KR20190028510A - 타워의 내부에 배치하기 위한 공급 비계, 비계 모듈, 타워, 풍력 발전 설비 및 공급 비계를 건설 및/또는 작동하기 위한 및 타워를 건설하기 위한 방법 - Google Patents

타워의 내부에 배치하기 위한 공급 비계, 비계 모듈, 타워, 풍력 발전 설비 및 공급 비계를 건설 및/또는 작동하기 위한 및 타워를 건설하기 위한 방법 Download PDF

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얀 카피차
레네 마이넥케
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Abstract

본 발명은 타워의 내부에, 특히 풍력 발전 설비의 타워의 내부에 배치를 위한 공급 비계, 이러한 공급 비계를 위한 비계 모듈, 이러한 공급 비계를 가진 타워 및 이러한 공급 비계를 가진 타워를 포함하는 풍력 발전 설비에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 공급 비계를 건설 및/또는 작동하기 위한 방법과 타워를 건설하기 위한 방법에 관한 것이다. 공급 비계는 적층되어 서로 연결된 복수의 비계 모듈을 포함하고, 이 경우 공급 비계의 작동 상태에서 제1 비계 모듈은 바닥 모듈로서 형성되고, 상기 바닥 모듈은 바닥, 특히 타워의 바닥 또는 타워의 베이스 플랫폼 위에 세워서 배치되고, 추가 비계 모듈은 코어 모듈로서 형성되고, 상기 코어 모듈은 바닥 모듈 위에 배치된다.

Description

타워의 내부에 배치하기 위한 공급 비계, 비계 모듈, 타워, 풍력 발전 설비 및 공급 비계를 건설 및/또는 작동하기 위한 및 타워를 건설하기 위한 방법
본 발명은 타워의 내부에, 특히 풍력 발전 설비의 타워의 내부에 배치하기 위한 공급 비계, 이러한 공급 비계를 위한 비계 모듈, 이러한 공급 비계를 가진 타워 및 이러한 공급 비계를 가진 타워를 포함하는 풍력 발전 설비에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 공급 비계를 건설 및/또는 작동하기 위한 방법 및 타워를 건설하기 위한 방법에 관한 것이다.
텔레비전 송신탑 또는 풍력 발전 설비의 타워와 같은 타워들은 내부에 대부분 다양한 타워 내부 조립물을 갖추고 있다. 이러한 타워 내부 조립물들은 예를 들어 전력 케이블, 공급 케이블 또는 제어 케이블과 같은 케이블 장치, 엘리베이터 장치, 작업 플랫폼, 사다리 또는 조명 유닛을 포함할 수 있다. 타워 내부 조립물들의 배치를 위한 다양한 해결 방법들이 DE 10 2012 109 860 A1호에 공개되어 있다. 기존의 해결 방법들의 단점은 특히, 타워의 건설 동안 타워 내부 조립물들이 아직 이용될 수 없고 및/또는 상기 타워 내부 조립물들의 배치는 타워의 건설 및/또는 작동(예를 들어 풍력 발전 설비의 운전)에 방해가 되고 및/또는 특정한 타워 유형으로 제한되는 것이다.
본 발명의 과제는, 전술한 단점들 중 하나 이상을 줄이거나 제거하는 해결 방법을 제안하는 것이다. 특히 본 발명의 과제는, 타워의 건설 및/또는 작동 중에 타워 내부 조립물들의 기능적 준비를 가능하게 하는 해결 방법을 제안하는 것이다.
본 출원에 관한 우선권 출원 시 독일 특허 및 상표청은 다음의 선행 기술들을 조사하였다: DE 10 2008 055 607 A1, DE 10 2012 109 860 A1, FR 2 468 541 A1, FR 1 417 198 A, WO 92/18 412 A1, WO 2008/000 565 A2, WO 2009/000 060 A1.
상기 과제는 본 발명에 따라, 타워의 내부에, 특히 풍력 발전 설비의 타워의 내부에 배치하기 위한, 적층되어 서로 연결된 복수의 비계 모듈을 포함하는 공급 비계에 의해 해결되고, 상기 공급 비계의 작동 상태에서 제1 비계 모듈은 바닥, 특히 타워의 바닥 또는 타워의 베이스 플랫폼 위에 세워서 배치된 바닥 모듈로서 형성되고, 추가 비계 모듈은 바닥 모듈 위에 배치된 코어 모듈로서 형성된다.
본 발명은 특히, 기존의 해결 방법들은 타워 벽에 타워 내부 조립물들의 설치를 제공하고 및/또는 예컨대 타워의 상단부에 현가된 공급 비계와 같은 것이 타워의 건설이 완료된 후에야 이용될 수 있다는 사실에 기초한다. 특히, 엘리베이터와 같은 타워 내부 조립물은, 타워가 이미 완전히 또는 적어도 대부분이 건설된 경우에야 이용될 수 있는 것이 일반적이다. 본 발명은 또한, 공급 비계 및 그 내부에 배치된 타워 내부 조립물들이 타워의 건설 중에 이미 작동 준비되어 있고, 특히 타워의 추가 건설을 위해 이용될 수 있는 경우에 바람직하다는 사실에 기초한다.
이를 위해, 본 발명에 따른 해결 방법은 타워의 내부에 배치하기에 적합하고 적층되어 서로 연결된 복수의 비계 모듈을 갖는 공급 비계를 제공한다. 제1, 바람직하게는 하부 비계 모듈은 이 경우 바닥 위에 세워서 배치된 베이스 모듈로서 형성된다. 베이스 모듈은 예를 들어 타워 기초부 위에, 타워의 내부에서 베이스 플랫폼을 형성하는 바닥 위에, 또는 예를 들어 타워 베이스에 배치된 전기 모듈과 같은 타워의 추가 공사를 위한 베이스를 형성하는 플랫폼 위에도 배치될 수 있다.
추가 비계 모듈은 본 발명에 따라 코어 모듈로서 형성되고 바닥 모듈 위에, 특히 마찬가지로 세워서 배치된다. 추가 비계 모듈들은, 특히 코어 모듈로서 형성된 비계 모듈은 바닥 모듈 위에 배치된 제1 코어 모듈 위에 적층될 수 있다.
본 발명에 따른 해결 방법의 장점은, 공급 비계의 작동 상태에서 바닥 위에 적층된 복수의 비계 모듈의 기립 배치는, 타워의 최소 높이에서 이미 (궁극적으로 바닥의 제공 시부터) 타워의 완료 정도와 무관하게, 특히 타워의 높이와 무관하게 작동될 수 있는 기능적으로 및 작동 준비된 공급 비계가 제공될 수 있는 것을 가능하게 하는 것이다. 공급 비계의 작동이란, 여기에서 특히 타워 및/또는 그것의 부분들의 공급을 위해 및/또는 타워, 예컨대 모든 종류의 타워 내부 조립물들의 조립을 위해 상기 공급 비계의 사용 또는 이용을 의미한다.
공급 비계는 바람직하게 실질적으로 자체 지지식이며, 즉 공급 비계는 실질적으로 고유 하중 및 유효 하중을 실질적으로 자체 구조를 통해 바닥으로 전달할 수 있다. 특히, 본 발명에 따른 해결 방법은 바람직하게 공급 비계의 현가식 고정을 필요로 하지 않는다. 수평 방향으로(도) 공급 비계의 고정이 제공되는 경우, 이는 바람직하게, 특히 공급 비계의 높이가 상당한 경우에 공급 비계의 측방향 안정화에만 기여하며, 바람직하게는 공급 비계의 고유 하중 및 유효 하중의 하중 전달에 우선적으로 이용되지 않는다.
특히, 예를 들어 타워 내벽 상에 제공된 사다리의 영역에 예를 들어 케이블의 광범위한 포설과 달리 공급 비계의 제공은, 부분적으로 유지 보수와 관련한 부재들 및 타워 내벽 상의 조립물들이 케이블과 같은 공급 부재들에 의해 커버되는 것이 방지될 수 있는 장점을 가지며, 그 이유는 상기 공급 부재들은 공급 비계 상에서 상향 안내될 수 있기 때문이다. 예를 들어 전력 케이블과 공급 라인들의 분리도 공급 비계에 의해 간단하게 가능하다. 또한, 공급 비계는 타워 내부의 다양한 부재들에 대한 접근성을 개선시킬 수 있다.
공급 비계는 특히, 복수의 설비 유형을 위한 균일한 형상의 장점도 제공한다. 공급 비계를 위해 필요한, 예를 들어 최소 직경 형태의 최소 필요 공간이 존재하는 한, 예를 들어 타워의 높이 및/또는 테이퍼링 및/또는 재료(예를 들어 강 타워 또는 콘크리트 타워)와 무관하게 동일한 공급 비계가 사용될 수 있다. 공급 비계는 특히, 추가 타워 세그먼트를 추가하는 것과 따라서 특히 조립 상태의 타워의 상단부에 새로운 타워 세그먼트의 배치에 의해, 타워를 구축하는 것을 가능하게 할 수 있다. 이는 타워 벽에 또는 크레인에 배치된 플랫폼 및/또는 리프팅 플랫폼의 사용을 불필요하게 만들 수 있거나 적어도 줄일 수 있다. 또한, 공급 비계 상의 타워 내부 조립물들 및 공급 부재들을 번들링함으로써 장력 케이블의 배치를 위한 더 많은 공간이 제공되고 및/또는 그것의 배치 및/또는 포설을 위한 비용이 감소할 수 있기 때문에, 타워 내부에서 연장되는 장력 케이블로 콘크리트 타워의 더욱 새로운 외부 텐셔닝 방법도 바람직하게 공급 비계로 이용될 수 있다. 또한, 공급 비계에 배치되지 않을 다른 타워 내부 조립물들 및 공급 부재들을 위해서도 더 많은 공간이 제공된다.
바람직한 개선예에서, 공급 비계는, 타워의 건설 동안 작동되도록 형성되고 배치되는 것이 제공된다. 본 발명에 따른 공급 비계의 작동 준비 상태의 제공은 특히, 타워의 조립 상태에서도 이미, 예를 들어 공급 비계를 이용해서, 타워 내부를 통한 공급이 가능하고, 이로 인해, 적어도 부분적으로, 예를 들어 외부 크레인을 통한 공급 수단의 추가 제공이 생략될 수 있는 장점을 제공한다.
다른 바람직한 실시예에서, 공급 비계는, 특히 추가 코어 모듈의 추가에 의해 다양한 높이에서, 특히 타워의 각각의 설치 상태에 대해 조정되어 작동될 수 있도록 형성되고 배치되는 것이 제공된다.
"동반 성장"이라고도 할 수 있는 이러한 개선예의 장점은 특히, 공급 비계가 그것의 각각의 조립 상태에서 타워의 각각의 높이에 맞게 조정될 수 있고, 이로써 특히 타워의 각 상단부도 바람직하게 공급 비계를 이용해서 적어도 부분적으로 공급받을 수 있는 것이다.
바람직한 개선예는 또한, 하나 이상의 비계 모듈, 바람직하게는 모든 비계 모듈이 골조형의 격자 구조를 갖는 것을 제공한다. 골조 구조로 비계 모듈의 형성은 무엇보다도 특히 경량 및 견고한 구조의 장점을 제공한다.
바람직하게는 비계 모듈들, 특히 베이스 모듈 및/또는 코어 모듈은 실질적으로 직방체형, 입방형 또는 원통형 기본 형상을 갖는다. 또한, 바람직하게, 비계 모듈들, 특히 베이스 모듈 및/또는 코어 모듈은 작동 상태에서 실질적으로 수직으로 정렬된 길이방향 연장부 및/또는 길이방향 축을 갖는다.
또한, 바람직하게, 바닥 모듈 및/또는 하나 이상의 코어 모듈은 개방된 측벽을 갖는다. 바람직하게, 길이방향 연장부 및/또는 길이방향 축에 대해 실질적으로 평행하게 연장되는 측벽 또는 측벽들은 바닥 모듈 및/또는 코어 모듈의 측벽으로서 간주된다. 일반적으로 비계 모듈의 바닥 또는 천장은 상기 길이방향 연장부 및/또는 길이방향 축에 대해 수직으로 연장된다. 비계 모듈의 측벽들은 바람직하게 실질적으로 골조형의 격자 구조에 의해 형성된다.
비계 모듈의 바닥 및/또는 천장은 바람직하게 개방되어 형성되므로, 공급 비계의 실질적으로 수직 방향으로 실질적으로 연속하는 내부가 형성될 수 있다.
그와 달리 적어도 부분적으로 개방된 측벽은, 전체 측벽 또는 상기 측벽의 적어도 하나의 부분이 격자 구조를 갖는 것이 아니라, 전체 측벽이 전체적으로 개방되어 형성되거나 측벽 내에 개구가 제공되며, 상기 개구는 골조형의 격자 구조의 부분이 아니라, 골조형의 격자 구조가 없는 개구, 즉 골조형 격자 구조를 중단시키는 개구인 실시예를 나타낸다.
다른 바람직한 개선예에서, 하나 이상의 코어 모듈은, 모든 측벽들이 폐쇄되도록 형성되는 것이 제공된다. 폐쇄된 격벽이란 특히, 모든 측벽들이 실질적으로 연속하는 골조형의 격자 구조를 갖는 측벽을 의미한다.
비계 모듈의 실질적으로 직방체형 기본 형상의 경우에 따라서 비계 모듈의 개방된 형상은, 최대 3개의 측벽이 폐쇄되어 형성되는 것을 의미하는 한편, 코어 모듈의 폐쇄된 형상은, 4개의 모든 측벽이 폐쇄되어 형성되는 것을 의미한다. 바람직하게는 비계 모듈은 복수의 개방된 그리고 복수의 폐쇄된 코어 모듈을 포함하고, 이 경우 또한 바람직하게 개방된 코어 모듈은 하나 이상의 폐쇄된 코어 모듈에 의해 서로 이격된다. 바닥 모듈은 바람직하게 개방되어 또는 폐쇄되어 형성될 수 있다.
개방된 비계 모듈은, 공급 비계의 내부로 간단한 접근을 가능하게 하는 장점을 갖는다. 비계 모듈의 크기는 바람직하게 타워 세그먼트의 높이 또는 타워 링섹션의 높이 또는 그것의 수 배에 상응한다. 그러나 적층된 복수의 비계 모듈도 모두 타워 세그먼트 또는 타워 링섹션의 높이에 부합한다.
특히 비계 모듈의 높이가 낮은 경우에, 하나의 측벽의(예를 들어 중첩된 2개의 개방된 측벽) 영역에서 전체적으로 더 높은 개구를 달성하기 위해, 2개 이상의 개방되어 형성된 비계 모듈을 적층하는 것이 바람직할 수도 있다.
다른 바람직한 개선예는, 공급 비계가 사다리를 포함하는 것을 제공한다. 사다리는 바람직하게 사람들의 상승을 위해 배치되고 형성된다. 바람직하게는 사다리는, 공급 비계의 외부면에서 사람들이 사다리를 오르거나 내려갈 수 있도록 배치되고 형성된다. 이는, - 계속해서 더 상세히 설명되는 바와 같이 - 공급 비계의 내부에 엘리베이터가 배치되면, 특히 바람직하다.
공급 비계에 사다리의 제공은 특히, - 예를 들어 타워벽 상에 사다리 조립과 달리 - 타워벽 상의 장력 케이블 또는 다른 조립물들과의 충돌이 방지될 수 있는 장점을 제공한다. 또한, 위쪽으로 테이퍼링되는 타워의 경우에 타워 내벽 대신 공급 비계에 사다리를 배치함으로써, 최근의 표준에 따라 사다리의 허용되지 않은 음의 상승각이 방지된다. 전반적으로, 공급 비계에 사다리의 배치에 의해 시간 및 비용이 절약될 수 있다.
또한, 공급 비계의 측벽에 골조형의 격자 구조가 제공되고, 상기 격자 구조가 사다리의 형태를 갖는 개선예가 특히 바람직하다. 이는 예를 들어, 사다리를 형성하는 측벽에 골조형의 격자 구조가 복수의 수평 디딤판을 가짐으로써 이루어질 수 있고, 이 경우 상기 디딤판들은 바람직하게 서로 수직 간격을 가지며, 상기 간격은 사람을 위한 사다리를 위해 적합하고 및/또는 허용된다.
바람직하게는 또한, 공급 비계는 상승 보조 수단을 포함한다. 상승 보조 수단은 예를 들어 레일 형태로 형성될 수 있고, 오르고 있는 사람이 착용하고 있는 벨트 부재가 상기 레일 내로 끼워 넣어질 수 있다. 바람직하게는 상승 보조 수단은, 적어도 부분적으로 상향 인장력의 제공에 의해 오르고 있는 사람이 상승을 용이하게 하도록 형성된다. 이를 위해 상승 보조 수단은 바람직하게, 예를 들어 공급 케이블 및/또는 안전 로프와 같은 다양한 케이블 장치 및/또는 구동 장치를 포함할 수 있다. 공급 비계에 상승 보조 수단의 형성의 장점은, 예를 들어 상승 보조 수단의 구동 장치 및/또는 케이블 장치가 간단하게 공급 비계에 설치되어 함께 안내될 수 있다는 것이다.
특히 바람직한 개선예에서 상승 보조 수단은 공급 비계의 측벽에 배치되고, 상기 측벽은 골조형의 격자 구조를 포함하고, 상기 격자 구조는 사다리의 형태를 갖는다. 특히 바람직하게 또한, 상승 보조 수단은 사다리의 측벽에 제공되고, 특히 사다리의 중앙에 제공된다. 상승 보조 수단의 이러한 배치는, 사다리의 디딤판들이 중앙에서 상승 보조 수단에 의해 분할되도록 제공될 수 있다. 사다리로서 형성된 측벽에 상승 보조 수단의 배치는, 사다리에 상승 보조 수단을 위한 추가 케이블 장치가 생략될 수 있는 장점을 제공하는데, 그 이유는 상기 케이블 장치는 공급 비계의 나머지 측벽에 설치될 수 있기 때문이다.
다른 바람직한 개선예에서, 공급 비계는 엘리베이터 모듈을 포함하는 것이 제공된다. 특히 공급 비계의 내부에 엘리베이터 모듈의 제공은, 특히 타워의 건설 중에도 이미 사람 및/또는 작업 수단, 공구 등과 같은 화물의 수직 운반을 위해 공급 비계가 이용될 수 있는 큰 장점을 갖는데, 그 이유는 공급 비계는 타워의 조립 상태에서도 이미 작동 가능하기 때문이다.
바람직하게는 엘리베이터 모듈은 공급 비계의 내부에, 특히 비계 모듈의 내부에 배치된다. 이로 인해 특히 공간 절약식 배치가 구현될 수 있다.
또한, 바람직하게, 엘리베이터 모듈은, 비계 모듈 내부에서 엘리베이터 모듈에 의해 사람 및/또는 화물이 운반될 수 있도록 배치되고 형성된다. 엘리베이터 모듈의 운반 방향은 바람직하게 실질적으로 수직 방향으로 연장된다. 또한, 바람직하게, 엘리베이터 모듈은, 다양한 높이로 사람 및/또는 화물을 운반하도록 배치되고 형성된다.
다른 바람직한 개선예에서, 공급 비계, 특히 비계 모듈이 엘리베이터 모듈의 상승 부재와 맞물리는 상승 장치를 포함하는 것이 제공된다. 특히 바람직하게, 엘리베이터 모듈은 엘리베이터 모듈의 상부에 수직으로 배치된, 엘리베이터 모듈의 현가 수단 없이 충분하다. 바람직하게는 공급 비계는 구동 장치를 포함하고, 상기 구동 장치는 상승 장치 및/또는 상승 부재를 구동한다. 구동 장치는 바람직하게 엘리베이터 모듈 상에 또는 내에 배치될 수 있거나, 예를 들어 베이스 모듈 상에 또는 내에 배치될 수 있다. 이러한 배치는, 엘리베이터 모듈의 구동 장치가 (동반 성장하는) 공급 비계의 높이와 무관하고, 따라서 엘리베이터 모듈도 (동반 성장하는) 공급 비계의 다양한 높이에서 또는 타워의 다양한 높이에서 작동 준비 상태인 장점을 갖는다.
엘리베이터 모듈은 또한, 예를 들어 리프트- 또는 엘리베이터 빔 형상의, 타워의 상단부에서 일반적으로 타워 엘리베이터를 위해 필요한 타워 엘리베이터용 현가 수단이 이 경우에 불필요한 장점을 갖는다.
상승 장치 및/또는 상승 부재의 구동 장치는, 사람 및/또는 화물을 운송하기 위해, 엘리베이터 모듈을 실질적으로 수직 이동시킨다.
상승 장치는 바람직하게 래크를 포함한다. 상승 부재는 바람직하게 기어 휠로서 형성된다. 이러한 개선예는, 특히 신뢰적이고 견고하며 또한 간단하게 공중에서 연장될 수 있는 장점을 갖는다. 래크는 바람직하게 실질적으로 수직으로 및 또한 바람직하게는 공급 비계의 측벽에 배치된다. 기어 휠은 바람직하게 상기 래크와 연결된다. 바람직하게 엘리베이터 모듈에 배치된 구동 장치는 예를 들어 기어 휠을 회전 운동시키고, 따라서 래크와 결합에 의해 엘리베이터 모듈을 실질적으로 수직 이동시킨다.
엘리베이터 모듈의 길이방향 연장부는 바람직하게 비계 모듈의 길이방향 연장부보다 작거나 같을 수 있다. 바람직하게는 엘리베이터 모듈은 승차 개구를 갖고, 상기 승차 개구의 길이방향 연장부 및/또는 가로방향 연장부는 비계 모듈의 개방된 측벽의 길이방향 연장부 및/또는 가로방향 연장부보다 작거나 같다. 이러한 실시예는, 비계 모듈의 개방된 측벽이 엘리베이터 모듈 내로 또는 밖으로 승차 및 하차하기 위해 이용될 수 있는 장점을 갖는다.
다른 바람직한 개선예는, 공급 비계, 특히 하나 이상의 코어 모듈 및/또는 베이스 모듈은 타워, 특히 타워 내벽에 공급 비계의 고정을 위해 하나 이상의 제1 고정 부재를 포함하는 것이 제공된다.
특히 (적어도 또한) 수평 방향으로 공급 비계의 고정은 특히 공급 비계의 높이가 증가함에 따라 바람직할 수 있다.
또한, 공급 비계, 특히 하나 이상의 비계 모듈은 공급 비계에, 바람직하게는 측벽에 예컨대 케이블 장치와 같은 공급 부재들의 고정을 위해 하나 이상의 제2 고정 부재를 포함하는 개선예가 바람직하다. 제2 고정 부재들은 공급 비계의 내부를 향할 수 있고 또는 공급 비계의 외부면에 배치될 수 있다. 제2 고정 부재들은 특히, 케이블, 예컨대 단일- 또는 복수 케이블, 케이블 가이드, 케이블 레일 등을, 특히 공급 부재들의 실질적으로 수직 연장 시, 공급 비계에 고정하도록 형성된다.
다른 바람직한 개선예는, 공급 비계가 플랫폼을 포함하고, 상기 플랫폼은 바람직하게, 특히 실질적으로 수직 방향으로 이동 가능하게 공급 비계에 배치되는 것을 제공한다. 플랫폼은 바람직하게 실질적으로 수평 방향으로 연장되고, 더욱 바람직하게 실질적으로 공급 비계의 내부로부터 떨어져서, 즉 측벽의 외부면에서 연장된다. 또한 바람직하게는, 플랫폼의 높이를 변경할 수 있도록 하기 위해, 공급 비계에 플랫폼의 실질적으로 수직 가이드가 제공된다. 또한 바람직하게, 플랫폼을 특히 높이가 가변적인 경우에도 다양한 타워 내경에 맞게 조정할 수 있도록 하기 위해, 플랫폼의 실질적으로 수평 연장부는 가변적이다.
본 발명의 추가 양태에 따라 전술한 과제는, 여기에 설명된 공급 비계를 위한 비계 모듈에 의해 해결되고, 이 경우 비계 모듈은, 공급 비계의 작동 상태에서 바닥 위에, 특히 타워의 바닥 위에 또는 타워의 베이스 플랫폼 위에 세워서 배치되도록 형성된 바닥 모듈이고, 또는 공급 비계의 작동 상태에서 바닥 모듈 위에 배치되도록 형성된 코어 모듈인 것을 특징으로 한다.
본 발명의 추가 양태에 따라 전술한 과제는, 여기에 설명된 공급 비계 및/또는 여기에 설명된 비계 모듈을 포함하는 타워, 특히 풍력 발전 설비용 타워에 의해 해결된다.
본 발명의 추가 양태에 따라 전술한 과제는, 여기에 설명된 타워 및/또는 여기에 설명된 공급 비계 및/또는 여기에 설명된 비계 모듈을 포함하는 풍력 발전 설비에 의해 해결된다.
본 발명의 추가 양태에 따라 전술한 과제는, 공급 비계, 특히 여기에 설명된 공급 비계를 건설 및/또는 작동하기 위한 방법에 의해 해결되고, 상기 방법은 바닥 모듈로서 형성된 비계 모듈을 바닥, 특히 타워의 바닥 또는 타워의 베이스 플랫폼 위에 세워서 배치하는 단계, 코어 모듈로서 형성된 비계 모듈을 바닥 모듈 위에 배치하는 단계, 공급 비계를 가동하는 단계를 포함한다.
본 발명의 추가 양태에 따라 전술한 과제는, 타워, 특히 풍력 발전 설비를 용 타워를 건설하기 위한 방법에 의해 해결되고, 상기 방법은 바닥 또는 베이스 플랫폼을 갖는 타워 베이스를 제공하는 단계, 여기에 설명된 방법에 따라 여기에 설명된 공급 비계를 건설하고 작동하는 단계 및, 타워 베이스 위에 타워를 건설하는 단계를 포함한다.
본 발명의 이러한 추가 양태들의 장점, 변형 실시예 및 세부사항과 각각의 개선예들에 관해 공급 비계의 해당 특징들에 관한 전술한 설명이 참조된다.
본 발명의 바람직한 실시예들은 예시적으로 첨부된 도면을 참고로 설명된다.
도 1은 풍력 발전 설비를 도시한 개략도.
도 2는 공급 비계의 예시적인 제1 실시예를 도시한 입체도.
도 3은 타워 베이스 위에 도 2에 따른 공급 비계의 배치를 도시한 도면.
도 4는 타워 기초부 위에 배치된 전기 모듈 위에 도 2에 따른 공급 비계의 배치를 도시한 도면.
도 5는 도 2에 따른 공급 비계의 개방되어 형성된 비계 모듈을 도시한 입체도.
도 6은 도 2에 따른 공급 비계의 폐쇄되어 형성된 비계 모듈을 도시한 입체도.
도 7은 케이블 장치를 포함하는 도 2에 따른 공급 비계의 폐쇄되어 형성된 비계 모듈을 도시한 입체도.
도 8은 케이블 장치가 없는 도 7의 세부도.
도 9는 도 2에 따른 공급 비계의 엘리베이터 모듈을 도시한 입체도.
도 10은 플랫폼을 포함하며 타워 베이스 위에 배치된 공급 비계의 입체도의 부분을 도시한 도면.
도 11은 공급 비계의 다른 실시예를 도시한 입체도.
도 12는 도 11에 따른 엘리베이터 모듈을 포함하며 개방되어 형성된 비계 모듈을 도시한 입체도.
동일하거나 실질적으로 기능이 동일한 또는 유사한 부재들은 도면에서 동일한 도면부호로 표시된다.
도 1은 타워(102)와 나셀(104)을 포함하는 풍력 발전 설비(100)를 도시한다. 나셀(104)에 3개의 로터 블레이드(108)와 스피너(110)를 가진 로터(106)가 배치된다. 로터(106)는 풍력에 의해 운전 시 회전 운동하고 이로 인해 나셀(104) 내의 발전기를 구동한다.
바람직하게 타워(102)의 건설 중에 이미 도 2 내지 도 12에 도시된 공급 비계(1)가 타워(102)의 내부에 배치된다.
도 2 내지 도 10에 공급 비계(1)의 예시적인 제1 실시예가 도시된다. 도 11 및 도 12에, 실질적으로 다른 엘리베이터 모듈에 의해 도 2 내지 도 10에 도시된 공급 비계(1)와 구분되는 공급 비계(1)의 다른 예시적인 실시예가 도시된다. 달리 언급되지 않는 한, 공급 비계(1)의 2개의 변형에 대해 하기 진술들이 적용된다.
공급 비계(1)는 적층되어 서로 연결된 복수의 비계 모듈(200)을 포함한다. 비계 모듈들은 각각 4개의 코너 스트럿(210) 및 상단부와 하단부에서 코너 스트럿(210)을 연결하는 가로방향 스트럿(211)을 갖는다. 도면에서 알 수 있는 바와 같이, 비계 모듈(200)은 골조형의 격자 구조를 갖는다.
제1 하부 비계 모듈은 베이스 모듈로서 형성되고, 상기 베이스 모듈은 바닥 위에 세워서 배치된다. 추가 비계 모듈은 코어 모듈로서 형성되고 마찬가지로 바닥 모듈 위에 세워서 배치된다.
비계 모듈들(200), 특히 베이스 모듈 및/또는 코어 모듈은 작동 상태에서 실질적으로 수직으로 정렬된 길이방향 연장부 및/또는 길이방향 축을 가진 실질적으로 직방체 기본 형상을 갖는다.
여기에서 코너 스트럿(210)에 배치된 제1 고정 부재들(260)은, 예를 들어 타워 내벽에 (적어도 부분적으로) 수평 방향으로 공급 비계(1)를 고정하는데 이용되고, 바람직하게는 실질적으로 수평 방향으로 위치 안정화에만 이용된다.
비계 모듈(200)은 개방된 비계 모듈(201)로서 또는 폐쇄된 비계 모듈(202)로서 형성될 수 있다. 도시된 실시예에서 개방된 비계 모듈들(201)은 완전히 개방된 측벽(230o)을 갖는다. 개방된 비계 모듈(201)에서 개방되어 형성된 측벽(230g)은 폐쇄된 비계 모듈(202)에서 중앙에 배치된 가로방향 스트럿(231)을 갖고 따라서 폐쇄된다. 도 11 및 도 12에서 알 수 있는 바와 같이, 개방된 측벽(230o)은 특히 엘리베이터 모듈에 탑승 및 하차에 이용된다.
도 2 내지 도 10의 실시예에 도시된 엘리베이터 모듈(400)은 기어 휠(401)로서 형성된 상승 부재를 포함하고, 상기 상승 부재는 작동 상태에서 후방 측벽(240)에 배치된, 여기에서 래크(402)로서 형성된 상승 장치와 맞물린다. 공급 비계(1)의 내부에서 사람 및/또는 화물을 운반하기 위해, 바람직하게 기어 휠(401)의 구동 장치에 의해 엘리베이터 모듈(400)의 실질적으로 수직 이동이 달성될 수 있다. 래크(401)의 구동 장치는 바람직하게 엘리베이터 모듈(400)에 배치될 수 있다.
도 11 및 도 12에 도시된 엘리베이터 모듈(400')은 도 2 내지 도 10에 도시된 엘리베이터 모듈(400)과 실질적으로 동일한 과제에 이용된다. 도 11에서 엘리베이터 모듈(400')은 (공급 비계(1)의 하단부 및 상단부의) 2개의 상이한 위치에 도시된다. 엘리베이터 모듈(400')도 바람직하게 상승 부재(도시되지 않음)를 포함하고, 엘리베이터 모듈(400')의 실질적으로 수직 이동을 구현하기 위해, 상기 상승 부재는 (도시되지 않음) 상승 장치와 맞물린다.
2개의 좁은 측벽(220)은 비계 모듈(200)의 개방된 구현은 물론 폐쇄된 구현 시에도 골조형의 격자 구조를 갖는다. 좁은 측벽(220)에 배치된 제2 고정 부재들(270)은 케이블 장치(300)를 수용하는데 이용된다. 좁은 측벽(220)과 넓은 측벽(230o, 230g, 240)의 작동과 형상은 상호 바뀔 수도 있고, 즉 케이블 장치들의 배치를 위해 넓은 측벽이 이용되는 한편, 좁은 측벽들 중 하나는 사다리로서 형성될 수 있고, 다른 좁은 측벽은 개방되어 또는 폐쇄되어 형성될 수 있다. 상응하는 추가 변형들이 가능하다.
넓은 후방 측벽(240)은 비계 모듈(200)의 개방된 구현은 물론 폐쇄된 구현 시에도 마찬가지로 골조형의 격자 구조를 갖지만, 실질적으로 수직 방향으로 디딤판 간격을 갖는 상기 가로방향 스트럿(241)을 포함하며, 상기 가로방향 스트럿은 사다리로서 측벽(240)의 이용에 적합하고 및/또는 허용된다. 디딤판(241)은 중앙에서 상승 보조 수단(250)에 의해 세분되고, 상기 상승 보조 수단은 예를 들어 2개의 C-프로파일로 형성될 수 있다.
작동 상태에서, 바닥 모듈로서 형성된 제1 비계 모듈을 갖는 공급 비계(1)가 바닥 위에 세워서 배치된다. 도 3 내지 도 10에서 공급 비계(1)는 타워 베이스(103)의 바닥 위에 배치된다. 도 4에서 타워 베이스(103) 위에 먼저 전기 모듈이 배치되고, 상기 전기 모듈은 공급 비계(1)가 배치된 바닥을 형성한다.
도 10에서 공급 비계(1)의 외부면에 원주 방향으로 바닥(501)과 난간(502)을 갖는 플랫폼(500)이 배치되고, 상기 플랫폼은 사람의 체류 및/또는 작업 수단 및/또는 공구의 임시 보관에 이용될 수 있다. 바람직하게는 플랫폼(500)은 공급 비계(1)를 따라 실질적으로 수직 방향으로 이동 가능하므로, 플랫폼(500)은 다양한 높이에서 이용될 수 있다. 또한, 바람직하게 플랫폼(500)의 실질적으로 수평 연장부는 가변적일 수 있고, 따라서 예를 들어 타워가 위쪽으로 테이퍼링되는 경우에, 플랫폼(500)은 타워의 상이한 내경에 맞게 조정될 수 있다.
공급 비계(1)는 특히, 타워가 아직 전체 높이까지 설치되지 않았더라도, 타워의 바닥 위에 비계 모듈을 세워서 배치함으로써, 공급 비계(1)가 이미 작동 준비되는 장점을 갖는다.
이러한 방식으로 타워의 건설 중에 이미 공급 비계(1)가, 특히 사다리로서 형성된 측벽(240) 및/또는 엘리베이터 모듈(400, 400') 및/또는 플랫폼(500)이 이용될 수 있다. 이는 타워의 건설 중에 이미 외부 크레인 및/또는 외부 리프팅 플랫폼의 필요성을 현저히 감소시킬 수 있거나 이러한 외부 리프링 수단의 사용을 완전히 또는 부분적으로 불필요하게 만들 수 있다. 또한, 타워의 내부에 공급 부재들을 가진 공급 비계의 공간 절약 방식의 콤팩트한 배치는 특히 타워 내벽 상의 다른 타워 내부 조립물들 및/또는 외부 장력 케이블의 더 간단하고 저렴한 배치를 가능하게 한다.

Claims (15)

  1. 타워의 내부에, 특히 풍력 발전 설비의 타워의 내부에 배치하기 위한 공급 비계로서,
    적층되어 서로 연결된 복수의 비계 모듈을 포함하고, 상기 공급 비계의 작동 상태에서 제1 비계 모듈은 바닥 모듈로서 형성되고, 상기 바닥 모듈은 바닥, 특히 타워의 바닥 또는 타워의 베이스 플랫폼 위에 세워서 배치되고, 추가 비계 모듈은 코어 모듈로서 형성되고, 상기 코어 모듈은 바닥 모듈 위에 배치되는 것인 공급 비계.
  2. 제1항에 있어서, 공급 비계는, 타워의 건설 중에 작동되도록 형성되고 배치되는 것을 특징으로 하는 공급 비계.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 하나 이상의 비계 모듈, 바람직하게 모든 비계 모듈은 골격 구조 형상의 격자 구조를 갖는 것을 특징으로 하는 공급 비계.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 바닥 모듈 및/또는 하나 이상의 코어 모듈은 개방된 측벽을 갖는 것을 특징으로 하는 공급 비계.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 공급 비계는 사다리 및/또는 상승 보조 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 공급 비계.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 공급 비계는 엘리베이터 모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 공급 비계.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 엘리베이터 모듈은 공급 비계의 내부에, 특히 비계 모듈의 내부에 배치되고, 및/또는
    엘리베이터 모듈은, 비계 모듈 내부에서 엘리베이터 모듈에 의해 사람 및/또는 화물이 운반될 수 있도록 배치되고 형성되는 것을 특징으로 하는 공급 비계.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 공급 비계, 특히 비계 모듈은 엘리베이터 모듈의 상승 부재와 맞물리는 상승 장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 공급 비계.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 공급 비계는 상승 장치 및/또는 상승 부재를 구동하는 구동 장치를 포함하고, 바람직하게는 상기 구동 장치는 엘리베이터 모듈 상에 또는 내에 배치되는 것을 특징으로 하는 공급 비계.
  10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 공급 비계, 특히 하나 이상의 코어 모듈 및/또는 베이스 모듈은 타워에, 특히 타워 내벽에 공급 비계의 고정을 위해 하나 이상의 제1 고정 부재를 포함하고, 및/또는
    공급 비계, 특히 하나 이상의 비계 모듈은 공급 비계에, 바람직하게 측벽에 예를 들어 케이블 장치와 같은 공급 부재들의 고정을 위해 하나 이상의 제2 고정 부재를 포함하고 및/또는
    공급 비계는 플랫폼을 포함하고, 상기 플랫폼은 바람직하게 이동 가능하게 공급 비계에 배치되는 것을 특징으로 하는 공급 비계.
  11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 따른 공급 비계를 위한 비계 모듈에 있어서,
    비계 모듈은 바닥 모듈 또는 코어 모듈이고, 상기 바닥 모듈은 공급 비계의 작동 상태에서 바닥, 특히 타워의 바닥 또는 타워의 베이스 플랫폼 위에 세워서 배치되도록 형성되고, 상기 코어 모듈은 공급 비계의 작동 상태에서 바닥 모듈 위에 배치되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 비계 모듈.
  12. 타워, 특히 풍력 발전 설비용 타워로서, 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 따른 공급 비계를 포함하는 타워.
  13. 풍력 발전 설비로서, 제12항에 따른 타워 및/또는 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 따른 공급 비계를 포함하는 풍력 발전 설비.
  14. 공급 비계, 특히 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 따른 공급 비계를 건설 및/또는 작동하기 위한 방법으로서,
    - 바닥 모듈로서 형성된 비계 모듈을 바닥, 특히 타워의 바닥 또는 타워의 베이스 플랫폼 위에 세워서 배치하는 단계,
    - 코어 모듈로서 형성된 비계 모듈을 바닥 모듈 위에 배치하는 단계,
    - 공급 비계를 가동하는 단계를 포함하는 방법.
  15. 타워, 특히 풍력 발전 설비용 타워를 건설하기 위한 방법으로서,
    - 바닥 또는 베이스 플랫폼을 갖는 타워 베이스를 제공하는 단계,
    - 제14항에 따라 공급 비계를 건설하고 작동하는 단계,
    - 타워 베이스 위에 타워를 건설하는 단계를 포함하는 방법.
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