和10。图2示出转子6的示意正视图，从中可以看到转子叶片11。每个转子叶片通常在轮毂周向上错移120°地固定。
[0046]由图1还可以看出，每个转子叶片9、10与一个中心的或各自的调节驱动(变桨驱动)机械耦连，各个转子叶片9、10和11借助调节驱动围绕其所述叶片轴线12、13和14转动。借助这种调节装置转子叶片能够额外优化地在风中旋转或在风中停机。
[0047]在转子叶片和轮毂7上的金属法兰之间的连接通过叶片9固定其上的第一叶片轴承21，叶片10固定其上的另一叶片轴承22和叶片11固定其上的第三叶片轴承23实现。轮毂7在其与各个转子叶片的连接位置上具有相对转子轴线8径向定向的金属法兰，以下称为轮毂法兰。为了与轮毂7螺栓连接，各个轮毂法兰在其外环上具有用于转子叶片的螺栓螺母连接结构。转子叶片9、10和11的固定在各个叶片轴承上的端部被称为叶根，其中，属于叶片9的叶根被标以附图标记24，属于叶片10的叶根被标以附图标记25，属于叶片11的叶根被标以附图标记26。
[0048]转子6与发电机15机械式耦连，发电机15设在机舱4中并且将作用在单独的叶片9、10和11上的风力16绝大部分转换成电能。为了风力涡轮机I能可控地运行设置控制装置17，借助控制装置17以及其他装置能够调节变桨驱动，进而调节适用于能量转换的相对风力16的转子叶片角度。
[0049]为了最优地控制风力涡轮机I需要尽可能精确地确切测量风力涡轮机前方和尤其处于轮毂高度的风力特征。在按照图1的风力涡轮机I上设置两个测风仪18和19。
[0050]第一测量仪18是设置在机舱4远离转子6的部段上的风速计。由于其位于转子6的后方，所以其测量受涡流影响非常严重，该涡流是由于叶片转动导致的。
[0051]标以附图标记19的第二测量仪是固定在轮毂7表面上的支架20 (尤其参见图2)中的远程测风装置19，该远程测风装置这样定向，使得借助这种定向设置能够确定或测量在轮毂前方一段距离的风力特征。该远程测风装置根据物理学中的“多普勒原理”工作，并且当其基于激光工作时，在实践中被称为激光雷达(LIDAR)，当其基于声波工作时，在实践中被称为声雷达(SODAR)。
[0052]所述激光雷达或声雷达由于其位置比设在机舱4上的风速计18更适合精确确定用于风力涡轮机I的风力特征。因此，激光雷达19适合于作为风
[0053]速计18的对比测量仪。因此，借助激光雷达19能够改善风力涡轮机I的收益，或者某些存储在风力涡轮机控制装置17中的气象数据能够借助激光雷达被核查并且必要时改正。借助激光雷达19还能够核查风力涡轮机在多大程度上精确跟踪风向。
[0054]由图2尤其可以看出，激光雷达19设置在两个相邻转子叶片之间并且设置在转子轴线8的径向上。支架20在转子轮毂7与相邻的叶片轴承相连接的连接区域中被固定。在图2中所述叶片轴承是叶片9的叶片轴承21和叶片10的叶片轴承22。激光雷达19的定向因此与转子轴线8是同轴的，并且在转子6转动时在风力涡轮机I前和轮毂高度处产生近似圆形的扫描区。
[0055]图3示出在轮毂法兰与叶片轴承22的连接区域中的支架20中的激光雷达19的固定装置的侧视图。叶片轴承22在叶片周围具有用于支架20的支承装置27。该装置27借助螺栓和销钉连接固定在轮毂法兰的径向突出的轮缘上。支承装置27还具有朝向与其对置的在相邻叶片轴承21上的固定点的、用于固定盘28的支承孔29，该固定盘在其长边的每一侧都具有固定点，支架20借助该固定点连同激光雷达19固定在转子轮毂7上。支架20包括沿转子轴线定向的横梁30。
[0056]激光雷达19的灵敏的电子器件和光学器件由一个保护罩31包围，保护罩31具有指向扫描区(图3左侧)的用于射线发射和接收的窗口 32。用于给激光雷达19供电以及传送和处理(用于机舱4中的风力涡轮机控制装置17或未单独显示的远程访问器的)数据的电的插塞连接33也集成在保护罩31内。
[0057]作为避雷设备34，激光雷达19在其支架20中被导电的导杆35包围，避雷设备34与轮毂7电连接。因此，激光雷达19与风力涡轮机I的避雷系统相连。
[0058]图4示出将激光雷达19支承在风力涡轮机I的轮毂7上的备选固定位置。轮毂7分别具有两个运输孔或起吊凸耳36，其中能够固定未显示的用于起重机的承重吊带，借助承重吊带能够在建立风力涡轮机时将轮毂与转子6相连。两个运输孔36预先已经在装配轮毂时就固定在周围或者是轮毂法兰的集成组件并且在装配完成后仍旧保留在两个轮毂法兰的叶片轴承的周围。运输孔36沿径向指向转子轴线8。起重机的承重吊带在之后的轮毂更换或拆卸时可固定在两个运输孔36中。带有支架和激光雷达19的固定盘28能够
[0059]因此可拆卸地固定在运输孔36上。
[0060]图5示出用于支架20的横梁30的可调式校准装置37。装置37包括横向于固定盘28并且设置在两个固定位置上的支座38，该支座38自身支承在轮毂表面上。在支座38向外突出端上设置可调的校准螺栓39，借助所述校准螺栓39能够调校横梁30的倾斜角并因此调节激光雷达19相对转子轴线8的位置。
[0061]上面借助设置在支架中的激光雷达的实施例说明了本实用新型，激光雷达固定在特殊安装的支承孔或轮毂上集成的承重孔中。本实用新型的公开范围还包括使用远程测风装置，其具有用于记录和/或测量气象数据的其他物理效果。远程测风装置的支架按照本实用新型的在轮毂上的固定装置也可以应用于其他形式的支承装置，其中在轮毂法兰的区域中在周围设置轴环(Manschette)，在轴环上设置具有可调式支承装置的滑轨，该支承装置同样既可以用作承重装置又可以用作远程测风装置的支承装置。
[0062]附图标记清单
[0063]1.风力发电机
[0064]2.基座
[0065]3.塔筒
[0066]4.机舱
[0067]5.套筒轴线
[0068]6.转子
[0069]7.转子轮毂
[0070]8.转子轴线
[0071]9.转子叶片
[0072]10.转子叶片
[0073]11.转子叶片
[0074]12.叶片轴线
[0075]13.叶片轴线
[0076]14.叶片轴线
[0077]15.发电机
[0078]16.风力
[0079]17.风机控制装置
[0080]18.测风装置(风速仪)
[0081 ] 19.远程测风装置(激光雷达)
[0082]20.支架[0083]21.叶片轴承(叶片9)
[0084]22.叶片轴承(叶片10)
[0085]23.叶片轴承(叶片11)
[0086]24.叶根(叶片9)
[0087]25.叶根(叶片 10)
[0088]26.叶根(叶片 11)
[0089]27.支承装置
[0090]28.固定盘
[0091]29.支承盘
[0092]30.梁
[0093]31.保护罩
[0094]32.窗 口
[0095]33.插塞连接
[0096]34.避雷设备
[0097]35.支杆
[0098]36.吊装孔
[0099]37.校准装置
[0100]38.支座
[0101]39.校准螺栓
【权利要求】
1.一种风力涡轮机，其具有围绕转子轴线(8)转动的转子轮毂(7)，该转子轮毂(7)具有相对转子轴线⑶径向延伸的、以相同角距彼此间隔的转子叶片(9、10、11)，和固定在所述轮毂(7)外表面的支架(20)中的远程测风装置(19)，该远程测风装置(19)这样定向，使得在所述轮毂(7)前方的风力特征能够被确定或测量，其特征在于，所述远程测风装置(19)设置在两个相邻转子叶片(9、10)之间并且沿所述转子轴线(8)的径向设置，并且所述支架(20)固定在所述轮毂(7)与各叶片轴承(21、22)相连接的连接区域中。
2.按照权利要求1所述的风力涡轮机，其特征在于，所述支架(20)能够从所述连接区域中拆卸，并且所述风力涡轮机(I)能够加装所述远程测风装置(19)。
3.按照权利要求1或2所述的风力涡轮机，其特征在于，各个叶片轴承(21、22、23)分别配属一个转子叶片(9、10、11)。
4.按照权利要求1所述的风力涡轮机，其特征在于，所述叶片轴承(21、22、23)与所述轮毂(7)螺栓连接和/或插塞连接。
5.按照权利要求1所述的风力涡轮机，其特征在于，固定有所述远程测风装置(19)的所述两个叶片轴承(21、22)各自具有用于所述支架(20)的附加的支承装置(27)。
6.按照权利要求5所述的风力涡轮机，其特征在于，作为所述支承装置(27)分别采用用于所述转子轮毂(7)的起吊凸耳(36)，其中，所述起吊凸耳(36)设计用于所述轮毂(7)的装配/拆卸，并且在所述风力涡轮机(I)运行时保留在各自的叶片轴承(21、22)上。
7.按照权利要求1所述的风力涡轮机，其特征在于，所述支架(20)在其与所述轮毂(7)的固定区域中具有沿转动轴线方向设置的附加支承装置。
8.按照权利要求7所述的风力·涡轮机，其特征在于，所述附加支承装置具有沿所述转子轴线(8)的方向可调节的、用于所述远程测风装置(19)的校准装置(37)。
9.按照权利要求1所述的风力涡轮机，其特征在于，所述远程测风装置(19)具有箱形保护壳(31)，所述保护壳(31)与所述支架(20)相连并且沿测量方向具有由可透光的防护内衬封闭的窗口(32)。
10.按照权利要求9所述的风力涡轮机，其特征在于，在所述箱形保护壳(31)内部设置所述远程测风装置(19)的光学和电气/电子设备。
11.按照权利要求1所述的风力涡轮机，其特征在于，所述远程测风装置(19)包括激光雷达系统或声雷达系统。
12.按照权利要求1所述的风力涡轮机，其特征在于，所述远程测风装置(19)具有用于阻止所述远程测风装置(19)与转动的转子叶片(9、10、11)或所述风力涡轮机(I)碰撞损伤的电的和/或机械的保险装置。
13.按照权利要求12所述的风力涡轮机，其特征在于，所述保险装置为由多个保险装置串联成的保险链，其中，所述保险链能够与所述风力涡轮机(I)的紧急切断装置相连。
14.按照权利要求1所述的风力涡轮机，其特征在于，所述远程测风装置(19)是风力涡轮机控制装置(17)的集成组件。
15.按照权利要求1所述的风力涡轮机，其特征在于，所述远程测风装置独立于风力涡轮机控制装置(17)工作并且能够实施相对设置在所述风力涡轮机(I)上的其他测量装置(18)的对比测量。
16.一种远程测风装置，其具有支架，以应用于风力涡轮机(I)的转子轮毂(7)的表面上，该转子轮毂(7)具有相对转子轴线⑶径向延伸的转子叶片(9、10、11)，借助所述远程测风装置所述轮毂(7)前的风力特征能够被确定或测量，其特征在于，所述支架(20)具有用于使所述支架(20)与所述轮毂(7)在两个转子叶片(9、10)之间在两个转子叶片(9、10)各自的叶片轴承(21、22)的区域中可拆卸地连接的固定装置。
17.按照权利要求16所述的远程测风装置，其特征在于，所述支架具有包括固定盘(28)的支承架，该固定盘(28)与所述远程测风装置(19)的保护罩(31)的零件相连，并且所述固定盘(28)的纵端包括用于各个叶片轴承(21、22)的固定装置。
18.按照权利要求16或17所述的远程测风装置，其特征在于，所述支架(20)具有横向于所述固定盘(28)和沿所述转子轴线(8)定向的梁(30)。
19.按照权利要求18所述的远程测风装置，其特征在于，所述梁(30)具有沿所述转子轴线(8)定向的校准装置。
20.按照权利要求16所述的远程测风装置，其特征在于，所述支架(20)具有避雷设备(34)，所述避雷装置(34 )能够与所述风力涡轮机(I)的避雷系统相连。
【文档编号】F03D11/00GK203383986SQ201320018466
【公开日】2014年1月8日 申请日期:2013年1月14日 优先权日:2012年1月14日
【发明者】N.凯廷格 申请人:Ssb风系统两合公司