KR100923311B1 - 인슐레이션 패널의 밀폐구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 인슐레이션 패널의 밀폐구조에 관한 것으로서, 마주하는 상부 인슐레이션 패널로 하여 마련된 공간부에서 하부 인슐레이션 패널의 상면상에 각각 설치되는 플라이 우드와, 각 플라이 우드의 상면에 기밀 유지를 위하여 설치되는 밀폐판과, 밀폐판의 상면에 에폭시 글루의 도포 후 공간부에 설치되는 탑 브릿지 패널을 포함한다. 따라서 본 발명에 의하면 에폭시 글루로 접착되는 트리플렉스 대신에 열변형에 강한 멤브레인 형태의 밀폐판으로 용접 설치함으로써, 접착제가 아닌 용접 설치로 온도, 습도, 오염 등 작업 환경에 영향을 받지 않으며, 접착제의 경화 시간이 필요 없어 시공시간이 단축되는 효과가 있다. 또한, 접착력이 강해 액화천연가스의 적하 시 발생하는 열충격과 선박의 운동에 기인한 물리적 충격에 강해 밀폐력이 한층 강화된 효과를 가진다.

인슐레이션 패널, 트리플렉스, 에폭시 글루, 밀폐

Description

인슐레이션 패널의 밀폐구조{AIRTIGHT STRUCTURE OF INSULATION PANEL}

본 발명은 인슐레이션 패널의 밀폐구조에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 액상의 에폭시 글루를 사용하여 기밀 유지 목적으로 부착되는 트리플렉스 대신에 멤브레인 구조를 가지는 밀폐판으로 하여 용이한 설치는 물론, 밀폐력이 우수한 인슐레이션 패널의 밀폐구조에 관한 것이다.

일반적으로, 액화천연가스(LNG)는 메탄을 주성분으로 하는 천연가스를 영하 162℃로 냉각해 그 부피를 6백분의 1로 줄인 무색 투명한 초저온 액체를 말한다.

이러한 액화천연가스가 에너지 자원으로 등장함에 따라 이 가스를 에너지로 이용하기 위해서는 생산기지로부터 수요지의 인수지까지 대량으로 수송할 수 있는 효율적인 운송방안이 검토되었으며, 그 결과물로서 액화천연가스의 해상수송을 위한 액화천연가스 운반선이 나타났다.

액화천연가스 운반선에는 초저온 상태로 액화시킨 액화천연가스의 보관 및 운송을 위해 이를 저장할 수 있는 화물창이 구비되어 있어야 한다. 이때, 이러한 화물창은 대기압 보다 높은 중기압과 영하 160℃의 비등온도를 갖는 액화천연가스를 저장할 수 있기 위해, 초저온에 견딜 수 있는 재료 예를 들면, 알루미늄 합금, 스테인리스강, 35％ 니켈강 등으로 제작되어야 하며, 열응력 및 열수축에 대응할 수 있는 설계와, 열침입을 막을 수 있는 인슐레이션 구조의 설치 등이 요구된다.

도 1은 종래의 액화천연가스 운반선의 화물창 구조를 도시한 단면도로서, 액화천연가스 운반선의 화물창 구조는 일반적으로 선체(1) 내측에 스터드 볼트(14: stud bolt)에 의해 부착 고정되는 하부 인슐레이션 패널(10)과, 하부 인슐레이션 패널(10)의 상면에 부착되는 상부 인슐레이션 패널(20)과, 인슐레이션 패널의 배열 설치시 하부 인슐레이션 패널(10) 사이에서 형성되는 대략 30mm정도의 빈 갭(40)에 채워지는 글라스 울(glass wool)재질의 플랫 조인트(18)와, 하부 인슐레이션 패널(10)상에서 상부 인슐레이션 패널(20)이 부착되지 않은 상부 표면 상에 에폭시 글루(epoxy glue:24)라는 접착제에 의해 부착되는 트리플렉스(26: supple triplex)와, 트리플렉스(26)의 상면에 다시 에폭시 글루(24)를 통하여 부착되는 탑 브릿지 패널(28)과, 상부 인슐레이션 패널(20)과 탑 브리지 패널의 상부에서 용접으로 고정되는 코러게이션 멤브레인(30)으로 구성된다.

여기서 트리플렉스를 부착시키기 위한 에폭시 글루는 경화제를 현장에서 혼합한 후, 트리플렉스에 균일하게 도포한다. 이때 도포시간이 일정 시간 이상을 초과하면 경화제가 굳어져서 접착력이 약해지므로 주의해야 하며, 더욱이 트리플렉스의 확실한 접착을 위하여 압력판을 이용하여 대략 12시간 정도 균일하게 눌러주어 부착하게 된다.

그런데, 이러한 종래의 액상 에폭시 글루를 이용하여 접착되는 트리플렉스 설치구조는 시공성과 경제성이 우수하지만 매우 세밀한 접착 과정과 조건이 요구된다. 즉, 작업성이 접착력에 민감하게 연관되어 있기 때문에 액화천연가스(LNG)를 탱크에 적하하였을 때는 열충격과 [선체에 실려진] 선박의 운동 상태에 의하여 약하게 접착되어진 부분이 영향을 받을 수 있다. 또한, 접착 시 온도나 습도 조건이 적합하지 않고 작업 중 접착제나 인슐레이션 패널이 오염되었을 때에는 액화천연가스 적하 후 열적, 물리적 충격에 의하여 방벽 구조에 이상이 발생하는 문제점이 있었다.

따라서 본 발명은 에폭시 글루로 접착되는 트리플렉스 대신에 열변형에 강한 멤브레인 형태의 밀폐판으로 용접 설치함으로써, 접착제가 아닌 용접 설치로 온도, 습도, 오염 등 작업 환경에 영향을 받지 않으며, 접착제의 경화 시간이 필요 없어 시공시간이 단축된다. 또한, 접착력이 강해 액화천연가스의 적하 시 발생하는 열충격과 선박의 운동에 기인한 물리적 충격에 강한 인슐레이션 패널의 밀폐구조를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 인슐레이션 패널의 밀폐구조에 있어서, 마주하는 상부 인슐레이션 패널로 하여 마련된 공간부에서 하부 인슐레이션 패널의 상면상에 각각 설치되는 플라이 우드와, 각 플라이 우드의 상면에 기밀 유지를 위하여 설치되는 밀폐판과, 밀폐판과 플라이 우드의 양단이 용접되는 앵커스트립과, 밀폐판의 상면에 에폭시 글루의 도포 후 공간부에 설치되는 탑 브릿지 패널을 포함하는 인슐레이션 패널의 밀폐구조를 제공한다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명의 인슐레이션 패널의 밀폐구조에 따르면, 에폭시 글루로 접착되는 트리플렉스 대신에 열변형에 강한 멤브레인 형태의 밀폐판으로 용접 설치함으로써, 접착제가 아닌 용접 설치로 온도, 습도, 오염 등 작업 환경에 영향을 받지 않으며, 접착제의 경화 시간이 필요 없어 시공시간이 단축되는 효과가 있다. 또한, 접착력이 강해 액화천연가스의 적하 시 발생하는 열충격과 선박의 운동에 기인한 물리적 충격에 강해 밀폐력이 한층 강화된 효과를 가진다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 동작 원리를 상세히 설명한다. 하기에서 본 발명을 설명함에 있어서 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

본 발명은 시공이 까다롭고 선박의 물리적 충격에 의해 쉽게 밀폐력이 저하되는 트리플렉스 대신에 스테인레스 재질로서 멤브레인 형태의 밀폐판으로 용접 설치함으로써, 작업 시간의 단축은 물론, 밀폐력이 우수한 인슐레이션 패널을 가질 수 있도록 하기 위한 것이다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 인슐레이션 패널의 밀폐구조의 단면도이다.

도 2에 도시된 인슐레이션 패널의 밀폐구조로서, 선체(100) 내측에 스터드 볼트(102: stud bolt)에 의해 하부 인슐레이션 패널(110)이 부착 설치되며, 이 하부 인슐레이션 패널(110)의 상면으로 상부 인슐레이션 패널(120)이 부착 설치된다.

여기서 인슐레이션 패널의 배열 설치시 마주하는 하부 인슐레이션 패널(110) 사이에서는 대략 30mm정도의 빈 갭(112)이 형성되며, 이 갭(112)에 글라스 울(glass wool)재질의 플랫 조인트(114)가 채워진다. 그리고 갭(112)의 상측으로는 마주하는 상부 인슐레이션 패널(120)로 하여 공간부(122)가 형성되며, 공간부(122)에는 밀폐구조가 설치된다.

본 발명에 의한 밀폐구조는 공간부(122)에서 마주하는 하부 인슐레이션 패널(110)의 각각 상면상에 플라이 우드(130)가 설치되며, 플라이 우드(130)의 상면에는 각 플라이 우드(130)의 면적과 동일한 밀폐판(140)이 설치된다.

여기서 밀폐판(140)은, 본드를 MDF성형자재에 도포후 프레스 기계에 넣고 진공상태에서 열과 공기로 스테인레스 시트를 여러 장 접착시킨 멤브레인 형태로 제작되는 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 중앙에 만곡된 돌출부(142)가 형성되어 온도 강하에 의한 열변형을 흡수할 수 있도록 하였다. 그리고 돌출부(142)는 각 플라이 우드(130)의 사이 공간에 위치된다.

한편, 밀폐판(140)과 플라이 우드(130)의 고정 및 밀폐를 위하여 용접 공정이 사용되어 지며, 이를 위하여 플라이 우드(130)의 상면 테두리를 따라 금속재의 앵커스트립(150)을 리베팅 또는 본딩 등의 접착제를 통하여 부착시킨 후, 플라이 우드(130)에 부착된 금속재의 앵커스트립(150)과 금속재의 밀폐판(140)이 용접되어 진다.

그리고 밀폐판(140)의 상면으로는 표면 상에 에폭시 글루(160)라는 접착제를 도포한 후, 탑 브릿지 패널(170)을 설치하며, 탑 브리지 패널(170)의 상부로는 미도시된 코러게이션 멤브레인이 용접으로 고정되는 구성을 가진다.

이와 같은 구조로 이루어진 인슐레이션 패널의 밀폐구조의 작용은 다음과 같이 이루어진다.

다시 도 2를 참고하면, 액화천연가스 운반선의 선체(100) 내측에 스터드 볼트(102: stud bolt)에 의해 부착 고정되는 하부 인슐레이션 패널(110)을 배열 설치하고, 이 하부 인슐레이션 패널(110)의 상면으로는 상부 인슐레이션 패널(120)이 부착 설치된다.

이때, 배열되어 마주하는 하부 인슐레이션 패널(110)의 사이에는 대략 30mm정도의 빈 갭(112)이 형성되며, 이 갭(112)에는 플랫 조인트(114)가 설치된다. 그리고 하부 인슐레이션 패널(110)의 상측에서 마주하는 상부 인슐레이션 패널(120)에도 갭(112)보다는 큰 공간이 마련되며, 이 공간부(122)에 플라이 우드(130)와 플라이 우드(130)에 앵커스트립(150)을 매개로 용접되는 밀폐판(140)이 설치되어 기밀 유지가 이루어지게 된다.

본 발명의 밀폐판(140)은 종래처럼 접착제로 접착되지 않고 용접으로 고정됨으로 온도, 습도, 오염 등 작업 환경에 영향을 받지 않으며, 접착제의 경화 시간이 필요 없어 시공시간이 단축될 수 있다.

또한, 용접의 접착력이 종래의 트리플렉스를 접착제로 접착하는 경우보다 휠씬 강할 뿐만 아니라 종래에는 접착제를 트리플렉스의 전면 상에 도포해야 하지만앵커스트립(150)을 이용한 최소한의 폭에서 용접이 이루어져서 공정의 단순화와 재 료비의 절감을 가져올 수 있다.

더 나아가 선박에 액화천연가스의 적하 시 발생하는 열충격과 선박의 운동에 기인한 물리적 충격이 가해지면 밀폐판(140)의 돌출부(142)로 하여 열변형을 흡수할 수 있다.

이처럼 개선된 밀폐판(140)을 통하여 한 층 강화된 밀폐력을 가질 수 있다.

이상에서 설명한 것은 본 발명에 따른 인슐레이션 패널의 밀폐구조는 하나의 바람직한 실시예에 불과한 것으로서, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 바와 같이 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.

도 1은 종래의 액화천연가스 운반선의 화물창 구조를 도시한 단면도이고,

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 인슐레이션 패널의 밀폐구조의 단면도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

100 : 선체 102 : 스터드 볼트

110 : 하부 인슐레이션 패널 112 : 갭

114 : 플랫 조인트 120 : 상부 인슐레이션 패널

122 : 공간부 130 : 플라이 우드

140 : 밀폐판 142 : 돌출부

150 : 앵커스트립 160 : 에폭시 글루

170 : 탑 브릿지 패널

Claims (4)

1. 인슐레이션 패널의 밀폐구조에 있어서,

   마주하는 상부 인슐레이션 패널로 하여 마련된 공간부에서 하부 인슐레이션 패널의 상면상에 각각 설치되는 플라이 우드와,

   상기 각 플라이 우드의 상면에 기밀 유지를 위하여 설치되는 밀폐판과,

   상기 밀폐판과 상기 플라이 우드의 양단이 용접되는 앵커스트립과,

   상기 밀폐판의 상면에 에폭시 글루의 도포 후 상기 공간부에 설치되는 탑 브릿지 패널

   을 포함하는 인슐레이션 패널의 밀폐구조.
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