KR101521344B1 - 진공을 이용한 냉동탑차, 냉동탑차의 단열 방법 및 구조물의 단열 시스템 - Google Patents

진공을 이용한 냉동탑차, 냉동탑차의 단열 방법 및 구조물의 단열 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 진공을 이용한 냉동탑차, 냉동탑차의 단열 방법 및 구조물의 단열 시스템에 관한 것이다. 적재함을 구성하는 좌측 패널, 우측 패널, 상부 패널, 하부 패널, 전면 패널 및 후면 패널을 갖는 냉동탑차는, 상기 패널은 기밀 구조를 가지면서 그 내부는 각각 유리섬유로 충전되고, 상기 패널은 서로 유체 연통되고, 상기 패널 중 어느 하나와 연결되어, 유체 연통된 상기 패널의 내부를 흡입하여 진공으로 만들기 위한 진공 펌프; 상기 좌측 패널, 상기 우측 패널, 상기 상부 패널, 상기 하부 패널, 상기 전면 패널 또는 상기 후면 패널의 내부에 위치되는 하나 이상의 압력센서; 상기 진공 펌프의 전단에 위치되어 개도를 조절할 수 있는 조절 밸브; 상기 압력센서의 측정값에 기초하여 상기 진공 펌프 및 상기 조절 밸브의 작동을 제어하는 제어부; 를 포함한다.
이러한 구성에 따르면, 냉동탑차의 적재함을 구성하는 패널의 내부 공간을 진공 펌프에 의해 흡인하여 진공으로 만듦으로써, 전도, 대류, 복사에 의한 열전달이 거의 발생하지 않는 완전한 단열 공간을 형성할 수 있어서, 저렴한 비용과 간단한 구조로 단열성을 보장할 수 있는 냉동탑차, 냉동탑차의 단열 방법 및 구조물의 단열 시스템을 제공할 수 있다.

Description

진공을 이용한 냉동탑차, 냉동탑차의 단열 방법 및 구조물의 단열 시스템 {Refrigerator truck using vaccum, method for insulating refrigerator truck and insulation system of structure}
본 발명은 진공을 이용한 냉동탑차, 냉동탑차의 단열 방법 및 구조물의 단열 시스템에 관한 것이다.
일반적으로 신선도를 유지해야 하는 농수산물, 즉 야채나 혹은 육류, 어류 및 냉동이 필요한 화물인 빙과류, 냉동식품 등을 운반하기 위해서 냉각 능력을 가진 탑차가 사용된다.
이러한 탑차는 통상 좌측 패널 및 우측 패널과 상측 패널 및 하측 패널, 그리고 전면 패널이 결합 되어 박스형을 이루되 후면에 물건을 싣고 내일 수 있는 문 형태의 후면 패널이 마련된 컨테이너 형태의 적재함을 구비하고 있으며, 차량의 엔진동력을 통해 작동되는 냉각기로 적재함 내부에 냉기를 공급하게 구성되어 있다.
그러나, 이러한 탑차는 냉각기로 적재함 내부를 냉각하기만 하는 것으로서 냉각 효율이 낮을 뿐만 아니라 탑차 내부에 잔존하고 있는 공기에 의해 적재된 내용물 등이 변질 되거나 부패 되는 문제점이 있었다.
이를 해결하기 위해 냉각기의 성능을 향상시키고 있지만, 냉각기의 성능향상 만으로는 상기와 같은 문제점을 충분히 해결할 수 없는 것이었다.
이에 근래 들어 차량의 엔진 동력 이용하여 작동하는 진공펌프로 탑차의 적재함 내부를 진공으로 하는 기술이 제안되었지만, 탑차의 적재함 내부 전체를 진공으로 만들기도 어려울 뿐만 아니라, 탑차의 내부와 외부의 기압 차이로 인해 박스형 패널에 보강 구조를 추가해야 하는 등의 문제점이 있었다.
대한민국 등록특허 제10-0613051호
따라서, 본 발명은 상기 사정을 감안하여 발명한 것으로, 적은 동력과 비용으로 냉동(냉장)탑차의 단열 시스템을 구성할 수 있는 진공을 이용한 냉동탑차, 냉동탑차의 단열 방법 및 구조물의 단열 시스템을 제공하고자 함에 목적이 있다.
전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 의하면, 적재함을 구성하는 좌측 패널, 우측 패널, 상부 패널, 하부 패널, 전면 패널 및 후면 패널을 갖는 냉동탑차는, 상기 좌측 패널, 상기 우측 패널, 상기 상부 패널, 상기 하부 패널, 상기 전면 패널 및 상기 후면 패널은 기밀 구조를 가지면서 그 내부는 각각 유리섬유로 충전되고, 상기 좌측 패널, 상기 우측 패널, 상기 상부 패널, 상기 하부 패널, 상기 전면 패널, 상기 후면 패널은 서로 유체 연통되고, 상기 좌측 패널, 상기 우측 패널, 상기 상부 패널, 상기 하부 패널, 상기 전면 패널 및 상기 후면 패널 중 어느 하나와 연결되어, 유체 연통된 상기 좌측 패널, 상기 우측 패널, 상기 상부 패널, 상기 하부 패널, 상기 전면 패널 및 상기 후면 패널의 내부를 흡입하여 진공으로 만들기 위한 진공 펌프; 상기 좌측 패널, 상기 우측 패널, 상기 상부 패널, 상기 하부 패널, 상기 전면 패널 또는 상기 후면 패널의 내부에 위치되는 하나 이상의 압력센서; 상기 진공 펌프의 전단에 위치되어 개도를 조절할 수 있는 조절 밸브; 상기 압력센서의 측정값에 기초하여 상기 진공 펌프 및 상기 조절 밸브의 작동을 제어하는 제어부; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 냉동탑차.
또한, 상기 좌측 패널, 상기 우측 패널, 상기 상부 패널, 상기 하부 패널, 상기 전면 패널 또는 상기 후면 패널은 내부에 이격되어 위치되는 복수의 보강부재를 포함한다.
전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 측면에 의하면, 적재함을 구성하는 좌측 패널, 우측 패널, 상부 패널, 하부 패널, 전면 패널 및 후면 패널을 갖는 냉동탑차의 단열 방법은, 상기 좌측 패널, 상기 우측 패널, 상기 상부 패널, 상기 하부 패널, 상기 전면 패널 및 상기 후면 패널이 기밀 구조를 가지도록 제작하고 그 내부는 각각 유리섬유로 충전하고, 상기 좌측 패널, 상기 우측 패널, 상기 상부 패널, 상기 하부 패널, 상기 전면 패널, 상기 후면 패널이 서로 유체 연통되도록 상기 냉동탑차를 제작하는 단계; 상기 냉동탑차를 진공 펌프가 설치된 진공 스테이션으로 이동하는 단계; 상기 냉동탑차에 설치되는 연결부와 상기 진공 펌프에 설치되는 연결부를 서로 연결하고, 상기 진공 펌프에 의해 상기 좌측 패널, 상기 우측 패널, 상기 상부 패널, 상기 하부 패널, 상기 전면 패널 및 상기 후면 패널의 내부를 진공으로 흡인하는 단계; 상기 좌측 패널, 상기 우측 패널, 상기 상부 패널, 상기 하부 패널, 상기 전면 패널 또는 상기 후면 패널의 내부에 위치되는 압력센서에 의해 압력을 측정하는 단계; 상기 압력센서의 측정값이 일정 수준 이상이 되면 상기 냉동탑차를 다시 상기 진공 스테이션으로 이동하는 단계; 상기 진공 펌프에 의해 상기 좌측 패널, 상기 우측 패널, 상기 상부 패널, 상기 하부 패널, 상기 전면 패널 및 상기 후면 패널의 내부를 진공으로 흡인하는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 한다.
전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 측면에 의하면, 복수의 패널에 의해 외부몸체를 구성하는 구조물의 단열 시스템은, 상기 복수의 패널은 일정한 두께를 가지면서 중공의 기밀 구조를 갖고, 상기 복수의 패널의 내부는 각각 유리섬유로 충전되고, 상기 복수의 패널은 서로 유체 연통되고, 상기 복수의 패널 중 어느 하나와 연결되어, 유체 연통된 상기 복수의 패널의 내부를 흡입하여 진공으로 만들기 위한 진공 펌프; 상기 복수의 패널의 내부에 위치되는 하나 이상의 압력센서; 상기 진공 펌프의 전단에 위치되어 개도를 조절할 수 있는 조절 밸브; 상기 압력센서의 측정값에 기초하여 상기 진공 펌프 및 상기 조절 밸브의 작동을 제어하는 제어부; 를 포함하는 것을 특징으로 한다.
전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 측면에 의하면, 적재함을 구성하는 복수의 패널을 갖고 원하는 목적지로 이동이 필요한 구조물의 단열 방법은, 상기 복수의 패널이 기밀 구조를 갖도록 제작하고 그 내부는 각각 유리섬유로 충전하고, 상기 복수의 패널이 서로 유체 연통되도록 상기 구조물을 제작하는 단계; 상기 구조물을 진공 펌프가 설치된 진공 스테이션으로 이동하는 단계; 상기 구조물에 설치되는 연결부와 상기 진공 펌프에 설치되는 연결부를 서로 연결하고, 상기 진공 펌프에 의해 상기 복수의 패널의 내부를 진공으로 흡인하는 단계; 상기 구조물을 원하는 목적지로 이동하는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 냉동탑차의 적재함을 구성하는 패널의 내부 공간을 진공 펌프에 의해 흡인하여 진공으로 만듦으로써, 전도, 대류, 복사에 의한 열전달이 거의 발생하지 않는 완전한 단열 공간을 형성할 수 있어서, 저렴한 비용과 간단한 구조로 단열성을 보장할 수 있는 냉동탑차, 냉동탑차의 단열 방법 및 구조물의 단열 시스템을 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 냉동탑차를 도시하는 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 냉동탑차의 구조를 상세히 도시하는 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 냉동탑차에 장착되는 패널의 구성을 도시하는 도면이다.
도 4 및 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 냉동탑차의 단열 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 6 및 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 구조물의 단열 시스템의 구성을 도시하는 도면이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 구조물의 단열 방법을 도시하는 도면이다.
도 9는 진공도에 따른 열전달 특성을 나타내는 그래프이다.
이하 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대한 구성 및 작용을 상세히 설명하면 다음과 같다. 여기서 각 도면의 구성요소들에 대해 참조부호를 부가함에 있어서 동일한 구성요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호로 표기되었음에 유의하여야 한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 냉동탑차를 도시하는 도면이다. 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 냉동탑차의 구조를 상세히 도시하는 도면이다. 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 냉동탑차에 장착되는 패널의 구성을 도시하는 도면이다.
상기 냉동탑차(100)는 적재함을 구성하는 좌측 패널(110), 우측 패널(120), 상부 패널(130), 하부 패널(140), 전면 패널(150) 및 후면 패널(160)을 포함한다. 일반적으로, 후면 패널(160)은 개폐 가능하게 구성되어 적재함 속에 적재된 내용물을 싣거나 내릴 수 있도록 한다. 냉동탑차(100)에는 일반적으로 적재함 속에 냉동 상태의 내용물이 적재되지만, 냉장 상태의 내용물이 적재되는 경우도 통칭하여 냉동탑차라 하기로 한다. 본 명세서에서, 좌측 패널(110), 우측 패널(120), 상부 패널(130), 하부 패널(140), 전면 패널(150) 및 후면 패널(160)은 간단히 패널로 언급될 수 있다.
이러한 좌측 패널(110), 우측 패널(120), 상부 패널(130), 하부 패널(140), 전면 패널(150) 및 후면 패널(160)은 각각 기밀 구조를 가지면서 그 내부는 단열재로 충전된다. 단열재는 예를 들어, 열전도율이 매우 낮고 가벼우면서 통기성이 있는 유리섬유(fiber glass)가 될 수 있다.
또한, 좌측 패널(110), 우측 패널(120), 상부 패널(130), 하부 패널(140), 전면 패널(150) 및 후면 패널(160)은 서로 유체 연통된다. 즉, 좌측 패널(110), 우측 패널(120), 상부 패널(130), 하부 패널(140), 전면 패널(150) 및 후면 패널(160)은 서로 개방된 구조를 가져서, 각각의 패널의 내부를 통해 공기가 자유롭게 이동할 수 있다.
냉동탑차(100)에는 진공 펌프(180)가 장착된다. 진공 펌프(180)는 유체 연통된 좌측 패널(110), 우측 패널(120), 상부 패널(130), 하부 패널(140), 전면 패널(150) 및 후면 패널(160) 중 어느 하나와 연결된다. 이러한 진공 펌프(180)는 유체 연통된 좌측 패널(110), 우측 패널(120), 상부 패널(130), 하부 패널(140), 전면 패널(150) 및 후면 패널(160)의 내부를 흡입하여 개방된 전체 공간을 진공으로 만들 수 있다. 여기서, 진공 펌프(180)는 적재함 내부를 진공으로 흡입하는 것이 아니라 단열재가 충전된 패널(110, 120, 130, 140, 150, 160)의 내부를 흡입하는 것이다.
진공 펌프(180)의 전단에는 개도를 조절할 수 있는 조절 밸브(170)가 위치된다. 조절 밸브(170)는 좌측 패널(110), 우측 패널(120), 상부 패널(130), 하부 패널(140), 전면 패널(150) 및 후면 패널(160) 중 어느 하나와 연결된다. 조절 밸브(170)는 진공 펌프(180)에 의해 패널(110, 120, 130, 140, 150, 160)의 내부를 흡인한 후에는 폐쇄되어, 패널의 내부가 진공으로 유지될 수 있도록 한다.
좌측 패널(110), 우측 패널(120), 상부 패널(130), 하부 패널(140), 전면 패널(150) 또는 후면 패널(160)의 내부에는 하나 이상의 압력 센서(165)가 위치될 수 있다.
이러한 압력 센서(165)는 제어부(190)와 연결된다. 제어부(190)는 압력 센서(165)의 측정값에 기초하여 진공 펌프(180) 및 조절 밸브(170)의 작동을 제어할 수 있다. 예를 들어, 패널(110, 120, 130, 140, 150, 160)의 내부 기압이 상승하여 압력 센서(165)의 측정값이 일정 수준 이상이 되면, 제어부(190)는 조절 밸브(170)를 개방하고 진공 펌프(180)를 작동하여 패널(110, 120, 130, 140, 150, 160)의 내부를 다시 진공으로 만들게 된다. 여기서, 상기 일정 수준은 냉동탑차(100)에 적재되는 내용물의 종류와 사용 환경에 따라 다르게 결정될 수 있다.
도 9는 진공도에 따른 열전달 특성을 나타내는 그래프이다. 그래프를 참조하면, 1 mbar 이하의 진공에서 열전달이 급격하게 감소하여 10-4 mbar 이하가 되면 열전달이 거의 일어나지 않는 것을 확인할 수 있다. 이러한 그래프의 특성으로부터, 패널(110, 120, 130, 140, 150, 160) 내부의 원하는 진공도를 냉동탑차(100)에 적재되는 내용물의 종류와 사용 환경에 따라 다르게 결정될 수 있다.
상술한 바와 같은 냉동탑차(100)는 적재함을 구성하는 패널(110, 120, 130, 140, 150, 160)의 내부를 진공 펌프(180)에 의해 진공으로 만들 수 있다. 이러한 진공에 의해 적재함의 외부와 내부는 대류에 의한 열전달이 거의 발생되지 않게 된다. 또한, 패널(110, 120, 130, 140, 150, 160)의 내부는 열전도율이 매우 낮은 유리섬유와 같은 단열재로 충전되므로 적재함의 외부와 내부는 전도에 의한 열전달도 거의 발생되지 않게 되고, 충전된 유리섬유에 의해 복사에 의한 열전달도 상당히 줄어들 수 있다.
이와 같이, 본 발명의 냉동탑차(100)는 적재함을 구성하는 패널(110, 120, 130, 140, 150, 160)의 내부 공간을 진공으로 만듦으로써, 전도, 대류, 복사에 의한 열전달이 거의 발생하지 않는 완전한 단열 공간을 형성할 수 있게 된다.
종래에는 냉동탑차의 적재함 내부를 진공으로 구성하려는 시도가 있었지만, 이는 진공 펌프의 용량도 커져야 하고 적재함 내외의 압력 차이에 의해 적재함을 구성하는 패널의 보강구조가 복잡해지고 비용이 증가되는 문제점이 있었다.
이에 반해, 본 발명에서는 적재함을 구성하는 패널(110, 120, 130, 140, 150, 160)을 기밀 구조로 형성함과 동시에, 유체가 연통되는 개방 구조로 형성하여 그 내부를 진공 펌프(180)에 의해 진공으로 만듦으로써 적재함의 내부와 외부를 단열 구조로 형성하였다. 이는 비교적 적은 체적의 공간을 진공으로 함으로써 진공 펌프(180)의 용량을 줄일 수 있으면서 패널(110, 120, 130, 140, 150, 160)에 보강 구조가 없거나 최소한의 보강 구조만으로 제작이 가능한 이점이 있다.
일반적으로, 종래의 냉동탑차에는 적재함 내부를 저온으로 유지하기 위해 차량에 냉각 장치가 설치된다. 이는 여름철에 외부의 기온이 높으므로 냉동 상태의 내용물이 적재된다고 해도 외부로부터의 열전달에 의해 내용물이 쉽게 해동 또는 부패될 수 있기 때문이다.
본 발명의 냉동탑차(100)는 적재함 내부와 외부의 단열이 확실히 이루어지므로, 냉동탑차(100)가 목적지로 이동하는 시간 동안, 예를 들어 하루 정도는 내용물이 해동되거나 부패될 위험이 없게 된다. 따라서, 본 발명의 냉동탑차(100)에는 별도의 냉각 장치가 설치될 필요가 없거나 냉각 장치의 용량이 획기적으로 줄어들 수 있다.
또한, 패널(110, 120, 130, 140, 150, 160)의 내부는 기밀 구조를 가지므로, 한번 진공 펌프(180)로 패널(110, 120, 130, 140, 150, 160)의 내부를 흡입하면 일정 시간 동안은 단열 상태가 유지될 수 있다. 압력 센서(165)에 의한 측정값이 일정 수단 이상이 되면, 제어부(190)는 다시 진공 펌프(180)를 가동하여 패널(110, 120, 130, 140, 150, 160)의 내부를 흡인하게 된다.
도 3을 참조하면, 패널(110, 120, 130, 140, 150, 160)의 내부에는 단열재(113)가 충전되고, 패널이 길이가 긴 형태인 경우 압력 차이에 의한 패널(110, 120, 130, 140, 150, 160)의 변형을 방지하기 위해 복수의 보강부재(115)가 이격되어 위치될 수 있다.
도 4 및 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 냉동탑차의 단열 방법을 설명하기 위한 도면이다.
본 실시예에서, 냉동탑차(100)는 도 1 내지 도 3에 도시된 것과 대체로 유사한 구성을 갖지만, 차량 내부에 진공 펌프(180)는 별도로 설치되지 않고, 다만 진공 스테이션(10)에 설치되는 진공 펌프(15)와 연결될 수 있도록 연결부(105)를 구비한다.
그에 따라, 냉동탑차(100)는 적재함을 구성하는 좌측 패널(110), 우측 패널(120), 상부 패널(130), 하부 패널(140), 전면 패널(150) 및 후면 패널(160)을 갖는다.
이러한 좌측 패널(110), 우측 패널(120), 상부 패널(130), 하부 패널(140), 전면 패널(150) 및 후면 패널(160)은 기밀 구조를 갖도록 제작되고, 그 내부는 단열재, 예를 들어 유리섬유로 충전된다. 또한, 좌측 패널(110), 우측 패널(120), 상부 패널(130), 하부 패널(140), 전면 패널(150) 및 후면 패널(160)은 서로 유체 연통되도록 제작된다.
좌측 패널(110), 우측 패널(120), 상부 패널(130), 하부 패널(140), 전면 패널(150) 또는 후면 패널(160)의 내부에는 하나 이상의 압력 센서(165)가 위치될 수 있다.
처음에, 냉동탑차(100)는 진공 펌프(15)와 연결부(16)가 설치된 진공 스테이션(10)으로 이동하여 냉동탑차(100)의 연결부(105)와 진공 펌프(15)의 연결부(16)를 서로 연결한 다음 패널(110, 120, 130, 140, 150, 160)의 내부를 진공으로 흡인한다.
다음에, 냉동탑차(100)의 운행 중에 패널(110, 120, 130, 140, 150, 160)의 내부에 위치되는 압력 센서(165)에 의해 수시로 압력을 측정한다. 이러한 압력 센서(165)의 측정값은 운전자가 볼 수 있다. 패널(110, 120, 130, 140, 150, 160) 내부의 압력이 상승하여 일정 수준 이상이 되면 압력 센서(165)가 신호를 전달하여 운전자에게 알람이 울리도록 할 수 있다. 여기서, 상기 일정 수준은 냉동탑차(100)에 적재되는 내용물의 종류에 따라 다르게 결정될 수 있다. 냉동탑차(100)의 패널(110, 120, 130, 140, 150, 160) 내부의 압력이 일정 수준 이상으로 다시 상승하는 시간은 사용 환경과 내용물에 따라 다르지만 수일에서 수십일 정도가 될 수 있다.
다음에, 압력 센서(165)의 측정값이 일정 수준 이상이 되면 냉동탑차(100)를 다시 진공 스테이션(10)으로 이동한다.
다음에, 냉동탑차(100)의 연결부(105)와 진공 펌프(15)의 연결부(16)를 서로 연결하, 진공 펌프(15)에 의해 패널(110, 120, 130, 140, 150, 160)의 내부를 진공으로 흡인한 다음 냉동탑차(100)를 운행하게 된다.
상술한 본 발명의 실시예에 따른 냉동탑차(100)의 단열 방법에 따르면, 차량에 복잡한 구성을 갖는 진공 펌프와 냉각 장치를 설치하지 않고도 압력 센서(165)에 의해 수시로 패널(110, 120, 130, 140, 150, 160) 내부의 압력을 체크하면서, 필요할 경우에만 진공 스테이션(10)으로 차량이 이동하여 패널(110, 120, 130, 140, 150, 160)의 내부를 다시 진공으로 한 다음 차량을 운행할 수 있다.
이는 냉동탑차(100)의 구성을 간단히 하면서, 냉동탑차(100)의 차고지 등에 진공 펌프(15)를 구비한 진공 스테이션(10)을 설치하는 것만으로 완벽한 냉동탑차(100)의 단열 시스템을 구축할 수 있게 한다.
도 6 및 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 구조물의 단열 시스템의 구성을 도시하는 도면이다.
상기 구조물(200)은 단열 시스템을 필요로 하는 것이라면 어떠한 구조물도 가능하다. 이러한 구조물(200)은 예를 들어, 적재용 컨테이너 박스, 거주 또는 사무실용의 컨테이너 박스, 간이주택, 냉동 창고 등이 될 수 있다.
이러한 구조물(200)은 복수의 패널에 의해 외부몸체를 구성한다. 구조물(200)이 육면체 형상일 경우, 복수의 패널은 좌측 패널(210), 우측 패널(220), 상부 패널(230), 하부 패널(240), 전면 패널(250) 및 후면 패널(260)로 이루어진다. 구조물(200)의 형상은 육면체 외에도 여러 가지 형태가 가능하다. 예를 들어, 구조물(200)이 간이주택일 경우 전체 패널의 외형은 집의 형태를 갖게 된다.
이러한 패널(210, 220, 230, 240, 250, 260)은 각각 기밀 구조를 가지면서 그 내부는 단열재로 충전된다. 단열재는 예를 들어, 열전도율이 매우 낮고 가벼우면서 통기성이 있는 유리섬유가 될 수 있다.
또한, 패널(210, 220, 230, 240, 250, 260)은 서로 유체 연통된다. 즉, 패널(210, 220, 230, 240, 250, 260)은 서로 개방된 구조를 가져서, 각각의 패널의 내부를 통해 공기가 자유롭게 이동할 수 있다.
구조물(200)에는 진공 펌프(280)가 설치된다. 이러한 진공 펌프(280)는 유체 연통된 패널(210, 220, 230, 240, 250, 260)의 내부를 흡입하여 개방된 전체 공간을 진공으로 만들 수 있다.
진공 펌프(280)의 전단에는 개도를 조절할 수 있는 조절 밸브(270)가 위치된다. 조절 밸브(270)는 좌측 패널(210), 우측 패널(220), 상부 패널(230), 하부 패널(240), 전면 패널(250) 및 후면 패널(260) 중 어느 하나와 연결된다.
좌측 패널(210), 우측 패널(220), 상부 패널(230), 하부 패널(240), 전면 패널(250) 또는 후면 패널(260)의 내부에는 하나 이상의 압력 센서(265)가 위치될 수 있다.
이러한 압력 센서(265)는 제어부(290)와 연결된다. 제어부(290)는 압력 센서(265)의 측정값에 기초하여 진공 펌프(280) 및 조절 밸브(270)의 작동을 제어할 수 있다. 패널(210, 220, 230, 240, 250, 260) 내부의 압력이 상승하여 일정 수준 이상이 되면 압력 센서(265)가 제어부(290)로 신호를 전달하여 조절 밸브(270)를 개방하고 진공 펌프(280)를 작동시킬 수 있다. 여기서, 상기 일정 수준은 구조물(200)의 사용 환경에 따라 다르게 결정될 수 있다.
상술한 바와 같은 구조물(200)은 외부몸체를 구성하는 패널(210, 220, 230, 240, 250, 260)의 내부를 진공 펌프(280)에 의해 진공으로 만들 수 있다. 이와 같이, 외부몸체를 구성하는 패널(210, 220, 230, 240, 250, 260)의 내부 공간이 진공인 구조물(200)은 완전한 단열체가 되어 전도 및 대류에 의한 열전달이 거의 발생되지 않고, 복사 열전달도 최소로 된다.
이와 같이 구조물(200)을 구성할 경우, 처음에 진공 펌프(280)에 의해 패널(210, 220, 230, 240, 250, 260)의 내부를 진공으로 형성하고, 이후에는 압력 센서(265)의 측정값에 따라 간헐적으로 패널(210, 220, 230, 240, 250, 260)의 내부를 흡인하면 오랫동안 단열 상태를 유지할 수 있으므로, 여름이나 겨울철에 냉방비나 난방비를 상당히 절감할 수 있다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 구조물의 단열 방법을 도시하는 도면이다.
본 실시예에서 구조물(300)은 단열 상태로 원하는 목적지로 이동이 필요한 구조물이라면 어떠한 것도 가능하다. 예를 들어, 이러한 구조물(300)은 차량이나 항공기 등으로 이동이 필요한 컨테이너 박스가 될 수 있다.
이러한 구조물(300)은 적재함을 구성하는 복수의 패널을 갖는다. 구조물(300)이 육면체 형상이라면, 패널은 좌측 패널, 우측 패널, 상부 패널, 하부 패널, 전면 패널 및 후면 패널로 이루어질 수 있다.
각각의 패널(310, 320, 350, 360)은 기밀 구조를 갖도록 제작되고, 그 내부는 단열재, 예를 들어 유리섬유로 충전된다. 또한, 복수의 패널(310, 320, 350, 360)은 서로 유체 연통되도록 제작된다.
다음에, 구조물(300)을 진공 펌프(15)와 연결부(16)가 설치된 진공 스테이션(10)으로 이동한다.
다음에, 구조물(300)에 설치되는 연결부(305)와 진공 펌프(15)에 설치되는 연결부(16)를 서로 연결한 다음 패널(310, 320, 350, 360)의 내부를 진공으로 흡인한다. 이 상태에서, 구조물(300)의 내부와 외부는 진공 상태의 패널(310, 320, 350, 360)에 의해 완벽한 단열 구조가 된다.
다음에, 구조물(300)을 차량, 항공기 등으로 원하는 목적지로 이동한다. 이동하는 시간 동안, 예를 들어 수 시간에서 길게는 수일 동안 구조물(300)은 단열 상태를 유지하므로 구조물(300) 내부의 적재물은 안전하게 원하는 목적지까지 이동할 수 있다. 구조물(300)의 기밀 구조나 진공 펌프(15)에 의해 흡인하는 진공 압력은 구조물(300)에 적재되는 내용물의 종류나 사용 환경에 따라 다르게 결정될 수 있다.
상술한 본 발명의 실시예에 따른 구조물의 단열 방법에 따르면, 원하는 목적지로 이동이 필요한 구조물(300)을 완전하게 단열 상태를 유지한 채로 이동할 수 있다. 이 경우, 구조물(300)에 냉각 장치를 설치하지 않고도 냉각 장치를 설치한 것과 유사한 효과를 볼 수 있다. 또한, 구조물(300)에 적재되는 내용물이 냉각 장치가 필요할 정도까지 냉각이 필요하지는 않는다 하더라도 이러한 구성에 의해 내용물을 더욱 완전한 상태로 이송이 가능하게 된다.
본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않고 본 발명의 기술적 요지를 벗어나지 아니하는 범위 내에서 다양하게 수정 또는 변형되어 실시될 수 있음은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 있어서 자명한 것이다.
100 : 냉동탑차
110 : 좌측 패널
120 : 우측 패널
130 : 상부 패널
140 : 하부 패널
150 : 전면 패널
160 : 후면 패널
165 : 압력 센서
170 : 조절 밸브
180 : 진공 펌프
190 : 제어부

Claims (5)

  1. 적재함을 구성하는 좌측 패널, 우측 패널, 상부 패널, 하부 패널, 전면 패널 및 후면 패널을 갖는 냉동탑차에 있어서,
    상기 좌측 패널, 상기 우측 패널, 상기 상부 패널, 상기 하부 패널, 상기 전면 패널 및 상기 후면 패널은 기밀 구조를 가지면서 그 내부는 각각 유리섬유로 충전되고,
    상기 좌측 패널, 상기 우측 패널, 상기 상부 패널, 상기 하부 패널, 상기 전면 패널, 상기 후면 패널은 유체의 이동이 가능하도록 서로 유체 연통되고,
    상기 좌측 패널, 상기 우측 패널, 상기 상부 패널, 상기 하부 패널, 상기 전면 패널 및 상기 후면 패널 중 어느 하나와 연결되어, 유체 연통된 상기 좌측 패널, 상기 우측 패널, 상기 상부 패널, 상기 하부 패널, 상기 전면 패널 및 상기 후면 패널의 내부를 흡입하여 진공으로 만들기 위한 진공 펌프;
    상기 좌측 패널, 상기 우측 패널, 상기 상부 패널, 상기 하부 패널, 상기 전면 패널 또는 상기 후면 패널의 내부에 위치되는 하나 이상의 압력센서;
    상기 진공 펌프의 전단에 위치되어 개도를 조절할 수 있는 조절 밸브;
    상기 압력센서의 측정값에 기초하여 상기 진공 펌프 및 상기 조절 밸브의 작동을 제어하는 제어부;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 냉동탑차.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 좌측 패널, 상기 우측 패널, 상기 상부 패널, 상기 하부 패널, 상기 전면 패널 또는 상기 후면 패널은 내부에 이격되어 위치되는 복수의 보강부재를 포함하는 냉동탑차.
  3. 적재함을 구성하는 좌측 패널, 우측 패널, 상부 패널, 하부 패널, 전면 패널 및 후면 패널을 갖는 냉동탑차의 단열 방법에 있어서,
    상기 좌측 패널, 상기 우측 패널, 상기 상부 패널, 상기 하부 패널, 상기 전면 패널 및 상기 후면 패널이 기밀 구조를 가지도록 제작하고 그 내부는 각각 유리섬유로 충전하고, 상기 좌측 패널, 상기 우측 패널, 상기 상부 패널, 상기 하부 패널, 상기 전면 패널, 상기 후면 패널이 서로 유체 연통되어 유체의 이동이 가능하도록 상기 냉동탑차를 제작하는 단계;
    상기 냉동탑차를 진공 펌프가 설치된 진공 스테이션으로 이동하는 단계;
    상기 냉동탑차에 설치되는 연결부와 상기 진공 펌프에 설치되는 연결부를 서로 연결하고, 상기 진공 펌프에 의해 상기 좌측 패널, 상기 우측 패널, 상기 상부 패널, 상기 하부 패널, 상기 전면 패널 및 상기 후면 패널의 내부를 진공으로 흡인하는 단계;
    상기 좌측 패널, 상기 우측 패널, 상기 상부 패널, 상기 하부 패널, 상기 전면 패널 또는 상기 후면 패널의 내부에 위치되는 압력센서에 의해 압력을 측정하는 단계;
    상기 압력센서의 측정값이 일정 수준 이상이 되면 상기 냉동탑차를 다시 상기 진공 스테이션으로 이동하는 단계;
    상기 진공 펌프에 의해 상기 좌측 패널, 상기 우측 패널, 상기 상부 패널, 상기 하부 패널, 상기 전면 패널 및 상기 후면 패널의 내부를 진공으로 흡인하는 단계;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 냉동탑차의 단열 방법.
  4. 복수의 패널에 의해 외부몸체를 구성하는 구조물의 단열 시스템에 있어서,
    상기 복수의 패널은 일정한 두께를 가지면서 중공의 기밀 구조를 갖고,
    상기 복수의 패널의 내부는 각각 유리섬유로 충전되고,
    상기 복수의 패널은 유체의 이동이 가능하도록 서로 유체 연통되고,
    상기 복수의 패널 중 어느 하나와 연결되어, 유체 연통된 상기 복수의 패널의 내부를 흡입하여 진공으로 만들기 위한 진공 펌프;
    상기 복수의 패널의 내부에 위치되는 하나 이상의 압력센서;
    상기 진공 펌프의 전단에 위치되어 개도를 조절할 수 있는 조절 밸브;
    상기 압력센서의 측정값에 기초하여 상기 진공 펌프 및 상기 조절 밸브의 작동을 제어하는 제어부;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 구조물의 단열 시스템.
  5. 적재함을 구성하는 복수의 패널을 갖고 원하는 목적지로 이동이 필요한 구조물의 단열 방법에 있어서,
    상기 복수의 패널이 기밀 구조를 갖도록 제작하고 그 내부는 각각 유리섬유로 충전하고, 상기 복수의 패널이 서로 유체 연통되어 유체의 이동이 가능하도록 상기 구조물을 제작하는 단계;
    상기 구조물을 진공 펌프가 설치된 진공 스테이션으로 이동하는 단계;
    상기 구조물에 설치되는 연결부와 상기 진공 펌프에 설치되는 연결부를 서로 연결하고, 상기 진공 펌프에 의해 상기 복수의 패널의 내부를 진공으로 흡인하는 단계;
    상기 구조물을 원하는 목적지로 이동하는 단계;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 구조물의 단열 방법.
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