KR20230054797A

KR20230054797A - 적응형 타워 플랫폼 어레인지먼트

Info

Publication number: KR20230054797A
Application number: KR1020227043939A
Authority: KR
Inventors: 얀-힌리히 아렌스; 요나스 브라우어; 티모 고드후센; 미렌 이리아르테 리자라가; 아시에르 이리사리 마르티아레나; 패트릭 베르너
Original assignee: 지멘스 가메사 리뉴어블 에너지 이노베이션 앤드 테크놀로지 에스.엘.
Priority date: 2020-05-27
Filing date: 2021-04-29
Publication date: 2023-04-25
Also published as: JP2023528352A; EP3916221A1; EP4136346A1; CN115552114A; JP7481502B2; WO2021239381A1

Abstract

본 발명은 타워 내부(20)에서 사용하기 위한 적응형 타워 플랫폼 어레인지먼트(1)를 설명하며, 이 적응형 타워 플랫폼 어레인지먼트(1)는 플랫폼 직경(D1O)을 갖는 하나 이상의 원형 플랫폼들(10); 각기 내경(Di)과 외경(Do_l, ..., Do_n)을 갖는 복수의 환형 어댑터 링들(11_1, ..., 11_n) ― 어댑터 링(11_1, ..., 11_n)의 각각의 외경(Do_l, ..., Do_n)은 플랫폼 직경(D1O)을 초과하고 상이한 타워 내경(D1, ..., Dn)에 대응함 ―; 및 어댑터 링(11_1, ..., 11_n)의 외경을 갖는 플랫폼 어셈블리(12_1, ..., 12_n)를 얻기 위해 어댑터 링(11_1, ..., 11_n)에 대한 플랫폼(10)의 연결을 가능하게 하도록 구성된 어셈블리 인터페이스를 포함한다.

Description

적응형 타워 플랫폼 어레인지먼트

본 발명은 적응형 타워 플랫폼 어레인지먼트(adaptable tower platform arrangement), 이러한 적응형 타워 플랫폼 어레인지먼트를 구비하는 타워, 및 타워 내부 레벨(tower interior level)에 대한 접근을 제공하는 방법을 설명한다.

높은 풍력 터빈 타워(tall wind turbine tower)는 일반적으로 점진적으로 테이퍼지는 타워 섹션(tapering tower section)을 포함하도록 구성되며, 그래서 상측 타워 레벨에서(요 인터페이스(yaw interface)에서)의 직경은 하측 타워 레벨에서의 직경보다 훨씬 작다.

다양한 이유로, 예를 들어 타워에서 유지 보수 절차들을 수행하거나 나셀(nacelle)에 대한 접근을 제공하기 위해 타워 내부의 상이한 레벨들에 대한 접근이 필요하다. 안전 요건들을 충족시키기 위해, 플랫폼이 플랫폼 레벨에서 원형 영역을 본질적으로 완전히 밀봉하도록 연장되어야 한다. 광범위하게 다양한 기하학적 구조들을 갖는 많은 풍력 터빈 타워 설계들이 있기 때문에, 특정 타워 설계의 요건들에 맞게 내부 플랫폼들을 설계하는 것이 일반적인 관례이다. 하나의 타워 유형과 함께 사용되도록 설계된 플랫폼들은 일반적으로 상이한 타워 유형에는 사용될 수 없다. 따라서 접근 플랫폼들은 풍력 터빈의 전체 비용을 크게 증가시킨다.

이러한 비용을 피하기 위한 한 접근법에서, 더 높은(더 좁은) 타워 레벨에서의 설치를 위한 기본 플랫폼 설계가 고려될 수 있으며, 더 낮은(더 넓은) 타워 레벨에 설치될 때 이 기본 플랫폼 주위에 가요성 재료의 추가 주변부가 배치될 수 있다. 이러한 접근법의 단점은, 추가되는 주변부는 물체들이나 사람들이 플랫폼에서 떨어지는 것을 방지하는 데에 효과적이지 않을 수 있다는 것이다. 다른 접근법에서, 기본 플랫폼은, 물체들이 플랫폼에서 떨어지는 것을 방지하는 데에 더 효과적인 강성적인 난간 또는 챌판(kick plate)에 의해 확장될 수 있다. 그러나, 이러한 적응들은 비용이 많이 들고 또한 엄격한 안전 요건들에 항상 부합하는 것은 아닐 수 있다.

따라서, 본 발명의 목적은, 타워 내부의 다양한 레벨들에 대한 접근을 제공하는 개선된 방법을 제공하는 것이다.

이 목적은 청구항 1의 적응형 타워 플랫폼 어레인지먼트, 청구항 10의 타워, 및 타워 내부 레벨에 대한 접근을 제공하는 청구항 15의 방법으로 달성된다.

본 발명의 적응형 타워 플랫폼 어레인지먼트는 적어도 하나의 절두 원추형(frustoconical) 섹션을 갖는 타워의 내부에 사용되기 위한 것인데, 즉 타워는 절두 원추형 섹션의 기부(base)에서의 더 넓은 직경으로부터 절두 원추형 섹션의 정상부에서의 더 좁은 직경까지 테이퍼져 있다.

본 발명에 따르면, 적응형 타워 플랫폼 어레인지먼트는 플랫폼 직경을 갖는 적어도 하나의 원형 플랫폼, 및 각기 내경과 외경을 갖는 복수의 환형 어댑터 링(annular adapter ring)들을 포함하고, 어댑터 링의 각각의 외경은 플랫폼 직경을 초과하고 상이한 타워 내경에 대응하며, 본 적응형 타워 플랫폼 어레인지먼트는, 어댑터 링의 외경을 갖는 플랫폼 어셈블리(platform assembly)를 얻기 위해 어댑터 링에 대한 플랫폼의 연결을 가능하게 하도록 구성된 어셈블리 인터페이스를 또한 포함한다.

본 발명의 적응형 타워 플랫폼 어레인지먼트는, 한 세트(set)의 구성 요소들, 즉 적어도 하나의 플랫폼 및 여러 개의 어댑터 링들을 포함할 수 있다. 본 발명의 적응형 타워 플랫폼 어레인지먼트의 이점은, 단일 유형의 플랫폼만 필요하다는, 즉 플랫폼은 어댑터 링들 중의 임의의 것에 장착될 수 있다는 것이다. 어댑터 링들은 모두 상이한 외경들을 가질 수 있으므로, 각각의 어댑터 링은 절두 원추형 타워 섹션 내부의 특정 레벨에 피팅(fit)될 것이다. 다수의 플랫폼들이 한 세트의 일부분인 경우, 그 플랫폼들은 본질적으로 동일하다고(적어도 동일한 직경을 가짐) 가정해야 하는데, 즉, 어떤 플랫폼도 어댑터 링들 중의 임의의 하나에 장착될 수 있다. 물론, 임의의 어댑터 링이 대응하는 내경을 갖는 직원통형(right cylindrical) 타워 섹션 내부에 사용될 수 있다.

따라서 본 발명의 적응형 타워 플랫폼 어레인지먼트는, 상이한 내경들을 갖는 하나 이상의 타워들에서 다양한 레벨들에 설치하기 위해 맞춤형 플랫폼들을 필요로 하는 방안보다 상당히 더 경제적일 수 있다. 다양한 타워 레벨들에 플랫폼 어셈블리들을 장착하는 것이 유리하게 간단하기 때문에, 타워의 설치 시간이 또한 단축될 수 있다.

본 발명에 따르면, 타워(예를 들어, 중공 풍력 터빈 타워)는 타워 내부에서 상이한 레벨들에 설치되는 복수의 플랫폼 어셈블리들을 포함한다. 각각의 플랫폼 어셈블리는, 그 레벨에서의 타워 내부 직경에 대응하는 외경을 갖는 어댑터 링에 장착되는, 일 예의 원형 플랫폼을 포함한다.

본 발명에 따르면, 본 발명의 적응형 타워 플랫폼 어레인지먼트의 일 실시예를 사용하여 타워 내부 레벨에 대한 접근을 제공하는 방법은, 타워 내부 레벨에서의 직경을 결정하는 단계; 그 레벨에서의 타워 내경에 대응하는 외경을 갖는 어댑터 링을 선택하고 일 예의 플랫폼을 그 선택된 어댑터 링에 장착함으로써, 플랫폼 어셈블리를 준비하는 단계; 및 그 타워 내부 레벨에 플랫폼 어셈블리를 배치하는 단계를 포함한다.

본 발명의 특히 유리한 실시예들 및 특징들은, 이하의 설명에서 밝혀지는 바와 같이, 종속 청구항들에 의해 주어진다. 상이한 청구 범위 카테고리(category)들의 특징들은 여기서 설명되지 않은 추가 실시예들을 제공하기 위해 적절하게 조합될 수 있다.

이하에서는, 타워는 풍력 터빈 타워와 같은 높은 구조물이라고 가정할 수 있다. 타워는 적어도 하나의 절두 원추형 타워 섹션을 갖는다고 가정할 수 있는데, 즉 타워는 그의 높이의 적어도 일부에 걸쳐 절두 원추형 형상이다. 타워는 또한 하나 이상의 직원통형 섹션, 즉 본질적으로 일정한 직경을 갖는 타워 섹션들을 포함할 수 있다. 타워 섹션들은 당업자에게 알려져 있는 바와 같은 플랜지(flange)들을 사용하여 연결될 수 있다.

플랫폼은 임의의 적절한 방식으로 구성될 수 있다. 예를 들어, 플랫폼은 강과 같은 강한 재료의 원형 디스크(circular disc)로 만들어질 수 있다. 그러나, 풍력 터빈 타워와 같은 타워의 내경은 수 미터(several metres)를 포함할 수 있으며, 이러한 직경을 갖는 원형 플랫폼은 비쌀 것이고 구조적 안정성이 부족할 수 있다. 따라서, 본 발명의 바람직한 실시예에서, 플랫폼은 복수의 플랫폼 섹션들로 구성된다. 바람직하게는, 각 섹션은 본질적으로 직사각형이고 적어도 2 개의 곧은 가장자리를 갖는다. 주변부까지 연장되는 플랫폼 섹션은 그 주변부의 호에 대응하는 만곡된 가장자리를 가질 것이다.

인접한 플랫폼 섹션들은, 바람직하게는, 예를 들어 용접 및/또는 체결구들에 의해 견고한 방식으로 결합된다. 본 발명의 특히 바람직한 실시예에서, 임의의 2 개의 플랫폼 섹션들은, 그의 공통 가장자리들이 직각으로 접혀 함께 결합되는 측방 연장부들을 갖도록 성형된다. 바람직하게는, 가장자리들은 아래쪽으로 수직으로 접히며, 그래서 상측 플랫폼 표면은 평평하게 유지된다. 아래쪽으로 접힌 이러한 가장자리들을 연결하여 형성되는 조인트(joint)들은 플랫폼을 위한 보강 구조물로서 작용한다. 이렇게 해서, 견고하고 경제적인 플랫폼이 간단하게 제공될 수 있다.

플랫폼 어셈블리의 플랫폼은 임의의 적절한 방식으로 어댑터 링에 연결될 수 있다. 본 발명의 바람직한 실시예에서, 어셈블리 인터페이스는 어댑터 링 내경과 플랫폼 직경 사이의 환형 겹침을 포함한다. 바람직하게는, 플랫폼과 어댑터 링 사이의 겹침은 적어도 50 mm를 포함한다.

플랫폼 어셈블리는 바람직하게는 적절한 설치 인터페이스에 의해 타워 벽에 고정된다. 본 발명의 바람직한 실시예에서, 플랫폼은 타워 벽으로부터 바깥쪽으로 연장되는 한 세트의 브라켓(bracket)으로서 제공되는 설치 인터페이스에 연결되도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 외경이 대략 4 m인 플랫폼 어셈블리는 그 장착 레벨에서 타워 내부 주위에 환형 어레인지먼트로 고르게 분포되는 10 개의 브라켓들에 의해 지지될 수 있다. 플랫폼은 브라켓들, 자석들, 직접 체결구들 또는 기타 유사한 방안들에 의해 타워 벽에 고정될 수 있다. 예를 들어, 여러 개의 브라켓들이 타워 벽에 부착될 수 있거나 두 타워 섹션들의 접합부에 있는 플랜지에 고정될 수 있다. 브라켓들은 플랫폼 어셈블리에 체결될 수 있으며, 예를 들어 브라켓들은 플랫폼 섹션들 사이의 조인트들에 나사 결합되거나 용접될 수 있다. 그러한 실시예에서, 브라켓들의 위치들은 플랫폼 섹션 설계에 의해 결정된다.

대안적으로 또는 추가로, 플랫폼 어셈블리는 타워 벽 상의 지점들에 매달릴 수 있다. 예를 들어, 설치 인터페이스는, 타워 벽에 고정될 수 있고 적절한 벽 피팅(wall fitting)들의 환형 어레인지먼트, 및 각기 벽 피팅과 플랫폼의 주변부 근처에 제공되는 부착 피팅 사이에 연장되는 대응하는 수의 케이블(cable)들, 스테이(stay)들 또는 로드(rod)들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 외경이 대략 4 m인 플랫폼 어셈블리는, 타워 내부 주위에 환형 어레인지먼트로 고르게 분포된 8 개, 10 개 또는 그 이상의 벽 피팅들에 매달릴 수 있다.

본 발명의 바람직한 실시예에서, 어댑터 링들의 외경들은 3 m - 7 m 범위의 내경들을 갖는 타워를 기준으로 선택된다. 물론, 본 발명은 더 작은 및/또는 더 큰 타워 직경들에 사용될 수 있으며, 이러한 값들은 본 발명이 구비될 수 있는 타워 유형의 치수를 나타내기 위해 언급된 것일 뿐이다. 요구되는 구조적 안정성을 보장하기 위해, 어댑터 링의 폭은 바람직하게는 적어도 100 mm 이다. 플랫폼 직경은 바람직하게는 요구되는 겹침 양만큼 어댑터 링 내경을 초과하기 때문에, 플랫폼 직경은 본질적으로 타워의 최소 내경으로부터 도출되며, 바람직하게는 최소 타워 내경의 최대 99 %이다. 각각의 어댑터 링의 내경은 플랫폼 직경에서 바람직한 겹침 폭을 빼서 결정된다.

위에서 언급한 바와 같이, 중공 타워의 최소 직경과 최대 직경 사이의 차는, 특히 섹션들을 서로 적층하여 조립되는 타워들의 경우에 넓게 변할 수 있다. 이러한 구현들에서, 하측 타워 섹션의 최대 직경은 다른 타워 섹션의 최대 직경보다 상당히 클 수 있다. 따라서, 본 발명의 바람직한 실시예에서, 타워 내부의 다양한 레벨들에 대한 접근이 본 발명의 적응형 타워 플랫폼 어레인지먼트의 2 개 이상의 예들을 사용함으로써 제공된다. 각 적응형 플랫폼 어레인지먼트는 어떤 범위의 타워 내경들을 커버한다. 예를 들어, 제1 적응형 플랫폼 어레인지먼트는 최대 직경들을 갖는 하측 영역에서 사용되며, 제2 적응형 플랫폼 어레인지먼트는 어떤 범위의 더 작은 직경을 갖는 상측 타워 영역에서 사용된다. 제1 예의 원형 플랫폼은 제2 예의 최대 플랫폼 어셈블리의 어댑터 링의 외경보다 클 수 있다. 풍력 터빈 타워의 내부는 일반적으로 다양한 목적들을 위해 이용된다. 발전기에서 나오는 파워 케이블들은 일반적으로 나셀로부터 타워의 기부까지 통과하고, 요 링의 레벨에서 타워에 들어간다. 따라서, 본 발명의 바람직한 실시예에서, 타워 내부의 임의의 플랫폼 어셈블리는 파워 케이블들의 통과를 허용하는 개구를 포함한다. 이러한 개구는 예를 들어 직사각형 플랫폼 섹션을 생략함으로써 플랫폼에 제공될 수 있다. 대안적으로, 예를 들어 어댑터 링의 일 섹션을 생략함으로써 플랫폼 어셈블리의 가장자리에 있는 절개부로서 개구가 제공될 수 있다.

일반적으로, 예를 들어 타워의 항공 라이트(light)들에 대한 유지보수 절차들을 수행하기 위해 또는 요 시스템 등에 대한 유지보수 절차들을 수행하기 위해, 타워의 다양한 레벨들에 대한 직원 접근을 제공하는 것이 또한 필요하다. 이를 위해, 본 발명의 더 바람직한 실시예에서, 타워 내부의 임의의 플랫폼 어셈블리는 사다리를 수용하기 위한 그리고/또는 엘리베이터(elevator)를 수용하기 위한 접근 개구를 포함한다.

바람직하게는, 플랫폼 어셈블리는, 도구들 또는 다른 물체들이 플랫폼 어셈블리에서 떨어지는 위험을 피하기 위해 플랫폼 및 어댑터 링을 포함하는 표면에 본질적으로 큰 간극이 없도록 구성된다. 이를 위해, 사용하지 않을 때 햇치(hatch)를 사용하여 접근 개구를 폐쇄할 수 있다.

본 발명의 다른 목적들 및 특징들은 첨부된 도면과 함께 고려되는 이하의 상세한 설명으로부터 명백해질 것이다. 그러나 도면은 본 발명의 한계들을 규정하기 위한 것이 아니라 실례를 들기 목적으로만 그려졌음을 이해해야 한다.

도 1은 본 발명의 적응형 플랫폼 어레인지먼트의 원리를 도시한다.
도 2는 본 발명의 적응형 플랫폼 어레인지먼트의 플랫폼의 예시적인 실시예를 나타낸다.
도 3은 본 발명의 적응형 플랫폼 어레인지먼트의 다수의 어댑터 링들을 나타낸다.
도 4는 타워에 설치된 본 발명의 적응형 플랫폼 어레인지먼트의 플랫폼 어셈블리의 단면을 나타낸다.
도 5는 본 발명의 적응형 플랫폼 어레인지먼트의 일 실시예를 구비하는 풍력 터빈 타워의 개략적인 단면을 나타낸다.
도 6은 풍력 터빈 타워의 추가의 개략적인 단면을 나타낸다.
도 7은 풍력 터빈 타워의 또 다른 개략적인 단면을 나타낸다.
도에서, 같은 번호는 전체에 걸쳐 같은 대상들을 나타낸다. 도에 있는 대상들은 반드시 축척에 맞게 그려진 것은 아니다.

도 1은 본 발명의 적응형 플랫폼 어레인지먼트(1)의 원리를 도시한다. 점진적으로 감소하는 직경 및 다수의 원하는 접근 레벨들(2L_1, ..., 2L_n)을 갖는 타워(2)에 대해, 적응형 플랫폼 어레인지먼트(1)는 단일 유형의 플랫폼(10) 및 다수의 어댑터 링들(11_1, 11_n)을 포함하고, 각각의 어댑터 링은 그 접근 레벨(2L_1, ..., 2L_n)에서의 타워 내경(D1, ..., Dn)에 대응하는 외경(Do_l, ..., Do_n)을 갖는다. 플랫폼 어셈블리(12_1, ..., 12_n)는, 일 예의 플랫폼(10)을 어댑터 링(11_1, ..., 11_n)에 부착함으로써 구성된다. 어댑터 링(11_1, ..., 11_n)은 플랫폼 어셈블리가 설치될 레벨에서의 타워 직경에 따라 선택된다.

플랫폼(10)이 각 어셈블리(12_1, ..., 12_n)에서 동일하고 어댑터 링(11_1, ..., 11_n)만 치수에 있어 다르기 때문에, 타워(2)에 다수의 플랫폼 어셈블리들(12_1, ..., 12_n)을 구비시키는 비용은 유리하게 낮다.

도 2는 플랫폼(10)의 예시적인 실시예를 나타낸다. 여기서, 플랫폼(10)은 다수의 플랫폼 섹션들(10s)을 결합하여 만들어진다. 일부 섹션들(10s)은 직사각형이고, 인접한 섹션들(10s)은 그의 곧은 변들을 따라 있다. 다른 섹션들(10s)은 직사각 형상을 기반으로 하고, 플랫폼(10)의 주변부에서 3 개의 곧은 변들 및 하나의 만곡된 가장자리를 갖는다. 플랫폼(10)의 전체 형상은 직경(D10)을 갖는 원형이다.

도(diagram)는 또한 플랫폼 섹션들(10s)이 결합되는 방식을 나타낸다. 한 섹션(10s)의 표면은 그의 곧은 변들을 넘어 연장되고, 이들 추가적인 영역들은 직각으로 아래쪽으로 구부려져, 연결 면들(10e)로서 역할을 하는 수직의 평평한 연장부들을 형성한다. 인접한 플랫폼 섹션들(10s)은 그의 수직의 평평한 연결 면들(10e)을 용접하거나 다른 식으로 연결하여 결합된다. 결과적인 조인트는 플랫폼(10)에 구조적 강성을 제공한다.

하나 이상의 플랫폼 섹션들을 생략함으로써, 접근 개구들(10a)이 플랫폼(10)에 제공되어, 예를 들어 케이블 어레인지먼트로의 통로를 제공하고, 직원의 접근을 허용하고, 사다리를 수용하고, 엘리베이터 등을 수용할 수 있다. 접근 개구(10a) 서브를 둘러싸는 플랫폼 섹션들(10s)의 아래쪽으로 구부려진 평평한 연장부들(10e)이 도에 나타나 있다.

도 3은 다수의 어댑터 링들(11_1, ..., 11_n)을 나타낸다. 내경(Di)은 모든 어댑터 링들(11_1, ..., 11_n)에 대해 본질적으로 동일하다. 외경(Do_l, ..., Do_n)은 각각의 어댑터 링(11_1, ..., 11_n)에 대해 상이하며, 그래서 각각의 어댑터 링(11_1, ..., 11_n)은 절두 원추형 타워의 내부에서 상이한 레벨에 피팅될 것이다. 어댑터 링(11_1, ..., 11_n)의 폭(11w)은 대략 15 cm - 30 cm일 수 있다. 내경(Di)은 바람직하게는 플랫폼 직경(D10)의 최대 98%이며, 그래서 일 예의 플랫폼(10)이 어댑터 링(11_1, ..., 11_n) 상에 놓일 때 충분한 겹침이 있게 된다. 도에 나타나 있는 바와 같이, 어댑터 링은, 용접 및/또는 적절한 체결구들에 의해 연결될 수 있는 다수의 세그먼트들로 만들어질 수 있다. 절개부들(11c)이, 도 2에 나타나 있는 플랫폼 섹션들(10s)의 아래쪽으로 구부려진 연장부들(10e)의 위치들에 대응하는 특정 위치들에 제공된다.

도 4는 타워(2)에 설치된 플랫폼 어셈블리(12_1)의 단면을 나타낸다. 이 도는, 플랫폼(10)의 외측 림(rim)이 어댑터 링(11_1)의 상측 표면 상에 어떻게 놓이는 지를 도시하며, 결국 그 어댑터 링은 타워 섹션들 사이의 플랜지(나타나 있지 않음) 상에 놓이거나 볼트 체결(bolted)될 수 있다. 플랫폼 섹션(10s)의 수직 하향 연장 가장자리(10e)가, 타워 벽에 장착된 브라켓(13)에 고정된다. 어댑터 링(11_1)에는 도 3에 나타나 있는 바와 같은 절개부(11c)가 제공되며, 이 절개부는 수직 하향 연장 가장자리(10e) 주위에 피팅되도록 성형되고 위치된다.

도 5는 풍력 터빈 타워(2)의 개략적인 단면을 나타낸다. 이 타워(2)는 본 발명의 적응형 플랫폼 어레인지먼트(1)의 일 실시예를 구비하며, 다수의 접근 레벨들(2L_1, ..., 2L_7) 각각에는 플랫폼 어셈블리(12_1, ..., 12_5)가 있다. 타워(2)는 2 개의 직원통형 섹션들(21, 22)과 2 개의 절두 원추형 섹션들(23, 24)로 구성된다.

명확성을 위해, 플랫폼 어셈블리들은 매우 단순화된 방식으로 나타나 있지만, 각각의 플랫폼 어셈블리는 플랫폼 및 위에서 설명한 바와 같은 어댑터 링을 포함한다는 것을 이해해야 한다.

본질적으로 동일한 3 개의 플랫폼 어셈블리들(12_1)이 접근 레벨들(2L_1 - 2L_3)에서 2 개의 하측 타워 섹션들(21, 22)에 설치되는데, 즉 이들 플랫폼 어셈블리들(12_1) 각각은 동일한 외경을 갖는 어댑터 링을 사용한다. 최하위 플랫폼 어셈블리(12_1)는 타워 기초에 설치된 지지 구조물(16) 상에 놓이고, 타워(2)에 진입하는 직원을 위한 바닥으로서 역할을 하며, 다음 플랫폼 어셈블리(12_1)는 타워 섹션 플랜지(27)에 연결된 지지 브라켓들(13) 상에 놓이고, 다음 플랫폼 어셈블리(12_1)는 타워 벽에 장착된 현가 피팅들(14)에 고정된 스테이들(15)에 의해 매달려 있다.

다음 타워 섹션(23)에서, 플랫폼 어셈블리들(12_2, 12_3)은 다음의 두 접근 레벨들(2L_4, 2L_5)에 설치되며, 그리하여 접근 레벨(2L_4)에서 플랫폼 어셈블리(12_2)의 어댑터 링의 외경은, 접근 레벨(2L_5)에서 플랫폼 어셈블리(12_3)의 어댑터 링의 외경보다 넓다.

이러한 플랫폼 어셈블리들(12_4, 12_5)은 전술한 바와 같이 설치될 수 있는데, 예를 들어, 타워 벽에 장착된 현가 피팅들(14)에 고정된 스테이들(15)에 의해 매달리거나 지지 브라켓들(13) 상에 놓인다.

다음 타워 섹션(24)에서, 플랫폼 어셈블리들(12_4, 12_5)은 다음의 두 접근 레벨들(2L_6, 2L_7)에 설치되며, 그리하여 접근 레벨(2L_6)에서 플랫폼 어셈블리(12_4)의 어댑터 링(11_4)의 외경은, 접근 레벨(2L_7)에서 플랫폼 어셈블리(12_5)의 어댑터 링(11_5)의 외경 보다 넓다.

이러한 플랫폼 어셈블리들(12_6, 12_7)은 전술한 바와 같이 설치될 수 있는데, 예를 들어, 타워 벽에 장착된 현가 피팅들(14)에 고정된 스테이들(15)에 의해 매달리거나 지지 브라켓들(13) 상에 놓인다.

도에는 또한 케이블 현가 어레인지먼트(28)가 나타나 있으며, 파워 케이블들이 플랫폼들(10)의 개구를 통해 타워(2)의 상측 레벨로부터(나셀 내의 발전기로부터) 연장되며, 그래서 케이블이 타워(2)의 기부에 도달할 수 있다. 타워(2)에는 또한 플랫폼(10)의 개구들을 통과할 수 있는 엘리베이터 또는 한 플랫폼으로부터 다음 플랫폼까지 연장되는 다양한 사다리들이 구비될 수 있다.

도 6은 풍력 터빈 타워(2)의 추가의 개략적인 단면을 나타낸다. 이 타워(2)에는 2가지 예의 본 발명의 적응형 플랫폼 어레인지먼트(1A, 1B)가 구비되어 있다.

상측 플랫폼 어레인지먼트(1A)에는, 4 개의 접근 레벨들이 설치되어 있다. 최상측 레벨은 단순히 적응형 어레인지먼트(1A)의 플랫폼(10A)을 사용하고, 다른 3 개의 레벨들은 어댑터 링들(11_1A, 11_2A, 11_3A)을 사용한다.

하측 플랫폼 어레인지먼트(1B)에서는, 추가의 접근 레벨들이 제공된다. 이 더 넓은 타워 영역의 최상측 레벨은 어댑터 링들(11_1B)을 갖는 적응형 어레인지먼트(1B)의 플랫폼(10B)을 사용한다. 타워(2)의 원통형 기부 근처에 있는 다른 두 레벨들은 각 경우에 단순히 플랫폼(10B)을 사용한다.

도 7은 풍력 터빈 타워(2)의 추가의 개략적인 단면을 나타낸다. 이 경우에도, 타워(2)에는 2가지 예의 본 발명의 적응형 플랫폼 어레인지먼트(1A, 1B)가 구비되어 있다.

하측 플랫폼 어레인지먼트(1B)에서는, 추가의 접근 레벨들이 제공된다. 이 더 넓은 타워 영역에 있는 최상측 레벨은 적응형 어레인지먼트(1B)의 플랫폼(10B)에 의해서만 제공되며, 다른 2 개의 레벨들은 어댑터 링들(11_1B, 11_2B)을 사용한다.

본 발명이 바람직한 실시예들 및 그에 대한 변형들의 형태로 개시되었지만, 본 발명의 범위를 벗어나지 않고 많은 추가적인 수정들과 변화들이 이루어질 수 있음을 이해할 것이다. 예를 들어, 본 발명의 적응형 어레인지먼트의 플랫폼은, 예를 들어 타워의 직경이 플랫폼의 직경에 가까운 특별한 경우에, 어댑터 링 없이 사용될 수 있다. 이 경우 플랫폼은 타워 벽에 직접(일부 적절한 방식으로) 부착될 수 있으며, 플랫폼과 어댑터 링의 다른 조합들이 더 큰 내경들을 갖는 타워의 하측 영역들에 사용된다.

명확성을 위해, 본 출원 전체에 걸쳐 "단수" 표현의 사용은 복수를 배제하지 않으며 또한 "포함하는"은 다른 단계들 또는 요소들을 배제하지 않는다는 것을 이해해야 한다.

Claims

타워 내부(tower interior)(20)에서 사용하기 위한 적응형 타워 플랫폼 어레인지먼트(adaptable tower platform arrangement)(1)로서,
플랫폼 직경(D1O)을 갖는 하나 이상의 원형 플랫폼들(10);
각기 내경(Di)과 외경(Do_l, ..., Do_n)을 갖는 복수의 환형 어댑터 링(annular adapter ring)들(11_1, ..., 11_n) ― 어댑터 링(11_1, ..., 11_n)의 각각의 외경(Do_l, ..., Do_n)은 상기 플랫폼 직경(D1O)을 초과하고 상이한 타워 내경(D1, ..., Dn)에 대응함―; 및
상기 어댑터 링(11_1, ..., 11_n)의 외경을 갖는 플랫폼 어셈블리(platform assembly)(12_1, ..., 12_n)를 얻기 위해 상기 어댑터 링(11_1, ..., 11_n)에 대한 플랫폼(10)의 연결을 가능하게 하도록 구성된 어셈블리 인터페이스(assembly interface)
를 포함하는, 적응형 타워 플랫폼 어레인지먼트.
제1 항에 있어서,
상기 어셈블리 인터페이스는 어댑터 링 내경(Di)과 상기 플랫폼 직경(D10) 사이의 환형 겹침(12o)을 포함하는, 적응형 타워 플랫폼 어레인지먼트.
제1 항 또는 제2 항에 있어서,
플랫폼(10)이 복수의 플랫폼 섹션(platform section)들(10s)로 구성되고, 플랫폼 섹션(10s)은 직각으로 만나는 적어도 2 개의 곧은 가장자리들을 갖는, 적응형 타워 플랫폼 어레인지먼트.
제3 항에 있어서,
임의의 2 개의 인접한 플랫폼 섹션들(10s) 사이의 조인트(joint)가 상기 플랫폼 섹션들(10s)의 곧은 가장자리들을 따르는 아래쪽으로 접힌 연장부들(10e) 사이에 형성되는, 적응형 타워 플랫폼 어레인지먼트.
제1 항 내지 제4 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 어댑터 링들(11_1, ..., 11_n)의 외경들(Do_1, ..., Do_n)은 최대 내경이 대략 7 m인 타워(2)를 기준으로 선택되는, 적응형 타워 플랫폼 어레인지먼트.
제1 항 내지 제5 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 어댑터 링들(11_1, ..., 11_n)의 외경들(Do_1, ..., Do_n)은 최소 내경이 대략 3 m인 타워(2)를 기준으로 선택되는, 적응형 타워 플랫폼 어레인지먼트.
제1 항 내지 제6 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 플랫폼 직경(D1O)은 타워(2)의 최소 내경의 최대 99 %인, 적응형 타워 플랫폼 어레인지먼트.
제1 항 내지 제7 항 중 어느 한 항에 있어서,
타워 내부(20)에서 레벨(level)(2L_1, ..., 2L_n)에 플랫폼 어셈블리(12_1, ..., 12_n)를 설치하기 위한 설치 인터페이스(13, 14, 15, 16)를 포함하는, 적응형 타워 플랫폼 어레인지먼트.
제1 항 내지 제8 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 설치 인터페이스는 상기 플랫폼(10)과 타워 벽 사이에서 연장되도록 구성된 다수의 스테이(stay)들(15)을 포함하는, 적응형 타워 플랫폼 어레인지먼트.
제1 항 내지 제9 항 중 어느 한 항에 따른 적응형 타워 플랫폼 어레인지먼트(1)가 구비되는 타워(2)로서,
타워 내부(20)에서 상이한 레벨들(2L_1, ..., 2L_n)에 설치되는 복수의 플랫폼 어셈블리들(12_1, ..., 12_n)을 포함하고, 각각의 플랫폼 어셈블리(12_1, ..., 12_n)는 상기 적응형 타워 플랫폼 어레인지먼트(1)의 어댑터 링(11_1, ..., 11_n)에 장착되는, 상기 적응형 타워 플랫폼 어레인지먼트(1)의 원형 플랫폼(10)을 포함하며, 상기 어댑터 링은 상기 상이한 레벨(2L_1, ..., 2L_n)에서의 타워 내경에 대응하는 외경(Do_l, ..., Do_n)을 갖는, 타워(2).
제10 항에 있어서,
적어도 하나의 절두 원추형(frustoconical) 타워 섹션(23, 24) 및 상기 적어도 하나의 절두 원추형 타워 섹션(23, 24)의 상이한 레벨들(2L_4, ..., 2L_7)에 설치되는 2 개 이상의 플랫폼 어셈블리들(12_2, ..., 12_5)을 포함하는, 타워.
제10 항 또는 제11 항에 있어서,
적어도 하나의 직원형(right circular) 타워 섹션(21, 22), 및 상기 적어도 하나의 직원형 타워 섹션(21, 22)의 상이한 레벨들(2L_1, ..., 2L_3)에 설치되는 2 개 이상의 플랫폼 어셈블리들(12_1)을 포함하고, 각각의 플랫폼 어셈블리(12_1)는 동일한 어댑터 링(11_1)을 갖는, 타워.
제10 항 내지 제12 항 중 어느 한 항에 있어서,
플랫폼 어셈블리(12_1, ..., 12_n)를 수용하기 위해 타워 벽으로부터 바깥쪽으로 연장되는 지지 브라켓들(13)의 환형 어레인지먼트를 포함하는, 타워.
제10 항 내지 제13 항 중 어느 한 항에 있어서,
플랫폼(10)은, 서비스 직원(service personnel)이 타워 내부(20)에서 상이한 레벨들(2L_1, ..., 2L_n) 사이를 통과할 수 있게 해주는 접근 개구(10a) 및/또는 파워 케이블(power cable)들(28)이 타워(2)의 최상측 레벨과 타워(2)의 기부(base) 사이를 통과할 수 있게 해주는 개구(10a) 및/또는 엘리베이터(elevator)를 수용하도록 성형된 접근 개구(10a)를 포함하는, 타워.
제1 항 내지 제9 항 중 어느 한 항에 따른 적응형 타워 플랫폼 어레인지먼트(1)를 사용하여 타워 내부(20)의 레벨(2L_1, ..., 2L_n)에 대한 접근을 제공하는 방법으로서,
타워 내부 레벨(2L_1, ..., 2L_n)에서의 타워 내경(D1, Dn)을 결정하는 단계;
상기 타워 내부 레벨(2L_1, ..., 2L_n)에서의 타워 내경에 대응하는 외경(Do_l, ..., Do_n)을 갖는 어댑터 링(11_1, ..., 11_n)을 선택하고 그리고 일 예의 플랫폼(10)을 상기 선택된 어댑터 링(11_1, ..., 11_n)에 장착함으로써, 플랫폼 어셈블리(12_1, ..., 12_n)를 준비하는 단계; 및
상기 타워 내부 레벨(2L_1, ..., 2L_n)에 상기 플랫폼 어셈블리(12_1, ..., 12_n)를 배치하는 단계
를 포함하는, 타워 내부의 레벨에 대한 접근을 제공하는 방법.