KR20100079520A - Blade apparatus for wind power generation and wind power generator having the same - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 풍력발전용 블레이드 장치 및 이를 구비하는 풍력발전기에 관한 것으로, 구체적으로 블레이드의 끝단에 결로를 용이하게 제거할 수 있는 부착물을 구비함으로써 설치 비용 저감 및 중량 감소의 효과를 가져올 수 있는 풍력발전용 블레이드 장치 및 이를 구비하는 풍력발전기에 관한 것이다.The present invention relates to a blade device for wind power generation and a wind power generator having the same. Specifically, by having an attachment that can easily remove dew condensation at the end of the blade, wind power generation can reduce the installation cost and reduce the weight. It relates to a blade device for and a wind turbine having the same.
일반적으로, 풍력발전기는 바람 자원으로부터 얻어진 풍력 에너지를 로터인 회전체를 이용하여 전기 에너지로 변환하여 전력을 생산하는 장치이다.In general, a wind power generator is a device that generates electric power by converting wind energy obtained from wind resources into electrical energy using a rotor that is a rotor.
풍력 발전으로 기대할 수 있는 효과는, 바람의 운동에너지를 이용한 발전방식으로 화석연료 대체 효과가 매우 크고, 전기시설 보급이 어려운 낙후 지역에 경제성 있는 전력 보급이 가능하며, 풍향이 우수한 해안 및 산간지역에 설치함으로써 국내 토지 이용을 합리화 할 수 있다. 또한, 일부 특정지역의 경우 대규모 풍력발전 단지 조성으로 관광자원으로 활용 가능하다.The wind power generation can be expected to be a power generation method using wind kinetic energy, which has a great effect of replacing fossil fuels, and provides economical power supply to underdeveloped areas where it is difficult to supply electric facilities. It can rationalize domestic land use. In addition, some specific regions can be used as tourism resources by creating large-scale wind farms.
풍력발전에 따른 설비의 구성을 살펴보면, 풍향에 따라 위치가 변화되도록 후미에 방향타가 마련된 동체가 지주의 상부에 설치되고, 상기 동체의 선단에는 블 레이드가 회전 가능하게 설치되고, 이 블레이드의 회전에 다라 유도기전력을 발생시키고, 여기서 발생한 전자기장은 별도로 구비된 축전지에 충전되는 구조를 가진다.Looking at the configuration of the facilities according to the wind power generation, a fuselage having a rudder at the rear is installed on the top of the post so that the position is changed according to the wind direction, the blade is rotatably installed on the front end of the fuselage, depending on the rotation of the blade Generates an induced electromotive force, and the electromagnetic field generated therein has a structure in which a separate battery is charged.
즉, 풍력발전기의 로터는 블레이드와 허브로 이루어지며, 허브에 구동 장치를 설치하여 블레이드의 피치각을 조정한다. That is, the rotor of the wind turbine is composed of a blade and the hub, by installing a drive device in the hub to adjust the pitch angle of the blade.
블레이드는 익형을 이용하여 설계조건에 맞게 배치하여 적당한 형태를 이룬다. 익형은 코드(chord), 캠버(camber), 앞전(leading edge)과 뒷전(trailing edge)으로 이루어진다.The blades are formed in accordance with the design conditions using airfoils to form a proper shape. The airfoil consists of a chord, camber, leading edge and trailing edge.
도 1은 풍력발전용 블레이드의 앞전 결로 현상을 도시한 사진이고, 도 2는 이러한 블레이드 앞전 결로 생성 현상을 확대한 사진이다.1 is a photograph showing the front condensation phenomenon of the blade for wind power generation, Figure 2 is a photograph showing an enlarged phenomenon of the front condensation generation of the blade.
풍력발전용 블레이드 구동 시, 기후 변화나 회전 속도에 의해 블레이드 앞전 부근에는 결로 현상이 발생한다. 결로(結露, dew condensation)란 수분을 포함한 대기의 온도가 이슬점 이하로 떨어져 대기가 함유하고 있던 수분이 물체 표면에서 물방울로 맺히는 현상을 말한다.When driving blades for wind power, dew condensation occurs near the leading edge of the blade due to climate change or rotational speed. Dew condensation refers to a phenomenon in which the moisture contained in the atmosphere forms water droplets on the surface of the object when the temperature of the atmosphere including moisture drops below the dew point.
풍력발전 시스템에서 블레이드는 엔진과 같은 기능을 담당하므로, 블레이드는 발전 효율을 향상시키기 위해서 특별한 관리가 필요하다. 기후와 로터 회전의 영향으로 블레이드 앞전 부분에서 발생하는 결로 현상은 블레이드 형상 변화의 효과로 나타나게 되고, 그에 따라 블레이드의 공기 역학적 성능에 변화를 일으킨다.In a wind power system, the blades have the same function as the engine, so the blades need special care to improve the generation efficiency. Condensation in the front edge of the blades due to the influence of climate and rotor rotation results in the effect of blade geometry changes, thus causing a change in the aerodynamic performance of the blades.
구체적으로, 블레이드 앞전에 생성된 결로로 인해서, 블레이드 주변에서 공기 흐름의 실속 현상 등으로 공기 흐름이 불안정해지고, 그 결과 블레이드의 공기 역학적 성능이 급격히 감소하게 된다. 그러므로 결로 생성 방지장치나 생성된 결로 제거 장치가 필요하게 된다. Specifically, due to condensation generated before the blade, the air flow becomes unstable due to stalling of the air flow around the blade, and as a result, the aerodynamic performance of the blade is drastically reduced. Therefore, a condensation preventing device or a condensation removing device is required.
앞전 결로 현상을 방지하기 위해, 블레이드 앞전의 안쪽 부분에는 뜨거운 공기를 순환시키는 공기순환 시스템이 사용되는 경우가 많다. 공기순환 시스템은 엔진에서 발생한 열을 모아 블레이드 안쪽에 설치된 공기순환 시스템을 통하여 뜨거운 공기를 불어 넣어준다.To prevent leading condensation, air circulation systems that circulate hot air are often used inside the front edge of the blade. The air circulation system collects the heat generated by the engine and blows hot air through the air circulation system installed inside the blade.
앞전 결로 현상을 방지하기 위한 또 다른 방법으로서, 결로된 앞전에서 결로물을 제거하기 위해 튜브를 심어 압축공기를 이용하여 부풀려 결로물을 분리시키는 시스템이 이용되기도 한다. 이 때, 튜브는 생성되는 결로물을 분리시키기 위해 주기적으로 부풀려짐으로써 생성된 결로물을 떼어내는 역할을 한다.As another method for preventing condensation, a system is used to separate condensation by planting a tube and blowing it using compressed air to remove condensation from condensation. At this time, the tube is inflated periodically to separate the resulting condensate serves to remove the generated condensate.
또한, 전지저항을 이용한 열선을 블레이드 앞전 부분에 모두 심어서 열을 이용하여 결로물을 제거하는 시스템이 이용되기도 한다. 이러한 시스템을 구성하기 위해, 상기 시스템 제작 시 블레이드 앞전을 전기저항이 큰 물질로 구성하고, 필요시 통전에 의한 열을 발생시킴으로써 생성된 결로물을 높여서 제거시킨다.In addition, a system for removing condensation by using heat by planting all the heat wires using the battery resistance in front of the blade is also used. In order to construct such a system, the blade leading edge is made of a material having high electrical resistance when the system is manufactured, and if necessary, condensation is generated by raising heat generated by energization.
그러나, 공기순환 시스템을 이용한 결로 방지 시스템을 적용하기 위해서는 뜨거운 공기를 형성할 수 있는 별도의 장치가 필요하게 된다. 헬리콥터와 같은 회전익 추진 시스템에서는 엔진에서 발생한 열을 이용할 수 있지만, 풍력 발전 시스템에서는 추가적인 장치를 설치하여야 하므로 비용적 문제가 발생하게 된다. 또한, 블레이드 내부에 공기순환 시스템을 설치하여야 하므로 블레이드의 중량이 늘어나게 되어 발전 효율이 떨어지게 되는 문제점이 있다.However, in order to apply a condensation prevention system using an air circulation system, a separate device capable of forming hot air is required. Rotorcraft propulsion systems, such as helicopters, can take advantage of the heat generated by the engine, but in wind power systems, additional equipment must be installed, resulting in cost problems. In addition, since the air circulation system must be installed inside the blade, there is a problem that the weight of the blade is increased and power generation efficiency is lowered.
생성된 결로를 제거하기 위한 압축공기 튜브 시스템 또한 추가적인 압축공기 발생 및 저장 장치, 공급 장치가 필요하게 되고, 이는 비용 문제를 발생시킨다. 또한, 튜브의 부착으로 인한 중량 문제를 유발할 뿐만 아니라, 부착에 따른 블레이드 형상의 변화로 인해 공기역학적 효율이 변화하여, 발전 효율을 저하시키는 문제점을 가진다.Compressed air tube systems to remove condensation generated also require additional compressed air generation and storage and supply equipment, which creates cost problems. In addition, not only causes a weight problem due to the attachment of the tube, but also aerodynamic efficiency changes due to the change in blade shape due to the attachment, thereby lowering the power generation efficiency.
열선을 이용한 결로 생성 방지 또는 결로 제거 시스템의 경우에는, 열선을 상기 블레이드 전체에 걸쳐 설치하여야 하므로 비용 낭비를 가져오는 요인이 된다.In the case of a condensation prevention system or a condensation removal system using a hot wire, since the hot wire must be installed throughout the blade, it is a waste of cost.
따라서, 본 발명의 목적은, 블레이드에 형성되는 결로를 용이하게 제거하여 풍력발전기의 발전 성능을 회복할 수 있도록 하는 풍력발전용 블레이드 장치 및 이를 구비한 풍력발전기를 제공하는데 있다.Accordingly, it is an object of the present invention to provide a wind turbine blade device and a wind turbine having the same that can easily remove condensation formed on the blade to restore the power generation performance of the wind turbine.
또한, 본 발명의 목적은, 블레이드 전체에 걸쳐 결로 방치/제거 설비를 설치하지 않고 블레이드의 끝단에만 이를 설치함으로써 추가 중량 절감 효과를 가져올 수 있는 풍력발전용 블레이드 장치 및 이를 구비한 풍력발전기를 제공하는데 있다.It is also an object of the present invention to provide a wind turbine blade device and a wind turbine having the same, which can bring additional weight savings by installing only the tip of the blade without installing condensation leaving / removing equipment throughout the blade. have.
본 발명의 또 다른 목적은, 간단한 부착물을 이용하여 결로를 용이하게 제거할 수 있어서 설치 비용을 절감할 수 있는 풍력발전용 블레이드 장치 및 이를 구비한 풍력발전기를 제공하는데 있다.Still another object of the present invention is to provide a wind turbine blade device and a wind turbine having the same, which can easily remove condensation using a simple attachment, thereby reducing installation costs.
또한, 본 발명의 목적은, 부착물의 이탈을 위한 열선을 더 구비함으로써, 2중으로 결로 제거를 보증할 수 있는 풍력발전용 블레이드 장치 및 이를 구비한 풍력발전기를 제공하는데 있다.In addition, an object of the present invention, by further providing a heating wire for the detachment of the attachment, to provide a wind turbine blade device and a wind turbine having the same that can ensure the removal of condensation in a double.
상술한 본 발명의 목적들을 달성하기 위해, 본 발명에 따른 풍력발전용 블레이드 장치는 앞전과 뒷전을 구비하도록 형성되는 블레이드, 및 상기 블레이드 상에 부착되는 덮개 형태의 부착물을 포함하고, 상기 부착물은 상기 부착물의 표면 상에 생성되는 결로와 함께 이탈 가능하도록 상기 블레이드 상에 탈착 가능하게 부착되는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object of the present invention, a wind turbine blade device according to the present invention includes a blade formed to have a front and rear edge, and an attachment in the form of a cover attached to the blade, the attachment is And detachably attached on the blade to be detachable with condensation generated on the surface of the deposit.
본 발명에 따른 풍력발전용 블레이드 장치는 상기 블레이드 상에 형성된 열선을 더 포함할 수 있다. 상기 열선은 상기 부착물의 가장자리 부근에 구비되어, 중량에 의해 부착물이 이탈되지 않을 때에 상기 부착물의 절단 또는 이탈시킨다.The blade device for wind power generation according to the present invention may further include a heating wire formed on the blade. The hot wire is provided near the edge of the deposit to cut or detach the deposit when the deposit is not released by weight.
바람직하게, 본 발명에 따른 풍력발전용 블레이드 장치는 상기 부착물의 이탈을 감지하는 온도센서를 더 포함할 수 있으며, 상기 온도 센서를 이용하여 부착물의 제거 유무를 감지할 수 있다.Preferably, the blade device for wind power generation according to the present invention may further include a temperature sensor for detecting the departure of the attachment, it is possible to detect the presence or absence of removal of the attachment using the temperature sensor.
바람직하게, 상기 부착물은 복수 개로 구성될 수 있으며, 복수 개의 부착물은 블레이드 상에 겹겹이 덮이도록 형성될 수 있다.Preferably, the attachment may be composed of a plurality, the plurality of attachments may be formed to overlap the blade.
바람직하게, 상기 부착물은 비닐 재질 또는 종이 재질 중 적어도 어느 하나로 형성될 수 있다.Preferably, the attachment may be formed of at least one of vinyl or paper.
바람직하게, 상기 부착물은 상기 블레이드의 끝단 부근에 부착될 수 있다.Preferably, the attachment may be attached near the end of the blade.
즉, 상기 부착물은 상기 블레이드의 끝단 부근에서, 상기 블레이드의 앞전을 감싸도록 부착될 수 있다.That is, the attachment may be attached to surround the front edge of the blade near the end of the blade.
또는, 상기 부착물은 상기 블레이드의 끝단 전체를 감싸도록 부착될 수도 있다. Alternatively, the attachment may be attached to surround the entire end of the blade.
본 발명에 따른 풍력발전기는, 회전 가능하게 설치된 허브, 상기 허브의 가장자리에 연결되어 바람에 의해 상기 허브를 회전시키는 블레이드, 및 상기 허브의 중심에 연결되어 상기 허브의 회전력을 전달받아 전기 에너지를 생성하는 발전기를 포함하고, 상기 블레이드는, 상기 블레이드이 끝단 부근에 이탈 가능하도록 부착된 부착물, 및 상기 부착물의 가장자리 부근에 위치하고 상기 블레이드 상에 형성된 열선을 포함하며, 상기 부착물은 비닐 재질 또는 종이 재질 중 적어도 어느 하나로 형성될 수 있음을 특징으로 한다.Wind turbine according to the present invention, the hub is rotatably installed, the blade is connected to the edge of the hub to rotate the hub by the wind, and connected to the center of the hub receives the rotational force of the hub to generate electrical energy And a generator, wherein the blade includes an attachment to which the blade is detachably attached to an end thereof, and a heating wire positioned on an edge of the attachment and formed on the blade, wherein the attachment includes at least one of vinyl or paper material. Characterized in that it can be formed of either.
본 발명에 따른 풍력발전용 블레이드 장치 및 이를 구비한 풍력발전기에 의하면, 블레이드에 형성된 결로를 용이하게 제거하여 풍력발전기의 발전 성능을 회복할 수 있는 효과가 있다.According to the wind turbine blade device and the wind turbine having the same, the condensation formed on the blade can be easily removed to restore the power generation performance of the wind turbine.
또한, 본 발명에 따른 풍력발전용 블레이드 장치 및 이를 구비한 풍력발전기에 의하면, 블레이드 전체에 걸쳐 결로 방지/제거 설비를 설치하지 않고, 블레이드 끝단에만 이를 설치함으로써, 추가 중량 점감의 효과를 가져올 수 있다.In addition, according to the blade device for wind power generation and the wind turbine having the same according to the present invention, by installing it only on the blade end, without installing the dew condensation prevention / removal equipment throughout the blade, it is possible to bring additional weight reduction effect. .
본 발명에 따른 풍력발전용 블레이드 장치 및 이를 구비한 풍력발전기에 의하면, 간단한 부착물을 이용하여 결로를 용이하게 제거할 수 있으므로 설치 비용 절감의 효과를 가져올 수 있다.According to the blade device for wind power generation and the wind power generator having the same according to the present invention, condensation can be easily removed using a simple attachment, thereby reducing the installation cost.
또한, 본 발명에 따른 풍력발전용 블레이드 장치 및 이를 구비한 풍력발전기에 의하면, 부착물의 절단 또는 제거를 위한 열선을 더 구비함으로써, 2중으로 결로 제거를 보증할 수 있는 효과가 있다.In addition, according to the blade device for wind power generation and the wind turbine having the same according to the present invention, by further providing a heating wire for cutting or removing the attachment, there is an effect that can ensure the dew condensation in a double.
이하 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명하지만, 본 발명이 실시예에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 참고로, 본 설명에서 동일한 번호는 실질적으로 동일한 요소를 지칭하며, 상기 규칙 하에서 다른 도면에 기재된 내용을 인용하여 설명할 수 있고, 당업자에게 자명하다고 판단되 거나 반복되는 내용은 생략될 수 있다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, but the present invention is not limited or limited by the embodiments. For reference, in the present description, the same numbers refer to substantially the same elements, and may be described by quoting the contents described in other drawings under the above rules, and the contents determined or apparent to those skilled in the art may be omitted.
도 3은 본 발명에 따른 풍력발전기의 사시도를 도시한 것이고, 도 4는 본 발명에 따른 풍력발전용 블레이드 장치의 제1 실시예의 구성도 및 블레이드 끝단 부근의 확대도이며, 도 5는 본 발명에 따른 풍력발전용 블레이드 장치의 제2 실시예의 구성도 및 블레이드 끝단 부근의 확대도를 도시한다.Figure 3 shows a perspective view of a wind turbine according to the present invention, Figure 4 is a schematic view of the configuration of the first embodiment of the blade device for wind power generation according to the present invention and an enlarged view in the vicinity of the blade end, Figure 5 The configuration diagram of the second embodiment of the blade device for wind power generation according to the drawings and the enlarged view in the vicinity of the blade tip are shown.
도 3을 참조하여, 본 발명에 따른 풍력발전기(10)는 회전가능하게 설치된 허브(300), 상기 허브의 가장자리에 연결되어 바람에 의해 허브(300)를 회전시키는 블레이드 장치(100, 200), 및 상기 허브(300)의 중심에 연결되어 상기 허브(300)의 회전력을 전달받아 전기 에너지를 생성하는 발전기(미도시)를 포함한다.Referring to Figure 3, the
도 4를 참조하여, 본 발명의 제1 실시예에 따른 풍력발전용 블레이드 장치(100)는 블레이드(110), 부착물(120), 열선(130) 및 온도센서(미도시)를 포함한다.Referring to FIG. 4, the blade apparatus 100 for wind power generation according to the first embodiment of the present invention includes a
블레이드(110)는 허브(300)의 가장자리에 복수 개가 구비된 익형으로써, 풍력에 의해 허브(300)를 회전시키는 회전력을 발생시킨다.
블레이드(110)는 앞전(leading edge; 112) 및 상기 앞전(112)과 일정 공간을 두고 형성되는 뒷전(trailing edge; 114)를 구비한다.The
결로(D)는 블레이드(110) 구동 시 기후 변화나 회전 속도에 의해서 블레이드(110)의 앞전(112)에 주로 발생하게 된다. 결로(D)는 블레이드(110)의 온도가 가장 낮은 영역부터 서서히 생성되어 쌓이게 되는데, 블레이드(110)의 끝단 부근의 속도가 가장 빠르므로 이곳의 온도가 가장 낮아지게 된다. 따라서, 블레이드(110) 의 끝단에서부터 결로(D)가 생성되어 쌓이게 된다.Condensation (D) is mainly generated at the
이러한 결로(D)를 용이하게 제거하기 위해, 블레이드(110)의 끝단 부근에는 부착물(120)이 구비된다. 부착물(120)은 종이 재질 또는 비닐 재질 등으로 구성된 덮개(wrap) 형상으로 구성될 수 있으며, 블레이드(110)의 끝단 부근을 감싸도록 형성될 수 있다.In order to easily remove the condensation (D), the
부착물(120)이 블레이드(110)의 끝단 부근을 감싸도록 형성되는 이유는, 풍력발전기(10)에서 블레이드(110)의 끝단 부근인, 블레이드(110) 길이의 80% 내지 100%(끝단)까지 부분에서 대부분을 발전 성능을 담당하고, 대체로 상기 끝단 부근의 속도가 가장 빠르므로 온도변화가 민감하여 결로의 생성이 시작되기 때문이다.The reason why the
따라서, 제1 실시예에 따른 부착물(120)은 블레이드(110)의 끝단 부근, 특히 끝단의 앞전(112) 부근을 감싸도록 형성된다. 끝단 부근에 부착되는 부착물(120)은 무게가 가벼울 뿐만 아니라 블레이드(110)의 형상을 크게 변화시키지 않으므로, 중량 및 형상 변화에 따른 블레이드(110)의 성능 저하를 방지할 수 있다.Therefore, the
부착물(120)은 일반적으로 접착 등의 방법으로 블레이드(110)에 부착될 수 있으며, 부착물(120) 상에 생성되는 결로(D)가 일정 무게 이상이 되면, 부착물(120)이 블레이드(110) 상에서 자연스럽게 이탈될 수 있는 강도로 부착될 수 있다.
부착물(120)이 블레이드(110)의 끝단 상에 부착되는 부착 부분의 가장자리에는 열선(130)이 구비될 수 있다. 바람직하게, 열선(130)은 블레이드(110) 내부에 내장되어 구비될 수 있으며, 별도의 전원에 연결될 수 있다. 열선(130)은 부착 물(120)을 절단시키거나 결로(D)를 제거할 수 있는 열을 발생시킨다.The
제1 실시예에 따른 풍력발전용 블레이드 장치(100)는 온도센서(미도시)를 더 구비할 수 있으며, 상기 온도센서는 부착물(120)이 설치되는 블레이드(110)의 끝단에 구비될 수 있다. 온도센서에 의해 부착물(120)의 이탈 유무를 감지할 수 있으며, 이에 대해서는 이후에 자세히 설명하도록 한다. The blade device 100 for wind power generation according to the first embodiment may further include a temperature sensor (not shown), and the temperature sensor may be provided at an end of the
이하에서는, 본 발명의 제1 실시예에 따른 풍력발전용 블레이드 장치(100)의 동작에 대해 설명하도록 한다.Hereinafter, the operation of the blade device 100 for wind power generation according to the first embodiment of the present invention will be described.
상술한 바와 같이, 풍력발전기(10)를 구동하게 되면, 기후 변화나 블레이드(110)의 회전 속도에 의해 블레이드(110)의 앞전(112) 부분에는 결로(D)가 생성된다. 이 때, 블레이드(110) 중, 가장 온도가 낮은 영역인 블레이드(110)의 끝단 부근에서부터 서서히 결로가 생성되어 쌓이게 된다. 즉, 결로(D)는 부착물(120)의 표면에서 생성된다.As described above, when the
결로(D)가 지속적으로 쌓이게 되면 결로(D)의 무게도 지속적으로 증가하게 된다. 이 때, 결로(D)의 무게가 기설정된 부착물(120)의 부착 성능 이상이 되면, 부착물(120)의 일부가 벗겨져 나가게 되고, 블레이드(110)의 회전 관성(원심력)에 의해 부착물(120)은 블레이드(110)로부터 벗겨져서 완전히 이탈하게 된다. 부착물(120)의 이탈과 함께 부착물(120) 상에 생성된 결로(D)도 함께 제거될 수 있다.If condensation (D) continues to accumulate, the weight of the condensation (D) will also increase continuously. At this time, if the weight of the condensation (D) is more than the attachment performance of the
그러나, 결로(D)의 무게가 기 설정된 부착물(120)의 부착 성능을 초과하여도 부착물(120)이 블레이드(110)로부터 벗겨지지 않는 경우가 발생할 수 있다. 이 때, 온도센서가 이러한 부착물(120)의 제거 실패 상태를 감지하게 된다.However, even if the weight of the dew condensation (D) exceeds the attachment performance of the
예를 들어, 일정 시간 경과 후 결로(D)가 일정량 생성된 때의 온도를 실험적 데이터 등으로부터 미리 설정한 후, 온도센서가 일정시간 후 기 설정된 데이터와 실제 측정된 온도를 비교하여, 블레이드(110)로부터 부착물(120)의 제거 여부를 판단한다. 즉, 실제 측정 온도가 기 설정된 온도보다 낮으면 부착물(120)이 벗겨진 것으로 판단할 수 있을 것이고, 그렇지 않으면, 부착물(120)이 제거되지 않은 상태인 것으로 판단할 수 있다.For example, after a predetermined time has elapsed, the temperature at which a predetermined amount of condensation (D) is generated is set in advance from experimental data, and the like, and then the temperature sensor compares the preset data with the actual measured temperature after a predetermined time, and the
또는, 온도센서를 이용하여 블레이드(110) 주변 온도가 일정 온도 이하로 떨어지는 것을 감지하여, 낮은 온도가 일정 기간 지속될 때, 열선(130)을 통전시키도록 설정할 수도 있다.Alternatively, the temperature sensor may sense that the surrounding temperature of the
열선(130)은 부착물(120)의 가장자리를 따라 형성되어 있으므로, 열선(130)이 가동되면, 부착물(120)이 절단되어 용이하게 블레이드(110)로부터 제거될 수 있다. 또한, 열선(130)은 부착물(120)의 제거 후에도 계속적으로 열을 발생시켜 결로(D)를 제거하는데 이용될 수 있다.Since the
부착물(120)의 변형예로써, 부착물(120)은 복수 개로 구성되도록 할 수 있다. 즉, 복수 개의 부착물(120)이 블레이드(110)의 끝단 부근에 겹겹이 층을 이루어 부착되도록 형성될 수 있다. 이 때, 부착물(120)의 가장자리가 블레이드(110)와 부착되도록 하며, 내측 부착물(120)은 외측 부착물(120)보다 크기가 작아지도록 형성한다. 이에 의해, 결로(D)가 생성된 최외곽 부착물(120)이 블레이드(110)로부터 벗겨진 후에도, 내측의 부착물(120)이 다시 외부로 드러남으로써, 새롭게 생성되는 결로(D)를 제거하는데 이용될 수 있다.As a modification of the
도 5를 참조하여, 이후에서는 본 발명의 제2 실시예에 따른 풍력발전용 블레이드 장치(200)에 대해 설명한다. 제2 실시예에 따른 풍력발전용 블레이드 장치(200)는 제1 실시예에 다른 풍력발전용 블레이드 장치(100)와 동일 또는 유사한 점이 많으므로, 이하에서는 그 차이점을 위주로 설명하도록 한다.Referring to Figure 5, hereinafter will be described for the blade unit 200 for wind power generation according to the second embodiment of the present invention. Since the blade unit 200 for wind power generation according to the second embodiment has many of the same or similar points as the blade unit 100 for other wind power generation in the first embodiment, the following description will focus on the differences.
제2 실시예에 따른 블레이드(210)의 끝단 부근 전체에 걸쳐 부착물(220)이 형성되어 있다. 즉, 부착물(220)은 블레이드(210)의 끝단 부근 전체를 감싸는 형상을 가진다. 이 때, 열선(230)은 부착물(220)의 가장자리 부근인, 부착물(220)이 부착된 부근의 말단 부분에 형성되어 있다.
구체적으로, 블레이드(210)의 끝단 부근 전체를 감싸는 형상의 부착물(220) 표면 중, 블레이드(210)의 앞전(212) 부근에 결로(D)가 형성된다. 결로(D)의 무게가 증가하여 부착물(220)의 일부가 벗겨지게 되고, 이어서 회전 관성의 영향으로 인해서 부착물(220) 전체가 벗겨져 나가게 된다. 부착물(220) 제거 실패 시, 열선(230)이 가동되어 부착물(220)이 절단되어 제거가 시작되도록 하거나 열선(230)의 열에 의해 생성된 결로(D)를 제거하도록 한다.Specifically, dew condensation (D) is formed in the vicinity of the
제2 실시예의 그 외 부분은 제1 실시예에서와 동일 또는 유사하므로, 간략화를 위해 이에 대한 설명은 생략하도록 한다.Since other parts of the second embodiment are the same as or similar to those of the first embodiment, description thereof will be omitted for simplicity.
본 발명에 따른 풍력발전용 블레이드 장치(100, 200) 및 이를 구비한 풍력발전기(10)는 결로 제거를 통한 발전 성능을 회복시킬 수 있을 뿐만 아니라, 고가의 결로 방지/제거 관련 설비의 설비를 필요치 않으며, 블레이드(110, 210) 전체에 걸친 결로 방지/제거 설비를 필요치 않아 중량 감소에 효과적이다. 또한, 간단한 형 상의 부착물(120, 220)을 이용하여 결로(D)를 용이하게 제거할 수 있으므로 설지 및 유지비용을 절감시킬 수 있으며, 열선(130, 230)에 의한 2중 제거 방식을 사용함으로써 결로(D) 제거 효과를 증대시킬 수 있다.Blade apparatus for wind power generation according to the present invention (100, 200) and the
상술한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만 해당 기술분야의 숙련된 당업자라면 하기의 청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.As described above, although described with reference to a preferred embodiment of the present invention, those skilled in the art will be variously modified and changed without departing from the spirit and scope of the invention described in the claims below I can understand that you can.
본 명세서 내에 포함되어 있음.Included in this specification.
도 1은 풍력발전용 블레이드의 앞전 결로 현상을 나타낸 사진이다;1 is a photograph showing the front condensation phenomenon of the blade for wind power generation;
도 2는 풍력발전용 블레이드 앞전 결로 현상의 확대 사진이다;Figure 2 is an enlarged photograph of the front condensation phenomenon of the blade for wind power generation;
도 3은 본 발명에 따른 풍력발전기의 사시도이다;3 is a perspective view of a wind turbine according to the invention;
도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 풍력발전용 블레이드 장치의 구성도 및 부분 확대도이다;4 is a configuration diagram and a partially enlarged view of a blade unit for wind power generation according to the first embodiment of the present invention;
도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 풍력발전용 블레이드 장치의 구성도 및 부분 확대도이다.5 is a configuration diagram and a partially enlarged view of a blade device for wind power generation according to the second embodiment of the present invention.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>
10 : 풍력발전기 100, 200 : 블레이드 장치10: wind power generator 100, 200: blade device
110, 210 : 블레이드 112, 212 : 앞전110, 210:
114, 214 : 뒷전 120, 220 : 부착물114, 214:
130, 230 : 열선 300 : 허브130, 230: heating wire 300: hub
D : 결로D: Condensation
Claims (9)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020080138040A KR20100079520A (en) | 2008-12-31 | 2008-12-31 | Blade apparatus for wind power generation and wind power generator having the same |
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KR (1) | KR20100079520A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20190039197A (en) * | 2016-08-09 | 2019-04-10 | 보벤 프로퍼티즈 게엠베하 | Light emitting elements and methods for illuminating components of wind power plants, and components and wind power plants for wind power plants |
KR102238008B1 (en) * | 2020-02-24 | 2021-04-08 | 한국에너지기술연구원 | Heating Fiber Line Lead-in Apparatus for Composite Structure Producted by RIM Method and Method for Producting There of |
-
2008
- 2008-12-31 KR KR1020080138040A patent/KR20100079520A/en not_active Application Discontinuation
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KR102238008B1 (en) * | 2020-02-24 | 2021-04-08 | 한국에너지기술연구원 | Heating Fiber Line Lead-in Apparatus for Composite Structure Producted by RIM Method and Method for Producting There of |
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