KR102445609B1 - 해상풍력 발전기용 해양보호생물 음향회피장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 해상의 풍력발전기로 접근하는 해양보호생물측으로 해당 생물이 기피하는 음파를 발생시켜 해양보호생물이 풍력발전기로 접근하지 못하도록 한 음향회피장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 풍력발전기 외측의 임의 위치에 고정되는 수밀케이싱의 전방면에 음파발생기와 CCD카메라를 설치하거나, 해당 수밀케이싱의 전방면에 음파발생기와 반사파수신부를 설치하여 풍력발전기로 접근하는 해양보호생물의 종류를 CCD카메라 또는 반사파수신부로 판단한 다음, 해당 생물의 종류에 맞추어 그 회피에 적합한 주파수 영역의 음파를 음파발생기로 송출시킬 수 있도록 하는 동시에, 풍력발전기의 시공 중에는 수밀케이싱에 내장된 배터리의 전력으로 음향회피장치를 가동시키고, 풍력발전기에 의한 전력생산이 가능한 시점부터는 수밀케이싱에 내장된 컨트롤러가 이를 판단하여 배터리의 전력이 아닌 풍력발전기의 전력으로 음향회피장치를 가동시킬 수 있도록 함으로서, 전원공급모듈과 해양생물 인지모듈과 주파수 선정모듈과 회피음향 발생모듈이 하나의 수밀케이싱에 집적화된 매우 간단하고 콤펙트한 구조를 가지면서도 자체적으로 전력 생산이 가능한 해상 풍력발전기의 특성에 맞추어 해상 풍력발전기의 시공 초기로부터 그 사용 전반에 이르기까지 각종 해양보호생물의 접근을 효율적으로 차단시킬 수 있도록 한 해상풍력 발전기용 해양보호생물 음향회피장치에 관한 것이다.

Description

해상풍력 발전기용 해양보호생물 음향회피장치{Device for sound avoidance of ocean protection creature for ocean wind power generator}

본 발명은 해상에 설치중이거나 또는 설치 후 가동중인 풍력발전기로 접근하는 해양보호생물을 향하여 해당 생물이 기피하는 주파수 영역대의 음파를 발생시킴으로서, 해양보호생물이 풍력발전기로 접근하지 못하도록 한 음향회피장치에 관한 것이다.

일반적으로 해상에 풍력발전기를 설치하는 도중이나 해상에 설치된 풍력발전기를 가동시키는 과정에서 발생하는 수중소음은 소형고래류나 이빨고래류와 같은 해양보호생물의 가청주파수 범위내에 해당할 뿐만 아니라, 이러한 해양보호생물들이 풍력발전기의 공사시 또는 가동시 발생하는 수중소음에 장기간 동안 지속적으로 노출될 경우, 일시적 청력손실(TTS: Temporary threshold shift) 또는 영구적 청력손실(PTS: Permanent threshold shift)을 유발할 소지가 매우 높게 된다.

따라서, 해상 풍력발전기의 공사 시점으로부터 그 정상적인 작동이 수행되는 기간의 전반에 걸쳐 해양보호생물이 풍력발전기로부터 발생하는 수중소음에 노출되지 않도록 하기 위해서는 해양보호생물이 해상의 풍력발전기측으로 접근하는 상황을 최대한으로 차단시키는 것이 필요하며, 이러한 요구사항에 가장 바람직하게 적용될 수 있는 것으로서 해양보호생물이 기피하는 주파수 영역대의 음파를 발생시키는 음향회피장치를 들 수 있다.

상기와 같은 음향회피장치는 대한민국 특허공개 제 10-2001-0001048호(공개일자: 2001년 01월 05일)에서와 같이 원자력 발전설비의 취수부(取水部) 등으로 어류가 유입되지 못하도록 하는 데 이미 적용되고 있는 공지기술로서, 해수면으로 부상(浮上)되는 부이의 내부에 원격제어기와 케이블드럼과 구동모터와 배터리를 각각 설치하고, 상기 케이블드럼으로부터 부이의 하부로 연장되는 케이블의 하단에 해양생물의 회피음향을 발생시키는 음파발생기를 매달아 설치한 것이다.

따라서, 상기 음파발생기를 이용하여 해양생물이 기피하는 음파를 수중으로 송출시킴으로서 원자력 발전설비의 취수부 등으로 어류가 유입되지 않도록 함과 동시에, 원격제어부와 구동모터를 이용하여 케이블드럼을 임의 방향으로 회전시킴으로서 음파발생기의 위치를 어군(魚群)과 근접한 위치로 조정시킬 수 있도록 하였으며, 어류의 종류와 그 군집정도를 자동으로 인지하여 해당 어종과 어군에 적합한 회피음향을 발생시키도록 한 기술적 사항 역시 대한민국 특허등록 제 10-1486437호(등록일자: 2015년 01월 20일)에 기재되어 있다.

그러나, 상기와 같은 종래의 음향회피장치는 부이와 함께 해수중에 떠있는 상태로 설치되는 음파발생기와 해양생물의 종류를 자동 인지하고 그에 적합한 음파를 선정 및 송출하는 제어기구 등이 배터리의 전력에만 의존하여 작동되도록 이루어져 있기 때문에, 배터리 용량의 한계로 인하여 보다 더 긴 시간동안 지속적으로 사용하기 어려운 문제점이 있었으며, 이는 자체적으로 전력 생산이 가능한 해상의 풍력발전기에 그대로 적용시키기에는 비합리적인 구조가 된다.

특히, 해상에 풍력발전기를 설치하는 작업과는 별도로 부이를 포함한 음향회피장치를 해수중에 설치 및 운용시켜야 하기 때문에 전체적인 공사기간과 공사비용의 상승을 유발시키는 문제점이 있었고, 서해와 같이 해수의 탁도가 매우 높은 수역(水域)이나 다양한 종류의 해양생물이 동시에 출몰하는 수역 등지에 풍력발전기가 설치된 경우에는 특정 해양생물의 종류를 판단하여 그에 합당한 회피음향을 선택적으로 발생시키기가 매우 어려운 문제점이 있었다.

이와 더불어, 해수면으로부터 일정 높이만큼의 타워포스트(Tower post) 방식으로 설치되는 풍력발전기의 특성상 갈매기 등의 조류가 풍력발전기 상단의 나셀(Nacelle)이나 블레이드측으로 쉽게 접근할 수 있는 구조를 가지기 때문에, 해수중에 설치되는 음향회피장치만으로는 해상의 풍력발전기에 요구되는 해양보호생물의 회피기능을 충분히 달성할 수 없는 문제점이 있었으며, 이로 인하여 해상의 풍력발전기 용도로 특화된 음향회피장치의 개발이 요구되기에 이르렀다.

대한민국 특허공개 제 10-2001-0001048호 대한민국 특허등록 제 10-1486437호

본 발명은 상기와 같은 요구사항에 부응하기 위하여 안출된 것으로서, 수밀케이싱의 전방면에 음파발생기와 CCD카메라를 설치하거나, 해당 수밀케이싱의 전방면에 음파발생기와 반사파수신부를 설치하여 풍력발전기로 접근하는 해양보호생물의 종류를 CCD카메라 또는 반사파수신부로 판단한 다음, 해당 생물의 종류에 맞추어 그 회피에 적합한 주파수 영역의 음파를 음파발생기로 송출시킬 수 있도록 하는 동시에, 풍력발전기의 시공 중에는 수밀케이싱에 내장된 배터리의 전력으로 음향회피장치를 가동시키고, 풍력발전기에 의한 전력생산이 가능한 시점부터는 수밀케이싱에 내장된 컨트롤러가 이를 판단하여 배터리의 전력이 아닌 풍력발전기의 전력으로 음향회피장치를 가동시킬 수 있도록 함으로서, 전원공급모듈과 해양생물 인지모듈과 주파수 선정모듈과 회피음향 발생모듈이 하나의 수밀케이싱에 집적화된 매우 간단하고 콤펙트한 구조를 가지면서도 해상 풍력발전기의 어느 위치에라도 손쉽게 설치하여 배터리 용량에 구애를 받지 않고 해상 풍력발전기의 시공 초기로부터 그 사용 과정의 전반에 걸쳐 고래류 등의 수중생물 뿐만 아니라 갈매기 등의 조류에 이르기까지 매우 다양한 해양생물의 접근을 효율적으로 차단시킬 수 있도록 한 해상풍력 발전기용 해양보호생물 음향회피장치를 제공하는 것을 그 주된 기술적 과제로 한다.

이와 더불어, 본 발명은 상기 수밀케이싱의 전방면에 설치되는 음파발생기를 고주파 발생기와 중주파 발생기와 저주파 발생기로 나누어 설치함으로서, 풍력발전기로 접근하는 해양생물의 종류가 CCD카메라 또는 반사파수신부에 의하여 정확하게 판단될 경우에는 특정 주파수에 맞춘 단일회피출력이 가능토록 하고, 풍력발전기로 접근하는 해양생물의 종류를 특정지을 수 없거나 여러 종류의 해양생물이 동시에 접근하는 것으로 판단된 경우에는 고주파 발생기와 중주파 발생기와 저주파 발생기를 모두 작동시키는 다중회피출력이 가능토록 함으로서, 음향회피장치에 의한 해양생물의 접근차단 기능을 보다 더 크게 향상시킬 수 있도록 하고, 상기 수밀케이싱의 전방면에 와이퍼를 추가로 설치하여 CCD카메라의 렌즈에 부착되는 이물질을 수시로 닦아낼 수 있도록 함으로서, CCD카메라에 의한 해양생물의 인지 및 판단성능 역시 높은 수준으로 유지시킬 수 있도록 하며, 상기 수밀케이싱이 전방측으로 끼움 장착되는 장착케이스상에 풍력발전기의 외측면과 용접식 또는 볼트체결식으로 조립 가능한 원호상의 장착판을 제공하는 한편, 그 전방측에는 프레임 구조의 착탈식 안전커버를 배치시킴으로서, 음향회피장치를 풍력발전기의 외측면상에 보다 더 안전하게 설치하여 놓을 수 있도록 함과 동시에, 음향회피장치의 수리나 유지보수 또한 수밀케이싱만을 단독으로 분리하여 매우 손쉽고 용이하게 수행할 수 있도록 하는 것을 또 다른 기술적 과제로 한다.

상기의 기술적 과제를 해결하기 위한 수단으로서 본 발명에 따른 해상풍력 발전기용 해양보호생물 음향회피장치는, 풍력발전기 외측의 임의 위치에 고정 설치되는 수밀케이싱과, 상기 수밀케이싱의 내부공간으로부터 수밀케이싱의 전방면을 거쳐 외부로 노출 설치되는 음파발생기 및 CCD카메라와, 상기 수밀케이싱의 내부에 설치되는 컨트롤러와 배터리 및 영상처리유닛을 포함하여서 이루어지고, 상기 수밀케이싱의 외측면에는 풍력발전기에서 생산된 전력을 음향회피장치의 가동에 사용하기 위한 전력케이블이 연결 설치되며, 상기 CCD카메라는 영상처리유닛을 거쳐 컨트롤러의 입력단에 접속 설치되고, 상기 음파발생기는 컨트롤러의 출력단에 접속 설치되며, 상기 배터리와 전력케이블은 배터리스위치와 접속단자를 거쳐 컨트롤러의 입력단에 각각 접속 설치되고, 상기 배터리스위치의 ON/OFF 작동은 풍력발전기로부터의 전력공급 여부에 따라 컨트롤러가 제어하도록 이루어지는 것을 특징으로 하며, 본 발명의 다른 실시예에 따른 음향회피장치는 상기 CCD카메라와 영상처리유닛을 대신하여 음파발생기로부터 송출된 음파의 반사파수신부가 적용되고, 상기 반사파수신부가 컨트롤러의 입력단에 접속 설치되는 것을 특징으로 한다.

보다 더 바람직한 실시예로서, 상기 수밀케이싱은 소정 길이의 막대형 케이싱이 되고, 상기 CCD카메라는 수밀케이싱의 전방면에서 길이 방향으로 이격된 양측 단부에 각각 1개씩 설치되는 한편, 상기 음파발생기는 고주파발생기와 중주파발생기와 저주파발생기로 나뉘어진 상태에서 각각의 CCD카메라 사이에 해당하는 수밀케이싱의 전방면 길이 방향을 따라 일정한 배치간격을 두고 설치되는 것을 특징으로 하며, 상기 수밀케이싱의 전방면 양측단에는 CCD카메라용 와이퍼가 각각 설치되고, 상기 수밀케이싱의 내부 양측단에는 각각의 와이퍼를 작동시키는 구동모터가 설치되며, 상기 각각의 구동모터는 컨트롤러의 출력단에 접속 설치되고, 상기 각 구동모터의 구동축은 방수베어링을 개재시킨 상태로 수밀케이싱의 전방면을 관통하여 해당 와이퍼와 연결 설치되는 것을 특징으로 하며, 상기 와이퍼는 구동모터의 구동축에 일측단이 연결 설치되는 회전로드와, 상기 회전로드에 제공되어 CCD카메라의 렌즈 부분을 닦아 내는 브러쉬로 구성되는 것을 특징으로 하고, 상기 음파발생기가 고주파발생기와 중주파발생기와 저주파발생기로 나뉘어 설치된 경우, 상기 반사파수신부는 각각의 음파발생기 사이마다 하나씩 배치되는 것을 특징으로 한다.

추가적인 사항으로서, 상기 전력케이블의 단부측에는 볼트식 접속플러그가 제공되고, 상기 수밀케이싱의 외측면에는 전력케이블의 접속플러그와 조립되는 너트식 접속소켓의 입구가 제공되며, 상기 접속플러그와 접속소켓간의 조립부위에는 방수용 밀폐링이 개재되고, 상기 컨트롤러용 접속단자는 수밀케이싱의 내부에 위치하는 접속소켓의 단부측에 제공되는 것을 특징으로 하며, 상기 음향회피장치는 수밀케이싱이 전방면으로 끼움 장착되는 장착케이스를 추가로 포함하여서 이루어지고, 상기 장착케이스의 측면부에는 수밀케이싱의 클램핑볼트가 체결 설치되며, 상기 장착케이스의 후방면에는 풍력발전기 외측의 임의 위치에 용접식 또는 볼트 체결식으로 고정되는 원호상의 장착판이 일체로 형성되는 것을 특징으로 하고, 상기 장착케이스에는 수밀케이싱의 전방면을 보호하는 프레임식 안전커버가 추가로 제공되며, 상기 안전커버는 장착케이스와 착탈 가능하게 조립 설치되는 것을 특징으로 하고, 상기 수밀케이싱의 상단 내측에는 무선수신기가 추가로 설치되며, 상기 무선수신기는 컨트롤러의 입력단에 접속 설치되고, 상기 무선수신기용 무선안테나는 수밀케이싱의 상단측을 관통하여 외부로 노출 설치되는 것을 특징으로 한다.

상기와 같은 본 발명에 따르면, 전원공급모듈과 해양생물 인지모듈과 주파수 선정모듈과 회피음향 발생모듈이 하나의 수밀케이싱에 집적화된 매우 간단하고 콤펙트한 구조를 가지면서도 해상 풍력발전기의 어느 위치에라도 손쉽게 설치하여 사용할 수 있는 동시에, 풍력발전기의 시공 중에는 배터리의 전력을 사용하고, 풍력발전기에 의한 전력생산이 가능한 시점부터는 풍력발전기의 전력을 사용토록 함으로서, 배터리의 용량에 거의 구애를 받지 않고 해상 풍력발전기의 시공 초기로부터 그 사용 과정의 전반에 걸쳐 고래류 등의 수중생물 뿐만 아니라 갈매기 등의 조류에 이르기까지 매우 다양한 해양생물의 접근을 효율적으로 차단시킬 수 있는 효과를 제공한다.

특히, 상기 수밀케이싱의 전방면에 설치되는 음파발생기를 고주파발생기와 중주파발생기와 저주파발생기로 나누어 설치함으로서, 풍력발전기로 접근하는 해양생물의 종류가 CCD카메라 또는 반사파수신부에 의하여 정확하게 판단될 경우에는 특정 주파수에 맞춘 단일회피출력이 가능토록 하고, 풍력발전기로 접근하는 해양생물의 종류를 특정지을 수 없거나 여러 종류의 해양생물이 동시에 접근하는 것으로 판단된 경우에는 고주파발생기와 중주파발생기와 저주파발생기를 모두 작동시키는 다중회피출력이 가능토록 함으로서, 음향회피장치에 의한 해양생물의 접근차단 기능을 보다 더 크게 향상시킬 수 있는 효과를 제공한다.

이와 더불어, 상기 수밀케이싱의 전방면에 와이퍼를 추가로 설치하여 CCD카메라의 렌즈에 부착되는 이물질을 수시로 닦아낼 수 있도록 함으로서, CCD카메라에 의한 해양생물의 인지 및 판단성능 역시 높은 수준으로 유지시킬 수 있도록 하며, 상기 수밀케이싱이 전방측으로 끼움 장착되는 장착케이스상에 풍력발전기의 외측면과 용접식 또는 볼트체결식으로 조립 가능한 원호상의 장착판을 제공하는 한편, 그 전방측에는 프레임 구조의 착탈식 안전커버를 배치시킴으로서, 음향회피장치를 풍력발전기의 외측면상에 보다 더 안전하게 설치하여 놓을 수 있도록 함과 동시에, 음향회피장치의 수리나 유지보수 또한 수밀케이싱만을 단독으로 분리하여 매우 손쉽고 용이하게 수행할 수 있는 등의 매우 유용한 효과를 제공하는 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 음향회피장치가 해상의 풍력발전기에 설치된 상태를 나타내는 정면도.
도 2는 도 1의 측면도.
도 3은 본 발명의 제 1실시예에 따른 음향회피장치가 장착케이스에 세팅된 상태를 나타내는 외관사시도.
도 4는 도 3의 분해사시도.
도 5는 본 발명의 제 1실시예에 따른 음향회피장치의 측단면도.
도 6은 도 3의 장착케이스 전방면에 안전커버가 설치된 상태의 외관사시도.
도 7은 본 발명의 제 2실시예에 따른 음향회피장치의 외관사시도.
도 8은 도 7의 측단면도.
도 9는 본 발명의 제 3실시예에 따른 음향회피장치의 외관사시도.
도 10은 도 9의 측단면도.
도 11은 본 발명에 적용되는 해양보호생물 회피용 주파수 영역을 나타내는 그래프.
도 12는 본 발명의 음향회피장치를 이용한 해양보호생물 회피작동을 순서대로 나타내는 블록도.
도 13은 도 12의 세부적인 플로우차트.
도 14 및 도 15는 본 발명에 따른 음향회피장치의 사용상태도.

이하, 상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.

먼저, 본 발명에 따른 음향회피장치가 적용되는 해상의 풍력발전기는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 해저면으로부터 해수면 위의 일정한 높이에 이르기까지 타워포스트(2)가 설치되어 있고, 상기 타워포스트(2)의 상단에 기계실을 제공하는 나셀(3)이 설치되어 있으며, 상기 타워포스트(2)와 나셀(3)간의 연결부위는 나셀(3)의 상대회전을 지지하는 회전지지부(3a)가 되고, 상기 나셀(3)의 선단측에 블레이드(4)의 허브(4a)가 축회전 가능하게 연결 설치되는 한편, 그 후단부측에 꼬리날개(3b)가 연결 설치되어 있으며, 상기 블레이드(4)는 총 3개로 하여 120도 각도범위를 두고 허브(4a)상에 연결 설치되어 있다.

상기 타워포스트(2) 중에서 해수면 아래에 해당하는 하측 부분은 소정의 깊이만큼 해저면으로 압입(壓入)되어 풍력발전기(1)의 베이스를 제공하는 모노파일(Monopile)(2a)이 되고, 상기 모노파일(2a)은 트랜지션피스(Transition piece)(2b)에 의하여 나머지의 상부측 타워구조물과 연결 설치되어 있으며, 상기 모노파일(2a)과 트랜지션피스(2b)의 사이에는 고강도 콘크리트로서의 그라우팅(Grouting) 접합부가 형성되어 있고, 상기 트랜지션피스(2b)의 상단에 나머지 타워구조물의 하단부가 볼트로 연결되는 것이다.

그리고, 상기 나셀(3)의 내부에는 허브(4a)축을 거쳐 전달된 블레이드(4)의 회전속도를 전력생산에 적합한 수준으로 높이기 위한 증속기어박스(6)가 발전기(5)와 함께 설치되어 있고, 해당 발전기(5)가 수평전동축(5a)에 의하여 증속기어박스(6)와 연결 설치되는 것이며, 상기 트랜지션피스(2b)의 상부측에 해당하는 타워포스트(2)의 내부에는 그 높이 방향에 걸쳐 수직전동축(5b)이 설치될 수 있고, 상기 수직전동축(5b)의 하단에도 발전기(5)가 설치될 수 있으며, 이 경우 상기 나셀(3)의 내부에는 수평전동축(5a)의 회전력을 수직전동축(5b)으로 전달시키기 위한 베벨기어유닛(7)이 추가로 설치될 것이다.

본 발명의 음향회피장치(10)는 풍력발전기(1)를 이루는 모노파일(2a)과 나셀(3)의 외측면상에 각각 고정 설치된 상태에서 전력케이블(10a)에 의하여 인접한 위치의 발전기(5)와 접속되어 있으며, 도면상 모노파일(2a)의 외측면에 총 4개, 나셀(3)의 외측면에 총 3개의 음향회피장치(10)가 설치된 것으로 도시되어 있으나, 음향회피장치(10)가 설치되는 위치 및 그 개수는 임의대로 조정이 가능함은 물론이고, 도 1 및 도 2에 도시된 풍력발전기(1)의 구조 역시 하나의 대표적인 일례에 불과한 것으로서, 이외에도 다양한 종류의 해상 풍력발전기(1)에 본 발명의 음향회피장치(10)가 적용될 수 있음을 밝혀두는 바이다.

본 발명의 일실시예에 따른 음향회피장치(10)는 도 3 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 풍력발전기(1) 외측의 임의 위치에 고정 설치되는 수밀케이싱(11)과, 상기 수밀케이싱(11)의 내부공간으로부터 수밀케이싱(11)의 전방면을 거쳐 외부로 노출 설치되는 음파발생기(12) 및 CCD카메라(13)와, 상기 수밀케이싱(11)의 내부에 설치되는 영상처리유닛(17)과 배터리(19) 및 컨트롤러(20)를 포함하여서 이루어지는 것이다.

상기 CCD카메라(13)와 영상처리유닛(17)은 풍력발전기(1)측으로 접근하는 해양생물을 인지하여 이를 컨트롤러(20)로 입력시키는 기능을 수행하고, 상기 음파발생기(12)는 CCD카메라(13)와 영상처리유닛(17)으로부터 입력된 데이터를 기반으로 컨트롤러(20)에서 최종 판단한 해양생물의 종류에 맞추어 해당 생물이 기피하는 회피음향(음파)을 송출시키는 것이며, 이를 위하여 상기 영상처리유닛(17)과 음파발생기(12)는 케이블라인(20a)에 의하여 컨트롤러(20)의 입력단과 출력단에 각각 접속 설치될 것이다.

또한, 상기 배터리(19)는 풍력발전기(1)로부터 전력이 생산되지 아니하는 기간, 예를 들어 풍력발전기(1)의 시공을 위한 해상에서의 공사시에 음향회피장치(10)의 가동에 필요한 전력을 공급하기 위하여 설치되는 것으로서, 배터리스위치(19a)를 구비하는 케이블라인(20a)에 의하여 컨트롤러(20)의 입력단에 접속 설치되어 있고, 풍력발전기(1)로부터 생산된 전력을 활용하기 위한 전력케이블(10a)은 수밀케이싱(11) 내부의 접속단자(16)로부터 연장되는 케이블라인(20a)에 의하여 컨트롤러(20)의 입력단에 접속 설치되어 있다.

상기 배터리스위치(19a)의 ON/OFF 작동은 풍력발전기(1)로부터의 전력공급 여부에 따라 컨트롤러(20)가 제어하도록 이루어지기 때문에, 상기 컨트롤러(20)의 출력단으로부터 연장되는 케이블라인(20a)이 배터리스위치(19a)와 추가로 접속 설치되어 있으며, 상기 수밀케이싱(11)은 CCD카메라(13)와 음파발생기(12)가 수밀케이싱(11)의 전방면을 관통하는 부위 및 전력케이블(10a)의 연결부위 등을 포함한 모든 부위에 걸쳐 해수의 유입을 차단할 수 있는 수밀(水密) 또는 방수처리가 이루어진 것이다.

보다 더 바람직한 실시예로서는, 상기 수밀케이싱(11)을 소정 길이의 막대형 케이싱으로 제작하고, 상기 CCD카메라(13)는 수밀케이싱(11)의 전방면에서 길이 방향으로 이격된 양측 단부(도면상 수밀케이싱의 상,하단측)에 각각 1개씩 설치하는 한편, 상기 음파발생기(12)는 고주파발생기(12a)와 중주파발생기(12b)와 저주파발생기(12c)로 구분한 상태에서 각각의 CCD카메라(13) 사이에 해당하는 수밀케이싱(11)의 전방면 길이 방향을 따라 일정한 배치간격을 두고 설치하는 것이다.

상기와 같이 소정의 길이를 가지는 막대형 수밀케이싱(11)의 전방면 양측 단부에 각각 1개씩의 CCD카메라(13)를 설치하게 되면, CCD카메라(13)의 촬영범위와 이를 기초로 한 해양생물의 인지 및 판단기능을 보다 더 충분히 확보할 수 있음은 물론이고, 고주파발생기(12a)와 중주파발생기(12b)와 저주파발생기(12c)로 구분된 음파발생기(12)를 이용하여 특정 해양생물에 대한 회피음향(음파)만을 발생시키는 것 뿐만 아니라, 다양한 해양생물에 대한 광범위한 회피음향을 발생시키는 것도 가능하게 된다.

다시 말해서, 풍력발전기(1)로 접근하는 해양생물의 종류가 CCD카메라(13) 및 영상처리유닛(17)에 의하여 정확하게 판단될 경우에는 특정 주파수에 맞춘 단일회피출력이 가능토록 하고, 풍력발전기(1)로 접근하는 해양생물의 종류를 CCD카메라(13) 및 영상처리유닛(17)으로 특정지을 수 없거나 여러 종류의 해양생물이 동시에 접근하는 것으로 판단된 경우에는 고주파발생기(12a)와 중주파발생기(12b)와 저주파발생기(12c)를 모두 작동시키는 다중회피출력이 가능토록 한다는 것이며, 이를 통하여 음향회피장치(10)에 의한 해양생물의 접근차단 기능을 보다 더 크게 향상시킬 수 있는 것이다.

이와 더불어, 본 발명의 음향회피장치(10)를 이루는 수밀케이싱(11) 자체를 풍력발전기(1) 외측의 임의 위치에 직접 고정시켜 사용할 수도 있으나, 이 경우는 수밀케이싱(11)에 내장된 전자제어부품의 수명과 안전성 문제로 인하여 용접방식을 적용시키기가 어렵게 되고, 수밀케이싱(11)이 고정된 모노파일(2a)과 나셀(3) 등을 해상으로 운반하여 풍력발전기(1)를 시공하는 과정에서도 전자제어부품의 수명과 안전성에 좋지 못한 영향을 미치는 각종 충격이나 변형 등이 유발될 수 있기 때문에, 본 발명에서는 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같은 장착케이스(8)를 추가로 적용하여 이러한 문제점을 미연에 방지코자 하였다.

다시 말해서, 수밀케이싱(11) 자체를 풍력발전기(1)의 외측면상에 고정시키는 대신에, 상기 장착케이스(8)를 용접 또는 볼트 체결식으로 모노파일(2a)이나 나셀(3) 등의 외측면상에 일차 고정시켜 놓은 다음, 모노파일(2a)이나 나셀(3) 등을 해상으로 운반하여 풍력발전기(1)를 시공하기 직전에 각각의 장착케이스(8)마다 수밀케이싱(11)을 최종 조립시키는 방식을 적용함으로서, 수밀케이싱(11)에 내장된 전자제어부품의 수명과 안전성을 최대한으로 확보하면서도 음향회피장치(10)의 견고한 설치를 도모할 수 있도록 하였다는 것이다.

이를 위하여, 상기 장착케이스(8)는 소정 길이의 막대형 수밀케이싱(11)이 전방 내측으로 끼움 조립될 수 있는 수납통 형상으로 제작되는 한편, 그 후방면에 풍력발전기(1) 외측의 임의 위치에 용접식 또는 볼트 체결식으로 고정되는 원호상의 장착판(9)이 일체로 형성되어 있고, 상기 장착케이스(8)의 측면부에는 수밀케이싱(11)의 최종 조립을 위한 클램핑볼트(8a)의 체결소켓(8b)이 돌출 형성되어 있으며, 상기 장착판(9)에는 용접 또는 볼트 체결용 장착구멍(9a)이 제공되어 있고, 상기 수밀케이싱(11)의 측면부에는 장착케이스(8)의 체결소켓(8b)을 관통하여 클램핑볼트(8a)의 단부측이 압입(壓入)되는 볼트홈(11a)이 제공되어 있다.

도 3 및 도 4에서는 상기 수밀케이싱(11)과 장착케이스(8)가 사각 막대와 사각통 형상을 가지는 것으로 도시되어 있으나, 이외에도 상기 수밀케이싱(11)과 장착케이스(8)는 다른 여러 가지 형상으로 제작될 수 있음은 물론이고, 상기 장착케이스(8)의 전방면 가장자리(도면상 장착케이스의 상단측)상에 수밀케이싱(11)과 연결되는 전력케이블(10a)의 끼움홈(8c)을 제공함으로서, 상기 수밀케이싱(11)이 전력케이블(10a)과 함께 장착케이스(8)와 조립 또는 분리될 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

상기 전력케이블(10a)의 경우도 음향회피장치(10)의 설치와 수리 및 유지보수 등의 편의성을 위하여 수밀케이싱(11)과 일체로 연결시키는 방식보다는 수밀케이싱(11)과의 분리와 조립이 가능한 방식으로 설치하는 것이 바람직하며, 이를 위하여 상기 전력케이블(10a)의 단부측에는 볼트식 접속플러그(10b)가 제공되어 있고, 상기 수밀케이싱(11)의 외측면에는 전력케이블(10a)의 접속플러그(10b)와 조립되는 너트식 접속소켓(15)의 입구가 제공되어 있으며, 상기 접속플러그(10b)와 접속소켓(15)간의 조립부위에는 방수용 밀폐링(15a)이 개재되어 있고, 상기 컨트롤러(20)용 접속단자(16)는 수밀케이싱(11)의 내부에 위치하는 접속소켓(15)의 단부측에 제공되어 있다.

그리고, 본 발명에 따른 음향회피장치(10)에 있어서도 컨트롤러(20)에 입력된 제어조건 등을 필요에 따라 외부에서 임의대로 변경시킬 수 있도록 하는 것이 보다 더 바람직하므로, 외부와의 무선통신을 통한 음향회피장치(10)의 부가적인 제어가 가능하도록 수밀케이싱(11)의 상단 내측에 무선수신기(18)가 추가로 설치되어 있으며, 상기 무선수신기(18)는 케이블라인(20a)에 의하여 컨트롤러(20)의 입력단에 접속 설치될 것이고, 상기 무선수신기(18)용 무선안테나(14)는 수밀케이싱(11)의 상단측을 관통하여 외부로 노출되도록 설치되어 있다.

도 6에 도시된 것은 상기 장착케이스(8)의 전방측에 수밀케이싱(11)의 보호를 위한 프레임식 안전커버(21)를 추가로 설치함으로서, 수밀케이싱(11) 전방면의 CCD카메라(13)와 음파발생기(12)를 보다 더 안전하게 보호할 수 있도록 한 것이며, 상기 안전커버(21) 역시 음향회피장치(10)의 설치와 수리 및 유지보수 등의 편의성을 위하여 장착케이스(8)와 착탈 가능하게 설치하는 것이 바람직하고, 상기 안전커버(21)를 이루는 프레임 부분은 CCD카메라(13)의 촬영범위나 음파발생기(12)의 음파송출 작업에 간섭을 일으키지 않는 구조로 설치하는 것이 바람직하다

도면상 상기 장착케이스(8)의 좌,우 측면에 커버홀더(22)가 각각 배치되어 있고, 상기 좌,우측 커버홀더(22)의 선단측에 안전커버(21)가 일체로 연결 설치되어 있으며, 상기 각각의 커버홀더(22)상에 앞서 설명되어진 클램핑볼트(8a)의 체결소켓(8b)이 제공됨으로서, 각각의 체결소켓(8b)으로 체결된 클램핑볼트(8a)가 장착케이스(8)의 좌,우 측면부를 관통하여 수밀케이싱(11)의 볼트홈(11a)으로 압입되는 한편, 각각의 클램핑볼트(8a)를 체결소켓(8b)으로부터 풀어내는 것에 의하여 상기 안전커버(21)와 수밀케이싱(11)이 장착케이스(8)로부터 분리되는 것이다.

그러나, 상기와 같은 방식 이외에도 안전커버(21)를 이루는 프레임 구조물 자체를 장착케이스(8)의 전방면이나 그 가장자리상에 끼움식 또는 볼트 체결식으로 조립시키는 것과 같은 다른 여러 가지 방식의 착탈식 조립구조가 적용될 수 있음은 물론이고, CCD카메라(13)의 촬영범위나 음파발생기(12)의 음파송출 작업에 간섭을 일으키지 않는 조건을 만족시킬 수 있는 것이라면, 안전커버(21)를 이루는 프레임 구조 역시 다양하게 조정이 가능함을 밝혀두는 바이다.

도 7 및 도 8에 도시된 것은 상기 수밀케이싱(11)의 전방면 양측단에 CCD카메라(13)용 와이퍼(Wiper)(23)를 설치함으로서, CCD카메라(13)의 렌즈 부위에 부착되는 이물질을 해당 와이퍼(23)를 이용하여 수시로 닦아낼 수 있도록 한 것이며, 상기 와이퍼(23)의 대표적인 일례로서, 구동모터(24)의 구동축(24a)에 일측단이 연결 설치되는 회전로드(23a)상에 CCD카메라(13)의 렌즈 부분을 닦아 내는 브러쉬(23b)가 설치된 것을 도시하였다.

상기 와이퍼(23)용 구동모터(24)는 CCD카메라(13)의 영상처리유닛(17)과 인접한 위치에 해당하는 수밀케이싱(11)의 내부 양측단에 각각 배치된 상태에서 케이블라인(20a)에 의하여 컨트롤러(20)의 출력단에 접속 설치되어 있고, 상기 각 구동모터(24)의 구동축(24a)은 방수베어링(24b)을 개재시킨 상태로 수밀케이싱(11)의 전방면을 관통하여 해당 와이퍼(23)의 회전로드(23a)와 연결 설치되어 있으며, 상기 각각의 구동모터(24)는 회전수와 회전각도의 제어가 가능한 스테핑모터가 바람직하다.

그리고, 상기 와이퍼(23)를 이용한 CCD카메라(13)의 와이핑(wiping) 작동은 CCD카메라(13)의 렌즈 외곽측에 와이퍼(23)의 회전로드(23a)가 위치하도록 일차 세팅시켜 놓은 다음, 컨트롤러(20)에 의한 구동모터(24)의 회전수 제어방식으로 수행함으로서, 와이퍼(23)의 회전로드(23a)가 브러쉬(23b)와 함께 CCD카메라(13)의 렌즈 위에 놓이지 않도록 하는 것이 바람직하고, 와이퍼(23)에 의한 렌즈의 이물질 제거작업이 불완전하게 이루어지거나, 와이퍼(23)의 회전로드(23a)가 브러쉬(23b)와 함께 CCD카메라(13)의 렌즈 위에 놓인 경우에는, 영상처리유닛(17)과 컨트롤러(20)가 이를 판단하여 와이퍼(23)를 추가로 작동시키거나 CCD카메라(13)의 렌즈 외곽측에 회전로드(23a)가 놓이도록 구동모터(24)를 조작하게 되는 것이다.

도 9 및 도 10에 도시된 것은 본 발명의 다른 실시예에 따른 음향회피장치(10)를 나타낸 것으로서, 앞선 일실시예의 CCD카메라(13)와 영상처리유닛(17)을 대신하여 음파발생기(12)로부터 송출된 음파가 해양생물과 부딪혀 되돌아 오는 반사파를 수신함으로서, 풍력발전기(1)로의 해양생물 접근여부와 그 종류 등을 판단할 수 있도록 한 것이며, 이를 위하여 상기 수밀케이싱(11)의 전방면에 음파발생기(12)와 함께 반사파수신부(25)가 설치되어 있고, 상기 반사파수신부(25)가 영상처리유닛(17)을 대신하여 컨트롤러(20)의 입력단과 케이블라인(20a)으로 접속 설치되는 것이다.

본 발명의 다른 실시예에 있어서도, 상기 음파발생기(12)를 고주파발생기(12a)와 중주파발생기(12b)와 저주파발생기(12c)로 나뉘어 설치하는 한편, 상기 반사파수신부(25)는 각각의 음파발생기(12) 사이마다 하나씩 배치시킴으로서, 해양생물의 판단을 위한 음파의 임의 송출범위와 반사파의 수신범위 및 해양생물의 종류에 따른 회피음향의 송출범위를 보다 더 충분하게 확보할 수 있도록 하는 것이 바람직하며, 그 이외의 나머지 구성은 앞서 설명되어진 일실시예와 동일하게 이루어지는 것이다.

본 발명의 일실시예에서와 같이 CCD카메라(12)를 이용하는 음향회피장치(10)는 동해안이나 남해동부 또는 제주도 연안과 같이 해수중에서의 가시성이 우수한(해수의 탁도가 낮은) 해역의 주간식별과 나셀(3) 등에 설치되어 갈매기 등의 조류 식별에 사용하는 것이 바람직하고, 본 발명의 다른 실시예에서와 같이 반사파수신부(25)를 이용하는 음향회피장치(10)는 서해안이나 남해서부 연안과 같이 해수중에서의 가시성이 낮은(해수의 탁도가 높은) 해역과 야간식별에 사용하는 것이 바람직하다.

따라서, 모노파일(2a) 등에 설치되어 수중의 해양생물이 풍력발전기(1)측으로 접근하는 것을 차단시키는 용도에는 CCD카메라(13)를 이용한 일실시예의 음향회피장치(10)와 반사파수신부(25)를 이용한 다른 실시예의 음향회피장치(10)를 적절하게 혼용(混用)시켜 설치하는 것이 바람직하고, 필요에 따라서는 하나의 수밀케이싱(11)에 CCD카메라(13)와 반사파수신부(25)를 모두 설치하여 사용하는 것도 가능하며, 나셀(3) 등에 설치되어 갈매기 등의 조류가 풍력발전기(1)측으로 접근하는 것을 차단시키는 용도에는 CCD카메라(13)를 이용한 일실시예의 음향회피장치(10)를 사용하는 것이 바람직하다.

도 11에 도시된 것은 수염고래류와 같은 대형고래류로부터 이빨고래류와 같은 소형고래류 및 물범이나 물개 또는 상괭이에 이르기까지의 해양보호생물 가청주파수 범위를 일반 어류와 선박 소음 등과 비교하여 나타낸 그래프로서, 수염고래류와 같은 대형고래류의 가청 주파수 범위는 6 Hz~40 kHz가 되고, 이빨고래류와 같은 소형고래류의 가청 주파수 범위는 1~120 kHz가 되며, 물범이나 물개의 가청 주파수 범위는 50 Hz~40 kHz가 되고, 상괭이의 가청 주파수 범위는 1~200 kHz가 된다.

이외에도 해상의 풍력발전기(1)로 접근할 수 있는 다른 여러 가지 종류의 해양생물에 맞추어 해당 생물의 가청 주파수 범위내에서 가장 기피하는 주파수, 예를 들어 가청 주파수 범위내의 최고 주파수(대형고래류와 물범 또는 물개 40 kHz, 소형고래류 120 kHz, 상괭이 200 kHz 등)를 발생시킬 수 있도록 본 발명의 음향회피장치(10)를 세팅하게 되는 것이며, 도 12 및 도 13에서는 해양보호생물을 소형고래류로 지정하여 본 발명의 음향회피장치(10)로 소형고래류의 접근을 차단시키는 과정을 대표적으로 도시하였다.

상기와 같은 소형고래류 이외에도 다양한 종류의 해양생물에 대한 판단조건과 회피용 주파수(음파)의 송출조건을 컨트롤러(20)에 입력하여 CCD카메라(13)와 영상처리유닛(17) 및/또는 반사파수신부(25)를 거쳐 입력된 해양생물의 정보를 컨트롤러(20)에서 분석 및 판단한 다음, 그에 적합한 회피음향(음파)을 음파발생시(12)로 송출시킬 수 있음은 물론이고, 이러한 방식을 통하여 도 14에서와 같이 해상의 풍력발전기(1)를 통한 수중 해양생물의 접근 차단 뿐만 아니라, 갈매기와 같은 조류의 접근까지 효과적으로 차단시킬 수 있으며, 상기 음파발생기(12)를 고주파발생기(12a)와 중주파발생기(12b)와 저주파발생기(12c)로 나누는 기준은 컨트롤러(20)에 입력된 해양생물의 종류 및 이에 따른 회피음향의 주파수 전체 범위를 1/3씩 나눈 값으로 적용하는 것이 바람직하다.

상기와 같은 구성으로 이루어지는 본 발명에 따르면, 배터리(19)와 배터리스위치(19a) 및 전력케이블(10a)로 이루어지는 전원공급모듈과, CCD카메라(13)와 영상처리유닛(17) 또는 반사파수신부(25)로 이루어지는 해양생물(소형고래류) 인지모듈과, 인지된 해양생물의 종류에 맞춘 컨트롤러(20)의 주파수 선정모듈과, 음파발생기(12)에 의한 회피음향 발생모듈이 하나의 수밀케이싱(11)에 집적화된 매우 간단하고 콤펙트한 구조를 가지면서도 해상 풍력발전기(1)의 어느 위치에라도 손쉽게 설치하여 사용할 수 있는 동시에, 풍력발전기(1)의 시공 중에는 배터리(19)의 전력을 사용하고, 풍력발전기(1)에 의한 전력생산이 가능한 시점부터는 풍력발전기(1)의 전력을 사용토록 함으로서, 배터리(19)의 용량에 거의 구애를 받지 않고 해상 풍력발전기(1)의 시공 초기로부터 그 사용 과정의 전반에 걸쳐 고래류 등의 수중생물 뿐만 아니라 갈매기 등의 조류에 이르기까지 매우 다양한 해양생물의 접근을 효율적으로 차단시킬 수 있다.

특히, 상기 수밀케이싱(11)의 전방면에 설치되는 음파발생기(12)를 고주파발생기(12a)와 중주파발생기(12b)와 저주파발생기(12c)로 나누어 설치함으로서, 풍력발전기(1)측으로 접근하는 해양생물의 종류가 CCD카메라(13) 또는 반사파수신부(25)에 의하여 정확하게 판단될 경우에는 특정 주파수에 맞춘 단일회피출력이 가능토록 하고, 풍력발전기(1)측으로 접근하는 해양생물의 종류를 특정지을 수 없거나 여러 종류의 해양생물이 동시에 접근하는 것으로 판단된 경우에는 고주파발생기(12a)와 중주파발생기(12b)와 저주파발생기(12c)를 모두 작동시키는 다중회피출력이 가능토록 함으로서, 음향회피장치(10)에 의한 해양생물의 접근차단 기능을 보다 더 크게 향상시킬 수 있다.

이와 더불어, 상기 수밀케이싱(11)의 전방면에 와이퍼(23)를 추가로 설치하여 CCD카메라(13)의 렌즈에 부착되는 이물질을 수시로 닦아낼 수 있도록 함으로서, CCD카메라(13)에 의한 해양생물의 인지 및 판단성능 역시 높은 수준으로 유지시킬 수 있으며, 상기 수밀케이싱(11)이 전방측으로 끼움 장착되는 장착케이스(8)상에 풍력발전기(1)의 외측면과 용접식 또는 볼트체결식으로 조립 가능한 원호상의 장착판(9)을 제공하는 한편, 그 전방측에는 프레임 구조의 착탈식 안전커버(21)를 배치시킴으로서, 음향회피장치(10)를 풍력발전기(1)의 외측면상에 보다 더 안전하게 설치하여 놓을 수 있는 동시에, 음향회피장치(10)의 수리나 유지보수 또한 수밀케이싱(11)만을 단독으로 분리하여 매우 손쉽고 용이하게 수행할 수 있는 것이다.

1 : 풍력발전기 2 : 타워포스트 2a : 모노파일
2b : 트랜지션피스 3 : 나셀 3a : 회전지지부
3b : 꼬리날개 4 : 블레이드 4a : 허브
5 : 발전기 5a : 수평전동축 5b : 수직전동축
6 : 증속기어박스 7 : 베벨기어유닛 8 : 장착케이스
8a : 클램핑볼트 8b : 체결소켓 8c : 끼움홈
9 : 장착판 9a : 장착구멍 10 : 음향회피장치
10a : 전력케이블 10b : 접속플러그 11 : 수밀케이싱
11a : 볼트홈 12 : 음파발생기 12a : 고주파발생기
12b : 중주파발생기 12c : 저주파발생기 13 : CCD카메라
14 : 무선안테나 15 : 접속소켓 15a : 밀폐링
16 : 접속단자 17 : 영상처리유닛 18 : 무선수신기
19 : 배터리 19a : 배터리스위치 20 : 컨트롤러
20a : 케이블라인 21 : 안전커버 22 : 커버홀더
23 : 와이퍼 23a : 회전로드 23b : 브러쉬
24 : 구동모터 24a : 구동축 24b : 방수베어링
25 : 반사파수신부

Claims (10)

1. 해상의 풍력발전기(1)로 접근하는 해양보호생물측으로 해당 생물이 기피하는 음파를 발생시켜 해양보호생물이 풍력발전기(1)로 접근하지 못하도록 한 음향회피장치(10)에 있어서,
   상기 음향회피장치(10)는 풍력발전기(1) 외측의 임의 위치에 고정 설치되는 수밀케이싱(11)과, 상기 수밀케이싱(11)의 내부공간으로부터 수밀케이싱(11)의 전방면을 거쳐 외부로 노출 설치되는 음파발생기(12) 및 CCD카메라(13)와, 상기 수밀케이싱(11)의 내부에 설치되는 컨트롤러(20)와 배터리(19) 및 영상처리유닛(17)을 포함하여서 이루어지고, 상기 수밀케이싱(11)의 외측면에는 풍력발전기(1)에서 생산된 전력을 음향회피장치(10)의 가동에 사용하기 위한 전력케이블(10a)이 연결 설치되며,
   상기 CCD카메라(13)는 영상처리유닛(17)을 거쳐 컨트롤러(20)의 입력단에 접속 설치되고, 상기 음파발생기(12)는 컨트롤러(20)의 출력단에 접속 설치되며, 상기 배터리(19)와 전력케이블(10a)은 배터리스위치(19a)와 접속단자(16)를 거쳐 컨트롤러(20)의 입력단에 각각 접속 설치되고, 상기 배터리스위치(19a)의 ON/OFF 작동은 풍력발전기(1)로부터의 전력공급 여부에 따라 컨트롤러(20)가 제어하도록 이루어지며,
   상기 수밀케이싱(11)은 소정 길이의 막대형 케이싱이 되고, 상기 CCD카메라(13)는 수밀케이싱(11)의 전방면에서 길이 방향으로 이격된 양측 단부에 각각 1개씩 설치되며, 상기 음파발생기(12)는 고주파발생기(12a)와 중주파발생기(12b)와 저주파발생기(12c)로 나뉘어진 상태에서 각각의 CCD카메라(13) 사이에 해당하는 수밀케이싱(11)의 전방면 길이 방향을 따라 일정한 배치간격을 두고 설치되는 것을 특징으로 하는 해상풍력 발전기용 해양보호생물 음향회피장치.
2. 삭제
3. 제 1항에 있어서, 상기 수밀케이싱(11)의 전방면 양측단에는 CCD카메라(13)용 와이퍼(23)가 각각 설치되고, 상기 수밀케이싱(11)의 내부 양측단에는 각각의 와이퍼(23)를 작동시키는 구동모터(24)가 설치되며,
   상기 각각의 구동모터(24)는 컨트롤러(20)의 출력단에 접속 설치되고, 상기 각 구동모터(24)의 구동축(24a)은 방수베어링(24b)을 개재시킨 상태로 수밀케이싱(11)의 전방면을 관통하여 해당 와이퍼(23)와 연결 설치되는 것을 특징으로 하는 해상풍력 발전기용 해양보호생물 음향회피장치.
4. 제 3항에 있어서, 상기 와이퍼(23)는 구동모터(24)의 구동축(24a)에 일측단이 연결 설치되는 회전로드(23a)와, 상기 회전로드(23a)에 제공되어 CCD카메라(13)의 렌즈 부분을 닦아 내는 브러쉬(23b)로 구성되는 것을 특징으로 하는 해상풍력 발전기용 해양보호생물 음향회피장치.
5. 해상의 풍력발전기(1)로 접근하는 해양보호생물측으로 해당 생물이 기피하는 음파를 발생시켜 해양보호생물이 풍력발전기(1)로 접근하지 못하도록 한 음향회피장치(10)에 있어서,
   상기 음향회피장치(10)는 풍력발전기(1) 외측의 임의 위치에 고정 설치되는 수밀케이싱(11)과, 상기 수밀케이싱(11)의 내부공간으로부터 수밀케이싱(11)의 전방면을 거쳐 외부로 노출 설치되는 음파발생기(12) 및 반사파수신부(25)와, 상기 수밀케이싱(11)의 내부에 설치되는 컨트롤러(20)와 배터리(19)를 포함하여서 이루어지고, 상기 수밀케이싱(11)의 외측면에는 풍력발전기(1)에서 생산된 전력을 음향회피장치(10)의 가동에 사용하기 위한 전력케이블(10a)이 연결 설치되며,
   상기 반사파수신부(25)와 음파발생기(12)는 컨트롤러(20)의 입력단과 출력단에 각각 접속 설치되고, 상기 배터리(19)와 전력케이블(10a)은 배터리스위치(19a)와 접속단자(16)를 거쳐 컨트롤러(20)의 입력단에 각각 접속 설치되는 한편, 상기 배터리스위치(19a)의 ON/OFF 작동은 풍력발전기(1)로부터의 전력공급 여부에 따라 컨트롤러(20)가 제어하도록 이루어지며,
   상기 수밀케이싱(11)은 소정 길이의 막대형 케이싱이 되고, 상기 음파발생기(12)는 고주파발생기(12a)와 중주파발생기(12b)와 저주파발생기(12c)로 나뉘어진 상태에서 수밀케이싱(11)의 전방면 길이 방향을 따라 일정한 배치간격을 두고 설치되며, 상기 반사파수신부(25)는 각각의 음파발생기(12) 사이마다 하나씩 배치되는 것을 특징으로 하는 해상풍력 발전기용 해양보호생물 음향회피장치.
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7. 제 1항과 제 3항 내지 제 5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 전력케이블(10a)의 단부측에는 볼트식 접속플러그(10b)가 제공되고, 상기 수밀케이싱(11)의 외측면에는 전력케이블(10a)의 접속플러그(10b)와 조립되는 너트식 접속소켓(15)의 입구가 제공되며,
   상기 접속플러그(10b)와 접속소켓(15)간의 조립부위에는 방수용 밀폐링(15a)이 개재되고, 상기 컨트롤러(20)용 접속단자(16)는 수밀케이싱(11)의 내부에 위치하는 접속소켓(15)의 단부측에 제공되는 것을 특징으로 하는 해상풍력 발전기용 해양보호생물 음향회피장치.
8. 제 1항과 제 3항 내지 제 5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 음향회피장치(10)는 수밀케이싱(11)이 전방면으로 끼움 장착되는 장착케이스(8)를 추가로 포함하여서 이루어지고, 상기 장착케이스(8)의 측면부에는 수밀케이싱(11)의 클램핑볼트(8a)가 체결 설치되며,
   상기 장착케이스(8)의 후방면에는 풍력발전기(1) 외측의 임의 위치에 용접식 또는 볼트 체결식으로 고정되는 원호상의 장착판(9)이 일체로 형성되는 것을 특징으로 하는 해상풍력 발전기용 해양보호생물 음향회피장치.
9. 제 8항에 있어서, 상기 장착케이스(8)에는 수밀케이싱(11)의 전방면을 보호하는 프레임식 안전커버(21)가 추가로 제공되고, 상기 안전커버(21)는 장착케이스(8)와 착탈 가능하게 조립 설치되는 것을 특징으로 하는 해상풍력 발전기용 해양보호생물 음향회피장치.
10. 제 1항과 제 3항 내지 제 5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 수밀케이싱(11)의 상단 내측에는 무선수신기(18)가 추가로 설치되고, 상기 무선수신기(18)는 컨트롤러(20)의 입력단에 접속 설치되며, 상기 무선수신기(18)용 무선안테나(14)는 수밀케이싱(11)의 상단측을 관통하여 외부로 노출 설치되는 것을 특징으로 하는 해상풍력 발전기용 해양보호생물 음향회피장치.

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