Способ монтажа и демонтажа ветросиловой энергетической установки и подъемный механизм для осуществления этого способа

Изобретение относится к устройствам для преобразования энергии ветра в механическую энергию (ВЭУ), в частности к монтажным элементам. В способе монтажа и демонтажа ветросиловой энергетической установки, состоящей из отдельных вертикальных модулей с силовыми узлами, заключающемся в их транспортировке к месту монтажа и последовательной соосной установке при помощи подъемного механизма, последующий модуль подводят под предыдущий, который опускают на модуль, находящийся под ним, регулируя при этом взаимное положение их силовых узлов, затем модули скрепляют между собой, выстраивая общую конструкцию, которую поднимают на высоту подъемного механизма, монтируют опору, опускают общую конструкцию на эту опору и крепят к ней. Для осуществления этого способа в подъемном механизме, состоящем из связанных между собой системой тросов и блоков неподвижной и подвижной рамы, содержащей крепежную базу, при этом подвижная рама оснащена вертикальными стойками с разнесенными по высоте платформами, имеющими кронштейны под крепежную базу. Изобретение направлено на расширение эксплуатационных возможностей путем создания подъемного механизма для монтажа и демонтажа ВЭУ, стационарно установленного рядом с ветроэнергетической установкой. 2 н.п. ф-лы, 6 ил.

 

Предлагаемое изобретение имеет отношение к устройствам для преобразования энергии ветра в механическую энергию ВЭУ, в частности к монтажным элементам.

Из патентной литературы известен способ и устройство для монтажа ветросиловой установки (заявка DE №10028513, F03D 11/04). Способ заключающийся в оборудовании телескопического крана дополнительной стрелой, подъем дополнительного большегрузного крана на высоту башни, его крепление и блокировка, подъем гондолы и крыльчатки, крепление крыльчатки на гондоле, демонтаж большегрузного и мобильного телескопического крана.

Недостаток известного способа и устройства заключается в том, что необходимо каждый раз, при монтаже и демонтаже ВУ, собирать или разбирать подъемное устройство.

Также из патентной литературы известен способ монтажа вертикальных конструкций, состоящих из секций (патент №1219767, Е04Н 12/34), включающий расчаливание с регулированием качания верхней секции за верхнюю часть, строповку за нижнюю часть, вертикальную подвеску с постоянной установкой и закреплением в проектируемом положении.

Названный способ недостаточно технологичен, т.к. его нельзя использовать при демонтаже собранного объекта.

Наиболее близким аналогом к предлагаемому способу можно считать способ сборки башен ветроустановок ВУ (ЕР №1681461, F03D 1/00), в котором при монтаже башни устанавливают отдельные секции одну над другой до тех пор, пока башня не будет собрана полностью.

Наиболее близким аналогом к предлагаемому подъемному механизму является система монтажа, представленная в способе и системе монтажа (WO №3029650, F03D 11/04). Мачта ВУ содержит пару направляющих рельс, расположенных с противоположных сторон башни. На направляющих рельсах установлены подвижные салазки, на которых установлена платформа, выполняющая функцию опоры для установки на ней ветровой турбины.

Задача, на решение которой направлено предлагаемое изобретение, заключается в расширении эксплуатационных возможностей путем создания подъемного механизма для монтажа и демонтажа ВЭУ, стационарно установленного рядом с ветроэнергетической установкой.

Поставленная задача решается в способе монтажа и демонтажа ветросиловой энергетической установки, состоящей из опоры и отдельных вертикальных модулей с силовыми узлами, в котором обеспечивают транспортировку вертикальных модулей с силовыми узлами к месту монтажа и последовательную соосную их установку при помощи подъемного механизма, при этом последующий модуль подводят под предыдущий, который опускают на модуль, находящийся под ним, регулируя при этом взаимное положение их силовых узлов, затем модули скрепляют между собой, выстраивая общую конструкцию, которую поднимают на высоту подъемного механизма, монтируют опору, опускают общую конструкцию на эту опору и крепят к ней.

Кроме того, поставленная задача решается тем, что использован подъемный механизм для монтажа и демонтажа ветросиловой энергетической установки, состоящий из связанных между собой системой тросов и блоков неподвижной рамы и подвижной рамы, содержащей крепежную базу, причем подвижная рама оснащена вертикальными стойками с разнесенными по высоте платформами, имеющими кронштейны под крепежную базу.

На фиг.1-3 представлена схема монтажа и демонтажа ВЭУ по заявляемому способу, на фиг.4 - общий вид подъемного механизма для монтажа и демонтажа ВЭУ, на фиг.5 - вид А фиг.4, фиг.6 - вариант крепежной базы модуля на подъемном механизме.

Отдельно взятый вертикальный модуль 1 ВЭУ с силовыми узлами (на схеме не показаны) транспортируется при помощи тележки 2 к подъемному механизму 3, устанавливается на его крепежную базу 4. При помощи подъемного механизма модуль 1 поднимают на высоту Н>h (высоты модуля 1), после чего подъем прекращается.

Затем под модуль 1 подвозят следующий модуль 5, который устанавливают соосно модулю 1. Модуль 1 опускают на модуль 5 (совмещая при этом и их силовые узлы) и скрепляют их между собой.

Крепежную базу 4 отсоединяют от модуля 1, опускают вниз и крепят к блоку 5. Происходит подъем двух модулей 1 и 5 на высоту, превышающую высоту одного блока, и фиксация их в этом положении.

На тележке 2 подвозится следующий модуль 6 и т.д.

Согласно предлагаемому изобретению подъемный механизм 3 состоит из неподвижной рамы 7, выполненной в виде двух вертикальных опор 8, попарно скрепленных горизонтальной рамой 9.

Каждая из вертикальных опор 8 имеет накладки 10 для стационарной установки на фундаменте 11 и вертикальные направляющие 12 для перемещения подвижной рамы 13.

Неподвижная рама 7 оснащена лебедкой 14, системой блоков 15, связанных тросом 16 с блоками 17, установленными на подвижной раме 13.

На вертикальных стойках 18 подвижной рамы 13 закреплены на разной высоте две платформы 19 и 20. Каждая из них имеет кронштейны 21 под крепежную базу 4.

Для удобства работы на неподвижной раме 7 имеется монтажная площадка 22.

При монтаже ВЭУ подъемный механизм работает следующим образом.

После установки подъемного механизма 3 и его закрепления на фундаменте при помощи накладок 10 на тележке 2 подвозится модуль ВЭУ 1.

В этот момент подвижная рама 13 находится внизу. Модуль 1 при помощи крепежной базы 4 прижимается к кронштейнам 21, находящимся на платформах 19 и 20, и фиксируется.

Включается лебедка 14 и при помощи троса 16, пропущенного через систему блоков 15 и 17, подвижная рама 13 начинает подниматься в верх. На высоте Н>h (высоты модуля 1) подъем прекращается.

При помощи тележки 2 под модуль 1 подводится модуль 5, проверяется соосность модулей 1 и 5.

Включается лебедка 14, модуль 1 опускают на модуль 5 (проверяют при этом совпадение силовых узлов модулей), затем модули скрепляют между собой.

С модуля 1 снимают крепления 4, а подвижную раму 13 опускают в низ для закрепления к модулю 5. Далее операция повторяется до тех пор, пока не будет собрана вся конструкция.

Под последний модуль 6 подводится опора, и вся конструкция опускается на нее.

Демонтаж ВЭУ происходит в обратной последовательности.

1. Способ монтажа и демонтажа ветросиловой энергетической установки, состоящей из опоры и отдельных вертикальных модулей с силовыми узлами, включающий их транспортировку к месту монтажа и последовательную соосную установку при помощи подъемного механизма, отличающийся тем, что последующий модуль подводят под предыдущий, который опускают на модуль, находящийся под ним, регулируя при этом взаимное положение их силовых узлов, затем модули скрепляют между собой, выстраивая общую конструкцию, которую поднимают на высоту подъемного механизма, монтируют опору, опускают общую конструкцию на эту опору и крепят к ней.

2. Подъемный механизм для монтажа и демонтажа ветросиловой энергетической установки, состоящий из связанных между собой системой тросов и блоков неподвижной и подвижной рамы, содержащей крепежную базу, отличающийся тем, что подвижная рама оснащена вертикальными стойками с разнесенными по высоте платформами, имеющими кронштейны под крепежную базу.