KR20180111978A - 윈드 터빈과 비행하는 동물의 충돌을 기록하고 비행하는 동물이 지면에 추락한 위치를 표시하는 장치 - Google Patents
윈드 터빈과 비행하는 동물의 충돌을 기록하고 비행하는 동물이 지면에 추락한 위치를 표시하는 장치 Download PDFInfo
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Abstract
본 발명의 목적은 윈드 터빈과 비행하는 동물의 충돌을 기록하고, 그들이 지면에 떨어진 위치를 표시하는 장치로서, 윈드 터빈 타워(2)의 적어도 2개의 상이한 높이에서 원주 방향으로 배열된 적어도 2개의 센서(10)를 포함하며, 윈드 터빈 타워(2)에 수직인 방향으로 최적의 범위(11)를 갖고, 유선 또는 무선 데이터 전송에 의해 제어 및 기록 유닛(8)과 연결되는 것을 특징으로 한다.
Description
본 발명의 대상은 윈드 터빈과 비행하는 동물의 충돌을 기록하고 비행하는 동물이 지면에 추락한 위치를 표시하는 장치이다.
비행하는 동물을 가격한 윈드 터빈의 로터 블레이드를 기록하고, 로터 블레이드가 동물의 신체와 접촉한 결과로 로터 블레이드에서 발생하는 음향파를 검출하도록 구성되는, 장치가 개시된다(공개 US2011192212 A1).
카메라로 비행하는 동물을 기록하고, 기록된 영상에 기반하여 윈드 터빈의 작동을 변경하는 장치가 개시된다(공개 US2013050400 A1).
윈드 터빈 주위 영상을 스캔하고 그 부근에서 비행하는 동물을 검출한 터빈을 정지시키는 장치가 개시된다(JP2009257322 A1).
위에 언급한 공지된 해결책 중에서, US2011192212 A1의 장치는 비행하는 동물과 윈드 터빈의 충돌 수를 정확하게 기록할 수 있게 한다. 박쥐의 경우, 윈드 터빈과의 접촉으로 인한 사망은 윈드 터빈의 로터 블레이드에 의한 직접적인 타격뿐 아니라, 윈드 터빈 블레이드의 작업 영역 내의 기압 변화에 의해 유발되는 기압 장애(호흡기 손상)에 의해서도 초래된다.
본 발명의 주 목적은 윈드 터빈과의 접촉 및 기압 장애로 인한 결과로서 비행하는 동물의 모든 충돌 사례를 기록하고, 충돌의 희생자, 즉 동물의 위치 파악을 더욱 용이하게 하는 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 본질은 윈드 터빈과 비행하는 동물의 충돌을 기록하고, 그들이 지면에 떨어진 위치를 표시하는 장치로서, 윈드 터빈 타워의 적어도 2개의 상이한 높이에서 원주 방향으로 배열된 적어도 2개의 센서를 포함하며, 센서는 유선 또는 무선 데이터 전송에 의해 제어 및 기록 유닛과 연결되는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 적어도 1개의 센서 회로가 작동중인 윈드 터빈 로터의 높이에서 장착된다.
바람직하게는, 적어도 1개의 센서 회로는 윈드 터빈 타워 내부에 위치되고, 사용되는 센서의 유형은 윈드 터빈 타워 외부의 동물을 기록할 수 있게 한다.
바람직하게는, 센서는 주변 장치 이외의 다른 형태로 장착 기부/브래킷 상에 장착된다.
바람직하게는, 센서는 장착 기부/브래킷을 사용하지 않고 윈드 터빈 타워에 직접 장착된다.
바람직하게는, 장치는 추가적으로 적어도 1개의 비디오 카메라 및/또는 암시 카메라 및/또는 적외선 카메라 및/또는 카메라 및/또는 박쥐의 소리를 기록하는 검출기 및/또는 광학 표시기 및/또는 확성기를 포함하고, 이는 윈드 터빈 타워에 장착되고 사건의 추가 기록을 위해 적어도 1개의 센서에 기록된 사건에 의해 활성화된다. 바람직하게는, 적어도 1개의 추가적인 비디오 카메라 및/또는 암시 카메라 및/또는 적외선 카메라 및/또는 카메라 및/또는 박쥐의 소리를 기록하는 검출기 및/또는 광학 표시기 및/또는 확성기가 윈드 터빈 엔진실에 장착된다.
바람직하게는, 센서는 1개 초과의 제어 및 기록 유닛과 통합된다.
바람직하게는, 센서는 제어 및 기록 유닛을 구비한다.
바람직하게는, 장치는 윈드 터빈 타워에 장착되는 분사 시스템 또는 윈드 터빈 엔진실에 장착되는 분사 시스템 또는 윈드 터빈 주변의 지면에 장착되는 분사 시스템을 포함한다.
본 발명의 대상은 도면에서 도시된다.
도 1은 본 발명의 요소의 위치를 볼 수 있는 상태의 윈드 터빈의 측면도를 도시한다.
도 2는 타워 내부의 그들의 조립체의 높이에서, 본 발명의 센서의 단일 회로 및, 제어 및 기록 유닛을 볼 수 있는 상태의 윈드 터빈 타워의 단면도를 도시한다.
도 3은 본 발명의 작동 원리를 도시하는 윈드 터빈의 측면도를 도시한다.
도 1은 본 발명의 요소의 위치를 볼 수 있는 상태의 윈드 터빈의 측면도를 도시한다.
도 2는 타워 내부의 그들의 조립체의 높이에서, 본 발명의 센서의 단일 회로 및, 제어 및 기록 유닛을 볼 수 있는 상태의 윈드 터빈 타워의 단면도를 도시한다.
도 3은 본 발명의 작동 원리를 도시하는 윈드 터빈의 측면도를 도시한다.
본 발명에 따른 장치는 소정의 높이에서 윈드 터빈 타워(2)를 둘러싸는 적어도 2개의 회로(6, 7), 회로에 장착되는 움직임을 기록하는 센서(10) 및 제어 및 기록 유닛(8)으로 구성된다. 단일 회로는, 그 범위가 윈드 터빈 타워(2)에 수직인 방향으로 공기 벨트로서 최적으로 형성되게 전체 기록 영역(11)을 둘러싸는 방식 및 수로 서로에 대해 상대적으로 배열된 움직임을 기록하는 센서(10)를 갖춘 장착 기부 또는 브래킷(9)에 의해 구성된다. 윈드 터빈 로터(4) 작동의 범위 밖에서 반향되는(reflected) 동물(17)을 또한 기록하기 위해서, 윈드 터빈 타워(2)에 수직 방향으로의 센서(10)의 최적의 범위(11)는 윈드 터빈 로터(4)의 반경의 1.5에서 2.0 사이이다. 본 발명에 따른 장치에서 회로(6, 7)의 최적 수량은 2개이고, 서로에 대한 그들의 상대적 위치는 충돌의 희생자(17), 즉 비행 동물의 방향의 기록을 보장하게 한다. 본 발명의 가장 바람직한 해결책에서, 일 회로는 윈드 터빈 타워(2)의 하부(7)에, 나머지는 윈드 터빈 타워(2)의 상부(6)에 위치된다. 하부 회로(7)는 가능한 한 낮게 장착되어야 하지만, (예를 들어, 현장 작업이나 폭풍의 결과로) 손상되거나 더러워지지 않을 정도로 높게 장착되어야 한다. 상부 회로(6)는, 윈드 터빈 로터(4)의 블레이드(5)의 하위 위치에 가능한 한 근접하지만 블레이드(5)의 작동이 움직임을 기록하는 센서(10)에 의해 감지되지 않도록 블레이드(5)의 범위 아래에 장착되어야한다.
윈드 터빈 로터(4)의 블레이드(5)와의 충돌의 결과로, 또는 상이한 압력의 영역으로 떨어짐으로써 유발되는 기압 장애의 결과로 사망하거나 부상당한 동물(17)은 지면(1)을 향해 떨어진다. 장치는 상부 회로(6)의 센서(10)에서의 판독 값(18) 및 짧은 시간 내의 하위 회로(7)의 센서(10)에서의 판독 값(19)의 시퀀스로 동물의 낙하를 기록한다. 이러한 시퀀스는 단일 기록으로서 기록되고 제어 및 기록 유닛(8)의 메모리에 저장된다. 제어 및 기록 모듈(8)은 또한 동물의 궤적 및 낙하 지점을 판독할 수 있게 한다. 동물의 표적 위치는 상부 회로(6)의 센서(10)에서의 판독(18), 하위 회로(7)의 센서(10)에서의 판독(19) 및 지표면(1)으로의 그들의 연장의 조합에 의해 형성된 단부 섹션으로서 결정된다. 단일 시퀀스의 시간은 제어 및 기록 유닛(8)에 설정되고, 그 시간은 블레이드의 충격(5), 동물의 신체의 파라미터, 기상 조건, 부상당한 동물의 기동으로 인한 비행 방향의 변화로부터 발생하는 추가 시간을 고려하여, 센서 회로(6, 7) 사이의 거리와 동일한 높이로부터 추락하는 동물의 이동에 대해 경험적으로 계산된 시간보다 길어서는 안된다. 소정의 사건이 기록으로 인식되기 위해, 2개 회로의 센서(10)에서의 판독이 먼저 상부 회로(6), 그 다음 하위 회로(7)에서 이루어져야 한다. 단지 1개 회로의 센서(10)에서의 판독은 윈드 터빈과의 동물 충돌의 사건을 나타내기 위한 근거를 제공하지 않는다. 그것은 먹이 활동 중 일부 종의 박쥐와 새(16)가 수십 미터의 다이빙 이동을 수행하기 때문에 매우 중요하다. 본 발명의 효과는, 상부(6) 및 하위(7) 회로 사이의 거리가 클수록, 양 회로(6, 7)의 센서(10)의 기록 범위(11)를 절단하는 살아있는 동물(16)의 다이빙 비행이 기록될 확률이 작기 때문에 윈드 터빈 타워(2)의 높이와 함께 향상될 것이다. 더욱이, 더욱 높은 높이에서 다이빙 비행을 수행하여 이론적으로 판독 오류를 초래하는 일부 종의 새들(예를 들어, 종달새, 팔코)이 활동적이지 않은 저녁에 효과는 더욱 향상될 것이다.
유선 또는 무선 데이터 전송의 수단에 의해, 센서(10)의 회로(6, 7)는 제어 및 기록 유닛(8)과 연결된다. 유선 및 무선 전송의 수단에 의해, 제어 및 기록 유닛(8)으로부터의 데이터의 판독 및 전달뿐만 아니라 보정 또한 가능하다. 장치의 모든 요소(8, 10, 12, 13, 14, 15)는 전지 또는 외부 전원에 의해 전력이 공급된다. 그 당시 기록된 동물 사망의 경우의 임계 수를 기록한 후에 터빈의 작동을 정지시키기 위해, 제어 및 기록 유닛(8)의 작동을 윈드 터빈 제어 시스템과 통합할 수 있다.
장치에 사용되는 센서(10)는 다양한 유형, 예를 들면, 레이저, 광전 광학 거리 측정기, 우주 스캐너, 적외선, 비디오 카메라, 암시 카메라, 열 화상 카메라 및 종래 기술에 따른 본 발명의 주어진 목적 및 작동 방법을 충족시키는 다른 것들을 포함한다.
1 - 지면
2 - 윈드 터빈 타워
3 - 윈드 터빈 엔진실
4 - 윈드 터빈 로터
5 - 윈드 터빈 로터의 블레이드
6 - 상부 회로
7 - 하위 회로
8 - 제어 및 기록 유닛
9 - 장착 기부 / 장착 브래킷
10 - 센서
11 - 센서 범위
12 - 비디오 카메라 및/또는 암시 카메라 및/또는 적외선 카메라 및/또는 카메라 및/또는 박쥐의 소리를 기록하는 검출기 및/또는 광학 표시기 및/또는 확성기
13 - 타워에 장착된 분사 시스템
14 - 엔진실에 장착된 분사 시스템
15 - 지면에 장착된 분사 시스템
16 - 살아있는 동물
17 - 죽거나 부상당한 동물
18 - 상부 회로 센서 상의 사건의 판독
19 - 하위 회로 센서 상의 사건의 판독
20 - 12에 의한 사건의 기록
2 - 윈드 터빈 타워
3 - 윈드 터빈 엔진실
4 - 윈드 터빈 로터
5 - 윈드 터빈 로터의 블레이드
6 - 상부 회로
7 - 하위 회로
8 - 제어 및 기록 유닛
9 - 장착 기부 / 장착 브래킷
10 - 센서
11 - 센서 범위
12 - 비디오 카메라 및/또는 암시 카메라 및/또는 적외선 카메라 및/또는 카메라 및/또는 박쥐의 소리를 기록하는 검출기 및/또는 광학 표시기 및/또는 확성기
13 - 타워에 장착된 분사 시스템
14 - 엔진실에 장착된 분사 시스템
15 - 지면에 장착된 분사 시스템
16 - 살아있는 동물
17 - 죽거나 부상당한 동물
18 - 상부 회로 센서 상의 사건의 판독
19 - 하위 회로 센서 상의 사건의 판독
20 - 12에 의한 사건의 기록
Claims (10)
- 윈드 터빈과 비행하는 동물의 충돌을 기록하고, 그들이 지면에 떨어진 위치를 표시하는 장치에 있어서, 윈드 터빈 타워(2)의 상이한 높이의 적어도 2개(6, 7)에 원주 방향으로 배열된 적어도 2개의 센서(10)를 포함하며, 센서는 유선 또는 무선 데이터 전송에 의해 제어 및 기록 유닛(8)과 연결되는 것을 특징으로 하는, 장치.
- 제1항에 있어서, 적어도 1개의 센서 회로(10)는 작동중인 윈드 터빈 로터(4)의 높이에서 윈드 터빈 타워(2) 상에 위치되는 것을 특징으로 하는, 장치.
- 제1항 또는 제2항에 있어서, 적어도 1개의 센서 회로(10)는 윈드 터빈 타워(2) 내부에 위치되고, 사용되는 센서(10)의 유형은 윈드 터빈 타워(2) 외부에서 동물을 기록하는 것을 가능하게 하는 것을 특징으로 하는, 장치
- 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 센서(10)는 주변 장치 이외의 형태로 장착 기부/브래킷(9) 상에 장착되는 것을 특징으로 하는, 장치.
- 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 센서(10)는 장착 기부/브래킷(9)을 사용하지 않고 윈드 터빈 타워(2)에 직접 장착되는 것을 특징으로 하는, 장치.
- 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 장치는 적어도 1개의 비디오 카메라 및/또는 암시 카메라 및/또는 적외선 카메라 및/또는 카메라 및/또는 박쥐의 소리를 기록하는 검출기 및/또는 광학 표시기 및/또는 확성기(12)를 추가적으로 포함하고, 이는 윈드 터빈 타워(2)에 장착되고 사건의 추가 기록을 위해 적어도 1개의 센서(10)에 기록된 사건(20)에 의해 활성화되는 것을 특징으로 하는, 장치.
- 제6항에 있어서, 적어도 1개의 추가적인 비디오 카메라 및/또는 암시 카메라 및/또는 적외선 카메라 및/또는 카메라 및/또는 박쥐의 소리를 기록하는 검출기 및/또는 광학 표시기 및/또는 확성기(12)가 윈드 터빈 엔진실(3)에 장착되는 것을 특징으로 하는, 장치.
- 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 센서(10)는 1개 초과의 제어 및 기록 유닛(8)과 통합되는 것을 특징으로 하는, 장치.
- 제8항에 있어서, 각각의 센서(10)는 제어 및 기록 유닛(8)을 구비하는 것을 특징으로 하는, 장치.
- 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 윈드 터빈 타워(2)에 장착되는 분사 시스템(13) 또는 윈드 터빈 엔진실(3)에 장착되는 분사 시스템(14) 또는 윈드 터빈 주변의 지면(1)에 장착되는 분사 시스템(15)을 포함하는 것을 특징으로 하는, 장치.
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