KR100886372B1 - 천연가스탱크용 유리섬유 단열재와 그 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 천연가스탱크용 유리섬유 단열재와 그 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 유리섬유결이 수직으로 형성된 메인 단열판과 유리섬유결이 수평으로 형성된 완충 단열판을 적층하여 단열재를 형성하되, 상기 메인 단열판의 상측면과 완충 단열판의 하측면에는 염화비닐시트를 부착하고, 메인 단열판과 완충 단열판의 사이에는 유리섬유천을 형성하며, 상기 유리섬유 단열재(100)의 좌우측면에는 비닐테이프를 부착하여 천연가스탱크 내벽의 틈새에 긴밀하면서도 신속하고 용이하게 끼워짐으로써 작업효율을 대폭 향상시킬 수 있는 것을 특징으로 하는 천연가스탱크용 유리섬유 단열재와 그 제조방법에 관한 것이다.

메인 단열판, 완충 단열판, 유리섬유천 , 염화비닐시트, 우레탄 판넬, 비닐테이프

Description

천연가스탱크용 유리섬유 단열재와 그 제조방법{A heat insulting materials made of glass fiber for LNG tank and it's manufacturing method}

본 발명은 천연가스탱크용 유리섬유 단열재와 그 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 유리섬유결이 수직으로 형성된 메인 단열판과 유리섬유결이 수평으로 형성된 완충 단열판을 적층하여 단열재를 형성하되, 상기 메인 단열판의 상측면과 완충 단열판의 하측면에는 염화비닐시트를 부착하고, 메인 단열판과 완충 단열판의 사이에는 유리섬유천을 형성하며, 상기 유리서유 단열재의 좌우측면에는 비닐테이프를 부착하여 천연가스탱크 내벽의 틈새에 긴밀하면서도 신속하고 용이하게 끼워짐으로써 작업효율을 대폭 향상시킬 수 있는 것을 특징으로 하는 천연가스탱크용 유리섬유 단열재와 그 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로 선체를 이용한 액화천연가스 탱크가 설치되는 천연가스 운반선은 운반 도중에 파도에 의해 자주 흔들리게 되며 그 충격파는 천연가스를 저장하는 탱크에 그대로 전해지게 된다.

이러한 충격파로 인해 천연가스탱크에 크랙이 가거나 파손되는 것을 방지하 기 위해 천연가스탱크의 내벽에는 상기 충격파를 흡수하는 완충수단을 설치하게 되며, 상기 완충수단은 -162℃로 설정되는 천연가스탱크 내부의 설정온도를 유지할 수 있는 단열효과도 함께 지니고 있어야 하는 이유로, 단열효과와 완충효과가 높은 유리섬유 단열재가 주로 사용되고 있다.

여기서, 천연가스탱크의 형태는 다수개의 벽체가 측면이 맞대어지는 구조로 형성되는 것으로, 상기 벽체 사이의 틈새에는 일정 두께의 유리섬유 단열재가 긴밀하게 끼워짐으로서 파도에 의한 충격파를 흡수하여 가스탱크에 크랙이 가거나 파손되지 않도록 보호함은 물론 -162℃로 설정되는 천연가스탱크의 냉기가 외부로 누출되지 않도록 단열시킬 수 있게 되는 것이다.

이 때, 상기 틈새는그 폭이 28~31mm정도로 형성되어 있는데, 그 틈새의 폭은 틈새마다 동일하지 아니하다.

따라서 28mm의 두께를 가진 단열재를 31mm로 형성된 틈새에 끼우게 되면 약간의 틈이 발생하게 되어 이를 통해 냉기가 외부로 빠져나가게 되는 문제가 발생하게 된다.

또한, 유리섬유 단열재를 상기 내벽의 틈새에 끼우고자 할 때에 상기 내벽의 측면은 그 표면이 매우 거칠 뿐 아니라 유리섬유 단열재 또한 그 표면이 매우 거치 므로 단열재는 상기 내벽의 틈새에 용이하게 끼워지지 아니하여 작업의 용이한 진행이 어려울 뿐 아니라 억지로 끼워넣는 과정에서 유리섬유 단열재가 파손될 우려가 매우 크다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로, 천연가스탱크의 내벽에 설치되는 우레탄 판넬의 사이에 유리섬유 단열재를 긴밀하면서도 용이하게 끼울 수 있도록 함으로써 작업을 용이하고 신속하게 진행할 수 있어 작업효율을 대폭 향상시키는 천연가스탱크용 유리섬유 단열재와 그 제조방법을 제공하는 데 목적이 있다.

이를 위한 본 발명의 구성은 발명의 구성란에서 보다 상세하게 설명하고자 한다.

유리섬유 단열재(100)의 구성을 간략하게 설명하면, 유리섬유결이 수직으로 형성된 메인 단열판(1)의 일측면에는 유리섬유결이 수평으로 형성된 완충 단열판(2)이 부착되는 구조로서, 상기 메인 단열판(1)과 완충 단열판(2)의 사이에는 유리섬유천(3)이 부착되며, 메인 단열판(1)과 완충 단열판(2)으로 구성되는 유리섬유 단열재(100)의 외표면에는 염화비닐시트(4)가 덧붙여진 구조로 되어 있다.

상기와 같이 구성되는 본 발명으로 천연가스탱크 내벽에 형성되는 우레탄 판넬의 사이에 유리섬유 단열재를 끼우고자 할 때에 긴밀하면서도 용이하게 끼울 수 있게 됨에 따라 설치작업이 훨씬 신속하게 될 뿐 아니라 시공불량을 현저하게 저감시켜 시공효율을 대폭 향상시킬 수 있는 등 매우 큰 효과가 있다.

상기와 같은 구성을 가진 유리섬유 단열재(100)의 제조공정을 상세하게 설명하면 다음과 같다.

다수개의 유리섬유막층이 적층된 단열재를 수직절단하여 일정 두께의 메인 단열판(1)을 형성한 다음, 수평으로 뉘어서 그 상측면 혹은 하측면에 염화비닐시트(4)를 부착하는 제 1 단계, 다수개의 유리섬유막층이 적층된 단열재를 수평절단하여 일정 두께의 완충 단열판(2)을 형성한 다음, 그 상측면 혹은 하측면에 염화비닐시트(4)를 부착하는 제 2 단계, 상기 단계 후, 메인 단열판(1)과 완충 단열판(2)을 염화비닐시트(4)가 부착되지 아니한 측면끼리 서로 부착하되, 메인 단열판(1)과 완충 단열판(2)의 사이에 유리섬유천(3)을 부착하는 제 3 단계, 상기 1, 2, 3단계의 구성으로 이루어지는 유리섬유 단열재(100)의 좌우측면에 비닐테이프(7)를 부착하는 제 4 단계로써 상기와 같은 구성의 천연가스탱크용 유리섬유 단열재(100)를 형성하는 것을 특징으로 한다.

상기와 같은 제조방법으로 형성되는 유리섬유 단열재(100)를 천연가스탱크의 내벽에 설치되는 우레탄 판넬(5) 사이의 틈새(6)에 긴밀하게 끼워넣고자 할 때에는 옆으로 세워서 끼워넣게 되는데, 이 때, 상기 유리섬유 단열재(100)를 옆으로 세우게 되면 메인 단열판(1)의 유리섬유결은 양측면이 압박하는 횡압력에 대해 저항하는 수평방향으로 작용하므로 쉽게 찌그러지지 아니하며, 이와는 달리 완충 단열판(2)의 유리섬유결은 우레탄 판넬(5)의 양측면의 횡압력에 대해 수직으로 형성되어 있으므로 스펀지처럼 쉽게 압축되고 쉽게 복원되는 쿠션성을 제공하게 된다.

여기서, 메인 단열판(1)의 일측면에 완충 단열판(2)이 부착되는 이유를 설명하면, 쳔연가스탱크의 우레탄 판넬(5) 사이의 틈새에 끼워지는 유리섬유 단열재(100)는 상기 틈새(6)에 빈틈없이 긴밀하게 끼워져야 효과적인 단열성을 제공할 수 있는데, 보통 우레탄판넬(5) 사이의 틈새(6) 폭은 보통 28~31mm로서 일정하지가 아니하다.

따라서, 만약 메인 단열판(1)만으로 두께가 30mm인 단열재(100)를 형성하게 되면, 30mm의 폭을 가진 틈새(6)에는 긴밀하면서도 용이하게 끼워져 단열효과를 올바르게 제공할지 모르나, 28mm의 폭을 가진 틈새(6)에는 잘 끼워지지 아니하고, 31mm의 폭을 가진 틈새(6)에 끼워질 경우에는 헐겁게 끼워짐에 따라 약간의 틈이 발생하게 되어 이 틈을 통해 냉기가 외부로 누출되는 문제가 발생하게 되므로, 이러한 점을 모두 커버하기 위해, 메인 단열판(1)의 일측면에 횡압력에 대해 쿠션성을 제공하는 완충 단열판(2)을 부착함으로써 상기와 같이 28mm에서 31mm 내외로 폭이 일정치 않은 틈새(6)에 끼울 때에 쿠션성이 뛰어난 완충 단열판(2)으로 인해 어떠한 폭의 틈새(6)든지 용이하게 끼워질 뿐 아니라 우수한 복원력으로 우레탄 판넬(5) 측면 사이의 틈새(6)를 빈틈없이 메꾸어주게 되는 것이다.

이 때, 상기 메인 단열판(1)의 두께는 23mm가 바람직하고, 완충 단열판(2)의 두께는 10mm가 바람직하여 총 두께는 33mm로 형성함으로써, 28mm에서 31mm에 이르기까지 어떠한 폭의 틈새(6)에서도 긴밀하면서도 용이하게 끼워지게 되는 것으로, 상기와 같은 수치에 한하지 아니하고, 틈새(6)의 폭이 다르게 형성되는 경우에도 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 얼마든지 다양하게 형성하여 적용하는 것도 가능하다.

또한, 상기 메인 단열판(1)과 완충 단열판(2)의 사이에는 유리섬유천(3)이 샌드위치형으로 부착되고, 상기 구성의 외표면에는 염화비닐시트(4)가 부착되는 구조로 형성되어 비로소 본 발명에 의한 유리섬유 단열재(100)를 구성하게 되는 바, 상기 메인 단열판(1)과 완충 단열판(2)의 사이에 부착된 유리섬유천(3)은 일정 이상의 뻣뻣함을 제공하게 되므로 천연가스탱크 내벽의 우레탄 판넬(5) 사이의 틈새(6)에 끼움시 단열재(100)가 좌우로 흐물적거리지 아니하고 쉽게 삽입되도록 하며, 단열재(100)의 외표면에 부착된 염화비닐시트(4)는 표면이 매끄러우므로 표면이 거친 우레판 판넬(5)의 표면에 대해서 마찰력을 현저하게 저하시켜 내벽 측면 사이의 틈새에 매끄럽고 용이하게 끼워지도록 한다.

여기서, 상기 단열재(100)를 우레탄 판넬(5) 사이의 틈새(6)에 끼울 때의 세워진 상태를 기준으로, 단열재(100)의 하면에는 전면에 걸쳐 비닐테이프(7)가 부착되고 상면에는 메인 단열판(1)의 상면에만 비닐테이프(7)가 부착되는 바,이러한 구성으로 우레탄 판넬(5)의 틈새(6) 사이에 유리섬유 단열재(100)가 끼워질 때에 하면은 틈새(6)의 입구에 매끄럽고 용이하게 끼워진다.

그러나, 상면에는 메인 단열판(1)의 상면에만 비닐테이프(7)가 부착되고 완충 단열판(2)의 상면에는 비닐테이프(7)가 부착되지 아니하므로 완충 단열판(2)은 자유롭게 압축 또는 복원가능하여 그 완충력으로 틈새(6)를 빈틈없이 메울 수 있게 되는 것이다.

만약, 상면도 하면과 마찬가지로 전면에 걸쳐서 비닐테이프(7)가 부착되는 경우를 살펴보면, 33mm의 두께로 형성된 단열재(100)가 30mm의 폭으로 형성된 틈새(6)에 끼워진다고 가정했을 때, 두께는 3mm만큼 얇아지게 되는데 얇아진 3mm로 인해 비닐테이프(7)는 오그라지면서 상향돌출되고, 이로 인해 상측에 플레이트를 장착하는 다음 공정을 실시할 때에 애로사항을 유발하는 문제가 있으므로 이러한 문제점을 해소하기 위해 비닐테이프(7)가 상향돌출되지 아니하도록 완충기능이 적은 메인 단열판(1)의 상면에만 비닐테이프(7)가 부착되고, 현저한 탄성과 완충성을 가지는 완충 단열판(2)의 상면에는 비닐테이프(7)가 부착되지 않는 것이다.

여기서, 단열재(100)가 세워진 상태를 기준으로 단열재(100)의 상면과 하면에 부착되는 비닐테이프(7)는 비단 비닐테이프(7)에 한정되지 아니하고 표면이 매 끄러운 접착테이프는 무엇이든지 사용가능하다.

본 발명은 상기와 같은 실시예에 한하여 설명하였으나, 이에 한정되지 아니하고 본 발명의 기술적 범위 내에서는 얼마든지 다양하게 실시할 수 있음은 물론이다.

도 1은 본 발명에 의한 유리섬유 단열재의 제조순서도

도 2는 본 발명에 의한 메인 단열판의 일측면에 염화비닐시트 부착도

도 3은 본 발명에 의한 완충 단열판의 일측면에 염화비닐시트 부착도

도 4a, b는 본 발명에 의한 메인 단열판과 완충 단열판 사이에 유리섬유천 부착도

도 5는 본 발명에 의한 단열재의 좌우측면에 비닐테이프 부착도

도 6은 본 발명에 의한 단열재를 우레탄 판넬 사이의 틈새에 끼우기 위해 옆으로 세웠을 때의 사시도

도 7은 본 발명에 의한 단열재를 우레탄 판넬 사이의 틈새에 끼움작업도

도 8은 본 발명에 의한 단열재를 우레탄 판넬 사이의 틈새에 끼울 때의 단면도

도 9은 본 발명에 의한 단열재가 우레탄 판넬 사이에 끼워진 상태단면도

<도면 중 주요부분에 대한 부호의 설명>

100 : 유리섬유 단열재

1 : 메인 단열판 2 : 완충 단열판

3 : 유리섬유천 4 : 염화비닐시트

5 : 우레탄 판넬 6 : 틈새

7 : 비닐테이프

Claims (3)

1. 천연가스탱크용 유리섬유 단열재 제조방법에 있어서, 다수개의 유리섬유막층이 적층된 단열재를 길이방향으로 수직절단하여 일정 두께의 메인 단열판을 형성한 다음, 수평으로 뉘어서 그 상측면 혹은 하측면에 염화비닐시트를 부착하는 제 1 단계, 다수개의 유리섬유막층이 적층된 단열재를 길이방향으로 수평절단하여 일정 두께의 완충 단열판을 형성한 다음, 그 상측면 혹은 하측면에 염화비닐시트를 부착하는 제 2 단계, 상기 단계 후, 메인 단열판과 완충 단열판을 염화비닐시트가 부착되지 아니한 측면끼리 서로 부착하되, 메인 단열판과 완충 단열판의 사이에 유리섬유천을 부착하는 제 3 단계, 상기 1, 2, 3 단계의 구성으로 이루어지는 유리섬유 단열재(100)의 좌우측면에 비닐테이프를 부착하는 제 4 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 천연가스탱크용 유리섬유 단열재 제조방법.
2. 천연가스탱크용 유리섬유 단열재에 있어서, 유리섬유결이 수직으로 형성된 메인 단열판, 유리섬유천, 유리섬유결이 수평으로 형성된 완충 단열판이 차례대로 적층부착되고, 상기 메인 단열판의 하측면과 완충 단열판의 상측면에는 염화비닐시트가 부착되며, 상기와 같은 구성으로 이루어지는 유리섬유 단열재(100)의 좌우측면에는 비닐테이프를 부착하되, 상기 유리섬유 단열재(100)의 좌우측면 중 일측면은 전체에 걸쳐 비닐테이프가 부착되고, 타측면은 메인 단열판의 측면에만 비닐테이프가 부착됨을 특징으로 하는 천연가스탱크용 유리섬유 단열재.
3. 제 2 항에 있어서, 메인 단열판은 23mm의 두께로 절단형성되고, 완충 단열판의 두께는 10mm의 두께로 절단형성되는 것을 특징으로 하는 천연가스탱크용 유리섬유 단열재.

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