KR20120073788A - Tower block type wind power generation tower - Google Patents

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KR20120073788A
KR20120073788A KR1020100135655A KR20100135655A KR20120073788A KR 20120073788 A KR20120073788 A KR 20120073788A KR 1020100135655 A KR1020100135655 A KR 1020100135655A KR 20100135655 A KR20100135655 A KR 20100135655A KR 20120073788 A KR20120073788 A KR 20120073788A
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KR1020100135655A
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임성우
이종구
이종현
이대용
이재익
황민오
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주식회사 포스코
재단법인 포항산업과학연구원
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Abstract

PURPOSE: A tower block-type wind power generation tower for a wind power generator is provided to reduce raw materials by decreasing the thicknesses of cylindrical bocks. CONSTITUTION: A tower block-type wind power generation tower for a wind power generator comprises cylindrical blocks(31), joint plates, and connecting members(61). A plurality of bolt passing holes is formed on the lateral sides of the upper and lower ends of the cylindrical blocks. The cylinder blocks are connected each other with the joint plates. The joint plates are overlapped on the inner lower end of the upper cylindrical block and the inner upper end of the lower cylindrical block. The connecting members are formed in the joint plates, and a scaffold or a ladder is connected to the connecting members.

Description

풍력발전기용의 타워블럭형 풍력발전탑 {Tower block type wind power generation tower}Tower block type wind power tower for wind power generators {Tower block type wind power generation tower}

본 발명은 풍력발전기용의 타워블럭형 풍력발전탑에 관한 것으로 특히, 풍력발전탑을 원통형의 탑체로 조립될 수 있는 다수의 원통블럭들의 조립에 있어서 원통블럭들의 조립에 요구되는 플랜지가 없이 원통블럭들의 내외에 위치되는 이음판들을 이용하여 결합시켜 소정의 높이의 풍력발전탑을 건설할 수 있는 풍력발전기용의 타워블럭형 풍력발전탑에 관한 것이다.The present invention relates to a tower block type wind power tower for a wind power generator, and in particular, in the assembly of a plurality of cylindrical blocks that can be assembled into a cylindrical tower body, the cylindrical block without the flange required for the assembly of the cylindrical blocks. The present invention relates to a tower block type wind power tower for a wind power generator that can be combined using joint plates located inside and outside the field to build a wind power tower having a predetermined height.

높은 가격이나 부존자원의 한계 등에 관한 문제점들을 차치하고서도, 최근 환경오염의 방지 및 기후온난화 등의 문제점들로 인하여 친환경에너지의 지속적인 개발이 그 어느 때보다도 중요시되고 있다. Apart from problems related to high price and limited resources, sustainable development of environmentally friendly energy is more important than ever due to problems such as prevention of environmental pollution and climate warming.

특히, 화석연료의 연소에 의한 기존의 화력발전은 화석연료의 채굴, 운송, 저장 등과 관련된 문제점들에 더해 이산화탄소의 배출로 인한 온실효과 및 기타 불연소물 등으로 인한 환경오염 등의 문제점들이 점점 더 심각해지고 있으며, 다른 에너지원으로서 원자력발전 등이 대안이 될 수는 있으나, 이 역시 방사능 누출 등으로 인한 위험성 및 핵폐기물의 처리가 여전히 문제가 되고 있다. In particular, the existing thermal power generation by the combustion of fossil fuels is more serious than the problems related to the mining, transportation, and storage of fossil fuels, as well as the environmental pollution due to the greenhouse effect due to the emission of carbon dioxide and other non-combustibles. As other energy sources, nuclear power, etc. may be an alternative, but the risks of radioactive leakage and nuclear waste still remain a problem.

친환경에너지와 관련하여, 특히 풍력에너지는 다른 친환경에너지에 비해 상대적으로 우수한 경제성으로 인하여 화석연료를 이용한 전력생산 방식을 대체할 수 있는 하나의 유력한 대안으로 각광받고 있으며, 그 지속적인 성장이 거의 확실하게 보장되고 있는 산업분야의 하나이다. Regarding eco-friendly energy, wind energy in particular has been in the spotlight as a viable alternative to fossil fuel-based electricity generation because of its relatively superior economic efficiency compared to other eco-friendly energy sources, and its sustainable growth is almost guaranteed. It is one of the industrial fields becoming.

풍력에너지를 전기에너지로 변환시키는 데 사용되는 풍력발전기의 하나의 구체예를 도 1에 나타내었다.　 도 1에 예시된 바와 같은 풍력발전기는 풍력발전탑(wind power generation tower)(3)과 풍력발전터빈조립체(wind power generation turbine assembly)(4)로 대별될 수 있으며, 상기 풍력발전터빈조립체(4)는 풍력에너지를 전기에너지로 전환시키기 위한 발전설비를 내포하는 나셀(nacelle)(41)과 상기 나셀(41)의 외부에 위치하며, 바람에 의해 회전하여 상기 발전설비를 회전시키는 운동에너지를 발생시키기 위한 블레이드(42)들과 상기 블레이드(42)들을 고정시키면서 이들 블레이드(42)들의 회전중심이 되는 허브(44) 및 상기 허브(44)와 상기 나셀(41) 내의 발전설비를 연결하여 상기 운동에너지를 전달하기 위한 회전축(43)을 포함하여 이루어진다. One embodiment of a wind generator used to convert wind energy into electrical energy is shown in FIG. 1. A wind generator as illustrated in FIG. 1 may be roughly divided into a wind power generation tower 3 and a wind power generation turbine assembly 4, and the wind power turbine assembly 4 ) Is located outside of the nacelle (41) and the nacelle (41) containing a power generation facility for converting wind energy into electrical energy, and rotates by wind to generate kinetic energy to rotate the power generation facility The blades 42 and the blades 42 to secure the blades 42 and the hub 44, which is the center of rotation of the blades 42, and the power plant in the hub 44 and the nacelle 41, by connecting the blades 42. It comprises a rotating shaft 43 for transmitting energy.

상기한 바와 같은 구성의 풍력발전기는 소정의 전력을 얻기 위하여 상당히 높은 정도의 소정의 높이에 발전설비가 위치되도록 하기 위하여 상기 나셀(41)을 포함하는 상기 풍력발전터빈조립체(4)를 지상으로부터 높이 위치시켜야 하며, 이러한 기능을 위하여 풍력발전탑이 흔히 사용되고 있다. The wind power generator having the above-described configuration raises the wind turbine assembly 4 including the nacelle 41 from the ground so that the power generation facility is located at a predetermined height of a considerably high degree in order to obtain a predetermined power. Wind towers are commonly used for these functions.

상기 풍력발전탑(3)은 통상 중공의 강재를 탑의 형상으로 형상화하여 구성되며, 상기 풍력발전터빈조립체(4)를 지상으로부터 소정의 높이에 위치시켜 보다 많은 바람을 받아 전기에너지를 생산할 수 있도록 기능한다.　 The wind power generation tower (3) is usually formed by forming a hollow steel in the shape of a tower, the wind turbine assembly (4) is located at a predetermined height from the ground to receive more wind to produce electrical energy. Function.

상기 풍력발전탑(3)은 통상적으로는 지반(1)에 고정되는 철골조의 콘크리트로 형성되는 기반부재(2) 상에 고정된다.　 상기 기반부재(2) 상에 상기 풍력발전탑(3)을 고정시키는 방법으로는, 도 1에 나타낸 바와 같이, 흔히 상기 철골조의 콘크리트로 형성되는 기반부재(2)의 성형 시, 기반부재(2) 내에 매립되어 그 상단 일부가 돌출되도록 하는 앵커볼트를 매립시켜 고정시키고, 상기 풍력발전탑(3)의 하단에 형성되는 탑기저부를 관통하여 돌출되는 앵커볼트에 체결너트를 체결시키는 방법에 의한다. The wind power tower 3 is usually fixed on the base member 2 formed of concrete of steel frame fixed to the ground (1). As a method of fixing the wind power tower 3 on the base member 2, as shown in Figure 1, when forming the base member 2 is often formed of concrete of the steel frame, the base member (2) ) Is embedded in the anchor bolt to be buried in the upper part to protrude, and to fasten the fastening nut to the anchor bolt protruding through the tower base formed at the bottom of the wind power tower (3). .

특히, 상기한 풍력발전기는 지상구조물들에 의하여 바람이 방해되는 것을 피하기 위하여 그리고 일반적으로 지면의 활용도가 낮고, 사람의 통행이 빈번하지 않으면서도 바람의 세기가 강하고 많이 부는 산악지대 등에 주로 설치된다. 그러나, 이러한 통행이 불편한 산악지대에의 풍력발전기의 설치를 위해서는 특히 크고, 길이도 길고, 하중도 많이 나가는 풍력발전탑의 운반 및 설치가 용이하지 않은 경우가 많다. In particular, the wind turbine is mainly installed in a mountainous area where the wind strength is strong and blows a lot while the ground utilization is low, and generally the utilization of the ground is low, and human traffic is not frequent. However, for installation of wind turbines in mountainous areas where such traffic is inconvenient, transportation and installation of wind turbines that are large, long, and heavy in load are often not easy.

따라서, 다수의 중공의 원통블럭(31)들을 조립하는 것에 의하여 중공의 강재로 형성되는 풍력발전탑을 형성하는 기술이 개발되었으며, 그 기본적인 원리를 도 2 및 도 3들에 나타내었다.Therefore, a technology for forming a wind power tower formed of hollow steel by assembling a plurality of hollow cylindrical blocks 31 has been developed, the basic principle of which is shown in FIGS. 2 and 3.

도 2및 도 3들에 나타낸 바와 같이, 풍력발전탑(3)으로의 조립이 가능한 다수의 원통블럭(31)들을 볼트(51)와 너트(52) 등과 같은 통상의 결합수단들에 의하여 상하로 연속적으로 적층, 연결하는 것에 의하여 원통형의 풍력발전탑(3)으로 기능할 수 있는 원통형의 본체가 구성될 수 있다. 즉, 상기 원통블럭(31)의 상하단부들에는 상하로의 연속적인 결합을 위한 플랜지(33)들이 형성된다. As shown in Figures 2 and 3, a plurality of cylindrical blocks 31, which can be assembled to the wind turbine 3, are vertically moved by conventional coupling means such as bolts 51, nuts 52, and the like. By stacking and connecting continuously, a cylindrical body capable of functioning as a cylindrical wind power tower 3 can be constructed. That is, flanges 33 are formed at upper and lower ends of the cylindrical block 31 for continuous coupling up and down.

상기 플랜지(33)는 용접 등에 의해 상기 원통블럭(31)의 상단 및 하단에 부착, 고정시키는 것에 의하여 형성시킬 수 있다.The flange 33 may be formed by attaching and fixing the upper end and the lower end of the cylindrical block 31 by welding or the like.

상기 플랜지(33)들에는 다수의 볼트관통구멍(34)들이 형성되며, 이 볼트관통구멍(34)들을 통하여 통상의 볼트(51)와 너트(52)를 서로 나사결합시키는 것에 의하여 상기 원통블럭(31)들이 상하로 연속하여 결합되어 하나의 원통형의 풍력발전탑이 형성될 수 있으며, 이러한 풍력발전탑을 통상 타워블럭형의 풍력발전탑이라고 칭한다.A plurality of bolt through holes 34 are formed in the flanges 33, and through the bolt through holes 34, the cylindrical block 51 is screwed together by screwing the conventional bolt 51 and the nut 52 together. 31) can be combined in succession up and down to form a cylindrical wind power tower, such a wind power tower is commonly referred to as a tower block type wind power tower.

그러나, 상기한 바와 같은 구성을 갖는 종래의 타워블럭형의 풍력발전탑의 경우, 각 원통블럭(31)들 간의 연결을 위하여 상기 원통블럭의 상단 및 하단에 고정되는 플랜지(33)들이 상기 원통블럭(31)에 용접에 의하여 일체로 고정되게 되며, 플랜지(33) 자체는 단조에 의해 제작되어 제조가 용이하지 않고, 그에 따라 생산비가 상승하는 등의 문제가 있다. 또한, 상기 플랜지(33)는 용접에 의해 상기 원통블록(31)에 고정됨에 따라 불가피하게 용접이음부가 형성되고, 이러한 용접이음부는 원통블럭(31)의 피로도의 증가 및 피로파괴 등의 문제를 야기할 수도 있다. However, in the case of the conventional tower block-type wind power tower having the configuration as described above, the flange 33 is fixed to the top and bottom of the cylindrical block for the connection between the cylindrical blocks 31, the cylindrical block It is fixed integrally by welding to 31, and the flange 33 itself is manufactured by forging, and it is not easy to manufacture, and there exists a problem that a production cost rises accordingly. In addition, as the flange 33 is fixed to the cylindrical block 31 by welding, a weld joint is inevitably formed, and such a weld joint has problems such as an increase in fatigue degree and fatigue failure of the cylindrical block 31. May cause.

따라서, 원통블럭(31)에 별도로 단조에 의해 제조되는 플랜지를 용접 등에 의해 부착시키지 않고도 원통블럭(31)들을 서로 결합시켜 용이하게 조립될 수 있도록 하는 새로운 형태의 타워블럭형의 풍력발전탑의 조립이 가능하도록 하는 방법의 개발이 요구되고 있는 실정이다.Therefore, the assembly of a new type of tower block-type wind power tower that can be easily assembled by joining the cylindrical blocks 31 to each other without attaching the flange manufactured by forging separately to the cylindrical block 31 by welding or the like. There is a demand for development of a method for making this possible.

본 발명은 위와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 창안한 것으로 풍력발전탑을 원통형의 탑체로 조립될 수 있는 다수의 원통블럭들의 조립에 있어서 원통블럭들의 조립에 요구되는 플랜지가 없이 원통블럭들의 내외에 위치되는 이음판들을 이용하여 결합시켜 소정의 높이의 풍력발전탑을 건설할 수 있는 풍력발전기용의 타워블럭형 풍력발전탑을 제공하는 데 그 목적이 있다.The present invention has been made to solve the problems of the prior art as described above, in the assembly of a plurality of cylindrical blocks that can be assembled into a cylindrical tower body of a wind turbine, without the flange required for the assembly of cylindrical blocks inside and outside of the cylindrical blocks. It is an object of the present invention to provide a tower block type wind power tower for a wind power generator that can be combined by using the joint plates located in the wind power generator to build a wind power tower of a predetermined height.

상기한 바와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위한 풍력발전기용의 타워블럭형 풍력발전탑은, 상단과 하단이 각각 개방된 다수의 중공의 원통블럭들을 서로 상하로 연속적으로 결합시켜서 이루어지는 풍력발전탑에 있어서, 상기 원통블럭의 상단 측면과 하단 측면들 각각에 다수의 볼트관통구멍들이 형성되어 이루어지고, 여기에서 상기 풍력발전탑이 서로 상하로 연결되는 인접하는 2개의 원통블럭들이 이음판들에 의해 서로 연결되어 이루어지고, 상기 이음판들은 인접하는 상기 원통블럭들 중 상부의 원통블럭의 내면 하단과 하부의 원통블럭의 내면 상단에 모두 겹쳐지도록 하여 결합되며, 상기 이음판들에 작업발판이나 사다리 등을 연결할 수 있는 연결부재가 더 포함되어 이루어짐을 특징으로 한다.Tower block type wind power tower for a wind power generator for achieving the object of the present invention as described above, the wind power tower is formed by continuously coupling a plurality of hollow cylindrical blocks of the top and bottom open each other up and down successively. In this case, a plurality of bolt through holes are formed in each of the upper side and the lower side of the cylindrical block, wherein two adjacent cylindrical blocks to which the wind power tower is connected to each other by upper and lower sides are connected to each other by joint plates. The joint plates are coupled to each other so as to overlap both the lower end of the inner surface of the upper cylindrical block and the upper end of the inner surface of the lower cylindrical block among the adjacent cylindrical blocks. Characterized in that the connection member further comprises a connection.

상기 이음판들은 상기 원통블럭들의 내면과 외면 모두에 결합될 수 있다.The joint plates may be coupled to both inner and outer surfaces of the cylindrical blocks.

상기 이음판은 다수의 볼트관통구멍들을 포함하는 판형 강재의 형상을 가질 수 있다.The joint plate may have a shape of a plate-shaped steel including a plurality of bolt through holes.

상기 연결부재는 돌기, 고리, 홈, 후크 또는 베이어닛(bayonet)들로 이루어지는 그룹으로부터 선택되는 것이 될 수 있다. The connecting member may be selected from the group consisting of protrusions, rings, grooves, hooks or bayonets.

본 발명에 따르면 풍력발전탑을 원통형의 탑체로 조립될 수 있는 다수의 원통블럭들의 조립에 있어서 원통블럭들의 조립에 요구되는 플랜지가 없이 원통블럭들의 내외에 위치되는 이음판들을 이용하여 결합시켜 소정의 높이의 풍력발전탑을 건설할 수 있는 풍력발전기용의 타워블럭형 풍력발전탑이 제공되는 효과가 있다.According to the present invention, in the assembly of a plurality of cylindrical blocks, which can be assembled into a cylindrical tower body, the wind power tower is coupled by using joint plates positioned inside and outside the cylindrical blocks without a flange required for assembling the cylindrical blocks. It is effective to provide a tower block type wind power tower for a wind power generator capable of constructing a high wind power tower.

도 1은 종래의 타워블럭형의 풍력발전탑을 포함하는 풍력발전기가 지반 상에 설치된 상태를 개략적으로 도시한 측면구성도이다.
도 2는 도 1의 타워블럭형의 풍력발전탑을 구성하는 조립 전의 원통블럭들을 개략적으로 도시한 분해사시도이다.
도 3은 도 2의 원통블럭들을 수직방향으로 절단한 상태로 도시한 조립과정을 나타내는 단면도이다.
도4는 본 발명에 따라 이음판에 의하여 조립되는 조립과정의 하나의 구체예를 개략적으로 도시한 부분분해사시도이다.
도 5는 도 4의 원통블럭들을 수직방향으로 절단한 상태로 도시한 조립과정을 나타내는 단면도이다.1 is a side configuration diagram schematically showing a state in which a wind turbine including a conventional tower block wind turbine is installed on the ground.
FIG. 2 is an exploded perspective view schematically illustrating cylindrical blocks before assembly constituting the tower block type wind power tower of FIG. 1.
3 is a cross-sectional view illustrating an assembling process shown in a state in which the cylindrical blocks of FIG. 2 are cut in a vertical direction.
Figure 4 is a partial exploded perspective view schematically showing one embodiment of the assembly process assembled by the joint plate according to the present invention.
FIG. 5 is a cross-sectional view illustrating an assembling process shown in a state of cutting the cylindrical blocks of FIG. 4 in a vertical direction. FIG.

이하, 본 발명의 구체적인 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 4 및 도 5에 나타낸 바와 같이, 본 발명에 따른 풍력발전기용의 타워블럭형의 풍력발전탑(3)은, 상단과 하단이 각각 개방된 다수의 중공의 원통블럭(31)들을 서로 상하로 연속적으로 결합시켜서 이루어지는 풍력발전탑(3)에 있어서, 상기 원통블럭(31)의 상단 측면과 하단 측면들 각각에 다수의 볼트관통구멍(33)들이 형성되어 이루어지고, 여기에서 상기 풍력발전탑(3)이 서로 상하로 연결되는 인접하는 2개의 원통블럭(31)들이 이음판(6)들에 의해 서로 연결되어 이루어지고, 상기 이음판(6)들은 인접하는 상기 원통블럭(31)들 중 상부의 원통블럭(31)의 내면 하단과 하부의 원통블럭(31)의 내면 상단에 모두 겹쳐지도록 하여 결합되며, 상기 이음판(6)들에 작업발판이나 사다리 등을 연결할 수 있는 연결부재(64)가 더 포함되어 이루어짐을 특징으로 한다.As shown in Figures 4 and 5, the tower block type wind power tower 3 for a wind power generator according to the present invention, a plurality of hollow cylindrical blocks 31, the top and bottom of which are open, respectively, up and down each other. In the wind power generation tower (3) formed by continuously coupling, a plurality of bolt through holes 33 are formed in each of the upper side and the lower side of the cylindrical block 31, wherein the wind power tower ( Two adjacent cylindrical blocks 3) are connected to each other by joint plates 6, 3) which are connected to each other up and down, and the joint plates 6 are upper part of the adjacent cylindrical blocks 31. The inner member of the cylindrical block 31 of the lower and the inner surface of the lower cylindrical block 31 of the lower portion is coupled to overlap, the connecting member 64 that can connect the working scaffold or ladder to the joint plate (6) Characterized in that further comprises.

상기 원통블럭(31)은 그의 상단 또는 하단 내측면에 용접에 의해 일체로 고정되는 플랜지가 없다는 점과, 그의 상단 또는 하단 측면에 다수의 볼트관통구멍(33)들이 형성된다는 점을 제외하고는 종래의 타워블럭형의 풍력발전탑(3)을 구성하는 원통블럭(31)과 동일 또는 유사한 것으로 이해될 수 있는 것이다.The cylindrical block 31 is conventional except that there is no flange fixed integrally by welding to the upper or lower inner surface thereof, and a plurality of bolt through holes 33 are formed at the upper or lower side thereof. It can be understood that the same as or similar to the cylindrical block 31 constituting the tower block wind power tower (3).

상기 이음판(6)은 다수의 볼트관통구멍(63)들을 포함하는 판형 강재의 형상을 가질 수 있다. 바람직하게는 상기 이음판(6)은 이 이음판(6)이 부착되는 상기 원통블럭(31)과 동일 또는 유사한 원호상의 외형을 갖도록 상기 원통블럭(31)의 곡률반경과 동일 또는 유사한 곡률반경을 가질 수 있다.The joint plate 6 may have a shape of a plate-shaped steel material including a plurality of bolt through holes 63. Preferably, the joint plate 6 has the same or similar radius of curvature as the radius of curvature of the cylindrical block 31 to have the same or similar arc shape as the cylindrical block 31 to which the joint plate 6 is attached. Can have

상기 원통블럭(31)들을 서로에 대하여 상하로 연속적으로 결합시키는 것에 의하여 풍력발전탑(3)이 건설될 수 있으며, 플랜지가 없는 상기 원통블럭(31)들의 결합은 다음과 같이 수행될 수 있다. The wind turbine tower 3 can be constructed by continuously coupling the cylindrical blocks 31 up and down with respect to each other, and the coupling of the cylindrical blocks 31 without flanges can be performed as follows.

먼저, 하나의 원통블럭(31)(이를 상부원통블럭이라 한다) 위에 다른 하나의 원통블럭(31)(이를 하부원통블럭이라 한다)을 올려놓는다. 이때, 상기 상부원통블럭(31)의 하단에 형성된 볼트관통구멍(34)들은 상기 상부원통블럭(31)의 하부에 위치하는 하부원통블럭(31)의 상단에 형성된 볼트관통구멍(34)들과 나란히 위치하도록 정렬되도록 한다.First, the other cylindrical block 31 (this is called a lower cylindrical block) is put on one cylindrical block 31 (this is called an upper cylindrical block). In this case, the bolt through holes 34 formed at the lower end of the upper cylindrical block 31 and the bolt through holes 34 formed at the upper end of the lower cylindrical block 31 positioned below the upper cylindrical block 31. Make sure they are aligned side by side.

다음에, 상기 상부원통블럭(31)과 하부원통블럭(31)들 사이에 형성되는 경계면을 중심으로 상기 상부원통블럭(31)과 하부원통블럭(31)들의 외면과 내면들 각각에 이음판(6)들을 덧대되, 외부이음판(41)이 상기 상부원통블럭(31)과 하부원통블럭(31)들의 외면 상에 그리고 내부이음판(62)이 상기 상부원통블럭(31)과 하부원통블럭(31)들의 내면 상에 각각 위치되도록 한다. 이때, 상기 외부이음판(61)과 내부이음판(62)들에 형성된 볼트관통구멍(63)들이 상기 상부원통블럭(31)의 하단에 형성된 볼트관통구멍(34)들 및 상기 상부원통블럭(31)의 하부에 위치하는 하부원통블럭(31)의 상단에 형성된 볼트관통구멍(34)들과 나란히 위치하도록 정렬되도록 한다.Next, a joint plate is formed on each of the outer and inner surfaces of the upper cylindrical block 31 and the lower cylindrical block 31 with respect to an interface formed between the upper cylindrical block 31 and the lower cylindrical block 31. 6) padded with outer joint plate 41 on the outer surface of the upper cylindrical block 31 and the lower cylindrical block 31 and inner joint plate 62 with the upper cylindrical block 31 and lower cylindrical block. And are respectively positioned on the inner surfaces of the 31. At this time, the bolt through holes 63 formed in the outer joint plate 61 and the inner joint plate 62 are formed in the lower portion of the upper cylindrical block 31, the through bolt holes 34 and the upper cylindrical block ( 31 to be aligned with the bolt through holes 34 formed in the upper end of the lower cylindrical block 31 located in the lower side.

다음에, 외부에서부터 내부에로 순서대로 상기 외부이음판(61)의 볼트관통구멍(63), 상기 상부원통블럭(31) 또는 하부원통블럭(31)의 볼트관통구멍(34) 그리고 상기 내부이음판(62)의 볼트관통구멍(63)들을 통하여 체결용의 볼트(51)를 통과시키고, 상기 볼트(51)에 너트(52)를 결합시키는 것에 의하여 조립을 완료할 수 있다. 이때, 당업자라면 상기 볼트(51)의 삽입방향이 내부에서 외부로 역순의 방향으로 삽입되어 상기 너트(52)가 외부에 위치되도록 하여 결합시키는 것도 가능함은 당연히 이해될 수 있는 것이다.Next, the bolt through hole 63 of the outer joint plate 61, the bolt through hole 34 of the upper cylindrical block 31 or the lower cylindrical block 31, and the inner joint in order from the outside to the inner one. The assembly can be completed by passing the fastening bolt 51 through the bolt through holes 63 of the plate 62 and engaging the nut 52 to the bolt 51. At this time, it will be apparent to those skilled in the art that the insertion direction of the bolt 51 may be inserted in the reverse order from the inside to the outside so that the nut 52 may be positioned outside to be coupled.

나아가, 상기 이음판(61, 62)들의 위치 정렬을 용이하게 하기 위하여 내부이음판(62)을 하부원통블럭(31)의 상단 내면에 예컨대 용접 또는 접착제에 의하여 임시로 고정하고, 외부이음판(61)을 상부 원통블럭(31)의 외부 하단에 역시 용접 또는 접착제를 이용하여 임시로 고정시켜 조립을 용이하게 하는 것도 가능하다.Furthermore, in order to facilitate the alignment of the joint plates 61 and 62, the inner joint plate 62 is temporarily fixed to the upper inner surface of the lower cylindrical block 31 by, for example, welding or adhesive, and the outer joint plate ( 61 is also temporarily fixed to the outer lower end of the upper cylindrical block 31 using welding or adhesive to facilitate assembly.

내부이음판(62)들에 형성된 볼트관통구멍(63)들이 상기 상부원통블럭(31)의 하단에 형성된 볼트관통구멍(34)들 및 상기 들과 나란히 위치하도록 정렬되도록 한다.The bolt through holes 63 formed in the inner joint plates 62 are aligned with the bolt through holes 34 formed in the lower end of the upper cylindrical block 31 and the holes.

앞서 설명한 바와 같이 상기 이음판(6)들은 상기 원통블럭(31)들의 내면과 외면 모두에 결합될 수 있으나, 그러나 경우에 따라서는 상기 이음판(6)은 상기 원통블럭(31)들의 외부에만 또는 내부에만 결합될 수도 있음은 역시 당업자에게는 당연히 이해될 수 있는 것이다.As described above, the joint plates 6 may be coupled to both the inner and outer surfaces of the cylindrical blocks 31, but in some cases, the joint plates 6 may be external to the cylindrical blocks 31 or only. It may also be naturally understood by those skilled in the art that it may be combined only inside.

상기한 바와 같은 조립과정에 의하여 상하방향으로 연속하도록 하여 상기 원통블럭(31)들을 조립하는 것에 의하여 소정의 높이의 풍력발전탑(3)을 구성하는 것이 가능하게 된다.By assembling the cylindrical blocks 31 so as to be continuous in the vertical direction by the assembling process as described above, it becomes possible to configure the wind power tower 3 of a predetermined height.

상기 이음판들에는 작업발판이나 사다리 등을 연결할 수 있는 연결부재(64)를 더 포함할 수 있다. 이 연결부재(64)는 다양한 형태를 가질 수 있으며, 바람직하게는 상기 연결부재(64)는 돌기, 고리, 홈, 후크 또는 베이어닛(bayonet)들로 이루어지는 그룹으로부터 선택되는 것이 될 수 있다. 그러나, 본 발명이 상기한 바의 연결부재(64)의 형상들로 제한되는 것은 아니며, 상기 풍력발전탑(3)의 상단에 조립되는 풍력발전터빈조립체(4)에의 접근을 가능하게 하여 상기 풍력발전터빈조립체(4)의 유지 보수를 포함하여 상기 풍력발전탑(3)의 유지 보수를 가능하게 하도록 작업자의 접근을 가능하게 하는 사다리나 전동엘리베이터 등의 설치가 가능한 것은 어느 것이나 가능함은 당업자에게는 이해될 수 있는 것이다.The joint plates may further include a connection member 64 for connecting a working footrest or a ladder. The connecting member 64 may have various shapes, and preferably, the connecting member 64 may be selected from a group consisting of protrusions, rings, grooves, hooks or bayonets. However, the present invention is not limited to the shape of the connecting member 64 as described above, and allows access to the wind turbine assembly 4 assembled on the top of the wind power tower 3 to allow the wind power. It will be understood by those skilled in the art that it is possible to install a ladder or an electric elevator that enables the operator's access to enable the maintenance of the wind turbine 3, including the maintenance of the power turbine assembly 4. It can be.

상기한 바와 같은 이음판(6)들을 사용하는 것에 의하여 또한 이들을 포함하는 풍력발전탑(3)은 상기 이음판(6)들이 건조 후의 상기 풍력발전탑(3)을 보강하는 기능도 가능하며, 따라서 상기 풍력발전탑(3)을 구성하는 상기 원통블럭(31)들의 두께를 줄이는 것에 의하여 풍력발전탑(3)을 제조하는 데 사용되는 원재료의 절감도 가능하게 한다.By using the joint plates 6 as described above, the wind power tower 3 comprising them is also capable of reinforcing the wind power tower 3 after the joint plates 6 are dried. By reducing the thickness of the cylindrical blocks 31 constituting the wind power tower 3, it is also possible to reduce the raw materials used to manufacture the wind power tower 3.

또한, 본 발명에 따르면, 상기 원통블럭(31)들의 조립을 위한 플랜지의 별도의 단조가공에 의한 제작의 생략이나 이러한 플랜지의 상기 원통블럭(31)의 부착을 위한 용접공정의 생략 등을 통하여 풍력발전탑(3)의 생산성을 향상시킬 수 있으며, 용접공정의 생략으로 인하여 용접이음부에서의 피로에 따른 피로파손 등을 원인적으로 예방할 수 있게 되는 장점을 갖게 된다.In addition, according to the present invention, the wind power through the omission of the manufacturing by the separate forging of the flange for the assembly of the cylindrical blocks 31 or the welding process for the attachment of the cylindrical block 31 of such flanges. Productivity of the power generation tower 3 can be improved, and due to the omission of the welding process, it is possible to prevent fatigue damage due to fatigue at the welded joint and the like.

본 발명은 풍력발전기를 제조 및 설치하는 산업에 이용될 수 있다.The invention can be used in the industry of manufacturing and installing wind turbines.

이상에서 본 발명은 기재된 구체예에 대해서만 상세히 설명되었지만 본 발명의 기술사상 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속함은 당연한 것이다.Although the present invention has been described in detail only with respect to the described embodiments, it will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations are possible within the technical scope of the present invention, and such modifications and modifications belong to the appended claims.

1 : 지반
2 : 기반부재 21 : 앵커볼트
3 : 풍력발전탑 31 : 원통블럭
32 : 플랜지 33 : 볼트관통구멍
34 : 볼트관통구멍
4 : 풍력발전터빈조립체 41 : 나셀
42 : 블레이드 43 : 회전축
44 : 허브
51: 볼트 52 : 너트
6 : 이음판
61 : 외부이음판 62 : 내부이음판
63 : 볼트관통구멍 64 : 연결부재1: Ground
2: base member 21: anchor bolt
3: wind power tower 31: cylindrical block
32: flange 33: bolt through hole
34: bolt through hole
4: wind turbine assembly 41: nacelle
42: blade 43: axis of rotation
44: Hub
51: bolt 52: nut
6: joint plate
61: outer joint plate 62: inner joint plate
63: bolt through hole 64: connecting member

Claims (4)

상단과 하단이 각각 개방된 다수의 중공의 원통블럭들을 서로 상하로 연속적으로 결합시켜서 이루어지는 풍력발전탑에 있어서,
상기 원통블럭의 상단 측면과 하단 측면들 각각에 다수의 볼트관통구멍들이 형성되어 이루어지고, 여기에서 상기 풍력발전탑이 서로 상하로 연결되는 인접하는 2개의 원통블럭들이 이음판들에 의해 서로 연결되어 이루어지고, 상기 이음판들은 인접하는 상기 원통블럭들 중 상부의 원통블럭의 내면 하단과 하부의 원통블럭의 내면 상단에 모두 겹쳐지도록 하여 결합되며, 상기 이음판들에 작업발판이나 사다리 등을 연결할 수 있는 연결부재가 더 포함되어 이루어짐을 특징으로 하는 풍력발전기용의 타워블럭형 풍력발전탑.In the wind power tower is formed by continuously combining a plurality of hollow cylindrical blocks of the upper and lower open each other up and down,
A plurality of bolt through holes are formed in each of the upper side and the lower side of the cylindrical block, wherein two adjacent cylindrical blocks in which the wind power tower is connected to each other up and down are connected to each other by joint plates. The joint plates are coupled to overlap both the lower end of the inner surface of the upper cylindrical block and the upper end of the inner surface of the lower cylindrical block among the adjacent cylindrical blocks. Tower block type wind power tower for a wind turbine, characterized in that the connection member is further included. 제 1 항에 있어서,
상기 이음판들이 상기 원통블럭들의 내면과 외면 모두에 결합되는 것을 특징으로 하는 풍력발전기용의 타워블럭형 풍력발전탑.The method of claim 1,
A tower block type wind power tower for a wind turbine, characterized in that the joint plates are coupled to both inner and outer surfaces of the cylindrical blocks. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 이음판이 다수의 볼트관통구멍들을 포함하는 판형 강재의 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 풍력발전기용의 타워블럭형 풍력발전탑The method according to claim 1 or 2,
Tower block type wind power tower for a wind turbine, characterized in that the joint plate has the shape of a plate-like steel comprising a plurality of bolt through holes. 제 1 항에 있어서,
상기 연결부재는 돌기, 고리, 홈, 후크 또는 베이어닛(bayonet)들로 이루어지는 그룹으로부터 선택되는 것임을 특징으로 하는 풍력발전기용의 타워블럭형 풍력발전탑.
The method of claim 1,
And said connecting member is selected from the group consisting of protrusions, loops, grooves, hooks or bayonets.
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KR20180071131A (en) * 2016-12-19 2018-06-27 한국해양과학기술원 Reinforcement-Body for Wind Turbine Tower Structure and Method of Construction for Reinforcing and Heightening
KR102361508B1 (en) 2020-12-14 2022-02-14 김도영 Wind power generator
KR20240015478A (en) * 2022-07-27 2024-02-05 한국전력공사 Tubular steel pole and its joint method

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