KR101426472B1 - 엘엔지 선박의 트리플렉스 설치용 히팅 패드 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 엘엔지 선박의 트리플렉스 설치용 히팅 패드에 관한 것으로, 판상의 베이스 플레이트와, 상기 베이스 플레이트의 일면에 결합되는 히팅 플레이트와, 상기 히팅 플레이트의 일면에 결합되어 상기 히팅 플레이트로부터 발생된 열을 분산시키는 분산 플레이트와, 상기 분산 플레이트의 일면에 결합되며, 탄성을 갖는 압력 플레이트와, 상기 베이스 플레이트의 타면에 결합되어 압력을 제공하는 가압부재를 포함하여 구성되며, 상기 분산 플레이트와 압력 플레이트의 사이, 상기 분산 플레이트를 마주보는 면의 반대쪽에 위치하는 상기 압력 플레이트의 외측면 중 적어도 어느 하나에 상기 히팅 플레이트로부터 발생된 열을 분산시키는 열분산 레이어를 더 포함하며, 상기 열분산 레이어는 글라스 코팅, 글라스 테이프, 그래파이트 코팅, 열분산 접착제 중 어느 하나의 재질인 것을 특징으로 한다. 이에 열분산 수단을 구비함으로써 히팅 패드의 온도 편차를 해소해 트리플렉스의 부착 성능이 향상되고 부착 시간이 단축되는 효과가 있다. 또한, 히팅 패드의 가장자리까지 발열체가 배열되지 않아도 히팅 패드의 온도를 균일하게 만들 수 있어 히팅 패드의 운반 및 설치 과정에서 발열체의 손상을 방지하는 효과가 있다.

Description

엘엔지 선박의 트리플렉스 설치용 히팅 패드{Heating pad for installing triplex of LNG ship}
본 발명은 엘엔지 선박의 트리플렉스 설치용 히팅 패드에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 단열 방벽 시공에 사용되는 트리플렉스(Triplex) 부착 효율이 개선된 엘엔지 선박의 트리플렉스 설치용 히팅 패드에 관한 것이다.
엘엔지(LNG, 이하 '액화천연가스'와 혼용하기로 함)는 천연가스의 정제 후 얻어진 메탄을 주성분으로 하는 가스를 영하 162도로 냉각시켜 액화한 것이다. 액화천연가스는 천연가스가 액화되면서 그 부피가 약 600분의 1로 감소되는 특성을 이용한 것으로, 원거리 해상 수송이 가능한 특징이 있다.
액화천연가스를 운송하는 엘엔지 수송선은 액화천연가스의 극저온에도 견딜 수 있는 저장 탱크를 구비하며, 이러한 저장 탱크 주변에는 열침입 차단, 가스 누설 예방 및 외부 충격으로부터의 보호 용도로 단열 구조가 구비된다.
단열 구조는 1차 단열 방벽, 단열재 및 2차 단열 방벽으로 구성되며, 액화천연가스와 직접 접촉하는 1차 단열 방벽은 스테인리스강으로 제작된 멤브레인 벽으로 만들어져 극저온에 의한 수축응력과 슬로싱(선박 운항 중의 출렁임으로 엘엔지가 저장 탱크에 충격을 주는 현상)을 견디도록 설계된다. 일반적으로 1차 단열 방벽과 외벽의 사이에는 열전달을 차단하기 위해 폴리우레탄, 플라이우드(plywood) 등으로 구성된 1차 단열재가 삽입되며, 1차 단열재의 외측에 2차 단열재가 추가로 구비된다.
2차 단열 방벽은 2차 단열재 상에 구비되어 1차 단열 방벽의 기능을 보완하며, 일반적으로 트리플렉스(Triplex)가 사용된다. 트리플렉스는 일반적으로 알루미늄 시트의 양면에 유리섬유 시트가 접착되어 만들어진 형태로, 알루미늄 시트의 두께나 사용되는 수지에 따라 강성이 상이하다.
트리플렉스는 에폭시 또는 우레탄 등의 접착제로 2차 단열재 상에 접착되며, 접착면의 안정성 및 품질 확보를 위해 접착제의 경화가 완료될 때까지 트리플렉스를 일정 압력으로 가압하는 가압식 부착 장치를 사용한다.
일반적으로 가압식 부착 장치는 열을 가하기 위한 히팅 패드를 구비하는데, 종래의 히팅 패드는 열선이 배열된 부분과 열선이 없는 부분의 온도 편차가 있어 트리플렉스 부착면에 부분적으로 들뜸 현상이 발생하는 원인이 된다.
이러한 온도 편차를 해소하기 위해 히팅 패드의 가장자리까지 열선을 조밀하게 배열하는 경우, 히팅 패드의 운반이나 설치 중에 충격이 가해지는 경우 열선에 손상이 생길 우려가 있다.
따라서 히팅 패드의 손상을 방지함과 동시에, 히팅 패드 상의 온도 편차를 해소하고 트리플렉스의 부착 효율을 향상시킬 수 있는 방법이 요구되고 있다.
대한민국 등록특허공보 제10-0909379(등록일: 2009년 07월 20일)
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 히팅 패드의 온도 편차를 해소하고, 트리플렉스의 부착 효율을 향상시킬 수 있는 엘엔지 선박의 트리플렉스 설치용 히팅 패드를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 다른 목적은 히팅 패드의 온도 편차를 해소함과 동시에 히팅 라인의 손상을 방지할 수 있는 엘엔지 선박의 트리플렉스 설치용 히팅 패드를 제공하는 것이다.
상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 엘엔지 선박의 트리플렉스 설치용 히팅 패드는 판상의 베이스 플레이트와, 상기 베이스 플레이트의 일면에 결합되는 히팅 플레이트와, 상기 히팅 플레이트의 일면에 결합되어 상기 히팅 플레이트로부터 발생된 열을 분산시키는 분산 플레이트와, 상기 분산 플레이트의 일면에 결합되며, 탄성을 갖는 압력 플레이트와, 상기 베이스 플레이트의 타면에 결합되어 압력을 제공하는 가압부재를 포함하여 구성되며, 상기 분산 플레이트와 압력 플레이트의 사이, 상기 분산 플레이트를 마주보는 면의 반대쪽에 위치하는 상기 압력 플레이트의 외측면 중 적어도 어느 하나에 상기 히팅 플레이트로부터 발생된 열을 분산시키는 열분산 레이어를 더 포함하며, 상기 열분산 레이어는 글라스 코팅, 글라스 테이프, 그래파이트 코팅, 열분산 접착제 중 어느 하나의 재질인 것을 특징으로 한다.
상기 열분산 레이어는 상기 분산 플레이트와 압력 플레이트의 사이, 상기 분산 플레이트에 대향되는 상기 압력 플레이트의 외측면 중 적어도 어느 하나에 코팅, 증착, 도포, 도금, 이중사출 중 어느 하나로 형성될 수 있다.
상기 열분산 레이어는 상기 압력 플레이트와 접촉되는 상기 분산 플레이트의 접촉면에 결합되는 제1 열분산 레이어와, 상기 분산 플레이트와 접촉되는 상기 압력 플레이트의 접촉면에 결합되는 제2 열분산 레이어와, 상기 제2 열분산 레이어와 반대쪽에 위치하는 상기 압력 플레이트의 외측면에 결합되는 제3 열분산 레이어를 포함하여 구성되는 것이 바람직하다.
상기 열분산 레이어는 글라스 코팅, 글라스 테이프, 그래파이트 코팅, 열분산 접착제 중 어느 하나의 재질로 구성될 수 있다.
상기 히팅 플레이트는 니크롬선 또는 스테인리스 강종으로 만들어진 발열체와, 상기 발열체를 감싸 지지하며 열경화성 수지, 열가소성 수지, 천, 유기직물, 무기직물 중 어느 하나 또는 이들의 복합 재료로 만들어진 지지체를 포함하여 구성될 수 있다.
상기 분산 플레이트는 내열성 포일 또는 내열성 합성 고무로 구성될 수 있다.
상기 압력 플레이트는 탄성 변형 후 원래의 상태로 복구될 수 있는 탄성 재질로 구성되는 것이 바람직하다.
상기 베이스 플레이트, 히팅 플레이트, 분산 플레이트, 압력 플레이트 및 열분산 레이어는 동일한 형상 및 크기로 형성되고, 상호간에 면접촉되어 결합되는 것을 바람직하다.
상기 히팅 플레이트는 외부 전원 케이블에 연결되어 열을 발생시키는 발열체와, 상기 발열체를 감싸 지지하는 지지체를 포함하여 구성되며, 상기 외부 전원 케이블 상에 장착되는 온도 센서 및 과열보호부재를 더 포함할 수 있다.
상기 과열보호부재는 상기 히팅 플레이트의 온도가 기설정된 온도에 다다르면 상기 발열체로 전달되는 전류를 차단하는 것이 바람직하다.
본 발명에 따르면, 열분산 수단을 구비함으로써 히팅 패드의 온도 편차를 해소해 트리플렉스의 부착 성능이 향상되고 부착 시간이 단축되는 효과가 있다.
또한, 히팅 패드의 가장자리까지 발열체가 배열되지 않아도 히팅 패드의 온도를 균일하게 만들 수 있어 히팅 패드의 운반 및 설치 과정에서 발열체의 손상을 방지하는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 엘엔지 선박의 트리플렉스 설치용 히팅 패드를 도시한 개략도,
도 2는 도 1에 따른 히팅 패드의 결합 단면도,
도 3은 도 1에 따른 히팅 패드의 분해 사시도,
도 4a 및 4b는 도 1에 따른 히팅 패드의 표면 온도를 도시한 도면,
도 5는 도 1에 따른 히팅 패드의 사용 예를 도시한 도면이다.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시 예에 따른 엘엔지 선박의 트리플렉스 설치용 히팅 패드에 대해 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 엘엔지 선박의 트리플렉스 설치용 히팅 패드를 도시한 개략도, 도 2는 도 1에 따른 히팅 패드의 결합 단면도, 도 3은 도 1에 따른 히팅 패드의 분해 사시도, 도 4a 및 4b는 도 1에 따른 히팅 패드의 표면 온도를 도시한 도면이다.
도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 히팅 패드(100)는 베이스 플레이트(130)와, 가열 수단을 갖는 히팅 플레이트(150)와, 열분산을 위한 분산 플레이트(170)와, 트리플렉스(10)에 가해지는 압력을 골고루 분산시키기 위한 압력 플레이트(190)를 포함하여 구성된다. 전술한 구성품 각각은 상호 결합된 상태로 적층되며, 효과적인 열분산을 위해 추가적으로 열분산 레이어(180)가 포함될 수 있다. 베이스 플레이트(130)의 외측에는 가압부재(110)가 결합되어 트리플렉스(10)에 압력을 제공한다.
베이스 플레이트(130)는 판상으로서, 히팅 패드(100)의 형상을 유지하고, 히팅 패드(100)의 구성품들을 지지하는 역할을 한다. 베이스 플레이트(130)는 주로 합판 또는 비전도성 플라스틱 등의 재질로 만들어지며, 단열 방벽의 형태에 따라 사각형 등의 형상으로 만들어지거나, 코너에 맞는 형태 등으로 만들어질 수 있다. 베이스 플레이트(130)에는 후술할 발열체(152)와 연결된 외부 전원 케이블(50) 상에 온도 센서(132)가 장착된다. 온도 센서(132)를 별도의 컨트롤러와 연계하여 온도 제어 및 시간 제어 등에 이용할 수 있다. 또한, 베이스 플레이트(130)에는 외부 전원 케이블(50) 상에 과열보호부재(134)가 추가로 구비될 수 있다. 과열보호부재(134)는 기설정된 온도에 다다르면 자동으로 후술할 발열체(152)로 전달되는 전류를 차단하는 기능을 한다. 또는, 별도의 컨트롤러와 연계하여 컨트롤러의 제어 명령에 따라 후술할 발열체(152)로 전달되는 전류를 차단하도록 작동될 수도 있다.
히팅 플레이트(150)는 베이스 플레이트(130)에 접촉되는 면 전체가 결합되며, 히팅 플레이트(150)의 결합은 양면 테이프나 접착제 등의 접착부(140)에 의해 이루어진다. 히팅 플레이트(150)는 히팅 패드(100)의 외부로부터 전원을 인가받아 열을 발생시키는 발열체(152)와, 발열체(152)를 감싸 지지하는 지지체(154)가 일체화되어 판 형태를 이룬다.
발열체(152)는 니크롬선이나 SUS316과 같은 스테인리스 강종의 금속 발열선을 지지체(154) 상에 균일하게 배열하여 사용한다. 발열체(152)의 이러한 배열은 상호간의 이격 간격을 최소로 하고 열이 공급되지 않는 부분의 면적이 최소가 되도록 구성된다. 이렇게 배열된 발열체(152)의 형태를 히팅 라인(heating line)이라고 하기도 한다.
발열체(152)로 사용되는 니크롬선은 니켈과 크롬의 합금으로 저항이 커서 고온의 열을 발생시키는데 유리함과 동시에 고온에서도 쉽게 산화되지 않으며, 내구성이 우수하여 장시간 사용이 가능한 장점이 있다. SUS316과 같은 스테인리스 강종 역시 고온에서의 강도가 우수하고 내공식성(깊은 구멍 모양의 국부적인 부식에 대한 내성)이 강한 장점이 있다.
트리플렉스(10)의 결합 시 사용되는 접착제 중 우레탄 계열의 접착제는 에폭시 계열의 접착제보다 접착력이 우수하므로 접착 강도 및 고온 접착이 가능해 최근에는 우레탄 계열의 접착제가 많이 사용되고 있다. 따라서 고온에서 접착제를 경화시킴으로써 경화 시간을 단축하고 접착제의 접착력을 향상시키기 위해서는 고온의 열을 공급할 필요가 있다. 니크롬선이나 SUS316과 같은 발열선을 사용하면 고온의 열을 공급할 수 있으므로 종래보다 접착제의 경화 시간을 단축시킬 수 있는 장점이 있다.
지지체(154)는 열경화성 수지나 열가소성 수지, 천, 유기 또는 무기직물 등으로 구성되거나 이들의 복합 재료로 형성될 수 있으며, 내열성을 높이기 위해 실리콘 등을 첨가하기도 하고, 전열성을 높이기 위한 첨가제를 배합하여 구성하기도 한다. 지지체(154)는 발열체(152)를 완전히 감싼 상태로 판(plate) 형상으로 만들어진다.
발열체(152)는 얇은 발열선이고 지지체(154)는 수지 또는 직물의 판 형상이므로, 이들이 일체화된 히팅 플레이트(150)는 소정의 유연성을 갖게 된다. 따라서 트리플렉스(10)의 결합 시 2차 단열재와의 접촉면에 다소간의 단차가 있더라도 1차적으로 접촉면을 균일하게 가열할 수 있다.
분산 플레이트(170)는 히팅 플레이트(150)와 접촉되는 접촉면 전체가 결합되며, 양면 테이프나 접착제 등의 접착부(140)에 의해 결합된다. 분산 플레이트(170)는 내열성 포일이나 내열성 합성 고무, 내열성 실리콘 등 열에 강한 재질로 만들어진 판재로서, 히팅 플레이트(150)로부터 발생된 열이 골고루 분산되도록 한다.
히팅 플레이트(150)는 발열체(152)가 히팅 라인을 이루도록 지지체(154) 내에 배열된 구조이므로, 발열체(152)가 배치된 부분의 온도와 발열체(152)가 배치되지 않은 부분의 온도 편차가 존재한다. 따라서 분산 플레이트(170)를 이용해 이러한 온도 편차를 줄이고, 히팅 플레이트(150)로부터 발생된 열이 분산 플레이트(170)의 전면에 걸쳐 골고루 분산되도록 한다.
만약 분산 플레이트(170)가 없다면, 히팅 플레이트(150)의 온도 편차가 그대로 트리플렉스(10)로 전달될 것이다. 따라서 트리플렉스(10)는 발열체(152)가 배치된 부분에 접촉하는 부분은 온도가 높아지고, 발열체(152)가 배치되지 않은 부분에 접촉하는 부분은 상대적으로 온도가 낮아지게 된다.
분산 플레이트(170)를 사용하면 히팅 플레이트(150)에 발열체(152)의 배치나 간격에 크게 상관없이 히팅 플레이트(150)의 표면 온도를 고르게 분산시킬 수 있다. 따라서 히팅 플레이트(150)의 가장자리까지 발열체(152)가 배치되지 않아도 되므로 히팅 패드(100)의 운반 및 설치 과정에서 히팅 플레이트(150)의 발열체(152)의 손상이나 고장을 방지할 수 있다.
압력 플레이트(190)는 분산 플레이트(170)와 접촉되는 접촉면 전체가 결합되며, 양면 테이프나 접착제 등의 접착부(140)에 의해 결합된다. 압력 플레이트(190)는 폴리우레탄 폼 등과 같이 탄성 변형 후 원래의 상태로 복구될 수 있는 재질로 만들어진 판재이다. 압력 플레이트(190)는 히팅 패드(100)가 트리플렉스(10)와 접촉될 때 틈이 발생하지 않고 밀착할 수 있도록 한다.
엘엔지 운반선 내부의 작업 환경에 따라 설치면이 고르지 못하거나, 단열재의 일부가 겹치거나 유실된 부분 등이 생길 수 있다. 이 경우, 설치면에 단차가 형성되어 트리플렉스(10)의 설치면이 고르지 못할 수 있다. 단차가 발생하는 경우에도 트리플렉스(10)와 히팅 패드(100)가 밀착할 수 있으려면, 히팅 패드(100)에 단차에 따라 탄성 변형될 수 있는 재질의 압력 플레이트(190)가 구비되는 것이 바람직하다. 압력 플레이트(190)는 히팅 패드(100)의 밀착성을 높임과 동시에 히팅 플레이트(150)로부터 발생되는 열에 의해 변형되지 않아야하므로 고온에도 충분히 견딜 수 있는 재질로 구성되는 것이 바람직하다.
전술한 분산 플레이트(170)와 압력 플레이트(190)의 사이, 분산 플레이트(170)와 마주보는 면의 반대쪽에 위치하는 압력 플레이트(190)의 외측면에는 열분산 레이어(180)가 추가로 구비될 수 있다.
열분산 레이어(180)는 분산 플레이트(170)의 기능을 보강하는 것으로, 고온에 강하면서도 효과적으로 열을 분산할 수 있도록 글라스 코팅, 글라스 테이프(고온/내열성 테이프로 glass, silicaon, teflon, SUS 등이 있음), 그래파이트(graphite, 일종의 합성 수지 재질로, 온도 및 습도에 거의 영향을 받지 않는 고강도 소재) 코팅 등으로 구성될 수 있다. 또는, 열분산 접착제(열전도성 접착제)를 판상으로 도포하여 열분산 레이어(180)를 구성할 수도 있다.
열분산 레이어(180)는 분산 플레이트(170)와 압력 플레이트(190)의 사이에 별도의 층으로 존재할 수도 있고, 압력 플레이트(190)와 접촉되는 분산 플레이트(170) 상에 또는 분산 플레이트(170)와 접촉되는 압력 플레이트(190) 상에 결합될 수도 있다. 또한, 분산 플레이트(170)와 마주보는 면의 반대쪽에 위치하는 압력 플레이트(190)의 외측면에도 열분산 레이어(180)가 별도의 층으로 존재하거나 압력 플레이트(190) 상에 결합될 수도 있다. 여기서는 편의상 분산 플레이트(170) 또는 압력 플레이트(190)에 면접촉하여 결합되는 것을 예로 하여 설명하기로 한다.
분산 플레이트(170)의 압력 플레이트(190)와 접촉되는 면에 결합되는 것을 제1 열분산 레이어(182), 압력 플레이트(190)의 분산 플레이트(170)와 접촉되는 면에 결합되는 것을 제2 열분산 레이어(184), 압력 플레이트(190)의 외측면에 결합되는 것을 제3 열분산 레이어(186)로 정의한다. 제1 내지 제3 열분산 레이어(182, 184, 186)는 동시에 또는 개별적으로 구비될 수 있다.
전술한 바와 같이, 히팅 패드(100)는 여러 겹의 구성품이 적층된 형태를 이루는데다, 분산 플레이트(170) 및 열분산 레이어(180)에 의해 히팅 플레이트(150)로부터 발생된 열이 히팅 패드(100)의 전반에 걸쳐 골고루 분산된다. 따라서 도 4a 및 도 4b에 도시된 바와 같이, 히팅 플레이트(150)의 표면 온도는 불균일하게 검출되지만, 히팅 패드(100)의 표면 온도는 균일하게 유지된다.
한편, 가압부재(110)는 베이스 플레이트(130)의 외측면 즉, 히팅 플레이트(150)와 반대되는 베이스 플레이트(130)의 외측면에 결합되며, 적어도 하나의 가압판(112)과, 공기가 주입되는 에어백(114)으로 구성된다. 또는, 한 쌍의 가압판(112) 사이에 에어백(114)이 개재된 형태로 구성될 수도 있다. 가압부재(110)는 에어백(114)에 공기를 어느 정도 공급하는지에 따라 팽창력을 조절할 수 있으며, 에어백(114)의 팽창력이 가압판(114)으로 전달되어 히팅 플레이트(150) 쪽으로 소정의 가압력을 제공한다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명의 일 실시 예에 따른 엘엔지 선박의 트리플렉스 설치용 히팅 패드에 있어서, 히팅 패드의 결합 관계 및 트리플렉스의 설치 과정을 간단히 설명하면 다음과 같다.
히팅 패드(100)는 가압부재(110) - 베이스 플레이트(130) - 히팅 플레이트(150) - 분산 플레이트(170) - 압력 플레이트(190)가 순서대로 적층되며, 분산 플레이트(170) 및 압력 플레이트(190)에는 제1 내지 제3 열분산 레이어(182, 184, 186) 중 적어도 어느 하나가 구비될 수 있다. 상기의 구성품들은 탈착이 불가능하게 결합될 수도 있고, 상호 탈착 가능하게 결합될 수도 있다. 트리플렉스(10)의 원활한 시공을 위해 전술한 베이스 플레이트(130), 히팅 플레이트(150), 분산 플레이트(170), 압력 플레이트(190), 그리고 제1 내지 제3 열분산 레이어(182, 184, 186)는 트리플렉스(10)의 시공 전 미리 상호 결합되는 것이 바람직하다.
트리플렉스(10)는 제2 단열벽 상에 서로 소정 간격 이격되어 배치되며, 트리플렉스(10)와 제2 단열재의 사이에는 접착제가 도포되어 상호 결합된다. 또한, 서로 소정 간격 이격된 트리플렉스(10)의 사이 공간에는 접착제를 충진한 후 히팅 패드(100)를 이용해 접착제를 경화시킨다.
트리플렉스(10)가 설치되는 설치면 상에 단차나 불균일한 높이를 갖는 부분이 있더라도 히팅 패드(100)의 압력 플레이트(190) 및 가압부재(110)에 의해 히팅 패드(100)와 트리플렉스(10)가 밀착되므로 트리플렉스(10)에 고른 압력과 열을 가할 수 있다. 또한, 히팅 패드(100)에 열 분산을 위한 분산 플레이트(170) 및 제1 내지 제3 열분산 레이어(186)가 구비되므로 히팅 패드(100)의 온도 편차를 해소하여 트리플렉스(10)에 고른 열을 가할 수 있는 효과가 있다.
또한, 분산 플레이트(170) 및 제1 내지 제3 열분산 레이어(186)에 의해 열 분포를 고르게 할 수 있으므로 히팅 플레이트(150)의 가장자리까지 발열체(152)가 배치되지 않아도 되므로 히팅 패드(100)의 운반 및 설치 과정에서 발열체(152)나 히팅 플레이트(150)의 손상이나 고장을 방지할 수 있는 효과가 있다.
이하에서는 도 5를 참조하여 트리플렉스가 설치되는 과정 및 본 발명의 엘엔지 선박의 트리플렉스 설치용 히팅 패드의 사용 예에 대해 간단히 설명하기로 한다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 엘엔지 선박의 트리플렉스 설치용 히팅 패드의 사용 예를 도시한 도면이다.
액화천연가스를 운송하는 엘엔지 수송선은 액화천연가스를 저장하는 저장 탱크를 구비하며, 저장 탱크의 단열을 위해 저장 탱크와 직접 접촉하는 1차 단열 방벽이 설치된다. 1차 단열 방벽과 외벽 사이에는 1차 단열재가 구비되고, 1차 단열재와 엘엔지 선박의 내부 공간 사이에는 2차 단열재가 구비된다. 2차 단열재 상에는 1차 단열 방벽의 기능을 보완하는 2차 단열 방벽이 결합된다.
2차 단열 방벽으로는 일반적으로 트리플렉스(Triplex, 10)가 사용된다. 트리플렉스(10)는 에폭시, 우레탄 등의 접착제로 2차 단열재 상에 결합되며, 접착제의 안정화 및 경화를 위해 히팅 패드(100)가 사용된다.
히팅 패드(100)는 트리플렉스(10)를 2차 단열재 상에 결합시키는 접착제가 안정화되고 경화될 때까지 트리플렉스(10)를 일정 온도 및 압력으로 가열 및 가압하는 일종의 가압식 부착 장치이다.
2차 단열 방벽 작업은 열변형에 대응할 수 있도록 제2 단열재 상에 다수의 트리플렉스(10)를 서로 소정 간격 이격시킨 후 접착제로 결합시킨다. 이때, 접착제의 가열 및 적정 온도 유지를 위해 히팅 패드(100)에는 발열체(152, 도 1 내지 도 3 참조)가 구비되며, 트리플렉스(10)의 가압은 공기압을 이용한 가압부재(110)에 의해 이루어진다. 정밀한 온도 제어 및 가압력 제어를 위해 별도의 제어 장치가 사용된다. 제어 장치는 히팅 패드(100)에 연결된 외부 전원 케이블(50)에 연결될 수 있다.
트리플렉스(10)의 설치 시 트리플렉스(10)를 배치 및 적층한 후 접착제를 도포하고, 히팅 패드(100)를 트리플렉스(10) 위에 적층한다. 히팅 패드(100)는 일정 시간 이상 지속적으로 가열 및 가압 기능을 유지해야 하므로, 해당 위치에서 임의로 이탈되지 않도록 목재 등으로 만든 임시 패널(30)을 설치한 후 서포팅 프레임(32) 등으로 임시 패널(30)에 고정하여 사용한다.
앞에서 설명되고, 도면에 도시된 본 발명의 일 실시 예는, 본 발명의 기술적 사상을 한정하는 것으로 해석되어서는 안된다. 본 발명의 보호범위는 청구범위에 기재된 사항에 의하여만 제한되고, 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상을 다양한 형태로 개량 변경하는 것이 가능하다. 따라서 이러한 개량 및 변경은 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것인 한, 본 발명의 보호범위에 속하게 될 것이다.
10: 트리플렉스 100: 히팅 패드
110: 가압부재 130: 베이스 플레이트
132: 온도 센서 134: 과열보호부재
150: 히팅 플레이트 152: 발열체
154: 지지체 170: 분산 플레이트
180: 열분산 레이어 190: 압력 플레이트

Claims (10)

  1. 판상의 베이스 플레이트와,
    상기 베이스 플레이트의 일면에 결합되는 히팅 플레이트와,
    상기 히팅 플레이트의 일면에 결합되어 상기 히팅 플레이트로부터 발생된 열을 분산시키는 분산 플레이트와,
    상기 분산 플레이트의 일면에 결합되며, 탄성을 갖는 압력 플레이트와,
    상기 베이스 플레이트의 타면에 결합되어 압력을 제공하는 가압부재를 포함하여 구성되며,
    상기 분산 플레이트와 압력 플레이트의 사이, 상기 분산 플레이트를 마주보는 면의 반대쪽에 위치하는 상기 압력 플레이트의 외측면 중 적어도 어느 하나에 상기 히팅 플레이트로부터 발생된 열을 분산시키는 열분산 레이어를 더 포함하며, 상기 열분산 레이어는 글라스 코팅, 글라스 테이프, 그래파이트 코팅, 열분산 접착제 중 어느 하나의 재질인 것을 특징으로 하는 엘엔지 선박의 트리플렉스 설치용 히팅 패드.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 열분산 레이어는 상기 분산 플레이트와 압력 플레이트의 사이, 상기 분산 플레이트에 대향되는 상기 압력 플레이트의 외측면 중 적어도 어느 하나에 코팅, 증착, 도포, 도금, 이중사출 중 어느 하나로 형성된 것을 특징으로 하는 엘엔지 선박의 트리플렉스 설치용 히팅 패드.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 열분산 레이어는 상기 압력 플레이트와 접촉되는 상기 분산 플레이트의 접촉면에 결합되는 제1 열분산 레이어와, 상기 분산 플레이트와 접촉되는 상기 압력 플레이트의 접촉면에 결합되는 제2 열분산 레이어와, 상기 제2 열분산 레이어와 반대쪽에 위치하는 상기 압력 플레이트의 외측면에 결합되는 제3 열분산 레이어를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 엘엔지 선박의 트리플렉스 설치용 히팅 패드.
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    상기 히팅 플레이트는 니크롬선 또는 스테인리스 강종으로 만들어진 발열체와, 상기 발열체를 감싸 지지하며 열경화성 수지, 열가소성 수지, 천, 유기직물, 무기직물 중 어느 하나 또는 이들의 복합 재료로 만들어진 지지체를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 엘엔지 선박의 트리플렉스 설치용 히팅 패드.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 분산 플레이트는 내열성 포일 또는 내열성 합성 고무로 구성되는 것을 특징으로 하는 엘엔지 선박의 트리플렉스 설치용 히팅 패드.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 압력 플레이트는 탄성 변형 후 원래의 상태로 복구될 수 있는 탄성 재질로 구성되는 것을 특징으로 하는 엘엔지 선박의 트리플렉스 설치용 히팅 패드.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 베이스 플레이트, 히팅 플레이트, 분산 플레이트, 압력 플레이트 및 열분산 레이어는 동일한 형상 및 크기로 형성되고, 상호간에 면접촉되어 결합되는 것을 특징으로 하는 엘엔지 선박의 트리플렉스 설치용 히팅 패드.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 히팅 플레이트는 외부 전원 케이블에 연결되어 열을 발생시키는 발열체와, 상기 발열체를 감싸 지지하는 지지체를 포함하여 구성되며,
    상기 외부 전원 케이블 상에 장착되는 온도 센서 및 과열보호부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 엘엔지 선박의 트리플렉스 설치용 히팅 패드.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 과열보호부재는 상기 히팅 플레이트의 온도가 기설정된 온도에 다다르면 상기 발열체로 전달되는 전류를 차단하는 것을 특징으로 하는 엘엔지 선박의 트리플렉스 설치용 히팅 패드.
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100847060B1 (ko) 2007-07-18 2008-07-18 삼성중공업 주식회사 가요성 히팅 패드
KR20090021446A (ko) * 2007-08-27 2009-03-04 현대중공업 주식회사 열 가압식 트리플렉스 부착장치
KR100909381B1 (ko) 2007-07-16 2009-07-24 삼성중공업 주식회사 엘엔지 선박의 단열 방벽 연결용 열패드
KR101078430B1 (ko) 2009-02-13 2011-10-31 삼성중공업 주식회사 히팅 패드

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100909381B1 (ko) 2007-07-16 2009-07-24 삼성중공업 주식회사 엘엔지 선박의 단열 방벽 연결용 열패드
KR100847060B1 (ko) 2007-07-18 2008-07-18 삼성중공업 주식회사 가요성 히팅 패드
KR20090021446A (ko) * 2007-08-27 2009-03-04 현대중공업 주식회사 열 가압식 트리플렉스 부착장치
KR101078430B1 (ko) 2009-02-13 2011-10-31 삼성중공업 주식회사 히팅 패드

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