KR101276129B1 - Heating system for lng cargo containment - Google Patents

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Abstract

LNG 화물창의 히팅시스템이 개시된다. 본 발명의 LNG 화물창의 히팅시스템은, 액화천연가스(LNG)가 저장되는 저장 탱크; 및 상기 저장 탱크와 선체의 내벽 사이에 마련되어 상기 선체로는 온열을 제공하고 상기 저장 탱크로는 냉열을 제공하는 열전소자를 포함한다.The heating system of the LNG cargo hold is disclosed. The heating system of the LNG cargo hold of the present invention, a storage tank in which liquefied natural gas (LNG) is stored; And a thermoelectric element provided between the storage tank and the inner wall of the hull to provide heat to the hull and to provide cold heat to the storage tank.

Description

ＬＮＧ 화물창의 히팅시스템{HEATING SYSTEM FOR LNG CARGO CONTAINMENT}ＬＮ FOR Freight Heating System {HEATING SYSTEM FOR LNG CARGO CONTAINMENT}

본 발명은, LNG 화물창의 히팅시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 열전소자를 이용한 LNG 화물창의 히팅시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a LNG cargo hold heating system, and more particularly, to a LNG cargo hold heating system using a thermoelectric element.

천연가스는, 육상 또는 해상의 가스배관을 통해 가스 상태로 운반되거나, 또는 LNG나 LPG와 같은 액화가스의 상태로 수송선에 저장된 채 원거리의 소비처로 운반된다. 액화천연가스는 천연가스를 극저온(대략 -163℃)으로 냉각하여 얻어지는 것으로 가스 상태의 천연가스일 때보다 그 부피가 대략 1/600로 줄어들므로 해상을 통한 원거리 운반에 매우 적합하다.Natural gas is transported in a gaseous state through onshore or offshore gas piping, or transported to a distant consumer while stored in a transport in the form of liquefied gas, such as LNG or LPG. Liquefied natural gas is obtained by cooling natural gas at cryogenic temperatures (approximately -163 ° C), and its volume is reduced to approximately 1/600 of that of natural gas, making it well suited for long-distance transport through the sea.

LNG를 싣고 바다를 운항하여 육상 소요처에 LNG를 하역하기 위한 LNG 수송선은, 액화천연가스의 극저온에 견딜수 있는 LNG 저장탱크(흔히, '화물창'이라 함)를 포함한다. LNG 수송선의 내부에 설치되는 LNG 저장탱크는 단열재에 화물의 하중이 직접적으로 작용하는지 여부에 따라 독립탱크형(Independent Type)과 멤브레인형(Membrane Type)으로 분류할 수 있다.LNG carriers for loading LNG to transport the sea and unloading LNG to land requirements include LNG storage tanks (commonly referred to as cargo holds) that can withstand the cryogenic temperatures of liquefied natural gas. LNG storage tanks installed inside LNG carriers can be classified into independent type and membrane type depending on whether the load directly affects the insulation.

독립탱크형 저장탱크에는 SPB 타입이나 Moss 타입의 저장탱크가 있는데, 이러한 타입의 저장탱크는 다량의 비철 금속을 주재료로 사용하기 때문에 저장탱크 제조비용이 대폭 증가한다. MOSS형의 독립형 저장탱크의 구조는 대한민국 특허 제 10-15063 호 등에 기재되어 있고, SPB형의 독립형 저장탱크의 구조는 대한민국 특허 제 10-305513 호 등에 기재되어 있다.Independent tank type storage tanks are either SPB type or Moss type storage tanks. These types of storage tanks use a large amount of non-ferrous metal as the main material, which greatly increases the manufacturing cost of the storage tanks. The structure of the MOSS type independent storage tank is described in Korean Patent No. 10-15063 and the structure of the SPB type independent storage tank is described in Korean Patent No. 10-305513.

현재 LNG 저장탱크로는 멤브레인형 저장탱크가 가장 많이 사용되고 있으며, 멤브레인형 저장탱크는 가격이 상대적으로 저렴하고, 오랜 기간동안 안전상의 문제가 야기되지 않고 LNG 저장탱크 분야에 적용되어 온 검증된 기술이다. 멤브레인형 저장탱크는 다시 GTT NO 96형과 Mark Ⅲ형으로 나눠지며, 이러한 저장탱크 구조는 미국 특허제 5,269,247 호, 제 5,501,359 호 등에 기재되어 있다.Currently, LNG storage tanks are the most frequently used membrane storage tanks. Membrane storage tanks are relatively inexpensive and have been proven in LNG storage tanks for a long time without causing any safety problems. . Membrane type storage tanks are further divided into GTT NO 96 type and Mark III type, which are described in US Pat. Nos. 5,269,247 and 5,501,359.

멤브레인형 저장탱크 중 GTT NO 96형의 저장탱크는, 0.5 ~ 0.7㎜ 두께의 인바(Invar) 강(36% Ni)[0006] 으로 이루어지는 1차 밀봉벽 및 2차 밀봉벽과, 플라이우드 박스(plywood box) 및 펄라이트(perlite) 등으로 이루어지는 1차 단열벽 및 2차 단열벽이, 선체의 내부표면 상에 번갈아 적층 설치되어 이루어진다.GTT NO 96 storage tank of the membrane storage tank, the primary sealing wall and secondary sealing wall made of Invar steel (36% Ni) of 0.5 ~ 0.7mm thickness, and plywood box ( Primary insulation walls and secondary insulation walls made of plywood boxes, perlites and the like are alternately stacked on the inner surface of the hull.

그리고 GTT NO 96형의 경우, 1차 밀봉벽 및 2차 밀봉벽이 거의 같은 정도의 액밀성 및 강도를 갖고 있어 1차 밀봉벽의 누설시 상당한 기간 동안 2차 밀봉벽만으로도 화물을 안전하게 지탱할 수 있다.And in case of GTT NO 96, the primary sealing wall and the secondary sealing wall have almost the same liquid tightness and strength, so that the leakage of the primary sealing wall can support the cargo safely with the secondary sealing wall for a considerable period of time. .

또한 GTT NO 96형의 밀봉벽은 멤브레인(Membrane)이 직선형이므로 Mark Ⅲ형의 파형 멤브레인보다 용접이 간편하여 자동화율은 높으나, 전체적인 용접장은 Mark Ⅲ형보다 길다. 나아가, GTT NO 96형의 경우 단열재 상자(즉, 단열벽)를 지지하기 위해서 더블 커플(Double Couple)을 이용하고 있다.Also, the sealing wall of GTT NO 96 type is easy to weld than the Mark III type membrane because the membrane is straight type, so the automation rate is high, but the overall welding length is longer than Mark III type. Furthermore, in the case of the GTT NO 96 type, a double couple is used to support the insulation box (that is, the insulation wall).

한편, Mark Ⅲ형의 저장탱크는, 1.2㎜ 두께의 스테인리스강 멤브레인(Membrane)으로 이루어지는 1차 밀봉벽 및 트리플렉스(triplex)로 이루어지는 2차 밀봉벽과, 폴리우레탄 폼(polyurethane foam) 등으로 이루어지는 1차 단열벽 및 2차 단열벽이, 선체의 내부표면 상에 번갈아 적층 설치되어 이루어진다.Meanwhile, the Mark III type storage tank is composed of a primary sealing wall made of a 1.2 mm thick stainless steel membrane, a secondary sealing wall made of a triplex, a polyurethane foam, and the like. The primary insulation wall and the secondary insulation wall are alternately laminated on the inner surface of the hull.

Mark Ⅲ형의 경우에 밀봉벽은 파형 주름부를 가지며, 극저온 상태인 LNG에 의한 수축은 파형 주름부에서 흡수하여 멤브레인 내에는 큰 응력이 생기지 않는다. Mark Ⅲ형 방열 시스템은 내부 구조상 보강이 쉽지 않으며 2차 밀봉벽의 특성상 GTT NO 96형의 2차 밀봉벽에 비해 LNG 누수를 방지하는 기능이 약하다.In the case of Mark III type, the sealing wall has corrugated wrinkles, and shrinkage by the cryogenic LNG is absorbed by the corrugated wrinkles so that a large stress is not generated in the membrane. Mark Ⅲ type heat dissipation system is not easy to reinforce due to its internal structure, and its feature of preventing LNG leakage is weaker than that of GTT NO 96 type secondary sealing wall due to the characteristics of secondary sealing wall.

액화천연가스(LNG)가 저장되는 멤브레인형 화물창은 액화천연가스에 대한 단열을 만족시키는 동시에 선체의 안정성을 만족시켜야 한다. 여기서 하물창의 선체는 그 온도 조건에 따라 강종(steel grade)을 달리 적용하는 데, 저온 영역에 안전한 수준의 것을 적용함으로써 선박의 안정성을 확보하게 된다. 하지만 이는 자재비를 증가시키는 단점이 있다.Membrane hold where LNG is stored must satisfy the insulation of the LNG while satisfying the stability of the hull. Here, the hull of the cargo hold is applied differently to the steel grade according to the temperature conditions, to secure the stability of the ship by applying a safe level in the low temperature region. However, this has the disadvantage of increasing the material cost.

특히 초저온 화물창 사이에 위치하는 코퍼댐 구역은 상대적으로 더 낮은 온도 조건이 되는데, 히팅 장치를 적용하여 해당 부위의 강종을 경제적으로 설계한다. 이는 화물창에 대한 또 하나의 열원으로 작용하여 단열 성능에 좋지 않은 영향을 끼치는 문제점이 있다.In particular, the cofferdam zone located between the cryogenic cargo holds lower temperature conditions, and heating devices are used to economically design the steel grades in the area. This acts as another heat source for the cargo hold has a problem that adversely affect the thermal insulation performance.

한국특허공개 제2009-0119325호(현대중공업 주식회사) 2009. 11. 19Korean Patent Publication No. 2009-0119325 (Hyundai Heavy Industries Co., Ltd.) 2009. 11. 19

따라서 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 선체는 가열하고 화물창은 냉각을 하여 화물창의 단열성능향상과 선체의 강종(steel grade)을 낮출 수 있는 LNG 화물창의 히팅시스템을 제공하는 것이다.Therefore, the technical problem to be achieved by the present invention is to provide a heating system for LNG cargo hold which can improve the insulation performance of the cargo hold and lower the steel grade of the hull by heating the hull and cooling the cargo hold.

본 발명의 일 측면에 따르면, 액화천연가스(LNG)가 저장되는 저장 탱크; 및 상기 저장 탱크와 선체의 내벽 사이에 마련되어 상기 선체로는 온열을 제공하고 상기 저장 탱크로는 냉열을 제공하는 열전소자를 포함하는 LNG 화물창의 히팅시스템이 제공될 수 있다.According to an aspect of the present invention, a storage tank in which liquefied natural gas (LNG) is stored; And a heating system provided between the storage tank and the inner wall of the hull, the heating system including a thermoelectric element providing heat to the hull and cooling heat to the storage tank.

상기 열전소자의 저온부는 상기 저장 탱크 방향으로 배치되고 상기 열전소자의 고온부는 상기 선체 방향으로 배치될 수 있다.The low temperature portion of the thermoelectric element may be disposed in the storage tank direction and the high temperature portion of the thermoelectric element may be disposed in the hull direction.

상기 열전소자는 상기 선체의 내벽의 바닥부, 측벽부 및 천장부 중 적어도 하나에 마련될 수 있다.The thermoelectric element may be provided on at least one of a bottom portion, a sidewall portion, and a ceiling portion of the inner wall of the hull.

상기 열전소자는 상기 선체의 내벽에 본딩 결합의 방식으로 결합될 수 있다.The thermoelectric element may be coupled to the inner wall of the hull by bonding.

상기 화물창은, 상기 저장 탱크와 상기 선체의 내벽 사이에 마련되어 상기 액화천연가스의 누설을 방지하는 1차 방벽; 및 상기 1차 방벽과 상기 선체의 내벽 사이에 마련되어 상기 1차 방벽의 파손에 의해 누설되는 액화천연가스를 차단하는 2차 방벽을 포함하며, 상기 열전소자는 상기 2차 방벽과 상기 선체의 내벽 사이에 배치될 수 있다.The cargo hold, the primary barrier is provided between the storage tank and the inner wall of the hull to prevent the leakage of the liquefied natural gas; And a secondary barrier provided between the primary barrier and the inner wall of the hull to block liquefied natural gas leaked by breakage of the primary barrier, wherein the thermoelectric element is disposed between the secondary barrier and the inner wall of the hull. Can be placed in.

상기 2차 방벽은 복수의 2차 단위방벽을 포함하며, 상기 열전소자는 상기 복수의 2차 단위방벽 중 서로 인접하는 2차 단위방벽 상호 간의 이격된 공간에 배치되되 상기 이격된 공간의 세로 방향에 복수로 배치될 수 있다.The secondary barrier may include a plurality of secondary unit barriers, and the thermoelectric element may be disposed in spaced spaces between adjacent secondary unit barriers among the plurality of secondary unit barriers, and may be disposed in a vertical direction of the spaced space. It may be arranged in plurality.

상기 복수의 열전소자는 상기 저장 탱크 상호 간의 인접한 영역인 코퍼댐 영역에 근접되도록 배치될 수 있다.The plurality of thermoelectric elements may be disposed to be close to a cofferdam region, which is an adjacent region between the storage tanks.

상기 열전소자는 펠티어 소자일 수 있다.The thermoelectric device may be a Peltier device.

상기 화물창은 멤브레인 타입 화물창일 수 있다.The cargo hold may be a membrane type cargo hold.

본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 액화천연가스(LNG)가 저장되는 화물창의 히팅시스템에 있어서, 상기 히팅시스템은 선체 벽체의 내벽에 마련되어 상기 선체 방향으로 온열을 제공하고 상기 화물창 방향으로 냉열을 제공하는 열전소자를 포함하는 LNG 화물창의 히팅시스템이 제공될 수 있다.According to another aspect of the present invention, in a cargo hold heating system in which liquefied natural gas (LNG) is stored, the heating system is provided on an inner wall of the hull wall to provide heat in the hull direction and provide cold heat in the cargo hold direction. An LNG cargo hold heating system including a thermoelectric device may be provided.

본 발명의 실시예들은, 열전소자를 이용하여 선체 방향으로는 온열을 제공하고 화물창 방향으로는 냉열을 제공하여 선체의 강종을 낮출 수 있고 화물창의 단열성능을 향상시킬 수 있다.Embodiments of the present invention, by using a thermoelectric element to provide heat in the hull direction and cold heat in the cargo hold direction can lower the steel grade of the hull and improve the thermal insulation performance of the cargo hold.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 NO96 타입 LNG 화물창의 히팅시스템을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2는 도 1의 II-II선에 따른 단면도이다.
도 3은 도 1에 도시된 LNG 화물창의 히팅시스템에서 열전소자에 전원을 연결하는 전원케이블의 설치 구조를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 4는 화물창의 횡방향 벌크 헤드에 열전소자가 설치된 상태를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 5는 멤브레인 타입 화물창 중 MARK III 타입 화물창에 열전소자가 마련된 상태를 개략적으로 도시한 도면이다.1 is a view schematically showing a heating system of the NO96 type LNG cargo hold according to an embodiment of the present invention.
2 is a sectional view taken along the line II-II in Fig.
3 is a view schematically showing the installation structure of the power cable for connecting the power to the thermoelectric element in the heating system of the LNG cargo hold shown in FIG.
4 is a view schematically showing a state in which a thermoelectric element is installed in a transverse bulk head of a cargo hold.
5 is a view schematically showing a state in which a thermoelectric element is provided in a MARK III type cargo hold of a membrane cargo hold.

본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 예시하는 첨부 도면 및 첨부 도면에 기재된 내용을 참조하여야만 한다.In order to fully understand the present invention, operational advantages of the present invention, and objects achieved by the practice of the present invention, reference should be made to the accompanying drawings and the accompanying drawings which illustrate preferred embodiments of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the preferred embodiments of the present invention with reference to the accompanying drawings. Like reference symbols in the drawings denote like elements.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 NO96 타입 LNG 화물창의 히팅시스템을 개략적으로 도시한 도면이고, 도 2는 도 1의 II-II선에 따른 단면도이고, 도 3은 도 1에 도시된 LNG 화물창의 히팅시스템에서 열전소자에 전원을 연결하는 전원케이블의 설치 구조를 개략적으로 도시한 도면이고, 도 4는 화물창의 횡방향 벌크 헤드에 열전소자가 설치된 상태를 개략적으로 도시한 도면이다.1 is a view schematically showing a heating system of the NO96 type LNG cargo hold according to an embodiment of the present invention, Figure 2 is a cross-sectional view taken along the line II-II of Figure 1, Figure 3 is the LNG shown in Figure 1 FIG. 4 is a view schematically illustrating an installation structure of a power cable for connecting a power source to a thermoelectric element in a cargo hold heating system, and FIG. 4 schematically illustrates a state in which a thermoelectric element is installed in a transverse bulk head of a cargo hold.

이들 도면에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 NO96 타입 LNG 화물창의 히팅시스템(1)은, 액화천연가스(LNG)가 저장되는 저장 탱크(10)와, 저장 탱크(10)와 선체의 내벽(H) 사이에 마련되어 선체로는 온열을 제공하고 저장 탱크(10)로는 냉열을 제공하는 열전소자(20), 저장 탱크(10)와 선체의 내벽(H) 사이에 마련되어 액화천연가스를 1차적으로 단열시키는 1차 방벽(30)과, 1차 방벽(30)과 선체의 내벽(H) 사이에 마련되어 액화천연가스를 2차적으로 단열시키는 2차 방벽(40)를 구비한다.As shown in these figures, the heating system 1 of the NO96 type LNG cargo hold according to the present embodiment includes a storage tank 10 in which liquefied natural gas (LNG) is stored, an inner wall of the storage tank 10 and the hull. It is provided between (H) is provided between the thermoelectric element 20, the storage tank 10 and the inner wall (H) of the hull to provide heat to the hull and provide heat to the storage tank 10, the primary liquefied natural gas And a secondary barrier 40 which is provided between the primary barrier 30 to be insulated by heat, and the primary barrier 30 and the inner wall H of the hull to insulate the liquefied natural gas secondary.

저장 탱크(10)의 내부에는 액화천연가스가 저장되며, 저장된 액화천연가스는 저장 탱크(10)의 내부를 밀봉하는 1차 멤브레인(M)에 의해 누설이 방지된다.The liquefied natural gas is stored in the storage tank 10, and the stored liquefied natural gas is prevented from leaking by the primary membrane M sealing the interior of the storage tank 10.

열전소자(20)는 열과 전기의 상호작용으로 나타나는 각종 효과를 이용한 소자의 총칭이다. 열전소자(20)에는 크게 전기저항의 온도 변화를 이용한 소자인 서미스터, 온도 차에 의해 기전력이 발생하는 현상인 제베크효과를 이용한 소자, 전류에 의해 열의 흡수(또는 발생)가 생기는 현상인 펠티에효과를 이용한 소자인 펠티에소자 등이 있다.The thermoelectric element 20 is a generic term for the element using various effects represented by the interaction between heat and electricity. The thermoelectric element 20 includes a thermistor, which is a device that uses a large temperature change in electrical resistance, an element using the Seebeck effect, which is a phenomenon in which electromotive force is generated by a temperature difference, and a Peltier effect, which is a phenomenon in which heat is absorbed (or generated) by a current. Peltier device using the device, and the like.

이중 펠티에효과는 2종류의 금속 끝을 접속시켜, 여기에 전류를 흘려보내면, 전류 방향에 따라 한쪽 단자는 흡열하고, 다른 쪽 단자는 발열을 일으키는 현상이다. 2종류의 금속 대신 전기전도 방식이 다른 비스무트·텔루륨 등 반도체를 사용하면, 효율성 높은 흡열·발열 작용을 하는 펠티에소자를 얻을 수 있다. 이것은 전류 방향에 따라 흡열·발열의 전환이 가능하고, 전류량에 따라 흡열·발열량이 조절되므로, 용량이 적은 냉동기 또는 상온 부근의 정밀한 항온조(恒溫槽) 제작에 응용한다. The dual Peltier effect is a phenomenon in which two types of metal ends are connected and a current flows therethrough, whereby one terminal absorbs heat and the other terminal generates heat according to the current direction. If semiconductors such as bismuth and tellurium having different electric conduction methods are used instead of the two kinds of metals, a Peltier device having an efficient endothermic and heat generating effect can be obtained. It is possible to switch the endotherm and the heat generation in accordance with the current direction, and the endotherm and the heat generation amount are adjusted in accordance with the amount of the current, and thus it is applied to the manufacture of a precision refrigerator with a small capacity or a precision thermostat near normal temperature.

본 실시 예에서 열전소자(20)는 공급되는 전류에 의해 일측면인 고온부에서는 온열을 얻을 수 있고 타측면인 저온부에서는 냉열을 얻을 수 있는 펠티어 소자일 수 있다.In the present embodiment, the thermoelectric element 20 may be a Peltier element that may obtain heat at a high temperature portion of one side and cool heat at a low temperature portion of the other side by a supplied current.

즉 본 실시 예에서 열전소자(20)의 저온부를 선체의 내벽(H) 방향으로 배치하고 그 고온부를 저장 탱크(10) 방향으로 배치하면, 선체 방향으로는 고온의 열이 공급되므로 선체의 강종(steel grade)를 낮출 수 있어 자재비를 줄일 수 있고, 저장 탱크(10) 방향으로는 저온의 열이 공급되므로 저장 탱크(10)의 저온 단열성능이 향상되는 이점이 있다.That is, in this embodiment, when the low temperature portion of the thermoelectric element 20 is disposed in the direction of the inner wall (H) of the hull and the high temperature portion is disposed in the direction of the storage tank 10, high temperature heat is supplied in the hull direction. Steel grade) can reduce the material cost, there is an advantage that the low temperature heat insulation performance of the storage tank 10 is improved because the low temperature heat is supplied toward the storage tank (10).

그리고 본 실시 예에서 열전소자(20)는, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 선체의 내벽(H)과 후술하는 2차 방벽(40) 사이에 배치될 수 있다. 즉 열전소자(20)는 2차 방벽(40)을 구성하는 복수의 2차 단위방벽(41) 중 서로 인접하는 2차 단위방벽(41) 상호 간의 이격된 공간에 배치되되 이격된 공간의 세로 방향(도 1의 L1-L1라인 방향)에 복수로 배치될 수 있다.In the present embodiment, the thermoelectric element 20 may be disposed between the inner wall H of the hull and the secondary barrier 40 to be described later, as shown in FIGS. 1 and 2. That is, the thermoelectric element 20 is disposed in the spaces spaced apart from each other of the secondary unit barriers 41 that are adjacent to each other among the plurality of secondary unit barriers 41 constituting the secondary barrier 40, but the longitudinal direction of the spaces spaced apart from each other. (L 1- L 1 line direction in Figure 1) may be arranged in plurality.

또한 복수의 열전소자(20)는 저장 탱크(10) 상호 간의 인접한 영역인 코퍼댐 영역(도 3의 "A" 영역)에 근접되도록 배치될 수 있다. 종래 기술의 일 실시예에서 코퍼댐 영역에는 코퍼댐 영역의 온도를 높이기 위해 별도의 히팅수단을 설치했는 데, 본 실시 예에서는 열전소자(20)를 코퍼댐 영역에 근접되게 배치하고, 열전소자(20)의 고온부를 통해 코퍼댐 영역으로 고온의 열을 제공할 수 있으므로 종래와 기술의 일 실시예와 같이 별도의 히팅수단을 설치할 필요가 없는 이점이 있다.In addition, the plurality of thermoelectric elements 20 may be disposed to be close to the cofferdam region (“A” region of FIG. 3), which is an adjacent region between the storage tanks 10. In one embodiment of the prior art, a separate heating means is installed in the cofferdam region to increase the temperature of the cofferdam region. In this embodiment, the thermoelectric element 20 is disposed close to the cofferdam region, and the thermoelectric element ( Since high temperature heat can be provided to the cofferdam region through the high temperature portion of 20), there is no need to install a separate heating means as in the prior art and the exemplary embodiment.

한편 열전소자(20)에 공급되는 전류는, 도 3에 도시된 바와 같이, 선체의 내벽(H)을 통해서 연결되는 전원케이블(C)에 의해 공급된다.On the other hand, the current supplied to the thermoelectric element 20, as shown in Figure 3, is supplied by a power cable (C) connected through the inner wall (H) of the hull.

도 4는 횡방향 벌크 헤드(transverse bulkhead, B)에 열전소자가 마련되는 상태를 간략히 도시한 것으로서, 열전소자(20)는 전술한 선체의 내벽(H) 바닥부와 같이 복수의 2차 단위방벽(41) 사이의 공간에 배치된다.4 is a view briefly illustrating a state in which a thermoelectric element is provided in a transverse bulkhead B, and the thermoelectric element 20 includes a plurality of secondary unit barriers such as the bottom portion of the inner wall H of the hull described above. It is arranged in the space between the 41.

본 실시 예에서 열전소자(20)는 선체의 내벽(H)의 바닥부, 측벽부 및 천장부 중 적어도 하나에 마련될 수 있고, 선체의 내벽(H)에 본딩 결합, 스터드 볼트 결합 및 저온용 테이프 결합 중 어느 하나의 방식으로 결합될 수 있다. 특히, 2차 방벽(40) 사이의 공간은 추가적으로 단열재(미도시)가 삽입되므로, 이러한 기존의 조합이 열전소자(20)의 결합력을 더욱 견고히 할 수 있다.In the present embodiment, the thermoelectric element 20 may be provided on at least one of a bottom portion, a side wall portion, and a ceiling portion of the inner wall H of the hull, and a bonding coupling, a stud bolt coupling, and a low temperature tape to the inner wall H of the hull. It can be combined in any one of ways. In particular, since the space between the secondary barrier 40 is additionally inserted a heat insulating material (not shown), such a conventional combination can further strengthen the bonding force of the thermoelectric element 20.

1차 방벽(30)은 저장 탱크(10)와 선체의 내벽(H) 사이에 마련되어 액화천연가스를 1차적으로 단열시키며, 2차 방벽(40)은 1차 방벽(30)과 선체의 내벽(H) 사이에 마련되어 액화천연가스를 2차적으로 단열시키는 2차 방벽(40)을 포함하며, 2차 방벽(40)은 복수의 2차 단위방벽(41)을 포함하며, 열전소자(20)는 전술한 바와 같이 복수의 2차 단위방벽(41) 중 서로 인접하는 2차 단위방벽(41) 상호 간의 이격된 공간에 배치된다.The primary barrier 30 is provided between the storage tank 10 and the inner wall (H) of the hull to primarily insulate the liquefied natural gas, the secondary barrier 40 is the primary barrier 30 and the inner wall of the hull ( H) is provided between the secondary barrier 40 to insulate the liquefied natural gas secondary, the secondary barrier 40 includes a plurality of secondary unit barrier 41, the thermoelectric element 20 is As described above, the secondary unit barriers 41 adjacent to each other among the plurality of secondary unit barriers 41 are disposed in spaces spaced apart from each other.

본 실시 예에서 1차 방벽(30) 및 2차 방벽(40)은, 플라이우드 박스(plywood box)로 외벽을 형성하고, 플라이우드 박스의 내부에 펄라이트(perlite)와 질소 가스 등의 비활성 가스를 충진하여 이루어질 수 있다.In the present embodiment, the primary barrier 30 and the secondary barrier 40 form an outer wall of a plywood box, and inert gas such as perlite and nitrogen gas is formed inside the plywood box. Can be done by filling.

도 5는 멤브레인 타입 화물창 중 MARK III 타입 화물창에 열전소자가 마련된 상태를 개략적으로 도시한 도면이다.5 is a view schematically showing a state in which a thermoelectric element is provided in a MARK III type cargo hold of a membrane cargo hold.

도 5에 도시된 바와 같이 본 실시 예에 따른 LNG 화물창의 히팅시스템(1a)은 MARK III 타입의 화물창에도 적용될 수 있고, 저장 탱크(110), 열전소자(20)의 배치 및 결합방법, 1차 방벽(130) 및 2차 방벽(140)도 NO 96 타입 화물창의 경우와 동일하게 적용될 수 있다.As shown in FIG. 5, the heating system 1a of the LNG cargo hold according to the present embodiment may be applied to the cargo hold of the MARK III type, and the storage tank 110 and the thermoelectric element 20 may be arranged and coupled to each other. The barrier 130 and the secondary barrier 140 may also be applied in the same manner as in the case of the NO 96 type cargo hold.

즉 도 5에 도시된 바와 같이 MARK III 타입의 화물창의 복수의 2차 단위방벽(141) 사이의 공간인 L2-L2 사이의 라인에 열전소자(20)는 복수로 마련될 수 있다.That is, as shown in FIG. 5, a plurality of thermoelectric elements 20 may be provided in a line between L 2 and L 2 , which are spaces between the plurality of secondary unit barriers 141 of the MARK III type cargo hold.

이상에서 살펴 본 바와 같이 본 실시 예에 따른 LNG 화물창의 히팅시스템(1)은 열전소자(20)를 이용하여 선체 방향으로 온열을 제공하여 강종의 하향 적용이 가능하여 자재비를 낮출 수 있고, 저장 탱크(10,110) 방향으로는 냉열을 제공하여 화물창의 저온 단열 성능을 향상시킬 수 있는 이점이 있다.As described above, the heating system 1 of the LNG cargo hold according to the present embodiment can provide the heating in the hull direction by using the thermoelectric element 20 to lower the steel material cost by lowering the material cost and storing tanks. The (10,110) direction has the advantage of improving the low temperature insulation performance of the cargo hold by providing cold heat.

또한 종래와 같이 코퍼댐 구역에 별도의 히팅수단을 설치할 필요없이 전열소자(20)를 이용하여 코퍼댐 구역의 가열이 가능하므로 코퍼댐의 히팅을 단순화시킬 수 있는 이점이 있다.In addition, since it is possible to heat the cofferdam region by using the heating element 20 without installing a separate heating means in the cofferdam region as in the prior art, there is an advantage that the heating of the cofferdam can be simplified.

이와 같이 본 발명은 기재된 실시 예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 수정 예 또는 변형 예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.As described above, the present invention is not limited to the described embodiments, and various modifications and changes can be made without departing from the spirit and scope of the present invention, which will be apparent to those skilled in the art. Accordingly, such modifications or variations are intended to fall within the scope of the appended claims.

1 : LNG 화물창의 히팅시스템 10,110 : 저장 탱크
20 : 열전소자 30,130 : 1차 방벽
40,140 : 2차 방벽 H : 선체의 내벽
M : 1차 멤브레인1: LNG Cargo Heating System 10,110: Storage Tank
20: thermoelectric element 30,130: primary barrier
40,140: secondary barrier H: inner wall of hull
M: Primary membrane

Claims (10)

액화천연가스(LNG)가 저장되는 저장 탱크; 및
상기 저장 탱크와 선체의 내벽 사이에 마련되어 상기 선체로는 온열을 제공하고 상기 저장 탱크로는 냉열을 제공하는 열전소자를 포함하는 LNG 화물창에 있어서,
상기 화물창은,
상기 저장 탱크와 상기 선체의 내벽 사이에 마련되어 상기 액화천연가스를 1차적으로 단열시키는 1차 방벽; 및
상기 1차 방벽과 상기 선체의 내벽 사이에 마련되어 상기 액화천연가스를 2차적으로 단열시키는 2차 방벽을 포함하며,
상기 열전소자는 상기 2차 방벽과 상기 선체의 내벽 사이에 배치되는 것을 특징으로 하는 LNG 화물창의 히팅시스템.A storage tank in which liquefied natural gas (LNG) is stored; And
In the LNG cargo hold comprising a thermoelectric element provided between the storage tank and the inner wall of the hull, the heat supply to the hull and the cold heat to the storage tank,
The cargo hold,
A primary barrier provided between the storage tank and the inner wall of the hull to primarily insulate the liquefied natural gas; And
A second barrier provided between the primary barrier and an inner wall of the hull to insulate the liquefied natural gas secondaryly;
The heating element of the LNG cargo hold, characterized in that the thermoelectric element is disposed between the secondary barrier and the inner wall of the hull. 청구항 1에 있어서,
상기 열전소자의 저온부는 상기 저장 탱크 방향으로 배치되고 상기 열전소자의 고온부는 상기 선체 방향으로 배치되는 것을 특징으로 하는 LNG 화물창의 히팅시스템.The method according to claim 1,
The low temperature portion of the thermoelectric element is disposed in the storage tank direction and the high temperature portion of the thermoelectric element is a LNG cargo hold heating system, characterized in that arranged in the hull direction. 청구항 1에 있어서,
상기 열전소자는 상기 선체의 내벽의 바닥부, 측벽부 및 천장부 중 적어도 하나에 마련되는 것을 특징으로 하는 LNG 화물창의 히팅시스템.The method according to claim 1,
The thermoelectric element heating system of the LNG cargo hold, characterized in that provided in at least one of the bottom portion, side wall portion and ceiling portion of the inner wall of the hull. 청구항 1에 있어서,
상기 열전소자는 상기 선체의 내벽에 본딩 결합, 스터드 볼트 결합 및 저온용 테이프 결합 중 어느 하나의 방식으로 결합되는 것을 특징으로 하는 LNG 화물창의 히팅시스템.The method according to claim 1,
The thermoelectric element heating system of the LNG cargo hold, characterized in that coupled to the inner wall of the hull by any one of bonding, stud bolt coupling and low temperature tape coupling. 삭제delete 청구항 1에 있어서,
상기 2차 방벽은 복수의 2차 단위방벽을 포함하며,
상기 열전소자는 상기 복수의 2차 단위방벽 중 서로 인접하는 2차 단위방벽 상호 간의 이격된 공간에 배치되되 상기 이격된 공간의 세로 방향에 복수로 배치되는 것을 특징으로 하는 LNG 화물창의 히팅시스템.The method according to claim 1,
The secondary barrier includes a plurality of secondary unit barriers,
The thermoelectric element is a heating system of the LNG cargo hold, characterized in that disposed in the spaced apart space between the mutually adjacent secondary unit barriers of the plurality of secondary unit barriers in the longitudinal direction of the spaced apart space. 청구항 6에 있어서,
상기 복수의 열전소자는 상기 저장 탱크 상호 간의 인접한 영역인 코퍼댐 영역에 근접되도록 배치되는 것을 특징으로 하는 LNG 화물창의 히팅시스템.The method of claim 6,
And the plurality of thermoelectric elements are disposed to be close to a cofferdam region, which is an adjacent region between the storage tanks. 청구항 1에 있어서,
상기 열전소자는 펠티어 소자인 것을 특징으로 하는 LNG 화물창의 히팅시스템.The method according to claim 1,
The heating element of the LNG cargo hold, characterized in that the thermoelectric element is a Peltier element. 청구항 1에 있어서,
상기 화물창은 멤브레인 타입 화물창인 것을 특징으로 하는 LNG 화물창의 히팅시스템.The method according to claim 1,
The cargo hold is a LNG cargo hold heating system, characterized in that the membrane-type cargo hold. 삭제delete
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