KR101988666B1 - 풍력발전장치 - Google Patents

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KR101988666B1
KR101988666B1 KR1020120150104A KR20120150104A KR101988666B1 KR 101988666 B1 KR101988666 B1 KR 101988666B1 KR 1020120150104 A KR1020120150104 A KR 1020120150104A KR 20120150104 A KR20120150104 A KR 20120150104A KR 101988666 B1 KR101988666 B1 KR 101988666B1
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Abstract

타워에 작용하는 풍하중이 저감되는 풍력발전장치가 개시된다.
개시되는 풍력발전장치는 지면 또는 해수면 상에 세워지는 타워부; 상기 타워부의 상단에 구비되며, 공기가 통과하는 개구가 형성된 풍하중 저감부; 및 상기 풍하중 저감부의 상단에 설치되며, 바람에 의해 회전하는 블레이드가 구비된 너셀부;를 포함한다.
이러한 풍력발전장치에 의하면, 타워의 상단에 공기가 통과할 수 있는 개구를 형성하여, 타워가 받는 풍하중이 저감된다는 효과를 얻을 수 있다.

Description

풍력발전장치{WIND TURBINE}
본 발명은 풍력발전장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 타워에 작용하는 풍하중이 저감되는 풍력발전장치에 관한 것이다.
풍력발전장치는 바람의 에너지를 전기에너지로 바꿔 전력을 생산하는 장치이다.
도 1은 종래의 기술에 의한 풍력발전장치의 사시도로서, 종래의 기술에 의한 풍력발전장치는 터빈이 내장된 너셀(10)과, 상기 너셀(10)에 설치되어 바람에 의해 회전되며 너셀(10)에 구비된 터빈을 회전시키는 로터 블레이드(20)와, 지면 또는 해수면으로부터 상당한 높이에 상기 너셀(10)을 지지하는 풍력타워(30)와, 상기 풍력타워(30)를 지지하는 기초부 또는 하부구조(40)로 구성된다.
이러한 풍력발전장치는 풍력발전용 터빈이 고용량화 됨에 따라 로터 블레이드(20)의 회전반경이 커지게 되고, 양질의 바람을 얻기 위해 더욱 높은 위치에 설치되는 것이 요구되고 있다.
이에 따라 일반적으로 적용되고 있는 강재 튜블러(tubular) 타입의 풍력타워(30)를 구성하는 강관의 요구 직경은 커져야 하고, 풍력타워(30)의 높이도 높아져야 한다.
또한, 일반적으로 풍력타워(30)는 기본적으로 상단에서 발생하는 터빈의 하중과 풍력타워(30)에 직접 발생하는 바람에 의한 하중을 하단의 기초부(육상용) 또는 하부구조(해상용)로 전달하는 기능을 갖는다.
따라서, 전술한 바와 같이, 터빈이 고용량화 됨에 따라 로터 블레이드(20)의 회전반경이 커지고, 더욱 높은 위치에 설치되기 위해서는 풍력타워(30)의 규모가 커져야 한다.
그러나, 풍력타워(30)가 대형화되면, 풍력타워(30)가 받는 풍하중의 크기도 커질 것이고, 이로 인해, 기초부 또는 하부구조(40)도 대형화되어야 하므로, 풍력발전장치의 설치에 필요한 면적이 증가하게 된다.
본 발명은 상기와 같은 종래 기술을 바탕으로 안출된 것으로, 타워가 받는 풍하중이 저감될 수 있는 풍력발전장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기한 목적 중 적어도 일부를 달성하기 위한 일 측면으로서, 본 발명은 지면 또는 해수면 상에 세워지는 타워부; 상기 타워부의 상단에 구비되며, 공기가 통과하는 개구가 형성된 풍하중 저감부; 및 상기 풍하중 저감부의 상단에 설치되며, 바람에 의해 회전하는 블레이드가 구비된 너셀부;를 포함하고, 상기 풍하중 저감부는, 상기 타워부의 상단에 구비되어 상기 너셀부를 지지하며, 상기 개구가 형성되도록 각각이 간격을 가지고 배치되는 복수의 기둥부재; 및, 상기 복수의 기둥부재 간을 연결하는 스티프너;를 포함하고, 상기 스티프너는 상기 기둥부재와의 연결부위가 수직방향으로 연장형성된 것을 특징으로 하는 풍력발전장치를 제공한다.
삭제
또한, 일 실시예에서, 상기 풍하중 저감부는 상기 기둥부재의 상단과 하단 각각에 결합되어, 각각이 상기 타워부와 너셀부에 조립되는 연결모듈을 더 포함하여 구성될 수 있다.
삭제
여기서, 상기 스티프너는 상기 복수의 기둥부재 중에서 서로 대향하는 기둥부재 간에 연결될 수 있다.
삭제
또한, 일 실시예에서, 상기 연결모듈에는 상기 타워부 또는 너셀부에 볼트체결되는 플랜지부가 형성될 수 있다.
또한, 일 실시예에서, 상기 연결모듈은 내부에 공간이 형성된 원통형상으로 구성되고, 상기 연결모듈의 내부 공간에는 상기 연결모듈의 좌굴성능을 보강하는 보강판이 구비될 수 있다.
한편, 다른 일 실시예에서, 상기 풍하중 저감부는 상기 복수의 기둥부재 간의 간격을 메우도록 충전되어, 상기 복수의 기둥부재의 거동을 일체화시키는 충전재를 더 포함할 수 있다.
일 예로, 상기 충전재는 콘크리트로 구성될 수 있다.
또한, 상기 충전재가 수용되는 저장공간을 구성하기 위해, 상기 기둥부재의 하단부에는 상기 연결모듈의 둘레를 따라 형성되는 측벽프레임이 구비될 수 있다.
또한, 다른 일 실시예에서, 상기 기둥부재 및 상기 연결모듈 중 적어도 하나에는 상기 충전재와 합성되는 스터드부재가 구비될 수 있다.
이와 같은 본 발명의 실시예들에 따른 풍력발전장치에서, 상기 기둥부재의 내부에는 상기 너셀부에서 생산된 전력을 송전하는 송전 케이블이 배치될 수 있다.
이러한 구성을 갖는 본 발명의 일 실시예에 의하면, 타워의 상단에 공기가 통과할 수 있는 개구를 형성하여, 타워가 받는 풍하중 및 기초부로 전달되는 풍하중이 저감된다는 효과를 얻을 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 의하면, 풍하중 저감부를 복수의 기둥부재로 구성하고, 기둥부재의 내부에 유지보수를 위한 사다리 등 내부부착물의 설치가 가능하여, 작업자가 기둥부재 내부를 통해 이동 및 작업이 가능하므로, 작업자의 안전이 확보된다는 효과를 얻을 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 의하면, 송전케이블 등 너셀부에 연결된 각종 케이블을 기둥부재의 내부에 배치할 수 있어, 케이블이 외부환경에 노출되어 부식 및 파손되는 것이 방지될 수 있다는 효과를 얻을 수 있다.
도 1은 종래의 기술에 의한 풍력발전장치의 사시도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 풍력발전장치의 측면도.
도 3은 도 2에 도시된 풍력발전장치에 포함된 풍하중 저감부의 사시도.
도 4는 도 2에 도시된 풍력발전장치에 포함된 연결모듈의 사시도.
도 5는 도 3에 도시된 풍하중 저감부의 A-A' 단면도.
도 6은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 풍력발전장치에 포함된 풍하중 저감부의 측면도 및 평면도.
도 7은 도 6에 도시된 풍력발전장치에 포함된 풍하중 저감부의 사시도.
본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 또한, 본 명세서에서 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명한다.
먼저, 도 2를 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 풍력발전장치의 전체적인 구성에 대해서 살펴본다. 여기서, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 풍력발전장치의 측면도이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 풍력발전장치(100)는 너셀부(110), 타워부(140), 기초부(130), 회전부(150) 및 풍하중 저감부(200)를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 너셀부(110)는 후술할 풍하중 저감부(200)의 상단에 설치된다. 이러한 너셀부(110)는 내부에 터빈(미도시)이 설치되며, 바람에 의해 회전하여 터빈에 회전력을 전달시키는 블레이드(120)를 구비할 수 있다.
또한, 상기 타워부(140)는 지면 또는 해수면 상에 설치된 기초부(130)에 세워져 상기 너셀부(110)를 지면 또는 해수면으로부터 높은 위치에 지지할 수 있다.
여기서, 기초부(130)는 본 발명의 일 실시예에 따른 풍력발전장치(100)가 해상에 설치되는 경우에는 해수면에 배치되는 하부구조물로, 육상에 설치되는 경우에는 지면에 고정된 기초구조물로 구성될 수 있다.
그리고, 상기 회전부(150)는 후술할 풍하중 저감부(200)의 상단에 설치되어, 상기 너셀부(110)를 풍하중 저감부(200)에서 수평방향으로 회전가능하도록 지지할 수 있다.
이러한 회전부(150)를 통해, 너셀부(110)는 풍향에 따라 회전될 수 있으며, 너셀부(110)의 회전에 의해 블레이드(120)가 풍향에 대면하도록 배치되어 바람이 블레이드(120)에 수직으로 입사됨으로써, 바람에 의한 블레이드(120)의 회전력이 증가되어 풍력발전장치(100)의 발전효율이 향상될 수 있다.
한편, 상기 풍하중 저감부(200)는 타워부(140)의 상단에 구비되며, 공기가 통과하는 개구(300)가 형성될 수 있다.
일 실시예에서, 풍하중 저감부(200)는 복수의 기둥부재(210)를 포함할 수 있다.
상기 복수의 기둥부재(210)는 타워부(140)의 상단에 각각이 간격을 가지고 세워져 너셀부(110)를 지지할 수 있다. 이와 같은 구성에서, 공기가 통과할 수 있는 상기 개구(300)는 복수의 기둥부재(210) 사이의 간격으로 구성될 수 있다.
이러한 풍하중 저감부(200)는 복수의 기둥부재(210) 사이의 간격으로 구성된 개구(300)를 통해 공기과 통과될 수 있도록 구성되어, 타워부(140)의 상단에 작용하는 풍하중을 저감시킬 수 있게 된다.
이하, 도 3 내지 도 5를 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 풍력발전장치(100)에 포함되는 풍하중 저감부(200)의 구성에 대해서 구체적으로 살펴본다. 여기서, 도 3은 풍하중 저감부(200)의 사시도이고, 도 4는 연결모듈(220,230)의 사시도, 도 5는 풍하중 저감부(200)의 A-A' 단면도이다.
도 3 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 일 실시예에서, 풍하중 저감부(200)는 상기 기둥부재(210), 연결모듈(220,230) 및 스티프너(240)를 포함하여 구성될 수 있다.
여기서, 상기 기둥부재(210)는 타워부(140)보다 작은 직경으로 구성되며, 공기가 통과할 수 있는 개구(300)가 형성되도록 복수개가 간격을 가지고 배치될 수 있다. 일 실시예에서, 복수의 기둥부재(210)는 너셀부(110)를 안정적으로 지지할 수 있도록 타워부(140) 상단의 중심을 기준으로 대칭적으로 배치되는 것이 바람직하다.
이러한 기둥부재(210)는 강관으로 구성될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 각관, 강봉, 콘크리트 충전강관(CFT) 등, 풍하중에 좌굴되지 않고 너셀부(110)의 하중을 안정적으로 지지할 수 있는 정도의 강도를 가지는 다양한 형태의 부재로 구성될 수 있다.
한편, 도시되지는 않았지만, 일 실시예에서, 기둥부재(210)의 내부에는 너셀부(110)에 내장된 터빈에서 생산된 전력을 송전하는 송전 케이블(미도시) 등 너셀부(110)와 연결된 각종 케이블이 배치되도록 공간이 형성될 수 있다. 즉, 본 발명의 일 실시예에 따른 풍력발전장치(100)는 너셀부(110)의 터빈에서 생산된 전력을 송전하는 송전케이블이 기둥부재(210)의 내부에 배치될 수 있으므로, 송전케이블이 외부로 노출되어 발생할 수 있는 케이블 부식, 파손 등의 문제가 방지될 수 있다.
또한, 타워부(140)가 강관형태로 구성되고, 타워부(140)의 내부로 풍력발전장치(100)의 유지보수를 위한 사다리 등 내부 부착물이 설치되는 구조에서, 기둥부재(210)도 강관형태로 구성되고, 기둥부재(210)의 내부에는 사다리 등 내부 부착물이 설치될 수 있다.
이를 통해, 기둥부재(210)는 풍력발전장치(100)의 유지보수시 작업자가 이동 및 작업할 수 있는 밀폐공간을 제공함으로써, 작업자의 안전성을 확보할 수 있다.
한편, 상기 연결모듈(220,230)은 기둥부재(210)의 상단과 하단 각각에 결합되어, 회전부(150)와 기둥부재(210), 타워부(140)와 기둥부재(210)를 각각 연결시킬 수 있는 부재로서, 기둥부재(210)의 하단에 결합되어 타워부(140)와 기둥부재(210)를 연결시키는 하측 연결모듈(220)과, 기둥부재(210)의 상단에 결합되어 회전부(150)와 기둥부재(210)를 연결시키는 상측 연결모듈(230)로 구성될 수 있다.
여기서, 하측 연결모듈(220)과 상측 연결모듈(230)은 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이 동일한 형태 및 구성을 가질 수 있으며, 기둥부재(210)의 상단과 하단에 상하가 반전된 상태로 결합될 수 있다.
이와 같이, 하측 연결모듈(220)과 상측 연결모듈(230)이 동일한 형태 및 구성을 가지는 경우, 하측 연결모듈(220)과 상측 연결모듈(230)은 하나의 제조공정을 통해 일괄적으로 제조될 수 있다.
한편, 연결모듈(220,230)에는 타워부(140) 또는 회전부(150)와의 결합을 위해 타워부(140) 또는 회전부(150)에 볼트체결되는 플랜지부(232)가 형성될 수 있다.
일 실시예에서, 플랜지부(232)는 연결모듈(220,230)의 일단 둘레를 따라 내측으로 돌출형성된 리브(rib)형태로 구성될 수 있으며, 플랜지부(232)에는 일정간격으로 다수의 볼트체결구(233)가 구비될 수 있다.
이에 대응하여, 타워부(140)의 상단에는 상기 연결모듈(220,230)의 플랜지부(232)에 대응하는 형태의 플랜지부(142)가 구비될 수 있으며, 이러한 타워부(140)에 형성된 플랜지부(142)에는 연결모듈(220,230)의 플랜지부(232)에 구비된 볼트체결구(233)에 대응하는 볼트체결구(143)가 구비될 수 있다.
여기서, 하측 연결모듈(220)의 플랜지부(232)와 타워부(140)의 플랜지부(142)는 결합볼트(미도시)를 통해 서로 체결될 수 있으며, 이를 통해, 타워부(140)와 풍하중 저감부(200)가 서로 결합될 수 있다.
또한, 도시되지는 않았지만, 회전부(150)도 타워부(140)와 하측 연결모듈(220)의 결합형태와 동일한 형태로 상측 연결모듈(230)에 결합될 수 있다.
한편, 일 실시예에서, 상기 연결모듈(220,230)은 내부에 공간이 형성된 원통형의 강재로 구성되고, 연결모듈(220,230)의 내부 공간에는 연결모듈(220,230) 몸체의 좌굴성능을 보강하는 보강판(235)이 구비될 수 있다. 보강판(235)은 풍하중 저감부(200)에 작용하는 풍하중과 너셀부(110)의 하중에 대한 연결모듈(220,230)의 저항성능을 향상시킬 수 있다.
일 실시예에서, 상기 보강판(235)은 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이 '十'자 형태를 가지고, 연결모듈(220,230)의 몸체를 지지하도록 구성될 수 있다. 다만, 보강판(235)은 상기한 구성에 한정되지 않으며, 연결모듈(220,230)의 좌굴을 방지할 수 있는 다양한 형태의 보강구조물로 구성될 수 있다.
한편, 상기 스티프너(240)는 복수의 기둥부재(210) 간을 연결하도록 설치되는 부재로서, 복수의 기둥부재(210) 간에 응력이 서로 분산되도록 하여 기둥부재(210)의 강도를 보강할 수 있다.
일 실시예에서, 스티프너(240)는 도 3 및 도 5에 도시된 바와 같이 복수의 기둥부재(210) 중에서 서로 대향하는 기둥부재(210) 간에 직선형태로 연결될 수 있다.
이러한 스티프너(240)는 기둥부재(210)의 상단과 하단에 구비되어 상측 연결모듈(230)과 하측 연결모듈(220)에도 결합될 수 있으며, 이를 통해, 스티프너(240)는 연결모듈(220,230)의 외측면에서 연결모듈(220,230)의 좌굴성능을 보강하는 리브(rib)로서 기능할 수도 있다.
이때, 일 실시예에서, 연결모듈(220,230)에 구비된 보강판(235)과 상기 스티프너(240)는 연결모듈(220,230)의 보강기능이 더욱 효과적으로 확보될 수 있도록, 도 5에 도시된 바와 같이 서로 위치가 일치되지 않도록 구비되는 것이 바람직하며, 응력의 균형적인 분산을 위해서 서로 이웃하는 보강판(235) 사이의 중앙부에 스티프너(240)가 배치되는 구조가 더욱 바람직하다.
또한, 일 실시예에서, 스티프너(240)는 기둥부재(210)와의 연결부위가 수직방향으로 연장형성될 수 있다.
즉, 스티프너(240)는 도 3에 도시된 바와 같이 기둥부재(210)에 닿는 부분이 수직방향으로 연장되어, 기둥부재(210)와의 접촉면적을 증대시킬 수 있다. 이를 통해, 기둥부재(210)와 스티프너(240)의 연결부에 발생하는 응력집중을 감소시킬 수 있다.
다음으로, 도 6 및 도 7을 참조하여, 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 풍력발전장치(100)에 대해서 살펴본다. 여기서, 도 6은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 풍력발전장치(100)에 포함된 풍하중 저감부(200)의 측면도 및 평면도이고, 도 7은 풍하중 저감부(200)의 사시도이다.
도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 풍력발전장치(100)에서, 풍력저감부는 복수의 기둥부재(210) 간의 간격을 메우도록 충전되어, 복수의 기둥부재(210) 간의 거동을 일체화시키는 충전재(250)를 포함하여 구성될 수 있다.
일 실시예에서, 이러한 충전재(250)는 복수의 기둥부재(210) 간의 간격에 타설되는 콘크리트로 구성될 수 있다.
이를 위해, 일 실시예에서, 기둥부재(210)의 하단부에는 충전재(250)가 수용될 수 있는 저장공간이 형성될 수 있으며, 이러한 저장공간은 하측 연결모듈(220)과, 하측 연결모듈(220)의 둘레를 따라 형성된 측벽프레임(260)으로 구성될 수 있다.
이와 같이 하측 연결모듈(220)과 측벽부로 구성된 저장공간에는 충전재(250)가 충전될 수 있으며, 충전재(250)는 경화되어 복수의 기둥부재(210)의 거동을 일체화시킬 수 있으며, 동시에, 기둥부재(210)와 하측 연결모듈(220)의 거동을 일체화시킬 수 있다.
여기서, 기둥부재(210) 및 연결모듈(220,230)에는 충전재(250)와 합성되는 스터드부재(270)가 추가로 구비될 수 있다. 스터드부재(270)는 기둥부재(210) 및 연결모듈(220,230)에서 돌출형성되어 충전재(250)에 합성됨으로써, 기둥부재(210) 및 연결모듈(220,230)과 충전재(250)와의 합성을 강화시킬 수 있다.
본 발명은 특정한 실시예에 관하여 도시하고 설명하였지만, 당업계에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역을 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 밝혀두고자 한다.
100 : 풍력발전장치
110 : 너셀부 120 : 블레이드
130 : 기초부 140 : 타워부
150 : 회전부
200 : 풍하중 저감부
210 : 기둥부재 220 : 하측 연결모듈
230 : 상측 연결모듈 232 : 플랜지부
233 : 볼트체결구 235 : 보강판
240 : 스티프너 250 : 충전재
260 : 측벽프레임 270 : 스터드부재
300 : 개구

Claims (13)

  1. 지면 또는 해수면 상에 세워지는 타워부;
    상기 타워부의 상단에 구비되며, 공기가 통과하는 개구가 형성된 풍하중 저감부; 및
    상기 풍하중 저감부의 상단에 설치되며, 바람에 의해 회전하는 블레이드가 구비된 너셀부;
    를 포함하고,
    상기 풍하중 저감부는,
    상기 타워부의 상단에 구비되어 상기 너셀부를 지지하며, 상기 개구가 형성되도록 각각이 간격을 가지고 배치되는 복수의 기둥부재; 및,
    상기 복수의 기둥부재 간을 연결하는 스티프너;를 포함하고,
    상기 스티프너는 상기 기둥부재와의 연결부위가 수직방향으로 연장형성된 것을 특징으로 하는 풍력발전장치.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 풍하중 저감부는,
    상기 기둥부재의 상단과 하단 각각에 결합되어, 각각이 상기 타워부와 너셀부에 조립되는 연결모듈을 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 풍력발전장치.
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    상기 스티프너는 상기 복수의 기둥부재 중에서 서로 대향하는 기둥부재 간에 연결된 것을 특징으로 하는 풍력발전장치.
  6. 삭제
  7. 제3항에 있어서,
    상기 연결모듈에는 상기 타워부 또는 너셀부에 볼트체결되는 플랜지부가 형성된 것을 특징으로 하는 풍력발전장치.
  8. 제3항에 있어서,
    상기 연결모듈은 내부에 공간이 형성된 원통형상으로 구성되고,
    상기 연결모듈의 내부 공간에는 상기 연결모듈의 좌굴성능을 보강하는 보강판이 구비된 것을 특징으로 하는 풍력발전장치.
  9. 제3항에 있어서,
    상기 풍하중 저감부는,
    상기 복수의 기둥부재 간의 간격을 메우도록 충전되어, 상기 복수의 기둥부재의 거동을 일체화시키는 충전재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 풍력발전장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 충전재는 콘크리트로 구성되는 것을 특징으로 하는 풍력발전장치.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 충전재가 수용되는 저장공간을 구성하기 위해, 상기 기둥부재의 하단부에는 상기 연결모듈의 둘레를 따라 형성되는 측벽프레임이 구비된 것을 특징으로 하는 풍력발전장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 기둥부재 및 상기 연결모듈 중 적어도 하나에는 상기 충전재와 합성되는 스터드부재가 구비된 것을 특징으로 하는 풍력발전장치.
  13. 제1항, 제3항, 제5항, 제7항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 기둥부재의 내부에는 상기 너셀부에서 생산된 전력을 송전하는 송전 케이블이 배치되는 것을 특징으로 하는 풍력발전장치.
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008540918A (ja) * 2005-05-13 2008-11-20 リヴィングストン，トレイシー 構造タワー
KR100946576B1 (ko) * 2009-12-08 2010-03-11 파슨스 브링커호프 아시아 리미티드 트러스 구조의 강관 분기이음 구조

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20110068332A (ko) * 2009-12-16 2011-06-22 삼성중공업 주식회사 풍력발전기의 타워 모듈
KR101245197B1 (ko) * 2010-09-28 2013-03-19 주식회사 아앤시티 다주형 모듈러 교각

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008540918A (ja) * 2005-05-13 2008-11-20 リヴィングストン，トレイシー 構造タワー
KR100946576B1 (ko) * 2009-12-08 2010-03-11 파슨스 브링커호프 아시아 리미티드 트러스 구조의 강관 분기이음 구조

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