KR101607828B1 - 이중 수용탱크 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따른 이중 수용탱크는, 내부에 수용공간이 형성된 내부탱크, 상기 내부탱크의 둘레를 감싸도록 형성되고, 내면이 상기 내부탱크의 외면과 이격되어 상기 내부탱크와의 사이에 이격공간을 형성하는 외부탱크 및 상기 외부탱크를 관통하여 상기 내부탱크와 연결되고, 상기 수용공간과 연통되는 중공이 형성되는 맨홀을 포함한다.

Description

이중 수용탱크{Double-Walled Tank}

본 발명은 이중 수용탱크에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 신축부를 포함하는 맨홀을 포함하여, 내부탱크의 부피변화에 대응할 수 있는 이중 수용탱크에 관한 것이다.

일반적으로 이중탱크는, 내부에 극저온 또는 고온의 유체를 수용하기 위한 목적으로 제작되어 운용되는 경우가 많다. 이와 같은 이중탱크는, 내부탱크 및 외부탱크 사이를 진공으로 형성하여, 열이 전도되는 것을 방지하는 구조를 가지게 된다. 그리고 상기 이중탱크는 내부탱크 측으로 유체를 공급하거나, 내부탱크로부터 유체를 배출시키기 위한 중공관이 구비되는 것이 일반적이다.

다만, 전술한 바와 같이 상기 내부탱크에 수용되는 유체는 극저온 또는 고온인 경우가 대부분이므로, 내부탱크는 유체의 온도에 따라 부피가 수축 또는 팽창하게 된다. 그리고 이에 따라 내부탱크와 외부탱크 간의 이격 거리가 변화하게 된다.

결과적으로, 이와 같은 내부탱크의 부피 변화에 따라 내부탱크와 외부탱크를 관통하는 중공관이 파손, 손상되는 현상이 빈번하게 발생하게 되며, 이에 따라 유지 보수 비용이 증가하는 것은 물론, 이중탱크 자체를 새로 교체하여야 하는 경우가 발생하기도 한다.

뿐만 아니라 종래의 이중탱크의 경우, 내부탱크로부터 발생한 열이 중공관을 통해 외부탱크로 전달되는 현상이 발생하게 되며, 이에 따라 외부의 작업자가 외부탱크에 접촉하게 될 경우 심각한 상해를 입게 되는 문제가 있다.

따라서 이와 같은 문제점들을 해결하기 위한 방법이 요구된다.

한국등록실용신안 제20-0269552호

본 발명은 상술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 발명으로서, 내부탱크의 부피 변화에도 구조가 파손되지 않도록 하기 위한 목적을 가진다.

또한 내부탱크로부터 전달되는 열이 외부탱크로 전달되는 것을 방지하도록 하기 위한 목적을 가진다.

본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 이중 수용탱크는, 내부에 수용공간이 형성된 내부탱크, 상기 내부탱크의 둘레를 감싸도록 형성되고, 내면이 상기 내부탱크의 외면과 이격되어 상기 내부탱크와의 사이에 이격공간을 형성하는 외부탱크 및 상기 외부탱크를 관통하여 상기 내부탱크와 연결되고, 상기 수용공간과 연통되는 중공이 형성되는 맨홀을 포함한다.

또한 상기 맨홀은 전체 길이의 적어도 일부가 신축 가능하게 형성되어 상기 내부탱크의 부피 변화에 따라 신축되는 신축부를 포함할 수 있다.

그리고 상기 신축부는 벨로우즈 형태로 형성될 수 있다.

또한 상기 외부탱크 및 상기 맨홀 사이에 구비되어 상기 외부탱크와 상기 맨홀을 상호 연결하고, 상기 내부탱크로부터 상기 맨홀을 통해 상기 외부탱크로 열이 전도되는 것을 차단하는 연결 어셈블리를 더 포함할 수 있다.

그리고 상기 연결 어셈블리는, 서로 교대로 배열된 열차단부재와 개스킷을 포함하는 제1열전도 방지유닛을 포함할 수 있다.

또한 상기 연결 어셈블리는, 상기 맨홀에 연결되어 상기 제1열전도 방지유닛의 일측을 고정시키는 제1고정부재와, 상기 외부탱크에 연결되어 상기 제1열전도 방지유닛의 타측을 고정시키는 제2고정부재를 더 포함할 수 있다.

그리고 상기 외부탱크 외측으로 돌출된 상기 맨홀의 노출 영역을 차폐하는 커버를 더 포함할 수 있다.

또한 상기 커버는, 상기 커버의 하단에 구비되어 상기 외부탱크와 접촉되며, 상기 커버로 열이 전도되는 것을 차단하고, 서로 교대로 배열된 열차단부재와 개스킷을 포함하는 제2열전도 방지유닛을 포함할 수 있다.

상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 이중 수용탱크는 다음과 같은 효과가 있다.

첫째, 유체의 온도에 의한 내부탱크의 부피 변화에 대응하여 맨홀의 신축부가 신축되므로 맨홀이 파손되는 것을 원천적으로 방지할 수 있는 장점이 있다.

둘째, 이에 따라 유지 보수 비용을 절감하고, 불필요한 노력이 소요되는 것을 방지할 수 있는 장점이 있다.

셋째, 연결 어셈블리가 더 구비될 경우, 외부탱크로 열이 전도되는 것을 방지할 수 있어 이중 수용탱크 외측에서 안전한 작업을 수행할 수 있도록 할 수 있는 장점이 있다.

본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 이중 수용탱크의 전체 모습을 나타낸 단면도;
도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 이중 수용탱크에 있어서, 내부탱크의 부피 변화에 대응하여 신축부가 신축되는 모습을 나타낸 단면도;
도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 이중 수용탱크에 있어서, 연결 어셈블리의 구조를 나타낸 단면도;
도 4는 본 발명의 제1실시예에 따른 이중 수용탱크에 있어서, 커버에 구비된 제2열전도 방지유닛의 모습을 나타낸 단면도; 및
도 5는 본 발명의 제2실시예에 따른 이중 수용탱크에 있어서, 내부탱크의 부피 변화에 대응하여 신축부가 신축되는 모습을 나타낸 단면도이다.

이하 본 발명의 목적이 구체적으로 실현될 수 있는 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다. 본 실시예를 설명함에 있어서, 동일 구성에 대해서는 동일 명칭 및 동일 부호가 사용되며 이에 따른 부가적인 설명은 생략하기로 한다.

도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 이중 수용탱크의 전체 모습을 나타낸 단면도이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1실시예에 따른 이중 수용탱크는 내부탱크(110), 외부탱크(120), 맨홀(130), 연결 어셈블리(140) 및 커버(150)를 포함할 수 있다.

상기 내부탱크(110)에는 수용공간(112)이 형성되며, 상기 수용공간(112)에는 유체가 수용될 수 있다. 상기 유체는 다양한 종류일 수 있으며, 본 실시예의 경우 극저온의 액체 연료가 수용되는 것으로 예시하였다.

상기 외부탱크(120)는 상기 내부탱크(110)의 둘레를 감싸도록 형성되고, 특히 내면이 상기 내부탱크(110)의 외면과 이격된다. 따라서 상기 외부탱크(120) 및 상기 내부탱크(110) 사이에는 이격공간(122)이 형성된다. 그리고 상기 이격공간(122)은 진공 상태로 형성되어, 상기 내부탱크(110)로부터 공기 등의 매질을 통해 상기 외부탱크(120)로 열이 전달되는 것을 방지할 수 있다. 또한 상기 이격공간(122)에는 상기 내부탱크(110)로부터 상기 외부탱크(120)로 열이 전달되는 것을 방지할 수 있는 단열재(미도시)가 포함될 수 있다.

한편 여기서 열이라 함은, 고온의 열만을 의미하는 것이 아니며, 포괄적인 의미로서 냉기의 개념도 포함하는 것이다.

상기 맨홀(130)은 상기 외부탱크(120)를 관통하여 상기 내부탱크(110)와 연결되고, 상기 수용공간(112)과 연통되는 중공(134)이 형성된다. 본 실시예의 경우, 상기 맨홀(130)은 상기 외부탱크(120)의 내면과 상기 내부탱크(110)의 외면 사이의 이격 거리보다 길게 형성되어, 상부 일부가 상기 외부탱크(120)의 외측으로 돌출된 형태를 가진다.

그리고 상기 맨홀(130)은, 전체 길이의 적어도 일부를 형성하는 신축부(132)를 포함한다. 상기 신축부(132)는 신축 가능하게 형성되어 상기 내부탱크의 부피 변화에 따라 신축될 수 있다.

도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 이중 수용탱크에 있어서, 내부탱크(110)의 부피 변화에 대응하여 신축부(132)가 신축되는 모습을 나타낸 단면도이다.

도 2에 도시된 바와 같이, 내부탱크(110)가 수용된 유체의 온도에 의해 부피가 팽창되거나 수축될 경우, 신축부(132)는 이에 대응되도록 신축되어 맨홀(130)의 나머지 영역이 내부탱크(110)의 부피 변화에 영향받는 것을 방지할 수 있으며, 이에 따라 맨홀(130)이 파손되는 것을 원천적으로 방지할 수 있는 장점이 있다.

본 실시예의 경우 상기 신축부(132)는 벨로우즈 형태로 형성되어 신축부(132)의 전체 길이가 신장 또는 수축될 수 있도록 형성되는 것으로 하였으나, 상기 신축부(132)는 본 실시예와 달리 다양한 방식으로 신축되도록 할 수 있음은 물론이다.

다시 도 1을 참조하면, 상기 연결 어셈블리(140)는 상기 외부탱크(120) 및 상기 맨홀(130) 사이에 구비되어 상기 외부탱크(120)와 상기 맨홀(130)을 상호 연결한다. 그리고 본 실시예에서 상기 연결 어셈블리(140)는, 상기 내부탱크(110)로부터 상기 맨홀(130)을 통해 상기 외부탱크(120)로 열이 전도되는 것을 차단하는 기능을 수행한다.

상기 커버(150)는 상기 외부탱크(120) 외측으로 돌출된 맨홀(130)의 노출 영역을 차폐하도록 구비된다. 이때 본 실시예의 경우 상기 커버(150)의 하단은 외부탱크(120)에 접촉된 상태로 구비되어 상기 맨홀(130)의 노출 영역과 상기 연결 어셈블리(140)를 감싸는 형태로 형성된다.

이하에서는, 상기 연결 어셈블리(140) 및 상기 커버(150)에 대해 보다 자세히 설명하도록 한다.

도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 이중 수용탱크에 있어서, 연결 어셈블리(140)의 구조를 나타낸 단면도이다.

도 3에 도시된 바와 같이, 본 실시예에서 상기 연결 어셈블리(140)는 제1열전도 방지유닛(143), 제1고정부재(142) 및 제2고정부재(146)를 포함할 수 있다.

상기 제1열전도 방지유닛(143)은 상기 맨홀(130)로부터 상기 외부탱크(120) 측으로 열이 전달되는 경로 상에 구비되며, 서로 교대로 배열된 열차단부재(143b)와 개스킷(143a)을 포함한다. 특히 본 실시예의 경우 상기 열차단부재(143b)와 개스킷(143a)은 복수 개가 구비되며, 링 형태로 형성되어 관통부재(144)에 의해 관통되어 연결된 형태를 가진다. 이와 같이 제1열전도 방지유닛(143)은 다층 구조를 형성하므로, 열전도를 효과적으로 차단할 수 있게 된다. 이때 상기 제1열전도 방지유닛(143)에는, 접지를 위해 제1열전도 방지유닛(143)의 양단을 서로 연결하는 접지부재(148)가 더 구비될 수 있다.

상기 제1고정부재(142)는 상기 맨홀(130) 측에 연결되어 상기 제1열전도 방지유닛(143)의 일측을 고정시키며, 상기 제2고정부재(146)는 상기 외부탱크(120) 측에 연결되어 상기 제1열전도 방지유닛(143)의 타측을 고정시키게 된다. 상기 제1고정부재(142) 및 상기 제2고정부재(146)의 형태 및 연결 방법 등은 다양하게 이루어질 수 있음은 물론이다.

도 4는 본 발명의 제1실시예에 따른 이중 수용탱크에 있어서, 커버(150)에 구비된 제2열전도 방지유닛(153)의 모습을 나타낸 단면도이다.

도 4에 도시된 바와 같이, 본 실시예에서 커버(150)는 맨홀의 돌출 영역을 덮어 차폐하는 차폐부(152)와, 상기 커버(150)의 하단에 구비되어 상기 외부탱크(120)와 접촉되는 제2열전도 방지유닛(153)을 포함한다.

상기 제2열전도 방지유닛(153)은 외부탱크(120)로부터 상기 커버(150)로 직접 열이 전도되는 것을 차단하는 역할을 수행하며, 전술한 제1열전도 방지유닛(143, 도 3 참조)과 같이 서로 교대로 배열된 열차단부재(153b)와 개스킷(153a)을 포함하는 형태를 가진다.

이와 같이 본 실시예에서 커버(150)에 제2열전도 방지유닛(153)이 구비됨으로 인해, 전술한 연결 어셈블리(140, 도 3 참조)가 구비되지 않을 경우에도 커버(150)로 열이 전달되는 것을 효과적으로 방지할 수 있다.

도 5는 본 발명의 제2실시예에 따른 이중 수용탱크에 있어서, 내부탱크의 부피 변화에 대응하여 신축부가 신축되는 모습을 나타낸 단면도이다.

도 5에 도시된 본 발명의 제2실시예의 경우, 맨홀(230)의 신축부가 전술한 제1실시예와 다른 형태로 형성된다. 구체적으로 본 실시예의 경우, 상기 신축부는 가이드유닛(234)과 슬라이딩유닛(232)을 포함한다.

즉 상기 슬라이딩유닛(232)이 상기 가이드유닛(234)을 따라 길이 방향으로 슬라이딩될 수 있으며, 이에 따라 신축부의 길이가 가변되도록 하였다. 이와 같이, 상기 신축부는 벨로우즈 형태 외에도 다양한 형태로 구현될 수 있음을 알 수 있다.

이상과 같이 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 살펴보았으며, 앞서 설명된 실시예 이외에도 본 발명이 그 취지나 범주에서 벗어남이 없이 다른 특정 형태로 구체화될 수 있다는 사실은 해당 기술에 통상의 지식을 가진 이들에게는 자명한 것이다. 그러므로, 상술된 실시예는 제한적인 것이 아니라 예시적인 것으로 여겨져야 하고, 이에 따라 본 발명은 상술한 설명에 한정되지 않고 첨부된 청구항의 범주 및 그 동등 범위 내에서 변경될 수도 있다.

110: 내부탱크 112: 수용공간
120: 외부탱크 122: 이격공간
130: 맨홀 132: 신축부
134: 중공 140: 연결 어셈블리
142: 제1연결부재 143: 제1열전도 방지유닛
143a: 개스킷 143b: 열차단부재
144: 관통부재 146: 제2연결부재
150: 커버 152: 차폐부
153: 제2열전도 방지유닛 153a: 개스킷
153b: 열차단부재

Claims (8)

1. 내부에 수용공간이 형성된 내부탱크;
   상기 내부탱크의 둘레를 감싸도록 형성되고, 내면이 상기 내부탱크의 외면과 이격되어 상기 내부탱크와의 사이에 이격공간을 형성하는 외부탱크; 및
   상기 외부탱크를 관통하여 상기 내부탱크와 연결되고, 상기 수용공간과 연통되는 중공이 형성되며, 전체 길이의 적어도 일부가 신축 가능하게 형성되어 상기 내부탱크의 부피 변화에 따라 신축되는 신축부를 포함하는 맨홀;
   상기 외부탱크 및 상기 맨홀 사이에 구비되어 상기 외부탱크와 상기 맨홀을 상호 연결하고, 상기 내부탱크로부터 상기 맨홀을 통해 상기 외부탱크로 열이 전도되는 것을 차단하는 연결 어셈블리; 및
   상기 외부탱크 외측으로 돌출된 상기 맨홀의 노출 영역을 차폐하는 커버;
   를 포함하며,
   상기 연결 어셈블리는, 서로 교대로 배열된 열차단부재와 개스킷을 포함하여, 상기 신축부의 신축에 대응되도록 신축성을 가지는 제1열전도 방지유닛을 포함하고,
   상기 커버는, 상기 커버의 하단에 구비되어 상기 외부탱크와 접촉되며, 상기 커버로 열이 전도되는 것을 차단하고, 서로 교대로 배열된 열차단부재와 개스킷을 포함하며, 상기 커버의 하중이 인가되는 제2열전도 방지유닛을 포함하는 이중 수용탱크.
2. 삭제
3. 제1항에 있어서,
   상기 신축부는 벨로우즈 형태로 형성된 이중 수용탱크.
4. 삭제
5. 삭제
6. 제1항에 있어서,
   상기 연결 어셈블리는, 상기 맨홀에 연결되어 상기 제1열전도 방지유닛의 일측을 고정시키는 제1고정부재와, 상기 외부탱크에 연결되어 상기 제1열전도 방지유닛의 타측을 고정시키는 제2고정부재를 더 포함하는 이중 수용탱크.
7. 삭제
8. 삭제

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