KR101554953B1 - Falling object protection apparatus for wind turbine towers - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 풍력발전기의 타워에 설치되는 낙하물 보호장치에 관한 것으로, 더 상세하게는 타워에서 펼쳐지고 접혀지도록 구성되어 너셀로부터 낙하되는 낙하물로부터 지상의 작업자나 각종 시설물을 보호할 수 있도록 한 풍력발전기 타워용 낙하물 보호장치에 관한 것이다.
The present invention relates to a falling-object protection device installed on a tower of a wind power generator, and more particularly, to a falling-object protection device installed on a tower of a wind power generator and configured to be folded and folded in a tower to protect a ground worker or various facilities from fall- The present invention relates to a fall protection device.
주지된 바와 같이 발전방식에는 크게 수력발전, 화력발전, 원자력발전 등으로 나누어진다. As is well known, power generation methods are divided into hydroelectric power generation, thermal power generation, and nuclear power generation.
그러나, 상기한 발전방식은 대규모의 발전 설비가 요구되는 것으로, 즉 수력발전은 큰 강이나 호수 등의 막대 댐을 건설해야 하므로 특정지역에 한정되는 조건을 가진다. 화력발전의 경우에는 석탄이나 석유 등과 같은 막대한 화석연료가 요구됨에 따라 점차적(漸次的)으로 화석연료의 고갈되는 현실에 직면해 있다. 또, 원자력발전은 환경과 특히 인체에 치명적인 방사선 폐기물로 인한 사용이 제한되는 문제점을 안고 있다.However, the above-described power generation system requires a large-scale power generation facility, that is, hydroelectric power generation requires a bar dam such as a large river or a lake, so that it is limited to a specific area. In the case of thermal power generation, it is faced with the gradual depletion of fossil fuels as huge fossil fuels such as coal and oil are required. In addition, nuclear power generation has a problem in that its use due to the environment and especially the radiation waste which is fatal to the human body is limited.
그에 따라 최근에는 자연환경을 이용한, 즉 태양광을 이용한 태양광 발전과 해수면의 높낮이를 이용한 조력발전 및 풍력을 회전력으로 전환하여 전기를 발생하는 풍력발전 등이 크게 주목받고 있는 실정이다. In recent years, there has been a great deal of attention in recent years in the use of natural environments, that is, solar power generation using sunlight, tidal power generation using the elevation of sea level, and wind power generation using electricity to generate electricity.
이러한 자연 환경을 이용한 발전 중에서도 바람에 의한 운동 에너지를 전기 에너지로 변환하는 풍력발전은 경제성이 높은 무공해 에너지원으로, 장소 크게 구애받지 않고 환경에 악영향이 없는 점 등의 장점으로 인해 차세대 에너지원으로 각광받고 있으며, 설치되는 환경 조건에 따라 육상용과 해상용으로 구분된다. Among these natural environments, wind power generation, which converts kinetic energy from wind into electric energy, is a highly economical, pollution-free energy source. It is divided into land use and marine use depending on the environmental conditions to be installed.
통상적인 풍력발전 설비는 바람에 의한 운동 에너지를 기계적 에너지로 변환하고 다시 전기 에너지로 변환하여 전력을 얻는 것으로, 지상에서 일정 높이를 갖도록 설치되는 타워와, 상기 타워의 상단에 구비되는 너셀(nacelle)과, 상기 너셀의 전방에 풍력에 의해 회전되는 블레이드로 구성된다. A conventional wind power generation facility converts a kinetic energy generated by wind into mechanical energy and converts the kinetic energy into electrical energy to obtain electric power. The tower has a tower installed at a certain height from the ground, a nacelle installed at the top of the tower, And a blade rotated by wind power in front of the nucelle.
특히, 상기한 너셀에는 바람에 의한 운동에너지를 블레이드와 증속기를 통하여 고속의 운동 에너지로 변환시키고 상기 증속기와 연결된 발전기는 운동에너지를 전기에너지로 변환시키고, 상기 발전기에서 생산된 전기는 인버터에서 정류되어 전송하는 역할을 한다. 그에 따라 너셀의 내부에는 발전에 필요한 각종 기계 또는 많은 부품이 구비된다. Particularly, the nucelle converts kinetic energy generated by the wind into high-speed kinetic energy through a blade and an accelerator, converts the kinetic energy into electric energy, and the electric power generated by the generator is rectified in the inverter . Accordingly, the inside of the nacelle is equipped with various machines or many parts necessary for power generation.
상기와 같이 너셀에는 각종 기계 또는 많은 부품을 구비하고 있는 관계로, 그 너셀의 설치부터 설치 후 유지보수에 따른 많은 작업 또한 수반(首班)되는 데, 이렇게 나셀에서의 작업 중 작업공구 또는 각 부품 등이 지상으로 떨어지는 경우가 종종 발생하였다. As described above, since the nacelle is provided with various machines or many parts, many operations related to the installation and maintenance of the nacelle are also accompanied. In this way, during the operation of the nacelle, Often falling into the ground.
그로 인해 지상의 작업자나 특히 지상에 구비된 각종 시설물이 너셀로부터 낙하되는 낙하물로 인해 상당히 위험한 상황은 물론 시설물 파손에 따른 산업 재해가 발생하는 문제점이 초래하였다. As a result, the workers on the ground, especially the various facilities provided on the ground, are in danger of being dropped from the nacelle, and in addition to the dangerous situation, industrial disasters due to the damage of the facilities have occurred.
한편, 너셀의 유지보수를 위해 작업자가 타워를 올라갈 때 안전을 확보하기 위한 종래의 선행기술에는 대한민국 등록특허 제10-1303074호(이하 '특허문헌 1'이라 한다)에 개시된 바와 같이 타워의 내부에 신호 감지에 따른 컨트롤러를 통하여 타워 내의 사다리를 제외한 빈 공간으로 그물이 설치되는 기술이 제안된바 있다. Conventional prior art for securing safety when a worker climbs up a tower for maintenance of a nacelle is disclosed in Korean Patent No. 10-1303074 (hereinafter referred to as Patent Document 1) A technique has been proposed in which a net is installed in an empty space excluding a ladder in a tower through a controller according to signal detection.
또한, 대한민국 등록특허 제10-1303074호(이하 '특허문헌 2'라 한다)에 개시된 바와 같이 유지보수에 따른 안전을 위하여 타워를 좌굴 가능하게 하는 기술도 제안된바 있다.
Also, as disclosed in Korean Patent No. 10-1303074 (hereinafter referred to as "Patent Document 2"), a technique for buckling a tower for safety for maintenance has been proposed.
그러나, 특허문헌 1은 타워의 내부에 낙하되는 작업자의 안전성은 보호할 수 있었으나, 너셀 작업 중 타워의 외부로 낙하되는 낙하물에 대해서는 안전성을 가지지 못하는 단점을 가진다. However, although
특허문헌 2는 풍력발전기의 경우 비교적 대형 구조물로서, 현실적으로 적용하여 사용하기에는 부적합한 단점을 가진다.
Patent Document 2 is a relatively large structure in the case of a wind turbine generator and has a disadvantage that it is not suitable for practical application.
상기와 같은 종래의 제반 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 주된 목적은 타워에서 펼쳐지고 접혀지도록 구성되어 너셀로부터 낙하되는 낙하물로부터 지상의 작업자나 각종 시설물을 보호할 수 있도록 한 풍력발전기의 타워용 낙하물 보호장치를 제공하는 데 있다. The main object of the present invention is to provide a tower protection device for a tower of a wind turbine, which is constructed to be folded and unfolded in a tower, to protect a ground worker or various facilities from falling objects falling from a nacelle. .
본 발명의 다른 목적은 보호장치의 절첩이 더욱더 간편하게 이루어질 수 있도록 하는 데 있다.
Another object of the present invention is to make it easier to fold the protective device.
상기와 같은 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명은 풍력발전기의 너셀에서 타워의 외부로 낙하되는 낙하물로부터 지상의 작업자나 각종 시설물을 보호하기 위한 보호장치로서, 상기 보호장치는 타워의 하부 측에 둘레를 따라 고정되는 고정부재; 상기 고정부재와 일단이 회전 가능하게 결합되며, 보호망이 설치되어 방사상으로 펼쳐지고 접혀지도록 구비되는 복수의 받침프레임; 상기 받침프레임과 하단이 회전 가능하게 구비되고 상단은 상기 타워에 결합되어 승강되는 승강구와 회전 가능하게 구비되는 복수의 절첩부재; 및 상기 승강구와 연결되어 그 승강구를 승강시키는 승강부재;를 포함한다. In order to solve the above-mentioned technical problems, the present invention provides a protection device for protecting ground workers and various facilities from falling objects falling from a nugget of a wind turbine to the outside of a tower, A fixing member fixedly attached thereto; A plurality of support frames rotatably coupled to the fixing member at one end thereof and provided with a protective net so as to be radially expanded and folded; A plurality of folding members rotatably provided at the upper end of the platform and the lower end of the platform, And an elevating member connected to the elevator and elevating the elevator.
상기 승강구는 타워의 외측면을 감싼 환형 형태의 링체이다. The hatch is an annular ring body wrapped around the outer surface of the tower.
상기 절첩부재는 프레임 또는 와이어이다. The folding member is a frame or a wire.
상기 승강부재는 타워에 장착되는 호이스트, 상기 승강구와 일단이 연결되어 상기 호이스트에 거쳐 당김으로 인해 상기 승강구를 승강시키는 당김부재를 포함한다. The hoisting member includes a hoist mounted on the tower, and a pulling member connected to the hoisting mouth and connected to the hoisting mouth to lift the hoisting mouth through the hoist.
상기 승강부재는 승강구와 연결되는 전동 호이스트 또는 윈치이다. The elevating member is an electric hoist or winch connected to the hatch.
상기 받침프레임에는 낙하물로부터 충격 흡수하기 위한 완충패드가 더 결합 고정된다.
And a cushioning pad for absorbing shock from the fall object is further engaged and fixed to the support frame.
본 발명은 타워에서 펼쳐지고 접혀지도록 구성되어 너셀로부터 낙하되는 낙하물로부터 지상의 작업자나 각종 시설물을 보호할 수 있도록 함으로써, 지상의 작업자에게는 높은 안전성을 확보하는 효과는 물론 각종 시설물이 파손이나 손상되는 것을 원천적으로 방지할 수 있는 효과를 가진다. The present invention is constructed so as to be unfolded and folded in a tower so as to protect a ground worker or various facilities from falling objects falling from a nacelle. In this way, it is possible to secure high safety for workers on the ground, It can be prevented.
아울러, 복잡하거나 번거로운 작업을 통하여 보호장치를 조작하는 것이 아니라 간편한 조작에 의해 편리하게 사용할 수 있는 편리성도 제공한다. In addition, it not only operates the protection device through complicated or cumbersome work, but also provides convenience that can be conveniently used by simple operation.
또, 보호장치의 절첩이 더욱더 간편하게 이루어질 수 있도록 함으로써, 사용의 편리성을 한층 증대시킬 수 있는 효과도 갖는다.
In addition, since the folding of the protective device can be made more easily, the convenience of use can be further increased.
도 1은 본 발명을 설명하기 위한 일부 단면도,
도 2는 본 발명의 사용 상태를 설명하기 위한 일부 단면도,
도 3은 본 발명의 다른 실시 예를 설명하기 위한 일부 확대 단면도이다. 1 is a partial cross-sectional view for explaining the present invention,
2 is a partial cross-sectional view for explaining the use state of the present invention,
3 is a partially enlarged cross-sectional view for explaining another embodiment of the present invention.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참고하여 좀더 상세하게 설명하면 다음과 같으며, 본 발명이 실시 예에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings. The present invention is not limited to the embodiments.
도 1은 본 발명을 설명하기 위한 일부 단면도이며, 도 2는 본 발명의 사용 상태를 설명하기 위한 일부 단면도이다. FIG. 1 is a partial cross-sectional view for explaining the present invention, and FIG. 2 is a partial cross-sectional view for explaining a use state of the present invention.
도시된 바와 같이 통상의 타워(110), 너셀(120), 블레이드(130)로 구비되는 풍력발전기(100)의 너셀(120)에서 그 너셀(120)의 설치시나 유지보수에 따른 타워(110)의 외부로 낙하되는 작업공구나 각종 부품 등과 같은 낙하물로부터 지상의 작업자나 각종 시설물을 보호하기 위한 보호장치(1)를 개시한다. As shown in the drawing, the
본 발명은 타워에서 펼쳐지고 접혀지도록 구성되어 너셀로부터 낙하되는 낙하물로부터 지상의 작업자나 각종 시설물을 보호할 수 있도록 하는 데 있다. The present invention is configured to be opened and folded in a tower so as to protect a ground worker and various facilities from falling objects falling from a nacelle.
본 발명에 따른 상기 보호장치(1)는 타워(110)의 하부 측에 둘레를 따라 고정되는 고정부재(10)와; 상기 고정부재(10)와 일단이 통상의 핀 또는 축 결합방식이나 힌지 결합방식에 의해 회전 가능하게 결합되며, 보호망(22)이 설치되어 방사상으로 펼쳐지고 접혀지도록 구비되는 복수의 받침프레임(20)과; 상기 받침프레임(20)과 하단이 통상의 핀 또는 축 결합방식이나 힌지 결합방식에 의해 회전 가능하게 구비되고 상단은 상기 타워(110)에 결합되어 승강되는 승강구(32)와 회전 가능하게 구비되는 복수의 절첩부재(30); 및 상기 승강구(32)와 연결되어 그 승강구(32)를 승강시키는 승강부재(40);를 포함한다. The
고정부재(10)는 공지된 링 형태로 타워의 둘레를 따라 통상의 브래킷이나 앵커 또는 볼팅 등에 의해 고정된다. 이때, 상기 고정부재는 타워가 큰 직경을 가지는 관계로, 여러 개로 분할되어 결합되는 구조가 바람직하다. The
보호망(22)은 너셀(120)로부터 낙하되는 낙하물이 통과되지 않는 비교적 좁은 폭을 갖도록 통상 섬유재질로 직조된 망 형태이거나 또는 절첩 가능하게 얇은 두께를 가지는 금속 와이어 등으로 제작된 망 형태여도 무방하다. 이때, 상기 보호망(22)은 받침프레임(20) 상에 공지된 방식인 브래킷이나 스크류 또는 볼팅 등에 의해 고정된다. The
승강구(32)는 타워(110)의 외측면을 감싼 환형 형태의 링체로, 상기 링체 역시 타워의 큰 직경을 감싸도록 복수의 분할된 상태에서 서로 연결 결합한 구조이다. 이때, 상기 승강구와 타워 사이에는 원활한 승강을 위하여 공지된 가이드레일과 가이드구를 개재하는 것이 바람직하며, 필요에 따라 면마찰베어링 등을 개재시켜도 무방하다. The
절첩부재(30)는 받침프레임(20)과 승강부(32)에 연결되어 절첩부재(30)를 실제로 접었다 폈다 할 수 있는 역할을 하는 것으로, 통상적인 합성수지재나 금속재 등의 프레임 또는 섬유나 로프 등과 같은 와이어인 것이 바람직하다. The
승강부재(40)는 타워(110)에 장착되는 공지된 호이스트(42)와, 상기 승강구(32)와 일단이 연결되어 상기 호이스트(42)에 거쳐 당김으로 인해 상기 승강구(32)를 승강시키는 통상의 로프나 와이어 또는 체인 등과 같은 당김부재(44)를 포함한다. 이때, 호이스트는 정,역회전이 가능한 공지된 기술적 구성을 가지는 것이므로 상세한 설명은 생략한다. The
상기와 같이 구성됨에 따라 본 발명은 평상시에는 도 2의 (a)에서와 같이 승강구(32)를 상부로 상승시켜 절첩부재(30)와 보호망(22)이 설치된 받침프레임(20)이 타워(110)의 외측면에 밀착된 상태로 유지한다. 2 (a), the
이렇게, 상기 절첩부재(30)와 보호망(22)이 설치된 받침프레임(20)이 타워(110)의 외측면으로 밀착된 상태에서 너셀(120)의 설치시나 혹은 유지보수 시에 혹시 모를 작업공구나 각종 부품 등이 지상으로 낙하되는 것을 방지하도록 도 2의 (b)에서와 같이 상기 절첩부재(30)와 보호망(22)이 설치된 받침프레임(20)을 펼쳐 지상으로 낙하되는 것을 방지한다. When the supporting
다시 말해서, 작업자가 상기 타워에 구비된 승강부재(40)인 호이스트(42)와 연결된 당김부재(44)를 당김으로써, 상기 승강구(32)는 타워(110)로부터 하강함과 동시에 절첩부재(30)와 보호망(22)이 설치된 받침프레임(20)이 타워(110)의 외측면으로부터 넓은 영역으로 펼쳐지게 되는 것이다. In other words, when the worker pulls the pulling
그에 따라 너셀로부터 낙하되는 낙하물은 지상으로 낙하되는 것이 아니라 타워의 외측면으로부터 넓은 영역으로 펼쳐진 받침프레임의 보호망으로 떨어져 포집으로써, 지상의 작업자나 각종 시설물을 낙하물로부터 안전하게 보호할 수 있는 조건을 가진다. Accordingly, falling objects falling from a nacelle do not fall down to the ground, but collect the objects falling from the outer side of the tower to the protection frame of the support frame spreading over a wide area, and thus have a condition capable of safely protecting ground workers and various facilities from falling objects.
이로써, 본 발명은 타워의 외측면 상에서 번거롭거나 불편함 없이 간단하고 편리하게 접었다 폈다 할 수 있도록 함으로써, 너셀의 설치시나 혹은 유지보수에 따른 너셀로부터 낙하되는 작업도구나 각종 부품이 지상으로 낙하되는 것을 차단함에 따라 지상의 작업자나 각종 시설물을 안전하게 보호할 수 있는 것이다. As a result, the present invention can be folded and unfolded easily and conveniently on the outer surface of the tower without the inconvenience or inconvenience, so that the operation tool or various parts falling from the nugle due to the installation of the nugget or maintenance can be dropped It is possible to safely protect the ground workers and various facilities.
한편, 상기 승강부재(40)는 승강구(32)와 연결되어 작업자의 간단한 스위치 조작에 의해 작동되는 통상의 전동 호이스트 또는 윈치인 것이 바람직하다. It is preferable that the
다시 말해서, 전술한 작업자의 수작업에 의해 보호장치를 접고 펼치는 것이 아니라 작업자의 간단한 스위치 조작에 의해 보호장치를 접고 펼칠 수 있도록 함으로써, 사용의 편리성을 한층 높일 수 있도록 하는 것이 바람직하다. In other words, it is preferable that the ease of use can be further improved by folding and unfolding the protection device by a simple switch operation of the operator, not by folding and unfolding the protection device by manual operation of the operator.
아울러, 상기 받침프레임(20)에는 도 3에서와 같이 낙하물로부터 충격 흡수하기 위한 통상의 스펀지, 고무나 실리콘 또는 발포성수지 등과 같은 완충패드(50)가 통상적인 브래킷이나 밴드 또는 스크류 또는 볼팅 등에 의해 더 결합 고정된다. 3, a
그로 인해 너셀로부터 낙하되는 낙하물로부터 받침프레임이 손상되는 것을 최소화하여 신뢰성을 높이면서 오래 사용기간을 확보할 수 있도록 한다.
Thereby minimizing the damage of the support frame from falling objects falling from the nacelle, thereby enhancing reliability and securing a long service life.
1 : 보호장치
10 : 고정부재 20 : 받침프레임
22 : 보호망 30 : 절첩부재
32 : 승강구 40 : 승강부재
42 : 호이스트 44 : 당김부재
50 : 완충패드 100 : 풍력발전기
110 : 타워 120 : 너셀
130 : 블레이드1: Protective device
10: Fixing member 20: Support frame
22: Protection net 30:
32: a
42: hoist 44: pulling member
50: buffer pad 100: wind turbine generator
110: tower 120: nacelle
130: blade
Claims (6)
상기 보호장치는 타워의 하부 측에 둘레를 따라 고정되는 고정부재;
상기 고정부재와 일단이 회전 가능하게 결합되며, 보호망이 설치되어 방사상으로 펼쳐지고 접혀지도록 구비되는 복수의 받침프레임;
상기 받침프레임과 하단이 회전 가능하게 구비되고 상단은 상기 타워에 결합되어 승강되는 승강구와 회전 가능하게 구비되는 복수의 절첩부재; 및
상기 승강구와 연결되어 그 승강구를 승강시키는 승강부재;를 포함하는 것을 특징으로 하는 풍력발전기 타워용 낙하물 보호장치. As a protection device for protecting ground workers and various facilities from falling objects falling from a nugle of a wind power generator to the outside of a tower,
The protection device includes: a fixing member fixed around the lower side of the tower along the periphery;
A plurality of support frames rotatably coupled to the fixing member at one end thereof and provided with a protective net so as to be radially expanded and folded;
A plurality of folding members rotatably provided at the upper end of the platform and the lower end of the platform, And
And an elevation member connected to the elevation opening and elevating the elevation opening of the windfall generator.
상기 승강구는 타워의 외측면을 감싼 환형 형태의 링체인 것을 특징으로 하는 풍력발전기 타워용 낙하물 보호장치. The method according to claim 1,
Wherein the hatch is an annular ring wrapped around the outer surface of the tower.
상기 절첩부재는 프레임 또는 와이어인 것을 특징으로 하는 풍력발전기 타워용 낙하물 보호장치. 3. The method of claim 2,
Wherein the folding member is a frame or a wire.
상기 승강부재는 타워에 장착되는 호이스트, 상기 승강구와 일단이 연결되어 상기 호이스트에 거쳐 당김으로 인해 상기 승강구를 승강시키는 당김부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 풍력발전기 타워용 낙하물 보호장치. 3. The method of claim 2,
Wherein the lifting member includes a hoist mounted on the tower, and a pulling member connected to the one end of the hoisting and pulling up the hoist due to the pulling of the hoist.
상기 승강부재는 승강구와 연결되는 전동 호이스트 또는 윈치인 것을 특징으로 하는 풍력발전기 타워용 낙하물 보호장치. 3. The method of claim 2,
Wherein the elevating member is an electric hoist or a winch connected to the hatch.
상기 받침프레임에는 낙하물로부터 충격 흡수하기 위한 완충패드가 더 결합 고정되는 것을 특징으로 하는 풍력발전기 타워용 낙하물 보호장치.
6. The method according to any one of claims 1 to 5,
And a shock absorbing pad for absorbing shocks from the falling object is further engaged and fixed to the support frame.
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Cited By (2)
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KR102233168B1 (en) * | 2019-10-07 | 2021-03-29 | 한국전력공사 | Apparatus for preventing ivy rising of electric pole |
CN117514627A (en) * | 2024-01-05 | 2024-02-06 | 山西寰安建设工程有限公司 | Mounting seat of wind power generation device and mounting method thereof |
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2014
- 2014-12-01 KR KR1020140170063A patent/KR101554953B1/en not_active IP Right Cessation
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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GRNT | Written decision to grant | ||
LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |