KR101412686B1 - 접는 마스트를 가진 풍력 발전기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 어떠한 방식으로든 마스트의 하단(1a) 및 상단(1b) 사이의 위치에 배치되는 관절부(5)에 대해서 선회할 수 있게 설치된 접는 마스트(1)를 포함한다. 마스트는 마스트의 하단에 연결된 램(V1)에 의해서 작동된다.

Description

접는 마스트를 가진 풍력 발전기{WIND GENERATOR WITH FOLDING MAST}

본 발명은 접는 마스트들을 가진 풍력 발전기들에 관한 것이다.

더욱 구체적으로, 본 발명은:

- 하단 및 상단 사이로 길이방향 축을 따라 연장하고, 하단 및 상단 사이에 위치되는 관절부에 의해서 지면에 연결되며, 실질적으로 수직의 똑바로 선 상태와 실질적으로 수평의 접힌 상태 사이에서 상기 관절부에 대해서 선회할 수 있게 설치되된 마스트,

- 마스트의 상단에 의해서 지지되고, 터빈을 지지하는 로터를 포함하는 너셀(nacelle), 및

- 마스트에 연결되고, 똑바로 선 상태와 접힌 상태 사이로 상기 마스트를 선회하도록 설계된 적어도 하나의 주 램을 포함하고,

마스트는 관절부와 하단 사이에 위치된 하부를 포함하며, 하부는 너셀 및 관절부와 너셀 사이에 위치된 상부를 균형을 잡아주고, 평형추는 마스트의 하부에 움직일 수 있게 연결된 풍력 발전기에 관한 것이다.

그러므로, 이러한 형태의 풍력 발전기들은 바람이 강할 때, 특히, 사이클론이 발생하기 쉬운 영역들에서 접힐 수 있다.

또한, 마스트를 접는 능력은 초기 설치를 간소화하고 풍력 발전기의 유지에 유리하다.

WO-A-00/36299 문서는 이러한 형태의 풍력 발전기를 설명하고, 그 접합부는 마스트의 하단에 위치된다. 이러한 형태의 풍력 발전기는 긴 스트로크를 제공하는 특별히 강력한 램을 필요로하고, 이러한 요구들을 구비하는 램은 풍력 발전기를 특히 비싸게 만들고 기술적으로 상당히 적합하지 않으며, 특히 고출력 풍력 발전기들을 위해 다소 신뢰할 수 없다.

본 발명의 목적은 이러한 결점을 완화하는 것이다.

이것을 위하여, 본 발명의 일 양태에 따르면, 논의되고 있는 종류의 풍력 발전기는 상기 주 램이 고정된 지지부와 마스트의 하부 사이에 연결되는 것을 특징으로 한다.

이러한 배치들의 이점에 의해서, 램의 스트로크는 종래 기술에서보다 줄어들 수 있고, 램은 덜 비싸고 더욱 신뢰할 수 있게 될 수 있으며, 이것은 특히 복잡한 배치들의 필요 없이 달성될 수 있다.

본 발명에 따른 풍력 발전기의 다양한 실시예들에서, 이하의 배치들의 하나 및/또는 다른 것들에 바람직하게 의지할 수도 있다:

- 주 램은 유압식이다;

- 주 램은 마스트의 하단에 연결된 선회축까지 마스트의 하부 아래로 연장한다;

- 주 램은 수평면과 30°보다 작게 기울어진 길이 방향으로 연장한다;

- 평형추는 마스트의 하부에 움직일 수 있게 연결되고, 풍력 발전기는 움직이는 평형추를 마스트에 연결하고 평형추를 움직이도록 설계된 적어도 하나의 액추에이터를 포함하는 제어 디바이스를 포함해서, 평형추의 무게의 중심은 마스트의 길이방향 축을 따라서 상기 접합부를 향하여 그리고 상기 접합부로부터 멀리 움직인다;

- 제어 디바이스는 상기 무게의 중심을 마스트가 접힌 상태로 선회할 때 접합부로부터 멀리 그리고 마스트가 똑바로 선 상태로 선회할 때 접합부에 가까이 점진적으로 움직이도록, 마스트의 선회와 동시에 평형추를 움직이도록 설계된다;

- 제어 디바이스는 마스트의 기울기 각의 작용에 따라 평형추를 움직이도록 설계되어서, 마스트의 선회 동안에 중력에 의해서 상기 마스트에 적용되는 토크를 적어도 부분적으로 상쇄한다;

- 제어 디바이스는 바람에 의해 마스트에 적용되는 외부의 힘의 작용에 따라서 평형추를 움직이도록 설계되어서, 마스트의 선회 동안에 상기 외부의 힘에 의해서 상기 마스트에 적용되는 힘을 적어도 부분적으로 상쇄한다;

- 평형추는 마스트의 하단에 선회축 상에 설치되고, 주 램은 상기 선회축에 선회할 수 있게 연결된다;

- 평형추는 마스트의 하단 아래로 연장하고 수직 슬롯을 형성하며, 주 램은 상기 선회축까지 마스트의 하부 아래에 상기 슬롯 내로 연장한다;

- 평형추를 가진 마스트의 하부는 제1 질량을 구비하고, 마스트의 상부 및 너셀은 함께 제2 질량을 구비하며, 제1 질량은 제2 질량의 30%와 300% 사이, 바람직하게는 제2 질량의 50%와 150% 사이에 이른다;

- 평형추는 마스트가 똑바로 선 상태로 있을 때, 마스트를 상기 똑바로 선 상태로 고정시키도록 고정된 앵커링 디바이스와 맞물리도록 설계되고, 제어 메커니즘은 고정된 앵커링 디바이스로부터 평형추를 선택적으로 맞물거나 분리하도록 설계된다;

- 평형추는 실질적으로 수직 방향으로 상기 고정된 앵커링 디바이스와 고정하는 것에 의해서 협동하도록 형성된다;

- 마스트의 하부는 제1 높이를 구비하고, 마스트의 상부는 제2 높이를 구비하며, 제1 높이는 제2 높이의 10%와 50% 사이, 바람직하게는 제2 높이의 15%와 25% 사이에 이른다;

- 마스트의 하부는 발전기를 포함하고, 로터는 마스트를 따라서 연장하는 트랜스미션 디바이스를 통해서 상기 발전기를 구동한다;

- 주램은 500 내지 1000톤의 힘을 발휘할 수 있고, 7 내지 12m의 신장을 구비한다.

본 발명의 다른 특징들 및 이점들은 제한되지 않는 실시예의 방식으로 첨부된 도면들을 참조하여 제공된 두 개의 실시예들인 이하의 설명에 의해서 명확해질 것이다.

본발명에 따른 배치들의 이점에 의해서, 램의 스트로크는 종래 기술에서보다 줄어들 수 있고, 램은 덜 비싸고 더욱 신뢰할 수 있게 될 수 있으며, 이것은 특히 복잡한 배치들에 대한 필요 없이 달성될 수 있다.

- 도 1은 똑바로 선 상태의 마스트를 가진 본 발명의 제1 실시예에 따른 풍력 발전기의 개략적인 사시도이다;
- 도 2는 도 1의 풍력 발전기를 제어하는 디바이스의 부품을 나타내는 블럭선도이다;
- 도 3은 더욱 명확히 하기 위하여 마스트 치크 플레이트들 중 하나가 제거된, 똑바로 선 상태의 도 1의 풍력 발전기의 입면도이다;
- 도 4 및 5는 각각 접는 과정 및 접힌 상태의 풍력 발전기의 도3과 유사한 도면들이다;
- 도 6 및 7은 똑바로 선 상태인 도 1의 풍력 발전기의 마스트의 하부의 두 개의 다른 방향에서 본 사시도이다;
- 도 8은 도 6 및 7의 풍력 발전기의 마스트의 하부의 수직 단면도이다;
- 도 9 및 10은 도 6 내지 8의 풍력 발전기의 접히고 있는 과정 및 접힌 상태 각각의 마스트의 하부를 나타내는 하부를 나타내는 사시도이다;
- 도 11은 본 발명의 제2 실시예의 도 3과 유사한 도면이다.

다양한 도면들에서, 동일한 도면부호들은 동일하거나 유사한 구성 요소들을 나타낸다.

도 1 및 3에 도시된 바와 같이, 본 발명은:

- 하단(1a) 및 상단(1b) 사이로 연장하는 지지 마스트(1),

- 수직 축(Z)에 대해서 선회할 수 있게 지지 마스트(1)의 상단에 설치되고, 특히, 교류 발전기(alternator)를 구비하는 너셀(2),

- 실질적으로 수평 축(R)에 대해서 회전하도록 설치되고, 너셀(2)에 의해서 지지되며, 너셀(2) 내에 구비된 교류 발전기를 구동하도록 설계된 몇 개의 블레이드들(4a)을 가진 터빈(4)을 지지하는 로터(3)를 포함한다.

어떠한 한정도 의미하지 않으면서, 지지 마스트(1)는 대략 50 내지 100m 높이를 넘어서 연장할 수 있고, 지지 마스트(1)의 금속성 구조는 예를 들어, (아래에 언급되는 밸러스트(ballast)와 평형추(counterweight)를포함하지 않고) 약 50톤의 무게가 될 수 있으며, 로터(3) 및 터빈(4)을 포함하는 너셀(2)은 50 내지 70톤의 무게가 될 수 있다. 지지 마스트(1)는 예를 들어, 원형 또는 어떤 다른 단면인 중공의 마스트가 될 수 있고, 지지 마스트(1)의 폭은 바닥에서 대략 3 내지 4m가 될 수 있다.

마스트(1)는 수평 축(Y)에 대해서 마스트(1)가 선회하도록 하는 관절부(5), 예를 들어, 간단한 선회 축에 대해서 선회할 수 있게 설치된다. 그러므로, 마스트(1)는 도 1에 도시된 똑바로 선 상태 및 도 5에 도시된 접은 상태 사이에서 수직 평면 X, Z 내로 선회할 수 있다.

관절부(5)는 예를 들어, 지면(8)에 고정된 (예를 들어, 콘크리트 또는 금속인) 지지 받침대(7)에 고정된 두 개의 수직인 치크 플레이트들(6)에 마드트(1)를 연결할 수 있다.

마스트(1)는 전술한 받침대(7)에 마스트(1)를 연결하는 예를 들어, 하나 이상의 주 유압 램(hydraulic ram)인 액추에이터(V1)에 의해서 선회하도록 만들어진다.

이 램(V1)은 예를 들어, 풍력 발전기 근처에 또는 멀리 위치된 제어 스테이션(10)으로부터, 특히, 도 2에 도시된 것과 같이, 스크린(13)과 같은 통상의 인터페이스들, 키보드(14) 및 그 유사물을 구비하고 예를 들어, 램(V1)을 제어하는 컨트롤러A(15)를 제어하는 마이크로 컴퓨터(12) 또는 그 유사물을 포함할 수 있는 제어 디바이스에 의해서 제어될 수 있다.

램(V1)의 제어의 유압부(hydraulic part)는 도시되지 않으며, 본 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자들에게 자명하다.

도 1 및 3에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따르면, 관절부(5)는 어떤 식으로든 마스트(1)의 하단(1a)과 상단(1b) 사이의 위치에 배치되어서, 관절부(5)와 하단(1a) 사이에 위치된 마스트의 하부는 너셀 및 관절부(5)와 마스트의 상단(1b) 사이에 위치된 마스트의 상부를 균형을 잡아준다. 마스트의 하부의 높이(l1)과 마스트의 상부의 높이(l2) 사이의 비율 l1/l2은 예를 들어, 10%와 50% 사이, 특히, 15%와 25% 사이에 이를 수 있다.

바람직하게는, 마스트의 하부는 예를 들어, 주철, 콘크리트, 클링커(clinker), 모래 또는 그 유사물과 같은 밀도가 높은 물질로 이루어진 평형추(27)로 무게가 주어진다(상기 밀도가 높은 물질이 모래 또는 클링커와 같은 비점성(non-cohesive) 물질이면, 논의되고 있는 밀도가 높은 물질은 강철 또는 그 유사물로 이루어진 단단한 주물에 함유된다). 예를 들어, 평형추(27)는 상황에 따라서 30 및 300톤 사이에 이르는, 즉, 마스트의 상부 및 너셀(2)의 질량의 대략 30 내지 300%인, 또는, 바람직하게는, 마스트(1)의 상부 및 너셀(2)에 의해서 나타낸 이 질량의 대략 50 내지 150%인 질량을 구비할 수 있다. 더욱 일반적으로, 평형추(27)를 가진 마스트(1)의 하부는 제1 질량을 구비할 수 있고, 마스트(1)의 상부와 너셀(2)은 함께 제2 질량을 구비할 수 있으며, 제1 질량은 제2 질량의 30%와 300% 사이에, 바람직하게는 제2 질량의 50%와 150% 사이에 이를 수 있다.

도 1 및 3에 도시된 실시예에서, 평형추(27)는 움직이는 평형추가 될 수 있고, 평형추(27)의 무게(G)의 중심은 관절부(5)로부터 가변적인 거리로 위치될 수 있다. 도시된 특정 실시예에서, 움직이는 평형추(27)는 마스트(1)의 하단(1a)에서 관절부(28)에 대해서 선회할 수 있게 설치된다.

움직이는 평형추(27)는 예를 들어, 마스트(1)에 상기 움직이는 평형추를 연결하는 유압 램과 같은 액추에이터(V2)에 의해서 작동될 수 있다. 액추에이터(V2)는 미리 설명된 제어 디바이스(11) 내로 통합될 수 있고(도 2), 전술한 컨트롤러(15)에 의해서 제어될 수 있다.

도 6 내지 8에 도시된 바와 같이, 마스트(1)의 하부(25)는 마스트에 대해서 고정되는 밸러스트를 형성할 수 있고, 제1 실시예를 위해 미리 설명된 것과 같은 예를 들어, 주철, 콘크리트 또는 다른 밀도가 높은 물질로 이루어질 수 있으며, 상기 밸러스트는 마스트의 똑바로 선 상태에서 관절부(5) 아래에 위치되는 무게의 중심을 구비한다.

마스트의 하부(25)는 측면 연장부(26)에 의해서 램(V1)의 맞은편으로 연장될 수 있다. 움직일 수 있는 평형추(27)는 연장부(26)의 하단에(즉, 마스트(1)의 하단(1a)에) 상기 선회축(28)에 의해서 선회할 수 있게 설치된다.

램(V1)의 스템은 상기 선회축(28)에 선회할 수 있게 연결될 수 있고, 지지부(29)를 향하여 밸러스트(25) 아래로 연장할 수 있으며, 램(V1)의 실린더는 지지부(29) 상의 관절부(30) 둘레에 선회할 수 있게 설치된다. 지지부(29)는 선회축(28)에 대해서 마스트(1)로부터 방향(X)로 측면으로 오프셋된다.

예를 들어, 평형추(27)는 평면(X, Z)에 평행으로 연장하고 중간에 수직 슬롯(32)을 한정하는 두 개의 수직 측면 판들(31)을 포함할 수 있다. 램(V1)은 선회축(28)까지 상기 슬롯(32) 내로 연장한다.

예를 들어, 수직 측면 판들(31)은 X 방향으로 연장하는 중앙의 주 부분(33)을 각각 포함할 수 있고, 중앙의 주 부분(33)은:

- 지지부(29)를 향하여 수평으로 돌출하는 전방부(34)와,

- 선회축(28)에 연결된 뒤쪽 단부까지 지지부(29)에 대해서 연장하는 뒤쪽 암(35) 사이로 연장한다.

측면 판들(31)의 중앙의 주 부분들(33)은 Y방향으로 측면 판들 사이로 연장하는 상부 브리지(36)에 의해서 서로 연결되고, 유압 램(V2)은 제1 실시예에서와 같은 유사한 방식으로 평형추(27)의 선회를 제어하도록, 예를 들어, 상기 브리지(36)와 마스트의 하부(25) 사이에 연결될 수 있다. 램(V2)은 예를 들어, 마스트의 하부(25) 내에 파인 오목부(40) 내에 수용될 수 있다.

또한, 평형추(27)의 측면 판들(31)은, 서로 일치하게 배치되고 받침대(7)에 포함된 대응하는 횡단하는 리브(38) 상에 고정하는 것에 의해서 맞물리도록 설계된 각각 두 개의 하부 노치들(37)을 더 포함할 수 있다. 예를 들어, (특히 받침대(7)가 콘크리트로 이루어지면) 이러한 횡단하는 리브는 콘크리트 리브가 될 수 있고, 측면 판들의 노치들(37)이 맞물 수 있는 금속 윤곽(profile)(39)에 의해서 덮일 수 있다.

풍력 발전기는 아래와 같이 작동될 수 있다.

마스트(1)가 도 1, 3 및 6 내지 8에 도시된 것과 같은 똑바로 선 상태로 있을 때, 평형추는 횡단하는 리브(38) 상에 평형추의 노치들(37)을 맞물게 유지하도록 램(V2)에 의해서 아래로 밀려서, 똑바로 선 상태로 마스트(1)를 고정시킨다. 그러므로, 횡단하는 리브(38)는 고정된 앵커링 디바이스를 구성하고, 평형추(27)는 마스트(1)가 똑바로 서있을 때, 상기 마스트를 똑바로 선 상태로 고정시키기 위해서, 고정된 앵커링 디바이스와 고정 맞물림에 의해서 협동한다.

마스트(1)가 접혀야 할 경우, 처음에, 램(V2)은 평형추(27)를 올려서 평형추의 노치들(37)을 횡단하는 리브(38)로부터 분리하고, 램(V1)은 마스트(1)가 도 5 및 10에 도시된 것과 같은 평행 상태로 완전히 접힐 때까지, 도 4 및 9에 도시된 것과 같이, 아래쪽으로 마스트(1)를 선회한다.

이 과정 동안에, 램(V2)은 마스트(1)가 접힌 상태를 향하여 아래쪽으로 선회할 때, 마스트의 길이방향 축(A)을 따라서 평형추(27)의 무게(G)의 중심을 관절부(5)로부터 멀리 점진적으로 움직이기 위해서, 마스트의 선회 동안에 평형추(27)를 선회하도록 제어된다. 그러므로, 평형추(27)는 마스트가 접힌 상태(도 5 및 10)로 있을 때, 관절부(5)로부터 가장 먼 상태로 선회된다.

마스트(1)가 다시 올려지면, 평형추(27)는 마스트의 하부(25)를 향하여, 즉, 무게(G)의 중심이 관절부(5)에 가장 가까운 상태를 향하여 점진적으로 선회된다.

그러므로, 평형추(27)의 움직임은 마스트(1)의 기울기에 따라서 제어될 수 있어서, 상기 움직임은, 마스트(1)가 기울어질 때, 마스트(1), 너셀(2), 로터(3) 및 터빈(4)에 의해서 만들어진 토크를 적어도 부분적으로 보상한다. 평형추(27)의 움직임들은 마스트(1)의 기울기에 기초해서 컴퓨터(12) 및/또는 컨트롤러(15)에 의해서 계산되고, 컨트롤러(15)가 평형추를 작동하기 위해 램(V2)을 제어해서, 평형추는 필요한 움직임들이 발생한다.

또한, 평형추(27)의 움직임은 마스트(1)의 기울기에 따라서 뿐만 아니라, 마스트의 선회 움직임들 동안에 풍력 발전기에 적용될 수 있는 추가적인 외부의 힘들에 따라서도, 예를 들어, 바람에 의해서 받는 힘에 따라서도 제어될 수 있다. 그러한 추가적인 외부 힘들은 램(V1)에 가해진 힘을 통해서 측정되거나 (예를 들어, 도면들에 도시되지 않은 풍속계와 같은) 다양한 센서들의 출력으로부터 계산될 수 있다. 이러한 경우에, 평형추(27)의 움직임들은 마스트(1)의 기울기 및 상기 추가적인 외부의 힘들에 기초해서 컴퓨터(12) 및/또는 컨트롤러(15)에 의해서 계산되고, 컨트롤러(15)는 평형추를 작동하도록 램(V2)을 제어해서, 평형추는 필요한 움직임들이 발생한다.

마스트(1)의 상기 움직임들을 제어하기 위해서, 램(V1)은 예를 들어, 500 내지 1000톤의 힘을 발휘할 수 있도록 될 수 있고, 램의 스템은 (마스트(1)가 똑바로 서 있을 때) 7 내지 12 m의 최대 신장을 구비할 수 있다(즉, 스템은 램(V1)의 길이 방향으로 스템의 연장되고 수축된 상태들 사이에서 7 내지 12 m 움직인다). 그러므로, 마스트(1)의 하부에 램의 연결은 스템의 수축되고 연장된 상태들 사이에서 스템의 필요한 신장을 제한하는 것을 가능하게 해서, 고출력의 기존의 램들을 사용하는 것을 가능하게 하고, 합리적인 값들로 램의 신장을 제한하는 것을 가능하게 하는 것에 의해서 비용을 제한하는 것을 가능하게 한다.

마스트(1)의 움직임들 동안에, 수평면 상의 램(V1)의 기울기는 항상 30°보다 작은 상태로 있는다.

(도시되지 않은) 변형 예들에서, 적합하다면, 유압 램(V2)은 케이블과 결합된 윈치(winch)에 의해서 대체될 수 있고, 윈치는 예를 들어, 마스트(1) 및 움직이는 평형추(27)에 고정된 케이블의 자유 단부에 고정된다(또는 반대로, 윈치는 움직이는 평형추에 고정될 수 있고, 케이블의 자유 단부는 마스트(1)에 고정될 수 있다)는 것을 주목해야 한다.

또한, (도시되지 않은) 다른 변형 예들에서, 평형추(27)는 마스트(1)의 하단에 선회할 수 있게 설치되는 대신에 마스트(1)에 대해서 고정될 수 있고, 이 경우에, 램(V2) 및 횡단하는 리브(38)와 윤곽(39)은 제거된다.

마스트(1)가 도 5에 도시된 것과 같은 접힌 상태로 있을 때, 적합하다면, 마스트(1)는 지면에 고정된 지지 크래들(cradle)(17) 상에 놓일 수 있고, 적합하다면, 터빈의 블레이드들(4a) 또한 지면에 고정된 받침들(18) 상에 놓일 수 있다. 적합하다면, 터빈의 블레이드들(4a)을 받아들이도록 의도된 이 받침들(18)은 터빈 블레이드들(4a)의 손상을 방지하기 위해서 부드러운 물질로 만들어질 수 있거나, 부드러운 물질로 만들어진 베어링 영역을 구비할 수 있다.

유리하게는, 받침대(7)는 지면 내로 파인 움푹한 곳(9) 내에 만들어질 수 있고, 이러한 움푹한 곳은 풍력 발전기가 접힌 상태로 있을 때 풍력 발전기의 형상을 실질적으로 보완하는 형상을 구비해서, 풍력 발전기는 접힌 상태로 있을 때 바람 저항을 거의 받지 않으며, 풍경을 시각적으로 오염시키지 않는다.

도 11에 도시된 본 발명의 제2 실시예는 구조 및 작동에 있어서 제1 실시예와 유사해서, 여기에 상세하게 설명되지 않을 것이다. 이러한 제2 실시예는 너셀(2)이 더 이상 발전기(45)를 포함하지 않고, 발전기(45)는 마스트의 하부의 밸러스트(26) 내에 포함된다는 점에서 제1 실시예와 구별된다.

로터(3)는 마스트를 따라서 연장하는 트랜스미션 디바이스(42, 43)를 통해서 상기 발전기(45)를 구동한다. 그러한 트랜스미션 디바이스는 예를 들어, 발전기(45)까지 마스트(1)를 따라서 수직으로 연장하는 수직 회전 축(43)에 로터(3)를 연결하는 앵글 트랜스미션(angle transmission)(42)을 포함할 수 있다. 축(43)은 마스트(1) 내측에 베어링들(44)에 의해서 지지될 수 있다. 앵글 트랜스미션(42) 및 축(43)은 다른 트랜스미션, 예를 들어, 벨트 또는 체인 트랜스미션, 또는 유압 트랜스미션으로 대체될 수 있다.

발전기는 샤프트(43) 및 교류 발전기(47)에 의해서 구동되는 기어박스(46)를 포함할 수 있고, 교류 발전기(47)는 기어박스에 의해서 차례로 구동된다.

Claims (17)

1. - 하단(1a) 및 상단(1b) 사이로 길이방향 축(A)을 따라서 연장하고, 마스트의 하단(1a) 및 상단(1b) 사이에 위치된 관절부(5)에 의해서 지면에 연결되며, 수직의 똑바로 선 상태와 수평의 접힌 상태 사이에서 상기 관절부에 대해서 선회할 수 있게 설치되는 마스트,
   - 수직축 주위로 선회할 수 있도록 마스트의 상단에 의해서 지지되어 설치되고, 터빈(4)을 지지하는 로터(3)를 포함하는 너셀(2), 및
   - 마스트(1)에 연결되고, 똑바로 선 상태와 접힌 상태 사이로 상기 마스트를 선회하게 하도록 설계된 적어도 하나의 주 램(V1)을 포함하고,
   마스트는 상부 및 관절부와 하단 사이에 위치된 하부를 포함하고,
   마스트의 하부는 너셀 및 관절부와 너셀 사이에 위치된 마스트의 상부를 균형을 잡아주며,
   상기 주 램(V1)은 고정된 지지부 및 마스트의 하부 사이에 연결되고, 상기 고정된 지지부는 지면 높이에 위치하여 지면과 직접적으로 연결되고,
   마스트의 하부는 상기 고정된 지지부 맞은편의 측면 연장부를 포함하고,
   상기 주 램(V1)은 마스트의 하단(1a)에 연결된 선회축(28)까지 마스트의 하부 아래로 연장하고,
   상기 주 램(V1)은 수평면에 대해 30°보다 작게 기울어진 길이 방향으로 연장하고,
   마스트의 하부는 제1 높이(l1)를 구비하고, 마스트의 상부는 제2 높이(l2)를 구비하며, 제1 높이(l1)는 제2 높이(l2)의 10%와 50% 사이에 이르는 풍력 발전기.
2. 제1항에 있어서,
   주 램(V1)은 유압식인 풍력 발전기.
3. 제1항에 있어서,
   평형추(27)는 마스트의 하부에 움직일 수 있게 연결되고, 풍력 발전기는 마스트에 움직이는 평형추(27)를 연결하고 평형추(27)를 움직이도록 설계된 적어도 하나의 액추에이터(V2)를 포함하는 제어 디바이스(11)를 포함해서, 평형추의 무게(G)의 중심은 상기 관절부(5)를 향하여 그리고 상기 관절부(5)로부터 멀리 마스트의 길이방향 축(A)을 따라서 이동되는 풍력 발전기.
4. 제3항에 있어서,
   제어 디바이스(11)는 마스트의 기울기 각의 작용에 따라 평형추(27)를 움직이도록 설계되어서, 마스트의 선회 동안에 중력에 의해서 상기 마스트에 적용된 토크를 적어도 부분적으로 상쇄하도록 하는 풍력 발전기.
5. 제4항에 있어서,
   제어 디바이스(11)는 바람에 의해서 마스트에 적용되는 외부의 힘의 작용에 따라 평형추(27)를 움직이도록 설계되어서, 마스트의 선회 동안에 상기 외부의 힘에 의해서 상기 마스트에 적용된 토크를 적어도 부분적으로 상쇄하도록 하는 풍력 발전기.
6. 제3항에 있어서,
   평형추(27)는 마스트의 하단(1a)에서 선회축(28) 상에 설치되고, 주 램(V1)은 상기 선회축(28)에 선회할 수 있게 연결되는 풍력 발전기.
7. 제6항에 있어서,
   평형추(27)는 마스트의 하단 아래로 연장하고 수직 슬롯(32)을 형성하며, 주 램(V1)은 상기 선회축(28)까지 마스트의 하부 아래에 상기 슬롯(32) 내로 연장하는 풍력 발전기.
8. 제3항에 있어서,
   평형추(27)를 가진 마스트(1)의 하부는 제1 질량을 구비하고, 마스트(1)의 상부 및 너셀(2)은 함께 제2 질량을 구비하며, 제1 질량은 제2 질량의 30% 와 300% 사이에 이르는 풍력 발전기.
9. 제3항에 있어서,
   평형추(27)는 마스트(1)가 똑바로 선 상태로 있을 때, 마스트를 상기 똑바로 선 상태로 고정시키도록 고정된 앵커링 디바이스(38)와 맞물리도록 설계되고, 제어 디바이스(11)는 고정된 앵커링 디바이스(38)로부터 평형추(27)를 선택적으로 맞물거나 분리하도록 설계되는 풍력 발전기.
10. 제9항에 있어서,
    평형추(27)는 상기 고정된 앵커링 디바이스(38)와 수직 방향으로 고정하는 것에 의해서 협동하도록 형성되는 풍력 발전기.
11. 제1항에 있어서,
    마스트의 하부는 제1 높이(l1)를 구비하고, 마스트의 상부는 제2 높이(l2)를 구비하며, 제1 높이(l1)는 제2 높이(l2)의 15%와 25% 사이에 이르는 풍력 발전기.
12. 제1항에 있어서,
    마스트의 하부(25)는 발전기(45)를 포함하고, 로터(3)는 마스트(1)를 따라서 연장하는 트랜스미션 디바이스(42, 43)를 통해서 상기 발전기(45)를 구동하는 풍력 발전기.
13. 제1항에 있어서,
    주 램(V1)은 500 내지 1000톤의 힘을 발휘할 수 있고, 7 내지 12 m의 신장을 구비하는 풍력 발전기.
14. 제3항에 있어서,
    평형추(27)를 가진 마스트(1)의 하부는 제1 질량을 구비하고, 마스트(1)의 상부 및 너셀(2)은 함께 제2 질량을 구비하며, 제1 질량은 제2 질량의 50%와 150% 사이에 이르는 풍력 발전기.
15. 삭제
16. 삭제
17. 삭제

Images