KR101324961B1 - 풍력터빈용 블레이드 유지보수장치 - Google Patents

풍력터빈용 블레이드 유지보수장치 Download PDF

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Abstract

풍력 터빈용 블레이드 유지보수장치가 개시된다. 본 발명의 실시 예에 따른 풍력 터빈용 블레이드의 유지보수장치는 유체를 분사하는 복수의 세척노즐이 마련된 프레임 바디와, 프레임 바디에 결합되며 프레임 바디를 상승시키는 추진력을 제공하는 복수의 추진노즐과, 복수의 세척노즐 및 추진노즐에 유체를 공급하기 위한 유체공급장치와, 유체공급장치에 의해 공급된 유체를 복수의 세척노즐과 복수의 추진노즐에 선택적으로 공급하기 위한 유로전환장치를 포함한다.

Description

풍력터빈용 블레이드 유지보수장치{MAINTENANCE APPARATUS FOR BLADE OF WIND TURBINE}
본 발명은 풍력 터빈용 블레이드 유지보수장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 풍력 터빈의 블레이드를 세척하기 위한 풍력 터빈용 블레이드 유지보수장치에 관한 것이다.
풍력 터빈(wind turbine)은 바람의 운동에너지를 기계적 운동을 거쳐서 전기에너지로 변환하는 장치이다.
이러한 풍력 터빈은 바람이 가진 에너지를 회전하는 동력으로 변화시켜주는 블레이드(blade)와, 다수의 블레이드를 연결하는 허브와, 저속의 블레이드 회전수를 발전기용 고속회전으로 변환하는 증속기(gearbox)와, 회전력을 전기로 바꾸는 발전기(generator)와, 풍력 터빈을 제어하기 위한 각종 시스템을 구비한다. 또 풍력 터빈은 그 최상부에 증속기, 발전기 및 각종 시스템을 내장하는 나셀(nacelle)을 구비하고, 나셀은 타워(tower)에 의해 지지된 상태로 마련된다.
한편 풍력 터빈의 블레이드 표면의 품질은 동작 효율을 유지하는데 중요한 역할을 수행하므로, 블레이드 표면에 축적된 먼지, 소금 코팅, 사망한 곤충 및 새의 분비물 등은 주기적으로 세척할 필요가 있다. 풍력 터빈 블레이드의 유지보수는 큰 크레인 또는 리프트 장치를 이용하여 시도되고 있으나, 이러한 장치의 사용은 접근성 및 비용 등의 어려움이 있게 되므로 근래에는 작업자가 풍력 터빈의 블레이드에 직접 접근하지 않고 유지보수를 수행할 수 있는 장치들이 개발되고 있다. 이러한 장치의 일 예로서, 미국등록특허 제8,062,431호 및 일본공개특허 제2008-309098호에는 풍력 터빈의 블레이드 유지보수를 위한 장치가 개시되었다.
특허문헌 1: 일본공개특허 특개2008-309098호(2008.11.25 공개) 특허문헌 2: 미국등록특허 US 8,062,431호 (2011.11.22 공개)
본 발명의 실시 예는 풍력 터빈의 유지보수 시간을 단축함과 아울러 비용을 줄일 수 있는 풍력 터빈용 블레이드 유지보수장치를 제공하고자 한다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 풍력 터빈의 유지 보수를 위한 풍력 터빈용 블레이드의 유지보수장치에 있어서, 유체를 분사하는 복수의 세척노즐이 마련된 프레임 바디와, 상기 프레임 바디에 결합되며 상기 프레임 바디를 상승시키는 추진력을 제공하는 복수의 추진노즐과, 상기 복수의 세척노즐 및 추진노즐에 유체를 공급하기 위한 유체공급장치와, 상기 유체공급장치에 의해 공급된 유체를 상기 복수의 세척노즐과 상기 복수의 추진노즐에 선택적으로 공급하기 위한 유로전환장치를 포함하는 풍력 터빈용 블레이드 유지보수장치를 제공하고자 한다.
또한, 상기 유체공급장치는 상기 유체를 저장하는 유체탱크와, 상기 유체탱크의 유체를 펌핑하기 위한 유체펌프와, 상기 유로전환장치와 상기 유체펌프를 연결하는 유체호스를 포함한다.
또한, 상기 유로전환장치는 상기 유체공급장치와 연결되는 제1입구부와, 상기 복수의 추진노즐과 연결되는 제1출구부 및 상기 복수의 세척노즐과 연결되는 제2출구부를 포함하는 3방 밸브를 포함한다.
또한, 상기 프레임 바디에는 상기 복수의 세척노즐과 서로 연결되는 세척유로와 상기 복수의 추진노즐과 서로 연결되는 추진유로를 포함하고, 상기 추진유로는 상기 제1출구부와 접속되고, 상기 세척유로는 상기 제2출구부와 접속될 수 있다.
또한, 상기 프레임 바디에는 상기 프레임 바디의 상승 방향을 안내 하기 위한 와이어가 관통하는 적어도 하나 이상의 와이어 가이드 홀이 형성될 수 있다.
또한, 상기 와이어를 클램핑하여 상기 프레임 바디를 상기 와이어에 지지하는 클램핑 장치를 더 포함한다.
또한, 상기 클램핑 장치는 상기 와이어를 향해 마주하는 한 쌍의 그리퍼와, 상기 한 쌍의 그리퍼를 구동하는 클램핑 액츄에이터를 포함한다.
또한, 상기 복수의 추진노즐의 분사방향을 조절하기 위한 노즐 액츄에이터를 더 포함한다.
본 발명의 다른 실시 예에 따르면, 풍력 터빈용 블레이드의 유지 보수를 위한 풍력 터빈용 블레이드 유지보수장치에 있어서, 유체를 분사하는 복수의 세척노즐이 마련된 프레임 바디와, 상기 프레임 바디에 결합되며 상기 프레임 바디를 상승시키는 추진력을 제공하는 복수의 추진노즐 및 상기 복수의 세척노즐 및 추진노즐에 유체를 공급하기 위한 유체공급장치와, 상기 유체공급장치와 상기 복수의 세척노즐 및 상기 복수의 추진노즐 사이에 구비되는 복수의 밸브를 포함하는 풍력 터빈용 블레이드 유지보수장치를 제공하고자 한다.
본 발명의 실시 예는 유지보수장치의 구성을 크게 단순화하여 풍력 터빈의 유지보수비용을 줄임에 따라 생산성이 향상되게 된다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 유지보수장치가 풍력 터빈에 설치된 상태를 나타낸 것이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 풍력 터빈의 블레이드에 유지보수장치가 배치된 상태를 나타낸 사시도이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 유지보수장치의 평면도이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 유지보수장치의 단면도이다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 클램핑 장치를 개략적으로 나타낸 것이다.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 유지보수장치의 노즐들에 유체를 공급하기 위한 구조에 관한 것이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 유지보수장치의 노즐들에 유체를 공급하기 위한 구조에 관한 것이다.
도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 유지보수장치가 상승하는 추진모듈의 동작 상태를 나타낸 것이다.
도 9는 본 발명의 실시 예에 따른 추진모듈시 유로전환장치의 동작 상태도이다.
도 10은 본 발명의 실시 예에 따른 유지보수장치가 세척을 하는 세척모듈의 동작 상태를 나타낸 것이다.
도 11은 본 발명의 실시 예에 따른 유지보수장치의 세척모듈시 클램핑 장치의 동작 상태도이다.
도 12는 본 발명의 실시 예에 따른 세척모듈시 유로전환장치의 동작 상태도이다.
이하에서는 본 발명의 실시 예들을 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 이하에 소개되는 실시 예들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 예로서 제공되는 것이다. 본 발명은 이하 설명되는 실시 예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 본 발명을 명확하게 설명하기 위하여 설명과 관계없는 부분은 도면에서 생략하였으며 도면들에 있어서, 구성요소의 폭, 길이, 두께 등은 편의를 위하여 과장되어 표현될 수 있다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 유지보수장치가 풍력 터빈에 설치된 상태를 나타낸 것이고, 도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 풍력 터빈의 블레이드에 유지보수장치가 배치된 상태를 나타낸 사시도이고, 도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 유지보수장치의 평면도이고, 도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 유지보수장치의 단면도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 풍력 터빈(10)은 타워(11), 타워(11)의 상단에 장착되는 나셀(13), 나셀(13)에 회전 가능하게 결합되는 허브(15) 및 허브(15)에 결합되어 바람이 가진 에너지를 회전하는 동력으로 변화시켜주는 다수의 블레이드(17)를 포함한다. 또, 나셀(13)의 내부에는 도시하지는 않았으나 저속의 블레이드(17) 회전수를 발전기용 고속회전으로 변환하는 증속기(gearbox), 회전력을 전기로 바꾸는 발전기(generator) 및 풍력 터빈을 제어하기 위한 각종 시스템이 내장될 수 있다. 다수의 블레이드(17)는 허브(15)에 방사형으로 설치되고, 바람에 의해 회전됨으로써 허브(15)를 회전시킨다. 또, 허브(15)의 회전력은 주축을 통하여 증속기를 거쳐 발전기에 전달되고, 발전기는 회전되어 전기를 발생시킨다. 타워(11)는 그 높이가 대략 수십에서 백여 미터에 이르고, 그 직경은 상부로 갈수록 좁아지는 테이퍼 형태를 이룬다.
한편 다수의 블레이드(17)는 그 표면에 이물질들이 부착될 수 있고, 이러한 이물질들을 제거하기 위한 유지보수장치(20)는 블레이드(17)의 상하방향으로 상승 및 하강할 수 있도록 구비될 수 있다.
도 2 내지 도 4를 참조하면, 본 실시 예의 유지보수장치(20)는 외관을 형성하는 프레임 바디(30)와, 프레임 바디(30)를 상승시키는 힘을 제공하기 위한 복수의 추진노즐(40)과, 프레임 바디(30)에 설치되는 복수의 세척노즐(50)과, 복수의 추진노즐(40) 및 세척노즐(50)에 선택적으로 유체를 공급하기 위한 유체공급장치(80)(도 1참조)를 포함한다.
프레임 바디(30)는 유지보수장치(20)의 전체 무게를 줄일 수 있도록 알루미늄, 플라스틱 또는 폴리머와 같은 적절한 경량 소재로 이루어질 수 있다. 또 프레임 바디(30)는 중앙부(31)가 비워진 고리(ring) 형태를 이루며, 개방된 중앙부(31)는 블레이드(17)가 관통할 수 있을 정도의 폭을 가지도록 마련될 수 있다.
한편, 본 실시 예의 프레임 바디(30)는 링 형태를 이루는 것을 개시하였으나, 프레임 바디(30)의 형태는 그 내부에 블레이드(17)가 관통할 수 있는 중앙부(31)를 가지는 폐단면을 이루는 것이라면 그 형상은 한정되지 않을 것이다. 즉, 프레임 바디(30)의 단면은 타원형 및 삼각형, 사각형과 같은 다각형을 이룰 수 있음은 물론이다.
복수의 추진노즐(40)은 프레임 바디(30)의 외면에 회전 가능하게 결합될 수 있다. 이러한 복수의 추진노즐(40)은 유체의 분사력에 의하여 프레임 바디(30)를 상승시키는 힘을 제공하기 위한 것으로서 추진노즐(40)의 분사 방향을 제어하는 노즐 액츄에이터(41)에 의하여 제어될 수 있다.
노즐 액츄에이터(41)는 동력을 제공하기 위한 전기, 유압 또는 공압모터와 같은 구동원(42)에 의해 회전되는 회전 조인트(43)에 결합될 수 있다.
회전 조인트(43)는 3자유도(pitch, roll, yaw)운동이 가능한 공지된 구조로 이루어질 수 있으며, 회전 조인트(43)의 회전에 의하여 복수의 추진노즐(40)은 그 분사방향이 가변되게 된다. 이러한 노즐 액츄에이터(41)는 제어부(90)에 의하여 제어될 수 있다.
제어부(90)는 유지보수장치(20)의 다양한 제어동작을 수행하도록 다수의 컴퓨터 명령을 수행하는 CPU를 구비한 마이크로프로세서, 마이크로컨트롤러 등으로 이루어질 수 있다.
복수의 추진노즐(40)로의 유체의 공급은 프레임 바디(30)의 내부에 형성된 추진유로(45)를 통해 전달될 수 있다. 추진유로(45)는 프레임 바디(30)의 원주방향을 따라 연장 형성되고, 유체공급장치(80)로부터 유체를 공급받도록 일단부가 유체공급장치(80)와 연결될 수 있다. 이러한 추진유로(45)는 복수의 추진노즐(40) 모두에 유체를 공급할 수 있도록 복수의 추진노즐(40)에 서로 연결될 수 있다.
한편, 본 실시 예에서는 복수의 추진노즐(40)은 프레임 바디(30)의 원주방향을 따라 90도 간격으로 서로 이격된 4개소가 배치되도록 하였으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 즉, 복수의 추진노즐(40)은 프레임 바디(30)의 설계 조건(무게 등)에 따라서 그 개수는 적절히 변경될 수 있다.
또, 프레임 바디(30)에는 추진노즐(40)의 분사력에 의하여 프레임 바디(30)가 상승하는 경우 상승 방향을 가이드 하는 와이어(60)가 관통하는 와이어 가이드 홀(33)이 마련될 수 있다.
와이어 가이드 홀(33)은 프레임 바디(30)의 서로 마주보는 양측에 각각 하나씩 마련되고, 프레임 바디(30)의 상하 방향을 관통하는 형태로 마련될 수 있다. 이러한 와이어 가이드 홀(33)은 추진노즐(40)의 분사력에 의하여 프레임 바디(30)가 블레이드(17)를 향해 상승하는 경우 프레임 바디(30)의 좌우 위치 변동을 규제함으로써 프레임 바디(30)가 블레이드(17)와 간섭되는 것을 방지하게 된다.
와이어 가이드 홀(33)을 관통하는 와이어(60)는 와이어 가이드 홀(33)에 대응하도록 한 쌍이 마련되고, 한 쌍의 와이어(60)는 도 1에 도시된 바와 같이 각각 양단이 허브(15)와 플랫폼(19)에 지지되어 일정 장력이 유지된 상태로 배치될 수 있다. 플랫폼(19)에는 한 쌍의 와이어(60)의 장력을 유지하기 위한 윈치 또는 장력유지장치(19a)가 구비될 수 있다.
와이어(60)를 따라 프레임 바디(30)가 상승하는 경우 와이어 가이드 홀(33)의 내면과의 마찰 저항을 줄이도록 와이어(60)의 지름은 와이어 가이드 홀(33)의 지름보다 상대적으로 작게 형성될 수 있다.
한편, 본 실시 예의 와이어(60)는 마주하는 방향으로 한 쌍이 구비된 구성을 도시하였으나, 이는 일 예에 불과한 것으로 프레임 바디(30)의 안정적 승강 이동을 안내하기 위하여 2개 이상이 구비될 수 있음은 물론이다.
또한, 본 실시 예의 한 쌍의 와이어(60)의 일단이 각각 허브(15) 및 나셀(13)에 지지된 구성을 도시하였으나, 이러한 한 쌍의 와이어(60)는 일단이 나셀(13) 또는 허브(15)에 모두 지지될 수 있음은 물론이다.
와이어 가이드 홀(33)이 형성된 프레임 바디(30)의 근처에는 프레임 바디(30)를 와이어(60)에 지지시키기 위한 클램핑 장치(70)가 마련될 수 있다.
도 5를 참조하면, 클램핑 장치(70)는 블레이드(17)의 적정 위치에서 프레임 바디(30)의 상승을 제한하기 위한 것으로서, 와이어(60)를 움켜 잡는 한 쌍의 그리퍼(gripper)(71,72)를 포함할 수 있다. 한 쌍의 그리퍼(71,72)는 프레임 바디(30)의 상면에서 서로 마주보는 방향으로 배치되고, 그리퍼 액츄에이터(73,74)의 작동에 의하여 한 쌍의 그리퍼(71,72) 사이에 배치되는 와이어(60)를 클램핑 하거나, 클램핑 해제되도록 이동할 수 있다. 또, 한 쌍의 그리퍼(71,72)에는 와이어(60)와 접촉시 마찰저항을 증가시키기 위한 마찰패드(75)가 마련될 수 있다.
마찰패드(75)는 고무와 같은 탄성 재질로 이루어질 수 있으나, 이에 한정되는 것을 아니다. 그리퍼 액츄에이터(73,74)는 당업자에게 공지된 것처럼 전기식, 전자식, 공압식 또는 유압식 구동수단(실린더 등)으로 이루어질 수 있다. 또, 그리퍼 액츄에이터(73,74)는 제어부(90)에 의하여 제어될 수 있다.
한편, 본 실시 예에서는 와이어(60)를 클램핑 하기 위한 클램핑 장치(70)로서 그리퍼 액츄에이터(73,74)에 의해 이동하는 한 쌍의 그리퍼(71,72)의 구조를 개시하였으나, 이는 일 예에 불과한 것으로 클램핑 장치(70)는 모터의 동력에 의하여 작동하는 링크구조, 랙과 피니언 구조, 벨트 및 풀리 등 이와 유사한 부재를 사용하여 당업자가 용이하게 구현할 수 있는 구조라면 제한되지 않음은 물론이다.
다시 도 2 내지 도 4를 참조하면, 복수의 세척노즐(50)은 블레이드(17)와 마주하는 프레임 바디(30)의 내면에서 원주방향을 따라 서로 이격 배치될 수 있다. 복수의 세척노즐(50)은 블레이드(17)의 표면에 부착된 이물질을 제거하기 위한 것으로서, 프레임 바디(30)의 내부에 배치되는 세척유로(51)에 서로 연결될 수 있다. 즉, 복수의 세척노즐(50)은 모두 세척유로(51)로부터 유체를 공급받도록 세척유로(51)와 서로 연결될 수 있다.
유체공급장치(80)는 세척노즐(50) 및 추진노즐(40)에 유체를 공급하기 위한 장치로서, 도 1에 도시된 바와 같이 유체를 저장하는 유체탱크(81)와, 유체탱크(81)에 저장된 유체를 펌핑하기 위한 유체펌프(82)와, 유체펌프(82)에 의해 펌핑된 유체를 추진노즐(40) 및 세척노즐(50)에 전달하기 위한 유연한 재질의 유체호스(83)를 포함한다. 유체탱크(81)에 저장되는 유체는 블레이드(17)의 세정을 위한 세척액을 포함할 수 있다. 유체펌프(82)는 일단이 유체탱크(81)와 연결되고, 타단이 유체호스(83)에 연결되어 유체탱크(81) 내부에 저장된 유체를 펌핑하여 유체호스(83)에 공급한다. 유체호스(83)는 유체펌프(82)에 의해 펌핑된 유체를 추진노즐(40) 및 세척노즐(50)에 전달하기 위한 것으로, 일단이 유체펌프(82)에 연결되고, 타단이 프레임 바디(30)에 설치되는 유로전환장치(88)와 연결될 수 있다. 유로전환장치(88)는 유체공급장치(80)로부터 공급되는 유체를 선택적으로 세척유로(51) 또는 추진유로(45)에 공급하기 위한 장치로서, 도 6에 도시된 바와 같이 유체공급장치(80)의 유체호스(83)와 접속되는 입구부(88a)와, 복수의 추진노즐(40)에 유체를 공급하도록 복수의 추진노즐(40)과 연통하는 추진유로(45)와 접속되는 제1출구부(88b)와, 복수의 세척노즐(50)에 유체를 공급하도록 복수의 세척노즐(50)과 연통하는 세척유로(51)와 접속되는 제2출구부(88c)를 포함한 3방 밸브(3-way valve)를 포함할 수 있다. 이러한 유로전환장치(88)의 입구부(88a)와 출구부(88b,88c)의 개폐는 제어부(90)를 통해 제어될 수 있다. 즉, 제어부(90)는 유지보수장치(20)의 프레임 바디(30)를 상승 이동시키기 위한 추진모듈의 경우에는 유체공급장치(80)에 의해 공급되는 유체를 복수의 추진노즐(40)에 공급할 수 있도록 입구부(88a)와 제1출구부(88b)를 개방하고, 제2출구부(88c)는 폐쇄시킨다. 이에 따라 제1출구부(88b)를 통해 토출되는 유체는 추진유로(45)를 경유하여 복수의 추진노즐(40)에 공급되게 된다. 또, 제어부(90)는 유지보수장치(20)가 블레이드(17)를 세척하기 위한 세척모듈의 경우에는 유체공급장치(80)에 의해 공급되는 유체를 복수의 세척노즐(50)에 공급할 수 있도록 제1출구부(88b)를 폐쇄하고, 입구부(88a)와 제2출구부(88c)를 개방시킨다. 이에 따라 제2출구부(88c)를 통해 토출되는 유체는 세척유로(51)를 경유하여 복수의 세척노즐(50)에 공급되게 된다.
한편, 본 발명의 실시 예에서는 프레임 바디(30)의 내부에 구분된 2개의 유로(45,51)를 구비하고, 구분된 2개의 유로(45,51)를 통해 각각 세척노즐(50) 또는 추진노즐(40)로 유체를 공급하도록 하였으나, 이는 일 예에 불과한 것으로 도 7에 도시된 바와 같이 프레임 바디(30)의 내부에는 하나의 유체공급유로(100)를 구비하고, 유체공급유로(100)는 각각 다수의 세척노즐(50) 및 추진노즐(40)과 연결되도록 구비될 수 있음은 물론이다.
이와 같은 경우, 유체공급유로(100)와 각 노즐(40,50) 사이에는 유체의 공급을 제어하기 위한 밸브(101,103)가 각각 마련되고, 각 밸브(101,103)는 세척모듈 또는 추진모듈에 따라 제어부(90)의 의한 개폐가 제어됨으로써 전술한 바와 같은 동일한 기능을 수행할 수 있음은 물론이다. 또 이는 일 예에 불과한 것으로서 설계조건에 따라 각 노즐(40,50)에 독립적으로 유체를 공급하기 위한 다양한 형태의 유로가 적용될 수 있음은 물론이다. 또한, 필요에 따라 제1출구부(88b)와 제2출구부(88a)를 모두 개방하여 유지보수장치(20)를 상승시킴과 동시에 블레이드(17)를 세척할 수도 있다.
이하에서는 본 발명의 실시 예에 따른 유지보수장치의 작동에 대하여 설명한다.
도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 유지보수장치가 상승하는 추진모듈의 동작 상태를 나타낸 것이고, 도 9는 본 발명의 실시 예에 따른 추진모듈시 유로전환장치의 동작 상태도이고, 도 10은 본 발명의 실시 예에 따른 유지보수장치가 세척을 하는 세척모듈의 동작 상태를 나타낸 것이고, 도 11은 본 발명의 실시 예에 따른 유지보수장치의 세척모듈시 클램핑 장치의 동작 상태도이고, 도 12는 본 발명의 실시 예에 따른 세척모듈시 유로전환장치의 동작 상태도이다.
먼저, 유지보수장치(20)는 유지 보수를 수행하기 위한 풍력 터빈(10)의 근방으로 운반될 수 있다. 이러한 유지보수장치(20)는 풍력 터빈(10)이 지상에 설치된 경우에는 유틸리티 운반차량에 의하여 운반되고, 풍력 터빈(10)이 해상에 설치된 경우에는 별도의 운반선에 의하여 운반될 수 있다. 그리고 도 8에 도시된 바와 같이 추진모듈에 따라 유지보수장치(20)를 상승시키고자 하는 경우 유체공급장치(80)를 통하여 유로전환장치(88)의 입구부(88a)에 유체를 공급된다. 이때, 제어부(90)는 도 9에 도시된 바와 같이 유로전환장치(88)의 제1출구부(88b)를 개방하고 제2출구부(88c)를 닫도록 유로전환장치(88)를 작동시킴에 따라 유체공급장치(80)에 의해 공급된 유체는 다수의 추진노즐(40)에 의해 외부로 분사되고, 이에 따라 유지보수장치(20)는 다수의 추진노즐(40)의 분사력에 의하여 와이어(60)를 따라 상부로 상승하게 된다. 도 10에 도시한 바와 같이 블레이드(17)의 세척을 위한 상승 위치에 유지보수장치(20)가 도달된 경우에는 도 11에 도시된 바와 같이 클램핑 장치(70)의 작동에 의해 유지보수장치(20)는 와이어(60)에 지지되게 된다. 그리고, 제어부(90)는 도 12에 도시된 바와 같이 유로전환장치(88)의 제1출구부(88b)를 닫고, 제2출구부(88c)를 개방하도록 유로전환장치(88)를 동작 시키면 유체공급장치(80)에 의해 공급되는 유체의 전부는 다수의 세척노즐(50)을 통해 블레이드(17)의 표면으로 분사되어 블레이드(17)의 표면에 부착된 이물질을 제거한다.
이상에서는 특정의 실시 예에 대하여 도시하고 설명하였다. 그러나 상기한 실시 예에만 한정되지 않으며 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 청구범위에 기재된 발명의 기술적 사상의 요지를 벗어남이 없이 얼마든지 다양하게 변경 실시할 수 있을 것이다.
10: 풍력 터빈, 17: 블레이드,
20: 유지보수장치, 30: 프레임 바디,
33: 와이어 가이드 홀, 40: 추진노즐,
41: 노즐 액츄에이터, 45: 추진유로,
50: 세척노즐, 51: 세척유로,
60: 와이어, 70: 클램핑 장치,
71,72: 그리퍼, 73,74: 액츄에이터,
80: 유체공급장치, 81: 유체탱크,
82: 유체펌프, 83: 유체호스,
90: 제어부, 100: 유체공급유로.

Claims (9)

  1. 풍력 터빈용 블레이드의 유지 보수를 위한 풍력 터빈용 블레이드 유지보수장치에 있어서,
    유체를 분사하는 복수의 세척노즐이 마련된 프레임 바디;
    상기 프레임 바디에 결합되며 상기 프레임 바디를 상승시키는 추진력을 제공하는 복수의 추진노즐;
    상기 복수의 세척노즐 및 추진노즐에 유체를 공급하기 위한 유체공급장치; 및
    상기 유체공급장치에 의해 공급된 유체를 상기 복수의 세척노즐과 상기 복수의 추진노즐에 선택적으로 공급하기 위한 유로전환장치;를 포함하는 풍력 터빈용 블레이드 유지보수장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 유체공급장치는 상기 유체를 저장하는 유체탱크와, 상기 유체탱크의 유체를 펌핑하기 위한 유체펌프와, 상기 유로전환장치와 상기 유체펌프를 연결하는 유체호스를 포함하는 풍력 터빈용 블레이드 유지보수장치.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 유로전환장치는 상기 유체공급장치와 연결되는 입구부와, 상기 복수의 추진노즐과 연결되는 제1출구부 및 상기 복수의 세척노즐과 연결되는 제2출구부를 포함하는 3방 밸브를 포함하는 풍력 터빈용 블레이드 유지보수장치.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 프레임 바디에는 상기 복수의 세척노즐과 서로 연결되는 세척유로와 상기 복수의 추진노즐과 서로 연결되는 추진유로를 포함하고,
    상기 추진유로는 상기 제1출구부와 접속되고, 상기 세척유로는 상기 제2출구부와 접속되는 풍력 터빈용 블레이드 유지보수장치.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 프레임 바디에는 상기 프레임 바디의 상승 방향을 안내 하기 위한 와이어가 관통하는 적어도 하나 이상의 와이어 가이드 홀이 형성되는 풍력 터빈용 블레이드 유지보수장치.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 와이어를 클램핑하여 상기 프레임 바디를 상기 와이어에 지지하는 클램핑 장치를 더 포함하는 풍력 터빈용 블레이드 유지보수장치.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 클램핑 장치는 상기 와이어를 향해 마주하는 한 쌍의 그리퍼와, 상기 한 쌍의 그리퍼를 구동하는 클램핑 액츄에이터를 포함하는 풍력 터빈용 블레이드 유지보수장치.
  8. 제 1항에 있어서,
    상기 복수의 추진노즐의 분사방향을 조절하기 위한 노즐 액츄에이터를 더 포함하는 풍력 터빈용 블레이드 유지보수장치.
  9. 풍력 터빈용 블레이드의 유지 보수를 위한 풍력 터빈용 블레이드 유지보수장치에 있어서,
    유체를 분사하는 복수의 세척노즐이 마련된 프레임 바디;
    상기 프레임 바디에 결합되며 상기 프레임 바디를 상승시키는 추진력을 제공하는 복수의 추진노즐;
    상기 복수의 세척노즐 및 추진노즐에 유체를 공급하기 위한 유체공급장치; 및
    상기 유체공급장치와 상기 복수의 세척노즐 및 상기 복수의 추진노즐 사이에 구비되는 복수의 밸브;를 포함하는 풍력 터빈용 블레이드 유지보수장치.
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