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KR101540442B1 - Wind power generator - Google Patents

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Publication number
KR101540442B1
KR101540442B1 KR1020130118764A KR20130118764A KR101540442B1 KR 101540442 B1 KR101540442 B1 KR 101540442B1 KR 1020130118764 A KR1020130118764 A KR 1020130118764A KR 20130118764 A KR20130118764 A KR 20130118764A KR 101540442 B1 KR101540442 B1 KR 101540442B1
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KR
South Korea
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bus bar
main bus
flow path
branch
tower
Prior art date
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KR1020130118764A
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Korean (ko)
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KR20150040144A (en
Inventor
이동욱
Original Assignee
삼성중공업 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03DWIND MOTORS
    • F03D80/00Details, components or accessories not provided for in groups F03D1/00 - F03D17/00
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05BINDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
    • F05B2260/00Function
    • F05B2260/20Heat transfer, e.g. cooling
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
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Abstract

냉각/발열구조가 채용된 풍력 발전기가 제공된다. 풍력 발전기는 바람을 받아 회전하는 로터, 로터와 축 결합되어 로터의 회전력으로 전기를 생성하는 발전기, 발전기를 수용하는 나셀(Nacelle)부, 나셀부를 지지하며 내부가 복수의 층으로 구분된 타워부, 타워부의 복수의 층 중 어느 한 층에 배열된 메인버스바, 메인버스바로부터 분기되어 메인버스바와 다른 방향으로 연장되는 복수의 분기버스바, 메인버스바 및 분기버스바 중 적어도 하나에 연결되며 발열영역이 타워부 내측에 노출된 복수의 전력소자부, 및 타워부의 외벽 중 일부가 관통되어 형성된 적어도 하나의 통풍구를 포함한다.A wind turbine employing a cooling / heating structure is provided. The wind turbine generator includes a rotor that rotates by receiving wind, a generator that generates electric power by the rotational force of the rotor coupled to the rotor, a Nacelle section that receives the generator, a tower section that supports the nacelle section, A main bus bar arranged in one of a plurality of layers of the tower part, a plurality of branch bus bars branched from the main bus bar and extending in a direction different from the main bus bar, a main bus bar and a branch bus bar, A plurality of electric power unit parts in which an area is exposed to the inside of the tower part, and at least one ventilation hole formed through a part of the outer wall of the tower part.

Description

풍력 발전기{Wind power generator}{Wind power generator}

본 발명은 바람을 이용하여 전기에너지를 생산하는 발전설비인 풍력 발전기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 풍력 발전방식에 적합한 효과적인 냉각/발열구조를 채용하여 전력 생산효율을 높인 풍력 발전기에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a wind power generator, which is a power generation facility for generating electric energy using wind, and more particularly, to a wind power generator that employs an effective cooling / heating structure suitable for a wind power generation system.

전기에너지는 자연에 존재하는 다양한 종류의 에너지를 여러 가지 방식으로 변환하여 얻을 수 있다. 발전기(Power generator) 또는 발전설비는 물체의 운동과정이나 상태변화 등에 관계하는 기계적, 물리 화학적 에너지 변환과정을 통해 전기에너지를 얻는 설비이며, 이를 통해 생산된 전기에너지로 각종 시스템이나 장치, 설비 등을 용이하게 구동하거나 운용하는 것이 가능하다. Electric energy can be obtained by converting various kinds of energy existing in nature into various ways. A power generator or a power generation facility is a facility that obtains electrical energy through mechanical and physicochemical energy conversion processes related to the motion process of the object and the state change. It is possible to easily drive or operate it.

종래에는 화력발전이나 원자력발전과 같은 발전방식을 이용한 발전설비가 주류를 이루었다. 이러한 발전설비들은 전기에너지를 대량 생산하는 데에 적합한 반면, 화석연료의 연소로 인해 과량의 대기 오염물질을 생성하거나, 처리가 까다로운 방사성 폐기물을 배출하는 등의 문제점 또한 가지고 있다. 따라서, 최근 이를 해결하고 환경오염 등을 방지하려는 등의 목적으로 이와 다른 자연 친화적인 발전방식이 각광을 받고 있다.Conventionally, power generation facilities using power generation methods such as thermal power generation and nuclear power generation have become mainstream. These power generation facilities are suitable for mass production of electric energy, but also have problems such as generation of excessive air pollutant due to fossil fuel combustion or emission of radioactive waste which is difficult to process. Therefore, in order to solve this problem and to prevent environmental pollution, other natural environment-friendly development methods are attracting attention.

바람을 이용하여 전기에너지를 생산하는 풍력발전은 이러한 자연 친화적 발전방식의 대표적인 예로, 현재 다양한 지역에 풍력 발전기 또는 풍력 발전설비가 설치되고 있다. 뿐만 아니라, 바람을 이용한 풍력 발전설비는 해상이나 극지와 같이 바람의 유동량이 많은 지역에서 최적의 발전설비로 기능할 수 있다. Wind power, which generates electric energy using wind, is a typical example of such a natural-friendly power generation method. Wind power generators or wind power generators are currently installed in various regions. In addition, wind power generation facilities using winds can function as optimal power generation facilities in regions where wind flow is large, such as marine or polar regions.

풍력 발전설비는 대한민국 공개특허 제10-2001-0093793 호에 개시된 바와 같이 회전날개가 결합된 축차(로터: Rotor)를 포함하며, 이러한 축차가 높은 타워 위의 엔진룸(나셀: Nacelle)에 결합되는 구조로 형성된다. 축차가 결합된 엔진룸의 내부에는 발전용 터빈이나, 생산된 전력을 사용 가능한 상태로 변환하는 전력변환장치 등을 포함하는 각종 장비들이 수용된다.The wind power generation facility includes a rotor (rotor) to which a rotary wing is coupled as disclosed in Korean Patent Laid-Open No. 10-2001-0093793, and is connected to an engine room (Nacelle) . Inside the engine room to which the train is connected, various kinds of equipment including a power generation turbine and a power conversion device for converting the produced power into a usable state are accommodated.

그러나, 이와 같은 종전의 풍력 발전설비는 상대적으로 좁은 공간에 장비들이 밀집된 탓에, 전력 생산과정에 수반되는 각종 장비들의 발열을 효과적으로 해소하기 어려웠다. 또한, 이러한 문제를 해결하기 위해 별도의 냉각장치를 추가적으로 구성하는 경우, 기생전력이 증가하여 설비의 발전효율이 오히려 감소하는 등의 문제가 발생할 수 있다.
However, since the conventional wind turbines are concentrated in a relatively small space, it is difficult to effectively solve the heat generated by the various devices involved in the power generation process. In addition, when a separate cooling device is additionally provided to solve such a problem, there arises a problem that the parasitic power increases and the power generation efficiency of the facility is rather reduced.

대한민국 공개특허 제10-2001-0093793 호, (2001.10.29)Korean Patent Publication No. 10-2001-0093793, (October 29, 2001)

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 풍력 발전방식에 적합한 효과적인 냉각/발열구조를 채용하여 전력 생산효율을 높인 풍력 발전기를 제공하려는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a wind turbine generator which improves power generation efficiency by employing an effective cooling / heating structure suitable for a wind turbine generator.

본 발명의 기술적 과제는 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제는 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The technical problem of the present invention is not limited to the above-mentioned problems, and another technical problem which is not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

본 발명에 의한 풍력 발전기는, 바람을 받아 회전하는 로터; 상기 로터와 축 결합되어 상기 로터의 회전력으로 전기를 생성하는 발전기; 상기 발전기를 수용하는 나셀(Nacelle)부; 상기 나셀부를 지지하며 내부가 복수의 층으로 구분된 타워부; 상기 타워부의 상기 복수의 층 중 어느 한 층에 배열된 메인버스바; 상기 메인버스바로부터 분기되어 상기 메인버스바와 다른 방향으로 연장되는 복수의 분기버스바; 상기 메인버스바 및 분기버스바 중 적어도 하나에 연결되며 발열영역이 상기 타워부 내측에 노출된 복수의 전력소자부; 및 상기 타워부의 외벽 중 일부가 관통되어 형성된 적어도 하나의 통풍구를 포함한다.A wind turbine according to the present invention includes: a rotor rotating by wind; A generator that is axially coupled to the rotor and generates electric power by a rotational force of the rotor; A Nacelle unit for receiving the generator; A tower portion supporting the nacelle portion and having an inner portion divided into a plurality of layers; A main bus bar arranged on any one of the plurality of layers of the tower portion; A plurality of branch bus bars branched from the main bus bar and extending in a direction different from the main bus bar; A plurality of power source units connected to at least one of the main bus bar and the branch bus bar and having a heat generating region exposed inside the tower unit; And at least one vent hole formed through a part of an outer wall of the tower portion.

상기 메인버스바는 내부에 탈이온수가 순환하는 제1 유로를 포함하고, 상기 분기버스바는 내부에 상기 제1 유로와 연통되어 상기 탈이온수가 순환하는 제2 유로를 포함할 수 있다.The main bus bar may include a first flow path through which deionized water circulates, and the branch bus bar may include a second flow path communicating with the first flow path and circulating the deionized water.

상기 메인버스바와 상기 분기버스바는 적어도 일부가 중첩되어 결합되며, 상기 제1 유로와 상기 제2 유로는 상기 메인버스바와 상기 분기버스바의 중첩면을 통하여 연결될 수 있다.The main bus and the branch bus bar may be at least partially overlapped and coupled to each other, and the first flow path and the second flow path may be connected through the overlapping surface of the main bus bar and the branch bus bar.

상기 제1 유로와 상기 제2 유로 중 어느 하나가 돌출되어 다른 하나의 내부로 삽입될 수 있다.Either one of the first flow path and the second flow path may protrude and be inserted into the other one.

상기 풍력 발전기는, 상기 메인버스바와 상기 분기버스바 중 어느 하나를 관통하고, 나머지 하나에 결합되어 상기 메인버스바와 상기 분기버스바를 서로 밀착시키는 볼트부를 더 포함할 수 있다.The wind power generator may further include a bolt portion passing through any one of the main bus bar and the branch bus bar and being coupled to the other one to closely contact the main bus bar and the branch bus bar.

상기 통풍구는 적어도 한 쌍이 상기 복수의 전력소자부를 사이에 두고 서로 대향하여 형성되며, 쌍을 이루는 상기 통풍구 중 어느 하나에는 외부 공기를 내부로 유입시키는 흡기팬이 설치되고 나머지 하나에는 내부 공기를 외부로 유출시키는 배기팬이 설치될 수 있다.At least one pair of the ventilation holes are formed so as to oppose each other with the plurality of power units therebetween. One of the pair of the ventilation holes is provided with an intake fan for introducing outside air into the inside thereof, An exhaust fan can be installed.

상기 타워부는 상기 복수의 층으로 분할하며 공기가 통과하는 복수의 통기구가 형성된 층간 분리부재를 포함하고, 상기 흡기팬과 상기 배기팬이 상기 층간 분리부재를 사이에 두고 각각 서로 다른 층에 위치할 수 있다.Wherein the tower portion includes an interlayer separating member which is divided into the plurality of layers and in which a plurality of vents through which air passes are formed, and the intake fan and the exhaust fan may be located in different layers, respectively, with the interlayer separating member interposed therebetween .

본 발명에 의하면, 효과적인 냉각/발열구조로 발전기 구동시 수반되는 각종 장비들의 발열을 용이하게 해소할 수 있다. 따라서, 이를 통해 발전기의 전력 생산효율을 상승시키고 종래에 비해 원활하게 전력을 수급할 수 있는 유용한 효과를 얻을 수 있다. According to the present invention, it is possible to easily solve the heat generation of various equipments involved in driving the generator with an effective cooling / heating structure. Accordingly, it is possible to obtain a beneficial effect of increasing the power generation efficiency of the generator and supplying power more smoothly than in the past.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 풍력 발전기 및 그 일부를 확대하여 도시한 사시도이다.
도 2는 도 1의 풍력 발전기의 타워부 내부를 도시한 평면도이다.
도 3은 도 2의 타워부 내부에 배열되는 메인버스바 및 분기버스바의 분해사시도이다.
도 4는 도 3의 메인버스바 및 분기버스바의 결합상태를 도시한 단면도이다.
도 5는 탈이온수의 순환에 의한 냉각과정을 도시한 작동도이다.
도 6 및 도 7은 공기에 의한 냉각과정을 도시한 작동도이다.
1 is an enlarged perspective view of a wind turbine generator according to an embodiment of the present invention.
2 is a plan view showing the inside of a tower portion of the wind power generator of FIG.
FIG. 3 is an exploded perspective view of a main bus bar and a branch bus bar arranged inside the tower portion of FIG. 2;
FIG. 4 is a cross-sectional view illustrating the main bus bar and the branch bus bar in FIG. 3;
5 is an operation diagram showing a cooling process by circulation of deionized water.
Figs. 6 and 7 are operation diagrams showing a cooling process by air.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하기 위한 방법들은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 단지 청구항에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조부호는 동일 구성요소를 지칭한다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The advantages and features of the present invention and methods for accomplishing the same will become apparent with reference to the embodiments described in detail below with reference to the accompanying drawings. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. Rather, these embodiments are provided so that this disclosure will be thorough and complete, and will fully convey the scope of the invention to those skilled in the art. To fully disclose the scope of the invention to those skilled in the art, and the present invention is only defined by the claims. Like reference numerals refer to like elements throughout the specification.

이하, 도 1 내지 도 7을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 의한 풍력 발전기에 대해 상세히 설명한다.Hereinafter, a wind turbine generator according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 1 to 7. FIG.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 풍력 발전기 및 그 일부를 확대하여 도시한 사시도이고, 도 2는 도 1의 풍력 발전기의 타워부 내부를 도시한 평면도이다.FIG. 1 is an enlarged perspective view of a wind turbine according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a plan view illustrating the inside of a tower of the wind turbine of FIG. 1.

도 1을 참조하면, 본 발명에 의한 풍력 발전기(1)는 크게 바람을 받아 회전하는 로터(10), 로터(10)가 회전 가능하게 결합되는 나셀(Nacelle)부(20), 나셀부(20)를 지지하며 내부가 복수의 층으로 구분된 타워부(30)로 구성된다. 나셀부(20) 내부에는 로터(10)와 축결합되어 로터(10)의 회전력으로 전기를 생성하는 발전기(220)가 수용된다.Referring to FIG. 1, a wind turbine generator 1 according to the present invention includes a rotor 10 rotated by wind, a nacelle 20 rotatably coupled to the rotor 10, a nacelle 20 And a tower portion 30 having an inner portion divided into a plurality of layers. In the nacelle 20, a generator 220, which is axially coupled to the rotor 10 and generates electricity by the rotational force of the rotor 10, is accommodated.

한편, 나셀부(20)를 지지하는 타워부(30)에는 타워부(30) 내부의 복수의 층 중 어느 한 층에 배열된 메인버스바(330)와, 메인버스바(330)로부터 분기되어 메인버스바(330)와는 다른 방향으로 연장되는 복수의 분기버스바(340), 메인버스바(330) 및 분기버스바(340) 중 적어도 하나에 연결되며 발열영역이 도 1에 도시된 바와 같이, 타워부(30) 내측에 노출된 복수의 전력소자부(400), 및 타워부(30)의 외벽 중 일부가 관통되어 형성된 적어도 하나의 통풍구(310)가 형성된다.On the other hand, the tower portion 30 supporting the nacelle portion 20 is provided with a main bus bar 330 arranged in one of a plurality of layers in the tower portion 30 and a main bus bar 330 branched from the main bus bar 330 A plurality of branch bus bars 340, a main bus bar 330 and a branch bus bar 340 extending in a direction different from the main bus bar 330 and connected to at least one of the main bus bar 330 and the branch bus bar 340, A plurality of power source units 400 exposed inside the tower unit 30 and at least one ventilation hole 310 formed through a part of the outer wall of the tower unit 30 are formed.

즉, 본 발명의 일 실시예에 의한 풍력 발전기(1)는 타워부(30) 내부의 한 층 전체에 메인버스바(330) 및 분기버스바(340)를 이용하여 각종 전력소자부(400)를 분산 배치하고, 발열영역이 타워부(30)의 내측공간으로 직접 노출되도록 하는 동시에, 타워부(30)의 외벽을 관통하여 형성된 통풍구(310)로 풍력 발전기(1) 주변의 공기흐름을 타워부(30) 내측으로 용이하게 유도하는 것이다. 따라서, 상대적으로 바람의 양이 많고, 강한 바람이 유동하는 지역에 건조되는 풍력 발전기(1)의 지리적 조건을 적극적으로 이용한, 효과적인 냉각/발열구조를 형성할 수 있다.That is, the wind turbine generator 1 according to an embodiment of the present invention can use various types of power supply units 400 using the main bus bar 330 and the branch bus bar 340 in a whole of the inside of the tower unit 30 The air flow around the wind power generator 1 is guided to the tower portion 30 by the ventilation hole 310 formed through the outer wall of the tower portion 30 so that the heat generation region is directly exposed to the inner space of the tower portion 30, (30). Therefore, it is possible to form an effective cooling / heating structure that positively uses the geographical condition of the wind turbine 1, which is dried in a region where the amount of wind is relatively large and strong wind flows.

또한, 메인버스바(330) 및 분기버스바(340)는 서로 분리결합이 자유롭도록 형성하여 전력소자부(400)의 분산배치가 용이하게 하되, 내부로는 탈이온수(Deionized water)가 순환하는 유로를 형성하여 공냉식 및 수냉식 냉각 방식을 동시에 활용하는 냉각/발열구조를 형성한다. 이로써, 전력 생산시 수반되는 각종 장비의 발열을 해소하고 전력 생산효율을 크게 향상시킬 수 있다. 이하 도 1 및 도 2를 참조하여 이러한 특징을 갖는 풍력 발전기(1)의 각 구성부에 대해 좀 더 구체적으로 설명한다.The main bus bar 330 and the branch bus bar 340 are formed so as to be freely separated from each other so that the power terminal unit 400 can be easily dispersed and disposed therein. To form a cooling / heating structure that simultaneously utilizes an air-cooling type and a water-cooling type. As a result, it is possible to solve the heat generation of various equipments involved in the electric power production and greatly improve the electric power production efficiency. Hereinafter, with reference to Figs. 1 and 2, each component of the wind turbine 1 having such characteristics will be described in more detail.

로터(10)는 나셀부(20) 내부에 수용되는 발전기(220)에 축결합되는 것으로서 일측에 회전날개가 형성된 것일 수 있다. 로터(10)는 회전날개를 통과하는 바람의 운동에너지를 회전력으로 전환하여 발전기(220)에 전달한다. 로터(10)는 수직축 또는 수평축을 중심으로 회전하도록 형성될 수 있으며, 그에 따라 회전날개의 형상이 변형될 수 있다. 따라서, 도시된 형상은 예시적인 것으로, 로터(10)의 형상이 이러한 형상으로 한정될 필요는 없다.The rotor 10 is shaft-coupled to the generator 220 accommodated in the nacelle 20, and may have a rotary blade at one side thereof. The rotor 10 converts the kinetic energy of the wind passing through the rotary vane to rotational force and transmits it to the generator 220. The rotor 10 may be formed to rotate about a vertical axis or a horizontal axis, whereby the shape of the rotary vane may be deformed. Thus, the shape shown is illustrative, and the shape of the rotor 10 need not be limited to this shape.

발전기(220)는 로터(10)와 축결합되어 로터(10)의 회전력으로 전기를 생성한다. 발전기(220)는 내부에 축을 중심으로 상대적으로 회전하는 전기자(armature) 및 계자(field)의 쌍을 포함하여 로터(10)의 회전력을 전기력으로 변환하도록 구성된 것일 수 있다. 발전기(220)는 기어박스(210)를 사이에 두고 로터(10)에 연결될 수 있으며, 이를 통해 로터(10)의 가속, 감속시 그에 대응하여 적절한 회전비를 유지하도록 할 수 있다. 이러한 발전기(220)는 로터(10), 타워부(30), 및 나셀부(20) 등을 포함하는 풍력 발전기(1)의 일 구성요소로서 나셀부(20)에 수용된다.The generator 220 is axially coupled to the rotor 10 to generate electricity by the rotational force of the rotor 10. [ The generator 220 may be configured to convert the rotational force of the rotor 10 into an electric force, including a pair of armatures and fields that rotate relatively about an axis in the interior. The generator 220 can be connected to the rotor 10 via the gear box 210 and can maintain an appropriate rotation ratio in response to acceleration and deceleration of the rotor 10. The generator 220 is accommodated in the nacelle 20 as one component of the wind turbine 1 including the rotor 10, the tower 30, and the nacelle 20, and the like.

나셀부(20)는 발전기(220), 기어박스(210), 및 브레이크 장치(미도시)나 그 밖의 전력변환장치 등을 내부에 수용하는 하우징의 역할을 하는 것으로 타워부(30)의 최상단에 설치된다. 나셀부(20)의 형상 역시 도시된 바와 같이 한정될 필요는 없으며, 로터(10) 및 회전날개의 형상이나 타워부(30)의 형상 등을 고려하여 그에 적합하게 변형될 수 있다.The nacelle 20 serves as a housing for accommodating the generator 220, the gear box 210, and a brake device (not shown) or other power conversion devices, Respectively. The shape of the nacelle 20 is not limited as shown in the drawings, and may be appropriately modified in consideration of the shape of the rotor 10, the rotary vane, the shape of the tower 30, and the like.

타워부(30)는 나셀부(20)를 지지하며 내부가 복수의 층으로 구성된다. 타워부(30)는 도 1에 도시된 바와 같이 풍력 발전기(1)가 설치된 설치면으로터 상방으로 높게 연장되며, 이를 통해 풍력 발전기(1) 주변, 특히 타워부(30) 및 타워부(30) 최상단에 위치한 로터(10) 주위로 발전에 충분한 만큼의 강한 바람이 지나도록 할 수 있다. 타워부(30)의 폭이나 높이 또는 그에 따른 내부 구조는 풍력 발전기(1)가 설치되는 지역의 지형이나 설치면의 조건, 해당지역의 평균 풍속 등을 고려하여 적절히 설계 변경될 수 있다.The tower portion 30 supports the nacelle 20 and has a plurality of layers therein. 1, the tower portion 30 is extended upwardly from the installation surface on which the wind turbine generator 1 is installed, and the turbine 30 is installed around the wind turbine generator 1, particularly, around the tower portion 30 and the tower portion 30 It is possible to cause a strong wind sufficient to generate power to pass around the rotor 10 located at the uppermost stage. The width or height of the tower portion 30 or the internal structure thereof can be appropriately changed in consideration of the terrain of the area where the wind turbine generator 1 is installed, the condition of the installation surface, the average wind speed of the area, and the like.

타워부(30)의 내부는 도 1에 도시된 바와 같이 층간 분리부재(320)를 사이에 두고 복수의 층으로 분리된다. 이와 같이 복수의 층으로 분리된 타워부(30)의 내부에 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 어느 하나의 층을 가로지르도록 메인버스바(330)가 배열되고, 복수의 분기버스바(340)가 다시 메인버스바(330)로부터 분기되어 다른 방향으로 연장된다. 전력소자부(400)는 이와 같이 배열된 메인버스바(330) 및 분기버스바(340) 중 적어도 하나에 연결되어 각 도에 도시된 바와 같이 타워부(30) 내에 분산 배치된다. 이 때, 메인버스바(330), 분기버스바(340), 및 전력소자부(400)가 배치되는 층은 타워부(30) 내측의 어느 층이라도 될 수 있는 것이며 단지 높은 층이나 어떠한 특정 층으로 한정될 것은 아니다.The interior of the tower portion 30 is divided into a plurality of layers with the interlayer separating member 320 interposed therebetween as shown in FIG. 1 and 2, a main bus bar 330 is arranged so as to cross one of the plurality of layers, and a plurality of branch bus bars 340 branch back from the main bus bar 330 and extend in the other direction. The power supply unit 400 is connected to at least one of the main bus bar 330 and the branch bus bar 340 arranged in this manner and is dispersedly disposed in the tower unit 30 as shown in the respective figures. At this time, the layer in which the main bus bar 330, the branch bus bar 340, and the power terminal portion 400 are disposed may be any layer inside the tower portion 30, But is not limited to.

전력소자부(400)는 예를 들어, 뱅크 형태로 모듈화된 다수의 커패시터나, 트랜지스터, 이 밖에도 리액터나 그 밖의 각종 전자장비 및 전력망 들을 포함하는 것일 수 있으며, 전력 생산시 생산된 전력을 사용 가능한 형태로 변환하거나 출력을 일정하게 유지하는 컨터버(Converter)와 같은 전력변환장치를 구성하는 것일 수 있다. 복수의 전력소자부(400)는 도 2에 도시된 바와 같이 분산 배치되어 각각의 발열영역이 타워부(30) 내측에 노출된다.The power supply unit 400 may include, for example, a plurality of capacitors in the form of banks, transistors, transistors, as well as reactors and various other electronic equipment and power networks, Or a converter that keeps the output constant. The plurality of power source units 400 are dispersed as shown in FIG. 2, and each heat generating region is exposed to the inside of the tower unit 30.

따라서, 발전시 전력소자부(400)로부터 생성된 열이 타워부(30) 내측으로 손쉽게 분산되고 통풍구(310)를 통해 유입된 바람에 의해 즉각적으로 해소될 수 있다. 또한, 후술할 탈이온수 순환과정을 통해 미처 해소되지 못한 열도 메인버스바(330) 및 분기버스바(340)를 따라 수송되므로, 타워부(30) 내측은 항상 적정온도 이하로 유지될 수 있는 것이다. 이로써, 전력 생산시 장치가 용이하게 가동되고, 전력 생산 효율은 크게 상승하게 된다. 탈이온수는 메인버스바(330)와 연결된 배관부(332) 및 배관부(332) 일 측에 연결된 펌프(333) 등을 통해 메인버스바(330) 및 분기버스바(340) 내측으로 용이하게 순환 가능하다. 이에 대해서는 후술하여 좀 더 상세히 설명한다.Accordingly, the heat generated from the power source unit 400 at the time of power generation can be easily dispersed to the inside of the tower unit 30 and can be instantaneously canceled by the wind introduced through the ventilation hole 310. In addition, since the unreacted heat is transferred along the main bus bar 330 and the branch bus bar 340 through the deionized water circulation process described later, the inside of the tower portion 30 can always be maintained at an appropriate temperature or lower . As a result, the apparatus can be easily operated at the time of power generation, and the power production efficiency is greatly increased. The deionized water is easily introduced into the main bus bar 330 and the branch bus bar 340 through the piping 332 connected to the main bus bar 330 and the pump 333 connected to one side of the piping 332 It is recyclable. This will be described in more detail below.

통풍구(310)는 타워부(30)의 외벽이 관통되어 형성된다. 통풍구(310)는 타워부(30)외벽을 따라 적어도 하나가 형성될 수 있으며, 바람직하게는 도시된 바와 같이 적어도 한 쌍이 복수의 전력소자부(400)를 사이에 두고 서로 대향하여 형성될 수 있다. 이 때, 쌍을 이루는 각각의 통풍구(310)에는 각각 흡기팬(도 6의 311a 참조) 및 배기팬(도 6의 311b 참조)으로 기능하는 팬(311)이 설치되어 외부공기를 내부로 유입시키고, 다시 유입된 내부공기를 외부로 유출시키는 능동적인 냉각과정을 수행할 수 있다. 이에 대해서도 후술하여 좀 더 상세히 설명하도록 한다.The ventilation hole 310 is formed through the outer wall of the tower portion 30. At least one ventilation hole 310 may be formed along the outer wall of the tower portion 30. Preferably, at least one pair of the ventilation holes 310 may be formed facing each other with a plurality of power source units 400 interposed therebetween. At this time, each of the pair of ventilation holes 310 is provided with a fan 311 functioning as an intake fan (see 311a in FIG. 6) and an exhaust fan (see 311b of FIG. 6) An active cooling process can be performed in which the inflowing internal air flows out to the outside. This will be described later in more detail.

이하, 도 3 및 도 4를 참조하여 메인버스바 및 분기버스바의 구조에 대해 좀 더 상세히 설명한다.Hereinafter, the structure of the main bus bar and the branch bus bar will be described in more detail with reference to FIGS. 3 and 4. FIG.

도 3은 도 2의 타워부 내부에 배열되는 메인버스바 및 분기버스바의 분해사시도이고, 도 4는 도 3의 메인버스바 및 분기버스바의 결합상태를 도시한 단면도이다.FIG. 3 is an exploded perspective view of a main bus bar and a branch bus bar arranged in the tower portion of FIG. 2, and FIG. 4 is a cross-sectional view illustrating a main bus bar and a branch bus bar of FIG.

메인버스바(330) 및 분기버스바(340)는 전술한 바와 같이 서로 다른 방향으로 배열되어 타워부(도 2의 30 참조) 내에 배치되고, 이러한 메인버스바(330) 및 분기버스바(340) 중 적어도 하나에 연결됨으로써 복수의 전력소자부(도 2의 400 참조) 상호간에 전기신호가 교환 가능하다. 이를 위해 메인버스바(330) 및 분기버스바(340)는 전기전도가 가능한 금속재로 이루어질 수 있으나, 이에 한정될 것은 아니며, 전기신호를 교환 가능한 다양한 재료로 분기버스바(330) 및 메인버스바(340)를 형성할 수 있다.The main bus bar 330 and the branch bus bar 340 are arranged in different directions as described above and disposed in the tower portion (see 30 in FIG. 2), and the main bus bar 330 and the branch bus bar 340 ) So that electrical signals can be exchanged between a plurality of power source units (see 400 in Fig. 2). For this purpose, the main bus bar 330 and the branch bus bar 340 may be made of a metal material capable of conducting electricity, but the present invention is not limited thereto. The branch bus bar 330 and the main bus bar 340 may be formed of various materials, (340) can be formed.

한편, 메인버스바(330) 및 분기버스바(340)는 내부에 탈이온수(Deionized water)를 순환시켜 누전이나 외부 사용자의 감전을 방지하는 한편, 탈이온수를 냉매로 이용하여 전력소자부(400)와 열교환 하도록 할 수 있다. 메인버스바(330)의 내측에는 도시된 바와 같이 메인버스바(330)를 길이방향으로 관통하는 제1 유로(331)가 형성될 수 있으며, 분기버스바(340)의 내측에는 분기버스바(340)를 길이방향으로 관통하는 제2 유로(341)가 형성되어 탈이온수를 순환시킬 수 있다.Meanwhile, the main bus bar 330 and the branch bus bar 340 circulate deionized water to prevent short-circuiting or electric shock of an external user, while using deionized water as a refrigerant, Heat exchange can be performed. A first flow path 331 extending through the main bus bar 330 in the longitudinal direction may be formed on the inner side of the main bus bar 330 and a branch bus bar 340) is formed in the second flow path (341) so as to circulate the deionized water.

탈이온수는 예를 들어, 전술한 배관부(도 2의 332 참조)의 일 측에 이온 제거장치 등을 결합하여 생성한 것일 수 있으며, 용해된 이온이 제거되어 전기전도도가 극히 낮은 수준으로 유지되는 것일 수 있다. 탈이온수는 배관부(332)를 통해 메인버스바(330)의 제1 유로(331)로 주입될 수 있다. The deionized water may be generated by, for example, coupling an ion removing device or the like to one side of the piping (see 332 in FIG. 2) described above, and the dissolved ion is removed to maintain the electrical conductivity at an extremely low level Lt; / RTI > The deionized water can be injected into the first flow path 331 of the main bus bar 330 through the piping 332.

제1 유로(331)는 메인버스바(330)의 내측으로 연장되되, 도 3 및 도 4에도시된 바와 같이 메인버스바(330)의 표면으로 돌출되는 돌출부(331a)를 포함할 수 있다. 한편, 제2 유로(341)는 메인버스바(330)의 돌출부(331a)와 대향하는 면에 분기버스바(340)의 표면이 내측으로 만입되어 형성된 만입부(341a)를 포함할 수 있다. 따라서, 돌출부(331a)가 만입부(341a)에 삽입되면 도 4에 도시된 바와 같이 메인버스바(330)와 분기버스바(340)의 일부가 서로 중첩되어 중첩면을 형성하고, 중첩면을 통해 제1 유로(331)와 제2 유로(341)가 서로 연결된다. 이 때, 상기 중첩면은 돌출부(331a) 및 만입부(341a)가 위치하는 메인버스바(330) 및 분기버스바(340)의 표면일 수 있다.The first flow path 331 may extend to the inside of the main bus bar 330 and may include a protrusion 331a protruding from the surface of the main bus bar 330 as shown in FIGS. The second flow path 341 may include a depressed portion 341a formed by inserting the surface of the branch bus bar 340 inward on a surface of the main bus bar 330 facing the protruding portion 331a. 4, when the protrusion 331a is inserted into the recess 341a, part of the main bus bar 330 and the branch bus bar 340 are overlapped with each other to form an overlapping surface, The first flow path 331 and the second flow path 341 are connected to each other. In this case, the overlapping surface may be the surface of the main bus bar 330 and the branch bus bar 340 where the protrusions 331a and the depressions 341a are located.

이러한 구조를 통해 메인버스바(330)와 분기버스바(340)는 서로 분리/결합되어 그 배치상태를 자유로이 변화시킬 수 있다. 따라서, 타워부(도 2의 30 참조)의 형상이나 타워부(30) 내측에 형성된 공간의 크기 등을 고려하여 서로 다른 복수의 전력소자부(400)를 용이하게 분산 배치할 수 있는 것이다. 돌출부(331a) 및 만입부(341a)가 형성된 중첩면은 각각 단차지게 형성되어 서로 맞물릴 수 있으며, 이를 통해 메인버스바(330)와 분기버스바(340) 서로 간의 결합이 공고히 되도록 할 수 있다. 그러나 이로써 한정될 것은 아니며, 메인버스바(330) 및 분기버스바(340)의 결합방식은 필요 적절하게 다양한 방식으로 변형 가능하다.With this structure, the main bus bar 330 and the branch bus bar 340 can be separated / combined with each other and freely change the arrangement state thereof. Therefore, a plurality of power source units 400, which are different from each other, can be easily dispersed and arranged in consideration of the shape of the tower (see FIG. 2) and the size of the space formed inside the tower 30. The overlapping surfaces formed with the protrusions 331a and the depressions 341a may be formed to be stepped and engaged with each other so that the coupling between the main bus bar 330 and the branch bus bar 340 can be secured . However, the present invention is not limited to this, and the combination of the main bus bar 330 and the branch bus bar 340 may be modified in various ways as needed.

메인버스바(330)와 분기버스바(340)가 서로 결합되면, 도 4에 도시된 바와 같이 제1 유로(331) 및 제2 유로(341)가 서로 연통된다. 따라서 탈이온수는 메인버스바(330)및 분기버스바(340) 내부를 따라 순환하면서 용이하게 열교환 할 수 있는 것이다. 메인버스바(330)와 분기버스바(340)의 사이, 구체적으로 전술한 돌출부(331a)와 만입부(341a)의 사이에는 도시된 바와 같이 수밀부재(342)가 결합되어 탈이온수의 누수를 막을 수 있다. When the main bus bar 330 and the branch bus bar 340 are coupled to each other, the first flow path 331 and the second flow path 341 communicate with each other as shown in FIG. Therefore, the deionized water can circulate easily and heat-exchange inside the main bus bar 330 and the branch bus bar 340. The watertightness member 342 is coupled between the main bus bar 330 and the branch bus bar 340 and between the protrusion 331a and the indentation 341a as shown in the figure, Can be prevented.

돌출부(331a)의 형상이나 만입부(341a)의 형상, 및 수밀부재(342)의 형상은 제1 유로(331) 및 제2 유로(341)를 서로 용이하게 연결하고, 탈이온수의 누출을 방지할 수 있는 한 제한없이 다양하게 형성될 수 있다. 즉, 예를 들어, 돌출부(331a) 또는 만입부(341a) 중 적어도 하나를 탄성적으로 변형 가능한 탄성체를 소재로 형성하는 등의 방식으로 더욱 용이하게 메인버스바(330)와 분기버스바(340)를 결합/분리할 수 있을 것이다.The shape of the protrusion 331a and the shape of the indentation 341a and the shape of the watertight member 342 can easily connect the first flow path 331 and the second flow path 341 to each other to prevent leakage of deionized water But may be formed in various ways without limitation. That is, for example, the main bus bar 330 and the branch bus bar 340 can be more easily formed in a manner such that at least one of the projecting portion 331a and the depressed portion 341a is elastically deformable, ). ≪ / RTI >

볼트부(350)는 메인버스바(330)와 분기버스바(340) 중 어느 하나를 관통하고, 나머지 하나에 결합된다. 즉, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이 볼트부(350)을 관통 결합하여 돌출부(331a)와 만입부(341a) 사이, 및 메인버스바(330)와 분기버스바(340) 사이를 밀착시키고 이를 통해 제1 유로(331)와 제2 유로(341) 사이에 누설되는 부분이 없도록 할 수 있다. 또한, 이와 같이 볼트부(350)가 결합하여 메인버스바(330)와 분기버스바(340) 사이가 밀착되면, 수밀부재(342)가 압박되어 돌출부(331a)와 만입부(341a) 사이를 완전히 수밀할 수 있다. 이로써 탈이온수가 누수 없이 좀 더 원활하게 제1 유로(331)와 제2 유로(341) 사이를 순환하게 된다.The bolt portion 350 passes through one of the main bus bar 330 and the branch bus bar 340 and is coupled to the other. That is, as shown in FIGS. 3 and 4, the bolt portion 350 is inserted into the main bus bar 330 and the branch bus bar 340 so that the main bus bar 330 and the branch bus bar 340 are in close contact with each other, So that there is no leakage between the first flow path 331 and the second flow path 341. When the main bus bar 330 and the branch bus bar 340 are closely contacted with each other by the bolt part 350 and the watertight member 342 is pressed and the gap between the protruding part 331a and the indentation part 341a is It can be completely watertight. As a result, the deionized water circulates between the first flow path 331 and the second flow path 341 more smoothly without leakage.

한편, 제1 유로(331)는 탈이온수가 주입되는 주입측과 배출되는 배출측으로 구분되는 한 쌍이 도시된 바와 같이 서로 평행하게 형성될 수 있다. 이 중 어느 하나(이를 테면, 주입측 제1 유로일 수 있다)는 연결로(331b)를 따라 분배되어 서로 인접한 돌출부(331a) 중 하나와 연결되고, 나머지 하나(이를 테면, 배출측 제1 유로일 수 있다)는 또 다른 연결로(331b)에 의해 분배되어 서로 인접한 돌출부(331a) 중 다른 하나와 연결될 수 있다. 즉 서로 인접한 돌출부(331a)는 주입측 및 배출측에 해당하는 제1 유로(331)에 각각 연결 가능하다.Meanwhile, the first flow path 331 may be formed parallel to each other as shown by a pair of an inlet side to which deionized water is injected and a discharge side to be discharged. Any one of them (for example, the first flow path on the injection side) may be distributed along the connection path 331b and connected to one of the adjacent protrusions 331a, and the other one May be distributed by another connection path 331b and may be connected to another one of the adjacent protrusions 331a. The protrusions 331a adjacent to each other can be connected to the first flow path 331 corresponding to the injection side and the discharge side, respectively.

또한 제2 유로(341) 역시 도시된 바와 같이 주입측과 배출측으로 구분되는 한 쌍이 서로 평행하게 형성될 수 있으며, 서로 인접한 만입부(341a) 중 하나는 주입측에 해당하는 제2 유로(341)에 연결되고, 나머지 하나는 배출측에 해당하는 제2 유로(341)에 연결될 수 있다.As shown in the drawing, the second flow path 341 may be formed in parallel with a pair of the inlet side and the outlet side, and one of the adjacent recessed portions 341a may be formed with a second flow path 341 corresponding to the injection side, And the other one may be connected to the second flow path 341 corresponding to the discharge side.

따라서, 돌출부(331a)와 만입부(341a)는 제1 유로(331) 및 제2 유로(341)의 주입측과 배출측을 각각 구분하여 연결하는 것이 가능하다. 이로써, 탈이온수가 제1 유로(331) 및 제2 유로(341)의 주입측을 따라 메인버스바(330) 및 분기버스바(340)의 말단까지 주입되고, 다시 배출측을 따라 메인버스바(330)로 회수되는 탈이온수 순환과정이 용이하게 진행된다.Therefore, the projecting portion 331a and the indent portion 341a can be connected to each other by dividing the injection side and the discharge side of the first flow path 331 and the second flow path 341, respectively. Thereby deionized water is injected to the ends of the main bus bar 330 and the branch bus bar 340 along the injection side of the first flow path 331 and the second flow path 341, The deionized water circulating process is easily performed.

도 5는 탈이온수의 순환에 의한 냉각과정을 도시한 작동도이다.5 is an operation diagram showing a cooling process by circulation of deionized water.

도 5를 참조하여 탈이온수의 순환 및 냉각과정에 대해 좀 더 상세히 설명한다. 탈이온수는 메인버스바(330) 및 분기버스바(340)의 외측으로 연장되는 배관부(332)로부터 주입될 수 있으며, 전술한 바와 같이 배관부(332)에 펌프(333)가 연결되어 탈이온수를 메인버스바(330)로 용이하게 주입할 수 있다. 도시되지 않았지만, 배관부(332) 일 측에 이온 제거장치가 설치될 수 있음도 전술한 바와 같다.The circulation and cooling process of deionized water will be described in more detail with reference to FIG. The deionized water can be injected from the piping section 332 extending to the outside of the main bus bar 330 and the branch bus bar 340 and the pump 333 is connected to the piping section 332 as described above, Ionized water can be easily injected into the main bus bar 330. Although not shown, the ion removing device may be provided on one side of the pipe portion 332 as described above.

주입된 탈이온수는 메인버스바(330) 내부의 제1 유로(도 3의 331 참조)를 따라 이동하고, 다시 제2 유로(도 3의 341 참조)를 따라 서로 다른 분기버스바(340)로 각각 분기된다(실선 화살표 참조). 분기버스바(340)의 수는 전력소자부(400)의 수에 따라 증가되거나 감소될 수 있으며, 배치상태 역시 착탈 방식으로 손쉽게 변화 가능하다. 메인버스바(330)와 분기버스바(340)는 전술한 구조를 통해 손쉽게 결합되면서도, 제1 유로(331) 및 제2 유로(341) 사이의 연결을 공고히 할 수 있으므로, 탈이온수는 이러한 분기버스바(340)의 배치상태에 대응하여 용이하게 주입될 수 있다. The injected deionized water moves along a first flow path (see 331 in FIG. 3) inside the main bus bar 330 and again flows to different branch bus bars 340 along the second flow path (see 341 in FIG. 3) (See a solid line arrow). The number of the branch bus bars 340 can be increased or decreased according to the number of the power source units 400, and the arrangement state can be easily changed by a detachment method. The main bus bar 330 and the branch bus bar 340 can be easily coupled through the structure described above and can secure the connection between the first flow path 331 and the second flow path 341, It can be easily injected corresponding to the arrangement state of the bus bar 340.

주입된 탈이온수는 메인버스바(330) 및 분기버스바(340) 중 적어도 하나와 연결된 전력소자부(400)와 열교환하여 흡열하고, 온도가 상승한 채 회수된다. 회수되는 과정에서 탈이온수는 제2 유로(341) 및 제1 유로(331)를 역으로 경유하여 배관부(332)로 이동할 수 있다(점선 화살표 참조). 이로써 순환과정이 완료된다.The injected deionized water is heat-exchanged with the power supply unit 400 connected to at least one of the main bus bar 330 and the branch bus bar 340, absorbs heat, and is recovered while the temperature is raised. During the recovery process, the deionized water can move to the piping 332 via the second flow path 341 and the first flow path 331 (see the dotted arrow). This completes the cycle process.

이와 같은 순환과정은 탈이온수를 냉매로 사용하는 수냉식 순환과정으로 타워부(30) 내측을 유동하는 공기의 흐름에 상대적으로 더 적게 노출되는 타워부(30) 내측의 저면(층간 분리부재(320)가 위치하는 바닥면일 수 있다)부를 냉각하는 데 보다 효과적으로 작용할 수 있다. The circulation process is a water-cooling circulation process using deionized water as a refrigerant. The circulation process is a process of circulating the bottom of the tower unit 30 (interlayer separator 320), which is relatively less exposed to the flow of air flowing inside the tower unit 30, May be the bottom surface on which the < / RTI >

도 6 및 도 7은 바람에 의한 냉각과정을 도시한 작동도이다. Figs. 6 and 7 are operation diagrams showing a cooling process by the wind.

한편, 탈이온수 순환과 동시에, 타워부(30)의 내측으로 공기가 유입 및 유출됨으로써 공기에 의한 냉각/발열과정이 진행된다. 도 6을 참조하면, 통풍구(310)는 타워부(30)의 외벽을 관통하되 복수의 전력소자부(400)를 사이에 두고 적어도 한 쌍이 도시된 바와 같이 서로 대향하여 형성될 수 있다.At the same time as the deionized water circulation, air flows in and out of the tower 30, so that the cooling / heating process by the air proceeds. Referring to FIG. 6, at least one pair of ventilation holes 310 may be formed to face each other with a plurality of power source units 400 therebetween, through the outer wall of the tower unit 30.

이 때, 통풍구(310) 중 어느 하나에는 외부 공기를 타워부(30) 내부로 유입시키는 흡기팬(311a)이 설치되고, 나머지 하나에는 내부 공기를 외부로 유출시키는 배기팬(311b)이 설치된다. 따라서, 타워부(30) 주변의 공기 흐름을 타워부(30) 내측으로 적극적으로 유도할 수 있다. 이와 같이 타워부(30) 내측으로 유도된 공기는 복수의 전력소자부(400), 메인버스바(330), 분기버스바(340)와 지속적으로 접촉하면서 특히, 타워부(30) 내측에 노출된 전력소자부(400)의 발열부위를 효과적으로 냉각시킬 수 있다.At this time, one of the ventilation holes 310 is provided with an air intake fan 311a for introducing outside air into the inside of the tower 30, and the other is provided with an exhaust fan 311b for discharging the inside air to the outside. Therefore, the air flow around the tower portion 30 can be actively guided to the inside of the tower portion 30. The air introduced into the tower 30 continuously contacts the plurality of power units 400, the main bus bar 330 and the branch bus bar 340 and is particularly exposed to the inside of the tower unit 30 It is possible to effectively cool the heat generating portion of the power supply unit 400. [

이와 같은 냉각 방식은 바람의 양이 많고 그 강도도 강한 환경에 설치되는 풍력 발전기(도 1의 1 참조)에 특히 적합한 냉각방식으로 그 냉각 효율이 일반적인 지역에서보다 크게 상승할 수 있는 것이다. 또한, 서로 다른 복수의 통풍구(310)를 통해 바람의 방향이 바뀌는 경우 그에 대응하여 공기의 유동방향을 조절하고, 역시 효과적으로 타워부(30) 내측의 온도를 유지할 수 있다. Such a cooling method is a cooling method particularly suitable for a wind power generator (see 1 in FIG. 1) installed in an environment in which the amount of wind is large and the strength thereof is high. In addition, when the wind direction is changed through a plurality of different ventilation holes 310, the flow direction of the air can be adjusted correspondingly and the temperature inside the tower portion 30 can be effectively maintained.

이 때, 흡기팬(311) 및 배기팬(311)은 공기가 유입되는 측에 설치되는 팬(311)과 유출측에 설치되는 팬(311)을 구분하기 위한 것으로서, 한정적으로 해석될 필요가 없다. 즉, 바람의 방향이 바뀌는 경우, 팬(311)의 회전방향이나 정렬방향이 그에 대응하여 전환되도록 형성할 수 있는 것이며, 이를 통해 공기가 유입되는 측은 흡기팬(311)으로 기능하고 유출되는 측은 배기팬(311)으로 기능하도록 서로 대향하여 쌍을 이루는 팬(311)을 능동적으로 조절할 수 있는 것이다.At this time, the suction fan 311 and the exhaust fan 311 are used to distinguish between the fan 311 installed on the air inlet side and the fan 311 installed on the outlet side, and need not be limitedly interpreted. That is, when the direction of the wind changes, the rotation direction or the alignment direction of the fan 311 can be changed correspondingly, and the side on which the air is introduced functions as the suction fan 311, The pair of fans 311 are opposed to each other so as to function as the fan 311.

이어서, 도 7을 참조하면, 타워부(30)가 전술한 바와 같이 층간 분리부재(320)에 의해 복수의 층으로 분리되되, 층간 분리부재(320)에 복수의 통기구(321)가 형성될 수 있다. 또한, 흡기팬(311)과 배기팬은 이러한 층간 분리부재(320)를 사이에 두고 도시된 바와 같이 각각 서로 다른 층에 위치할 수 있다.7, the tower portion 30 is divided into a plurality of layers by the interlayer separating member 320 as described above, and the plurality of ventilation holes 321 may be formed in the interlayer separating member 320 have. In addition, the intake fan 311 and the exhaust fan can be located on different layers, respectively, as shown, with the interlayer separating member 320 interposed therebetween.

이러한 경우, 흡기팬(311)을 통해 유입된 공기는 통기구(321)를 통해 층간 분리부재(320) 사이를 거쳐 배출된다. 즉, 유입된 공기는 메인버스바(330), 및 분기버스바(340)가 위치한 층간 분리부재(320)를 거쳐 유동하므로 전력소자부(400) 뿐만 아니라 메인버스바(330) 및 분기버스바(340) 역시 더욱 용이하게 냉각시킬 수 있는 것이다. 이 때, 층간 분리부재(320)는 타워부(30)의 한 층을 이루는 바닥면이나 천정면을 말하는 것일 수 있으며, 층간 분리부재(320)에 통기구(321)가 형성됨으로써 유입된 공기는 서로 다른 층으로 용이하게 유동할 수 있는 것이다.In this case, air introduced through the suction fan 311 is discharged through the air vent 321 and between the interlayer separating members 320. That is, since the inflow air flows through the main bus bar 330 and the interlayer separating member 320 where the branch bus bar 340 is located, the main bus bar 330 and the branch bus bar 340 can also be cooled more easily. In this case, the interlayer separating member 320 may refer to a bottom surface or a ceiling surface forming one layer of the tower unit 30, and the air introduced through the interlayer separating member 320, It can easily flow to another layer.

바람직하게는, 흡기팬(311)이 층간 분리부재(320)를 사이에 두고 더 낮은 층에 위치하고, 배기팬(311)은 층간 분리부재(320)를 사이에 두고 더 높은 층에 위치할 수 있다. 이로써, 저온의 외기가 유입된 후, 열교환을 거쳐 높은 층으로 상승하고, 다시 배기팬(311)으로 배출되는 과정이 자연스럽게 진행될 수 있다.Preferably, the intake fan 311 is located in the lower layer with the interlayer separating member 320 therebetween, and the exhaust fan 311 can be located in the higher layer with the interlayer separating member 320 therebetween. As a result, after the low-temperature outside air is introduced, the heat is exchanged to rise to the higher layer, and the process of discharging to the exhaust fan 311 can naturally proceed.

이와 같은 냉각 방식으로 풍력 발전기(1)의 전력 생산시 각종 기기나 전자장비로부터 발생하는 열을 손쉽게 냉각시킬 수 있으며, 이를 통해 풍력 발전기(1)의 전력 생산효율을 크게 증가시킬 수 있다.
The cooling system can easily cool the heat generated from various devices or electronic equipments during the power generation of the wind turbine generator 1, thereby greatly increasing the power production efficiency of the wind turbine generator 1.

1: 풍력 발전기 10: 로터
20: 나셀부 210: 기어박스
220: 발전기 30: 타워부
310: 통풍구 311: 팬
311a: 흡기팬 311b: 배기팬
320: 층간 분리부재 321: 통기구
330: 메인버스바 331: 제1 유로
331a: 돌출부 331b: 연결로
332: 배관부 333: 펌프
340: 분기버스바 341: 제2 유로
341a: 만입부 342: 수밀부재
350: 볼트부 400: 전력소자부
1: Wind generator 10: Rotor
20: Nacelle 210: Gear box
220: generator 30: tower part
310: Ventilation hole 311: Fan
311a: intake fan 311b: exhaust fan
320: interlayer separating member 321: ventilation hole
330: Main bus bar 331: First bus
331a: protrusion 331b: connection path
332: piping section 333: pump
340: Branch bus bar 341: Second bus
341a: indentation portion 342: watertight member
350: bolt part 400: electric power part

Claims (7)

바람을 받아 회전하는 로터;
상기 로터와 축 결합되어 상기 로터의 회전력으로 전기를 생성하는 발전기;
상기 발전기를 수용하는 나셀(Nacelle)부;
상기 나셀부를 지지하며 내부가 복수의 층으로 구분된 타워부;
상기 타워부의 상기 복수의 층 중 어느 한 층에 배열된 메인버스바;
상기 메인버스바로부터 분기되어 상기 메인버스바와 다른 방향으로 연장되는 복수의 분기버스바;
상기 메인버스바의 내부에 포함되고, 내부에서 탈이온수가 순환 가능하게 하는 제1 유로;
상기 분기버스바의 내부에 포함되고, 상기 제1 유로와 연통되어 상기 탈이온수가 순환 가능하게 하는 제2 유로;
상기 메인버스바 및 분기버스바 중 적어도 하나에 연결된 복수의 전력소자부; 및
상기 타워부의 외벽 중 일부가 관통되어 형성된 적어도 하나의 통풍구를 포함되,
상기 메인버스바와 상기 분기버스바는 적어도 일부가 중첩되어 결합되며, 상기 제1 유로와 상기 제2 유로는 상기 메인버스바와 상기 분기버스바의 중첩면을 통하여 연결되는 풍력 발전기.
A rotor rotating in the wind;
A generator that is axially coupled to the rotor and generates electric power by a rotational force of the rotor;
A Nacelle unit for receiving the generator;
A tower portion supporting the nacelle portion and having an inner portion divided into a plurality of layers;
A main bus bar arranged on any one of the plurality of layers of the tower portion;
A plurality of branch bus bars branched from the main bus bar and extending in a direction different from the main bus bar;
A first flow path included in the main bus bar and allowing deionized water to circulate therein;
A second flow path which is contained in the branch bus bar and communicates with the first flow path to allow the deionized water to circulate;
A plurality of power devices connected to at least one of the main bus bar and the branch bus bar; And
And at least one vent hole formed through a part of an outer wall of the tower portion,
Wherein the main bus and the branch bus bar are at least partially overlapped and coupled, and the first flow path and the second flow path are connected through the overlapping surface of the main bus bar and the branch bus bar.
삭제delete 삭제delete 제 1항에 있어서, 상기 제1 유로와 상기 제2 유로 중 어느 하나가 돌출되어 다른 하나의 내부로 삽입되는 풍력 발전기.The wind turbine generator according to claim 1, wherein one of the first flow path and the second flow path is inserted into the other of the first and second flow paths. 제 1항에 있어서, 상기 메인버스바와 상기 분기버스바 중 어느 하나를 관통하고, 나머지 하나에 결합되어 상기 메인버스바와 상기 분기버스바를 서로 밀착시키는 볼트부를 더 포함하는 풍력 발전기The wind turbine generator according to claim 1, further comprising a bolt portion passing through any one of the main bus bar and the branch bus bar and coupled to the remaining one of the main bus bar and the branch bus bar, 제 1항에 있어서, 상기 통풍구는 적어도 한 쌍이 상기 복수의 전력소자부를 사이에 두고 서로 대향하여 형성되며,
쌍을 이루는 상기 통풍구 중 어느 하나에는 외부 공기를 내부로 유입시키는 흡기팬이 설치되고 나머지 하나에는 내부 공기를 외부로 유출시키는 배기팬이 설치되는 풍력 발전기.
2. The air conditioner according to claim 1, wherein at least one pair of the ventilation holes are formed so as to face each other with the plurality of power source units therebetween,
Wherein one of the pair of air vents is provided with an air intake fan for introducing outside air into the inside thereof and an exhaust fan for discharging the inside air to the outside.
제 6항에 있어서, 상기 타워부는 상기 복수의 층으로 분할하며 공기가 통과하는 복수의 통기구가 형성된 층간 분리부재를 포함하고,
상기 흡기팬과 상기 배기팬이 상기 층간 분리부재를 사이에 두고 각각 서로 다른 층에 위치하는 풍력 발전기.
7. The air conditioner according to claim 6, wherein the tower portion includes an interlayer separating member which is divided into the plurality of layers and in which a plurality of vents through which air passes are formed,
Wherein the intake fan and the exhaust fan are located on different layers with the interlayer separating member interposed therebetween.
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