KR101747425B1 - 선박 카고탱크 돔의 복층 실링부재 - Google Patents

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Abstract

본발명은 선박 카고탱크 돔의 복층 실링부재에 관한 것으로, 액화가스를 저장하기 위한 선박의 카고탱크(13)의 상부에 카고탱크 돔 상단부(15)가 형성되되, 상기 카고탱크 돔 상단부(15) 상부 측부에 결합된 상부플랜지(101)와, 상기 카고탱크 돔 상단부(15)와 일정간격을 두고 상기 카고탱크(13) 주위를 감싸는 선체 상부 갑판(16)의 상단에 결합되는 하부플랜지(201) 사이에 실링부재(300)가 설치되되, 상기 실링부재(300)는 내부판(310)과 외부판(320)으로 복층으로 형성되며, 상기 외부판(320)은 상부판(301) 및 하부판(302)이 수평으로 형성되고 상기 상,하부판(301, 302) 사이에 원호형상의 중간판(303)이 일체로 벤딩에 의해 형성되는 것이며, 상기 내부판(310)은 외부판(320)과 동일 형상인 것으로,
본발명은 실링부재를 금속재질인 내부판과 고무재질의 외부판을 결합한 것으로, 실링부재를 복층으로 제조함으로써 선박 카고탱크의 열팽창이나 수축에 따른 압력변동이 있더라도 안정적으로 변형하는 현저한 효과가 있다.

Description

선박 카고탱크 돔의 복층 실링부재{Duplex sealing part of cargo tank dome of ship}
본발명은 선박 카고탱크 돔의 복층 실링부재에 관한 것으로, 보다 상세하게는 실링부재를 금속재질과 고무재질의 복층으로 제조하여 선박 카고탱크의 열팽창이나 수축에 따른 압력변동에 따라서 안정적으로 변형하는 선박 카고탱크 돔의 복층 실링부재에 관한 것이다.
일반적으로 선박 카고탱크 돔에 설치되는 실링부재에 대해,등록특허공보 등록번호 10-1432828호에는 배경기술로서 저온 액화가스를 수송하는 수송선은, 메탄, 프로판, 부탄 등의 천연가스, 에틸렌 및 암모니아 등을 저온 액화시킨 저온 액화가스를 선체 내에 수납시킨 탱크 안에 저장하여 수송한다. 이러한 수송선은 수송하는 가스의 상태 및 종류에 따라 LPG선, LNG선 및 케미컬선으로 불린다.
이러한 수송선은 선체로부터 탱크에 열이 전달되지 않도록 선체와 탱크가 서로 분리되어 독립하도록 구성되어 있다. 이를 위해, 탱크 돔의 상단부(이하, 간단히 "돔 상단부"라고 함)와 선체 사이에 간극이 형성된다. 이 간극으로부터 대기 및 해수 등이 유입되어 탱크를 침식하며, 탱크에 열이 더해진다. 또한, 선체와 탱크를 서로 분리하여 독립되게 구성하기 때문에, 탱크와 선체 사이의 상대변위를 흡수하지 않으면 안된다. 이를 위해, 돔 상단부와 선체의 사이에는, 상기 간극으로부터 대기 및 해수 등의 침입을 방지하고, 탱크 및 선체 간의 상대변위를 흡수할 수 있는 돔 밀봉장치를 설치한다고 기재되어 있다.
그리고 상기 등록특허공보 등록번호 10-1432828호에는 액화가스를 저장하기 위한 탱크의 돔 상단부와 선체를 연결하여 상기 돔 상단부와 선체 사이를 밀봉하는 돔 밀봉장치로서, 주름형으로 형성되는 신축부 및 상기 돔 상단부 및 상기 선체에 각각 고정되는 고정부를 갖는 밀봉본체; 상기 돔 상단부 또는 상기 선체와 함께 상기 고정부를 지지하여 상기 고정부를 상기 돔 상단부 또는 상기 선체에 고정하기 위한 고정판; 상기 고정판과 상기 고정부에 의해 지지되어 상기 고정판에 고정되고, 상기 신축부가 신장 또는 수축될 때 상기 고정판과 신축부 사이에 끼워지는 보호부재; 및 상기 고정판과 상기 돔 상단부 또는 상기 선체를 체결하여 상기 고정부 및 보호부재를 지지하는 체결구를 포함하며,
상기 고정판은 합성수지로 형성되는 평판이고, 상기 보호부재는 경질합성고무로 형성되는 것을 특징으로 하며, 또한 상기 보호부재는, 상기 신축부가 신장 또는 수축될 때 상기 신축부와 접촉하는 면이 상기 신축부를 향하여 볼록하게 만곡되는 것을 특징으로 하는 돔 밀봉장치가 공개되어 있다.
(도 1 참조; 10 : 돔 밀봉장치, 11 : 선박, 12 : 선체, 13 : 탱크, 15 : 돔 상단부, 16 : 갑판)
또한, 공개특허공보 공개번호 10-2012-0008266호에는 카고탱크 돔의 측부에 고정된 상부 플랜지와, 상기 카고탱크 돔과 간격을 두고 상기 카고탱크의 둘레를 감싸는 선체 상부 갑판에 고정되며 상기 상부 플랜지의 바깥쪽에 위치하는 하부 플랜지를 연결하는 실링부재로서, 일측은 상부 플랜지에 고정되고 타측은 하부 플랜지에 고정되며, 일측과 타측 사이의 중간부는 카고탱크 돔과 선체 상부 갑판 사이의 바깥방향으로 돌출되게 형성된 것이며, 또한 상기 상부 플랜지에 대응하는 상기 실링부재의 일측은 판형 구조로서, 상기 상부 플랜지와 상기 실링부재의 일측을 관통한 볼트에 의해 체결 고정된 것을 특징으로 하는 카고탱크 돔의 실링부재가 공개되어 있다.
그러나 상기 종래기술은 선박 카고탱크의 열팽창이나 수축에 따른 압력변동에 따라서 안정적으로 변형하지 않고 가운데 부분이 외부로 볼록해지는 배부름 현상이 일어나거나 찢김 등의 결함이 발생하며 수명이 짧고 가스누설이 되는 단점이 있었다.
따라서 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하고자 안출된 것으로서, 실링부재를 금속재질인 내부판과 고무재질의 외부판을 결합한 것으로, 복층으로 제조함으로써 선박 카고탱크의 열팽창이나 수축에 따른 압력변동에 따라서 안정적으로 변형하는 선박 카고탱크 돔의 복층 실링부재를 제공하고자 하는 것이다.
본발명은 선박 카고탱크 돔의 복층 실링부재에 관한 것으로, 액화가스를 저장하기 위한 선박의 카고탱크(13)의 상부에 카고탱크 돔 상단부(15)가 형성되되, 상기 카고탱크 돔 상단부(15) 상부 측부에 결합된 상부플랜지(101)와, 상기 카고탱크 돔 상단부(15)와 일정간격을 두고 상기 카고탱크(13) 주위를 감싸는 선체 상부 갑판(16)의 상단에 결합되는 하부플랜지(201) 사이에 실링부재(300)가 설치되되, 상기 실링부재(300)는 내부판(310)과 외부판(320)으로 복층으로 형성되며, 상기 외부판(320)은 상부판(301) 및 하부판(302)이 수평으로 형성되고 상기 상,하부판(301, 302) 사이에 원호형상의 중간판(303)이 일체로 벤딩에 의해 형성되는 것이며, 상기 내부판(310)은 외부판(320)과 동일 형상인 것을 특징으로 한다.
따라서 본발명은 실링부재를 금속재질인 내부판과 고무재질의 외부판을 결합한 것으로, 실링부재를 복층으로 제조함으로써 선박 카고탱크의 열팽창이나 수축에 따른 압력변동이 있더라도 안정적으로 변형하는 현저한 효과가 있다.
도 1은 종래 선박을 절단한 단면도.
도 2는 종래 선박 카고탱크 돔의 복층 실링부재에서 배부름 현상이 발생한 단면도.
도 3은 본발명 선박 카고탱크 돔의 복층 실링부재 사시도.
도 4는 도 3의 상세도.
도 5는 본발명 선박 카고탱크 돔의 복층 실링부재 단면도.
도 6는 본발명 선박 카고탱크 돔의 다른 실시례 복층 실링부재 단면도.
본발명은 선박 카고탱크 돔의 복층 실링부재에 관한 것으로, 액화가스를 저장하기 위한 선박의 카고탱크(13)의 상부에 카고탱크 돔 상단부(15)가 형성되되, 상기 카고탱크 돔 상단부(15) 상부 측부에 결합된 상부플랜지(101)와, 상기 카고탱크 돔 상단부(15)와 일정간격을 두고 상기 카고탱크(13) 주위를 감싸는 선체 상부 갑판(16)의 상단에 결합되는 하부플랜지(201) 사이에 실링부재(300)가 설치되되, 상기 실링부재(300)는 내부판(310)과 외부판(320)으로 복층으로 형성되며, 상기 외부판(320)은 상부판(301) 및 하부판(302)이 수평으로 형성되고 상기 상,하부판(301, 302) 사이에 원호형상의 중간판(303)이 벤딩제조방법에 의해 일체로 형성되는 것이며, 상기 내부판(310)은 외부판(320)과 동일 형상인 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 실링부재(300)의 끝단에는 다수 개의 볼트구멍(340)이 길이방향으로 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 내부판(310)은 철판이고 외부판(320)은 고무판인 것을 특징으로 한다.
본발명을 첨부도면에 의해 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1은 종래 선박을 절단한 단면도, 도 2는 종래 선박 카고탱크 돔의 복층 실링부재에서 배부름 현상이 발생한 단면도, 도 3은 본발명 선박 카고탱크 돔의 복층 실링부재 사시도, 도 4는 도 3의 상세도, 도 5는 본발명 선박 카고탱크 돔의 복층 실링부재 단면도, 도 6는 본발명 선박 카고탱크 돔의 다른 실시례 복층 실링부재 단면도이다.
본발명 선박 카고탱크 돔의 복층 실링부재는 액화가스를 저장하기 위한 선박의 카고탱크(13)주위에 설치되는 것이다. 곧 카고탱크 상부에 카고탱크 돔 상단부(15)가 형성되되, 상기 카고탱크 돔 상단부(15) 상부 측부에 결합된 상부플랜지(101)와, 상기 카고탱크 돔 상단부(15)와 일정간격을 두고 상기 카고탱크(13) 주위를 감싸는 선체 상부 갑판(16)의 상단에 결합되는 하부플랜지(201) 사이에 실링부재(300)가 설치된다.
상기 실링부재에 의해 선박 카고탱크의 열팽창이나 수축에 따른 압력변형에 따라서 안정적으로 변형함으로써 수명이 오래가고 기밀이 확실해지는 것이다.
한편, 액화가스를 저장하기 위한 선박의 카고탱크(13)의 상부에 카고탱크 돔상단부(15)가 형성되되, 상기 카고탱크 돔 상단부(15) 상부 측부에 결합된 상부플랜지(101)와, 상기 카고탱크 돔 상단부(15)와 일정간격을 두고 상기 카고탱크(13) 주위를 감싸는 선체 상부 갑판(16)의 상단에 결합되는 하부플랜지(201) 사이에 실링부재(300)가 설치된다.
상기 실링부재(300)는 내부판(310)과 외부판(320)으로 복층으로 형성되며, 상기 외부판(320)은 상부판(301) 및 하부판(302)이 수평으로 형성되고 상기 상,하부판(301, 302) 사이에 원호형상의 중간판(303)이 일체로 벤딩가공에 의해 형성되는 것이다.
상기 내부판(310)은 외부판(320)과 동일 형상으로 겹쳐져서 양단부가 볼트에 의해 결합되거나, 외부판보다 곡률이 크게 제작되어 외부판과 일정거리 이격되게 설치되며 양단부는 볼트에 의해 결합된다.
곧 상기 실링부재(300)의 끝단에는 다수 개의 볼트구멍(340)이 길이방향으로 형성되어 있고 볼트에 의해 결합된다.
그리고 상기 내부판(310)은 철판이고 외부판(320)은 고무판으로 제작한다. 내부판과 외부판은 일정거리 이격되게 설치되거나 또는 접착제 등에 의해 밀착시켜 설치한다.
즉, 변형방지를 위하여 금속재질의 내부판은 녹이 발생하지 않는 재질을 기본적으로 사용하며 녹이 발생하는 카본스틸을 사용할 경우에는 반드시 외부에 도장을 처리한다.
그리고 실링부재는 수축 또는 팽창 시 마찰로 인해 파손될 것을 우려하여 금속재인 내부판에 고무재인 외부판을 접착시킴으로써 마모를 방지한다.
또한, 사각의 실링부재는 직선구간의 가운데를 중심으로 최소 1개 이상 설치한다.
그리고 원형의 실링부재는 최소 4개소 이상 설치하는 것을 기본으로 하고, 벤딩된 내부판은 내부의 압력에 과도한 변형을 방지하고 내부의 압력이 해제되면 실링부재가 복원이 되는 역할을 한다.
즉, 종래기술은 도2에 도시된 바와 같이 내부에 압력이 가해지고 난 후에 압력이 해제되면 ‘⊂’ 형상으로 복원이 되지 않음으로 불안정적 변형이다.
그리고 본 발명은 도3에 도시된 바와 같이 내부에 압력이 가해지고 난 후에 압력이 해제되면 ‘⊃’ 형상으로 원복원이 되어 안정적 변형이다.
상기 선체 상부 갑판과 카고탱크 돔 상단부 사이에는 이종의 복층구조인 실링부재가 설치되되, 상기 실링부재의 절연체 부분인 외부판이 상, 하부플렌지(101, 201)에 접촉되도록 설치되어 있으므로 정전기의 발생우려가 있으나 실링부재를 체결하는 볼트와 실링부재의 내부판이 서로 접촉되어 연결됨으로 정전기방지의 효과가 있다.
상기와 같이 제작된 실링부재는 상하부플랜지 사이에 설치되는 것으로, 곧, 상하부플랜지 사이에 실링부재의 상하부판 끝단부를 삽입하고 상기 상하부판 내면에는 볼트구멍이 형성된 보호부재를 설치하며, 상기 보호부재 내면에는 볼트구멍이 형성된 볼트고정판을 설치하여, 볼트에 의해 각부재들을 결합하는 것이다.
한편, 본발명의 다른 실시례로서, 상기 내부판(310)과 외부판(320) 사이에는 지지구가 설치되는 것으로, 상기 지지구는 원호형상의 중간판(303)의 상, 하부 지점에 각각 하나씩 설치되어 외부판의 원호형상의 상하부에 가해지는 응력을 집중적으로 지지하는 효과가 있어서 배부름 결함을 방지하는 효과가 있다.
상기 지지구는 외부판 내면에 닿는 선단에는 지지판이 형성되고 상기 지지판 후방에는 볼트가 결합되어 있어서, 상기 볼트 몸체가 후방의 내부판을 관통하며 상기 내부판의 볼트 관통부위 후방에는 볼트를 지지하기 위한 블록형상의 볼트지지부재가 결합되어 있고 상기 내부판의 볼트관통부위와 지지부재의 볼트관통부위는 각각 나선이 형성된다. 그리고 상기 볼트 선단에 결합되는 지지판은 전방은 고무재질판이고 후방은 금속재질판을 결합한 복층으로 제작하여 탱크의 갑작스런 변동에 따른 충격이나 응력 변동에도 견딜 수 있게 한다.
따라서 본발명은 선박 카고탱크의 열팽창이나 수축에 따른 압력변동이 있더라도 실링부재의 복층구조에 의해 안정적으로 변형함으로써 수명이 오래가고 기밀이 확실해지는 현저한 효과가 있다.
13 : 카고탱크 15 : 카고탱크 돔 상단부
101 : 상부플랜지 16 : 선체 상부 갑판
201 : 하부플랜지
300 : 실링부재 310 : 내부판
320 : 외부판 301 : 상부판
302 : 하부판 303 : 중간판
304 : 보호부재 305 : 볼트고정판
340 : 볼트구멍
400 : 지지구 410 : 지지판
420 : 볼트 430 : 볼트지지부재

Claims (3)

  1. 액화가스를 저장하기 위한 선박의 카고탱크(13)의 상부에 카고탱크 돔 상단부(15)가 형성되되, 상기 카고탱크 돔 상단부(15) 상부 측부에 결합된 상부플랜지(101)와, 상기 카고탱크 돔 상단부(15)와 일정간격을 두고 상기 카고탱크(13) 주위를 감싸는 선체 상부 갑판(16)의 상단에 결합되는 하부플랜지(201) 사이에 실링부재(300)가 설치되되, 상기 실링부재(300)는 내부판(310)과 외부판(320)으로 복층으로 형성되며, 상기 외부판(320)은 상부판(301) 및 하부판(302)이 수평으로 형성되고 상기 상,하부판(301, 302) 사이에 원호형상의 중간판(303)이 벤딩에 의해 일체로 형성되는 것이며, 상기 내부판(310)은 외부판(320)과 동일 형상인 선박 카고탱크 돔의 복층 실링부재에 있어서,
    상기 실링부재(300)의 끝단에는 다수 개의 볼트구멍(340)이 길이방향으로 형성되고,
    상기 내부판(310)은 철판이고 외부판(320)은 고무판인 것이되, 상기 실링부재(300)는 수축 또는 팽창 시 마찰로 인해 파손될 것을 우려하여 금속재인 내부판(310)에 고무재인 외부판(320)을 접착시킴으로써 마모를 방지하고,
    상기 실링부재(300)는 최소 4개소 이상 설치하는 것으로, 벤딩된 내부판(310)은 내부의 압력에 과도한 변형을 방지하고 내부의 압력이 해제되면 실링부재(300)가 복원이 되는 역할하며,
    상기 선체 상부 갑판(16)과 카고탱크 돔 상단부(15) 사이에는 이종의 복층구조인 실링부재(300)가 설치되되, 상기 실링부재(300)의 절연체 부분인 외부판(320)이 상, 하부플렌지(101, 201)에 접촉되도록 설치되어 있으므로 정전기의 발생우려가 있으나 실링부재(300)를 체결하는 볼트(420)와 실링부재(300)의 내부판(310)이 서로 접촉되어 연결됨으로 정전기방지의 효과가 있는 것을 특징으로 하는 선박 카고탱크 돔의 복층 실링부재.
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