KR100935905B1 - 인슐레이션 패널과 선체의 조립장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 인슐레이션 패널과 선체의 조립장치에 관한 것으로서, 선체(1)에 고정 설치되며 수직한 고정본체(102)와 고정본체(102)로부터 양측으로 벌어짐이 가능하도록 고정치가 마련된 고정구(100)와, 고정구(100)가 삽입되어 위치되도록 인슐레이션패널(10)의 내부에 형성되되 내측으로 톱니 형태의 단턱(112)이 복수개 형성된 고정홀(110)을 포함한다. 따라서 본 발명에 의하면 선체의 고정구와 인슐레이션패널의 고정홀을 이용하여 선체와 인슐레이션패널의 조립이 용이하고 선체로부터 인슐레이션패널의 높이 조절이 간단하게 이루어져서 조립 생산성이 향상되는 효과가 있다.

인슐레이션 패널, 선체, 조립, 용이, 높이

Description

인슐레이션 패널과 선체의 조립장치{ASSEMBLY DEVICE OF INSULATION PANEL WITH INNER HULL}

본 발명은 인슐레이션 패널과 선체의 조립장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 극저온 액체의 저장을 위한 멤브레인 타입의 화물창에 단열재로 이용되는 인슐레이션 패널과 선체의 조립과 높이 조절이 용이하게 이루어질 수 있도록 한 인슐레이션 패널과 선체의 조립장치에 관한 것이다.

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

이러한 액화천연가스가 에너지자원으로 등장함에 따라 이 가스를 에너지로 이용하기 위해서 생산기지로부터 수요지의 인수지까지 대량으로 수송할 수 있는 효율적인 운송방안이 검토되어 왔으며, 이러한 노력의 일환으로 대량의 액화천연가스를 해상으로 수송할 수 있는 액화천연가스 운반선이 나타나게 되었다.

그런데 이러한 액화천연가스 운반선에는 초저온상태로 액화시킨 액화천연가 스를 보관 및 저장할 수 있는 화물창(Cargo)이 구비되어 있어야 하는데, 이러한 화물창에 요구되는 조건이 매우 까다로워 많은 어려움이 있었다. 즉, 액화천연가스는 대기압 보다 높은 증기압을 가지며, 대략 섭씨 영하 162℃ 정도의 비등온도를 갖기 때문에, 이러한 액화천연가스를 안전하게 보관하고 저장하기 위해서는 이를 저장하는 화물창은 초저온에 견딜 수 있는 재료, 예를 들면 알루미늄강, 스테인리스강, 35% 니켈강 등으로 제작되어야 하며, 기타 열응력 및 열수축에 강하고, 열침입을 막을 수 있는 독특한 인슐레이션 구조로 설계되어야 했다.

여기서, 먼저 액화천연가스운반선의 화물창 인슐레이션 구조를 살펴보고자 한다. 도 1은 액화천연가스운반선의 화물창 구조를 도시한 단면도이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 액화천연가스운반선의 선체(1) 내측면에 에폭시 매스틱(13:Epoxy Mastic)과 스터드 볼트(14:Stud Bolt)에 의해 하부 인슐레이션패널(10:Insulation Panel)이 부착 고정되는데, 이러한 하부 인슐레이션패널(10)은 화물창의 2차 방벽 일부를 구성한다.

이후, 하부 인슐레이션패널(10)에 보다 작은 상부 인슐레이션패널(20)을 부착한다.

이때, 하부 인슐레이션패널(10)과 상부 인슐레이션 패널(20)의 사이에는 리지드 트리플렉스(22:rigid triplex)가 개재되어 접착되어 있다. 이렇게 부착되어 형성된 방열 패널은 미리 샵(Shop)에서 제조되어 화물창 내부에 공급되는데, 이들 방열 패널을 화물창 벽에 부착시킬 때에는 글라스 울(glass wool)재질의 플랫 조인트(18:Flat Joint)가 서로 간의 빈 갭(40) 사이에 삽입될 수 있도록 간극을 두고 부착시킨다. 이후, 상부 인슐레이션 패널(20) 사이에 탑 브릿지 패널(28)을 부착시키는데, 이때 기존에 부착되어 있는 리지드 트리플렉스(22) 상에 에폭시 글루(24)로 하여 서플 트리플렉스(26:supple triplex)를 부착시키고, 그 위에 에폭시 글루(24)를 이용하여 탑 브릿지 패널(28)을 부착시킨다.

이때, 상부 인슐레이션 패널(20)과 탑 브릿지 패널(28)의 상부는 동일 평면을 갖게되고, 이러한 동일 평면상에 1차 방벽으로 주름형상의 코러게이티드 멤브레인(30:Corrugated Membrane)이 앵커스트립(32)을 매개로 부착되어 화물창 벽면이 완성된다.

여기서 액화천연가스운반선의 선체(1) 내측면과 하부 인슐레이션패널(10:Insulation Panel)의 조립 방법을 좀 더 살펴보면, 먼저 선체(1)에 스터드 볼트(14)를 용접하여 고정하고, 하부 인슐레이션패널(10)에는 스터드 볼트(14)가 삽입될 수 있을 홀을 시공한다.

그리고 스터드 볼트(14)에 너트(14a)를 체결하고, 하부 인슐레이션패널(10)에 형성된 홀에는 원기둥 형태의 폼 플러그(15)를 삽입하여 조립이 완성된다.

그러나, 위와 같은 종래의 인슐레이션패널과 선체의 조립시, 서플 트리플렉스의 설치를 위한 에폭시 글루에 크랙(crack)이 발생하여 진행되는 경우 스터드 볼트의 체결을 위하여 형성된 인슐레이션패널의 홀까지 크랙이 발생되어 가스 누출의 경로가 되고 이로 인하여 선체에 영향을 줄 수 있는 문제점이 있었다.

따라서 본 발명에서는 선체에 설치된 고정구와 이 고정구를 고정시킴과 같이 인슐레이션패널의 높이 조절이 가능하도록 한 톱니 형태의 고정홀을 인슐레이션패널에 형성시킴으로써, 인슐레이션패널과 선체의 조립이 용이하고 높이 조절이 간단하게 이루어질 수 있는 인슐레이션 패널과 선체의 조립장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 인슐레이션 패널과 선체의 조립장치에 있어서, 선체에 고정 설치되며 수직한 고정본체와 고정본체로부터 양측으로 벌어짐이 가능하도록 고정치가 마련된 고정구와, 고정구가 삽입되어 위치되도록 인슐레이션패널의 내부에 형성되되 내측으로 톱니 형태의 단턱이 복수개 형성된 고정홀을 포함하는 인슐레이션 패널과 선체의 조립장치를 제공한다.

그리고 바람직하게 고정본체에 설치되는 양측의 고정치는 스프링을 매개로 설치되어 벌어짐의 유지가 가능하다.

또한, 바람직하게 고정구를 이용한 선체와 고정홀을 통한 인슐레이션패널의 조립 과정에서 요구되는 높이 이하로 인슐레이션패널이 설치되었을 경우 이의 높이 보정을 위한 높이조절용 치구가 사용되며, 높이조절용 치구는, 손잡이부와, 손잡이부로부터 일체로 이어져서 회전 가능하도록 교차되는 치구대와, 치구대의 단부측에 형성되어 고정구의 고정치를 파지할 수 있는 파지부로 구성되는 것을 특징으로 한다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명의 인슐레이션 패널과 선체의 조립장치에 따르면, 선체의 고정구와 인슐레이션패널의 고정홀을 이용하여 선체와 인슐레이션패널의 조립이 용이하고 선체로부터 인슐레이션패널의 높이 조절이 간단하게 이루어져서 생산성이 향상되는 효과가 있다.

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.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 인슐레이션 패널과 선체의 조립장치의 분리 단면도이고, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 고정구의 평면도이고, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 높이조절용치구의 평면도이고, 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 인슐레이션 패널과 선체의 조립장치의 결합 단면도이고, 선행기술의 도 1에 도시된 실시예와 동일한 구성부재에 대해서는 종래 도면을 참조하여 동일한 도면 부호로서 설명한다.

도 2에 도시된 액화천연가스운반선의 화물창 구조는, 액화천연가스운반선의 선체(1)에 하부 인슐레이션패널(10)과 상부 인슐레이션패널(20)을 부착하여 화물창의 2차 방벽을 구성한다.

이때, 하부 인슐레이션패널(10)과 상부 인슐레이션 패널(20)의 사이에는 리지드 트리플렉스(22:rigid triplex)가 개재되어 접착되어 있다. 이렇게 부착되어 형성된 방열 패널은 미리 샵(Shop)에서 제조되어 화물창 내부에 공급되는데, 이들 방열 패널을 화물창 벽에 부착시킬 때에는 글라스 울(glass wool)재질의 플랫 조인트(18:Flat Joint)가 서로 간의 빈 갭(40) 사이에 삽입될 수 있도록 간극을 두고 부착시킨다. 이후, 상부 인슐레이션 패널(20) 사이에 탑 브릿지 패널(28)을 부착시키는데, 이때 기존에 부착되어 있는 리지드 트리플렉스(22) 상에 에폭시 글루(24)로 하여 서플 트리플렉스(26:supple triplex)를 부착시키고, 그 위에 에폭시 글루(24)를 이용하여 탑 브릿지 패널(28)을 부착시킨다.

그리고 상부 인슐레이션 패널(20)과 탑 브릿지 패널(28)의 상부는 동일 평면을 갖게되고, 이러한 동일 평면상에 1차 방벽으로 주름형상의 코러게이티드 멤브레인(30:Corrugated Membrane)이 앵커스트립(32)을 매개로 부착되어 화물창 벽면이 완성된다.

여기서 본 발명의 특징에 따라 액화천연가스운반선의 선체(1)와 하부 인슐레이션패널(10)과의 조립은, 선체(1)에 설치되는 고정구(100)와 하부 인슐레이션패널(10)에 형성되는 고정홀(110)로 하여 이루어진다.

선체(1)의 내측면에 복수개 돌출 설치되는 고정구(100)는 도 3에 도시된 것과 같이, 고정본체(102)와 고정치(104)로 구성된다.

고정본체(102)는 원기둥 형태로 하여 수직하게 설치되며, 이 고정본체(102)의 하부측에 한 쌍의 고정치(104)가 설치된다. 한 쌍의 고정치(104)가 회동 가능하도록 교차하는 단부측에 힌지핀(104a)이 설치되며, 이를 통하여 한 쌍의 고정치(104)가 고정본체(102)를 기준으로 하여 서로 반대 방향으로 벌어짐이 가능하다.

그리고 고정치(104)에는 스프링(106)이 매개로 설치되어 사이가 좁혀진 한 쌍의 고정치(104)를 원위치시킬 수 있다.

그리고 하부 인슐레이션패널(10)의 내부에 고정구(100)와의 대응 위치에 형성되는 고정홀(110)은, 내측으로 톱니 형태의 단턱(112)이 연속하여 복수개 형성된다.

한편, 고정구(100)를 이용한 선체(1)와 고정홀(110)을 통한 하부 인슐레이션패널(10)의 조립 과정에서 요구되는 높이 이하로 하부 인슐레이션패널(10)이 설치 되었을 경우 이의 높이 보정을 위한 높이조절용 치구(120)가 사용되어 진다.

도 4에 도시된 높이조절용 치구(120)는, 사용자가 직접 잡고 사용하는 도구로서, 가위 형태를 가지며, 손잡이부(122)가 형성되고, 손잡이부(122)로부터 일체로 이어져서 교차부에 힌지핀(124a)이 설치되어 회전 가능한 치구대(124)가 형성되며, 각 치구대(124)의 단부측에는 고정치(104)를 파지할 수 있도록 만곡 형태의 파지부(126)가 형성된다.

이와 같은 구조로 이루어진 인슐레이션 패널과 선체의 조립장치로 하여 실시되는 조립은 다음과 같이 이루어진다.

도 5를 참고하면, 먼저, 하부 인슐레이션패널(10)의 하면에 에폭시 매스틱(13:Epoxy Mastic)을 도포한 후, 선체(1)의 고정구(100)를 향하여 하부 인슐레이션패널(10)의 고정홀(110)을 맞춰 위치시키고, 하부 인슐레이션패널(10)를 상측에서 힘을 가하여 누르게 된다.

이에 따라 고정홀(110)에서 최하단의 단턱(112)부터 차례로 고정구(100)의 고정치(104)가 접촉으로 스프링(106)을 압축시킴과 같이 좁혀지면서 다음 단턱(112)으로의 이동이 가능하여 진다. 따라서 하부 인슐레이션패널(10)에 가해지는 압력이 중지되면 그 지점의 단턱(112)에 위치한 고정치(104)가 스프링(106)의 복원력으로 벌어지면서 위치되어 고정홀(110)에 고정구(100)가 위치 조립된다.

이때, 고정구(100)의 고정치(104)가 위치되는 단턱(112)에 따라 하부 인슐레이션패널(10)의 조립 높이가 지정된다.

그러나 하부 인슐레이션패널(10)의 조립 과정에서 요구되는 높이 이하로 하 부 인슐레이션패널(10)이 설치되었을 경우 이의 높이 보정을 위한 높이조절용 치구(120)가 사용되어 진다.

사용자는 높이조절용 치구(120)의 손잡이부(122)를 잡고 각 고정구(100)에서 단턱(112)에 벌어져 있는 고정치(104)를 파지부(126)로 잡고 오므리면, 이 상태에서 하부 인슐레이션패널(10)을 들어 올리고 원하는 위치에서 높이조절용 치구(120)를 놓으면 고정치(104)가 단턱(112)에 위치되어 높이 조절이 이루어진다.

따라서 본 발명에서는 선체와 인슐레이션 패널의 조립이 용이해짐은 물론, 인슐레이션 패널을 관통하는 홀의 시공이 필요 없음에 따라 2차 방벽의 에폭시 글루에 크랙이 발생하는 경우에도 전체적으로 크랙이 이어지지 않아 가스 누출이 방지되고, 결과적으로 2차 방벽의 건전성의 수명을 늘릴 수 있다. 또한, 본 발명의 조립 장치에 따라 종래에 비해 인슐레이션 패널의 형상 변화를 자유로이 시도할 수 있게 되었다.

이상에서 설명한 것은 본 발명에 따른 인슐레이션 패널과 선체의 조립장치에 대하여 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 종래 기술에 따른 액화천연가스운반선의 화물창 구조를 도시한 단면도이고,

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 인슐레이션 패널과 선체의 조립장치의 분리 단면도이고,

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 고정구의 평면도이고,

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 높이조절용치구의 평면도이고,

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 인슐레이션 패널과 선체의 조립장치의 결합 단면도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

100 : 고정구 102 : 고정본체

104 : 고정치 106 : 스프링

110 : 고정홀 112 : 단턱

120 : 높이조절용 치구 122 : 손잡이부

124 : 치구대 126 : 파지부

Claims (4)

1. 인슐레이션 패널과 선체의 조립장치에 있어서,

   상기 선체에 고정 설치되며 수직한 고정본체와 상기 고정본체로부터 양측으로 벌어짐이 가능하도록 고정치가 마련된 고정구와,

   상기 고정구가 삽입되어 위치되도록 상기 인슐레이션패널의 내부에 형성되되 내측으로 톱니 형태의 단턱이 복수개 형성된 고정홀

   을 포함하는 인슐레이션 패널과 선체의 조립장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 고정본체에 설치되는 양측의 상기 고정치는 스프링을 매개로 설치되어 벌어짐의 유지가 가능한 인슐레이션 패널과 선체의 조립장치.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 고정구를 이용한 선체와 상기 고정홀을 통한 인슐레이션패널의 조립 과정에서 요구되는 높이 이하로 상기 인슐레이션패널이 설치되었을 경우 이의 높이 보정을 위한 높이조절용 치구가 사용되는 인슐레이션 패널과 선체의 조립장치.
4. 제 3 항에 있어서,

   상기 높이조절용 치구는,

   손잡이부와,

   상기 손잡이부로부터 일체로 이어져서 회전 가능하도록 교차되는 치구대와,

   상기 치구대의 단부측에 형성되어 상기 고정구의 고정치를 파지할 수 있는 파지부로 구성되는 인슐레이션 패널과 선체의 조립장치.

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