KR850000935B1 - Wind turbine blade pitch adjustment system - Google Patents

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KR850000935B1
KR850000935B1 KR1019810000863A KR810000863A KR850000935B1 KR 850000935 B1 KR850000935 B1 KR 850000935B1 KR 1019810000863 A KR1019810000863 A KR 1019810000863A KR 810000863 A KR810000863 A KR 810000863A KR 850000935 B1 KR850000935 B1 KR 850000935B1
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펜로즈 해리 조셉
해리 쿠지악 에드워드
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유나이티드 테크놀로지스 코오포레이숀
멜빈 피ㆍ윌리엄스
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Abstract

The system has a rotatable hub on which the blade are mounted, an individual hydraulic actuator mounted on the hub and connected to each blade for setting the blade at a preselected pitch and an electrical feedback device. The feedback device provides a controller with a signal indicative of the actual pitch setting of the blades. The actuators are provided with hydraulic fluid by a transfer bearing while the feedback device is electrically connected to the controller through slip rings rotatable with the hub.

Description

풍동 터어빈 날개피치 조절 시스템Wind tunnel turbine pitch control system

제1도는 본 발명의 날개피치 조절시스템이 적용된 대형 풍동터어빈의 측입면도.1 is a side elevational view of a large wind tunnel in which the wing pitch adjustment system of the present invention is applied.

제2도는 본 발명의 날개피치 조절시스템의 일부를 나타내는 부분 단면한 측입면도.2 is a partial cross-sectional side view showing a portion of a wing pitch adjustment system of the present invention.

제3도는 본 발명의 날개피치 조절시스템의 다른 일부를 나타내는 부분 단면한 측입면도.3 is a partial cross-sectional side view showing another part of the wing pitch adjustment system of the present invention.

본 발명은 풍동터어빈에 관한 것으로, 특히 가변피치 풍동터어빈 날개의 피치를 선택적으로 조절하기 위한 시스템에 관한 것이다.TECHNICAL FIELD The present invention relates to a wind tunnel and, more particularly, to a system for selectively adjusting the pitch of a variable pitch wind tunnel turbine blade.

최적의 수행을 위해 풍동터어빈에 가변피치 날개를 제공하는 것이 바람직하다. 이러한 날개의 피치는, 세로축에 대해 날개를 선택적으로 선회시킴으로써 조절되고, 이는 풍동터어빈이 넓은 범위의 풍속조건에서도 최대효율을 나타낼 수 있게 하며, 터어빈의 시동을 도와주고 고속의 바람에서 과속작동을 하지 못하게 한다.It is desirable to provide a variable pitch vane to the wind tunnel for optimal performance. The pitch of these vanes is controlled by selectively turning the vanes about the longitudinal axis, which allows wind tunnels to exhibit maximum efficiency over a wide range of wind speed conditions, assists in starting the turbines and does not overspeed at high wind speeds. Do not let it.

풍동터어빈 날개의 피치를 변화시키기 위해 여러가지 기구가 제안되어왔다. 이들중의 하나는 미합중국 특허 제4, 083, 651호에 나타나 있으며, 이는 날개에 연결되는 전자에 의해 날개가 뒤틀리는 구조로, 전자가 풍동터어빈의 회전자속도에 대해 원심적으로 작용함에 따라 날개를 뒤틀리게함으로써 풍동터어빈의 전작동 범위를 통하여 날개피치를 변화시킨다. 이러한 시스템의 날개피치조절은 터어빈의 장동중에는 물론 자동이고 연속적으로 조절되는 것이 가능하지만, 피치조절 범위를 극히 넓게하는 것은 불가능하다.Various mechanisms have been proposed to change the pitch of wind tunnel turbine blades. One of them is shown in U.S. Patent No. 4, 083, 651, which has a structure in which the wing is twisted by the electrons connected to the wing, as the electrons are centrifugally acting on the rotor speed of the wind tunnel turbine. By twisting, the wing pitch is changed through the entire operating range of the wind tunnel. The wing pitch control of such a system can be automatically and continuously adjusted during the turbine drive, but it is impossible to make the pitch adjustment extremely wide.

풍동터어빈 날개를 위한 다른 피치조절시스템은 미끄럼블록이 함께 회전하면서 풍동터어빈의 주축위에서 세로로 미끄러지는 것이다. 미끄럼 블록은, 날개가 자신의 축을 중심으로 선회하도록 회전하는 허브에 설치되는 풍동터어빈 날개에 다수의 링크에 의해 연결된다. 그 블록은 또한 베어링 기구를 통하여 다수의 고정 액튜에이터에 연결된다. 날개피치의 조절을 행할 때는 베어링 기구를 통해 작용하는 액튜에이터가 축위의 미끄럼 블록을 직진시키며, 이로써 차례로 링크를 이동시켜 날개를 선회시킨다. 종래의 시스템에서는 날개피치를 조절하는데 날개 스스로에 의한 운동에 대하여 저항하는데 필요한 충분한 에너지만 요구되는 것이 아니라 링크, 미끄럼블록 및 베어링기구의 중량과, 베어링과 축위의 미끄럼블록의 운동에 의한 마찰손실에 대하여서도 극복할 수 있는 에너지가 필요하다. 풍동터어빈의 상용으로서 실용성은 수용에너지의 양뿐만 아니라, 풍동터어빈의 작동에 관련된 손실에도 좌우되며, 종래의 날개피치 조절시스템에 관련하여 여기에 열거된 것과 같은 많은 손실 때문에 최저풍동 조건하에서 터어빈이 상용으로 이용되는 것은 어렵다.Another pitch control system for wind turbine blades is that the sliding blocks rotate together and slide vertically over the main shaft of the wind turbine. The sliding block is connected by a number of links to wind tunnel turbine blades that are installed in a hub that rotates so that the blades pivot about their axis. The block is also connected to a number of stationary actuators via a bearing mechanism. When adjusting the pitch of the wing, an actuator acting through the bearing mechanism goes straight on the sliding block on the shaft, which in turn moves the link to pivot the wing. Conventional systems require not only enough energy to resist wing movement to adjust wing pitch, but also the weight of links, sliding blocks and bearing mechanisms, and friction losses due to the movement of sliding blocks on bearings and shafts. We need energy to overcome. The viability of wind tunnels is not only dependent on the amount of energy received, but also on the losses associated with the operation of wind tunnels, and due to the many losses listed here in relation to conventional wing pitch control systems, turbines are commercially available under the lowest wind conditions. It is difficult to be used as.

여러가지 피치조절 시스템이 항공기 프로펠러에 제공되어 왔지만, 이러한 시스템은 풍동터어빈에 사용하는 것이 일반적으로 부적당하다. 이러한 피치조절 시스템의 실시예는 미합중국 특허 제1, 908, 894호와 제3, 163, 232호에 나타나있다. 미합중국 특허 제1, 908, 894호에는 프로펠러 날개의 피치가 기어를 통해 프로펠러 날개를 선회구동시키는 허브에 설치된 전기모터에 의해 변화된다. 날개와 전기모터 사이를 기어로 연결하는 것은 터어빈허브의 무게를 가하는 것이 되어 시스템에 부가적인 손실을 유발시킨다. 미합중국 특허 제3, 163, 232호에는 유압모터의 구동으로 캠-베벨기어의 비교적 중량물을 통해 날개의 피치를 조절하는 것으로, 이는 시스템에 많은 무게를 가하여 상당한 에너지 손실을 가져온다.Although various pitch control systems have been provided for aircraft propellers, such systems are generally unsuitable for use in wind tunnels. Examples of such pitch adjustment systems are shown in US Pat. Nos. 1,908, 894 and 3,163,232. In U. S. Patent Nos. 1, 908, 894, the pitch of propeller blades is changed by an electric motor installed in a hub that pivots the propeller blades through gears. The gear connection between the wing and the electric motor adds weight to the turbine hub, causing additional losses to the system. U.S. Patent Nos. 3, 163 and 232 control the pitch of the blades through relatively heavy weights of cam-bevel gears by driving hydraulic motors, which adds a lot of weight to the system, resulting in significant energy losses.

따라서 본 발명의 목적은 종래의 결함을 해결한 풍동터어빈 날개피치 조절시스템을 제공하는 것이다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a wind turbine wing pitch control system that solves the conventional defect.

본 발명의 또 다른 목적은 각 날개가 제어장치에 의해서 여러 피치각으로 동시에 조절되는 피치조절 시스템으 제공하고자 함에 있다.Still another object of the present invention is to provide a pitch control system in which each wing is simultaneously adjusted at various pitch angles by a control device.

본 발명의 또 다른 목적은 경량의 날개피치 조절시스템을 제공하는 것이다.Yet another object of the present invention is to provide a lightweight wing pitch adjustment system.

본 발명의 또 다른 목적은 시스템구동장치와 날개사이의 연결에 관한 손실을 극소화시킨 날개피치 조절시스템을 제공하고자 함에 있다.It is still another object of the present invention to provide a wing pitch control system which minimizes the loss associated with the connection between the system driving device and the wing.

본 발명의 또 다른 목적은 경제적인 구조를 특징으로하는 시스템을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a system characterized by an economical structure.

이외의 다른 목적들은 첨부된 특허청구 범위와 도면을 통한 상세한 설명으로 명백하게 알 수 있다. 본 발명에 있어서의 각 날개는 허브에 설치되어 함께 회전되고 그 회전은 날개에 직접 연결된 각각의 유압액튜에이터로 구동되며, 따라서 링크, 캠, 기어등 중간연결장치의 필요성과 이에 관련된 손실을 제거시킨다. 액튜에이터는 허브로부터 분리되어 있는 제어장치에 의해 독립적으로 제어되며, 그 제어장치는 주터어빈 축위에 배치된 전달 베어링같은 적당한 유체전달부재를 통하여 유체를 액튜에이터에 공급한다. 패더링(feathering)을 위한 비상유체 공급장치가 또한 액튜에이터에 직결되는 허브에 설치된다. 선형 가변 변위 변환기와 같은 피이드 백(feed back)장치로부터 날개의 피치위치에 대한 연속 조절시스템입력이 제공된다. 피이드 백 출력을 제어장치에 제공하는 미끄럼링-브라쉬조립체와 같은 적절한 장치를 통해 피이드 백 장치에 동력이 제공된다.Other purposes are apparent from the detailed description taken in conjunction with the appended claims. Each vane in the present invention is installed in the hub and rotated together and the rotation is driven by each hydraulic actuator directly connected to the vane, thus eliminating the need and associated losses of the intermediate linking device such as links, cams, gears. The actuator is independently controlled by a control device that is separate from the hub, the control device supplying fluid to the actuator through a suitable fluid delivery member, such as a transfer bearing, disposed on the jute turbine shaft. Emergency fluid supply for feathering is also installed in the hub directly connected to the actuator. A continuous adjustment system input is provided for the pitch position of the vanes from a feed back device such as a linear variable displacement transducer. The feed back unit is powered through a suitable device such as a sliding-brush assembly that provides the feed back output to the control unit.

도면을 참조로하여 본 발명을 상세히 설명한다.The present invention will be described in detail with reference to the drawings.

본 도면의 풍동터어빈 날개피치 조절시스템은 스피너(spinner)(15)에 의해 덮여진 회전허브(14)(제2도)위의 적당한 베어링(도시되어 있지 않음)에 설치되는 두개나 그 이상의 가변피치날개(10)(12)가 설치된 풍동터어빈에 사용되기 적합하며, 날개는 넓은 범위의 풍동조건을 통하여 풍동터어빈의 작동속도를 조절하기 위해서, 그리고 풍동터어빈의 운전정지를 위한 페더링(featherg)을 위해서 날개의 세로축에 대해 선택적으로 선회한다. 허브는 전기기계(18)따위의 부하장치를 구동시키는, 회전축(16)에 연결되어 있다. 축속도는 적절한 기어박스(20)에 의해 필요에 따라 변화된다. 여러가지 제어장치(50)와 함께 기어박스(50) 및 부하장치는 날개(10)(12)가 위쪽에 위치하는 탑(26)에 연결장치(24)에 의해서 선회가능하게 설치되고 나셀(nacelle)(22)안에 배치되어 있다.The wind turbine wing pitch control system of this figure is provided with two or more variable pitches installed on a suitable bearing (not shown) on a rotating hub 14 (FIG. 2) covered by a spinner 15. It is suitable to be used in wind turbines equipped with vanes 10 and 12, and the blades are feathered to control the operating speed of the wind turbines through a wide range of wind tunnel conditions, and to stop the operation of the wind turbines. To selectively rotate about the longitudinal axis of the wing. The hub is connected to a rotating shaft 16, which drives a load device such as an electric machine 18. The axial speed is changed as necessary by the appropriate gearbox 20. The gearbox 50 and the load device together with the various control devices 50 are pivotally installed by the connecting device 24 in the tower 26 on which the wings 10 and 12 are located upwards and the nacelle. It is arranged in (22).

본 발명의 날개피치 조절장치는 직접 연결되어 터어빈의 각 날개의 피치를 각각 조절하는 제1 및 제2유압 액튜에이터(28)(유압모터도 가능함)로 구성된다. 양호한 실시예로 두개의 날개와 두개의 액튜에이터가 나타나 있지만, 본 발명은 다수의 날개의 경우 다수의 액튜에이터로 구성된다. 각 액튜에이터는 왕복운동을 위하여 실린더(30)와 그 안에 배치된 대응연결봉(36)과 피스톤(34)으로 구성된다. 유압유체는 유압파이프(38)(40)을 통하여 피스톤 양쪽의 실린더로부터 배출되거나 유입된다.The wing pitch adjusting device of the present invention is composed of first and second hydraulic actuators 28 (possibly hydraulic motors) which are directly connected to adjust the pitch of each wing of the turbine, respectively. While two wings and two actuators are shown in a preferred embodiment, the present invention consists of a plurality of actuators in the case of multiple wings. Each actuator consists of a cylinder 30 and a corresponding connecting rod 36 and a piston 34 disposed therein for reciprocating motion. Hydraulic fluid is discharged or introduced from the cylinders on both sides of the piston through the hydraulic pipes 38 and 40.

제2도에 잘 나타나 있듯이, 연결봉(36)의 자유단부는 대응날개의 뿌리부분의 제1연결부재(42)에 날개의 세로축(a)로부터 간격(d)만큼 떨어져 연결되며, 따라서 피스톤의 왕복운동으로 날개의 세로축에 관하여 날개가 회전운동을 한다. 액튜에이터의 연결봉 반대측 실린더단부는 허브(14)의 중앙부46)의 측부(44)에 연결되며, 따라서 날개피치 조절장치에 의한 바람의 장애를 최소화시킨다. 각 액튜에이터가 하나의 날개에만 동력을 공급하기 때문에, 단일의 액튜에이터가 피치조절을 하기 위해 전날개를 구동시켜야 했던 종래의 여러가지 날개피치 조절시스템들과 비교하여 볼 때 액튜에이터가 경량화되고 소형화된다. 따라서 강력한 하나의 액튜에이터보다는 오히려 다수의 액튜에이터를 사용함으로써 터어빈허브에 심각한 중량상의 문제점을 일으키지는 않는다.As is well shown in FIG. 2, the free end of the connecting rod 36 is connected to the first connecting member 42 of the root of the corresponding wing a distance d from the longitudinal axis a of the wing, thus reciprocating the piston. In motion, the wing rotates about its longitudinal axis. The cylinder end opposite the connecting rod of the actuator is connected to the side portion 44 of the central portion 46 of the hub 14, thus minimizing wind interference by the wing pitch adjustment device. Because each actuator powers only one wing, the actuator is lighter and smaller in size compared to many conventional wing pitch adjustment systems where a single actuator had to drive the front wing to adjust the pitch. Therefore, the use of multiple actuators rather than a single powerful actuator does not cause serious weight problems for the turbine hub.

또한 각 날개마다 경량의 액튜에이터를 각각 허브에 설치함으로써 액튜에이터를 날개에 직접 연결시킬 수 있고, 따라서 종래의 풍동터어빈에서 사용되었던 미끄럼블록, 링크 및 베어링과 종래의 프로펠러피치 조절장치에서 사용된 회전캠이나 기어조립체와 같은 무겁고 부피가 큰 연결부재가 날개와 액튜에이터 사이에 설치될 필요가 없어진다. 전술한 바와같이 이러한 종래의 피치조절장치는 그 부품의 중량과 그 상호작용에서 일어나는 마찰력으로 인하여 시스템의 효율을 감소시킨다. 더우기 본 발명의 장치에 의하여 각 날개의 피치가 개별적으로 조절되고, 따라서 필요한 경우에는 동시에 제어장치에 의해 각각 다른 피치로 조절될 수 있다.In addition, by installing a light weight actuator on each hub for each wing, the actuator can be directly connected to the wing. Therefore, the rotary cam used in the sliding blocks, links, and bearings used in the conventional wind tunnel turbine, and the conventional propeller pitch adjusting device. Heavy and bulky connection members, such as gear assemblies, do not need to be installed between the wing and the actuator. As mentioned above, this conventional pitch adjusting device reduces the efficiency of the system due to the weight of the part and the frictional forces occurring in its interaction. Moreover, the pitch of each vane is individually adjusted by the device of the present invention, so that, if necessary, they can be adjusted to different pitches by the control device at the same time.

제2도와 제3도에 나타나 있듯이, 각 액튜에이터(28)로부터 파이프(38)(40)는 허브(14)의 중앙을 통하여 축향으로 제1 전달장치(52)에 의해 제어장치(50)에 연결되어 있다. 제어장치(50)는 액튜에이터(28)의 작동을 제어한다. 액튜에이터는 여기에 나타나 있듯이 유압액튜에이터인 경우, 제어장치는 선택적으로 피스톤(34)의 양측 실린더(30)내부에 압력을 가하는 유량조절장치를 지닌다.As shown in FIGS. 2 and 3, the pipes 38, 40 from each actuator 28 are connected to the control device 50 by the first transfer device 52 axially through the center of the hub 14. It is. The controller 50 controls the operation of the actuator 28. If the actuator is a hydraulic actuator as shown herein, the control device optionally has a flow regulator that applies pressure to both cylinders 30 of the piston 34.

제1도에 나타나 있듯이, 제어장치(50)은 나셀(22)위에 설치되는 것이 바람직하다.As shown in FIG. 1, the control device 50 is preferably installed on the nacelle 22.

유압액튜에이터를 사용할 때, 제1 전달장치는 전달베어링을 지니는데, 이 전달베어링은 외부 및 내부 동심체(54)(56)로 구성되며, 본 실시예에서는 내부 동심체(56)가 회전축(16)과 일체로 되어 베어링(57)을 통해 함께 회전한다. 내부 동심체(56)에는 방사상통로(60)와 축방향 통로(64)로 구성된 다수의 유체통로(58)가 제공된다. 각 유체통로(58)를 통해 액튜에이터(28) 및 페더(feather)장치와 연관된 파이프에 유압유체를 공급한다. 각 유체통로(58)는 외부 동심체(54)의 원주홈통로(66)에로 통하는 방사상통로(60)와 관통되고, 또한 외부 동심체(54)의 파이프(68)(69)를 통해 제어장치(50)와 통한다.When using a hydraulic actuator, the first transfer device has a transfer bearing, which consists of outer and inner concentric bodies 54 and 56, in which the inner concentric body 56 is a rotating shaft 16. ) And rotate together through the bearing (57). The inner concentric body 56 is provided with a plurality of fluid passages 58 consisting of a radial passage 60 and an axial passage 64. Each fluid passage 58 supplies hydraulic fluid to the pipes associated with the actuator 28 and the feather device. Each fluid passage 58 penetrates the radial passage 60 leading to the circumferential groove passage 66 of the outer concentric body 54 and is also controlled by the pipes 68 and 69 of the outer concentric body 54. Communicate with (50).

본 발명의 피치조절 시스템은 피이드 백 장치(70)를 포함하고, 각 피이드 백 장치(70)는 허브(14)에 설치되며 대응날개에 연결되고 날개의 피치에 대한 피이드 백 신호를 제어장치(50)에 제공하며, 이로써 제어장치는 연속적으로 피이드 백 신호를 기초로 액튜에이터(28)을 조절하여 날개위치를 정확하게 조절한다. 본 실시예에서, 피이드 백 장치(70)는, 가동코아가 날개뿌리의 자형 제2연결부재(73)에 선회가능하게 연결된 전기 변환기로 구성되며, 제1과 제2변환기(고정자)는 허브(14)의 내측부(74)에서 선회가능하게 연결된다. 따라서 액튜에이터(28)가 날개를 선회시킴에 따라 코어와 권선의 상대적인 배열이 변화하여, 제2변환기로부터의 출력을 날개피치에 따라 변화하게 한다. 피이드 백 장치로부터 방사상 내측으로 연결되고 허브축을 관통하여 후방으로 연결되고 내부동심체(56)를 통해 제2전달장치(80)에까지 설치된 파이프(76)를 통해서 피이드 백 장치(70)의 제1과 제2변환기의 코일로부터 제어장치(50)로 연결된다.The pitch control system of the present invention includes a feedback device 70, each of the feedback device 70 is installed in the hub 14 and connected to the corresponding wings and controls the feedback signal for the pitch of the blade 50 The control device continuously adjusts the actuator 28 based on the feedback signal, thereby precisely adjusting the wing position. In the present embodiment, the feed back device 70 is composed of an electric converter, the movable core is pivotally connected to the wing-shaped second connection member 73, the first and second transducers (stator) is a hub ( It is pivotally connected at the inner side 74 of 14. As the actuator 28 rotates the vanes, the relative arrangement of the core and the windings changes, causing the output from the second transducer to vary with the pitch of the vanes. A first section of the feedback device 70 through a pipe 76 connected radially inward from the feedback device and through the hub shaft to the rear and through the inner concentric body 56 to the second transmission device 80. It is connected to the control device 50 from the coil of the second converter.

제3도에 의하면, 피이드 백 장치(70)가 전기적일 때, 제2전달장치(80)은 허브와 같은 속도이거나 기어박스(20)의 출력측의 고속회전속도로 회전하는 다수의 미끄럼 링(82)으로 구성된다. 본 실시예에서, 미끄럼 링은 내부 동심체(56)와 일체로 그 연장부에 설치되며, 다른 등가의 구조물도 또한 가능하다. 제3도에 잘나타나 있듯이, 전기선로는 내부 동심체(56)를 통해 세로로 배치되고 방사상으로 외부로 배치되어 미끄럼 링에 납땜 등의 수단으로 연결된다. 미끄럼 링(82)은, 미끄럼 링위에서 미끄러지는 고정된 브러쉬 지지장치(86)에 설치된 브러쉬(84)에 접촉한다. 전기선호(88)는 브러쉬와 제어장치 사이를 접속시킨다.According to FIG. 3, when the feed back device 70 is electrical, the second transfer device 80 has a plurality of sliding rings 82 rotating at the same speed as the hub or at a high rotational speed on the output side of the gearbox 20. It is composed of In this embodiment, the sliding ring is installed in its extension integrally with the inner concentric body 56, and other equivalent structures are also possible. As shown in FIG. 3, the electric lines are arranged longitudinally through the inner concentric body 56 and radially outwardly connected to the sliding ring by means of soldering or the like. The sliding ring 82 contacts the brush 84 provided in the fixed brush support device 86 which slides on the sliding ring. The electrical preference 88 connects between the brush and the controller.

전술한 바와같이, 제어장치(50)는 피이드 백 장치(70)에 의한 피치의 피이드 백 신호에 따라 액튜에이터(28)에의 유체공급을 조절하며, 본 발명에서 제어장치는 상세히 설명하지 않았다. 따라서 제어장치가 적절한 형태의 전기와 유체논리회로를 협동시킨 구성이라는 점이 명백하다. 피치조절 시스템에 사용하기에 적절한 유압제어회로는 본원과 같은 날 출원되는 "풍동터어빈 날개조절 시스템"(메릿 비ㆍ앤드류 : Merritt B. Ardrn) 에기재되어 있다. 액튜에이터를 각각 조절할 필요가 있을 때에는 요구되는 작동조건에 따라 각각 다른 피치로 각 날개를 동시에 조절할 수 있는 여분의 논리회로가 물론 제어장치에 제공된다.As described above, the controller 50 regulates the fluid supply to the actuator 28 in accordance with the feedback signal of the pitch by the feedback device 70, and the controller is not described in detail in the present invention. It is therefore evident that the control device is a configuration in which an appropriate form of electric and fluid logic circuits are cooperated. Hydraulic control circuits suitable for use in pitch control systems are described in "Wind-turbine wing control systems" (Merritt B. Ardrn) filed on the same day as the present application. When the actuators need to be adjusted individually, an extra logic circuit is provided in the control unit that can simultaneously adjust each vane at different pitches depending on the operating conditions required.

본 발명의 피치조절 시스템에는 액튜에이터로의 유체공급장치와는 관계없는 비상사태하에서 페더링을 시키기 위하여 날개에 동력을 주는 장치가 제공될 수 있으며, 따라서 공급장치의 가능장애에도 불구하고 작동가능하다. 본 실시예에서 대응 액튜에이터의 페더링을 위한 측면의 실린더에로 유압라인(91)과 서보 밸브(92)를 통하여 유체가 통하게 되는 유체 어큐뮬레이터(accumulator)(90)가 본 장치에 포함된다. 서어보 밸브(92)는 제어장치(50)에 의해서 유체나 전기로 조절된다. 유체조절이라면 밸브의 서어보부나 액튜에이터는 전달 베어링안의 통로를 통하여 제어장치(50)와 연결된다. 전기조절이라면 밸브는 제어장치(50)의전기부에 의해 조절되며, 제2전달장치의 미끄럼 링-브러쉬 조립체를 통해 연결된다.The pitch adjustment system of the present invention may be provided with a device for powering the blades for feathering in an emergency independent of the fluid supply to the actuator, and thus operable in spite of possible disturbances of the supply. In this embodiment, a fluid accumulator 90 through which the fluid flows through the hydraulic line 91 and the servovalve 92 into the cylinder on the side for feathering the corresponding actuator is included in the apparatus. The servo valve 92 is controlled by the controller 50 by fluid or electricity. In the case of fluid control, the servo or actuator of the valve is connected to the control device 50 via a passage in the transfer bearing. If electrically regulated, the valve is controlled by the electrical portion of the control device 50 and is connected via a sliding ring-brush assembly of the second delivery device.

이와같이 본 발명의 시스템에서 풍동터어빈 날개피치는 날개와 액튜에이터를 연결하는 종래의 기계조립체의 무겁고 복잡한 구조의 단점없이 효과적이고 효율적으로 조절될 수 있다는 것을 알 수 있다. 액튜에이터는 각 날개에 독립적으로 수행되기 때문에 대체적으로 경량이며, 한 날개에만 동력을 공급하면 된다. 액튜에이터와 제어장치 사이의 연결은 경제적인 구조로 이루어져 있어서, 이로인해 이러한 시스템에 의해 요구되는 동력을 경감시키고, 따라서 이러한 피치조절 시스템을 사용하는 풍동터어빈의 전효율을 높인다. 날개부근 허브위에 어큐뮬레이터를 설치함으로써 액튜에이터에 의한 유체공급이 실패한 경우에도 시스템의 페더링 능력을 보장한다.As such, it can be seen that the wind tunnel turbine pitch in the system of the present invention can be effectively and efficiently adjusted without the disadvantages of the heavy and complicated structure of the conventional mechanical assembly connecting the wing and the actuator. Actuators are generally lightweight because they are performed independently on each wing, and only need to power one wing. The connection between the actuator and the control device is of economical construction, thereby reducing the power required by such a system, thus increasing the overall efficiency of the wind tunnel using this pitch control system. The accumulators on the wing hubs ensure the system's feathering capability even when the actuator fails to supply fluid.

본 발명의 피치조절 시스템의 단일 실시예를 나타냈지만, 당업자에 의해 본 발명의 영역과 정신안에서 특허청구 범위에 따라 여러가지 동등한 시스템에 제안될 수 있다.Although a single embodiment of the pitch adjustment system of the present invention has been shown, it can be proposed by those skilled in the art to various equivalent systems in accordance with the claims in the scope and spirit of the invention.

Claims (1)

회전허브(14)와 그 회전허브와 함께 회전하기 위하여 일반적으로, 그 허브에서 반경방향 회측으로 형성되고 날개피치를 변화시키기 위하여 세로축(a)에 대해 선회가능한 적어도 두개의 에어포일 날개(10, 12)를 구비한 풍동터어빈 날개피치 조절시스템에 있어서, 각 날개(10, 12)의 피치를 조절하기 위하여 직접 해당날개(10, 12)에 각각 연결되어 회전허브(14)와 함께 회전가능하고 그 회전허브(14)에 설치된 액튜에이터(28)와, 날개의 피치신호를 발생하기 위하여 날개에 작동가능하게 연결되고 상기 회전허브(14)에 설치된 피이드 백 장치(70)와, 그 회전허브(14)와 떨어져서 피이드 백 장치(70)에 의한 피치신호에 대하여 적어도 부분적으로 반응하여 액튜에이터(28)를 조절하는 제어장치(50)와, 그 제어장치(50)와 액튜에이터(28) 및 피이드 백 장치(70)의 각각의 사이에서 회전-정지 인터페이스를 통하여 통로를 제공하는 제1 및 제2전달장치(52, 80)를 구비하여 구성된 것을 특징으로 하는 풍동터어빈 날개피치 조절시스템.At least two airfoil vanes 10, 12, which are formed radially in their hubs and are pivotable about the longitudinal axis a to change the pitch of the wings for rotation with the rotary hub 14 and its rotary hub. In the wind turbine blade pitch control system having a), which is directly connected to the corresponding blades (10, 12) to adjust the pitch of each blade (10, 12) is rotatable with the rotary hub (14) and its rotation An actuator 28 installed on the hub 14, a feed back device 70 operatively connected to the blade and operatively connected to the blade to generate a pitch signal of the blade, and the rotary hub 14; A control device 50 which adjusts the actuator 28 at least partially in response to the pitch signal by the feedback device 70, and the control device 50, the actuator 28 and the feedback device 70 thereof. Between each of And a wind tunnel turbine wing pitch adjustment system, comprising first and second transmission devices (52, 80) for providing a passage through a rotation-stop interface.
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