KR102538273B1 - Concrete floating body for offshore wind power generation - Google Patents
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Abstract
본 발명은 중공으로 이루어지고, 세 개 이상으로 마련되어 방사상으로 이격 배치되며, 어느 하나에는 풍력 터빈 블레이드 기둥이 결합되는 부유체; 및 상기 세 개 이상으로 마련되는 부유체 상호 간을 각각 연결하도록 상기 부유체의 개수와 동일한 개수로 마련되고, 내부에 수용 공간이 형성되는 연결 구조물;을 포함하여 이루어지며, 상기 어느 하나의 부유체에 풍력 터빈 블레이드 기둥이 결합된 경우 전체 무게 중심을 맞추기 위해 상기 연결 구조물의 내부에 물이나, 콘크리트, 자갈 또는 모래를 넣거나 뺄 수 있도록 이루어진 것을 특징으로 하는, 해상 풍력발전용 콘크리트 부유체를 제공한다.The present invention is made of a hollow, provided in three or more are arranged radially spaced apart, one of which is a floating body coupled to the wind turbine blade column; and a connection structure provided in the same number as the number of the floating bodies to connect each of the three or more floating bodies, and having an accommodation space formed therein, wherein any one of the floating bodies is provided. Provides a concrete floating body for offshore wind power generation, characterized in that it is made to insert or remove water, concrete, gravel or sand into or out of the connection structure to match the overall center of gravity when the wind turbine blade column is coupled to .
Description
본 발명은 해상 풍력발전용 콘크리트 부유체에 관한 것으로, 구체적으로는 경제적이고 유지관리가 용이하며 무게중심이 낮아 해상에서의 안정성이 높은 해상 풍력발전용 콘크리트 부유체에 관한 것이다.The present invention relates to a concrete floating body for offshore wind power generation, and more specifically, to a concrete floating body for offshore wind power generation, which is economical, easy to maintain, and has a low center of gravity and high stability at sea.
천연 자원에 대한 관심이 증대되고 있는 상황에서 바람을 이용하여 전력을 생산하기 위한 풍력발전이 대체 에너지원으로서 그 가치를 인정받고 있다.In a situation where interest in natural resources is increasing, wind power for generating electric power using wind is recognized as an alternative energy source.
풍력발전은 풍력 터빈을 이용하여 전력을 생산하는 방식으로, 공기의 흐Wind power is a method of generating electricity using wind turbines.
름이 차단되지 않는 장소에 설치하는 것이 바람직하다.It is desirable to install it in a place where the heat is not blocked.
종래의 육상에 설치된 풍력 터빈은 공기의 흐름을 최대한 확보할 수 있는 산이나 고지대에 설치되는 경우가 많았으나, 언덕, 숲, 건물 등의 장애요인으로 인하여 효과적으로 에너지를 생산해 내는 것에 한계가 있었다.Conventional wind turbines installed on land are often installed in mountains or highlands where air flow can be secured as much as possible, but there are limitations in effectively producing energy due to obstacles such as hills, forests, and buildings.
이에 근래에는 상기한 장애요인이 없는 해상에 풍력 터빈을 설치하기 위한 시도가 활발하게 이루어지고 있으나, 풍력 터빈을 지지하기 위한 기초 구조물의 설치가 동반되어 수심 25m 이하의 연안에만 풍력발전 구조물이 설치되는 한계가 있었다.In recent years, attempts have been made to install wind turbines in the sea without the above obstacles, but wind turbines are installed only on the coast at a depth of 25 m or less due to the installation of foundation structures to support the wind turbines. There were limits.
한편, 해상 풍력 자원의 대부분은 수심 50m 이상의 깊은 곳에서 발생되는 바, 연안에만 풍력발전 구조물을 설치하는 것으로는 만족할 만한 에너지를 확보하는 것에 한계가 있었다.On the other hand, since most of the offshore wind power resources are generated at a depth of 50 m or more, there is a limit to securing satisfactory energy by installing wind power generation structures only on the coast.
따라서, 최근에는 풍력발전 구조물을 수심 50m 이상의 원해에 설치하기 위한 활발한 시도가 이루어지고 있으며, 이러한 시도로서, 해양 석유 및 가스 생산 플랫폼을 모티브로 하여, 원해에 적용할 수 있는 강재를 이용한 반잠수식 해상 풍력발전용 플랫폼이 설치되고 있다.Therefore, in recent years, active attempts have been made to install wind power generation structures in distant waters with a depth of 50 m or more. A platform for offshore wind power is being installed.
하지만, 강재를 이용하는 경우, 가격이 고가이며, 염분을 함유한 해수에 의하여 부식이 더욱 촉진되는 문제점이 있었으며, 해수의 압력에 의한 후프응력(hoop stress)에 취약한 문제점이 있었다.However, in the case of using steel, the price is expensive, there is a problem that corrosion is further promoted by seawater containing salt, and there is a problem that is vulnerable to hoop stress (hoop stress) caused by the pressure of seawater.
또한, 바닥의 면적을 넓게 확보하는 폰툰 형태의 부유 구조물은 원해의 파도와 조류가 매우 강하여 구조적 안정성에 문제가 있었다.In addition, the floating structure in the form of a pontoon that secures a wide bottom area has a problem in structural stability due to very strong waves and currents in the far sea.
도 1은 종래 기술에 따른 해상 풍력발전용 반잠수식 EPS 채움 콘크리트 플랫폼을 나타낸 도면이다.1 is a view showing a semi-submersible EPS filled concrete platform for offshore wind power generation according to the prior art.
종래의 해상 풍력발전용 반잠수식 EPS 채움 콘크리트 플랫폼은, 도 1에 도시된 바와 같이 적어도 세 개의 원기둥 부유체(100)가 방사상으로 이격 배치되고, 원기둥 부유체(100)는 결속체(200)를 매개로 일체로 거동하는 것으로서, 원기둥 부유체(100)는 밀폐된 공간부(S)가 형성되도록 콘크리트 외피(110)가 형성되고, 상기 공간부(S)에 발포 스티로폼(Expandable Polystyrene)(120)이 충진되며, 콘크리트 외피(110)와 발포 스티로폼(120) 사이에는 차수층(170)이 형성되는 것을 특징으로 한다.In the conventional semi-submersible EPS-filled concrete platform for offshore wind power generation, as shown in FIG. As an integral behavior through the medium, the columnar floating
그러나, 이와 같은 종래의 해상 풍력발전용 반잠수식 EPS 채움 콘크리트 플랫폼은, 콘크리트 부력 확보에 EPS를 사용하기 때문에 제조 비용이 많이 소요되는 문제점이 있다.However, such a conventional semi-submersible EPS-filled concrete platform for offshore wind power generation has a problem in that manufacturing costs are high because EPS is used to secure concrete buoyancy.
또한, 동일한 형상의 콘크리트 부유체의 중심에 풍력 터빈 블레이드 기둥이 위치하여 전체적인 무게중심이 콘크리트 부유체의 중앙 근처에 위치하게 되어 복원성이 좋지 않은 문제점이 있고, 이에 따라 밸러스트를 추가적으로 마련해야 하는 문제점이 있다.In addition, since the wind turbine blade column is located at the center of the concrete floating body of the same shape, the overall center of gravity is located near the center of the concrete floating body, resulting in poor stability. Accordingly, there is a problem in that ballast must be additionally provided. .
도 2는 종래 기술에 따른 부유식 풍력 터빈 지지부를 나타낸 도면이다.Figure 2 is a view showing a floating wind turbine support according to the prior art.
종래의 부유식 풍력 터빈 지지부는 도 2에 도시된 바와 같이, 중앙 지지 부재(1), 및 3개 이상의 부력 어셈블리(2-4)들을 포함하고, 각각의 3개 이상의 부력 어셈블리(2-4)들이 방사형 커넥터 빔(5,6)을 통해 상기 중앙 지지 부재에 연결되고 횡방향 커넥터 빔(7)을 통해 상호 연결되고, 각각의 부력 어셈블리는 2개의 방사상 측(11, 12)들, 외측 및 내측 횡방향 측(13, 14)을 갖는 커넥터 몸체(10)를 포함하고, 두 개의 횡방향 커넥터 빔(7,8)들 및 방사형 커넥터 빔(5)이 상기 커넥터 몸체(10)의 내측 횡방향 측(14)에서 멀리 연장되고, 고정 수단(16,17)이 커넥터 몸체의 외측 횡방향 측(13)에 또는 그 근처에 제공되고 커넥터 몸체의 방사상 측(11, 12)들은 각각의 부력 요소(20, 21)에 각각 연결되는 것을 특징으로 한다.As shown in FIG. 2, a conventional floating wind turbine support includes a
그러나, 이와 같은 부유식 풍력 터빈 지지부는 중앙 지지부재로 인해 크레인 등을 이용하여 중량물을 설치하거나 유지보수하기가 어려운 문제점이 있다.However, such a floating wind turbine support has a problem in that it is difficult to install or maintain a heavy object using a crane or the like due to a central support member.
또한, 복수의 커넥터 빔 등과 같은 결속체를 사용함에 따라 응력이 집중되는 접합부가 많아져서 제작이 어렵고, 점검 및 유지보수가 용이하지 않은 문제점이 있다.In addition, as a plurality of connector beams and the like are used, there are many junctions where stress is concentrated, making it difficult to manufacture and difficult to inspect and maintain.
본 발명은 전술한 바와 같은 종래의 여러 문제점들을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 경제적이고 유지관리가 용이하며 무게중심이 낮아 해상에서의 안정성이 높은 해상 풍력발전용 콘크리트 부유체를 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention has been made to solve the various conventional problems as described above, and the purpose is to provide a concrete floating body for offshore wind power generation that is economical, easy to maintain, and has a low center of gravity and high stability at sea. .
상기와 같은 목적들을 달성하기 위하여, 본 발명은 중공으로 이루어지고, 세 개 이상으로 마련되어 방사상으로 이격 배치되며, 어느 하나에는 풍력 터빈 블레이드 기둥이 결합되는 부유체; 및 상기 세 개 이상으로 마련되는 부유체 상호 간을 각각 연결하도록 상기 부유체의 개수와 동일한 개수로 마련되고, 내부에 수용 공간이 형성되는 연결 구조물;을 포함하여 이루어지며, 상기 어느 하나의 부유체에 풍력 터빈 블레이드 기둥이 결합된 경우 전체 무게 중심을 맞추기 위해 상기 연결 구조물의 내부에 물이나, 콘크리트, 자갈 또는 모래를 넣거나 뺄 수 있도록 이루어진 것을 특징으로 하는, 해상 풍력발전용 콘크리트 부유체를 제공한다.In order to achieve the above objects, the present invention is made of a hollow, provided with three or more are arranged radially spaced apart, one of which is a floating body coupled to the wind turbine blade column; and a connection structure provided in the same number as the number of the floating bodies to connect each of the three or more floating bodies, and having an accommodation space formed therein, wherein any one of the floating bodies is provided. Provides a concrete floating body for offshore wind power generation, characterized in that it is made to insert or remove water, concrete, gravel or sand into or out of the connection structure to match the overall center of gravity when the wind turbine blade column is coupled to .
이때, 상기 부유체는 철근 콘크리트로 형성되는 것이 바람직하다.At this time, it is preferable that the floating body is formed of reinforced concrete.
또한, 상기 부유체는 원통형으로 형성될 수 있다.In addition, the floating body may be formed in a cylindrical shape.
아울러, 상기 연결 구조물은 상기 세 개 이상으로 마련되는 부유체 상호 간 하부를 각각 연결한다.In addition, the connection structure connects the lower portions of each of the three or more floating bodies provided.
이러한 연결 구조물은 폭 방향 단면 형상이 사각으로 형성됨으로써, 저면이 평면 형태인 것이 바람직하다.This connection structure is preferably formed in a rectangular cross-sectional shape in the width direction, so that the bottom surface is in the form of a plane.
또한, 상기 부유체의 상부에는 유지보수를 위해 출입하는 출입구가 형성된다.In addition, an entrance for maintenance is formed on the upper part of the floating body.
아울러, 상기 부유체와 연결 구조물을 연결하는 부분에는 상기 출입구를 통해 상기 부유체의 내부로 들어간 유지보수자가 상기 연결 구조물의 내부로 들어가서 유지 보수를 하기 위한 점검구가 형성된다.In addition, an inspection opening is formed at a portion connecting the floating body and the connection structure for a maintenance person who has entered the inside of the floating body through the entrance to enter the inside of the connection structure and perform maintenance.
다른 구성으로, 본 발명은 중공으로 이루어지고, 세 개 이상으로 마련되어 방사상으로 이격 배치되며, 어느 하나에는 풍력 터빈 블레이드 기둥이 결합되는 원통형의 부유체; 및 상기 세 개 이상으로 마련되는 부유체 상호 간 하부를 각각 연결하도록 상기 부유체의 개수와 동일한 개수로 마련되고, 내부에 수용 공간이 형성되는 연결 구조물;을 포함하여 이루어지며, 상기 어느 하나의 부유체에 풍력 터빈 블레이드 기둥이 결합된 경우 전체 무게 중심을 맞추기 위해 상기 연결 구조물의 내부에 물이나, 콘크리트, 자갈 또는 모래를 넣거나 뺄 수 있도록 이루어진 것을 특징으로 하는, 해상 풍력발전용 콘크리트 부유체를 제공할 수 있다.In another configuration, the present invention is made of a hollow, provided in three or more radially spaced apart arrangement, one of which is a cylindrical floating body coupled to the wind turbine blade column; And a connecting structure provided in the same number as the number of the floating bodies to connect lower portions of each of the three or more floating bodies, and having an accommodation space formed therein, wherein any one of the parts is provided. When the wind turbine blade column is coupled to the fluid, it is characterized in that water, concrete, gravel or sand can be put into or removed from the inside of the connection structure to adjust the overall center of gravity Provide a concrete floating body for offshore wind power generation can do.
이때, 상기 부유체는 철근 콘크리트로 형성될 수 있다.At this time, the floating body may be formed of reinforced concrete.
또한, 상기 연결 구조물은 폭 방향 단면 형상이 사각으로 형성됨으로써, 저면이 평면 형태인 것이 바람직하다.In addition, the connection structure is formed in a cross-sectional shape in the width direction is a square, it is preferable that the bottom surface is a flat shape.
이와 같은 부유체의 상부에는 유지보수를 위해 출입하는 출입구가 형성된다.An entrance for maintenance is formed on the upper part of the floating body.
아울러, 상기 부유체와 연결 구조물을 연결하는 부분에는 상기 출입구를 통해 상기 부유체의 내부로 들어간 유지보수자가 상기 연결 구조물의 내부로 들어가서 유지 보수를 하기 위한 점검구가 형성된다.In addition, an inspection opening is formed at a portion connecting the floating body and the connection structure for a maintenance person who has entered the inside of the floating body through the entrance to enter the inside of the connection structure and perform maintenance.
또 다른 구성으로, 중공으로 이루어지고, 세 개 이상으로 마련되어 방사상으로 이격 배치되며, 어느 하나에는 풍력 터빈 블레이드 기둥이 결합되는 원통형의 부유체; 및 상기 세 개 이상으로 마련되는 부유체 상호 간을 각각 연결하도록 상기 부유체의 개수와 동일한 개수로 마련되고, 내부에 수용 공간이 형성되는 연결 구조물;을 포함하여 이루어지며, 상기 어느 하나의 부유체에 풍력 터빈 블레이드 기둥이 결합된 경우 전체 무게 중심을 맞추기 위해 상기 연결 구조물의 내부에 물이나, 콘크리트, 자갈 또는 모래를 넣거나 뺄 수 있도록 이루어지고, 상기 부유체의 상부에는 유지보수를 위해 출입하는 출입구가 형성되며, 상기 부유체와 연결 구조물을 연결하는 부분에는 상기 출입구를 통해 상기 부유체의 내부로 들어간 유지보수자가 상기 연결 구조물의 내부로 들어가서 유지 보수를 하기 위한 점검구가 형성되는 것을 특징으로 하는, 해상 풍력발전용 콘크리트 부유체를 제공할 수 있다.In another configuration, a cylindrical floating body made of a hollow, provided with three or more radially spaced apart arrangements, one of which is coupled to a wind turbine blade column; and a connection structure provided in the same number as the number of the floating bodies to connect each of the three or more floating bodies, and having an accommodation space formed therein, wherein any one of the floating bodies is provided. When the wind turbine blade column is coupled to, water, concrete, gravel, or sand can be put into or removed from the inside of the connection structure to balance the overall center of gravity, and an entrance for maintenance is provided at the top of the floating body. Is formed, and an inspection opening is formed at the part connecting the floating body and the connecting structure for maintenance by entering the inside of the floating body through the entrance and exiting the connecting structure, A concrete floating body for offshore wind power generation can be provided.
이때, 상기 부유체는 철근 콘크리트로 형성되는 것이 바람직하다.At this time, it is preferable that the floating body is formed of reinforced concrete.
또한, 상기 연결 구조물은 상기 세 개 이상으로 마련되는 부유체 상호 간 하부를 각각 연결하는 것이 바람직하다.In addition, it is preferable that the connection structure connects the lower portions of the three or more floating bodies to each other.
아울러, 연결 구조물은 폭 방향 단면 형상이 사각으로 형성됨으로써, 저면이 평면 형태로 이루어진다.In addition, the connection structure has a cross-sectional shape in the width direction formed in a quadrangular shape, so that the bottom surface is formed in a flat shape.
기타 실시예의 구체적인 사항은 "발명을 실시하기 위한 구체적인 내용" 및 첨부 "도면"에 포함되어 있다.Details of other embodiments are included in "Specific Contents for Carrying Out the Invention" and the accompanying "Drawings".
본 발명의 이점 및/또는 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 각종 실시예를 참조하면 명확해질 것이다.Advantages and/or features of the present invention, and methods of achieving them, will become apparent upon reference to the various embodiments described below in detail in conjunction with the accompanying drawings.
그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 각 실시예의 구성만으로 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로도 구현될 수도 있으며, 단지 본 명세서에서 개시한 각각의 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구범위의 각 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐임을 알아야 한다.However, the present invention is not limited only to the configuration of each embodiment disclosed below, but may also be implemented in various other forms, and each embodiment disclosed herein only makes the disclosure of the present invention complete, and this It is provided to completely inform the scope of the present invention to those skilled in the art to which the invention belongs, and it should be noted that the present invention is only defined by the scope of each claim of the claims.
전술한 과제의 해결수단에 의하면 본 발명은 다음과 같은 효과를 가진다.According to the solution of the above problem, the present invention has the following effects.
본 발명은 세 개 이상으로 마련되는 부유체 상호 간 하부를 철근 콘크리트로 형성된 연결 구조물로 연결함으로써, 전체 무게중심을 낮춰 해상에서의 안정성을 확보할 수 있는 효과가 있다.The present invention has an effect of securing stability at sea by lowering the overall center of gravity by connecting the lower parts of three or more floating bodies to each other with a connection structure formed of reinforced concrete.
또한, 본 발명은 연결 구조물의 저면을 편평하게 형성함으로써, 수중에서 물의 저항으로 인한 부유체의 회전운동을 억제할 수 있는 효과가 있다.In addition, the present invention has an effect of suppressing the rotational motion of the floating body due to water resistance in the water by forming the bottom surface of the connection structure flat.
아울러, 본 발명은 연결 구조물의 내부에 물이나, 콘크리트, 자갈 또는 모래를 넣거나 뺄 수 있도록 이루어짐으로써, 풍력 터빈 블레이드 기둥이 설치된 후 전체 무게 중심을 조절할 수 있는 효과가 있다.In addition, the present invention is made so that water, concrete, gravel or sand can be inserted or removed from the inside of the connection structure, so that the entire center of gravity can be adjusted after the wind turbine blade column is installed.
게다가, 본 발명은 부유체의 상부에 출입구를 형성하고, 부유체와 연결 구조물을 연결하는 부분에 점검구를 형성함으로써, 출입구를 통해 부유체의 내부로 들어간 유지보수자가 부유체의 내부의 균열 보수, 방수, 침투수 제거 등의 유지관리를 하고, 연결 구조물의 내부로 들어가서 유지 보수를 할 수 있는 효과가 있다.In addition, the present invention forms an entrance at the top of the floating body and an inspection opening at the part connecting the floating body and the connection structure, so that the maintenance person who entered the inside of the floating body through the entrance can repair cracks inside the floating body, It has the effect of performing maintenance such as waterproofing and removal of infiltration water, and entering the inside of the connection structure for maintenance.
또한, 본 발명은 세 개 이상으로 마련되는 부유체 중 어느 하나에 풍력 터빈 블레이드 기둥을 설치함으로써, 풍력 발전 설비의 유지관리를 용이하게 할 수 있는 효과가 있다.In addition, the present invention has an effect of facilitating maintenance of wind power generation facilities by installing a wind turbine blade column on any one of three or more floating bodies.
아울러, 본 발명은 부력 확보에 발포 스티로폼(Expandable Polystyrene)을 사용하지 않아도 되기 때문에 제조 비용을 현저히 절감할 수 있는 효과가 있다.In addition, the present invention has an effect of significantly reducing manufacturing costs because it is not necessary to use expanded polystyrene to secure buoyancy.
도 1은 종래 기술에 따른 해상 풍력발전용 반잠수식 EPS 채움 콘크리트 플랫폼을 나타낸 도면이다.
도 2는 종래 기술에 따른 부유식 풍력 터빈 지지부를 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명에 따른 해상 풍력발전용 콘크리트 부유체를 나타낸 도면이다.1 is a view showing a semi-submersible EPS filled concrete platform for offshore wind power generation according to the prior art.
Figure 2 is a view showing a floating wind turbine support according to the prior art.
3 is a view showing a concrete floating body for offshore wind power generation according to the present invention.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
본 발명을 상세하게 설명하기 전에, 본 명세서에서 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 무조건 한정하여 해석되어서는 아니되며, 본 발명의 발명자가 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해서 각종 용어의 개념을 적절하게 정의하여 사용할 수 있고, 더 나아가 이들 용어나 단어는 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야 함을 알아야 한다.Before describing the present invention in detail, the terms or words used in this specification should not be construed unconditionally in a conventional or dictionary sense, and in order for the inventor of the present invention to explain his/her invention in the best way It should be noted that concepts of various terms may be appropriately defined and used, and furthermore, these terms or words should be interpreted as meanings and concepts corresponding to the technical idea of the present invention.
즉, 본 명세서에서 사용된 용어는 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하기 위해서 사용되는 것일 뿐이고, 본 발명의 내용을 구체적으로 한정하려는 의도로 사용된 것이 아니며, 이들 용어는 본 발명의 여러 가지 가능성을 고려하여 정의된 용어임을 알아야 한다.That is, the terms used in this specification are only used to describe preferred embodiments of the present invention, and are not intended to specifically limit the contents of the present invention, and these terms represent various possibilities of the present invention. It should be noted that it is a defined term.
또한, 본 명세서에 있어서, 단수의 표현은 문맥상 명확하게 다른 의미로 지시하지 않는 이상, 복수의 표현을 포함할 수 있으며, 유사하게 복수로 표현되어 있다고 하더라도 단수의 의미를 포함할 수 있음을 알아야 한다.In addition, in this specification, it should be noted that singular expressions may include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise, and similarly, even if they are expressed in plural numbers, they may include singular meanings. do.
본 명세서의 전체에 걸쳐서 어떤 구성 요소가 다른 구성 요소를 "포함"한다고 기재하는 경우에는, 특별히 반대되는 의미의 기재가 없는 한 임의의 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 임의의 다른 구성 요소를 더 포함할 수도 있다는 것을 의미할 수 있다.Throughout this specification, when a component is described as "including" another component, it does not exclude any other component, but further includes any other component, unless otherwise stated. It can mean you can do it.
더 나아가서, 어떤 구성 요소가 다른 구성 요소의 "내부에 존재하거나, 연결되어 설치된다"고 기재한 경우에는, 이 구성 요소가 다른 구성 요소와 직접적으로 연결되어 있거나 접촉하여 설치되어 있을 수 있고, 일정한 거리를 두고 이격되어 설치되어 있을 수도 있으며, 일정한 거리를 두고 이격되어 설치되어 있는 경우에 대해서는 해당 구성 요소를 다른 구성 요소에 고정 내지 연결시키기 위한 제 3의 구성 요소 또는 수단이 존재할 수 있으며, 이 제 3의 구성 요소 또는 수단에 대한 설명은 생략될 수도 있음을 알아야 한다.Furthermore, when a component is described as “existing inside or connected to and installed” of another component, this component may be directly connected to or installed in contact with the other component, and a certain It may be installed at a distance, and when it is installed at a certain distance, a third component or means for fixing or connecting the corresponding component to another component may exist, and now It should be noted that the description of the components or means of 3 may be omitted.
반면에, 어떤 구성 요소가 다른 구성 요소에 "직접 연결"되어 있다거나, 또는 "직접 접속"되어 있다고 기재되는 경우에는, 제 3의 구성 요소 또는 수단이 존재하지 않는 것으로 이해하여야 한다.On the other hand, when it is described that a certain element is "directly connected" to another element, or is "directly connected", it should be understood that no third element or means exists.
마찬가지로, 각 구성 요소 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 " ~ 사이에"와 "바로 ~ 사이에", 또는 " ~ 에 이웃하는"과 " ~ 에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지의 취지를 가지고 있는 것으로 해석되어야 한다.Similarly, other expressions describing the relationship between components, such as "between" and "directly between", or "adjacent to" and "directly adjacent to" have the same meaning. should be interpreted as
또한, 본 명세서에 있어서 "일면", "타면", "일측", "타측", "제 1", "제 2" 등의 용어는, 사용된다면, 하나의 구성 요소에 대해서 이 하나의 구성 요소가 다른 구성 요소로부터 명확하게 구별될 수 있도록 하기 위해서 사용되며, 이와 같은 용어에 의해서 해당 구성 요소의 의미가 제한적으로 사용되는 것은 아님을 알아야 한다.In addition, in this specification, terms such as "one side", "the other side", "one side", "the other side", "first", and "second", if used, refer to one component is used to clearly distinguish it from other components, and it should be noted that the meaning of the corresponding component is not limitedly used by such a term.
또한, 본 명세서에서 "상", "하", "좌", "우" 등의 위치와 관련된 용어는, 사용된다면, 해당 구성 요소에 대해서 해당 도면에서의 상대적인 위치를 나타내고 있는 것으로 이해하여야 하며, 이들의 위치에 대해서 절대적인 위치를 특정하지 않는 이상은, 이들 위치 관련 용어가 절대적인 위치를 언급하고 있는 것으로 이해하여서는 아니된다.In addition, in this specification, terms related to positions such as "top", "bottom", "left", and "right", if used, should be understood as indicating a relative position in the drawing with respect to the corresponding component, Unless an absolute position is specified for these positions, these positional terms should not be understood as referring to an absolute position.
더욱이, 본 발명의 명세서에서는, "…부", "…기", "모듈", "장치" 등의 용어는, 사용된다면, 하나 이상의 기능이나 동작을 처리할 수 있는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어 또는 소프트웨어, 또는 하드웨어와 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있음을 알아야 한다.Moreover, in the specification of the present invention, the terms "... unit", "... unit", "module", "device", etc., if used, mean a unit capable of processing one or more functions or operations, which are hardware or software, or a combination of hardware and software.
또한, 본 명세서에서는 각 도면의 각 구성 요소에 대해서 그 도면 부호를 명기함에 있어서, 동일한 구성 요소에 대해서는 이 구성 요소가 비록 다른 도면에 표시되더라도 동일한 도면 부호를 가지고 있도록, 즉 명세서 전체에 걸쳐 동일한 참조 부호는 동일한 구성 요소를 지시하고 있다.In addition, in this specification, in specifying the reference numerals for each component of each drawing, for the same component, even if the component is displayed in different drawings, it has the same reference numeral, that is, the same reference throughout the specification. Symbols indicate identical components.
본 명세서에 첨부된 도면에서 본 발명을 구성하는 각 구성 요소의 크기, 위치, 결합 관계 등은 본 발명의 사상을 충분히 명확하게 전달할 수 있도록 하기 위해서 또는 설명의 편의를 위해서 일부 과장 또는 축소되거나 생략되어 기술되어 있을 수 있고, 따라서 그 비례나 축척은 엄밀하지 않을 수 있다.In the drawings accompanying this specification, the size, position, coupling relationship, etc. of each component constituting the present invention is partially exaggerated, reduced, or omitted in order to sufficiently clearly convey the spirit of the present invention or for convenience of explanation. may be described, and therefore the proportions or scale may not be exact.
또한, 이하에서, 본 발명을 설명함에 있어서, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 구성, 예를 들어, 종래 기술을 포함하는 공지 기술에 대한 상세한 설명은 생략될 수도 있다.In addition, in the following description of the present invention, a detailed description of a configuration that is determined to unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, for example, a known technology including the prior art, may be omitted.
도 3은 본 발명에 따른 해상 풍력발전용 콘크리트 부유체를 나타낸 도면이다.3 is a view showing a concrete floating body for offshore wind power generation according to the present invention.
본 발명은 부유체(C)와 연결 구조물(E)을 포함하여 구성된다.The present invention is configured to include a floating body (C) and a connection structure (E).
부유체(C)는 중공으로 이루어져 부력을 가지는 구조물로서 세 개 이상으로 마련되어 방사상으로 이격 배치된다.The floating body (C) is a hollow structure having buoyancy and is provided in three or more and arranged radially spaced apart.
이러한 부유체(C)는 원통형으로 형성되는데, 세 개 이상의 부유체(C)가 모두 동일한 크기와 형상으로 이루어지는 것이 바람직하지만, 서로 다른 크기와 형상을 가지도록 형성될 수도 있다.The floating body (C) is formed in a cylindrical shape. It is preferable that all three or more floating bodies (C) have the same size and shape, but may be formed to have different sizes and shapes.
또한, 세 개 이상으로 마련되는 부유체(C) 중 어느 하나의 부유체(C)에는 풍력 터빈 블레이드 기둥이 결합된다.In addition, a wind turbine blade column is coupled to any one of the three or more floating bodies C provided.
이처럼 세 개 이상으로 마련되는 부유체(C) 중 어느 하나의 부유체(C)에 풍력 터빈 블레이드 기둥을 설치함으로써, 풍력 발전 설비의 유지관리를 용이하게 할 수 있는 장점이 있다.In this way, by installing the wind turbine blade column on any one of the three or more floating bodies C provided, there is an advantage in that maintenance of the wind power generation facility can be facilitated.
이와 같은 부유체(C)는 철근 콘크리트로 형성되는 것이 바람직한데, 좌굴에 취약한 강재와는 달리 경제성과 내구성을 확보할 수 있으며, 해수의 조류와 파도에 의한 후프응력(hoop stress)으로부터 효과적인 대응이 가능하다.It is preferable that such a floating body (C) be formed of reinforced concrete. Unlike steel, which is vulnerable to buckling, economical efficiency and durability can be secured, and effective countermeasures against hoop stress caused by tides and waves in seawater can be achieved. possible.
한편, 부유체(C)의 상부에는 유지보수를 위해 출입하는 출입구(D1)가 형성된다.On the other hand, the upper part of the floating body (C) is formed with an entrance (D1) for maintenance.
연결 구조물(E)은 세 개 이상으로 마련되는 부유체(C) 상호 간 하부를 각각 연결하도록 부유체(C)의 개수와 동일한 개수로 마련된다.The connecting structures E are provided in the same number as the number of floating bodies C so as to connect the lower portions of the three or more floating bodies C to each other.
이러한 연결 구조물(E)의 내부에는 수용 공간이 형성된다.An accommodation space is formed inside the connection structure (E).
이와 같은 연결 구조물(E)의 내부 수용 공간에는 전체 무게 중심을 맞추기 위해 물이나, 콘크리트, 자갈 또는 모래를 넣거나 뺄 수 있도록 이루어진다.In the inner accommodation space of the connection structure E, water, concrete, gravel, or sand can be inserted or removed in order to balance the entire center of gravity.
이처럼 연결 구조물(E)의 내부에 물이나, 콘크리트, 자갈 또는 모래를 넣거나 뺄 수 있도록 이루어짐으로써, 풍력 터빈 블레이드 기둥이 설치된 후 전체 무게 중심을 조절할 수 있게 된다.As such, water, concrete, gravel, or sand can be inserted or removed from the inside of the connection structure E, so that the entire center of gravity can be adjusted after the wind turbine blade column is installed.
아울러, 연결 구조물(E)은 폭 방향 단면 형상이 사각으로 형성됨으로써, 저면이 평면 형태로 이루어진다.In addition, the connection structure (E) has a cross-sectional shape in the width direction by being formed in a square, the bottom surface is made of a flat shape.
이처럼 연결 구조물(E)의 저면을 편평하게 형성함으로써, 수중에서 물의 저항으로 인한 부유체(C)의 회전운동을 억제할 수 있다.In this way, by forming the bottom surface of the connection structure (E) flat, it is possible to suppress the rotational motion of the floating body (C) due to water resistance in the water.
또한, 부유체(C)와 연결 구조물(E)을 연결하는 부분에는 부유체(C)의 상부에 형성된 출입구(D1)를 통해 부유체(C)의 내부로 들어간 유지보수자가 연결 구조물(E)의 내부로 들어가서 유지 보수를 하기 위한 점검구(D2)가 형성된다.In addition, in the part connecting the floating body (C) and the connection structure (E), a maintainer entering the inside of the floating body (C) through the entrance (D1) formed on the upper part of the floating body (C) connects the connection structure (E). An inspection port (D2) for maintenance by entering the inside is formed.
이와 같이 부유체(C)의 상부에 출입구(D1)를 형성하고, 부유체(C)와 연결 구조물(E)을 연결하는 부분에 점검구(D2)를 형성함으로써, 출입구(D1)를 통해 부유체(C)의 내부로 들어간 유지보수자가 부유체(C)의 내부의 균열 보수, 방수, 침투수 제거 등의 유지관리를 하고, 연결 구조물(E)의 내부로 들어가서 유지 보수를 할 수 있게 된다.In this way, the entrance D1 is formed on the upper part of the floating body C, and the inspection opening D2 is formed at the portion connecting the floating body C and the connecting structure E, so that the floating body passes through the entrance D1. A maintainer who has entered the inside of (C) can perform maintenance such as repairing cracks inside the floating body (C), waterproofing, and removing seepage water, and can enter the inside of the connection structure (E) to perform maintenance.
이처럼 세 개 이상으로 마련되는 부유체(C) 상호 간 하부를 철근 콘크리트로 형성된 연결 구조물(E)로 연결함으로써, 전체 무게중심을 낮춰 해상에서의 안정성을 확보할 수 있는 장점이 있다.In this way, by connecting the lower parts of the three or more floating bodies (C) to each other with the connection structure (E) formed of reinforced concrete, there is an advantage in securing stability at sea by lowering the overall center of gravity.
이상, 일부 예를 들어서 본 발명의 바람직한 여러 가지 실시예에 대해서 설명하였지만, 본 "발명을 실시하기 위한 구체적인 내용" 항목에 기재된 여러 가지 다양한 실시예에 관한 설명은 예시적인 것에 불과한 것이며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이상의 설명으로부터 본 발명을 다양하게 변형하여 실시하거나 본 발명과 균등한 실시를 행할 수 있다는 점을 잘 이해하고 있을 것이다.In the above, several preferred embodiments of the present invention have been described with some examples, but the description of various embodiments described in the "Specific Contents for Carrying Out the Invention" section is only exemplary, and the present invention Those skilled in the art will understand from the above description that the present invention can be practiced with various modifications or equivalent implementations of the present invention can be performed.
또한, 본 발명은 다른 다양한 형태로 구현될 수 있기 때문에 본 발명은 상술한 설명에 의해서 한정되는 것이 아니며, 이상의 설명은 본 발명의 개시 내용이 완전해지도록 하기 위한 것으로 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것일 뿐이며, 본 발명은 청구범위의 각 청구항에 의해서 정의될 뿐임을 알아야 한다.In addition, since the present invention can be implemented in various other forms, the present invention is not limited by the above description, and the above description is intended to complete the disclosure of the present invention and is common in the technical field to which the present invention belongs. It is only provided to fully inform those skilled in the art of the scope of the present invention, and it should be noted that the present invention is only defined by each claim of the claims.
C : 부유체
D1 : 출입구
E : 연결 구조물
D2 : 점검구C: floating body
D1: doorway
E: Connection structure
D2: Inspection port
Claims (16)
상기 세 개 이상으로 마련되는 부유체 상호 간 하부를 각각 연결하도록 상기 부유체의 개수와 동일한 개수로 마련되고, 내부에 수용 공간이 형성되는 연결 구조물;을 포함하여 이루어지며,
상기 어느 하나의 부유체에 풍력 터빈 블레이드 기둥이 결합된 경우 전체 무게 중심을 맞추기 위해 상기 연결 구조물의 내부에 물이나, 콘크리트, 자갈 또는 모래를 넣거나 뺄 수 있도록 이루어지되,
상기 부유체는 철근 콘크리트로 형성되고,
상기 부유체의 상부에는 유지보수를 위해 출입하는 출입구가 형성되고,
상기 부유체의 하단 측면과 연결 구조물을 연결하는 부분에는 상기 출입구를 통해 상기 부유체의 내부로 들어간 유지보수자가 상기 연결 구조물의 내부로 들어가서 유지 보수를 하기 위한 점검구가 형성되는 것을 특징으로 하는,
해상 풍력발전용 콘크리트 부유체.
A floating body made of a hollow, provided with three or more radially spaced apart arrangements, one of which is coupled to a wind turbine blade column; and
A connection structure provided in the same number as the number of the floating bodies to connect lower portions of each of the three or more floating bodies and having an accommodation space formed therein,
When the wind turbine blade column is coupled to any one of the floating bodies, it is made so that water, concrete, gravel or sand can be inserted or subtracted from the inside of the connection structure to adjust the overall center of gravity,
The floating body is formed of reinforced concrete,
An entrance for maintenance is formed on the upper part of the floating body,
In the part connecting the lower side of the floating body and the connecting structure, an inspection opening is formed for maintenance by entering the inside of the floating body through the entrance and exiting the connecting structure.
Concrete floating body for offshore wind power generation.
상기 부유체는 원통형으로 형성되는 것을 특징으로 하는,
해상 풍력발전용 콘크리트 부유체.
The method of claim 1,
Characterized in that the floating body is formed in a cylindrical shape,
Concrete floating body for offshore wind power generation.
상기 연결 구조물은 폭 방향 단면 형상이 사각으로 형성됨으로써, 저면이 평면 형태인 것을 특징으로 하는,
해상 풍력발전용 콘크리트 부유체.
The method of claim 1,
The connection structure is characterized in that the cross-sectional shape in the width direction is formed in a square, so that the bottom surface is in the form of a plane,
Concrete floating body for offshore wind power generation.
상기 세 개 이상으로 마련되는 부유체 상호 간 하부를 각각 연결하도록 상기 부유체의 개수와 동일한 개수로 마련되고, 내부에 수용 공간이 형성되는 연결 구조물;을 포함하여 이루어지며,
상기 어느 하나의 부유체에 풍력 터빈 블레이드 기둥이 결합된 경우 전체 무게 중심을 맞추기 위해 상기 연결 구조물의 내부에 물이나, 콘크리트, 자갈 또는 모래를 넣거나 뺄 수 있도록 이루지되,
상기 부유체는 철근 콘크리트로 형성되고,
상기 부유체의 상부에는 유지보수를 위해 출입하는 출입구가 형성되고,
상기 부유체의 하단 측면과 연결 구조물을 연결하는 부분에는 상기 출입구를 통해 상기 부유체의 내부로 들어간 유지보수자가 상기 연결 구조물의 내부로 들어가서 유지 보수를 하기 위한 점검구가 형성되는 것을 특징으로 하는,
해상 풍력발전용 콘크리트 부유체.
A cylindrical floating body made of a hollow, provided with three or more radially spaced apart arrangements, one of which is coupled to a wind turbine blade column; and
A connection structure provided in the same number as the number of the floating bodies to connect lower portions of each of the three or more floating bodies and having an accommodation space formed therein,
When the wind turbine blade column is coupled to any one of the floating bodies, it is made so that water, concrete, gravel or sand can be inserted or subtracted from the inside of the connection structure to adjust the overall center of gravity,
The floating body is formed of reinforced concrete,
An entrance for maintenance is formed on the upper part of the floating body,
In the part connecting the lower side of the floating body and the connecting structure, an inspection opening is formed for maintenance by entering the inside of the floating body through the entrance and exiting the connecting structure.
Concrete floating body for offshore wind power generation.
상기 연결 구조물은 폭 방향 단면 형상이 사각으로 형성됨으로써, 저면이 평면 형태인 것을 특징으로 하는,
해상 풍력발전용 콘크리트 부유체.
The method of claim 8,
The connection structure is characterized in that the cross-sectional shape in the width direction is formed in a square, so that the bottom surface is in the form of a plane,
Concrete floating body for offshore wind power generation.
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|---|---|---|---|
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Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
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| KR102538273B1 true KR102538273B1 (en) | 2023-06-01 |
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2022
- 2022-05-20 KR KR1020220062238A patent/KR102538273B1/en active IP Right Grant
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