KR101954460B1 - 극저온 물질 운반선의 화물창 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 극저온 물질 운반선의 화물창에 관한 것으로서, 플랜지를 구비하는 복수 개의 인서트 패널 또는 복수 개의 단위 패널을 연결하는 형태로 이루어지고, 상기 인서트 패널 또는 상기 단위 패널에 길이 방향으로 구비된 적어도 하나 이상의 보조 주름이 형성되는 1차 메인 패널을 포함하는 1차 방벽; 플랜지를 구비하는 복수 개의 인서트 패널 또는 복수 개의 단위 패널을 연결하는 형태로 이루어지는 2차 메인 패널을 포함하는 2차 방벽; 상기 1차 방벽과 상기 2차 방벽 사이에 설치되는 1차 단열벽; 및 상기 2차 방벽과 선체 쉘 사이에 설치되는 2차 단열벽을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 극저온 물질 운반선의 화물창은, 1차 주름 패널을 갖는 제1 화물창 벽을 일정 간격으로 배치함으로써, 수축에 의하여 크랙(Crack)이 발생되는 것을 미연에 방지하는 동시에 액화가스의 슬로싱 현상으로 인한 충격력을 용이하게 흡수할 수 있어 화물창의 결함 발생을 방지할 수 있고, 제1, 제2 및 제3 화물창 벽 각각의 1차 방벽에 보조 주름을 형성하여 수축에 의한 파손을 방지하고 액화가스의 슬로싱 현상으로 인한 충격력을 더욱 용이하게 흡수할 수 있을 뿐만 아니라, 슬로싱 현상이 각기 다르게 나타나는 화물창의 각 부위에 구조가 다른 제1 내지 제3 화물창 벽을 선택적으로 적용시킬 수 있어 화물창의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.

Description

극저온 물질 운반선의 화물창 {CARGO TANK FOR EXTREMELY LOW TEMPERATURE SUBSTANCE CARRIER}
본 발명은 극저온 물질 운반선의 화물창에 관한 것이다.
LNG나 LPG와 같은 극저온(저온 및 초저온을 포함) 액화가스를 저장 및 수송하는 운반선의 화물창은, 외부와 단열하여 수용된 액화가스를 원하는 상(狀)으로 유지함과 아울러 액화가스의 하중 및 화학적 작용에 대한 내구력을 지녀야 한다.
극저온 화물창의 단열 구조로서는, 프랑스 지티티 사(GTT社 ; Gaz Transport & Technigaz S.A.s)의 멤브레인(Membrane) 단열 시스템인 이른바 'Mark Ⅲ'와 'NO 96'이 알려져 있다.
'Mark Ⅲ'형 화물창은, 스테인리스 강재 멤브레인(membrane) 주름방벽(corrugation barrier)(또는 파형 주름 방벽)으로 이루어지는 1차 방벽과, 트리플렉스(triplex) 복합재료로 이루어지는 2차 방벽을 구비한다. 또한, 1차 방벽과 2차 방벽 사이에는 1차 단열벽이 설치되고, 2차 방벽과 선체 사이에는 2차 단열벽이 설치된다. 1차 단열벽은 밀도가 130kg/m3 전후인 폴리우레탄 폼(PUF)으로 이루어지는 단열재의 상면에 목재합판(Plywood)을 접착한 것이다. 또한, 2차 단열벽은 1차 단열벽과 동일한 폴리우레탄 폼 단열재의 하면에 목재합판을 접착한 것이다. 2차 단열벽은 마스틱(Mastic)에 의해 선체에 지지되고 스터드 볼트에 의해 선체에 고정된다.
또한, 'Mark Ⅲ'형 화물창은, 단열특성이 우수하여 단열벽의 두께를 'NO 96'형에 비해 얇게 구성할 수 있고, 그에 따라 화물창의 내부 용적이 증가하는 장점이 있다. 그러나, 파형 주름 방벽, 즉, 1차 방벽의 용접이 복잡하여 자동화율은 낮고, 트리플렉스로 이루어진 2차 방벽의 신뢰성 확보가 비교적 어렵다.
1차 및 2차 단열판의 사이에 접착에 의하여 부착되는 2차 방벽에서 LNG의 누설 발생 가능성이 상시 존재하므로 이를 방지하기 위한 막대한 공수 및 공기가 소요될 뿐 아니라, 이러한 문제를 완전히 배제할 가능성이 매우 희박하다.
'NO 96'형 화물창은, 1차 방벽 및 2차 방벽이 모두 흔히 '불변강'이라고 하는 인바(invar) 재질의 멤브레인 시트(membrane sheet)를 사용한다. 또한, 1차 및 2차 단열벽은, 목재로 만든 단열 상자 내부에 펄라이트(Pearlite) 분말을 채운 형태로 이루어지고, 각각의 단열 상자들을 커플러로 연결한 형태이다.
이러한 'NO 96'형 화물창은, 1차 및 2차 방벽이 파형 주름이 없는 평판형으로 이루어지므로 'Mark Ⅲ'형에 비해 방벽 용접이 간단하여 방벽 용접의 자동화는 비교적 쉽다. 그러나 1차 및 2차 단열벽을 상자 모양으로 만들어 각각 설치하여야 하므로 'Mark Ⅲ'형에 비해 시공이 어렵다.
또한, 'NO 96'형 화물창은, 1차 및 2차 방벽을 모두 고가의 인바 재질의 멤브레인을 사용함에 따라 'Mark Ⅲ'형 화물창에 비해 방벽 재료비가 과다하게 소요되는 문제가 있다.
또한, 'NO 96'형 화물창은, 단열벽이 목재 상자 내부에 단열재인 펄라이트 분말을 채운 형태이기 때문에, 'Mark Ⅲ'형에 비해 높은 압축강도와 강성을 갖출 수는 있다. 하지만, 이 경우 목재 상자의 두께가 증가하게 됨으로써 'Mark Ⅲ'형에 비해 열전도도가 커져 단열성능이 저하되는 문제로 인하여 단열벽을 두껍게 형성할 수밖에 없어 화물창의 내부 용적이 감소한다. 또한, 화물창 내부의 액화가스의 슬로싱(Sloshing) 충격에 의해 목재 상자 자체가 손상될 염려가 있다.
본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하고자 창출된 것으로서, 본 발명의 목적은, 액화가스의 슬로싱 현상이 각기 다르게 나타나는 화물창의 각 부위에 구조가 다른 제1 내지 제3 화물창 벽을 선택적으로 적용시킴으로써, 화물창의 신뢰성을 향상시킬 수 있는 극저온 물질 운반선의 화물창을 제공하는 것이다.
또한 본 발명의 목적은, 화물창의 측방 코너 라인 부위에는 굴곡형과 평판형이 일체화된 방벽을 갖는 제1 화물창 벽을 형성하고, 화물창의 다른 부위에는 제1 화물창 벽에 평판형의 방벽을 갖는 제2 또는 제3 화물창 벽을 접합함으로써, 화물창의 분할 제작 및 탑재가 가능하고 시공 기간을 단축할 수 있는 극저온 물질 운반선의 화물창을 제공하는 것이다.
또한 본 발명의 목적은, 제1 내지 제3 화물창 벽의 1차 방벽에 보조 주름을 형성하여 액화가스의 슬로싱 현상으로 인한 충격을 완화시킬 수 있는 극저온 물질 운반선의 화물창을 제공하는 것이다.
또한 본 발명의 목적은, 평판형 1차 방벽의 단위 패널을 연결하는 텅을 이중 구조로 형성함으로써, 방벽의 결합 강도를 향상시킬 수 있는 극저온 물질 운반선의 화물창을 제공하는 것이다.
또한 본 발명의 목적은, 방벽의 굴곡형 부분과 평판형 부분을 이루는 멤브레인 시트를 이종의 재질로 구성하여 제작 비용을 줄일 수 있는 극저온 물질 운반선의 화물창을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 측면에 따른 극저온 물질 운반선의 화물창은, 플랜지를 구비하는 복수 개의 인서트 패널 또는 복수 개의 단위 패널을 연결하는 형태로 이루어지고, 상기 인서트 패널 또는 상기 단위 패널에 길이 방향으로 구비된 적어도 하나 이상의 보조 주름이 형성되는 1차 메인 패널을 포함하는 1차 방벽; 플랜지를 구비하는 복수 개의 인서트 패널 또는 복수 개의 단위 패널을 연결하는 형태로 이루어지는 2차 메인 패널을 포함하는 2차 방벽; 상기 1차 방벽과 상기 2차 방벽 사이에 설치되는 1차 단열벽; 및 상기 2차 방벽과 선체 쉘 사이에 설치되는 2차 단열벽을 포함하는 것을 특징으로 한다.
구체적으로, 상기 1차 메인 패널의 상기 인서트 패널 또는 상기 단위 패널에 구비된 상기 플랜지 사이의 간격은, 상기 2차 메인 패널의 상기 인서트 패널 또는 상기 단위 패널에 구비된 상기 플랜지 사이의 간격보다 작고, 상기 1차 메인 패널의 상기 플랜지와 상기 2차 메인 패널의 상기 플랜지는, 서로 엇갈리게 배치되는 것을 포함할 수 있다.
구체적으로, 상기 1차 메인 패널 및 상기 2차 메인 패널 각각은, 인바 재질이나, 스테인레스 재질로 형성되는 것을 포함할 수 있다.
구체적으로, 상기 보조 주름은, 극저온 물질의 온도에 의한 폭 방향 수축 변형을 흡수하고, 액화가스의 슬로싱 현상시 상기 1차 메인 패널의 상기 플랜지에서 받는 슬로싱 충격력을 흡수하는 것을 포함할 수 있다.
구체적으로, 상기 보조 주름은, 상기 1차 메인 패널의 상기 플랜지의 돌출 높이보다 낮게 형성되는 것을 포함할 수 있다.
구체적으로, 상기 1차 방벽 및 상기 2차 방벽 각각은, 상기 플랜지를 구비하는 상기 복수 개의 인서트 패널에 복수 개의 주름 단면이 연속하여 형성되는 주름부를 구비하는 주름 패널을 포함할 수 있다.
구체적으로, 상기 주름 패널은, 상기 주름부로부터 연장되는 코너 피스를 포함할 수 있다.
구체적으로, 상기 1차 단열벽은, 상기 1차 방벽의 하부에 설치되는 상부 합판; 상기 상부 합판의 하부에 설치되는 상부 Glassfiber 복합소재; 상기 2차 방벽 상부에 설치되는 하부 Glassfiber 복합소재; 및 상기 상부 Glassfiber 복합소재와 상기 하부 Glassfiber 복합소재 사이에 설치되는 단열판을 포함할 수 있다.
구체적으로, 상기 단열판은, 단열재로 밀도 200㎏/㎥ 이상의 고밀도 폴리우레탄 폼으로 구성하는 것을 포함할 수 있다.
구체적으로, 상기 2차 단열벽은, 상기 2차 방벽의 하부에 설치되는 상부 합판; 상기 선체 쉘의 상부에 설치되는 하부 합판; 및 상기 상부 합판과 상기 하부 합판 사이에 설치되는 단열판을 포함할 수 있다.
구체적으로, 상기 단열판은, 단열재로 밀도 200㎏/㎥ 이상의 고밀도 폴리우레탄 폼으로 구성하는 것을 포함할 수 있다.
구체적으로, 상기 1차 단열벽은, 상기 1차 방벽의 하부에 설치되는 상부 합판; 상기 상부 합판의 하부에 설치되며, 상부 Glassfiber 복합소재와 일체화된 단열판; 및 상기 단열판과 상기 2차 방벽 사이에 설치되는 하부 합판을 포함할 수 있다.
구체적으로, 상기 단열판은, 단열재로 밀도 45㎏/㎥ 이하의 저밀도 폴리우레탄 폼으로 구성하는 것을 포함할 수 있다.
구체적으로, 상기 2차 단열벽은, 상기 2차 방벽의 하부에 설치되는 상부 합판; 상기 상부 합판의 하부에 설치되며, 하부 Glassfiber 복합소재와 일체화된 단열판; 및 상기 단열판과 상기 선체 쉘 사이에 설치되는 하부 합판을 포함할 수 있다.
구체적으로, 상기 단열판은, 단열재로 밀도 45㎏/㎥ 이하의 저밀도 폴리우레탄 폼으로 구성하는 것을 포함할 수 있다.
구체적으로, 상기 1차 단열벽은, 상기 1차 방벽의 하부에 설치되는 상부 합판; 상기 상부 합판의 하부에 설치되는 단열판; 및 상기 단열판과 상기 2차 방벽 사이에 설치되는 하부 합판을 포함할 수 있다.
구체적으로, 상기 단열판은, 단열재로 밀도 130㎏/㎥ 전후의 중간밀도 폴리우레탄 폼으로 구성하는 것을 포함할 수 있다.
구체적으로, 상기 2차 단열벽은, 상기 2차 방벽의 하부에 설치되는 상부 합판; 상기 상부 합판의 하부에 설치되는 단열판; 및 상기 단열판과 상기 선체 쉘 사이에 설치되는 하부 합판을 포함할 수 있다.
구체적으로, 상기 단열판은, 단열재로 밀도 130㎏/㎥ 전후의 중간밀도 폴리우레탄 폼으로 구성하는 것을 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 극저온 물질 운반선의 화물창은, 액화가스의 슬로싱 현상이 각기 다르게 나타나는 화물창의 각 부위에 구조가 다른 제1 내지 제3 화물창 벽을 선택적으로 적용시킴으로써, 화물창의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
또한 본 발명은, 화물창의 측방 코너 라인 부위에는 굴곡형과 평판형이 일체화된 방벽을 갖는 제1 화물창 벽을 형성하고, 화물창의 다른 부위에는 제1 화물창 벽에 평판형의 방벽을 갖는 제2 또는 제3 화물창 벽을 접합함으로써, 화물창의 분할 제작 및 탑재가 가능하고 시공 기간을 단축할 수 있다.
또한 본 발명은, 제1 내지 제3 화물창 벽의 1차 방벽에 보조 주름을 형성함으로써, 수축에 의한 파손을 방지하고 액화가스의 슬로싱 현상으로 인한 충격을 완화시킬 수 있다.
또한 본 발명은, 평판형 방벽의 단위 패널을 연결하는 텅을 이중 구조로 형성함으로써, 방벽의 결합 강도를 향상시킬 수 있다.
또한 본 발명은, 슬로싱 현상에 가장 영향을 많이 받는 부분에 설치되는 제1 화물창 벽의 제1 및 제2 방벽의 1차 및 2차 주름 패널을 인바 재질로 구성하고, 제1 내지 제3 화물창 벽의 제1 및 제2 방벽의 1차 및 2차 메인 패널을 스테인리스 스틸로 구성함으로써, 방벽 재료 비용을 줄이고 열수축을 원활히 흡수할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 극저온 물질 운반선의 화물창의 개략도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 화물창 벽의 분리 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 화물창 벽의 1차 방벽과 1차 단열벽의 조립 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 화물창 벽의 2차 방벽과 2차 단열벽의 조립 사시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 화물창 벽의 1차 방벽, 1차 단열벽, 2차 방벽 및 2차 단열벽의 조립 사시도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 화물창 벽의 1차 단열벽의 분리 사시도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 화물창 벽의 1차 단열벽의 일부 단면도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 화물창 벽의 2차 단열벽의 분리 사시도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 화물창 벽의 2차 단열벽의 일부 단면도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 제2 화물창 벽의 분리 사시도이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 제2 화물창 벽의 1차 방벽과 1차 단열벽의 조립 사시도이다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 제2 화물창 벽의 2차 방벽과 2차 단열벽의 조립 사시도이다.
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 제2 화물창 벽의 1차 방벽, 1차 단열벽, 2차 방벽 및 2차 단열벽의 조립 사시도이다.
도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 제2 화물창 벽의 일부 단면도이다.
도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 제2 화물창 벽의 1차 단열벽의 분리 사시도이다.
도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 제2 화물창 벽의 1차 단열벽의 일부 단면도이다.
도 17은 본 발명의 일 실시예에 따른 제2 화물창 벽의 2차 단열벽의 분리 사시도이다.
도 18은 본 발명의 일 실시예에 따른 제2 화물창 벽의 2차 단열벽의 일부 단면도이다.
도 19는 본 발명의 일 실시예에 따른 제3 화물창 벽의 분리 사시도이다.
도 20은 본 발명의 일 실시예에 따른 제3 화물창 벽의 1차 방벽과 1차 단열벽의 조립 사시도이다.
도 21은 본 발명의 일 실시예에 따른 제3 화물창 벽의 2차 방벽과 2차 단열벽의 조립 사시도이다.
도 22는 본 발명의 일 실시예에 따른 제3 화물창 벽의 1차 방벽, 1차 단열벽, 2차 방벽 및 2차 단열벽의 조립 사시도이다.
도 23은 본 발명의 일 실시예에 따른 제3 화물창 벽의 일부 단면도이다.
도 24는 본 발명의 일 실시예에 따른 제3 화물창 벽의 1차 단열벽의 분리 사시도이다.
도 25는 본 발명의 일 실시예에 따른 제3 화물창 벽의 1차 단열벽의 일부 단면도이다.
도 26은 본 발명의 일 실시예에 따른 제3 화물창 벽의 2차 단열벽의 분리 사시도이다.
도 27은 본 발명의 일 실시예에 따른 제3 화물창 벽의 2차 단열벽의 일부 단면도이다.
도 28은 본 발명의 일 실시예에 따른 더블 텅의 확대 정면도이다.
도 29는 본 발명의 일 실시예에 따른 더블 텅의 확대 사시도이다.
도 30은 본 발명의 일 실시예에 따른 보조 주름의 확대도이다.
본 발명의 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관되어지는 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시예로부터 더욱 명백해질 것이다. 본 명세서에서 각 도면의 구성요소들에 참조번호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 번호를 가지도록 하고 있음에 유의하여야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 극저온 물질 운반선의 화물창의 개략도이다. 도 1은 각 요소의 상세한 구성 설명보다는 본 명세서에서 기준으로 할 극저온 물질 운반선의 화물창(1)의 전체 형태 및 방향을 정의하기 위한 도면이다. 다만, 본 명세서에서의 화물창(1)의 방향은 설명의 편의를 위해 임의로 지정한 것이지, 본 명세서에서 정한 방향이 실제 선박에 적용될 때의 방향과 다를 수 있다.
또한, '내측'은 화물창(1)의 내부 수용 공간 방향을 '외측'은 바깥의 선체 쉘(100) 방향을 말한다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 화물창(1)은, 화물창(1)의 외부를 형성하는 선체 쉘(100)과, 화물창(1)의 내부에서 극저온 물질과 접촉하는 멤브레인 1차 방벽(200)과, 1차 방벽(200)의 외측에 설치되는 1차 단열벽(300)과, 1차 단열벽(300)의 외측에 설치되는 멤브레인 2차 방벽(400)과, 2차 방벽(400)의 외측에 배치되어 선체 쉘(100)에 고정되는 2차 단열벽(500)을 포함할 수 있다. 그리고 이들 구성 요소(100, 200, 300, 400, 500)에 의해 전후 방향으로 횡벽(2)이 형성되고, 횡벽(2) 사이에 바닥(3), 세로벽(4) 및 천장(5)이 형성될 수 있다. 횡벽(2), 바닥(3), 세로벽(4) 및 천장(5)이 만나는 코너 라인(6)은 둔각 또는 직각일 수 있다.
화물창(1)의 2차 단열벽(500)은, 전체적으로 선체 쉘(100)에 복수의 스터드 볼트 또는 앵커(도시하지 않음)에 의해 고정될 수 있고, 스프링 및 볼트 체결 장치(도시하지 않음)에 의해 체결될 수 있다.
화물창(1)은, 후술할 제1 화물창 벽(A), 후술할 제2 화물창 벽(B), 후술할 제3 화물창 벽(C) 중에서 어느 하나의 구조로 이루어지거나, 이들 제1, 제2 및 제3 화물창 벽(A, B, C)의 조합으로 이루어질 수 있다.
이에 따라, 화물창(1)의 1차 방벽(200)은, 후술할 제1 화물창 벽(A)의 1차 방벽(200A), 후술할 제2 화물창 벽(B)의 1차 방벽(200B), 후술할 제3 화물창 벽(C)의 1차 방벽(200C) 중 어느 하나의 구조로 이루어지거나, 이들 1차 방벽(200A, 200B, 200C)의 조합으로 이루어질 수 있다.
또한 화물창(1)의 1차 단열벽(300)은, 후술할 제1 화물창 벽(A)의 1차 단열벽(300A), 후술할 제2 화물창 벽(B)의 1차 단열벽(300B), 후술할 제3 화물창 벽(C)의 1차 단열벽(300C) 중 어느 하나의 구조로 이루어지거나, 이들 1차 단열벽(300A, 300B, 300C)의 조합으로 이루어질 수 있다.
또한 화물창(1)의 2차 방벽(400)은, 후술할 제1 화물창 벽(A)의 2차 방벽(400A), 후술할 제2 화물창 벽(B)의 2차 방벽(400B), 후술할 제3 화물창 벽(C)의 2차 방벽(400C) 중 어느 하나의 구조로 이루어지거나, 이들 2차 방벽(400A, 400B, 400C)의 조합으로 이루어질 수 있다.
또한 화물창(1)의 2차 단열벽(500)은, 후술할 제1 화물창 벽(A)의 2차 단열벽(500A), 후술할 제2 화물창 벽(B)의 2차 단열벽(500B), 후술할 제3 화물창 벽(C)의 2차 단열벽(500C) 중 어느 하나의 구조로 이루어지거나, 이들 2차 단열벽(500A, 500B, 500C)의 조합으로 이루어질 수 있다.
이하 첨부된 도면을 참고하여, 제1 화물창 벽(A), 제2 화물창 벽(B), 제3 화물창 벽(C) 각각을 설명하기로 한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 화물창 벽의 분리 사시도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 화물창 벽의 1차 방벽과 1차 단열벽의 조립 사시도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 화물창 벽의 2차 방벽과 2차 단열벽의 조립 사시도이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 화물창 벽의 1차 방벽, 1차 단열벽, 2차 방벽 및 2차 단열벽의 조립 사시도이고, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 화물창 벽의 1차 단열벽의 분리 사시도이고, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 화물창 벽의 1차 단열벽의 일부 단면도이고, 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 화물창 벽의 2차 단열벽의 분리 사시도이고, 도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 화물창 벽의 2차 단열벽의 일부 단면도이다. 또한 도 30은 본 발명의 일 실시예에 따른 보조 주름의 확대도이다.
도 2 내지 도 9에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1 화물창 벽(A)은, 화물창(1)의 외부를 형성하는 선체 쉘(100)과, 화물창(1)의 내부에서 극저온 물질과 접촉하는 멤브레인 1차 방벽(200A)과, 1차 방벽(200A)의 외측에 설치되는 1차 단열벽(300A)과, 1차 단열벽(300A)의 외측에 설치되는 멤브레인 2차 방벽(400A)과, 2차 방벽(400A)의 외측에 배치되어 선체 쉘(100)에 고정되는 2차 단열벽(500A)을 포함할 수 있다.
제1 화물창 벽(A)은, 단독으로 본 발명의 화물창(1)을 형성할 수 있으나, 본 실시예에서는 제2 또는 제3 화물창 벽(B, C)과 조합하여 본 발명의 화물창(1)을 형성하는 경우를 설명한다.
제1 화물창 벽(A)은, 화물창(1)을 제1 화물창 벽(A)에 후술할 제2 또는 제3 화물창 벽(B, C)과 조합하여 형성할 경우, 제2 또는 제3 화물창 벽(B, C)의 수축에 따른 영향을 최소화하도록 코너에서 일정 간격으로 배치되며, 도 1에 도시된 바와 같이, 화물창(1)의 중앙 부분에 2개의 방벽 블록이 결합 될 경우, 이 부분에 설치하여 결합 부분에서 발생할 수 있는 결함을 방지할 수 있다.
제1 화물창 벽(A)의 1차 방벽(200A)은, 도 2에 도시된 바와 같이, 1차 주름 패널(210A) 및 1차 메인 패널(220A)을 포함한다. 1차 방벽(200A)은, 후술할 제2 화물창 벽(B)의 1차 방벽(200B) 또는 제3 화물창 벽(C)의 1차 방벽(200C)과 접합될 수 있다.
1차 주름 패널(210A)은, 도 1에 도시된 바와 같이, 횡벽(2)과 만나는 바닥(3), 세로벽(4), 천장(5)에 의해 형성되는 코너 라인(6)의 둘레를 따라 배치될 수 있으며, 횡벽(2)의 중앙 부분에 수직 방향으로 배치될 수 있다.
1차 주름 패널(210A)은 코너 라인(6)으로부터 벽면으로 연장되는 평판 모양의 코너 피스(corner piece; 212A)와, 코너 피스(212A)로부터 연장되며 복수의 주름 단면이 코너 라인(6)을 따라 평행하게 연속하여 형성되는 주름부(214A)를 포함할 수 있다.
코너 피스(212A)는, 후술할 제2 또는 제3 화물창 벽(B, C)의 1차 메인 패널(220B, 220C)과 연결될 수 있으며, 인바 재질로 형성될 수 있다.
주름부(214A)는, 극저온 물질의 온도에 의한 수축 변형을 흡수하는 역할을 할 뿐만 아니라, 액화가스의 슬로싱 현상시 코너 라인(6) 부분에 받는 슬로싱 충격력을 흡수하여 코너 라인(6) 부분에서 결함이 발생되는 것을 방지할 수 있으며, 인바 재질로 형성될 수 있다.
물론, 코너 피스(212A) 및 주름부(214A)는, 인바 재질로 한정되는 것이 아니라, 스테인레스 재질 또는 다른 재질로 형성될 수 있다.
1차 메인 패널(220A)은, 각각 인접 패널과 마주보는 플랜지(223A)를 구비하는 복수 개의 인서트 패널(222A)을 연결하는 형태로 이루어지며, 일측이 1차 주름 패널(210A)과 연결될 수 있으며, 타측이 후술할 제2 또는 제3 화물창 벽(B, C)의 1차 메인 패널(220B, 220C)과 연결될 수 있다.
인서트 패널(222A)은, 인바 재질로 형성될 수 있다. 물론, 인서트 패널(222A)은 인바 재질로 한정되는 것이 아니라, 스테인레스 재질 또는 다른 재질로 형성될 수 있다.
인서트 패널(222A)은, 보조 주름(230A)이 형성될 수 있다. 보조 주름(230A)은, 도 30에 확대 도시한 바와 같이, 길이 방향으로 형성될 수 있다. 도면에는 보조 주름(230A)이 1개 있는 것을 도시하였지만, 적어도 하나 이상 구비될 수 있으며, 이러한 보조 주름(230A)은, 극저온 물질의 온도에 의한 수축 변형을 흡수하는 역할을 할 뿐만 아니라, 액화가스의 슬로싱 현상시 후술할 플랜지(223A) 에서 받는 슬로싱 충격력을 흡수하는 역할을 한다.
구체적으로 인서트 패널(222A)이 극저온 물질과의 접촉에 의해 폭방향으로 수축할 경우, 인서트 패널(222A)의 좌우측 부분은 플랜지(223A)의 용접부위를 기준으로 수축하게 되는데, 이때 보조 주름(230A)이 펴지면서 서로 이웃한 인서트 패널(222A)의 플랜지(223A)간의 결합이 분리되는 것을 막아 1차 방벽(200A)의 밀폐를 유지할 수 있다. 즉 인서트 패널(222A)은 폭방향 수축 시 보조 주름(230A)에 의해, 길이방향 수축 시 1차 주름 패널(210A)에 의해 파손이 방지된다. 물론 본 실시예는 이와 같은 수축파손 방지 효과를 위해서, 1차 주름 패널(210A)의 주름 방향과 인서트 패널(222A)의 길이방향이 서로 수직으로 놓여있을 수 있다.
이때 보조 주름(230A)은 플랜지(223A) 의 돌출 높이보다 낮게 형성될 수 있고, 이러한 보조 주름(230A)은, 제1 화물창 벽(A)의 1차 메인 패널(220A) 뿐만 아니라 후술할 제2 및 제3 화물창 벽(B, C)의 1차 메인 패널(220B, 220C)에도 형성될 수 있다.
보조 주름(230A)의 단부에는 엔드 캡(end cap; 231A)이 구비될 수 있는데, 엔드 캡(231A)은, 보조 주름(230A)으로부터 멀어질수록 단면적이 작아지는 형태이며, 구체적으로 보조 주름(230A)의 단부로부터 1차 주름 패널(210A)에 근접할수록 크기가 작아지는 반원 단면, 반타원 단면 또는 포물선이 연속적으로 이어져 1/4의 구와 유사한 곡면 형태를 가질 수 있고, 보조 주름(230A)의 단부가 밀폐되도록 하는 동시에, 인서트 패널(222A)과 1차 주름 패널(210A) 사이의 접합 부분에서 발생될 수 있는 국부적인 스트레스를 감소시키는 역할을 한다.
제1 화물창 벽(A)의 2차 방벽(400A)은, 도 2에 도시된 바와 같이, 1차 방벽(200A)과 거의 유사한 형태로 구성되며, 2차 주름 패널(410A) 및 2차 메인 패널(420A)을 포함한다. 2차 방벽(400A)은, 후술할 제2 화물창 벽(B)의 2차 방벽(400B) 또는 제3 화물창 벽(C)의 2차 방벽(400C)과 접합될 수 있다.
2차 주름 패널(410A)은, 도 1에 도시된 바와 같이, 횡벽(2)과 만나는 바닥(3), 세로벽(4), 천장(5)에 의해 형성되는 코너 라인(6)의 둘레를 따라 배치되거나, 횡벽(2)의 중앙 부분에 수직으로 배치될 수 있으며, 코너 라인(6)으로부터 벽면으로 연장되는 평판 모양의 코너 피스(corner piece; 412A)와, 코너 피스(412A)로부터 연장되며 복수의 주름 단면이 코너 라인(6)을 따라 평행하게 연속하여 형성되는 주름부(414A)를 포함할 수 있다.
코너 피스(412A)는, 후술할 제2 또는 제3 화물창 벽(B, C)의 2차 메인 패널(420B, 420C)과 연결될 수 있으며, 인바 재질로 평판형으로 형성될 수 있다.
주름부(414A)는, 극저온 물질의 온도에 의한 수축 변형을 흡수하는 역할을 할 뿐만 아니라, 액화가스의 슬로싱 현상시 코너 라인(6) 부분에 받는 슬로싱 충격력을 흡수하여 코너 라인(6) 부분에서 결함이 발생되는 것을 방지할 수 있으며, 인바 재질로 형성될 수 있다.
물론, 코너 피스(412A) 및 주름부(414A)는, 인바 재질로 한정되는 것이 아니라, 스테인레스 재질 또는 다른 재질로 형성될 수 있다.
2차 방벽(400A)의 주름부(414A)는 1차 방벽(200A)의 주름부(214A)보다 상대적으로 주름의 골이 작고 주름 사이의 간격이 넓을 수 있다. 이는 1차 방벽(200A)의 주름부(214A)의 경우 극저온 물질과 직접적으로 접촉하기 때문에 수축이나 슬로싱 등에 의한 영향을 크게 받는 반면, 2차 방벽(400A)의 주름부(414A)는 후술할 1차 단열벽(300A)과 2차 단열벽(500A) 사이에 위치함에 따라 극저온 물질과 접촉하지 않아 수축 또는 슬로싱에 의한 영향이 상대적으로 작기 때문이다.
2차 메인 패널(420A)은, 각각 인접 패널과 마주보는 플랜지(423A)를 구비하는 복수 개의 인서트 패널(422A)을 연결하는 형태로 이루어지며, 일측이 2차 주름 패널(410A)의 주름부(414A)의 일측(코너 피스 반대측)에 개재되는 인서트 패널(422A)에 의해 2차 주름 패널(410A)과 연결될 수 있으며, 타측이 후술할 제2 또는 제3 화물창 벽(B, C)의 2차 메인 패널(420B, 420C)과 연결될 수 있다.
인서트 패널(422A)은, 인바 재질로 형성될 수 있다. 물론, 인서트 패널(422A)은 인바 재질로 한정되는 것이 아니라, 스테인레스 재질 또는 다른 재질로 형성될 수 있다.
상기한 바와 같이, 제1 화물창 벽(A)의 1차 메인 패널(220A)은, 각각 인접 패널과 마주보는 플랜지(223A)를 구비하는 복수의 인서트 패널(222A)을 연결한 형태로 이루어진다. 이때 이웃하는 인서트 패널(222A) 각각의 구비되는 플랜지(223A)가 용접(일례로 저항용접)되어 연결된다.
마찬가지로, 제1 화물창 벽(A)의 2차 메인 패널(420A)은, 각각 인접 패널과 마주보는 플랜지(423A)를 구비하는 복수 개의 인서트 패널(422A)을 연결한 형태로 이루어지며, 이웃하는 인서트 패널(422A) 각각의 플랜지(423A)가 용접된다.
또한, 1차 방벽(200A)의 인서트 패널(222A)에 구비된 플랜지(223A) 사이의 간격은 2차 방벽(400A)의 인서트 패널(422A)에 구비된 플랜지(423A) 사이의 간격보다 작고, 1차 방벽(200A)의 플랜지(223A)와 2차 방벽(400A)의 플랜지(423A)는 서로 엇갈리게 배치된다. 이와 같이 1차 방벽(200A)과 2차 방벽(400A)의 플랜지(222A, 423A)를 엇갈리게 배치하면, 그것들의 용접 연결부도 엇갈리게 되어, 누수에 의한 용접부 손상 가능성을 줄일 수 있다.
또한, 1차 방벽(200A)의 인서트 패널(222A)에 구비된 플랜지(223A) 사이의 거리를 2차 방벽(400A)의 인서트 패널(422A)에 구비된 플랜지(423A) 사이의 거리보다 짧게 구성하면, 극저온 물질과 직접 접촉하는 1차 방벽(200A)의 수축 변위를 충분히 흡수하게 된다.
제1 화물창 벽(A)의 1차 단열벽(300A)은, 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이, 상부 합판(340A), 상부 Glassfiber 복합소재(GRE(glass fiber reinforced epoxy); 370A), 단열판(310A), 하부 Glassfiber 복합소재(380A)를 포함하며, 제1 화물창 벽(A)의 1차 방벽(200A)과 2차 방벽(400A) 사이에 설치된다. 1차 단열벽(300A)은, 양측이 후술할 제2 또는 제3 화물창 벽(B, C)의 1차 단열벽(300B, 300C)과 연결될 수 있다.
상부 합판(340A)은, 1차 방벽(200A)과 상부 Glassfiber 복합소재(370A) 사이에 설치될 수 있다.
상부 Glassfiber 복합소재(370A)는, 평판형의 보강재로서, 상부 합판(340A)과 후술할 단열판(310A) 사이에 설치되며, 후술할 단열판(310A)에 형성되는 함몰부(360A)로 인하여 두께가 얇아짐에 따라 저하될 수 있는 단열판(310A)의 강도를 후술할 하부 Glassfiber 복합소재(380A)와 함께 보강하는 역할을 할 수 있다.
단열판(310A)은 상부 Glassfiber 복합소재(370A)와 후술할 하부 Glassfiber 복합소재(380A) 사이에 설치되며, 2차 방벽(400A)의 2차 주름 패널(410A)에 형성되는 주름부(414A)를 수용할 수 있도록, 하면에 함몰부(360A)가 형성될 수 있다. 함몰부(360A)는 단면이 사다리꼴 형상을 가질 수 있으며, 주름부(414A)를 충분히 수용하기 위하여 주름부(414A)의 높이 및 폭보다 크게 함몰된 형태를 가질 수 있다. 따라서 주름부(414A)와 함몰부(360A) 사이에는 공간이 형성될 수 있다.
다만 단열판(310A)에서 함몰부(360A)가 형성되는 부분은 다른 부분 대비 두께가 얇아지기 때문에 강도가 상대적으로 저하될 수 있으나, 이는 함몰부(360A)를 갖는 하부 Glassfiber 복합소재(380A)에 의하여 보강될 수 있다.
단열판(310A)을 형성하는 단열재(330A)는, 밀도 200㎏/㎥ 이상의 고밀도 폴리우레탄 폼으로 구성하는 것이 바람직하다.
하부 Glassfiber 복합소재(380A)는, 단열판(310A)과 2차 방벽(400A) 사이에 설치되며, 상부 Glassfiber 복합소재(370A)와 마찬가지의 보강 역할을 수행할 수 있다. 다만 하부 Glassfiber 복합소재(380A)는, 단열판(310A)의 하부에 밀착되어야 하는 동시에 2차 방벽(400A)의 2차 주름 패널(410A)에 형성되는 주름부(414A)를 수용해야 하기 때문에 단열판(310A)의 하면과 동일한 형상을 갖기 위해, 함몰부(360A)가 형성될 수 있다.
제1 화물창 벽(A)의 2차 단열벽(500A)은, 도 8 및 도 9에 도시된 바와 같이, 상부 합판(540A), 단열판(510A), 하부 합판(550A)을 포함하며, 제1 화물창 벽(A)의 2차 방벽(400A)과 선체 쉘(100) 사이에 설치된다. 2차 단열벽(500A)은, 양측이 후술할 제2 또는 제3 화물창 벽(B, C)의 2차 단열벽(500B, 500C)과 연결될 수 있다.
상부 합판(540A)은, 2차 방벽(400A)과 단열판(510A) 사이에 설치될 수 있다.
단열판(510A)은 상부 합판(540A)과 후술할 하부 합판(550A) 사이에 설치되며, 단열판(510A)을 형성하는 단열재(530A)로는, 밀도 200㎏/㎥ 이상의 고밀도 폴리우레탄 폼으로 구성하는 것이 바람직하다.
하부 합판(550A)은, 단열판(510A)과 선체 쉘(100) 사이에 설치될 수 있다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 제2 화물창 벽의 분리 사시도이고, 도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 제2 화물창 벽의 1차 방벽과 1차 단열벽의 조립 사시도이고, 도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 제2 화물창 벽의 2차 방벽과 2차 단열벽의 조립 사시도이고, 도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 제2 화물창 벽의 1차 방벽, 1차 단열벽, 2차 방벽 및 2차 단열벽의 조립 사시도이고, 도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 제2 화물창 벽의 일부 단면도이고, 도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 제2 화물창 벽의 1차 단열벽의 분리 사시도이고, 도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 제2 화물창 벽의 1차 단열벽의 일부 단면도이고, 도 17은 본 발명의 일 실시예에 따른 제2 화물창 벽의 2차 단열벽의 분리 사시도이고, 도 18은 본 발명의 일 실시예에 따른 제2 화물창 벽의 2차 단열벽의 일부 단면도이다.
도 10 내지 도 18에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제2 화물창 벽(B)은, 화물창(1)의 외부를 형성하는 선체 쉘(100)과, 화물창(1)의 내부에서 극저온 물질과 접촉하는 멤브레인 1차 방벽(200B)과, 1차 방벽(200B)의 외측에 설치되는 1차 단열벽(300B)과, 1차 단열벽(300B)의 외측에 설치되는 멤브레인 2차 방벽(400B)과, 2차 방벽(400B)의 외측에 배치되어 선체 쉘(100)에 고정되는 2차 단열벽(500B)을 포함할 수 있다.
제2 화물창 벽(B)은, 단독으로 본 발명의 화물창(1)을 형성할 수 있으나, 본 실시예에서는 제1 화물창 벽(A)과 조합하여 본 발명의 화물창(1)을 형성하는 경우를 설명한다. 물론, 제2 화물창 벽(B)은 후술할 제3 화물창 벽(C)과 조합하여 본 발명의 화물창(1)을 형성할 수 있다.
제2 화물창 벽(B)은, 제1 화물창 벽(A)과 조합하여 본 발명의 화물창(1)을 형성할 경우, 제1 화물창 벽(A)이 설치되는 부분을 제외한 모든 부분 또는 선택된 부분에 설치될 수 있다. 예를 들어, 제1 화물창 벽(A)이 화물창(1)의 코너 라인(6) 부분에 설치될 경우, 코너 라인(6) 부분을 제외한 횡벽(2), 바닥(3), 세로벽(4), 천장(5) 등에 선택적으로 형성될 수 있다. 또한, 제2 화물창 벽(B)은, 액화가스의 슬로싱 현상으로 인한 충격을 상대적으로 적게 받는 바닥(3) 및 천장(5)에 설치하거나, 충격을 상대적으로 많이 받는 횡벽(2), 세로벽(4)에 선택적으로 설치할 수 있다.
제2 화물창 벽(B)의 1차 방벽(200B)은, 도 10에 도시된 바와 같이, 1차 메인 패널(220B)을 포함한다. 1차 방벽(200B)은, 제1 화물창 벽(A)의 1차 방벽(200A)과 접합될 수 있다.
1차 메인 패널(220B)은, 각각 인접 패널과 마주보는 플랜지(223B)를 구비하는 복수 개의 단위 패널(222B)을 연결하는 형태로 이루어지며, 제1 화물창 벽(A)의 1차 메인 패널(220A)과 연결될 수 있다. 물론 제2 화물창 벽(B)이 후술할 제3 화물창 벽(C)과 조합될 경우에, 제2 화물창 벽(B)의 1차 메인 패널(220B)은 후술할 제3 화물창 벽(C)의 1차 메인 패널(220C)과 연결될 수 있다.
1차 메인 패널(220B)은, 스테인레스 재질로 평판형으로 형성될 수 있다. 물론, 1차 메인 패널(220B)은 스테인레스 재질로 한정되는 것이 아니라, 인바 재질 또는 다른 재질로 형성될 수 있다.
1차 메인 패널(220B)은, 보조 주름(230B)이 형성될 수 있으며, 1차 메인 패널(220B)의 보조 주름(230B)은 상술한 제1 화물창 벽(A)의 1차 메인 패널(220A)에 형성된 보조 주름(230A)과 그 형상이 동일하며 또한 동일 선상에 위치되어 상호 결합시 연통될 수 있게 한다.
보조 주름(230B)은, 도 30에 확대 도시한 바와 같이, 길이 방향으로 형성될 수 있으며, 상기 제1 화물창 벽(A)의 1차 메인 패널(220A)에 형성된 보조 주름(220A)과 형상 및 기능이 동일하기 때문에 중복 설명을 피하기 위해 여기서는 구체적인 설명을 생략하기로 한다.
제2 화물창 벽(B)의 2차 방벽(400B)은, 도 10에 도시된 바와 같이, 1차 방벽(200B)과 거의 유사한 형태로 구성될 수 있으며, 2차 메인 패널(420B)을 포함한다. 2차 방벽(400B)은, 제1 화물창 벽(A)의 2차 방벽(400A)과 접합될 수 있다.
2차 메인 패널(420B)은, 각각 인접 패널과 마주보는 플랜지(423B)를 구비하는 복수 개의 단위 패널(422B)을 연결하는 형태로 이루어지며, 제1 화물창 벽(A)의 2차 메인 패널(420A)과 연결될 수 있다. 물론 제2 화물창 벽(B)이 후술할 제3 화물창 벽(C)과 조합될 경우에, 제2 화물창 벽(B)의 2차 메인 패널(420B)은 후술할 제3 화물창 벽(C)의 2차 메인 패널(420C)과 연결될 수 있다.
2차 메인 패널(420B)은, 스테인레스 재질로 평판형으로 형성될 수 있다. 물론, 2차 메인 패널(420B)은 스테인레스 재질로 한정되는 것이 아니라, 다른 재질로 형성될 수 있다.
상기한 바와 같이, 제2 화물창 벽(B)의 1차 메인 패널(220B)은, 각각 인접 패널과 마주보는 플랜지(223B)를 구비하는 복수의 단위 패널(222B)을 연결한 형태로 이루어진다. 그리고 후술할 1차 단열벽(300B)에는 단위 패널(222B)들의 폭에 대응하는 간격으로 더블 텅(double tongue; 250B)이 삽입 고정 설치되는데, 단위 패널(222B)은 이웃하는 더블 텅(250B)과 더블 텅(250B) 사이에 배치되며, 가운데에 배치된 하나의 더블 텅(250B)의 양면에 이웃하는 단위 패널(222B) 각각의 구비되는 플랜지(223B)가 용접된다.
마찬가지로, 제2 화물창 벽(B)의 2차 메인 패널(420B)은, 각각 인접 패널과 마주보는 플랜지(423B)를 구비하는 복수 개의 단위 패널(422B)을 연결한 형태로 이루어진다. 그리고 후술할 2차 단열벽(500B)에는 단위 패널(422B)들의 폭에 대응하는 간격으로 더블 텅(450B)이 삽입 고정 설치되는데, 단위 패널(420B)은 이웃하는 텅(450B)과 더블 텅(450B) 사이에 배치되며, 가운데에 배치된 하나의 더블 텅(450B)의 양면에 이웃하는 단위 패널(420B) 각각의 플랜지(423B)가 용접된다.
물론 본 실시예는 1차 메인 패널(220B)의 단위 패널(222B)은 더블 텅(250B)에 의해 연결되고, 2차 메인 패널(420B)의 단위 패널(422B)은 하나의 텅(도시하지 않음)으로만 연결되도록 할 수 있다.
더블 텅(250B, 450B)의 구조는 도 28 및 도 29에 도시된다.
또한, 1차 방벽(200B)의 이웃하는 더블 텅(250B) 사이의 간격은 2차 방벽(400B)의 이웃하는 더블 텅(450B) 사이의 간격보다 작고, 1차 방벽(200B)의 더블 텅(250B)과 2차 방벽(400B)의 더블 텅(450B)은 서로 엇갈리게 배치된다. 이와 같이 1차 방벽(200B)과 2차 방벽(400B)의 더블 텅(250B, 450B)을 엇갈리게 배치하면, 그것들의 용접 연결부도 엇갈리게 되어, 누수에 의한 용접부 손상 가능성을 줄일 수 있는 동시에 단열 성능의 향상을 꾀할 수 있다.
또한, 1차 방벽(200B)의 이웃하는 더블 텅(250B) 사이의 거리를 2차 방벽(400B)의 이웃하는 더블 텅(450B) 사이의 거리보다 짧게 구성하면, 극저온 물질과 직접 접촉하는 1차 방벽(200B)의 수축에 의한 파손을 충분히 방지하게 된다.
제2 화물창 벽(B)의 1차 단열벽(300B)은, 도 15 및 도 16에 도시된 바와 같이, 상부 합판(340B), 단열판(310B), 하부 합판(350B)을 포함하며, 제2 화물창 벽(B)의 1차 방벽(200B)과 2차 방벽(400B) 사이에 설치된다. 1차 단열벽(300B)은, 양측이 제1 화물창 벽(A)의 1차 단열벽(300A)과 연결될 수 있다.
상부 합판(340B)은, 더블 텅(250B)이 삽입 고정 설치되어 1차 방벽(200B)에 구비되는 플랜지(223B)와 용접 결합될 수 있다.
단열판(310B)은, 상부 합판(340B)과 후술할 하부 합판(350B) 사이에 설치될 수 있다.
단열판(310B)은, 복수의 Glassfiber 복합소재 판이 격자 구조로 형성되는 상부 Glassfiber 복합소재(320B)와, 상부 Glassfiber 복합소재(320B)의 격자 사이에 충전되는 단열재(330B)로 이루어질 수 있다.
단열재(330B)는, 밀도 45㎏/㎥ 이하의 저밀도 폴리우레탄 폼으로 구성하는 것이 바람직하다.
상부 Glassfiber 복합소재(320B)는, 여러 장의 Glassfiber 복합소재 판을 1차 단열벽(300B)의 두께 방향(도면상 상, 하 방향)으로 횡단하는 형태로 배치된다. 즉, Glassfiber 복합소재 판이 단열재(330B)의 두께 방향으로 세워진 형태이다. 이렇게 함으로써, Glassfiber 복합소재 판들이 격자를 이루어 단열재(330B)의 두께 방향으로 작용하는 압축하중을 지지하게 된다. 이 경우 상부 Glassfiber 복합소재(320B)는 1차 단열벽(300B)이 전후 방향 단면을 기준으로 상하로 휘어지거나, 좌우 방향 단면을 기준으로 상하로 휘어지는 것을 방지할 수 있다. 즉 1차 단열벽(300B)은 폴리우레탄 폼의 단열재(330B)에 격자 형태의 상부 Glassfiber 복합소재(320B)를 구비함으로써 강체(Rigid Body)로서 작용할 수 있다.
격자의 형태는 화물창(1)의 용량이나 선박의 규모, 필요 강도 등에 따라 다양하게 선택 가능하다. 예를 들어, 사각형, 삼각형, 오각형, 육각형, 임의의 규칙적인 모양이 반복되는 형태, 특정한 모양이라고 정의할 수 없는 형태, 또는 격자 형태 이외에 여러 장의 Glassfiber 복합소재 판을 가로 방향 또는 세로 방향으로 평행하게 배치한 형태 등, 다양한 구조로 선택할 수 있다.
또한, 상부 Glassfiber 복합소재(320B)는, 단열재(330B)에 매립하여 일체화하는 것이 바람직하다.
매립의 방법으로서는, 단열재(330B)를 발포 성형할 때 상부 Glassfiber 복합소재(320B)를 이른바 '인서트(insert) 성형'에 의해 동시 사출 성형하는 것이 바람직하다. 즉, 단열재(330B)를 발포 성형하기 위한 금형의 캐비티(cavity) 내부에 상부 Glassfiber 복합소재(320B)를 넣은 상태에서, 캐비티 내부에 폴리우레탄 원료를 넣고 발포 성형하면, 폴리우레탄 폼의 단열재(330B)의 내부에 상부 Glassfiber 복합소재(320B)가 매립되어 일체화된다. 이러한 방법 이외에도, 단열재(330B) 조각들과 상부 Glassfiber 복합소재(320B)를 별도로 제조하고, 상부 Glassfiber 복합소재(320B)의 격자 내부에 단열재 조각을 삽입한 후 각각 상하부의 합판에 접착제를 이용하여 접합해도 좋다.
본 발명에서, 단열재(330B)로 사용되는 밀도 45㎏/㎥ 이하의 저밀도 폴리우레탄 폼 또는 밀도 135㎏/㎥ 전후의 중간밀도 폴리우레탄 폼은, 밀도 200㎏/㎥ 이상인 고밀도 폴리우레탄 폼에 비해 원자재 가격이 저렴하면서 단열 능력은 우수하지만, 압착 강도 및 강성이 낮다. 이에 따라 본 발명에서는 상부 Glassfiber 복합소재(320B)를 삽입하여 단열재(330B)의 압축강도와 강성을 보강한 것이다.
하부 합판(350B)은, 단열판(310B)과 2차 방벽(400B) 사이에 설치될 수 있다.
한편, 도 16에 도시된 바와 같이, 상부 합판(340B)과 하부 합판(350B)에 상부 Glassfiber 복합소재(320B)의 배열에 대응하는 슬릿(342B, 352B)을 형성하고, 이 슬릿(342B, 352B)에 상부 Glassfiber 복합소재(320B)를 삽입한 형태로 구성하면 상, 하부 합판(340B, 350B)과 단열판(310B)의 결합력을 더욱 강화할 수 있다.
제2 화물창 벽(B)의 2차 단열벽(500B)은, 도 17 및 도 18에 도시된 바와 같이, 상부 합판(540B), 단열판(510B), 하부 합판(550B)를 포함하며, 제2 화물창 벽(B)의 2차 방벽(400B)과 선박 쉘(100) 사이에 설치된다. 2차 단열벽(500B)은, 양측이 제1 화물창 벽(A)의 2차 단열벽(500A)과 연결될 수 있다.
상부 합판(540B)은, 더블 텅(450B)이 삽입 고정 설치되어 2차 방벽(400B)에 구비되는 플랜지(423B)와 용접 결합될 수 있다.
단열판(510B)은, 상부 합판(540B)과 후술할 하부 합판(550B) 사이에 설치될 수 있다.
단열판(510B)은, 복수의 Glassfiber 복합소재 판이 평행 구조로 형성되는 하부 Glassfiber 복합소재(520B)와, 하부 Glassfiber 복합소재(520B)의 평행 구조 내부에 충전되는 단열재(530B)로 이루어질 수 있다.
단열재(530B)는, 밀도 45㎏/㎥ 이하의 저밀도 폴리우레탄 폼으로 구성하는 것이 바람직하다.
하부 Glassfiber 복합소재(520B)는, 여러 장의 Glassfiber 복합소재 판을 2차 단열벽(500B)의 두께 방향(도면상 상, 하 방향)으로 횡단하는 형태로 배치된다. 즉, Glassfiber 복합소재 판이 단열재(530B)의 두께 방향으로 세워진 형태이다. 이렇게 함으로써, Glassfiber 복합소재 판들이 평행 구조를 이루어 단열재(530B)의 두께 방향으로 작용하는 압축하중을 지지하게 된다.
하부 Glassfiber 복합소재(520B)는 상부 Glassfiber 복합소재(320B)의 격자 구조가 아닌 평행 구조를 갖는데, 이는 하부 Glassfiber 복합소재(520B)도 격자 구조로 구비할 경우 1차 단열벽(300B)과 2차 단열벽(500B) 모두 강체로 작용하여, 충격이 단열벽(300B, 500B)에 의해 흡수되지 못하고 상하부 합판(340B, 350B, 540B, 550B)에 전달됨에 따라 합판(340B, 350B, 540B, 550B)이 파손될 수 있기 때문이다. 즉 본 실시예는 하부 Glassfiber 복합소재(520B)를 평행 구조로 구비하여 적어도 일방향으로는 2차 단열벽(500B)이 휘어질 수 있도록 하여 충격을 충분히 흡수하여 합판(340B, 350B, 540B, 550B)의 파손을 방지할 수 있다.
평행 구조의 형태는 화물창(1)의 용량이나 선박의 규모, 필요 강도 등에 따라 다양하게 선택가능하다. 예를 들어, 직선, 곡선, 임의의 규칙적인 선이 반복되는 형태, 특정한 규칙이 없는 형태 등, 다양한 구조로 선택할 수 있다.
또한, 하부 Glassfiber 복합소재(520B)는, 단열재(330B)에 매립하여 일체화하는 것이 바람직하다.
매립의 방법으로서는, 단열재(530B)를 발포 성형할 때 하부 Glassfiber 복합소재(520B)를 이른바 '인서트(insert) 성형'에 의해 동시 사출 성형하는 것이 바람직하다. 즉, 단열재(530B)를 발포 성형하기 위한 금형의 캐비티(cavity) 내부에 하부 Glassfiber 복합소재(520B)를 넣은 상태에서, 캐비티 내부에 폴리우레탄 원료를 넣고 발포 성형하면, 폴리우레탄 폼의 단열재(530B)의 내부에 하부 Glassfiber 복합소재(520B)가 매립되어 일체화된다. 이러한 방법 이외에도, 단열재(530B) 조각들과 하부 Glassfiber 복합소재(520B)를 별도로 제조하고, 하부 Glassfiber 복합소재(520B)의 틈새에 단열재 조각을 삽입한 다음 접착제에 의해 접합하여도 좋다.
본 발명에서, 단열재(530B)로 사용되는 밀도 45㎏/㎥ 이하의 저밀도 폴리우레탄 폼은, 밀도 130㎏/㎥ 전후인 폴리우레탄 폼에 비해 원자재 가격이 저렴하면서 단열 능력은 우수하지만, 압착 강도 및 강성이 낮다. 이에 따라 본 발명에서는 하부 Glassfiber 복합소재(520B)를 삽입하여 단열재(530B)의 압축강도와 강성을 보강한 것이다.
하부 합판(550B)은, 단열판(510B)과 선체(100) 사이에 설치될 수 있다.
한편, 상기에서는 상부 Glassfiber 복합소재(320B)가 격자 구조이고, 하부 Glassfiber 복합소재(520B)가 평행 구조인 것을 설명하였지만, 상부 Glassfiber 복합소재(320B)가 평행 구조이고 하부 Glassfiber 복합소재(520B)가 격자 구조일 수 있다. 즉, 충격이 합판(340B, 350B, 540B, 550B)으로 전달되는 것을 방지하기 위해, 2개의 Glassfiber 복합소재(320B, 520B) 중 어느 하나가 격자 구조이고 나머지 하나가 평행 구조이면 된다.
도 19는 본 발명의 일 실시예에 따른 제3 화물창 벽의 분리 사시도이고, 도 20은 본 발명의 일 실시예에 따른 제3 화물창 벽의 1차 방벽과 1차 단열벽의 조립 사시도이고, 도 21은 본 발명의 일 실시예에 따른 제3 화물창 벽의 2차 방벽과 2차 단열벽의 조립 사시도이고, 도 22는 본 발명의 일 실시예에 따른 제3 화물창 벽의 1차 방벽, 1차 단열벽, 2차 방벽 및 2차 단열벽의 조립 사시도이고, 도 23은 본 발명의 일 실시예에 따른 제3 화물창 벽의 일부 단면도이고, 도 24는 본 발명의 일 실시예에 따른 제3 화물창 벽의 1차 단열벽의 분리 사시도이고, 도 25는 본 발명의 일 실시예에 따른 제3 화물창 벽의 1차 단열벽의 일부 단면도이고, 도 26은 본 발명의 일 실시예에 따른 제3 화물창 벽의 2차 단열벽의 분리 사시도이고, 도 27은 본 발명의 일 실시예에 따른 제3 화물창 벽의 2차 단열벽의 일부 단면도이다.
도 19 내지 도 27에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제3 화물창 벽(C)은, 화물창(1)의 외부를 형성하는 선체 쉘(100)과, 화물창(1)의 내부에서 극저온 물질과 접촉하는 멤브레인 1차 방벽(200C)과, 1차 방벽(200C)의 외측에 설치되는 1차 단열벽(300C)과, 1차 단열벽(300C)의 외측에 설치되는 멤브레인 2차 방벽(400C)과, 2차 방벽(400C)의 외측에 배치되어 선체 쉘(100)에 고정되는 2차 단열벽(500C)을 포함할 수 있다.
제3 화물창 벽(C)은, 단독으로 본 발명의 화물창(1)을 형성할 수 있으나, 본 실시예에서는 제1 화물창 벽(A)과 조합하여 본 발명의 화물창(1)을 형성하는 경우를 설명한다. 물론, 제3 화물창 벽(C)은 제2 화물창 벽(B)과 조합하여 본 발명의 화물창(1)을 형성할 수 있다.
제3 화물창 벽(C)은, 제1 화물창 벽(A)과 조합하여 본 발명의 화물창(1)을 형성할 경우, 제1 화물창 벽(A)이 설치되는 부분을 제외한 모든 부분 또는 선택된 부분에 설치될 수 있다. 예를 들어, 제1 화물창 벽(A)이 화물창(1)의 코너 라인(6) 부분에 설치될 경우, 코너 라인(6) 부분을 제외한 횡벽(2), 바닥(3), 세로벽(4), 천장(5) 등에 선택적으로 형성될 수 있다. 또한, 제3 화물창 벽(C)은, 액화가스의 슬로싱 현상으로 인한 충격을 상대적으로 적게 받는 바닥(3) 및 천장(5)에 설치하거나, 충격을 상대적으로 많이 받는 횡벽(2), 세로벽(4)에 선택적으로 설치할 수 있다.
제3 화물창 벽(C)의 1차 방벽(200C)은, 도 19에 도시된 바와 같이, 1차 메인 패널(220C)을 포함한다. 1차 방벽(200C)은, 제1 화물창 벽(A)의 1차 방벽(200A)과 접합될 수 있다.
1차 메인 패널(220C)은, 각각 인접 패널과 마주보는 플랜지(223C)를 구비하는 복수 개의 단위 패널(222C)을 연결하는 형태로 이루어지며, 제1 화물창 벽(A)의 1차 메인 패널(220A)과 연결될 수 있다. 물론 제3 화물창 벽(C)이 제2 화물창 벽(B)과 조합될 경우에, 제3 화물창 벽(C)의 1차 메인 패널(220C)은 제2 화물창 벽(B)의 1차 메인 패널(220B)과 연결될 수 있다.
1차 메인 패널(220C)은, 스테인레스 재질로 평판형으로 형성될 수 있다. 물론, 1차 메인 패널(220C)은 스테인레스 재질로 한정되는 것이 아니라, 인바 재질 또는 다른 재질로 형성될 수 있다.
1차 메인 패널(220C)은, 보조 주름(230C)이 형성될 수 있으며, 1차 메인 패널(220C)의 보조 주름(230C)은 상술한 제1 화물창 벽(A)의 1차 메인 패널(220A)에 형성된 보조 주름(230A) 및 상술한 제2 화물창 벽(B)의 1차 메인 패널(220B)에 형성된 보조 주름(230B)과 그 형상이 동일하며 또한 동일 선상에 위치되어 상호 결합시 연통될 수 있게 한다.
보조 주름(230C)은, 도 30에 확대 도시한 바와 같이, 길이 방향으로 형성될 수 있으며, 상기 제1 및 제2 화물창 벽(A, B)의 1차 및 2차 메인 패널(220A, 220B)에 형성된 보조 주름(220A, 220B)과 형상 및 기능이 동일하기 때문에 중복 설명을 피하기 위해 여기서는 구체적인 설명을 생략하기로 한다.
제3 화물창 벽(C)의 2차 방벽(400C)은, 도 19에 도시된 바와 같이, 1차 방벽(200C)과 거의 유사한 형태로 구성될 수 있으며, 2차 메인 패널(420C)을 포함한다. 2차 방벽(400C)은, 제1 화물창 벽(A)의 2차 방벽(400A)과 접합될 수 있다.
2차 메인 패널(420C)은, 각각 인접 패널과 마주보는 플랜지(423C)를 구비하는 복수 개의 단위 패널(422C)을 연결하는 형태로 이루어지며, 제1 화물창 벽(A)의 2차 메인 패널(420A)과 연결될 수 있다. 물론 제3 화물창 벽(C)이 제2 화물창 벽(B)과 조합될 경우에, 제3 화물창 벽(C)의 2차 메인 패널(420C)은 제2 화물창 벽(B)의 2차 메인 패널(420B)과 연결될 수 있다.
2차 메인 패널(420C)은, 스테인레스 재질로 평판형으로 형성될 수 있다. 물론, 2차 메인 패널(420C)은 스테인레스 재질로 한정되는 것이 아니라, 인바 재질 또는 다른 재질로 형성될 수 있다.
상기한 바와 같이, 제3 화물창 벽(C)의 1차 메인 패널(220C)은, 각각 인접 패널과 마주보는 플랜지(223C)를 구비하는 복수의 단위 패널(222C)을 연결한 형태로 이루어진다. 그리고 후술할 1차 단열벽(300C)에는 단위 패널(222C)들의 폭에 대응하는 간격으로 더블 텅(double tongue; 250C)이 삽입 고정 설치되는데, 단위 패널(222C)은 이웃하는 더블 텅(250C)과 더블 텅(250C) 사이에 배치되며, 가운데에 배치된 하나의 더블 텅(250C)의 양면에 이웃하는 단위 패널(222C) 각각의 구비되는 플랜지(223C)가 용접된다.
마찬가지로, 제3 화물창 벽(C)의 2차 메인 패널(420C)은, 각각 인접 패널과 마주보는 플랜지(423C)를 구비하는 복수 개의 단위 패널(422C)을 연결한 형태로 이루어진다. 그리고 후술할 2차 단열벽(500C)에는 단위 패널(422C)들의 폭에 대응하는 간격으로 더블 텅(450C)이 삽입 고정 설치되는데, 단위 패널(420C)은 이웃하는 텅(450C)과 더블 텅(450C) 사이에 배치되며, 가운데에 배치된 하나의 더블 텅(450C)의 양면에 이웃하는 단위 패널(420C) 각각의 플랜지(423C)가 용접된다.
물론 본 실시예는 1차 메인 패널(220C)의 단위 패널(222C)은 더블 텅(250C)에 의해 연결되고, 2차 메인 패널(420C)의 단위 패널(422C)은 하나의 텅(도시하지 않음)으로만 연결되도록 할 수 있다.
더블 텅(250C, 450C)의 구조는 도 28 및 도 29에 도시된다.
또한, 1차 방벽(200C)의 이웃하는 더블 텅(250C) 사이의 간격은 2차 방벽(400C)의 이웃하는 더블 텅(450C) 사이의 간격보다 작고, 1차 방벽(200C)의 더블 텅(250C)과 2차 방벽(400C)의 더블 텅(450C)은 서로 엇갈리게 배치된다. 이와 같이 1차 방벽(200C)과 2차 방벽(400C)의 더블 텅(250C, 450C)을 엇갈리게 배치하면, 그것들의 용접 연결부도 엇갈리게 되어, 누수에 의한 용접부 손상 가능성을 줄일 수 있다.
또한, 1차 방벽(200C)의 이웃하는 더블 텅(250C) 사이의 거리를 2차 방벽(400C)의 이웃하는 더블 텅(450C) 사이의 거리보다 짧게 구성하면, 극저온 물질과 직접 접촉하는 1차 방벽(200C)의 수축 변위를 충분히 흡수하게 된다.
제3 화물창 벽(C)의 1차 단열벽(300C)은, 도 24 및 도 25에 도시된 바와 같이, 상부 합판(340C), 단열판(310C), 하부 합판(350C)를 포함하며, 제3 화물창 벽(C)의 1차 방벽(200C)과 2차 방벽(400C) 사이에 설치된다. 1차 단열벽(300C)은, 양측이 제1 화물창 벽(A)의 1차 단열벽(300A)과 연결될 수 있다.
상부 합판(340C)은, 더블 텅(250C)이 삽입 고정 설치되어 1차 방벽(200C)에 구비되는 플랜지(223C)와 용접 결합될 수 있다.
단열판(310C)은, 상부 합판(340C)과 후술할 하부 합판(350C) 사이에 설치될 수 있으며, 단열판(310C)을 형성하는 단열재(330C)로서는, 밀도 130㎏/㎥ 전후의 중간밀도 폴리우레탄 폼으로 구성하는 것이 바람직하다. 물론, 단열재(330C)는, 밀도 130㎏/㎥ 전후의 중간밀도 폴리우레탄 폼뿐만 아니라 밀도 45㎏/㎥ 이하의 저밀도 폴리우레탄 폼으로도 구성할 수 있다.
하부 합판(350C)은, 단열판(310C)과 2차 방벽(400C) 사이에 설치될 수 있다.
제2 화물창 벽(C)의 2차 단열벽(500C)은, 도 26 및 도 27에 도시된 바와 같이, 상부 합판(540C), 단열판(510C), 하부 합판(550C)를 포함하며, 제3 화물창 벽(C)의 2차 방벽(400C)과 선박 쉘(100) 사이에 설치된다. 2차 단열벽(500C)은, 양측이 제1 화물창 벽(A)의 2차 단열벽(500A)과 연결될 수 있다.
상부 합판(540C)은, 더블 텅(450C)이 삽입 고정 설치되어 2차 방벽(400C)에 구비되는 플랜지(423C)와 용접 결합될 수 있다.
단열판(510C)은, 상부 합판(540C)과 후술할 하부 합판(550C) 사이에 설치될 수 있으며, 단열판(510C)을 형성하는 단열재(530C)로서는, 밀도 130㎏/㎥ 전후의 중간밀도 폴리우레탄 폼으로 구성하는 것이 바람직하다.
하부 합판(550C)은, 단열판(510C)과 2차 방벽(400C) 사이에 설치될 수 있다.
도 28은 본 발명의 일 실시예에 따른 더블 텅의 확대 정면도이고, 도 29는 본 발명의 일 실시예에 따른 더블 텅의 확대 사시도이다.
앞서 제2 및 제3 화물창 벽(B, C)의 1차 메인 패널(220) 및 2차 메인 패널(420)에서 언급한 바와 같이, 본 실시예의 더블 텅(250, 450)은, 각 메인 패널(220, 420)의 플랜지(223, 423)를 서로 결합하기 위하여 사용되며, 하부가 플랜지(223, 423)에서 멀어지는 방향으로 절곡된 'ㅗ' 형태를 가질 수 있다. 도면에는 도시하지 않았지만, 제1 화물창 벽(A)에서 1차 메인 패널(220) 및 2차 메인 패널(420)의 플랜지(223, 423)를 서로 결합하기 위하여, 제2 및 제3 화물창 벽(B, C)의 1차 메인 패널(220) 및 2차 메인 패널(420)에서 언급한 바와 같은 더블 텅(250, 450)을 사용할 수 있다.
이때 더블 텅(250, 450)은 도 28에서 플랜지(223, 423)가 결합되는 지점을 기준으로 하단이 좌측으로 절곡되는 좌측 텅(부호 도시하지 않음)과, 하단이 우측으로 절곡되는 우측 텅(부호 도시하지 않음)이 맞닿아 결합된 이중 구조로 구성될 수 있다. 이때 좌측 텅과 우측 텅의 높이는 동일하며, 좌우로 절곡되어 연장된 하단의 길이 또한 동일할 수 있다. 즉 더블 텅(250, 450)은 좌우 대칭 형태를 가질 수 있으며, 이를 통해 플랜지(223, 423) 간의 용접 결합이 균일하게 이루어지도록 할 수 있다.
이와 같이 절곡되어 연장된 하단 부분은 앞서 언급한 상부 합판(340, 540)에 고정될 수 있고, 상부 합판(340, 540)에는 더블 텅(250, 450)의 하단이 삽입되기 위한 결합구(도시하지 않음)가 형성될 수 있다.
더블 텅(250, 450)은 플랜지(223, 423)보다 상대적으로 높게 돌출될 수 있고, 이때 슬로싱에 의한 파손을 방지하기 위하여 플랜지(233, 423)의 상단보다 상방에 노출된 부분에는 극저온 물질의 유동을 위한 유동홀(도시하지 않음)이 길이 방향을 따라 복수 개 형성될 수 있다.
본 실시예는 이중 구조이며 대칭 구조인 더블 텅(250, 450)을 구비함에 따라 플랜지(223, 423)의 결합력을 향상시킬 수 있고, 상부 합판(340, 540)과 메인 패널(220, 420)간의 결합력 역시 향상시킬 수 있다. 이를 통해 더블 텅(250, 450)은 단열 구조의 강도를 증대시킬 수 있다.
이와 같이 본 실시예는, 1차 주름 패널(210A)을 갖는 제1 화물창 벽(A)을 화물창(1)의 일부분을 차지하는 코너 라인(6)에 적용시킴으로써, 수축에 의하여 크랙(Crack)이 발생되는 것을 미연에 방지하는 동시에 액화가스의 슬로싱 현상으로 인한 충격력을 용이하게 흡수할 수 있어 화물창(1)의 결함 발생을 방지할 수 있고, 제1, 제2 및 제3 화물창 벽(A, B, C) 각각의 1차 방벽(200A, 200B, 200C)에 보조 주름(230A, 230B, 230C)을 형성하여 수축에 의한 파손을 방지하고 액화가스의 슬로싱 현상으로 인한 충격력을 더욱 용이하게 흡수할 수 있을 뿐만 아니라, 슬로싱 현상이 각기 다르게 나타나는 화물창(1)의 각 부위에 구조가 다른 제1 내지 제3 화물창 벽(A, B, C)을 선택적으로 적용시킬 수 있어 화물창의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
또한 화물창(1)의 일부분에 적용되는 제1 화물창 벽(A)의 일부에만 고가의 재질을 사용하고, 화물창(1)의 대부분에 적용되는 제2 또는 제3 화물창 벽(B, C)에는 상대적으로 저가의 재질을 사용함으로써, 화물창(1)의 제작 비용을 획기적으로 줄일 수 있다.
또한, 제1 내지 제3 화물창 벽(A, B, C)으로 구분하여 제작할 수 있어, 분할 제작 및 탑재가 가능하고 시공 기간을 단축할 수 있다.
이상 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세히 설명하였으나, 이는 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당해 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 그 변형이나 개량이 가능함은 명백하다고 할 것이다.
본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 모두 본 발명의 영역에 속하는 것으로 본 발명의 구체적인 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의하여 명확해질 것이다.
1: 극저온 물질 운반선의 화물창 2: 횡벽
3: 바닥 4: 세로벽
5: 천장 6: 코너 라인
A: 제1 화물창 벽 B: 제2 화물창 벽
C: 제3 화물창 벽 100: 선체 쉘
200A, 200B, 200C: 1차 방벽 210A: 1차 주름 패널
212A: 코너 피스 214A: 주름부
220A, 220B, 220C: 1차 메인 패널 222A: 인서트 패널
222B, 222C: 단위 패널 223A, 223B, 223C: 플랜지
230A, 230B, 230C: 보조 주름 231A: 엔드 캡
250B, 250C: 더블 텅 300A, 300B, 300C: 1차 단열벽
310A, 310B, 310C: 단열판 320B: 상부 Glassfiber 복합소재
330A, 330B, 330C: 단열재 340A, 340B, 340C: 상부 합판
342B, 352B: 슬릿 350B, 350C: 하부 합판
360A: 함몰부 370A: 상부 Glassfiber 복합소재
380A: 하부 Glassfiber 복합소재 400A, 400B, 400C: 2차 방벽
410A: 2차 주름 패널 412A: 코너 피스
414A: 주름부 420A, 420B, 420C: 2차 메인 패널
422A: 인서트 패널 422B, 422C: 단위 패널
423A, 423B, 423C: 플랜지 450B, 450C: 더블 텅
500A, 500B, 500C: 2차 단열벽 510A, 510B, 510C: 단열판
520B: 하부 Glassfiber 복합소재 530A, 530B, 530C: 단열재
540A, 540B, 540C: 상부 합판 550A, 550B, 550C: 하부 합판

Claims (19)

  1. 플랜지를 구비하는 복수 개의 인서트 패널 또는 복수 개의 단위 패널을 연결하는 형태로 이루어지고, 상기 인서트 패널 또는 상기 단위 패널에 길이 방향으로 구비된 적어도 하나 이상의 보조 주름이 형성되는 1차 메인 패널을 포함하는 1차 방벽;
    플랜지를 구비하는 복수 개의 인서트 패널 또는 복수 개의 단위 패널을 연결하는 형태로 이루어지는 2차 메인 패널을 포함하는 2차 방벽;
    상기 1차 방벽과 상기 2차 방벽 사이에 설치되는 1차 단열벽; 및
    상기 2차 방벽과 선체 쉘 사이에 설치되는 2차 단열벽을 포함하며,
    상기 보조 주름은,
    극저온 물질의 온도에 의한 폭 방향 수축 변형을 흡수하고, 액화가스의 슬로싱 현상시 상기 1차 메인 패널의 상기 플랜지에서 받는 슬로싱 충격력을 흡수하고,
    상방으로 꺾인 상기 플랜지가 더블 텅을 사이에 두고 서로 용접되는 것을 특징으로 하는 극저온 물질 운반선의 화물창.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 1차 메인 패널의 상기 인서트 패널 또는 상기 단위 패널에 구비된 상기 플랜지 사이의 간격은, 상기 2차 메인 패널의 상기 인서트 패널 또는 상기 단위 패널에 구비된 상기 플랜지 사이의 간격보다 작고,
    상기 1차 메인 패널의 상기 플랜지와 상기 2차 메인 패널의 상기 플랜지는, 서로 엇갈리게 배치되는 것을 특징으로 하는 극저온 물질 운반선의 화물창.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 1차 메인 패널 및 상기 2차 메인 패널 각각은,
    인바 재질이나 스테인레스 재질로 형성되는 것을 특징으로 하는 극저온 물질 운반선의 화물창.
  4. 삭제
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 보조 주름은,
    상기 1차 메인 패널의 상기 플랜지의 돌출 높이보다 낮게 형성되는 것을 특징으로 하는 극저온 물질 운반선의 화물창.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 1차 방벽 및 상기 2차 방벽 각각은,
    상기 플랜지를 구비하는 상기 복수 개의 인서트 패널에 복수 개의 주름 단면이 연속하여 형성되는 주름부를 구비하는 주름 패널을 포함하는 것을 특징으로 하는 극저온 물질 운반선의 화물창.
  7. 제 6 항에 있어서, 상기 주름 패널은,
    상기 주름부로부터 연장되는 코너 피스를 포함하는 것을 특징으로 하는 극저온 물질 운반선의 화물창.
  8. 제 1 항에 있어서, 상기 1차 단열벽은,
    상기 1차 방벽의 하부에 설치되는 상부 합판;
    상기 상부 합판의 하부에 설치되는 상부 Glassfiber 복합소재;
    상기 2차 방벽 상부에 설치되는 하부 Glassfiber 복합소재; 및
    상기 상부 Glassfiber 복합소재와 상기 하부 Glassfiber 복합소재 사이에 설치되는 단열판을 포함하는 것을 특징으로 하는 극저온 물질 운반선의 화물창.
  9. 제 8 항에 있어서, 상기 단열판은,
    단열재로 밀도 200㎏/㎥ 이상의 고밀도 폴리우레탄 폼으로 구성하는 것을 특징으로 하는 극저온 물질 운반선의 화물창.
  10. 제 1 항에 있어서, 상기 2차 단열벽은,
    상기 2차 방벽의 하부에 설치되는 상부 합판;
    상기 선체 쉘의 상부에 설치되는 하부 합판; 및
    상기 상부 합판과 상기 하부 합판 사이에 설치되는 단열판을 포함하는 것을 특징으로 하는 극저온 물질 운반선의 화물창.
  11. 제 10 항에 있어서, 상기 단열판은,
    단열재로 밀도 200㎏/㎥ 이상의 고밀도 폴리우레탄 폼으로 구성하는 것을 특징으로 하는 극저온 물질 운반선의 화물창.
  12. 제 1 항에 있어서, 상기 1차 단열벽은,
    상기 1차 방벽의 하부에 설치되는 상부 합판;
    상기 상부 합판의 하부에 설치되며, 상부 Glassfiber 복합소재와 일체화된 단열판; 및
    상기 단열판과 상기 2차 방벽 사이에 설치되는 하부 합판을 포함하는 것을 특징으로 하는 극저온 물질 운반선의 화물창.
  13. 제 12 항에 있어서, 상기 단열판은,
    단열재로 밀도 45㎏/㎥ 이하의 저밀도 폴리우레탄 폼으로 구성하는 것을 특징으로 하는 극저온 물질 운반선의 화물창.
  14. 제 1 항에 있어서, 상기 2차 단열벽은,
    상기 2차 방벽의 하부에 설치되는 상부 합판;
    상기 상부 합판의 하부에 설치되며, 하부 Glassfiber 복합소재와 일체화된 단열판; 및
    상기 단열판과 상기 선체 쉘 사이에 설치되는 하부 합판을 포함하는 것을 특징으로 하는 극저온 물질 운반선의 화물창.
  15. 제 14 항에 있어서, 상기 단열판은,
    단열재로 밀도 45㎏/㎥ 이하의 저밀도 폴리우레탄 폼으로 구성하는 것을 특징으로 하는 극저온 물질 운반선의 화물창.
  16. 제 1 항에 있어서, 상기 1차 단열벽은,
    상기 1차 방벽의 하부에 설치되는 상부 합판;
    상기 상부 합판의 하부에 설치되는 단열판; 및
    상기 단열판과 상기 2차 방벽 사이에 설치되는 하부 합판을 포함하는 것을 특징으로 하는 극저온 물질 운반선의 화물창.
  17. 제 16 항에 있어서, 상기 단열판은,
    단열재로 밀도 130㎏/㎥ 의 중간밀도 폴리우레탄 폼으로 구성하는 것을 특징으로 하는 극저온 물질 운반선의 화물창.
  18. 제 1 항에 있어서, 상기 2차 단열벽은,
    상기 2차 방벽의 하부에 설치되는 상부 합판;
    상기 상부 합판의 하부에 설치되는 단열판; 및
    상기 단열판과 상기 선체 쉘 사이에 설치되는 하부 합판을 포함하는 것을 특징으로 하는 극저온 물질 운반선의 화물창.
  19. 제 18 항에 있어서, 상기 단열판은,
    단열재로 밀도 130㎏/㎥ 의 중간밀도 폴리우레탄 폼으로 구성하는 것을 특징으로 하는 극저온 물질 운반선의 화물창.
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