WO2013032136A1 - 요 브레이크 시스템 소음 저감 장치 - Google Patents

요 브레이크 시스템 소음 저감 장치 Download PDF

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WO2013032136A1
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yaw
disk
nacelle
brake system
noise reduction
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정희열
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대우조선해양 주식회사
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    • Y02E10/70—Wind energy
    • Y02E10/72—Wind turbines with rotation axis in wind direction

Definitions

  • the present invention relates to a yaw brake system noise reduction device, and more particularly, to a yaw brake system noise reduction device for reducing the noise generated by the yaw brake when the nacelle of the wind turbine rotates.
  • Wind power generators that generate electrical energy using wind power (wind power) are being researched as an alternative energy source due to the depletion of natural resources such as oil, coal, and natural gas due to the development of industry and population growth.
  • Wind power generation is a technology that converts the kinetic energy of air flow into mechanical energy and then produces electrical energy again. It uses eco-friendly wind as an energy source, and it is eco-friendly without cost. Doing.
  • the wind generator 1 is composed of a nacelle 2, a tower 3 and a rotor 4, as shown in FIG. 1.
  • Tower (3) is a high-rise structure standing on the ground, a nacelle (2) including a drive device such as a speed increaser, a generator, and a control device is installed on the top of the tower (3), and the nacelle (2)
  • a rotor 4 consisting of a plurality of blades 5 and a hub 6 to which the blades are coupled is mounted.
  • the nacelle 3 which pivotally supports the rotor 4 is rotatable at the top of the tower 3, and the rotational force of the rotor 4 reaches the generator via the main shaft to generate electrical energy.
  • the wind generator 1 needs to make the blade 5 face the wind at every turn of the wind so that the wind generator 1 can always produce the maximum electrical energy.
  • the nacelle 2 is rotated by the yaw drive unit 7 so that the wind generator 1 generates a yaw error if the rotor 4 is not aligned to face the wind. Done.
  • the yaw error causes a small amount of wind energy to reach the rotor 4, which greatly reduces the energy efficiency of the wind generator.
  • the yaw error must be prevented in order to ensure that the wind is efficiently transmitted to the rotor 4. do.
  • yaw drive control is required to control the direction of the nacelle 3 so that the direction of the wind is directed to the rotor 4 so that the wind power can be efficiently transmitted to the rotor 4.
  • Yaw drive control can be performed completely by the yaw drive device 7 and the yaw brake system 8.
  • the yaw brake system 800 Adjusts the degree of rotation of the nacelle 200 properly, so that the necessary maintenance work can be safely performed.
  • the yaw brake system 8 holds the yaw disk pad 10 in close contact with the yaw disk 9 with the yaw disk pad drive 11 to fix the rotation of the nacelle 2 by friction.
  • the present invention is to solve the conventional problems as described above, the object is to reduce the noise caused by the yaw brake when the nacelle (nacelle) of the wind turbine is rotated.
  • the present invention for achieving the above object, it is installed in a wind generator consisting of a nacelle (nacelle), a tower (tower), a rotor (rotor), the friction of the yaw disk pad and the yaw disk
  • the noise reduction device of the yaw brake system for controlling the yaw drive the yaw disk (900) penetrates in the vertical direction, while the nacelle (200) rotates the yaw disk pad (1000) and the yaw disk (900)
  • a yaw brake system noise reduction device comprising a; yaw disk hole 1200 is formed at least one along the direction of rotation of the frictional rotating surface friction.
  • the yaw disk hole 1200 is one or more formed in the radial direction of rotation of the nacelle 200;
  • the yaw disk 900 is formed in an annular shape
  • the yaw disk hole 1200 is formed in a circular shape, the diameter of the yaw disk hole 1200 is greater than 0% to 50% or less with respect to the width in the radial direction of the yaw disk 900; do.
  • the yaw disk 900 is formed above the tower 300 or below the nacelle 200.
  • the yaw disk pad 1000 is formed at the lower portion of the nacelle 200 or the upper portion of the tower 300 with respect to the installation position of the yaw disk 900, and the yaw disk when the nacelle 200 is rotated. And configured to cause friction between the 900 and the yaw disk pad 1000.
  • a wind generator consisting of a nacelle (nacelle), tower (tower), rotor (rotor), yaw for controlling the yaw drive of the nacelle by friction between the yaw disk pad and the yaw disk
  • a yaw disk hole 1200 penetrates the yaw disk 900 in the vertical direction to reduce the friction surface between the yaw disk 900 and the yaw disk hole 1200. It provides a yaw brake system noise reduction device characterized in that.
  • the yaw disk hole 1200 is formed in one or more directions of any one or more of the direction of rotation or the radius of rotation of the nacelle 200;
  • the heat generated in the yaw brake system can be reduced, thereby extending the life of the yaw brake system and reducing the need for periodic maintenance.
  • Figure 1 (a) is a side cross-sectional view schematically showing a yaw brake system of a conventional wind generator, (b) is a plan view schematically showing a yaw disk of the yaw brake system.
  • Figure 2 (a) is a side cross-sectional view schematically showing a yaw brake system noise reduction device according to the present invention, (b) is a plan view schematically showing a yaw disk of the yaw brake system noise reduction device according to the present invention.
  • Figure 2 (a) is a side cross-sectional view schematically showing a yaw brake system noise reduction device according to the present invention, (b) is a plan view schematically showing a yaw disk of the yaw brake system noise reduction device according to the present invention.
  • Yaw brake system noise reduction device installed in the wind generator 100 consisting of a nacelle (nacelle), a tower (tower), a rotor (rotor), and the yaw disk pad and A noise reduction device of a yaw brake system for controlling yaw driving of a nacelle by friction between yaw disks, the yaw disk hole 1200 is included.
  • the yaw disk hole 1200 penetrates the yaw disk 900 in an up and down direction, and at least one along the rotational direction of the friction rotating surface in which the yaw disk pad 1000 and the yaw disk 900 rub as the nacelle 200 rotates. Is formed.
  • the yaw disk hole 1200 is formed in the friction rotating surface to enjoy the friction surface between the yaw disk pad 1000 and the yaw disk 900, thereby reducing noise and heat caused by friction, and also improves durability of the yaw brake system. You can do it.
  • the yaw disk hole 1200 determines the size and number in consideration of the braking force of the yaw brake. This is because the yaw disk hole 1200 causes a weak braking force of the yaw brake to increase the braking distance, thereby slowing down the braking response.
  • the yaw disk hole 1200 has the effect of increasing the friction surface to form a plurality of small holes than to form a small number of large holes may increase the braking force of the yaw brake while reducing the noise.
  • the yaw disk hole 1200 may be formed in various shapes.
  • the yaw disk hole 1200 has a circular shape, and the diameter of the yaw disk hole 1200 is in the radial direction of the yaw disk 900. It is desirable to allow more than 0% to 50% or less of the width length so that two or more yaw disk holes 1200 can be formed in the radial direction.
  • the dust container 1300 may be formed at the lower portion of the yaw disk hole 1200, which is used to prevent dust falling due to friction between the yaw disk pad 1000 and the yaw disk 9 from falling through the yaw disk hole 1200. 1300) to be collected.
  • Yaw disk 900 may be formed in the same or similar to the shape of the inner circumferential surface of the tower 300 in order to increase the space utilization inside the tower 300, in the embodiment shown in Figure 2, 360 ° rotation of the nacelle It was to be formed in an annular shape so that it can be made stable.
  • the yaw disk 900 may be formed at the top of the tower 300 or at the bottom of the nacelle 200, and the yaw disk pads 1000 may be formed at the bottom of the nacelle 200, respectively, for the installation position of the yaw disk 900. It is formed on the top of the tower 300, it may be configured to cause friction between the yaw disk 900 and the yaw disk pad 1000 during rotation of the nacelle 200.
  • the other may be installed in the tower 300.
  • the yaw brake system noise reduction device is installed in a wind generator comprising a nacelle, a tower, and a rotor, and the yaw driving of the nacelle is performed by friction between the yaw disk pad and the yaw disk.
  • the yaw disk hole 1200 may be formed in at least one of the direction of rotation or radial direction of rotation of the nacelle 200, and dust caused by friction between the yaw disk pad 1000 and the yaw disk 9
  • the dust container 1300 may be formed in the lower portion of the yaw disk hole 1200 to collect the falling through the yaw disk hole 1200.
  • the yaw disc pad 1000 of the yaw brake system 800 is moved by the yaw disc pad drive unit 1100.
  • 900 is closely coupled to adjust the rotation of the nacelle 200 properly.
  • the yaw disk hole 1200 is formed in the friction surface with the yaw disk 900.
  • the dust generated by the friction between the yaw disk pad 1000 and the yaw disk 900 falls down through the yaw disk hole 1200, the tower 300 by installing a dust container 1300 for collecting this And to protect the internal working environment of the nacelle 200.
  • the yaw brake system noise reduction device can produce a wind power generator that can exhibit the various effects described above.

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Abstract

본 발명은 요 브레이크 시스템 소음 저감 장치에 관한 것으로서, 더욱 구체적으로는 풍력발전기의 나셀(nacelle)이 회전할 때 요 브레이크에 의해 발생하는 소음을 감소시키는 요 브레이크 시스템 소음 저감 장치에 관한 것이다. 본 발명에 따른 요 브레이크 시스템의 소음 저감 장치는, 나셀(nacelle), 타워(tower), 로터(rotor)로 구성되는 풍력 발전기에 설치하되, 요 디스크 패드와 요 디스크 간의 마찰에 의해 상기 나셀의 요 구동을 제어하는 요 브레이크 시스템의 소음 저감 장치로서, 상기 요 디스크(900)를 상하방향으로 관통하되, 상기 나셀(200)이 회전하면서 상기 요 디스크 패드(1000)와 상기 요 디스크(900)가 마찰하는 마찰 회전면의 회전방향을 따라서 하나 이상 형성되는 요 디스크 홀(1200);을 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

요 브레이크 시스템 소음 저감 장치
본 발명은 요 브레이크 시스템 소음 저감 장치에 관한 것으로서, 더욱 구체적으로는 풍력발전기의 나셀(nacelle)이 회전할 때 요 브레이크에 의해 발생하는 소음을 감소시키는 요 브레이크 시스템 소음 저감 장치에 관한 것이다.
풍력(바람의 힘)을 이용하여 전기에너지를 발생시키는 풍력발전기는 산업의 발달과 인구 증가에 의한 석유, 석탄, 천연가스 등의 천연자원의 고갈에 따라 대체 에너지원으로 많은 연구가 진행되고 있다.
풍력발전이란 공기 유동이 갖는 운동에너지를 기계적 에너지로 변환시킨 후 다시 전기에너지를 생산하는 기술로서, 자연에 존재하는 바람을 에너지원으로 이용하므로 비용이 들지 않으면서도 친환경적인 바, 점차 사용 범위가 증가하고 있다.
일반적으로 풍력 발전기(1)는, 도 1에 도시된 바와 같이, 나셀(nacelle, 2), 타워(tower, 3) 및 로터(rotor, 4)로 구성된다.
타워(tower, 3)는 지면에 세워지는 고층의 구조물로서, 타워(3) 상단에 증속기 등의 구동장치 및 발전장치, 제어장치를 포함하는 나셀(2)이 설치되고, 나셀(2)에는 복수의 블레이드(blade, 5) 및 이 블레이드가 결합되는 허브(hub, 6)로 구성되는 로터(rotor, 4)가 장착된다.
로터(4)를 회동 지지하는 나셀(3)은 타워(3) 상단에서 회전 가능하며, 로터(4)의 회전력이 주축을 거쳐 발전기에 이르러 전기 에너지를 발생시킨다.
풍력 발전기(1)는 항상 최대의 전기 에너지를 생산할 수 있도록 바람의 방향이 바뀔 때마다 블레이드(5)가 바람을 정면으로 맞이하도록 할 필요가 있으며, 이를 위해 로터(4)를 바람이 불어오는 방향에 위치하도록 요 구동 장치(7)에 의해 나셀(2)을 회전시키는 데, 만약 로터(4))가 바람을 마주 볼 수 있도록 정렬되지 않는다면 풍력 발전기(1)는 요 에러(yaw error)가 발생하게 된다.
요 에러(yaw error)는 로터(4)에 적은 양의 풍력 에너지가 닿도록 하므로 풍력 발전기의 에너지 효율을 대폭 감소시키는 바, 로터(4)에 풍력이 효율적으로 전달되도록 하기 위해 요 에러는 방지되어야 한다.
따라서, 로터(4)에 풍력이 효율적으로 전달되도록 하기 위해 항상 바람의 방향이 로터(4)를 향하도록 나셀(3)의 방향을 제어하는 요 구동 제어(yaw drive control)를 하여야 한다.
요 구동 제어는 요 구동 장치(7)와 요 브레이크 시스템(yaw brake system, 8))에 의해 완벽히 수행될 수 있다.
즉, 풍력 발전기(1)의 요 구동장치(7)가 바람의 방향에 따라 나셀(200)을 회전시키거나, 유지 보수작업이 필요하여 나셀(200)을 회전시킬 때, 요 브레이크 시스템(800)은 나셀(200)의 회전 정도를 적절히 조정하고, 필요한 유지 보수작업을 안전하게 행할 수 있도록 한다.
요 브레이크 시스템(8)은 요 디스크 패드 구동장치(11)로 요 디스크 패드(10)를 요 디스크(9)에 밀착시켜 마찰에 의해서 나셀(2)의 회전을 고정시킨다.
이러한 종래의 요 브레이크는 작동과 해제가 자주 일어나게 되어, 요 디스크 패드(10)와 요 디스크(9) 간의 마찰로 인한 소음 및 열 발생이 심하며, 이로 인한 브레이크 시스템(8)의 주기적인 유지 보수가 필요하고, 요 디스크 패드(10)의 마모로 인해 발생하는 먼지로 인해 작업자의 건강 및 작업 환경을 해치게 되는 문제점이 있다.
본 발명은 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 풍력발전기의 나셀(nacelle)이 회전할 때 요 브레이크에 의해 발생하는 소음을 감소시키는 데 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일측면에 따르면, 나셀(nacelle), 타워(tower), 로터(rotor)로 구성되는 풍력 발전기에 설치하되, 요 디스크 패드와 요 디스크 간의 마찰에 의해 상기 나셀의 요 구동을 제어하는 요 브레이크 시스템의 소음 저감 장치에 있어서, 상기 요 디스크(900)를 상하방향으로 관통하되, 상기 나셀(200)이 회전하면서 상기 요 디스크 패드(1000)와 상기 요 디스크(900)가 마찰하는 마찰 회전면의 회전방향을 따라서 하나 이상 형성되는 요 디스크 홀(1200);을 포함하는 것을 특징으로 하는 요 브레이크 시스템 소음 저감 장치를 제공한다.
상기 요 디스크 홀(1200)은 상기 나셀(200)의 회전 반경 방향으로 하나 이상 형성되는 것;을 특징으로 한다.
상기 요 디스크(900)는 환형으로 형성되는 것;을 특징으로 한다.
상기 요 디스크 홀(1200)은 원형으로 형성하되, 상기 요 디스크 홀(1200)의 직경은 상기 요 디스크(900)의 반경방향으로의 폭 길이에 대해 0% 초과에서 50% 이하인 것;을 특징으로 한다.
상기 요 디스크 홀(1200) 하부에는 형성되는 먼지통(1300);을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 요 디스크(900)는 상기 타워(300)의 상부 또는 상기 나셀(200)의 하부에 형성되는 것;을 특징으로 한다.
상기 요 디스크 패드(1000)는 상기 요 디스크(900)의 설치 위치에 대해 각각 상기 나셀(200)의 하부 또는 상기 타워(300)의 상부에 형성되어, 상기 나셀(200)의 회전시 상기 요 디스크(900) 및 요 디스크 패드(1000) 간에 마찰이 발생할 수 있도록 구성되는 것;을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 나셀(nacelle), 타워(tower), 로터(rotor)로 구성되는 풍력 발전기에 설치하되, 요 디스크 패드와 요 디스크 간의 마찰에 의해 상기 나셀의 요 구동을 제어하는 요 브레이크 시스템의 소음 저감 장치에 있어서, 상기 요 디스크(900)에 상하방향으로 관통하는 하나 이상의 요 디스크 홀(1200)을 형성하여 상기 요 디스크(900) 및 요 디스크 홀(1200) 간의 마찰면을 줄이는 것;을 특징으로 하는 요 브레이크 시스템 소음 저감 장치를 제공한다.
상기 요 디스크 홀(1200)은 상기 나셀(200)의 회전방향 또는 회전반경방향 중 어느 하나 이상의 방향으로 하나 이상 형성하는 것;을 특징으로 한다.
상기 요 디스크 패드(1000) 및 요 디스크(9) 간의 마찰로 인한 먼지가 상기 요 디스크 홀(1200)을 통해 떨어지는 것을 수거하도록 상기 요 디스크 홀(1200)의 하부에 형성되는 먼지통(1300);을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 요 브레이크에 의해 발생하는 소음을 감소시킬 수 있어 풍력 발전기 내부에서의 작업환경을 개선할 수 있다.
요 브레이크 시스템에서 발생하는 열을 감소시킬 수 있어 요 브레이크 시스템의 수명을 연장시키고, 주기적인 유지 보수의 필요성을 감소시킬 수 있다.
요 브레이크 시스템에 의해 발생하는 먼지를 감소시킴과 동시에 먼지의 비산을 막아 작업환경을 개선할 수 있다.
도 1의 (a)는 종래 풍력 발전기의 요 브레이크 시스템을 개략적으로 도시한 측단면도이고, (b)는 요 브레이크 시스템의 요 디스크를 개략적으로 도시한 평면도.
도 2의 (a)는 본 발명에 따른 요 브레이크 시스템 소음 저감 장치을 개략적으로 도시한 측단면도이고, (b)는 본 발명에 따른 요 브레이크 시스템 소음 저감 장치의 요 디스크를 개략적으로 도시한 평면도.
이하, 첨부된 도면을 참조로 하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하기로 한다. 여기서 각 도면의 구성요소들에 대해 참조부호를 부가함에 있어서 동일한 구성요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호로 표기되었음에 유의하여야 한다.
도 2의 (a)는 본 발명에 따른 요 브레이크 시스템 소음 저감 장치을 개략적으로 도시한 측단면도이고, (b)는 본 발명에 따른 요 브레이크 시스템 소음 저감 장치의 요 디스크를 개략적으로 도시한 평면도이다.
본 발명에 따른 요 브레이크 시스템 소음 저감 장치는, 도 2에 도시된 바와 같이, 나셀(nacelle), 타워(tower), 로터(rotor)로 구성되는 풍력 발전기(100)에 설치하되, 요 디스크 패드와 요 디스크 간의 마찰에 의해 나셀의 요 구동을 제어하는 요 브레이크 시스템의 소음 저감 장치로서, 요 디스크 홀(1200)을 포함한다.
요 디스크 홀(1200)은 요 디스크(900)를 상하방향으로 관통하되, 나셀(200)이 회전하면서 요 디스크 패드(1000)와 요 디스크(900)가 마찰하는 마찰 회전면의 회전방향을 따라서 하나 이상 형성된다.
이러한 요 디스크 홀(1200)은 마찰 회전면에 형성되어 요 디스크 패드(1000)와 요 디스크(900)간의 마찰면을 즐어들게 하므로, 마찰로 인한 소음 및 열을 감소시키고, 요 브레이크 시스템의 내구성도 향상시킬 수 있게 된다.
요 디스크 홀(1200)은 요 브레이크의 제동력을 고려하여 크기 및 개수를 결정하여 한다. 왜냐하면, 요 디스크 홀(1200)은 요 브레이크의 제동력을 약하게 하여 제동거리를 크게 하여 제동 응답성을 늦추게 하는 원인이 되기 때문이다.
따라서, 요 디스크 홀(1200)은 큰 홀을 적은 개수로 형성하는 것보다 작은 홀을 여러 개 형성하는 것이 마찰면을 늘리는 효과가 있어 요 브레이크의 제동력을 높이면서 소음도 감소시킬 수 있을 것이다.
그러므로, 요 디스크 홀(1200)을 나셀(200)의 회전 반경 뿐만아니라 반경방향으로도 하나 이상 형성하도록 한다면, 상술한 다양한 효과를 확실히 달성할 수 있을 것이다.
요 디스크 홀(1200)은 다양한 형상으로 형성될 수 있으며, 도 2의 (a)에서는, 원형으로 형성되는 것을 예시하였으며, 요 디스크 홀(1200)의 직경은 요 디스크(900)의 반경방향으로의 폭 길이에 대해 0% 초과에서 50%이하가 되도록 하여 반경방향으로 2 이상의 요 디스크 홀(1200)이 형성될 수 있도록 하는 것이 바람직하다.
요 디스크 홀(1200)의 하부에는 먼지통(1300)을 형성할 수 있는데, 이는 요 디스크 패드(1000)와 요 디스크(9) 간의 마찰로 인한 먼지가 요 디스크 홀(1200)을 통해 떨어지는 것을 먼지통(1300)이 수거할 수 있도록 하기 위함이다.
요 디스크(900)는 타워(300) 내부의 공간활용성을 높이기 위해 타워(300)의 내주면의 형상과 동일하거나 유사하게 형성할 수 있으며, 도 2에 도시된 실시예에서는, 나셀의 360°회전이 안정되게 이루어질 수 있도록 환형으로 형성되도록 하였다.
요 디스크(900)는 타워(300)의 상부 또는 나셀(200)의 하부에 형성될 수 있고, 요 디스크 패드(1000)는 요 디스크(900)의 설치 위치에 대해 각각 나셀(200)의 하부 또는 타워(300)의 상부에 형성되어, 나셀(200)의 회전시 요 디스크(900) 및 요 디스크 패드(1000) 간에 마찰이 발생할 수 있도록 구성될 수 있다.
즉, 나셀(200)이 회전할 때 양자간이 마찰할 수 있도록 일방이 나셀(200)에 설치된다면 타방은 타워(300)에 설치될 수 있다.
본 발명에 따른 요 브레이크 시스템 소음 저감 장치는, 나셀(nacelle), 타워(tower), 로터(rotor)로 구성되는 풍력 발전기에 설치하되, 요 디스크 패드와 요 디스크 간의 마찰에 의해 나셀의 요 구동을 제어하는 요 브레이크 시스템의 소음 저감 장치로서, 요 디스크(900)에 상하방향으로 관통하는 하나 이상의 요 디스크 홀(1200)을 형성하여 요 디스크(900) 및 요 디스크 홀(1200) 간의 마찰면을 줄인다.
이러한 요 디스크 홀(1200)은 나셀(200)의 회전방향 또는 회전 반경방향 중 어느 하나 이상의 방향으로 하나 이상 형성할 수 있고, 요 디스크 패드(1000) 및 요 디스크(9) 간의 마찰로 인한 먼지가 요 디스크 홀(1200)을 통해 떨어지는 것을 수거할 수 있도록 요 디스크 홀(1200)의 하부에 먼지통(1300)을 형성할 수도 있다.
이하, 본 발명에 따른 요 브레이크 시스템 소음 저감 장치의 작용을 설명한다.
풍력 발전기(100)의 요 구동장치(700)에 의해 나셀(200)이 회전할 때, 요 브레이크 시스템(800)의 요 디스크 패드(1000)는 요 디스크 패드 구동장치(1100)에 의해 요 디스크(900)에 밀착 결합되어 나셀(200)의 회전을 적절히 조절한다.
이 때, 요 디스크 패드(1000)와 요 디스크(900) 간의 마찰에 의해 발생되는 소음을 줄이기 위해 요 디스크(900)와의 마찰면에 요 디스크 홀(1200)을 형성한다.
한편, 요 디스크 패드(1000)와 요 디스크(900) 간의 마찰에 의해 발생하는 먼지는 요 디스크 홀(1200) 을 통해 하부로 떨어지는데, 이를 수거할 수 있는 먼지통(1300)을 설치하여 타워(300) 및 나셀(200)의 내부 작업환경을 보호하도록 한다.
이러한 요 브레이크 시스템 소음 저감 장치에 의해 상술한 다양한 효과를 발휘할 수 있는 풍력발전기의 제작을 할 수 있다.
본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않고 본 발명의 기술적 요지를 벗어나지 아니하는 범위 내에서 다양하게 수정 또는 변형되어 실시될 수 있음은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 있어서 자명한 것이다.

Claims (10)

  1. 나셀(nacelle), 타워(tower), 로터(rotor)로 구성되는 풍력 발전기에 설치하되, 요 디스크 패드와 요 디스크 간의 마찰에 의해 상기 나셀의 요 구동을 제어하는 요 브레이크 시스템의 소음 저감 장치에 있어서,
    상기 요 디스크(900)를 상하방향으로 관통하되, 상기 나셀(200)이 회전하면서 상기 요 디스크 패드(1000)와 상기 요 디스크(900)가 마찰하는 마찰 회전면의 회전방향을 따라서 하나 이상 형성되는 요 디스크 홀(1200);
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 요 브레이크 시스템 소음 저감 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 요 디스크 홀(1200)은 상기 나셀(200)의 회전 반경 방향으로 하나 이상 형성되는 것;
    을 특징으로 하는 요 브레이크 시스템 소음 저감 장치.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 요 디스크(900)는 환형으로 형성되는 것;
    을 특징으로 하는 요 브레이크 시스템 소음 저감 장치.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 요 디스크 홀(1200)은 원형으로 형성하되, 상기 요 디스크 홀(1200)의 직경은 상기 요 디스크(900)의 반경방향으로의 폭 길이에 대해 0% 초과에서 50% 이하인 것;
    을 특징으로 하는 요 브레이크 시스템 소음 저감 장치.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 요 디스크 홀(1200) 하부에는 형성되는 먼지통(1300);
    을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 요 브레이크 시스템 소음 저감 장치.
  6. 청구항 1 내지 청구항 5 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 요 디스크(900)는 상기 타워(300)의 상부 또는 상기 나셀(200)의 하부에 형성되는 것;
    을 특징으로 하는 요 브레이크 시스템 소음 저감 장치.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 요 디스크 패드(1000)는 상기 요 디스크(900)의 설치 위치에 대해 각각 상기 나셀(200)의 하부 또는 상기 타워(300)의 상부에 형성되어, 상기 나셀(200)의 회전시 상기 요 디스크(900) 및 요 디스크 패드(1000) 간에 마찰이 발생할 수 있도록 구성되는 것;
    을 특징으로 하는 요 브레이크 시스템 소음 저감 장치.
  8. 나셀(nacelle), 타워(tower), 로터(rotor)로 구성되는 풍력 발전기에 설치하되, 요 디스크 패드와 요 디스크 간의 마찰에 의해 상기 나셀의 요 구동을 제어하는 요 브레이크 시스템의 소음 저감 장치에 있어서,
    상기 요 디스크(900)에 상하방향으로 관통하는 하나 이상의 요 디스크 홀(1200)을 형성하여 상기 요 디스크(900) 및 요 디스크 홀(1200) 간의 마찰면을 줄이는 것;
    을 특징으로 하는 요 브레이크 시스템 소음 저감 장치.
  9. 청구항 8에 있어서,
    상기 요 디스크 홀(1200)은 상기 나셀(200)의 회전방향 또는 회전반경방향 중 어느 하나 이상의 방향으로 하나 이상 형성하는 것;
    을 특징으로 하는 요 브레이크 시스템 소음 저감 장치.
  10. 청구항 9에 있어서,
    상기 요 디스크 패드(1000) 및 요 디스크(9) 간의 마찰로 인한 먼지가 상기 요 디스크 홀(1200)을 통해 떨어지는 것을 수거하도록 상기 요 디스크 홀(1200)의 하부에 형성되는 먼지통(1300);
    을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 요 브레이크 시스템 소음 저감 장치.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2865888A1 (en) * 2013-10-23 2015-04-29 S.B. Patent Holdings ApS Wind turbine provided with yaw brakes having a brake lining with grooves
US10072715B2 (en) 2015-02-24 2018-09-11 Lockheed Martin Corporation Turbine with yaw brake mechanism having a rotor lock and a corresponding receptacle
EP3480483A1 (en) * 2017-11-07 2019-05-08 Ratier-Figeac SAS Brake with dust retaining assembly
WO2023145121A1 (ja) * 2022-01-25 2023-08-03 明智セラミックス株式会社 風力発電機のヨーブレーキパッド

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101522190B1 (ko) * 2013-12-19 2015-05-21 두산중공업 주식회사 풍력발전기의 요 브레이크패드 클리닝 장치
KR101655179B1 (ko) 2014-11-11 2016-09-08 대우조선해양 주식회사 풍력 발전기의 요 브레이크 패드 모니터링 장치 및 그의 제어방법
KR102673830B1 (ko) 2022-08-10 2024-06-10 이현호 풍력 발전기용 요 브레이크의 라이닝 마모 감지 시스템

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0882277A (ja) * 1994-09-13 1996-03-26 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 風車用ヨーブレーキ
KR200155010Y1 (ko) * 1995-09-05 1999-08-16 정몽규 자동차의 디스크 브레이크 장치
JP2005061463A (ja) * 2003-08-08 2005-03-10 Nissin Kogyo Co Ltd ディスクロータ
KR20100021994A (ko) * 2008-06-10 2010-02-26 미츠비시 쥬고교 가부시키가이샤 풍력 발전 장치 및 그 건설 방법

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0882277A (ja) * 1994-09-13 1996-03-26 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 風車用ヨーブレーキ
KR200155010Y1 (ko) * 1995-09-05 1999-08-16 정몽규 자동차의 디스크 브레이크 장치
JP2005061463A (ja) * 2003-08-08 2005-03-10 Nissin Kogyo Co Ltd ディスクロータ
KR20100021994A (ko) * 2008-06-10 2010-02-26 미츠비시 쥬고교 가부시키가이샤 풍력 발전 장치 및 그 건설 방법

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2865888A1 (en) * 2013-10-23 2015-04-29 S.B. Patent Holdings ApS Wind turbine provided with yaw brakes having a brake lining with grooves
US10072715B2 (en) 2015-02-24 2018-09-11 Lockheed Martin Corporation Turbine with yaw brake mechanism having a rotor lock and a corresponding receptacle
EP3480483A1 (en) * 2017-11-07 2019-05-08 Ratier-Figeac SAS Brake with dust retaining assembly
US11480224B2 (en) 2017-11-07 2022-10-25 Ratier-Figeac Sas Brake with dust retaining assembly
US11946516B2 (en) 2017-11-07 2024-04-02 Ratier-Figeac Sas Brake with dust retaining assembly
WO2023145121A1 (ja) * 2022-01-25 2023-08-03 明智セラミックス株式会社 風力発電機のヨーブレーキパッド

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