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풍력터빈 블레이드의 설치 장비와 방법

전문가 제언: ○ 본 특허는 풍력 터빈에 사용되는 블레이드를 타워까지 안전하게 이송 설치하는 장치와 방법에 관한 것으로, 선박 내에 이송 보관 장치를 보유하고 설치 시에 타워에 자연스럽게 밀착 조립하기 위한 블레이드 이송구조물과 설치방법이다.

○ 풍력터빈의 타워용 플랫폼이 제공되거나 조립용 단층타워로부터 연장하는 하나이상의 커넥터를 가져야한다. 하나의 커넥터는 전단 블록과 이 전단 블록에 대해 이동 가능하게 결합되는 캡을 포함한다. 플랫폼은 캡의 일부가 구멍에 수용된 후 캡이 커플링 위치로부터 고정 위치로 이동될 때 구조적 요소에 결합되도록 구성되어야 한다.

○ 가장 큰 터빈 블레이드는 길이가 약 50m~60m이고, 중량은 18~22톤 정도이다. 터빈 블레이드를 감아 올려 허브에 날개를 장착하는 과정은 크기에 따라 다르고 실질적으로 주요한 작업이다. 블레이드 장착은 크레인 후크에서 중량이 바람의 속도에 의해 무게가 좌우되는데 설치작업은 바람의 속도가 약 8m/s에 도달하면 정지되어야 한다.

○ 해상용 풍력터빈을 적절히 설치하기 위해 부유 지지 구조체를 사용한다. 경제적인 이점을 갖기 위해서는, 각각의 풍력 터빈이 고용량 5 MW의 용량을 지녀야 하는데, 연안 풍력의 성질을 이용함으로써, 부유 지지 구조체가 에너지 비용 면에서 육지 기반 설치에 필적할 수 있을 것으로 기대된다. 부유 지지 구조체와 관련된 종래 기술의 개념은 수직 스테이(테더; tether)에 의해 해저에 앵커 식으로 연결된 단일부유 구조체를 기초로 한다. 최근의 선체 개념은 반 잠수식 플랫폼에 대한 기술을 기초로 하면서 특별히 파도에 대해 유리한 작은 가변형 모션을 갖도록 개발한다.

○ 타워에 블레이드를 효율적으로 설치하기위해 타워에 이송장치를 밀착 고정시키는 방안과 윈치와 와이어를 이용하여 허브까지 들어 올리는 최적의 장치를 설계 적용하여야 한다.

저자: KNUDSEN, Jan,Ingar
자료유형: 특허정보