KR102510844B1 - 타워의 멀티파트 타워 섹션의 부분 섹션 제조방법 및 타워의 멀티파트 타워 섹션의 부분 섹션 - Google Patents

Abstract

본 발명은 타워의 멀티파트 타워 섹션의 부분 섹션을 제조하기 위한 방법의 일 예에 관한 것으로서, 상기 방법은, 상기 멀티파트 타워 섹션의 케이스를 상기 케이스의 요망 종방향 분리 라인의 제1 부분을 따라 분리하는 단계(110), 상기 요망 종방향 분리 라인의 상기 제1 부분을 따라 상기 케이스를 분리(110)한 후에 상기 멀티파트 타워 섹션의 제1 부분 섹션의 종방향 플랜지의 제1 종방향 플랜지 파트를 상기 제1 부분 섹션과 연관된 상기 케이스의 케이스 세그먼트 상에 상기 요망 종방향 분리 라인의 상기 제1 부분을 따라 고정시키는 단계(120), 및 상기 제1 부분 섹션의 상기 종방향 플랜지의 상기 제1 종방향 플랜지 파트를 고정(120)시키는 동안 또는 고정(120)시킨 후에 상기 케이스를 상기 요망 종방향 분리 라인의 제2 부분을 따라 분리하는 단계(130)를 포함한다.

Description

타워의 멀티파트 타워 섹션의 부분 섹션 제조방법 및 타워의 멀티파트 타워 섹션의 부분 섹션{Method for produing a partial section of a multipart tower section of a tower and Partial section of a multipart tower section of a tower}

예시적 실시예들은 대단히 높은 타워를 위한 개념에 관한 것으로, 특히 멀티파트 타워 섹션의 부분 섹션 제조방법 및 부분 섹션에 관한 것이다.

내륙 풍력 터빈의 경제적 운용을 위해서는 허브(hub)가 큰 높이(예를 들어, > 130 m)를 가질 것이 요구되기 때문에, 강철로 건설되는 이 풍력 터빈의 타워에는 큰 타워 풋 직경(tower foot diameter)이 요구된다. 운송을 위한 육상 경계 조건들(land-based boundary conditions)[예를 들어, 안전 높이(clearance height)]로 인해, 타워 섹션의 최대 가능 직경은 4.4m로 제한된다. 종방향 분할 구조의 타워 섹션이 하나의 가능성으로 여겨진다. 이것은, 운송을 위한 현존 경계 조건들을 넘지 않으면서도 4.4m를 초과하는 타워 풋 직경을 가능하게 한다.

타워의 멀티파트 타워 섹션의 부분 섹션을 제조함에 있어서 더 비용-효율적이고, 더 단순하며, 더 빠르고/빠르거나, 치수적으로 더 정확하게 상기 부분 섹션을 제조하는 것을 가능하게 하는 개념을 제공할 필요가 있다.

이러한 필요는, 본 청구항들 중 어느 하나의 대상 발명에 의해 커버될 수 있다.

몇몇 예시적 실시예들은 타워의 멀티파트 타워 섹션의 부분 섹션을 제조하기 위한 방법에 관한 것이다. 상기 방법은, 상기 멀티파트 타워 섹션의 쉘을 상기 쉘의 요망 종방향 분리 라인의 제1 부분을 따라 분리하는 단계 및 상기 요망 종방향 분리 라인의 상기 제1 부분을 따라 상기 쉘을 분리한 후에 상기 멀티파트 타워 섹션의 제1 부분 섹션의 종방향 플랜지의 제1 종방향 플랜지 파트를 상기 제1 부분 섹션과 연관된 상기 쉘의 쉘 세그먼트 상에 상기 요망 종방향 분리 라인의 상기 제1 부분을 따라 고정시키는 단계를 포함한다. 또한, 상기 방법은, 상기 제1 부분 섹션의 종방향 플랜지의 상기 제1 종방향 플랜지 파트를 고정시키는 동안 또는 고정시킨 후에 상기 쉘을 상기 요망 종방향 분리 라인의 제2 부분을 따라 분리하는 단계를 포함한다.

다른 예시적 실시예들은 타워의 멀티파트 타워 섹션의 부분 섹션을 제조하기 위한 방법에 관한 것이다. 상기 방법은 상기 멀티파트 타워 섹션의 쉘의 외측 상에 보조 브릿지 구조들을 고정시키는 단계를 포함한다. 각각의 보조 브릿지 구조는 상기 멀티파트 타워 섹션의 제1 부분 섹션의 쉘 세그먼트 상에 고정되는 제1 고정 부분 및 상기 멀티파트 타워 섹션의 제2 부분 섹션의 쉘 세그먼트 상에 고정되는 제2 고정 부분을 가짐으로써, 상기 보조 브릿지 구조가 상기 제1 부분 섹션의 쉘 세그먼트와 상기 제2 부분의 쉘 세그먼트 사이의 요망 종방향 분리 라인을 브릿지한다. 또한, 상기 방법은, 상기 보조 브릿지 구조들을 고정시킨 후에 상기 쉘을 상기 요망 종방향 분리 라인을 따라 분리하는 단계를 포함한다.

몇몇 예시적 실시예들은 타워의 멀티파트 타워 섹션에 관한 것이다. 상기 멀티파트 타워 섹션은 제1 부분 섹션을 포함하는데, 이것은 상기 멀티파트 타워 섹션의 쉘의 제1 쉘 세그먼트 및 상기 제1 쉘 세그먼트 상에 고정된, 상기 제1 부분 섹션의 종방향 플랜지의 제1 종방향 플랜지 파트를 포함한다. 또한, 상기 멀티파트 타워 섹션은 제2 부분 섹션을 포함하는데, 이것은 상기 쉘의 제2 쉘 세그먼트 및 상기 제2 쉘 세그먼트 상에 고정된, 상기 제2 부분 섹션의 종방향 플랜지의 제1 종방향 플랜지 파트를 포함한다. 상기 제1 부분 섹션의 종방향 플랜지의 상기 제1 종방향 플랜지 파트는 상기 제2 부분 섹션의 종방향 플랜지의 상기 제1 종방향 플랜지 파트에 연결되어 있어, 상기 제1 부분 섹션의 종방향 플랜지의 상기 제1 종방향 플랜지 파트의 제1 콘택 표면이 상기 제2 부분 섹션의 종방향 플랜지의 상기 제1 종방향 플랜지 파트의 제1 콘택 표면과 접촉하고 있다. 또한, 상기 제1 부분 섹션의 종방향 플랜지의 상기 제1 종방향 플랜지 파트는 제1 부분 및 제2 부분을 포함하는 평면형 제2 콘택 표면을 갖는다. 상기 제2 콘택 표면의 상기 제1 부분은 상기 제1 쉘 세그먼트의 엣지로부터 상기 제1 부분 섹션의 종방향 플랜지의 상기 제1 종방향 플랜지 파트와 상기 제1 쉘 세그먼트 사이의 용접 이음매까지 연장된다. 또한, 상기 제2 콘택 표면의 상기 제2 부분은 상기 제1 쉘 세그먼트의 상기 엣지로부터 상기 제2 부분 섹션의 종방향 플랜지의 상기 제1 종방향 플랜지 파트 방향으로 연장되어 있다.

장치 및/또는 방법의 몇 가지 예들이 첨부의 도면들을 참조하여 단지 예로서 아래에서 더욱 자세히 설명된다.
도 1은 타워의 멀티파트 타워 섹션의 부분 섹션 제조방법의 흐름도를 나타내고;
도 2a 내지 도 2e는 제조 과정에서 멀티파트 타워 섹션의 개략적 단면들을 나타내고;
도 3a는 멀티파트 타워 섹션의 부분의 개략적 단면을 나타내고;
도 3b는 또 다른 멀티파트 타워 섹션의 부분의 개략적 단면을 나타내고;
도 4a는 타워의 멀티파트 타워 섹션의 부분 섹션 제조방법의 흐름도를 나타내고;
도 4b는 보조 브릿지 구조의 개략적 단면을 나타내고;
도 4c는 또 다른 보조 브릿지 구조의 개략적 단면을 나타내며;
도 5는 풍력 터빈의 개략적 단면을 나타낸다.

이제, 몇몇 예들이 예시되어 있는 첨부의 도면들을 참조하여 다양한 예들이 더욱 구체적으로 설명될 것이다. 도면들에서, 선, 층 및/또는 영역의 두께는 명확성을 위해 과장되어 있을 수 있다.

다양한 변형들 및 대안적 형태들에 적합한 추가 예들이 있을 수 있지만, 이들 중 몇몇 특정 예들이 그에 맞춰 도면에 도시되고 이하에서 구체적으로 설명될 것이다. 그러나, 이러한 자세한 설명은 추가 예들을 설명된 특정 형태로 제한하지는 않는다. 추가 예들은 본 개시(disclosure)의 범위 내에 드는 모든 변형들, 대응물들, 및 대안 형태들을 모두 커버할 수 있다. 도면의 설명들 전체를 통해 동일한 참조부호는 동일 또는 유사한 구성요소들을 가리키는데, 상기 동일 또는 유사한 구성요소들은 동일 또는 유사한 기능을 제공하면서 서로 간에 동일 또는 변형된 형태로 구현될 수 있다.

한 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어 있다(connected)" 또는 "연계되어 있다(coupled)"고 언급될 경우, 상기 구성요소들은 직접적으로 또는 하나 이상의 중개 구성요소를 통해 연결 또는 연계될 수 있음은 말할 필요도 없다. 두 개의 구성요소들 A와 B가 "또는(or)"으로 조합되는 경우, 이것은 모든 가능한 조합들(즉, A 단독, B 단독, 그리고 A와 B)을 개시하는 것으로 이해되어야 한다. 이와 동일한 조합들을 위한 대안적 표현은 "A와 B 중 적어도 하나"이다. 이것은 2개를 초과하는 구성요소들의 조합에 대해서도 동일하게 적용된다.

여기서 특정 예들을 설명하기 위해 사용되는 용어들은 또 다른 예들에 대한 제한으로 작용하여서는 안 된다. 단수 형태, 예를 들어 "a," "an" 및 "the"가 사용되고, 반드시 단 하나의 구성요소만 사용되어야 한다고 명시적으로는 물론이고 암시적으로도 규정하고 있지 않은 경우에는, 추가 예들은 동일한 기능을 구현하기 위해 복수개의 구성요소들을 사용할 수도 있다. 어떤 기능이 다수의 구성요소들을 이용하여 구현되는 것으로 아래에서 설명되는 경우에는, 추가 예들은 그와 동일한 기능을 하나의 구성요소 또는 하나의 처리부(processing entity)를 사용하여 구현할 수 있다. 또한, "포함한다(comprises)," "포함하는(comprising)," "갖는다(has)" 및/또는 "갖는(having)"의 용어들이 사용되는 경우에는 가리키는 특징들(features), 정수들(integers), 단계들(steps), 동작들(operations), 프로세스들(processes), 구성요소들(elements), 구성성분들(components) 및/또는 이들의 그룹의 존재를 명시하지만 하나 이상의 다른 특징들, 정수들, 단계들, 동작들, 프로세스들, 구성요소들, 구성성분들 및/또는 이들의 그룹의 존재 또는 추가를 배제하지 않음은 말 할 필요도 없다.

달리 정의되지 않는다면, 여기서 사용되는 모든 용어들(기술적 및 과학적 용어들을 포함)은 이들이 실시예들의 관련 기술분야에서 갖는 통상의 의미로 사용된다.

도 1은 예시적 실시예에 따라 타워의 멀티파트 타워 섹션의 부분 섹션을 제조하는 방법의 흐름도를 나타낸다. 상기 방법(100)은, 상기 멀티파트 타워 섹션의 쉘(shell)을 상기 쉘의 요망 종방향 분리 라인(desired longitudinal separating line)의 제1 부분을 따라 분리하는 단계(110) 및 상기 요망 종방향 분리 라인의 상기 제1 부분을 따라 상기 쉘을 분리한 후에, 상기 멀티파트 타워 섹션의 제1 부분 섹션의 종방향 플랜지의 제1 종방향 플랜지 파트(longitudinal flange part)를 상기 제1 부분 섹션과 연관된 상기 쉘의 쉘 세그먼트(shell segment) 상에 상기 요망 종방향 분리 라인의 상기 제1 부분을 따라 고정시키는 단계(120)를 포함한다. 또한, 상기 방법(100)은, 상기 제1 부분 섹션의 종방향 플랜지의 상기 제1 종방향 플랜지 파트를 고정시키는 동안 또는 고정시킨 후에, 상기 쉘을 상기 요망 종방향 분리 라인의 제2 부분을 따라 분리하는 단계(130)를 포함한다.

상기 쉘이 상기 요망 종방향 분리 라인의 상기 제2 부분에서 분리되는 동안 또는 분리되기 전에, 즉 상기 쉘이 상기 요망 종방향 분리 라인 전체를 따라 분리되기 전에 상기 종방향 플랜지 파트를 고정시킴으로써 상기 두 개의 부분 섹션들의 쉘 세그먼트들이 상기 종방향 플랜지 파트에 의해 다시 미리 연결될 수 있어, 상기 두 개의 쉘 세그먼트들의 서로로부터의 거리 변경(예를 들어, 서로를 향해 또는 서로 멀어지는 방향으로 이동)이 감소되거나 방지될 수 있다. 결과적으로, 예를 들어, 치수 정확성이 향상될 수 있다. 또한, 상기 종방향 플랜지 파트가 상기 제1 부분에서 고정되는 동안 상기 제2 부분에서의 분리가 미리 수행된다면 상기 타워 섹션의 제조 시간이 특히 감소될 수 있을 것이다. 따라서, 예를 들어, 제조 비용도 역시 절감될 수 있다.

상기 (제1) 요망 종방향 분리 라인을 따른 상기 쉘의 분리는, 상기 쉘이 상기 요망 종방향 분리 라인 전체를 따라 분리될 때까지 다수의 단계들로 수행될 수 있는데, 상기 단계들 각각에서는 상기 요망 종방향 분리 라인의 일부가 분리된다. 이 경우, 상기 요망 종방향 분리 라인의 여러 부분들에서의 상기 쉘의 분리는 차례대로 바로바로, 즉 중단 없이, 수행되거나, 한 부분에서 쉘을 분리한 후 다음 부분에 대해 계속 진행하기 전에 잠시 쉴 수 있다(예를 들어, 이미 분리된 부분에 종방향 플랜지 파트를 고정시키기 위해). 예를 들어, 상기 제2 부분을 따라 상기 쉘을 분리하는 단계(130)는 상기 제1 부분을 따른 상기 쉘의 분리(110)를 중단시키지 않고 수행될 수 있으며, 상기 제2 부분을 따라 상기 쉘이 분리(130)되는 동안에 상기 제1 부분 섹션의 종방향 플랜지의 상기 제1 종방향 플랜지 파트가 고정(120)될 수 있다. 상기 요망 종방향 분리 라인의 부분들은, 예를 들어, 서로 직접 접하고 있어, 각각의 경우에 있어서 어느 한 부분에서의 분리 후에 종방향 플랜지 파트를 그 부분에 고정시키면서, 상기 분리 단계를 연속적으로 계속 진행할 수 있다. 상기 요망 종방향 분리 라인의 부분들의 길이는, 예를 들어, 종방향 플랜지의 종방향 플랜지 파트들의 길이에 대응한다.

상기 쉘의 분리 단계는 상기 쉘을 상기 제1 부분을 따라 분리하는 단계(110) 및 상기 쉘을 상기 제2 부분을 따라 분리하는 단계(130)를 포함하지만, 상기 쉘이 상기 요망 종방향 분리 라인을 따라 완전히 분리될 때까지 상기 요망 종방향 분리 라인의 하나 이상의 추가적 부분들에서 분리하는 단계를 더 포함할 수 있다. 상기 요망 종방향 분리 라인의 상기 제1 부분 및/또는 상기 요망 종방향 분리 라인의 상기 제2 부분은 각각 1m 초과(또는 2m 초과 또는 3m 초과) 및/또는 10m 미만(또는 7m 미만 또는 5m 미만)일 수 있다. 상기 쉘은 상기 요망 분리 라인을 따른 분리 단계 중에 누워 있는 상태로 배열될 수 있다. 예를 들어, 상기 멀티파트 타워 섹션의 종축이 상기 쉘의 분리 단계 중에 실질적으로 수평으로 놓여질 수 있다(예를 들어, 수평 방향과 상기 멀티파트 타워 섹션의 종축 사이의 각도는 10° 미만, 또는 5° 미만 또는 2° 미만).

상기 쉘의 분리는 상기 쉘의 내측으로부터 수행될 수 있다. 예를 들어, 상기 요망 분리 라인이 4시 위치와 8시 위치 사이에 배열되도록 상기 쉘이 누워 있는 상태로 배열될 수 있다. 예를 들어, 상기 요망 분리 라인이 6시 위치에 또는 그에 가깝게 위치하거나 상기 쉘의 가장 낮은 지점에 위치하도록, 상기 분리 단계 전에 상기 쉘을 회전시킬 수 있다. 그 결과, 내측 쉘의 분리가 용이하게 및/또는 정확하게 수행될 수 있다. 예를 들어, 분리 장치(예를 들어, 옥시아세틸렌 토치 또는 플라즈마 토치와 같은 토치, 톱 또는 밀링 커터)가 상기 쉘의 내측 상에 놓여질 수 있다. 상기 분리 장치는, 예를 들어, 롤러 또는 바퀴를 통해 이동 가능하며 상기 요망 종방향 분리 라인에서의 분리를 위해 상기 쉘의 내측 상에서 이동할 수 있다. 대안적으로, 상기 분리 장치를 위한 가이드(예를 들어, 레일)이 상기 쉘의 내측 상에 고정되어 있을 수 있으며, 상기 분리 장치는 상기 요망 분리 라인을 따른 분리 동안에 상기 가이드에 연계되어 있을 수 있다. 상기 쉘의 분리는 상기 분리 장치에 의해 상기 요망 분리 라인을 따라 수행될 수 있다. 예를 들어, 상기 분리는 연소 또는 용융 절단에 의해(예를 들어, 토치에 의해) 상기 요망 분리 라인을 따라 수행될 수 있다. 따라서, 상기 쉘은 신속히 및/또는 비용 효율적으로 분리될 수 있다. 대안적으로, 상기 쉘의 분리는 상기 쉘의 외측으로부터 수행될 수 있다.

예를 들어, 상기 제1 부분 섹션의 종방향 플랜지는 두 개 이상의 종방향 플랜지 파트들을 갖는데, 이들은 상기 요망 종방향 분리 라인의 각 부분이 분리된 후 상기 제1 부분 섹션의 쉘 세그먼트에 잇따라 연결된다. 상기 제1 부분 섹션의 종방향 플랜지의 제1 종방향 플랜지 파트는 하나 이상의 용접 이음매에 의해 상기 제1 부분 섹션의 쉘 세그먼트 상에 고정될 수 있다. 예를 들어, 상기 방법(100)은, 상기 요망 종방향 분리 라인의 상기 제2 부분을 따라 상기 쉘을 분리(130)한 후에 상기 제1 부분 섹션의 종방향 플랜지의 제2 종방향 플랜지 파트를 상기 제1 부분 섹션과 연관된 쉘 세그먼트 상에 상기 요망 종방향 분리 라인의 상기 제2 부분을 따라 고정시키는 단계(예를 들어, 용접에 의해)를 더 포함할 수도 있다. 또한, 상기 방법(100)은, 상기 제1 부분 섹션의 종방향 플랜지의 상기 제2 종방향 플랜지 파트를 고정시키는 동안 또는 고정시킨 후에 상기 쉘을 상기 요망 종방향 분리 라인의 제3 부분을 따라 분리하는 단계를 포함할 수 있다. 또한, 상기 방법(100)은, 상기 제1 부분 섹션의 종방향 플랜지의 상기 제2 종방향 플랜지 파트를 고정시킨 후에 상기 제1 부분 섹션의 종방향 플랜지의 상기 제1 종방향 플랜지 파트의 일단을 상기 제1 부분 섹션의 상기 종방향 플랜지의 상기 제2 종방향 플랜지 파트의 일단에 연결하는 단계(예를 들어, 용접에 의해)를 더 포함할 수 있다.

상기 방법(100)은, 상기 요망 종방향 분리 라인의 상기 제1 부분을 따라 상기 쉘을 분리(110)한 후에 상기 멀티파트 타워 섹션의 제2 부분 섹션의 종방향 플랜지의 제1 종방향 플랜지 파트를 상기 제2 부분 섹션과 연관된 상기 쉘의 쉘 세그먼트 상에 상기 요망 종방향 분리 라인의 상기 제1 부분을 따라 고정시키는 단계(예를 들어, 용접에 의해)를 포함할 수도 있다. 또한, 상기 방법(100)은, 상기 쉘이 상기 요망 종방향 분리 라인 전체를 따라 분리되기 전에 상기 제1 부분 섹션의 종방향 플랜지의 상기 제1 종방향 플랜지 파트를 상기 제2 부분 섹션의 종방향 플랜지의 상기 제1 종방향 플랜지 파트에 연결하는 단계(예를 들어, 나사 연결에 의해)를 포함할 수 있다(예를 들어, 도 3a 또는 도 3b). 상기 제1 부분 섹션의 종방향 플랜지의 상기 제1 종방향 플랜지 파트를 상기 제2 부분 섹션의 종방향 플랜지의 상기 제1 종방향 플랜지 파트에 연결하는 단계는, 예를 들어, 상기 제1 부분 섹션의 종방향 플랜지의 상기 제1 종방향 플랜지 파트를 상기 제1 부분 섹션의 쉘 세그먼트에 고정시키기 전에 미리 수행되거나, 상기 제1 부분 섹션의 종방향 플랜지의 상기 제1 종방향 플랜지 파트를 고정시킨 후 그리고 상기 제2 부분 섹션의 종방향 플랜지의 상기 제1 종방향 플랜지 파트를 상기 제2 부분 섹션의 쉘 세그먼트에 고정시키기 전에 수행되거나, 상기 제2 부분 섹션의 종방향 플랜지의 상기 제1 종방향 플랜지 파트를 상기 제2 부분 섹션의 쉘 세그먼트에 고정시킨 후에 수행될 수 있다.

선택적으로, 상기 방법(100)은 상기 요망 종방향 분리 라인의 상기 제1 부분을 따라 상기 쉘을 분리(110)하기 전에 상기 쉘의 외측 상에 (제1) 보조 브릿지 구조들(auxiliary bridge structures)(예를 들어, 클리트, 강철 브릿지 또는 알루미늄 브릿지)을 고정시키는 단계를 포함할 수 있다. 각각의 보조 브릿지 구조는 상기 제1 부분 섹션의 쉘 세그먼트 상에 고정되는 제1 고정 부분 및 상기 제2 부분 섹션의 쉘 세그먼트 상에 고정되는 제2 고정 부분을 가짐으로써 상기 보조 브릿지 구조가 상기 요망 종방향 분리 라인을 브릿지하도록 할 수 있다. 상기 보조 브릿지 구조들은, 예를 들어 용접(예를 들어, 서라운딩 필릿 용접)에 의해 또는 상기 쉘에 고정된(예를 들어, 용접 부착된) 볼트를 이용한 나사 연결에 의해, 상기 쉘에 고정될 수 있다.

또한, 상기 방법(100)은 상기 보조 브릿지 구조들을 고정시킨 후 그리고 상기 요망 종방향 분리 라인의 상기 제1 부분을 따라 상기 쉘을 분리(110)하기 전에, 상기 요망 종방향 분리 라인을 4시와 8시 사이의 위치로 변경하기 위하여 상기 쉘을 회전시키는 단계를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 요망 종방향 분리 라인이 10시와 2시 사이의 위치에 있을 때 상기 보조 브릿지 구조들이 고정될 수 있다. 따라서, 상기 보조 브릿지 구조들이 상기 쉘의 윗면 상에 외부로부터 고정된 후 상기 쉘이 상기 쉘의 아랫면에서 내부로부터 분리되는 것이 가능해질 수 있다. 이 경우에 있어서, 예를 들어, 12시 위치는 상기 쉘의 내측 또는 외측 상의 가장 높은 지점을 나타내고, 6시 위치는 상기 쉘의 내측 또는 외측 상의 가장 낮은 지접을 나타낸다. 대안적으로, 상기 보조 브릿지 구조들은 상기 요망 종방향 분리 라인이 4시와 5시 사이 또는 7시와 8시 사이의 위치에 있는 동안 고정될 수 있다. 그 결과, 예를 들어, 상기 보조 브릿지 구조들을 고정할 때 플랫폼(platform)이 필요하지 않을 수 있다.

회전을 위해, 상기 쉘은 예를 들어 롤러들 상에 얹혀질 수 있다. 이 경우, 인접한 롤러들은 상기 보조 브릿지 구조들의 종방향 규모(extent)보다 큰 거리만큼 서로 이격되어 있음으로써, 상기 쉘이 회전하는 동안에 하나 이상의 상기 보조 브릿지 구조들이 상기 인접하는 롤러들 사이에서 이동할 수 있다.

상기 방법(100)은 상기 쉘의 제2 요망 종방향 분리 라인의 제1 부분을 따라 상기 쉘을 분리하는 단계를 포함할 수 있다. 또한, 상기 방법(100)은, 상기 제2 요망 종방향 분리 라인의 상기 제1 부분을 따라 상기 쉘을 분리한 후에 상기 제1 부분 섹션의 제2 종방향 플랜지의 제1 종방향 플랜지 파트를 상기 제1 부분 섹션과 연관된 상기 쉘의 쉘 세그먼트 상에 상기 제2 요망 종방향 분리 라인의 상기 제1 부분을 따라 고정시키는 단계를 포함할 수 있다. 또한, 상기 방법(100)은, 상기 제1 부분 섹션의 상기 제2 종방향 플랜지의 상기 제1 종방향 플랜지 파트를 고정시키는 동안 또는 고정시킨 후에 상기 쉘을 상기 제2 요망 종방향 분리 라인의 제2 부분을 따라 분리하는 단계를 포함할 수 있다.

선택적으로, 상기 방법(100)은 상기 제1 요망 분리 라인을 따른 분리 단계 동안에 제2 보조 브릿지 구조들을 상기 쉘의 외측 상에 고정시키는 단계를 포함함으로써 상기 제2 보조 브릿지 구조들이 상기 제2 요망 종방향 분리 라인을 브릿지하도록 할 수도 있다. 그 결과, 예를 들어, 상기 제1 요망 분리 라인 상의 내측으로부터의 분리를 진행하는 동안에도, 상기 제2 보조 브릿지 구조들을 부착시킴으로써 상기 제2 요망 분리 라인을 따른 분리를 위한 준비가 미리 이루어질 수 있다. 따라서, 제조 시간이 단축될 수 있다.

건립될 타워는 예를 들어 다수의 타워 섹션들을 포함하는데, 이들 중 적어도 하나의 타워 섹션 또는 서로 위 아래로 배열될 적어도 두 개의 타워 섹션들은 다수의 파트들(multiple parts)로 이루어져 있다. 타워 섹션은, 예를 들어, 상기 타워의 수직부를 형성하는 타워의 일부이다. 타워 섹션은, 예를 들어, 상기 타워가 세워져 있는 상태에서 실질적으로 수직인 상기 타워의 종축에 대해 대칭을 이루는 타워의 일부이다. 예를 들어, 상기 타워 섹션(예를 들어, 상기 타워 섹션의 쉘)은 실린더 표면 또는 원뿔대 표면 형태의 기하학적 구조를 가질 수 있다. 상기 타워 섹션의 또는 상기 타워의 종축은, 예를 들어, 상기 타워 섹션 또는 상기 타워의 쉘의 대칭 축일 수 있다.

건립될 타워의 멀티파트 타워 섹션은 적어도 두 개의 부분 섹션들을 갖는다. 또한, 상기 멀티파트 타워 섹션은, 예를 들어, 9개 미만 또는 5개 미만의 부분 섹션들을 포함한다. 예를 들어, 상기 멀티파트 타워 섹션의 직경은 4m 초과(또는 5m 초과, 6m 초과, 또는 8m 초과)일 수 있다.

상기 멀티파트 타워 섹션의 쉘은, 예를 들어, 실린더 표면 또는 원뿔대 표면의 형태일 수 있고/있거나 강철 쉘(steel shell) 또는 강판 쉘(sheet-steel shell))일 수 있다. 상기 쉘의 요망 종방향 분리 라인은 상기 쉘의 상부 횡방향 엣지로부터 상기 쉘의 하부 횡방향 엣지까지 연장될 수 있다. 예를 들어, 상기 요망 종방향 분리 라인은 직선(예를 들어, 상기 쉘의 서로 반대편 주변부들 사이의 최단 직선 및/또는 상기 쉘의 엣지에 대해 직각인 직선)이다.

상기 멀티파트 타워 섹션의 부분 섹션들은, 예를 들어, 상기 타워 섹션의 쉘을 더 작은 부분들로 분리하는 동안에 생겨나게 된다. 예를 들어, 각 부분 섹션은 상기 타워 섹션의 쉘의 세그먼트를 포함한다. 상기 쉘 세그먼트는, 예를 들어, 원뿔대 표면의 세그먼트 형태[원뿔대 측면(lateral surface) 일부의 기하학적 구조] 또는 실린더 표면의 세그먼트 형태(실린더 측면 일부의 기하학적 구조)이다. 또한, 상기 부분 섹션의 쉘 세그먼트는, 예를 들어, 강철 쉘 세그먼트이다.

상기 부분 섹션의 쉘 세그먼트는, 예를 들어, 실질적으로 수평 방향으로(또는, 타워 축 또는 상기 타워 섹션의 대칭 축과 직교하는 방향으로) 연장된 두 개의 횡방향 측면들 또는 횡방향 엣지들과 상기 횡방향 측면들과 실질적으로 직교하는 방향으로(예를 들어, 실질적으로 수직 방향으로 또는 상기 타워 축 방향으로) 연장된 두 개의 종방향 측면들 또는 종방향 엣지들을 포함한다. 중공-실린더형(hollow-cylindrical) 타워 섹션의 예에서는 상기 종방향 측면들이 타워 또는 타워 섹션의 종축과 실질적으로 평행할 수 있다. 또는, 중공-원뿔대형(hollow-frustoconical) 타워 섹션의 예에서는 상기 종방향 측면들이 상기 평행 방향으로부터 약간(예를 들어, 5° 미만, 3° 미만, 또는 1° 미만) 벗어날 수 있다. 상기 부분 섹션의 쉘 세그먼트는, 예를 들어 타워의 외측 쉘(outer shell)의 일부이고, 예를 들어 강철로 제조될 수 있다. 상기 부분 섹션의 횡방향 엣지 및/또는 상기 부분 섹션의 쉘 세그먼트의 횡방향 엣지는, 예를 들어, 2.5m 초과(또는, 5m 초과 또는 8m 초과)의 길이를 갖는다. 상기 횡방향 엣지는, 예를 들어, 부분 섹션의 상단 또는 하단 및/또는 부분 섹션의 쉘 세그먼트의 상단 또는 하단에 있는 아치형 엣지(arcuate edge)에 대응하고, 상기 횡방향 엣지의 길이는 예를 들어 상기 아치형 엣지의 길이에 대응한다. 상기 부분 섹션의 쉘 세그먼트의 종방향 엣지는, 예를 들어, 5m 초과(또는, 10m 초과 또는 20m 초과)의 길이를 가질 수 있다. 이에 상응하여, 예를 들어, 상기 부분 섹션은 5m 초과(또는, 10m 초과 또는 20m 초과)의 높이를 가질 수 있다. 상기 부분 섹션의 쉘 세그먼트는, 예를 들어, 20mm 초과(또는, 30mm 초과 또는 40mm 초과)의 두께를 가질 수 있다.

상기 부분 섹션은, 예를 들어, 상기 부분 섹션의 쉘 세그먼트의 상기 두 개의 종방향 엣지들 각각을 따라 배열된 종방향 플랜지를 포함한다. 상기 종방향 플랜지들은, 예를 들어, 상기 종방향 엣지들을 따라 예를 들어 상기 종방향 엣지들에 인접하게 고정되어 있다(예를 들어, 적어도 하나의 용접 이음매에 의해). 상기 종방향 플랜지들은 상기 부분 섹션의 쉘 세그먼트의 외측 또는 내측 상에 고정될 수 있다.

예를 들어, 상기 부분 섹션의 종방향 플랜지들은 상기 부분 섹션의 쉘 세그먼트의 종방향 엣지들 전체에 걸쳐 연장될 수 있다. 대안적으로, 종방향 플랜지가 쉘 세그먼트의 종방향 엣지보다 짧음으로써 종방향 플랜지가 최소한 종방향 엣지의 말단들(예를 들어, 최소한 마지막 10cm, 최소한 마지막 30cm, 또는 최소한 마지막 50cm)까지는 연장되지 않도록 할 수 있다. 결과적으로, 예를 들어, 상기 부분 섹션의 쉘 세그먼트의 횡방향 엣지를 따라 횡방향 플랜지를 고정시키는 것이 더욱 용이하게 이루어질 수 있다.

상기 부분 섹션은, 예를 들어, 각각의 경우에, 상기 부분 섹션의 쉘 세그먼트의 횡방향 엣지들을 따라 배열된 횡방향 플랜지를 포함한다. 상기 횡방향 플랜지는, 예를 들어, 각각의 경우에, 상부 및 하부의 고리형 플랜지(annular flange)의 고리형 플랜지 파트에 대응한다. 상기 횡방향 플랜지들은, 예를 들어, 원형의 세그먼트 형태이며, 상기 부분 섹션의 쉘 세그먼트의 횡방향 엣지들을 따라 고정된다. 예를 들어, 상부 횡방향 플랜지는 상기 쉘 세그먼트의 상부 횡방향 엣지에 고정될 수 있고, 하부 횡방향 플랜지는 상기 쉘 세그먼트의 하부 횡방향 엣지에 고정될 수 있다. 상기 횡방향 플랜지는 상기 부분 섹션을 다른 타워 섹션, 다른 타워 섹션의 부분 섹션, 또는 타워의 토대(foundation)에 연결하는데 사용될 수 있다.

타워는, 예를 들어, 수직 방향 구조물(vertically oriented structure)을 지칭하며, 예를 들어 풍력 터빈용 수직 방향 구조물이다. 타워의 정의는 받침형(braced) 건축물 및 자립형(free-standing) 건축물 모두를 포함하며, 따라서, 때때로 기둥(mast)으로도 일컬어지는 건축물 역시도 염두에 둔 것이다.

설명된 상기 방법을 통해 풍력 터빈 타워용 섹션들의 분리가 가능해진다. 예를 들어, 톱 및 사전 용접 부착된 종방향 플랜지들을 이용한 분리 작업에 비해 단순화가 이루어질 수 있다. 예를 들어, 종방향 플랜지들의 장착 전에 분리 작업이 수행되고; 타워의 윗면이 아닌 아랫면에서 분리 작업이 수행되고; 연소 또는 용융 절단을 이용해 분리 작업이 수행되며; 상기 분리 작업 동안에 종방향 플랜지의 내부 용접(welding-in)이 벌써 시작될 수 있다.

열 분리 절단을 통해 장비 기술에서의 분명한 절약이 달성될 수 있다. 상기 종방향 플랜지의 동시 내부 용접 덕분에 상기 타워 섹션의 분리 영역이 작은 크기로 남아 있을 수 있게 된다(높은 치수 안정성). 외측에서 클리트 또는 알루미늄 브릿지로 지지됨으로써, 유발 가능성이 있는 변형이 최소화될 수 있다. 따라서, 톱질의 경우와 동일 또는 유사한 종방향 플랜지 구조물이 사용될 수 있다.

도 2a 내지 도 2e는 예시적 실시예에 대응하는 제조 과정 중의 멀티파트 타워 섹션의 개략적 단면들을 나타낸다. 예를 들어, 멀티파트 타워 섹션(210)의 제조를 위해, 원뿔대 표면 형태 또는 실린더 표면 형태의 쉘(shell)이 제작되고, 보조 브릿지 구조들(212)[예를 들어, 클리트(cleats) 또는 알루미늄 브릿지]이 후속의 분리 라인(later separating line) 상에서 외측(outer side)에 장착된다. 예를 들어, 도 2a에 도시된 바와 같이, 클리트들이 용접 부착되거나 알루미늄 브릿지들이 끼워진다. 클리트들은 예를 들어 전체적 또는 부분적 서라운딩 필릿 용접(surrounding fillet weld)(예를 들어, a = 5-7 mm)을 통해 용접될 수 있고, 알루미늄 브릿지들은 표피(outer skin) 상에 용접 부착된 볼트들에 끼워질 수 있다. 두 개의 상이한 형태들 모두, 후속의 타워 시트 분리 과정에서 치수 안정성에 도움이 된다. 상기 클리트들/알루미늄 브릿지들은, 예를 들어, 상기 쉘(210)의 엣지 또는 횡방향 엣지(transverse edge)로부터 20cm 초과 100cm 미만의 거리(예를 들어, 50cm)를 두고, 그리고 서로 간에 20cm 초과(예를 들어, 50cm 초과) 2m 미만(예를 들어, 1m 미만) 이격되어, 상기 쉘 상에 고정될 수 있다.

이어서, 상기 섹션이 180° 돌려지고 연소 절단(burning cut)이 시작될 수 있다. 이를 위하여, 분리 장치의 트래블링 유닛(traveling unit) 또는 카트(trolley)(222)[예를 들어, 자체 추진식(self-propelled) 또는 레일식(rail-bound)]가 상기 쉘의 내측(inner side)에 배치되어 정렬될 수 있다. 도 2b에 도시된 바와 같이, 상기 트래블링 유닛은 토치(torch)(220)(예를 들어, 옥시아세틸렌 또는 플라즈마)를 지니고 있고, 예를 들어 레일(224)에 연계되어 분리 작업 중에 요망하는 토치 진행(226)(예를 들어, 속도)을 유지할 수 있다. 선택적으로, 상기 쉘 내부에서의 분리와 동시에, 보조 브릿지 구조들(예를 들어, 클리트들)이 상측(upper side)에 외부로부터 용접 부착될 수 있다.

도 2c는 토치 홀더(torch holder)를 갖는 트래블링 유닛(222)(예를 들어, 레일식 또는 자체 추진식)을 포함하는 분리 장치의 일 예를 개략적으로 나타낸다. 대안적으로, 상기 분지 장치는 트래블링 유닛 없이 수동으로 안내될 수도 있다. 상기 토치 홀더에 있는 토치(220)는 공급 라인(228)에 연결되어 있어 옥시아세틸렌 연소 절단 또는 플라즈마 분리 절단을 수행할 수 있다. 또한, 적어도 분리되는 동안 타워 섹션이 얹혀질 수 있는 롤러(230)가 도 2c에 표시되어 있는데, 이 롤러를 통해 쉘이 회전할 수 있다.

종방향 플랜지 파트들(longitudinal flange parts)의 고정을 위한 준비 과정에서, 각각의 경우에, 제1 부분 섹션의 종방향 플랜지의 종방향 플랜지 파트와 제2 부분 섹션의 종방향 플랜지의 종방향 플랜지 파트가 서로 연결될 수 있다(예를 들어, 볼트를 이용하여). 볼트를 이용한 상기 사전 연결은, 쉘에 고정하는 과정에서 상기 종방향 플랜지 파트들이 서로에 대하여 변위(displacement)되는 것이 방지될 수 있음을 의미한다. 대안적으로, 상기 부분 섹션의 종방향 플랜지 파트들이 쉘에 먼저 연결된 후, 상기 쉘이 전체 요망 분리 라인을 따라 분리되기 전에 예를 들어 나사 연결을 통해 서로 연결될 수도 있다.

소정 길이의 절단(예를 들어, 3-7 m) 후에, 볼트로 연결된 상기 종방향 플랜지 파트들(240)의 배치 및 용접 부착이 시작될 수 있다. 상기 분리 공정은 이 공정 중에 계속되거나(예를 들어, 절단 속도와 용접 속도가 거의 동일할 수 있음), 그렇지 않으면 중단될 수 있다. 도 2d에 도시된 바와 같이, 상기 종방향 플랜지 파트들(240)은 상기 종방향 플랜지와 타워의 벽 사이에서의 필릿 용접 연결(fillet weld connection)(242)을 통해 내부에 용접될 수 있고, 상기 연소 절단은 계속 진행될 수 있다. 이것은, 상기 섹션이 분리되어 버리고 상기 종방향 플랜지들의 내부 용접(welding-in)이 종료될 때까지 반복될 수 있다.

도 2e에 도시된 바와 같이, 상기 분리 및 내부 용접 작업의 말미에, 이미 완료된 필릿 용접 연결들이 있는 영역(246)에 인접하게, 마지막 필릿 용접 연결(242)이 마지막 종방향 플랜지 파트(240)와 쉘 사이에 이루어질 수 있고, 각 타워 섹션의 종방향 플랜지 파트들이 서로 용접될 수 있도록 횡방향 연결(transverse connections)(244)이 상기 종방향 플랜지 파트들 사이에서 용접될 수 있다. 대안적으로, 상기 횡방향 연결(244)은 제2 및 후속의 종방향 플랜지 파트들의 내부 용접 직후마다 미리 수행될 수도 있다. 예를 들어, 늦어도 종방향 플랜지의 완성 후에는 추가적 요망 종방향 분리 라인을 위한 클리트들이 용접 부착될 수 있다. 그 후에, 상기 섹션을 180° (또는, 2개를 초과하는 부분 섹션들을 갖는 타워 섹션의 경우에는 다른 각도로) 돌리고, 하나 이상의 추가적 요망 종방향 분리 라인에 대해 상술한 공정을 반복할 수 있다. 상기 추가적 요망 종방향 분리 라인을 따른 분리 및 내부 용접 작업 중에, 반대 측 상의 보조 브릿지 구조들(예를 들어, 클리트들)을 떨어져 나가게 하거나 제거할 수 있다.

도 2a 내지 도 2e에 도시된 방법의 더욱 구체적 사항들 및 선택적 관점들이, 제안된 개념 또는 위 또는 아래에 기술된 하나 이상의 예들과 함께 설명된다.

도 3a는 예시적 실시예에 따른 멀티파트 타워 섹션의 일부의 개략적 단면을 나타낸다. 상기 멀티파트 타워 섹션(300)은 제1 부분 섹션을 포함하는데, 이것은 상기 멀티파트 타워 섹션(300)의 쉘의 제1 쉘 세그먼트(segment)(310) 및 상기 제1 부분 섹션의 종방향 플랜지의 제1 종방향 플랜지 파트(320)를 포함하고, 상기 제1 종방향 플랜지 파트(320)는 상기 제1 쉘 세그먼트 상에 고정되어 있다. 또한, 상기 멀티파트 타워 섹션(300)은 제2 부분 섹션을 포함하는데, 이것은 상기 쉘의 제2 쉘 세그먼트(350) 및 상기 제2 부분 섹션의 종방향 플랜지의 제1 종방향 플랜지 파트(360)를 포함하고, 상기 제1 종방향 플랜지 파트(360)는 상기 제2 쉘 세그먼트 상에 고정되어 있다. 상기 제1 부분 섹션의 종방향 플랜지의 제1 종방향 플랜지 파트(320)는 상기 제2 부분 섹션의 종방향 플랜지의 제1 종방향 플랜지 파트(360)에 연결되어 있어, 상기 제1 부분 섹션의 종방향 플랜지의 제1 종방향 플랜지 파트의 제1 콘택 표면(322)이 상기 제2 부분 섹션의 종방향 플랜지의 제1 종방향 플랜지 파트의 제1 콘택 표면(362)과 접촉한다. 또한, 상기 제1 부분 섹션의 종방향 플랜지의 제1 종방향 플랜지 파트(320)는, 제1 부분 및 제2 부분을 포함하는 평면형 제2 콘택 표면(324)을 갖는다. 상기 제2 콘택 표면(324)의 상기 제1 부분은, 상기 제1 쉘 세그먼트의 엣지(312)로부터 상기 제1 부분 섹션의 종방향 플랜지의 제1 종방향 플랜지 파트(320)와 상기 제1 쉘 세그먼트(310) 사이의 용접 이음매(weld seam)(304)까지 연장된다. 또한, 상기 제2 콘택 표면(324)의 상기 제2 부분은, 상기 제1 쉘 세그먼트의 상기 엣지(312)로부터 상기 제2 부분 섹션의 종방향 플랜지의 제1 종방향 플랜지 파트(360) 방향으로 연장된다.

전술한 부분 섹션 또는 멀티파트 타워 섹션의 제조방법의 사용을 통해, 쉘 세그먼트를 향하며 종방향 플랜지 파트와 쉘 세그먼트 사이의 용접 이음매로부터 상기 쉘 세그먼트의 엣지 위로 평탄하게 연장되는 평면형 콘택 표면을 상기 종방향 플랜지 파트가 갖는 구조를 상기 멀티파트 타워 섹션의 부분 섹션들의 연결 지점들에서 얻을 수 있게 된다. 상기 종방향 플랜지 파트들을 고정하기 전에 상기 쉘을 분리함으로써, 예를 들어 상기 쉘의 분리 과정에서 플랜지가 손상되는 것을 방지할 수 있게 된다. 만약 종방향 플랜지 파트들을 고정시킨 후에만 상기 쉘이 분리된다면, 두 개의 종방향 플랜지 파트들이 종방향 분리 라인 영역에서 서로 접촉하는 경우 상기 쉘 세그먼트의 엣지 영역에서의 분리 후에 상기 평면형 콘택 표면 영역에 손상이 발생할 것이다.

상기 제1 부분 섹션의 종방향 플랜지의 제1 종방향 플랜지 파트(320)와 상기 제2 부분 섹션의 종방향 플랜지의 제1 종방향 플랜지 파트(360)는, 예를 들어, 각각 일체형(one-piece form)일 수 있다. 상기 종방향 플랜지 파트들의 콘택 표면들이 서로 접촉하기 때문에, 예를 들어, 상기 종방향 플랜지 파트들 사이에 스페이서(spacer) 또는 거리 피스(distance piece)가 배열되지 않는다.

상기 종방향 플랜지 파트들은, 예를 들어, 다수의 홀들을 갖고 있음으로써 상기 종방향 플랜지 파트들이 나사 연결(302)을 통해 서로 연결될 수 있다.

또한, 도 3a에 도시된 바와 같이, 상기 제1 부분 섹션의 종방향 플랜지의 제1 종방향 플랜지 파트(320)는 상기 제2 콘택 표면(324)의 상기 제2 부분에서 추가적 용접 이음매에 의해 상기 제1 쉘 세그먼트(310)의 엣지(312)에 연결될 수 있다. 그 결과, 예를 들어, 틈새 부식(crevice corrosion)이 방지될 수 있다.

예를 들어, 상기 제1 부분 섹션의 종방향 플랜지의 제1 종방향 플랜지 파트(320)의 제1 콘택 표면(322)과 상기 제1 부분 섹션의 종방향 플랜지의 제1 종방향 플랜지 파트(320)의 평면형 제2 콘택 표면(324)은 서로 직교한다.

또한, 상기 제2 부분 섹션의 종방향 플랜지의 제1 종방향 플랜지 파트(360)는, 제1 부분 및 제2 부분을 갖는 평면형 제2 콘택 표면(364)을 가질 수 있다. 상기 제2 부분 섹션의 종방향 플랜지의 제1 종방향 플랜지 파트(360)의 제2 콘택 표면(364)의 상기 제1 부분은, 상기 제2 쉘 세그먼트(350)의 엣지(352)로부터 상기 제2 부분 섹션의 종방향 플랜지의 제1 종방향 플랜지 파트(360)와 상기 제2 쉘 세그먼트(350) 사이의 용접 이음매(306)까지 연장된다. 또한, 상기 제2 부분 섹션의 종방향 플랜지의 제1 종방향 플랜지 파트(360)의 제2 콘택 표면(364)의 상기 제2 부분은, 상기 제2 쉘 세그먼트(350)의 상기 엣지(352)로부터 상기 제1 부분 섹션의 종방향 플랜지의 제1 종방향 플랜지 파트(320) 방향으로 연장된다. 또한, 상기 제1 부분 섹션의 종방향 플랜지의 제1 종방향 플랜지 파트(320)의 평면형 제2 콘택 표면(324)과 상기 제2 부분 섹션의 종방향 플랜지의 제1 종방향 플랜지 파트(360)의 평면형 제2 콘택 표면(364)은 하나의 평면 상에 놓일 수 있다. 또한, 상기 제1 부분 섹션의 종방향 플랜지의 제1 종방향 플랜지 파트(320)의 제2 콘택 표면(324)과 상기 제2 부분 섹션의 종방향 플랜지의 제1 종방향 플랜지 파트(360)의 제2 콘택 표면(364) 사이의 거리는, 상기 제1 쉘 세그먼트(310)의 상기 엣지(312)와 상기 제2 쉘 세그먼트(350)의 상기 엣지(352) 사이의 거리의 50% 미만(또는, 30% 미만 또는 10% 미만)일 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 부분 섹션의 종방향 플랜지의 제1 종방향 플랜지 파트(320)의 제2 콘택 표면(324)과 상기 제2 부분 섹션의 종방향 플랜지의 제1 종방향 플랜지 파트(360)의 제2 콘택 표면(364)는 서로 직접 붙어 있을 수도 있다.

상기 멀티파트 타워 섹션(300)의 더욱 구체적 사항들 및 선택적 관점들이, 제안된 개념 또는 에서 기술된 하나 이상의 예들과 함께 설명된다.

도 3b는 예시적 실시예에 해당하는 멀티파트 타워 섹션(370)의 일부의 개략적 단면을 나타낸다. 상기 멀티파트 타워 섹션(370)은 적어도 두 개의 부분 섹션들을 갖는다. 상기 적어도 두 개의 부분 섹션들 각각은, 각 부분 섹션의 쉘 세그먼트에 연결된, 각 종방향 플랜지의 적어도 하나의 종방향 플랜지 파트를 포함한다. 상기 적어도 두 개의 부분 섹션들 중 제1 부분 섹션의 일체형 종방향 플랜지 파트(320)는 상기 적어도 두 개의 부분 섹션들 중 제2 부분 섹션의 일체형 종방향 플랜지 파트(360)에 직접 연결되어 있다. 상기 제1 부분 섹션의 쉘 세그먼트(310)와 상기 제2 부분 섹션의 쉘 세그먼트(350) 사이에는 갭이 존재한다. 또한, 두 개의 인접한 일체형 종방향 플랜지 파트들의 상기 쉘 세그먼트들을 향해 있는 말단들 사이에 갭이 존재한다. 상기 두 개의 인접한 일체형 종방향 플랜지 파트들 사이의 갭이 상기 적어도 두 개의 부분 섹션들의 쉘 세그먼트들 사이의 갭보다 크거나 같다.

또한, 상기 종방향 플랜지 파트들을 상기 쉘 세그먼트들에 연결시키기 위한 용접 이음매가, 예를 들어, 상기 두 개의 서로 인접한 일체형 종방향 플랜지 파트들의 상기 쉘 세그먼트들을 향하는 말단들의 양 측 각각에 배열될 수 있다. 상기 캡 패스(cap pass) 용접에 의해, 예를 들어 틈새 부식을 방지하는 것이 가능하다. 선택적으로, 상기 종방향 플랜지 파트들의 서로 마주보는 말단들에 용접 이음매용 물질이 제공될 수 있다. 상기 캡 패스 용접을 위한 용접 이음매용 물질(weld seam preparation)에 의해, 심지어 상기 분리 절단이 중심을 벗어나 상기 두 개의 종방향 플랜지들 중 하나에 바로 인접하는 경우에도 상기 캡 패스가 상기 용접 이음매용 물질 덕분에 여전히 용접될 수 있다. 상기 종방향 플랜지 파트들의 상기 쉘 세그먼트들을 향해 있는 말단들에서 상기 두 개의 종방향 플랜지들 사이에 있는 홈(groove)에 의해, 상기 종방향 플랜지 상의 상기 용접 이음매들의 외부 패스(external pass) 및 내부 패스(internal pass)가 대칭을 이룰 수 있게 되고, 이를 통해, 상기 종방향 플랜지들의 기울어짐 및 그로 인해 상기 부분 섹션들을 다시 조립할 때 야기되는 문제점들이 감소되거나 방지될 수 있다.

상기 멀티파트 타워 섹션(370)의 더욱 구체적 사항들 및 선택적 관점들이, 제안된 개념 또는 위 또는 아래에 기술된 하나 이상의 예들과 함께 설명된다.

도 4a는 예시적 실시예에 따른 타워의 멀티파트 타워 섹션의 부분 섹션 제조방법의 흐름도를 나타낸다. 상기 방법(400)은 보조 브릿지 구조들을 상기 멀티파트 타워 섹션의 쉘 상에 고정시키는 단계(41)를 포함한다. 각각의 보조 브릿지 구조는 상기 멀티파트 타워 섹션의 제1 부분 섹션의 쉘 세그먼트 상에 고정되는 제1 고정 부분 및 상기 멀티파트 타워 섹션의 제2 부분 섹션의 쉘 세그먼트 상에 고정되는 제2 고정 부분을 포함함으로써, 상기 보조 브릿지 구조가 상기 제1 부분 섹션의 쉘 세그먼트와 상기 제2 부분 섹션의 쉘 세그먼트 사이에 있는 상기 쉘의 요망 종방향 분리 라인을 브릿지한다. 또한, 상기 방법(400)은, 상기 보조 브릿지 구조들을 고정시킨 후에 상기 요망 종방향 분리 라인을 따라 상기 쉘을 분리하는 단계(420)를 포함한다.

쉘의 요망 종방향 분리 라인을 브릿지하는 보조 브릿지 구조들을 부착시킴으로써, 예를 들어, 상기 쉘을 분리할 때 서로 분리되는 두 개의 쉘 세그먼트들이 서로를 향해 또는 서로 멀어지는 방향으로 이동하지 못하게 할 수 있다. 그 결과, 상기 쉘은 상기 분리 절단에도 불구하고 그 형태를 계속 유지할 수 있다.

상기 쉘의 분리 단계(420)가 상기 보조 브릿지 구조들에 의해 방해 받지 않고 상기 쉘의 내측으로부터 수행될 수 있도록, 상기 보조 브릿지 구조들은 상기 쉘의 외측 상에 고정될 수 있다.

상기 보조 브릿지 구조들은, 예를 들어, 클리트, 강철 브릿지 또는 알루미늄 브릿지일 수 있다. 상기 보조 브릿지 구조들은 예를 들어 용접(예를 들어, 부분적 또는 전체적 서라운딩 필릿 용접)에 의해 또는 상기 쉘에 고정된(예를 들어, 용접 부착된) 볼트와의 나사 연결에 의해 상기 쉘 상에 고정될 수 있다.

또한, 상기 방법(400)은, 요망 종방향 분리 라인이 10시와 2시 사이의 위치로부터 4시와 8시 사이의 위치로 변경되도록 하기 위하여, 상기 보조 브릿지 구조들을 상기 쉘의 최측 상에 고정시킨 후 그리고 요망 종방향 분리 라인을 따라 상기 쉘을 분리하기 전에 상기 쉘을 회전시키는 단계를 더 포함할 수 있다. 결과적으로, 상기 보조 구조들이 상기 쉘의 윗면 상에 외부로부터 고정된 후 상기 쉘이 상기 쉘의 아랫면에서 내부로부터 분리되는 것이 가능해질 수 있다. 대안적으로, 상기 보조 브릿지 구조들은 상기 요망 종방향 분리 라인이 4시와 5시 사이 또는 7시와 8시 사이의 위치에 있는 동안 고정될 수 있다. 그 결과, 예를 들어, 상기 보조 브릿지 구조들을 고정할 때 플랫폼(platform)이 필요하지 않을 수 있다.

상기 방법(400)의 더욱 구체적 사항들 및 선택적 관점들이, 제안된 개념 또는 위 또는 아래에 기술된 하나 이상의 예들과 함께 설명된다.

도 4b는 마킹된 분리 라인 위에 있는 클리트 형태를 갖는 보조 브릿지 구조의 예의 개략적 단면을 나타낸다. 이 예에서, 상기 보조 브릿지 구조는 클리트(450) 형태를 갖고 있는데, 이것은 서라운딩 필릿 용접(예를 들어, 5 내지 7 mm 사이의 필릿 용접 두께로)을 통해 타워 시트(tower sheet)(멀티파트 타워 섹션의 쉘)(460)에 연결되고 상기 마킹된 후속의 분리 라인(452)을 브릿지한다.

도 4c는 마킹된 분리 라인 위에 있는 알루미늄 브릿지 형태를 갖는 보조 브릿지 구조의 추가적 예의 개략적 단면을 나타낸다. 이 예에서, 상기 보조 브릿지 구조는 알루미늄 브릿지(470) 형태를 갖고 있는데, 이것은 상기 타워 시트(460)에 용접 부착된 볼트(472) 및 너트(474)를 통해 상기 타워 시트(460)에 연결된다.

몇몇 예시적 실시예들은, 위 또는 아래에 설명된 예들 중 하나에 따라 제조된 부분 섹션을 갖는 적어도 하나의 멀티파트 타워 섹션을 포함하는 타워가 구비된 풍력 터빈에 관한 것이다.

도 5는 예시적 실시예에 해당하는 풍력 터빈(500)의 개략적 단면을 나타낸다. 상기 풍력 터빈(500)은 타워 및 나셀(nacelle)(530)을 포함하며, 상기 나셀에는 회전날개(540)가 연결되어 있다. 상기 타워는 중공-원뿔대형(hollow-frustoconical) 하부 타워 섹션(510) 및 세 개의 중공-실린더형 상부 타워 섹션들(520)을 포함한다. 적어도 상기 하부 타워 섹션(510)은, 기술된 개념으로 설명되었거나 위 또는 아래에 설명된 하나 이상의 예시적 실시예들과 함께 설명된 적어도 두 개의 부분 섹션들을 포함한다.

위에 열거된 하나 이상의 예들 및 도면들과 함께 설명된 관점들 및 특징들이 하나 이상의 다른 예와 결합됨으로써, 상기 다른 예의 동일한 특징을 대체하거나 상기 다른 예에 상기 특징이 추가적으로 부여할 수도 있다.

상기 설명 및 도면들은 본 개시의 원리들을 그저 제시할 뿐이다. 또한, 여기에 언급된 모든 예들은, 기본적으로 그리고 명시적으로, 본 개시의 원리 및 본 기술분야의 추가적 진보에 본 발명자(들)이 기여한 개념을 독자가 이해하는데 도움을 주기 위한 교육적 목적만을 위한 것이다. 개시된 내용은 원리들, 관점들, 및 예들에 관한 여기의 모든 서술들(statements)은 물론이고 이들의 구체적 예들도 역시 그들의 대응물들(counterparts)까지 아우른다.

특정 기능을 수행하는 "... 위한 수단"으로 나타내진 기능 블록(functional block)은 특정 기능을 수행할 수 있도록 구성된 회로에 관한 것일 수 있다. 따라서, "어떤 것을 위한 수단"은 "어떤 것을 수행하도록 구성된 또는 어떤 것을 수행하기에 적합한 수단", 예를 들어 각 과제를 수행하도록 구성된 또는 그 과제에 적합한 부품 또는 회로로 구현될 수 있다.

블록도는, 예들 들어, 본 개시의 원리들을 구현하는 대략적인 회로도를 묘사할 수 있다. 유사하게, 흐름도, 순서도, 상태 전이도, 유사 부호 등은, 예를 들어 컴퓨터로 판독 가능한 매체에 실질적으로 표현되는 다양한 프로세스들, 동작들 또는 단계들을 나타낼 수 있는데, 이것은 그러한 컴퓨터 또는 프로세서가 명시적으로 도시되어 있는 지의 여부와 관계없이 그러하다. 본 설명 또는 특허 청구항들에 개시된 방법들은 이 방법들의 각 단계들 각각을 수행하는 수단을 갖는 부품에 의해 구현될 수 있다.

명세서 또는 청구항들에 개시된 다수의 단계들, 프로세스들, 동작들 또는 기능들에 대한 설명은, 예를 들어 기술적 이유로 인해 특정 순서를 갖는 것으로 명시적 또는 암시적으로 설명되어 있지 않은 이상, 특정 순서를 갖는 것으로 해석되어서는 안 된다는 것은 말할 필요도 없다. 따라서, 다수의 단계들 또는 기능들에 대한 설명은, 이러한 단계들 또는 기능들이 기술적 이유로 인해 서로 순서를 바꾸는 것이 불가능하지 않는 이상, 이들을 특정 순서로 제한하지는 않는다. 또한, 몇몇 예들에서는, 개개의 단계, 기능, 프로세스 또는 동작이 다수의 서브-단계들, 서브-기능들, 서브-프로세스들 또는 서브-동작들을 포함하고/포함하거나 이들로 세분될 수 있다. 이러한 서브-단계들은, 명시적으로 배제되지 않는 이상, 그 개개의 단계의 설명에 포함되어 그 일부가 될 수 있다.

또한, 이하의 청구항들은 상기 구체적 설명에 병합되며, 각 청구항은 그 자신이 독립적으로 별개의 예를 구성할 수 있다. 각 청구항이 독립적으로 별개의 예를 구성할 수는 있지만, - 종속항이 청구항 내에서 하나 이상의 다른 청구항들과의 특정 결합을 언급할 수 있음에도 불구하고 - 그 종속항과 임의의 다른 종속항 또는 독립항의 대상 발명의 조합이 다른 예들에 포함될 수도 있음을 명심하여야 한다. 이러한 조합들은, 특정 조합이 의도되지 않는다고 시사되어 있지 않는 한, 본 명세서에서 명시적으로 제안된다. 또한, 어느 한 청구항이 어느 다른 독립항을 직접적으로 인용하는 종속항이 아니라고 하더라도, 그 청구항의 특징이 상기 독립항에 포함되는 것도 의도되고 있다.

Claims (5)

1. 타워의 멀티파트 타워 섹션(300)에 있어서,
   제1 부분 섹션 - 상기 제1 부분 섹션은 상기 멀티파트 타워 섹션(300)의 쉘의 제1 쉘 세그먼트(310) 및 상기 제1 쉘 세그먼트(310) 상에 고정된, 상기 제1 부분 섹션의 종방향 플랜지의 제1 종방향 플랜지 파트(320)를 포함함 -; 및
   제2 부분 섹션 - 상기 제2 부분 섹션은 상기 쉘의 제2 쉘 세그먼트(350) 및 상기 제2 쉘 세그먼트(350) 상에 고정된, 상기 제2 부분 섹션의 종방향 플랜지의 제1 종방향 플랜지 파트(360)를 포함함 -
   을 포함하되,
   상기 제1 부분 섹션의 종방향 플랜지의 상기 제1 종방향 플랜지 파트(320)는 상기 제2 부분 섹션의 종방향 플랜지의 상기 제1 종방향 플랜지 파트(360)에 연결되어 있어, 상기 제1 부분 섹션의 종방향 플랜지의 상기 제1 종방향 플랜지 파트(320)의 제1 콘택 표면(322)이 상기 제2 부분 섹션의 종방향 플랜지의 상기 제1 종방향 플랜지 파트(360)의 제1 콘택 표면(362)과 접촉하고,
   상기 제1 부분 섹션의 종방향 플랜지의 상기 제1 종방향 플랜지 파트(320)는 제1 부분 및 제2 부분을 포함하는 평면형 제2 콘택 표면(324)을 갖되, 상기 제2 콘택 표면(324)의 상기 제1 부분은 상기 제1 쉘 세그먼트(310)의 엣지(312)로부터 상기 제1 부분 섹션의 종방향 플랜지의 상기 제1 종방향 플랜지 파트(320)와 상기 제1 쉘 세그먼트(310) 사이의 용접 이음매(weld seam)(304)까지 연장되고, 상기 제2 콘택 표면(324)의 상기 제2 부분은 상기 제1 쉘 세그먼트(310)의 상기 엣지(312)로부터 상기 제2 부분 섹션의 종방향 플랜지의 상기 제1 종방향 플랜지 파트(360) 방향으로 연장된,
   멀티파트 타워 섹션.
2. 제1항에 있어서,
   상기 제1 부분 섹션의 종방향 플랜지의 상기 제1 종방향 플랜지 파트(320)와 상기 제2 부분 섹션의 종방향 플랜지의 상기 제1 종방향 플랜지 파트(360)는 각각 일체형인,
   멀티파트 타워 섹션.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   상기 제1 부분 섹션의 종방향 플랜지의 상기 제1 종방향 플랜지 파트(320)의 상기 제1 콘택 표면(322)과 상기 제1 부분 섹션의 종방향 플랜지의 상기 제1 종방향 플랜지 파트(320)의 평면형 상기 제2 콘택 표면(324)은 서로 직교하는,
   멀티파트 타워 섹션.
4. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   상기 제2 부분 섹션의 종방향 플랜지의 상기 제1 종방향 플랜지 파트(360)는 제1 부분 및 제2 부분을 포함하는 평면형 제2 콘택 표면(364)을 갖되, 상기 제2 부분 섹션의 종방향 플랜지의 상기 제1 종방향 플랜지 파트(360)의 상기 제2 콘택 표면(364)의 상기 제1 부분은 상기 제2 쉘 세그먼트(350)의 엣지(352)로부터 상기 제2 부분 섹션의 종방향 플랜지의 상기 제1 종방향 플랜지 파트(360)와 상기 제2 쉘 세그먼트(350) 사이의 용접 이음매(306)까지 연장되고, 상기 제2 부분 섹션의 종방향 플랜지의 상기 제1 종방향 플랜지 파트(360)의 상기 제2 콘택 표면(364)의 상기 제2 부분은 상기 제2 쉘 세그먼트(350)의 상기 엣지(352)로부터 상기 제1 부분 섹션의 종방향 플랜지의 상기 제1 종방향 플랜지 파트(320) 방향으로 연장되어 있으며,
   상기 제1 부분 섹션의 종방향 플랜지의 상기 제1 종방향 플랜지 파트(320)의 평면형 상기 제2 콘택 표면(324)과 상기 제2 부분 섹션의 종방향 플랜지의 상기 제1 종방향 플랜지 파트(360)의 평면형 상기 제2 콘택 표면(364)은 하나의 평면 상에 놓인,
   멀티파트 타워 섹션.
5. 제4항에 있어서,
   상기 제1 부분 섹션의 종방향 플랜지의 상기 제1 종방향 플랜지 파트(320)의 상기 제2 콘택 표면(324)과 상기 제2 부분 섹션의 종방향 플랜지의 상기 제1 종방향 플랜지 파트(360)의 상기 제2 콘택 표면(364) 사이의 최단 거리는, 상기 제1 쉘 세그먼트(310)의 상기 엣지(312)와 상기 제2 쉘 세그먼트(350)의 상기 엣지(352) 사이의 거리의 50% 미만인,
   멀티파트 타워 섹션.

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