KR101463033B1

KR101463033B1 - 단열박스의 단열재 적입장치

Info

Publication number: KR101463033B1
Application number: KR1020130097276A
Authority: KR
Inventors: 신택영; 박금기; 김호경; 허주호
Original assignee: 에스티엑스조선해양 주식회사
Priority date: 2013-08-16
Filing date: 2013-08-16
Publication date: 2014-11-19

Abstract

본 발명은 단열박스의 단열재 적입장치에 관한 것으로서, 단열박스에 단열재를 자동으로 적입하는 단열박스의 단열재 적입장치에 있어서, 상기 단열박스가 마련된 적입 스테이지로 단열재를 이송하는 이송유닛과; 상기 적입 스테이지 상에 설치되며, 상기 단열재를 수용하여 단열재 수용격벽들 사이에 정렬하는 단열재정렬유닛과; 상기 단열재정렬유닛에 정렬된 단열재를 가압하여 상기 단열박스에 적입하는 가압유닛을 포함하되, 상기 단열재정렬유닛의 하단에는 단열재 수용격벽 사이의 공간을 선택적으로 개폐하는 개폐도어가 설치된 것을 특징으로 한다.

Description

단열박스의 단열재 적입장치{GLASS WOOL INSULATION INSERTING APPARATUS FOR INSULATION BOX}

본 발명은 단열박스의 단열재 적입장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 단열 박스에 단열재를 자동으로 적입할 수 있도록 한 단열박스의 단열재 적입장치에 관한 것이다.

천연가스는, 육상 또는 해상의 가스배관을 통해 가스 상태로 운반되거나, 또는 액화된 액화천연가스(Liquefied Natural Gas; 이하, LNG라 함)의 상태로 LNG 수송선에 저장된 채 원거리의 소비처로 운반된다. LNG는 주로 메탄(methane)으로 이루어진 천연가스를 극저온(대략 -163℃)으로 냉각하여 얻어지는 것으로 가스 상태의 천연가스일 때보다 그 부피가 대략 1/600로 줄어들므로 해상을 통한 원거리 운반에 매우 적합하다.

LNG를 싣고 바다를 운항하여 육상 소요처에 LNG를 하역하기 위한 LNG 수송선이나, 마찬가지로 LNG를 싣고 바다를 운항하여 육상 소요처에 도착한 후 저장된 LNG를 재기화하여 천연가스 상태로 하역하는 LNG RV(Regasification Vessel)는, LNG의 극저온에 견딜 수 있는 저장탱크(흔히, '화물창'이라고 함)를 포함한다.

최근에는 LNG FPSO(Floating, Production, Storage and Offloading)나 LNG FSRU(Floating Storage and Regasification Unit)와 같은 부유식 해상 구조물에 대한 수요가 점차 증가하고 있으며, 이러한 부유식 해상 구조물에도 LNG 수송선이나 LNG RV에 설치되는 저장탱크가 포함된다.

LNG FPSO는, 생산된 천연가스를 해상에서 직접 액화시켜 저장탱크 내에 저장하고, 필요시 이 저장탱크 내에 저장된 LNG를 LNG 수송선으로 옮겨싣기 위해 사용되는 부유식 해상 구조물이다. 또 LNG FSRU는 육상으로부터 멀리 떨어진 해상에서 LNG 수송선으로부터 하역되는 LNG를 저장탱크에 저장한 후 필요에 따라 LNG를 기화시켜 육상 수요처에 공급하는 부유식 해상 구조물이다.

이와 같이 LNG와 같은 액체화물을 해상에서 수송하거나 보관하는 LNG 수송선, LNG RV, LNG FPSO, LNG FSRU 등의 해상 구조물 내에는 LNG를 극저온 상태로 저장하기 위한 저장탱크가 설치되어 있다.

상기 LNG 저장탱크는 대표적으로 독립형(Independent Type)과 멤브레인형(Membrane Type)으로 분류할 수 있다.

그리고, 대표적으로 멤브레인형 저장탱크는 GTT NO 96, Mark Ⅲ 및 CS1으로 나눠지며, 독립형 저장탱크는 MOSS형과 SPB형으로 나눠진다.

상기 독립형 LNG 저장탱크는 그 구조상 LNG 저장탱크를 선박이나 구조물 내의 선체 바닥에 얹어놓을 수 있는 지지구조가 요구된다.

여기서, 상기 LNG 저장탱크는 초저온에 견딜 수 있는 재료, 예컨대 알루미늄강, 스테인레스강, 35% 니켈강 등으로 제작되어야 하며, 기타 열응력 및 열수축에 강하고 열침입을 차단할 수 있는 단열 구조가 설치된다.

이러한 단열 구조를 위하여, 합판(plywood)으로 단열박스를 만들고 그 내부에 단열재를 채운 단열조립체를 저장탱크 내에 설치하고 있다.

지금까지는 단열재로 펄라이트(perlite)를 사용해왔으나 최근에는 글라스울(glass wool)을 사용하고 있다.

이러한 글라스울로 이루어진 단열재를 단열박스에 채우는 적입 작업은 통상 자동화 공정으로 이루어지는데, 도 1에 도시한 바와 같이, 단열재(미도시)를 적입 장소인 적입 스테이지로 운반하는 이송유닛(10)과, 상기 적입 스테이지에 설치되어 운반된 단열재를 정렬하는 단열재정렬유닛(30)과, 상기 단열재정렬유닛(30)에 정렬된 단열재를 수직으로 가압하여 상기 단열재정렬유닛(30)의 하부에 마련된 단열 박스(미도시)에 적입시키는 가압유닛(40)을 포함하여 구성된다.

그런데, 상기 가압유닛(40)을 이용하여 상기 단열박스에 단열재를 적입 시, 상기 단열박스의 내부 파티션과의 간섭으로 인해 단열박스 내에 단열재의 적입이 제대로 진행되지 못하는 문제점이 있다.

또한, 상기 단열재정렬유닛(30)에 정렬된 단열재가 단열박스로부터 일정 간격 이격되어 있어 제대로 단열재를 지지하지 못할 경우 적입 전에 단열재정렬유닛(30)으로부터 단열재가 낙하하는 문제점이 발생하게 된다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은, 가압유닛에 의해 단열재가 단열박스에 안정된 상태로 정확하게 적입할 수 있도록 한 단열박스의 단열재 적입장치를 제공하는 데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 단열박스의 단열재 적입장치는, 단열박스에 단열재를 자동으로 적입하는 단열박스의 단열재 적입장치에 있어서, 상기 단열박스가 마련된 적입 스테이지로 단열재를 이송하는 이송유닛과; 상기 적입 스테이지 상에 설치되며, 상기 단열재를 수용하여 단열재 수용격벽들 사이에 정렬하는 단열재정렬유닛과; 상기 단열재정렬유닛에 정렬된 단열재를 가압하여 상기 단열박스에 적입하는 가압유닛을 포함하되, 상기 단열재정렬유닛의 하단에는 단열재 수용격벽 사이의 공간을 선택적으로 개폐하는 개폐도어가 설치된 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, 상기 개폐도어는, 힌지를 매개로 상기 단열재 수용격벽에 연결되되, 상기 단열재 수용격벽의 양단에 서로 마주보도록 설치되며 단열재 수용격벽 사이를 중심으로 서로 대칭적으로 작동하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 개폐도어는, 서로 내측을 향해 경사진 상태로 개방 상태를 유지하는 것을 특징으로 한다.

전술한 바와 같은 구성의 본 발명에 따른 단열박스의 단열재 적입장치에 의하면, 가압유닛에 의해 단열재가 단열박스에 안정된 상태로 정확하게 적입함으로써 적입 시간 및 비용을 줄일 수 있어 적입 공정 효율이 증대되므로 제품의 생산성 향상을 도모할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 종래기술에 따른 단열박스의 단열재 적입장치를 나타내는 사시도이다.
도 2는 본 발명에 따른 단열조립체를 나타내는 사시도이다.
도 3은 본 발명에 따른 단열박스의 단열재 적입장치의 단열재정렬유닛을 나타내는 사시도이다.
도 4는 본 발명에 따른 단열박스의 단열재 적입장치의 단열재정렬유닛을 나타내는 정면도이다.
도 5 및 도 6은 본 발명에 따른 단열재정렬유닛에 설치된 개폐도어의 작동 상태를 나타내는 작동도이다.

이하, 도 2 내지 도 6을 참조하여 본 발명의 실시예에 대해 상세하게 설명하면 다음과 같다.

먼저, 도 2에 도시한 바와 같이 LNG 저장탱크의 단열을 목적으로 저장탱크 내에 설치되는 단열조립체(100)는 박스 형상의 단열박스(110)와, 상기 단열박스(110) 내에 적입되는 글라스 울과 같은 소재로 이루어진 단열재(120)를 포함하게 된다.

상기 단열박스(110)는 합판(plywood)으로 제작되며, 복수의 단열재(120)가 행과 열을 맞춰 적입될 수 있도록 일정한 규격을 갖게 된다.

상기 단열박스(110)는 사각형의 외곽 틀 내에 격자 형상으로 이루어진 바둑판 형태로 다수의 파티션(111)이 구획되어 복수의 단열재(120)가 일정한 간격을 유지한 상태로 적입 가능하도록 이루어져 있다.

또한, 상기 단열재(120)는 가로, 세로 및 높이를 갖는 사각형의 판재로서, 세로 방향으로 여러 층을 이루어 적입되며, 단열박스(110)의 종류에 따라 다양한 규격으로 제조될 수 있다.

이와 같이 구성되는 단열박스(110)에 단열재(120)를 적입하기 위하여, 단열박스(110)의 파티션(111)에 의해 구획된 칸에 일치하는 복수의 단열재(120)를 이송 유닛(10, 도 1 참조)을 이용하여 상기 단열박스(110)가 마련된 적입 스테이지(미도시)로 이송하게 된다.

이와 같이 상기 단열재(120)는 컨베이어 상에서 상기 이송유닛(10)을 통해 적입 스테이지 상에 배치되어 있는 단열재정렬유닛(30)으로 이송된다.

상기 단열재정렬유닛(30)은 상기 단열재(120)를 단열재 수용격벽들(31) 사이에 수용하여 정렬시키게 된다.

즉, 상기 이송유닛(10) 및 컨베이어에 의해 이송된 다수의 단열재(120)가 상기 단열재정렬유닛(30)에 수용되고, 상기 단열박스(110)의 파티션(111)에 의해 구획된 칸에 일치하도록 상기 단열재(120)가 단열재정렬유닛(30)에 정렬되는 것이다.

이와 같이 상기 단열재(120)가 단열재정렬유닛에 정렬될 경우 별도의 가압유닛(40)에 의해 가압 되어 단열재정렬유닛(30)으로부터 단열박스(110)로 적입된다.

이때, 상기 가압유닛(40)은 실린더장치 등의 리프팅수단(미도시)에 의해 상하로 왕복 이동이 가능한 가압 지그(41)를 포함한다.

전술한 바와 같이, 상기 단열재정렬유닛(30)은 상기 이송유닛(10)을 통해 진행하는 단열재(120)의 진행 방향에 대해 평행하게 배열된 한 쌍의 판재가 서로 마주보도록 형성된 단열재 수용격벽(31)을 포함한다.

이와 같이 구성된 단열재정렬유닛(30)은 상기 단열재(120)의 폭에 따라 상기 단열재 수용격벽(31)의 폭을 조정할 수 있도록 구성된다.

따라서, 상기 단열재(120)의 폭이 변경되더라도 상기 단열재 수용격벽(31)의 폭을 조정할 수 있어, 상기 단열재(120)를 상기 단열재 수용격벽(31) 내에 용이하게 수용 가능하게 된다.

한편, 상기 단열재 수용격벽(31) 내에 수용되는 단열재(120)가 지지 불량에 의해 하방으로 자연 낙하하지 않도록 상기 단열재 수용격벽(31)의 하단에는 그 사이 공간을 선택적으로 개폐하는 개폐도어(50)가 설치되어 있다.

상기 개폐도어(50)는 상기 단열재 수용격벽(31)의 이면에 설치되는 실린더장치 등의 작동수단(51)의 왕복 운동에 의해 힌지(52)를 매개로 회전 작동하게 된다.

도 5 및 도 6에 도시한 바와 같이, 상기 개폐도어(50)는 상기 힌지를 매개로 상기 단열재 수용격벽(31)의 양단에 서로 마주보도록 설치되며, 단열재 수용격벽(31) 사이를 중심으로 서로 대칭적으로 작동하게 된다.

이때, 상기 개폐도어(50)가 완전히 개방되는 경우 상기 개폐도어(50)의 하단은 상기 단열박스(110)의 상단에 거의 닿게 되어 상기 개폐도어(50)와 단열박스(110) 사이에 빈틈이 없게 된다.

그리고, 상기 개폐도어(50) 한 쌍이 모두 작동되어 개방될 경우에만 상기 단열재(120)를 단열박스(110) 내에 적입할 수 있는 상태가 된다.

한편, 상기 개폐도어(50)는, 서로 내측을 향해 대략 1°정도 경사진 상태로 개방 상태를 유지하도록 구성되는바, 이는 상기 단열박스(110)에 설치되는 파티션(111)의 휨 발생 및 파티션(111) 간의 설정 폭보다 좁게 형성될 경우 파티션(111)과의 간섭없이 단열박스(110)에 원활하게 적입하기 위함이다.

따라서, 상기 개폐도어(50)는 단열재(120)의 지지 기능을 수행하는 동시에 가이드 기능을 수행함으로써 단열재(120)가 단열박스(110)에 용이하면서도 원활하게 적입 가능하게 된다.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 않으며, 특허청구범위에 기재된 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 한 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의한 다양한 변형 실시 또한 본 발명의 특허청구범위 내에 있게 된다.

10 : 이송유닛 30 : 단열재정렬유닛
40 : 가압유닛 41 : 가압 지그
50 : 개폐도어 51 : 작동수단
52 : 힌지

Claims

단열박스에 단열재를 자동으로 적입하는 단열박스의 단열재 적입장치에 있어서,
상기 단열박스가 마련된 적입 스테이지로 단열재를 이송하는 이송유닛과;
상기 적입 스테이지 상에 설치되며, 상기 단열재를 수용하여 단열재 수용격벽들 사이에 정렬하는 단열재정렬유닛과;
상기 단열재정렬유닛에 정렬된 단열재를 가압하여 상기 단열박스에 적입하는 가압유닛을 포함하되,
상기 단열재정렬유닛의 하단에는 단열재 수용격벽 사이의 공간을 선택적으로 개폐하는 개폐도어가 설치된 것을 특징으로 하는 단열박스의 단열재 적입장치.
제1항에 있어서,
상기 개폐도어는, 힌지를 매개로 상기 단열재 수용격벽에 연결되되,
상기 단열재 수용격벽의 양단에 서로 마주보도록 설치되며 단열재 수용격벽 사이를 중심으로 서로 대칭적으로 작동하는 것을 특징으로 하는 단열박스의 단열재 적입장치.
제2항에 있어서,
상기 개폐도어는,
서로 내측을 향해 경사진 상태로 개방 상태를 유지하는 것을 특징으로 하는 단열박스의 단열재 적입장치.