架设风力涡轮机的方法
1.本技术是申请日为2019年6月26日、申请号为201980043185.5(国际申请号：pct/dk2019/050207)、发明名称为“架设风力涡轮机的方法”的发明专利申请的分案申请。
技术领域
2.本发明涉及通过使用阻尼器单元来架设风力涡轮机的方法。
背景技术：
3.现代风力涡轮机用于为电网生成电能。为此，将联接至转子的一组风力涡轮机叶片引导向迎面而来的风，并且风能由风力涡轮机叶片提取并使转子旋转，从而将风能转换成机械能。转子直接或经由齿轮装置连接至发电机，从而旋转转子的机械能被转换成电能。电能经由合适组件被供应至电网。
4.多年来，风力涡轮机的大小和尺寸通常增加，以便增加从风提取的能量的量和年发电量。显著更长的叶片和更大的发电机对应地需要更高的风力涡轮机塔、更大且显著更重的机舱和更大的轴承等。因此，塔和基础设施的尺寸自然需要被设计成承载由作用在更大且更重的系统上的风引起的更大载荷和振动。
5.因此，风力涡轮机塔通常包括多个塔区段。当架设风力涡轮机时，多个塔区段一个安装在另一个之上，并且机舱被安装在最上面的塔区段之上。
6.在安装塔区段和机舱期间，可能发生涡旋引起的振动。这是由于被称为涡旋脱落的现象引起的，涡旋脱落是大约80米及以上的高度的高细长塔的特殊问题。
7.由于诸如风力涡轮机塔的对象周围的流的不稳定性，导致涡旋脱落发生。低压涡旋在塔的下游侧形成，并且从塔的任一侧间歇性地脱离。塔将趋向于朝着低压移动，即，交变力被施加到塔。力来回交替的频率取决于塔的直径和风速。在特定风速下，交变力的频率与风力涡轮机塔的固有频率(即，风力涡轮机塔的塔频率)一致。这种风速称为临界风速。在这种风速下，塔将开始振荡。
8.临界风速下的振荡幅值取决于风力涡轮机塔的结构阻尼。如果不向风轮机塔添加附加阻尼，则该振荡可能导致风轮机塔的严重歪斜。
9.在建造塔期间，直到机舱被安装为止，涡旋脱落的影响特别明显，因为这改变系统的固有频率。如果在建造塔期间，塔在某个点开始振荡，则必须停止进一步建造并且等待直到风速再次低于临界风速为止。在这种情况下，不可能应用缓解措施来停止振荡。人员安全可能会受到损害，并且可能对塔造成结构损坏。因此，在建造塔期间，直到机舱被安装为止，要求具有风速低于临界风速的天气窗。
10.这可能使风力涡轮机的架设时间延长。
技术实现要素：
11.本发明的实施方式的目的是提供一种架设风力涡轮机的改进方法。
12.本发明的实施方式的另一目的是提供一种减小在架设风力涡轮机塔期间由涡旋
引起的振动的风险的方法。
13.根据第一方面，本发明提供了一种在风力涡轮机站点上架设风力涡轮机的方法，所述风力涡轮机包括涡轮机塔和机舱，所述方法包括以下步骤：
[0014]-设置多个塔区段，所述多个塔区段能够在塔结构中沿竖直取向一个布置在另一个之上以形成涡轮机塔，
[0015]-设置至少两个阻尼器单元，所述至少两个阻尼器单元被配置成对所述涡轮机塔的振荡进行阻尼，
[0016]-将所述至少两个阻尼器单元中的一个阻尼器单元在所述多个塔区段中的一个塔区段外部附接至所述塔区段，并且随后将所述塔区段布置在所述塔结构中，
[0017]-在所述至少两个阻尼器单元中的在前阻尼器单元仍然附接至所述多个塔区段中的在前塔区段的同时，将所述至少两个阻尼器单元中的在后阻尼器单元在所述多个塔区段中的另一塔区段外部附接至所述另一塔区段，并且随后将所述另一塔区段布置在所述塔结构中。
[0018]
由此实现了在塔结构具有可能发生涡旋引起的振动的高度的架设部分期间，塔结构的振荡可以一直被阻尼。因此，发生涡旋引起的振荡的临界风速较高，从而允许在较高风速下架设塔。因此，可以扩大用于安装塔的可允许天气窗。在本发明的上下文中，术语“天气窗”应被理解为天气不妨碍涡轮机塔的架设的时间段。
[0019]
由于阻尼器被布置在塔区段外部，因此可以在组装塔区段期间在塔区段内工作，这是因为阻尼器不占用塔内部的空间，并且由于在将阻尼器附接至塔区段外部之后塔区段被布置在塔结构中，所以阻尼器可以在组装塔期间进行工作以对振荡进行阻尼。此外，与在高海拔处安装阻尼器相比，在地面上安装阻尼器更容易。
[0020]
在架设风力涡轮机之后，风力涡轮机包括细长的涡轮机塔，该涡轮机塔由沿竖直方向一个布置在另一个之上的多个塔区段和机舱形成。塔区段可以各自具有相同的高度。然而，塔区段中的至少一些塔区段可以具有不同的高度。
[0021]
当架设风力涡轮机时，最下面涡轮机区段可以布置在基础设施上。
[0022]
当将一个塔区段布置在另一塔区段之上时，两个相邻的塔区段可以例如通过将塔区段中的下面塔区段的顶部塔法兰固定至塔区段中的上面塔区段的底部塔法兰来彼此附接。
[0023]
当已经布置了最上面塔区段时，可以将机舱布置在涡轮机塔之上。
[0024]
该方法包括以下步骤：设置多个塔区段，所述多个塔区段能够在基本竖直的塔结构中一个布置在另一个之上以形成涡轮机塔。多个塔区段可以布置在风力涡轮机将被架设的站点(station)处。塔结构可以被架设在用于风力涡轮机塔的预制基础设施上。塔结构可以包括一个布置在另一个之上的一个或更多个塔区段。因此，在本发明的上下文中，术语“塔结构”应被理解为涡轮机塔的在架设风力涡轮机期间在任何时间已经被架设的部分。因此，在架设风力涡轮机期间，随着更多塔区段被安装，塔结构的高度增加，使得在随后阶段的塔结构可以包括多个塔区段。
[0025]
被配置成减小涡轮机塔的振荡的阻尼器单元可以各自包括主动阻尼器或被动阻尼器。有利地，阻尼器可以是被动调谐式质量阻尼器，其中，阻尼频率可以手动地或自动地被调节，以适应塔的固有频率的变化，特别是在架设风力涡轮机塔的后期阶段期间。
[0026]
在一个实施方式中，阻尼器单元可以包括：阻尼器单元结构，所述阻尼器单元结构适于附接至所述塔结构；摆锤结构；悬挂装置，所述悬挂装置用于从所述阻尼器单元结构悬挂摆锤结构，以允许所述摆锤结构从所述摆锤结构的中性位置移位，所述悬挂装置包括用于悬挂所述摆锤结构的一根或更多根线材；传感器，所述传感器适于测量所述塔结构的运动；以及调谐装置，所述调谐装置被配置成响应于所测量的所述塔结构的运动来调节所悬挂的摆锤结构的固有频率。
[0027]
该方法包括以下步骤：将阻尼器单元中的一个阻尼器单元在多个塔区段中的一个塔区段外部附接该塔区段并且被配置成布置在塔结构中，从而形成涡轮机塔的一部分，该塔区段是被放在站点处的塔区段。
[0028]
在将阻尼器单元附接至塔区段的步骤之后，将塔区段布置在塔结构中。因此，附接有阻尼器单元的塔区段被布置在塔结构中。
[0029]
如上所述，塔结构被架设在用于风力涡轮机塔的准备好的基础设施上，并且可以包括一个布置在另一个之上的一个或更多个塔区段。因此，当将塔区段布置在塔结构中时，上述附接有阻尼器单元的塔区段可以布置在基础设施上并且附接至基础设施。然而，如更常见的，在架设期间附接的首先具有阻尼器单元的塔区段可以布置在部分完成的塔结构之上，该塔结构包括先前已经布置在塔结构中并附接至塔结构的一个或更多个塔区段。
[0030]
该方法还包括将在后阻尼器单元在另一塔区段外部附接至该另一塔区段的步骤，以及将该另一塔区段布置在塔结构中的步骤。由于该阻尼器单元被附接至布置在塔结构中的在后塔区段，而在前阻尼器单元仍然被附接至在前塔区段，因此实现了至少一个阻尼器单元可以在架设涡轮机塔时附接至塔结构，从而确保在整个架设过程期间都可以对振荡进行阻尼。此外，可以实现在首次将塔区段布置在塔结构之后，在塔区段具有涡旋引起的振动可能变为临界的高度之前，至少一个阻尼器单元在架设过程的剩余部分期间一直附接至塔结构。
[0031]
在后塔区段可以布置在在前塔区段之上，由此这些塔区段是两个相邻的塔区段。然而，应当理解，在将具有在后阻尼器单元的在后塔区段布置在塔结构中的步骤之前，可以在这些塔区段之间(诸如，在在前塔区段之上)布置另一塔区段(诸如，未附接有阻尼器单元的塔区段)。
[0032]
在另一实施方式中，在将具有在后阻尼器单元的在后塔区段布置在塔结构中的步骤之前，将未附接有阻尼器单元的多个塔区段布置在在前塔区段之上。
[0033]
在两个阻尼器单元中的至少一个阻尼器单元被附接至塔结构中的塔区段的同时，机舱可以被布置在塔结构之上。因此，可以在直到完成机舱安装为止的整个架设过程中，或者在首次安装具有阻尼器单元的塔区段之后的其余架设过程中，防止或至少减少涡旋引起的振动。在附接机舱之后，可以移除至少一个阻尼器单元，因为机舱与涡轮机塔一起可以被设计成具有与涡旋引起的振动发生的频率不一致的固有频率，从而可以省略单独的阻尼器单元。
[0034]
该方法可以包括另一步骤：将提升系统附接至阻尼器单元中的至少一个阻尼器单元，并且将所述阻尼器单元从塔结构中的其附接至的塔区段释放，并将所述阻尼器单元降低到站点。
[0035]
在站点处将阻尼器单元降低到地面之后，阻尼器单元可以被附接至在后塔区段，
该在后塔区段可以例如位于地面上或者在风力涡轮机被架设的站点处的运输装置(诸如，交通工具)上。
[0036]
在后塔区段可以在塔结构中布置在附接有阻尼器单元的塔区段之上，或者布置在另一塔区段(即，未附接有阻尼器单元的塔区段)之上。
[0037]
提升系统例如可以形成升降机、绞盘或起重机结构的一部分，从而使得能够提起塔结构和/或阻尼器单元。
[0038]
将塔区段中的一个塔区段布置在所述塔结构中的步骤可以包括以下步骤：提起所述提升系统和所述塔区段，将所述塔区段布置在所述塔结构中，将所述塔区段从所述提升系统分离，将所述提升系统附接至所述阻尼器单元中的附接至所述塔结构中的另一塔区段的一个阻尼器单元，以及降低所述提升系统和所述阻尼器单元。
[0039]
因此，该提升系统可以附接至附接到塔结构中的塔区段的阻尼器单元，并且在从该塔区段释放之后降低到站点上的另一塔区段并附接至该另一塔区段。通过在将另一阻尼器单元附接至另一塔区段并将所述塔区段布置在塔结构中的步骤之后执行该步骤，可以实现当从塔结构中的在前塔区段释放在前阻尼器单元时，一阻尼器单元仍然被附接至塔结构。
[0040]
可以通过以下步骤来执行将在后塔区段布置在塔结构中并释放在前阻尼器单元的步骤：将提升系统附接至在后塔区段，从而使得能够提起在后塔区段，以将在后塔区段布置在塔结构中，随后提起提升系统和在后塔区段，将在后塔区段布置在塔结构中，将在后塔区段与提升系统分离，将提升系统附接至在前阻尼器单元，并且降低提升系统和在前阻尼器单元。因此，可以执行将在后塔区段布置在塔结构中的步骤和降低在前阻尼器单元的步骤，而没有降低提升结构的中间步骤。因此，提起操作的次数被优化。
[0041]
在一个实施方式中，在将塔区段从提升系统分离的步骤之前，执行将提升系统附接至塔结构中的阻尼器单元中的一个阻尼器单元的步骤。将提升系统附接至塔结构中的在塔区段外部附接至该塔区段的阻尼器单元的步骤可以由准备将下一塔区段附接至塔区段(该塔区段目前是塔结构中的最上面塔区段)的工人执行。工人可以站在塔结构中的塔区段内的平台上，在下一塔区段与塔结构对齐并且附接至最上面塔区段之前，他们可以从该位置将提升系统附接至被附接到塔结构中的该塔区段的阻尼器单元。
[0042]
然而，应当理解，在另选实施方式中，提升系统可以通过机器人装置被附接到阻尼器单元，该机器人装置可以例如由用于控制提升系统的控制器来控制。
[0043]
提升系统可以包括塔区段吊索和阻尼器单元吊索。各个吊索可以包括被配置成例如通过与塔区段和阻尼器单元上的对应附接特征接合来分别附接塔区段和阻尼器单元的附接装置。阻尼器单元吊索的长度超过被提起的塔区段的高度，由此在将提升系统附接至被布置在已经在塔结构中的塔区段(该塔区段附接有阻尼器单元)之上的塔区段的上端的同时，可以执行将提升系统附接至阻尼器单元的步骤。
[0044]
在一个实施方式中，将所述至少两个阻尼器单元中的一个阻尼器单元首次在多个塔区段中的一个塔区段外部附接至该塔区段并且随后将所述塔区段布置在塔结构中的步骤可以在已经将预定数量的塔区段布置在塔结构中时执行。作为另选方式，该步骤可以在塔结构达到预定高度时执行。可以基于对塔结构发生振荡的风险的评估和/或计算来指定塔区段的预定数量和/或预定高度。作为示例，评估/计算可以包括特定站点的天气数据和
与塔区段的布局有关的数据，诸如，高度、直径、重量等。
[0045]
应该理解的是，将阻尼器单元中的一个阻尼器单元附接至塔区段并且随后将具有阻尼器单元的塔区段布置在塔结构中的步骤可以重复多次，直到所有塔区段都布置在塔结构中并且架设涡轮机塔为止。应当理解，一些塔区段可以布置有附接至其外部的阻尼器单元，然而可以布置不附接阻尼器单元的其它塔区段。
[0046]
至少两个阻尼器单元可以交替地附接至塔区段，由此在首次将具有阻尼器单元的塔区段布置在塔结构中之后，阻尼器单元可以在整个时间被布置在塔结构处。
[0047]
从塔结构中的塔区段释放阻尼器单元中的一个阻尼器单元的步骤可以包括确定提升系统中的张力的步骤，并且基于所确定的张力来选择所述阻尼器单元能够从塔区段释放的状态。通过感测提升系统中的张力，可以检测阻尼器单元是否附接至提升系统并且完全支撑阻尼器单元的重量。因此，通过监测张力，可以确定提升系统是否已经抓住阻尼器单元。如果所确定的张力低于预定阈值，则可能不释放阻尼器单元。相反，如果所确定的张力高于预定阈值，则可以释放阻尼器单元，由于所确定的张力可以证明提升系统已经抓住阻尼器单元，因此可以从塔区段释放该阻尼器单元。
[0048]
提起提升系统的在前步骤可以便于确定提升系统中的张力。因此，降低提升系统和阻尼器单元中的至少一个阻尼器单元的步骤可以在提起提升系统和阻尼器单元的步骤之后。
[0049]
降低阻尼器单元中的一个阻尼器单元的步骤可以包括以下步骤：在将阻尼器单元附接至多个塔区段中的在后塔区段之前，将所述阻尼器单元旋转大约90度。根据塔区段在地面上或在风力涡轮机站点上的运输装置或其它装置上的位置和/或取向，可能需要将阻尼器单元安装在不同风力涡轮机区段外部上的不同位置处。作为示例，在一个实施方式中，阻尼器单元可以在水平塔区段外部附接在该水平塔区段的12点钟位置处，而在另一实施方式中，同一阻尼器单元可以在水平塔区段外部附接在该水平塔区段的3点钟或9点钟位置处。
[0050]
如果在将阻尼器单元从塔区段释放并降低时，不将阻尼器单元附接至另一塔区段，则可能是有利的是，所讨论的阻尼器单元可以被停放在站点处，直到再次使用该阻尼器单元为止。因此，降低阻尼器单元的步骤还可以包括又一步骤：在将所述阻尼器单元附接至在后塔区段之前，将所述阻尼器单元停放在站点上。停放阻尼器单元的步骤可以形成旋转阻尼器单元的步骤的一部分，因为阻尼器单元在旋转阻尼器单元的步骤之前可能冒险地被停放。为了便于阻尼器单元的停放，可以设置便于将阻尼器单元支撑在地面上的停放单元。
[0051]
为了将至少两个阻尼器单元中的一个阻尼器单元附接至塔区段，将阻尼器单元附接至多个塔区段中的一个塔区段的步骤可以包括以下步骤：在塔区段的壁中设置至少一个通孔，并通过延伸穿过该通孔的锁定结构将所述阻尼器固定至塔区段。至少一个通孔可以设置在涡轮机区段的制造站点，由此可以将通孔设置成针对塔区段的制造过程的一部分。
[0052]
锁定结构可以形成至少一个阻尼器单元的一部分，由此当将阻尼器单元与塔区段对齐时，锁定结构可以被插入到至少一个通孔中。
[0053]
另选地，通过延伸穿过通孔的锁定结构将阻尼器固定至塔区段的步骤可以由准备将塔区段固定至目前是塔结构中的最上面塔区段的塔区段的工人执行。如上所述，工人可以站在塔区段内部的平台上，他们可以从该位置将锁定结构插入通孔中以接合阻尼器单
元。
[0054]
另选地或另外地，将至少一个阻尼器单元中的一个阻尼器单元附接至多个塔区段中的一个塔区段外部的步骤可以包括：在塔区段外部设置至少一个搁板支撑件的步骤、以及通过搁板支撑件与阻尼器单元的一部分之间的接合将阻尼器单元固定至塔区段的步骤。阻尼器单元可以由搁板支撑件支撑。在一个实施方式中，搁板支撑件(多个)可以包括至少一个凹口，阻尼器单元的至少一部分可以插入该至少一个凹口中，从而将阻尼器单元进一步固定至塔区段。
[0055]
为了便于对振荡进行阻尼，可能有利的是将第一阻尼器单元和/或第二阻尼器单元布置在预定位置(诸如，竖直位置)。因此，将至少两个阻尼器单元中的一个阻尼器单元附接至多个塔区段中的一个塔区段的步骤可以包括：在阻尼器单元与塔区段之间设置至少一个枢转结构的步骤、以及通过相对于塔区段重定向枢转结构来对齐阻尼器单元的步骤。枢转结构可以形成阻尼器单元或塔区段的一部分，或者可以是可附接至阻尼器单元和塔结构中的至少一者的单独结构。通过重定向枢转结构，可以确保阻尼器单元以所需取向附接至塔结构。
[0056]
在一个实施方式中，可以将枢转结构设置成附接至阻尼器单元的至少一个支脚。因此，阻尼器单元可以通过重定向枢转结构而与不同大小和/或不同外部几何形状的塔区段对齐。
[0057]
阻尼器单元中的至少一个阻尼器单元的阻尼频率可以是可变的。该方法可以包括以下步骤：根据塔结构中的塔区段的数量和/或根据塔结构的固有频率来改变阻尼频率。因此，可以在塔结构的不同高度处使用阻尼器单元，从而在架设涡轮机塔期间重新使用阻尼器单元。因为阻尼器可以在架设塔结构期间适应塔的固有频率的变化。
[0058]
根据第二方面，本发明提供了一种在根据本发明的第一方面所述的方法中使用的阻尼器单元，所述阻尼器单元包括：
[0059]-阻尼器单元结构，所述阻尼器单元结构适于附接至所述塔结构，
[0060]-摆锤结构，
[0061]-悬挂装置，所述悬挂装置用于从所述阻尼器单元结构悬挂所述摆锤结构，以允许所述摆锤结构从所述摆锤结构的中性位置移位，所述悬挂装置包括用于悬挂所述摆锤结构的一根或更多根线材，
[0062]-传感器，所述传感器适于测量所述塔结构的运动，以及
[0063]-调谐装置，所述调谐装置被配置成响应于所测量的所述塔结构的运动来调节所悬挂的摆锤结构的固有频率。
[0064]
可以理解，本领域技术人员将容易地认识到，结合本发明的第一方面描述的任何特征也可以与本发明的第二方面结合，反之亦然。
[0065]
根据本发明的第二方面的阻尼器单元非常适于执行根据本发明的第一方面的方法步骤。因此，以上关于该方法阐述的评述同样可应用于阻尼器单元。
[0066]
根据第三方面，本发明提供了一种在根据本发明的第一方面所述的方法中使用的提升系统，所述提升系统包括塔区段吊索和阻尼器单元吊索，其中，所述阻尼器单元吊索的长度超过塔区段的高度，由此所述提升系统在附接至布置在所述塔结构中的塔区段之上的在后塔区段的上端的同时，可附接到附接至所述塔区段的阻尼器单元。
[0067]
可以理解，本领域技术人员将容易地认识到，结合本发明的第一方面和第二方面描述的任何特征也可以与本发明的第三方面结合，反之亦然。
[0068]
根据本发明的第三方面的提升系统非常适于执行根据本发明的第一方面的方法步骤。因此，以上关于该方法阐述的评述同样可应用于提升系统。
[0069]
根据第四方面，本发明提供了一种在风力涡轮机站点上架设风力涡轮机的方法，所述风力涡轮机包括涡轮机塔和机舱，所述方法包括以下步骤：
[0070]-设置多个塔区段，所述多个塔区段能够在塔结构中沿竖直取向一个布置在另一个之上以形成所述涡轮机塔，
[0071]-设置至少一个阻尼器单元，所述至少一个阻尼器单元被配置成对所述涡轮机塔的振荡进行阻尼，
[0072]-将阻尼器单元在所述多个塔区段中的一个塔区段外部附接至该塔区段，并且随后将该塔区段布置在所述塔结构中，以及
[0073]-在将所述阻尼器单元附接至所述塔结构中的塔区段的同时，将所述机舱布置在所述塔结构之上。
[0074]
可以理解，本领域技术人员将容易地认识到，结合本发明的第一方面、第二方面和第三方面描述的任何特征也可以与本发明的第四方面结合，反之亦然。
[0075]
根据本发明的第二方面的阻尼器单元和根据本发明的第三方面的提升系统非常适于执行根据本发明的第四方面的方法步骤。因此，以上关于阻尼器单元和提升系统阐述的评述同样可应用于该方法。此外，第一方面的方法步骤非常适于执行根据本发明的第四方面的方法步骤。因此，以上关于根据第一方面的方法阐述的评述同样可应用于根据第四方面的方法。
[0076]
可以在架设具有塔结构的风力涡轮机的方法中找到单独的发明，该方法包括：设置多个塔区段；通过按规定塔布局沿竖直方向将多个塔区段一个布置在另一个之上来形成塔结构，将机舱设置和安装在塔结构之上，设置至少一个阻尼器单元，该至少一个阻尼器单元被配置成在架设风力涡轮机期间对塔结构的振荡进行阻尼，在将所述塔区段布置为塔布局之前，将所述至少一个阻尼器单元均附接至塔区段外部，使得在安装机舱期间将阻尼器单元附接到至少一个塔区段。
[0077]
在根据单独的发明的实施方式中，该方法还被限定成设置至少两个阻尼器单元，并且其中，至少在形成塔结构的步骤的多个部分期间，所述至少两个阻尼器单元中的至少一个阻尼器单元被附接至塔区段外部。
[0078]
在根据单独的发明的实施方式或上面刚提到的实施方式中，该方法还包括：设置提升系统并且将提升系统附接至各个阻尼器单元中的一个阻尼器单元，并将所述一个阻尼器单元从塔结构中的其塔区段释放，并且将阻尼器单元降低到地面。
[0079]
在根据上面刚提到的两个实施方式的实施方式中，该方法包括提供一种提升系统，该提升系统：具有塔区段吊索和阻尼器吊索，所述阻尼器吊索被配置有使得阻尼器吊索在要安装的下一塔区段下方延伸的长度；将塔区段吊索附接至要安装的下一塔区段；将要安装的下一塔区段提升到最新安装的塔区段附近的位置；随后在将要安装的下一塔区段布置在塔结构中之前，将阻尼器吊索附接至最新安装的塔区段上的阻尼器单元；释放在最新安装的塔区段上的所述阻尼器单元；并且将所述阻尼器单元降低到地面。
[0080]
在根据上面刚提到的实施方式的实施方式中，该方法还被限定成：从最新安装的塔区段释放的阻尼器单元被重新用于要安装的在后下一塔区段。
[0081]
可以将单独的发明与先前描述的本发明的任何实施方式组合。
附图说明
[0082]
现在将参考附图进一步描述本发明的实施方式，其中：
[0083]
图1a和图1b例示了阻尼器单元到塔区段的附接，
[0084]
图2例示了阻尼器单元被附接在其外部的塔区段的提起，
[0085]
图3例示了提升系统的降低，
[0086]
图4a和图4b例示了塔区段的提起以及阻尼器单元的随后降低，
[0087]
图5例示了塔区段的定位以及阻尼器单元的随后降低，
[0088]
图6例示了机舱的提起和定位，
[0089]
图7例示了阻尼器单元的降低，
[0090]
图8a和图8b例示了阻尼器单元到地面上的塔区段的附接，
[0091]
图9例示了阻尼器单元到塔区段的附接的不同实施方式，
[0092]
图10例示了用于阻尼器单元的搁板支撑件，
[0093]
图11例示了用于对齐阻尼器单元的枢转结构，以及
[0094]
图12例示了阻尼器单元在地面上的旋转。
具体实施方式
[0095]
应该理解的是，虽然描述本发明的实施方式的详细描述和具体示例仅通过例示的方式给出，但是根据该详细描述，在本发明的精神和范围内的各种改变和修改对于本领域技术人员而言是显而易见的。
[0096]
图1例示了在风力涡轮机站点上架设风力涡轮机的方法的步骤。该风力涡轮机包括涡轮机塔1(参见图3)和机舱2(参见图6)。通过该方法，在站点上设置多个塔区段3。塔区段3可以在塔结构中沿竖直取向一个布置在另一个之上以形成涡轮机塔1，其中，“塔结构”是涡轮机塔1的在架设风力涡轮机期间在任何时间已经被架设的部分。
[0097]
此外，该方法设置至少两个阻尼器单元4，该至少两个阻尼器单元4被配置成对涡轮机塔1的振荡进行阻尼。图1a和图1b例示了将至少两个阻尼器单元4中的一个阻尼器单元在多个塔区段3中的一个塔区段外部上附接到该一个塔区段。当从图1b的右手侧看时，在图1a中，阻尼器单元4在12点钟位置处在塔区段3外部被附接至塔区段3，在图1b中，阻尼器单元4在9点钟位置处在塔区段3外部被附接至塔区段3。
[0098]
通过使用提升系统5将阻尼器单元4朝着塔区段3降低(由箭头指示的)，将阻尼器单元4附接至塔区段3。
[0099]
塔区段3在地面6上时被布置在支撑结构7上。
[0100]
图2例示了提起外部附接有阻尼器单元4的塔区段3。塔区段3由提升系统5提起，并且随后在塔结构中的最上面塔区段上布置在塔结构之上。
[0101]
图3例示了在将塔区段3布置在塔结构中之后降低提升系统5，该塔结构包括形成涡轮机塔1的三个塔区段3。阻尼器单元4被附接至在降低提升系统5之前已经被布置的塔区
段3。
[0102]
图4a和图4b例示了提起塔区段3’(参见图4a)，以及随后将提升系统5附接到已经在塔结构中的塔区段3上的阻尼器单元4(参见图4b)。在所示的实施方式中，提升系统5包括塔区段吊索5a和阻尼器单元吊索5b。阻尼器单元吊索5b的长度超过所提起的塔区段3’的高度。因此，可以在将提升系统5附接至所提起的塔区段3’的上端3a的同时，执行将提升系统5附接至阻尼器单元4的步骤。协助将所提起的塔区段3’附接至已经在塔结构中的另一个塔区段3(且阻尼器单元4被附接至该另一塔区段3)的人员位于已经在塔结构中的塔区段3的顶部正下方的平台(未示出)上。在所提起的塔区段3’与塔结构对齐之前，能够到达阻尼器单元吊索5b并且将该阻尼器单元吊索安全地附接至阻尼器单元4的人员可以存取阻尼器单元4。
[0103]
图5例示了在将塔区段3’与阻尼器单元4’定位之后将阻尼器单元吊索5b附接至阻尼器单元4(图4b中)的步骤、以及随后降低阻尼器单元4的步骤。在图5的左部中，具有在后阻尼器单元4’的塔区段3’刚刚被布置在具有阻尼器单元4的另一塔区段3之上。塔区段吊索5a被附接至塔区段中的上面的塔区段3’，而阻尼器单元吊索5b被附接至阻尼器单元4中的下面的阻尼器单元。
[0104]
在图5的中央部分中，塔区段吊索5a已经从上面的塔区段3’被释放。提升系统5如箭头所示那样被提起，以便于确定提升系统5中的张力。通过感测提升系统5中的张力，可以检测阻尼器单元4是否被附接至提升系统5并且完全支撑阻尼器单元4的重量。
[0105]
在图5的右部中，下面的阻尼器单元4在被附接至阻尼器单元吊索5b的同时，已经从下面的塔区段3被释放，并且通过提升系统5被提起到地面。
[0106]
图6例示了通过使用提升系统5将机舱2提起和定位在最上面的塔区段3之上。上述塔区段吊索5a被附接至机舱2，从而布置机舱2。在相同的提起步骤中，阻尼器单元吊索5b被附接至附接到最上面的塔区段3的阻尼器单元4。如箭头a所示，机舱2的延伸到塔外部的部分的宽度小于塔区段3与阻尼器单元吊索5b到阻尼器单元4的附接点之间的距离。因此，在提起阻尼器单元4期间，能够在阻尼器单元吊索5b与机舱2之间没有干扰的情况下提起阻尼器单元4。
[0107]
图7例示了在阻尼器单元4从最上面的塔区段3释放之后降低阻尼器单元4。如箭头所示，使提升系统5提起以便于确定提升系统5中的张力，以确保阻尼器单元4的重量完全由提升系统5支撑。然后，阻尼器单元4在下降到地面之前从塔区段3被释放。
[0108]
图8a和图8b例示了阻尼器单元4在地面上沿水平取向附接到塔区段3。塔区段3包括在塔区段的壁中的多个通孔8，以允许通过延伸穿过通孔8的锁定结构9将阻尼器单元4固定至塔区段3。锁定结构9形成阻尼器单元4的一部分，由此当将阻尼器单元4与塔区段3对齐时，锁定结构9可以插入到通孔8中。
[0109]
图9例示了将阻尼器单元4附接到塔区段3的不同实施方式。塔区段3包括在塔区段的壁中的多个通孔8。在图9的左部中，锁定结构9延伸穿过通孔8中的各个通孔，从而将阻尼器单元4固定至塔区段3。在图9的中央部分中，使用手动引导销10将阻尼器单元4引导到位。在定位之后，可以将锁定构件(未示出)插入通孔8中。在图9的右部中，使用引导线11将阻尼器单元4引导到位。塔区段3内的工人可以拉动引导线11以定位阻尼器单元4，并且在定位之后，可以将锁定构件(未示出)插入通孔8中。
[0110]
锁定结构9被配置成使得锁定结构可以从塔区段3内部释放。这使得在附接在后塔区段3’时释放阻尼器单元4成为可能，参见图5，人员不再能从塔区段3内触及阻尼器单元4，并且特别是不再能触及塔的任何提升点或外部连接件。
[0111]
图10例示了用于阻尼器单元4的搁板支撑件12。搁板支撑件12附接至塔区段3的壁。在所示的实施方式中，搁板支撑件12从塔区段3内部延伸到外部，并且在内部包括加强元件13。阻尼器单元(未示出)通过搁板支撑件12与阻尼器单元的一部分之间的接合来附接至塔区段。
[0112]
图11例示了用于使阻尼器单元4与塔区段(未示出)对齐的枢转结构14。枢转结构14被布置在阻尼器单元4与塔区段之间。如所例示的，枢转结构14被设置作为附接至阻尼器单元4的支脚。支脚与塔区段的外表面接合并枢转以自动采取最佳接触角度。因此，阻尼器单元4可以与不同大小和/或不同外部几何形状的塔区段对齐。
[0113]
图12例示了阻尼器单元4在地面6上的旋转。阻尼器单元4位于支撑结构15中。当阻尼器单元4必须旋转时，阻尼器单元4通过提升系统5与支撑结构15一起被提起。阻尼器单元4的旋转运动可以被执行，以根据所述塔区段的取向准备用于附接至塔区段的阻尼器单元4。例如，在提起具有阻尼器单元4的塔区段并将该塔区段布置在塔结构中之前，将阻尼器单元4附接至塔区段上的3点钟、9点钟或12点钟位置。
[0114]
支撑结构15具有三个支撑部件16、16’、16”和用于吊索5’、5”的两个附接点17’、17”。为了使阻尼器单元4从图12的左部中的取向旋转到图12的右部中的取向，附接至附接点17”的吊索5”被拉紧，直到阻尼器单元4开始绕转角支撑部件16’旋转为止。在进一步拉紧吊索5’之后，阻尼器单元4将旋转90度，以采取图12的右部中的位置。这提供了阻尼器单元4的安全且容易的旋转。