KR102192104B1 - 압력탱크 및 이를 구비하는 선박 - Google Patents

Abstract

본 발명은 압력탱크 및 이를 구비하는 선박에 관한 것으로, 본 발명의 압력탱크는, 전후방벽이 평면부재로 형성되고, 좌우측벽 및 상하부벽이 2차원 곡면부재로 형성되고, 코너벽이 3차원 곡면부재로 형성되며, 내부에 고압의 유체를 수용하는 탱크본체부; 및 상기 탱크본체부의 내부에 설치되며, 상기 전후방벽을 인장력으로 구속하는 탱크보강부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

압력탱크 및 이를 구비하는 선박{Pressure Tank and Ship having the same}

본 발명은 압력탱크 및 이를 구비하는 선박에 관한 것이다.

천연가스는 일반적으로 생산지로부터 파이프라인을 통해 파이프가스(PNG)를 소비지로 공급하거나, 생산지와 소비지가 거리가 먼 경우에는 선박을 통해 액화를 거친 액화천연가스(LNG) 형태로 공급되며, 이 때, 액화천연가스는 일반적인 액화천연가스의 사용처뿐만 아니라, 선박, 버스, 자동차 등과 같은 운송수단의 연료로 직접 사용되며, 이를 위해 일반적으로 실린더형의 압력탱크에 저장하고, 운송수단 내에 압력탱크를 설치하여 사용하게 된다.

일반적인 실린더형 압력탱크는 내압성이 좋고 부피가 작아 자동차 등에서는 사용이 편리하지만, 선박과 같이 대용량의 액화천연가스가 필요한 경우에는 다수 개의 실린더형 압력탱크를 설치해야 하며, 특히, 액화천연가스를 선박의 연료로도 사용하는 경우에는 더 많은 실린더형 압력탱크를 선박 내에 설치해야 하므로, 실린더형 압력탱크는 복수의 압력탱크 배치시 압력탱크 간의 간격으로 인해 선박 내에서 차지하는 공간이 과다해지는 문제점이 있다.

또한, 실린더형 압력탱크를 버스 및 자동차 내에 설치하는 경우에는 형상적인 이유에서 설치할 수 있는 공간이 제한적이며, 이로 인해 공간 활용성이 떨어지게 된다.

상기 문제를 해결하기 위해 실린더형이 아닌 멤브레인형, 구형 탱크 시스템 또는 각형 압력탱크 등이 개발되고 있다.

본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하고자 창출된 것으로서, 본 발명의 목적은, 탱크보강부의 용접공수를 절감하고, 초크 배치 및 형상 개선을 통해 초크의 수를 절감할 수 있도록 하는 압력탱크 및 이를 구비하는 선박을 제공하는 것이다.

본 발명의 일 측면에 따른 압력탱크는, 전후방벽이 평면부재로 형성되고, 좌우측벽 및 상하부벽이 2차원 곡면부재로 형성되고, 코너벽이 3차원 곡면부재로 형성되며, 내부에 고압의 유체를 수용하는 탱크본체부; 및 상기 탱크본체부의 내부에 설치되며, 상기 전후방벽을 인장력으로 구속하는 탱크보강부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

구체적으로, 상기 탱크보강부는, 상기 탱크본체부의 내부에서 상하방향으로 일정 간격 이격되도록 설치되며, 상기 전후방벽을 인장력으로 구속하면서 상기 좌우측벽의 좌굴을 방지하는 제1보강부재; 및 상기 탱크본체부의 내부에서 좌우방향으로 일정 간격 이격되어 상기 제1보강부재와 교차되도록 설치되며, 상기 전후방벽을 인장력으로 구속하면서 상기 상하부벽의 좌굴을 방지하는 제2보강부재를 포함할 수 있다.

구체적으로, 상기 제1보강부재는, 상기 전방벽과 상기 후방벽 사이에 설치되며, 상기 전후방벽을 인장력으로 구속하는 제1격자형보강체; 및 상기 제1격자형보강체의 양측에 설치되며, 링프레임과 직선프레임에 의해 중공을 갖는 'D'자 형상으로 형성되어, 상기 좌우측벽의 좌굴을 방지하는 제1링형보강체를 포함할 수 있다.

구체적으로, 상기 제1격자형보강체는, 2개의 가로프레임과 2개의 제1인장프레임에 의해 중공을 갖는 'ㅁ'자 형상으로 형성되는 중심보강재; 2개의 절곡프레임과 1개의 제2인장프레임에 의해 일측이 개방되고 조립 시에 중공을 가질 수 있는 'ㄷ'자 형상으로 형성되며, 상기 중심보강재를 기준으로 하여 양방향으로 연속 배치하여 연결되는 단위보강재; 및 상기 절곡프레임과 상기 직선프레임을 연결하는 연결보강재를 포함할 수 있다.

구체적으로, 상기 탱크본체부는, 선박의 선체 내부에 설치되고, 상기 선체와 상기 상부벽 사이에 설치되어 상기 선박의 롤링에 의한 상기 탱크본체부의 회전을 방지하는 상부안티롤링초크를 더 포함하고, 상기 상부안티롤링초크는, 상기 상부벽의 중간 상면에서 곡면을 따라 3개가 배치되며, 상기 상부벽의 중간에서 중앙부분에 배치되는 제1상부안티롤링초크; 상기 상부벽의 전방부분에 배치되는 제2상부안티롤링초크; 및 상기 상부벽의 후방부분에 배치되는 제3상부안티롤링초크를 포함하며, 상기 제1,2,3상부안티롤링초크 각각은, 상기 상부벽의 상면에 설치되는 제1설치보강재; 상기 제1설치보강재의 좌우측에 마련되어 상기 선체에 설치되는 제1브라켓; 및 상기 제1설치보강재와 상기 제1브라켓 사이에 마련되는 제1우드블록을 포함할 수 있다.

구체적으로, 상기 제2,3상부안티롤링초크를 삭제하고, 상기 제2,3상부안티롤링초크 각각의 상기 제1설치보강재를 상기 제1상부안티롤링초크 주변에서 서포트 역할을 수행하도록 보완할 수 있다.

구체적으로, 상기 선체와 상기 하부벽 사이에 설치되어 상기 선박의 롤링에 의한 상기 탱크본체부의 회전을 방지하는 하부안티롤링초크를 더 포함하고, 상기 하부안티롤링초크는, 상기 하부벽의 하면에 설치되는 제2설치보강재; 상기 제2설치보강재의 좌우측에 마련되어 상기 선체에 설치되는 제2브라켓; 및 상기 제2설치보강재와 상기 제2브라켓 사이에 마련되는 제2우드블록을 포함할 수 있다.

구체적으로, 상기 하부안티롤링초크는, 상기 제1상부안티롤링초크와 상하 대칭을 이루고, 상기 제2,3상부안티롤링초크와 상하 비대칭을 이루도록 배치될 수 있다.

구체적으로, 상기 선체와 상기 상부벽 사이에 설치되어 상기 선박의 피칭에 의한 상기 탱크본체부의 회전을 방지하는 상부안티피칭초크를 더 포함하고, 상기 상부안티피칭초크는, 상기 상부벽의 좌측부분에 배치되는 제1상부안티피칭초크와, 상기 상부벽의 우측부분에 배치되는 제2상부안티피칭초크로 이루어지고, 상기 제1,2상부안티피칭초크 각각은, 상기 상부벽의 상면에 설치되는 제3설치보강재; 상기 제3설치보강재의 전후측에 마련되어 상기 선체에 설치되는 제3브라켓; 및 상기 제3설치보강재와 상기 제3브라켓 사이에 마련되는 제3우드블록을 포함할 수 있다.

구체적으로, 상기 선체와 상기 하부벽 사이에 설치되어 상기 선박의 피칭에 의한 상기 탱크본체부의 회전을 방지하는 하부안티피칭초크를 더 포함하고, 상기 하부안티피칭초크는, 상기 하부벽의 좌측부분에 배치되는 제1하부안티피칭초크와, 상기 하부벽의 우측부분에 배치되는 제2하부안티피칭초크로 이루어지고, 상기 제1,2하부안티피칭초크 각각은, 상기 하부벽의 하면에 설치되는 제4설치보강재; 상기 제4설치보강재의 전후측에 마련되어 상기 선체에 설치되는 제4브라켓; 및 상기 제4설치보강재와 상기 제4브라켓 사이에 마련되는 제4우드블록을 포함할 수 있다.

구체적으로, 상기 하부안티피칭초크는, 수직 서포트 역할을 할 수 있다.

구체적으로, 상기 탱크본체부는, 선박의 선체 내부에 설치되고, 상기 선체와 상기 상부벽 사이에 설치되어 상기 탱크본체부의 부유를 방지하는 안티플로팅초크를 더 포함하고, 상기 안티플로팅초크는, 상기 상부벽의 좌측부분 최외곽에 설치되며, 상기 탱크본체부의 좌측 부유를 방지하는 제1안티플로팅초크; 및 상기 상부벽의 우측부분 최외곽에 설치되며, 상기 탱크본체부의 우측 부유를 방지하는 제2안티플로팅초크를 포함하고, 상기 제1,2안티플로팅초크 각각은, 상기 전방벽 상부 모서리로부터 상기 후방벽 상부 모서리까지 연장되도록 상기 상부벽의 상면에 배치되며, 상기 상부벽의 상면에 설치되는 제5설치보강재; 상기 제5설치보강재의 상부에 마련되어 상기 선체에 설치되는 제5브라켓; 및 상기 제5설치보강재와 상기 제5브라켓 사이에 마련되는 제5우드블록을 포함할 수 있다.

구체적으로, 상기 제5설치보강재는, 곡면으로 이루어진 상기 상부벽에서 경사가 심한 전후방부분과 경사가 완만한 중앙부분으로 나누어 계단 형상을 가지도록 설치하되, 상기 전후방부분에서는 상기 제5설치보강재의 상면이 상기 상부벽의 상면 일 지점에 맞닿아 외측으로 수평되도록 형성하고, 상기 중앙부분에서는 상기 제5설치보강재의 상면이 상기 상부벽의 상면으로부터 상부쪽으로 일정 높이 이격되어 수평되도록 형성할 수 있다.

구체적으로, 상기 선체와 상기 상부벽 사이에 설치되어 상기 탱크본체부의 부유를 방지하는 제3안티플로팅초크를 더 포함하고, 상기 제3안티플로팅초크는, 상기 제1상부안티롤링초크의 상기 제1설치보강재 상면에 설치될 수 있다.

구체적으로, 상기 선체와 상기 상부벽 사이에 설치되어 상기 탱크본체부의 부유를 방지하는 제4안티플로팅초크를 더 포함하고, 상기 제4안티플로팅초크는, 상기 제1,2상부안티피칭초크 각각의 상기 제3설치보강재 상면에 설치될 수 있다.

구체적으로, 상기 선체와 상기 하부벽 사이에 설치되어 상기 탱크본체부의 하중을 지지하는 서포트를 더 포함하고, 상기 서포트는, 상기 하부벽의 중간부분에 설치되는 제1새들서포트; 상기 하부벽의 좌측부분에 설치되는 제2새들서포트; 및 상기 하부벽의 우측부분에 설치되는 제3새들서포트를 포함하고, 상기 제1새들서포트는, 상기 하부안티롤링초크가 배치될 수 있는 공간이 중간에 마련될 수 있다.

구체적으로, 상기 서포트는, 상기 하부안티롤링초크의 상기 제2설치보강재 하면에 설치되는 수직서포트를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 다른 측면에 따른 선박은, 상기에 기재된 압력탱크를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 압력탱크 및 이를 구비하는 선박은, 탱크보강부의 용접공수를 절감하고, 초크 배치 및 형상 개선을 통해 초크의 수를 절감할 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 압력탱크 및 이를 구비하는 선박은, 탱크본체부의 내부 고압을 유지할 수 있을 뿐만 아니라, 공간의 효율성을 향상시키고 중량을 줄일 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 압력탱크의 제1 전체 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 압력탱크의 제2 전체 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 압력탱크의 정면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 압력탱크의 평면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 압력탱크의 측면도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 압력탱크의 탱크보강부를 설명하기 위한 사시도이다.
도 7은 도 6의 탱크보강부의 제1보강부재를 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 도 3의 P1선을 따라 절단한 제1 사시도이다.
도 9는 도 3의 P2선을 따라 절단한 제2 사시도이다.
도 10은 도 3의 P3선을 따라 절단한 제3 사시도이다.
도 11은 도 4의 EL1선을 따라 절단한 제1 사시도이다.
도 12는 도 4의 EL2선을 따라 절단한 제2 사시도이다.
도 13은 도 4의 EL3선을 따라 절단한 제3 사시도이다.
도 14는 도 5의 S1선을 따라 절단한 제1 사시도이다.
도 15는 도 5의 S2선을 따라 절단한 제2 사시도이다.
도 16은 도 5의 S3선을 따라 절단한 제3 사시도이다.
도 17은 도 4의 S4선을 따라 절단한 제4 사시도이다.
도 18 내지 도 20은 본 발명의 일 실시예에 따른 압력탱크의 탱크유지부를 설명하기 위한 도면이다.

본 발명의 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관되는 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 압력탱크의 제1 전체 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 압력탱크의 제2 전체 사시도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 압력탱크의 정면도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 압력탱크의 평면도이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 압력탱크의 측면도이고, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 압력탱크의 탱크보강부를 설명하기 위한 사시도이고, 도 7은 도 6의 탱크보강부의 제1보강부재를 설명하기 위한 도면이고, 도 8은 도 3의 P1선을 따라 절단한 제1 사시도이고, 도 9는 도 3의 P2선을 따라 절단한 제2 사시도이고, 도 10은 도 3의 P3선을 따라 절단한 제3 사시도이고, 도 11은 도 4의 EL1선을 따라 절단한 제1 사시도이고, 도 12는 도 4의 EL2선을 따라 절단한 제2 사시도이고, 도 13은 도 4의 EL3선을 따라 절단한 제3 사시도이고, 도 14는 도 5의 S1선을 따라 절단한 제1 사시도이고, 도 15는 도 5의 S2선을 따라 절단한 제2 사시도이고, 도 16은 도 5의 S3선을 따라 절단한 제3 사시도이고, 도 17은 도 4의 S4선을 따라 절단한 제4 사시도이고, 도 18 내지 도 20은 본 발명의 일 실시예에 따른 압력탱크의 탱크유지부를 설명하기 위한 도면이다.

도 1 내지 도 20에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 압력탱크(1)는, 내부에 액화천연가스와 같은 고압의 유체를 수용할 수 있으며, 탱크본체부(2), 탱크보강부(3), 탱크유지부(4)를 포함한다. 압력탱크(1)는, 세워진 상태로 선박에 설치될 수 있다.

탱크본체부(2)는, 내부에 액화천연가스와 같은 고압의 유체를 수용할 수 있으며, 복수의 곡면부재와 복수의 평면부재를 이용하여 형성될 수 있다.

이러한 탱크본체부(2)는, 전방벽(21), 후방벽(22), 좌측벽(23), 우측벽(24), 상부벽(25), 하부벽(26), 코너벽(27), 돔(28)을 포함할 수 있다. 여기서, 탱크본체부(2)는 벽으로 밀폐되는데, 본 실시예에서 벽을 구분하기 위해 사용한 용어인 '전방', '후방', '좌측', '우측', '상부' 및 '하부' 각각은 선박을 기준으로 했을 때 '선수', '선미', '우현', '좌현', '갑판' 및 '선저' 쪽으로 벽이 위치되는 것을 의미함을 밝혀둔다. 다만, 탱크본체부(2)가 선박이 아닌 다른 곳에 설치될 수 있으므로 반드시 상기한 의미에 제한되는 것이 아님은 물론이다.

전방벽(21)은, 탱크본체부(2)의 전방을 밀폐할 수 있으며, 선박의 경우 횡방향으로 설치될 수 있다.

후방벽(22)은, 탱크본체부(2)의 후방을 밀폐할 수 있으며, 선박의 경우 전방벽(21)으로부터 선미측으로 일정 거리 이격되어 전방벽(21)과 대향되도록 설치될 수 있다.

상기한 전방벽(21)과 후방벽(22)은, 동일한 형상을 갖는 한 쌍의 평면부재로 형성될 수 있다. 또한, 전방벽(21)과 후방벽(22)은, 설치되는 장소의 다양한 공간에 대응되도록 서로 다른 형상을 갖는 적어도 2개 이상의 평면부재로 형성될 수 있음은 물론이다.

좌측벽(23)은, 전방벽(21) 및 후방벽(22) 각각의 일측에 연결되어 탱크본체부(2)의 좌측을 밀폐할 수 있으며, 선박의 경우 우현측에서 종방향으로 설치될 수 있다.

우측벽(24)은, 전방벽(21) 및 후방벽(22) 각각의 타측에 연결되어 탱크본체부(2)의 우측을 밀폐할 수 있으며, 선박의 경우 좌현측에서 종방향으로 설치될 수 있다.

상기한 좌측벽(23)과 우측벽(24)은, 동일한 형상을 갖는 한 쌍의 곡면부재로 형성될 수 있다. 또한, 좌측벽(23)과 우측벽(24)은, 설치되는 장소의 다양한 공간에 대응되도록 서로 다른 형상을 갖는 적어도 2개 이상의 곡면부재로 형성될 수 있음은 물론이다. 여기서, 좌우측벽(23, 24)을 이루는 곡면부재는 전후방벽(21, 22)을 이루는 평면부재에 연결되는 것으로, 실린더의 일부인 2차원 곡면을 갖게 된다.

상부벽(25)은, 전방벽(21) 및 후방벽(22) 각각의 상측에 연결되어 탱크본체부(2)의 상부를 밀폐할 수 있으며, 선박의 경우 갑판측에서 횡방향으로 설치될 수 있다.

하부벽(26)은, 전방벽(21) 및 후방벽(22) 각각의 하측에 연결되어 탱크본체부(2)의 하부를 밀폐할 수 있으며, 선박의 경우 상부벽(25)과 대향되도록 선저측에서 횡방향으로 설치될 수 있다.

상기한 상부벽(25)과 하부벽(26)은, 동일한 형상을 갖는 한 쌍의 곡면부재로 형성될 수 있다. 또한, 상부벽(25)과 하부벽(26)은, 설치되는 장소의 다양한 공간에 대응되도록 서로 다른 형상을 갖는 적어도 2개 이상의 곡면부재로 형성될 수 있음은 물론이다. 여기서, 상하부벽(25, 26)을 이루는 곡면부재는 전후방벽(21, 22)을 이루는 평면부재에 연결되는 것으로, 실린더의 일부인 2차원 곡면을 갖게 된다.

코너벽(27)은, 평면부재로 이루어지는 전후방벽(21, 22)에 곡면부재로 이루어지는 좌우측벽(23, 24) 및 상하부벽(25, 26) 각각이 연결됨에 따라 좌우측벽(23, 24)과 상하부벽(25, 26) 사이에 개방되는 4곳의 코너를 밀폐할 수 있으며, 제1,2,3,4코너벽(27a, 27b, 27c, 27d)으로 구분될 수 있다.

제1코너벽(27a)은 좌측벽(23)과 상부벽(25) 사이에 형성되고, 제2코너벽(27b)은 우측벽(24)과 상부벽(25) 사이에 형성되고, 제3코너벽(27c)은 좌측벽(23)과 하부벽(26) 사이에 형성되고, 제4코너벽(27d)은 우측벽(24)과 하부벽(26) 사이에 형성될 수 있다.

상기한 제1,2,3,4코너벽(27a, 27b, 27c, 27d) 각각은, 동일한 형상을 갖는 곡면부재로 형성될 수 있다. 또한, 제1,2,3,4코너벽(27a, 27b, 27c, 27d) 각각은, 전후방벽(21, 22), 좌우측벽(23, 24) 및 상하부벽(25, 26) 각각의 형상에 따라 서로 다른 형상을 갖는 곡면부재로 형성될 수 있음은 물론이다. 여기서, 제1,2,3,4코너벽(27a, 27b, 27c, 27d)을 이루는 곡면부재는 좌우측벽(23, 24)을 이루는 곡면부재와 상하부벽(25, 26)을 이루는 곡면부재에 연결되는 것으로, 구의 일부인 3차원 곡면을 갖게 된다.

돔(28)은, 탱크본체부(2)에 액화천연가스와 같은 고압의 유체를 로딩/언로딩할 수 있도록, 상부벽(25)의 일부에 돌출되도록 설치될 수 있다. 돔(28)은, 로딩/언로딩 파이프 외에도 모니터링 시스템 관련 파이프도 포함되며, 이러한 탱크 내부에 배치되는 파이프 시스템을 돔으로 집중시켜 설치할 때 탱크 본체에 발생할 수 있는 응력 집중을 완화해주는 역할을 할 수 있다.

일반적으로, 외면이 곡면으로 형성된 실린더형 압력탱크는 외면의 두께만으로 내압을 유지할 수 있어 내부에 특별한 보강 구조를 설치하지 않아도 되는 장점이 있지만, 형상적인 이유로 공간 활용도가 떨어지는 단점이 있다. 외면이 평면으로 형성된 각형 압력탱크는 공간 활용도가 상대적으로 높다는 장점은 있으나, 평면부재만으로는 내압을 유지하는데 한계가 있어 다량의 보강 구조를 설치해야 하므로 공수과다 및 중량이 늘어나는 단점이 있다. 이에 따라 실린더형 압력탱크의 장점과 각형 압력탱크의 장점을 살릴 수 있는 새로운 압력탱크가 제안되고 있으며, 새로운 압력탱크에 적용되는 보강 구조에 대한 연구가 진행되고 있다.

본 실시예의 상기한 탱크본체부(2)는, 실린더형 압력탱크와 각형 압력탱크를 결합한 새로운 압력탱크의 형상을 가진다. 이와 같이 새로운 압력탱크의 형상을 가지는 탱크본체부(2)는, 예를 들어 적재용량이 9K인 경우, 외면이 곡면부재로 이루어지는 좌우측벽(23, 24) 및 상하부벽(25, 26)에서는 내압 성능을 어느 정도 유지할 수 있지만, 외면이 평면부재로 이루어지는 전후방벽(21, 22)에서는 내압 성능이 상대적으로 취약할 수 밖에 없어 내부 보강재를 배치할 필요가 있다. 이에 따라 본 실시예는, 전방벽(21)과 후방벽(22)의 내압 성능을 효과적으로 향상시킬 수 있도록 하면서, 좌측벽(23)과 우측벽(24) 및 상부벽(25)과 하부벽(26)의 내압 성능을 더욱 향상시킬 수 있는 탱크보강부(3)를 제공하며, 이하에서 구체적으로 설명한다.

탱크보강부(3)는, 도 6 내지 도 17에 도시된 바와 같이, 탱크본체부(2)의 내부에 설치되어 탱크본체부(2)의 내압 성능을 향상시킬 수 있도록 평면부재로 이루어지는 전방벽(21)과 후방벽(22)을 끈 형태의 제1,2,3인장프레임(3111b, 3112b, 3211)으로 잡아 지지함은 물론 인장력으로 구속할 수 있으며, 내부에서 유체가 이동할 수 있는 중공을 갖는 격자체 형상으로 형성될 수 있다. 이러한 탱크보강부(3)는, 제1보강부재(31), 제2보강부재(32), 제3보강부재(33)를 포함할 수 있다.

제1보강부재(31)는, 복수로 마련되어 평면부재로 이루어지는 전방벽(21)과 후방벽(22)을 끈 형태의 제1,2인장프레임(3111b, 3112b)으로 잡아 지지하면서 인장력으로 구속할 수 있을 뿐만 아니라, 곡면부재로 이루어지는 좌측벽(23)과 우측벽(24)의 좌굴을 방지할 수 있다.

복수의 제1보강부재(31)는, 탱크본체부(2)의 내부에서 상하방향으로 일정 간격 이격되도록 설치될 수 있으며, 제1격자형보강체(311), 제1링형보강체(312)를 포함할 수 있다.

제1격자형보강체(311)는, 평면부재로 이루어지는 전방벽(21)과 후방벽(22)을 지지하면서 인장력으로 구속할 수 있도록, 전방벽(21)과 후방벽(22) 사이에 설치될 수 있다.

제1격자형보강체(311)는, 도 7에 도시된 바와 같이, 중심보강재(3111), 단위보강재(3112), 연결보강재(3113)로 구분될 수 있으며, 용접방식으로 상호 연결될 수 있다.

중심보강재(3111)는, 제1격자형보강체(311)의 중간에 배치될 수 있으며, 2개의 가로프레임(3111a)과 2개의 제1인장프레임(3111b)에 의해 중공을 갖는 'ㅁ'자 형상으로 형성될 수 있다. 2개의 가로프레임(3111a)과 2개의 제1인장프레임(3111b)으로 이루어지는 중심보강재(3111)는 일체형일 수 있다.

2개의 가로프레임(3111a) 각각은, 외측면이 직선 형태이고, 내측면이 곡선 형태이고, 양측면이 직선 형태를 이룰 수 있으며, 중심보강재(3111)를 전후방벽(21, 22)에 연결하는 부재일 수 있다.

이러한 2개의 가로프레임(3111a) 각각은, 외측면이 전후방벽(21, 22)에 용접방식으로 연결될 수 있으며, 양측면이 단위보강재(3112)의 절곡프레임(3112a)의 일측면에 용접방식으로 연결될 수 있다.

2개의 제1인장프레임(3111b) 각각은, 외측면이 직선 형태를 이루고, 내측면이 외측면과 평행을 이루는 직선 형태를 이룰 수 있으며, 전후방벽(21, 22)을 인장 지지하는 끈 형태의 부재일 수 있다.

이러한 2개의 제1인장프레임(3111b) 각각은, 전방벽(21)과 후방벽(22) 사이를 끈 형태로 잡아줄 수 있도록, 2개의 가로프레임(3111a) 각각의 양측면에 연결되어 2개의 가로프레임(3111a) 사이에 마련될 수 있다. 이로써, 2개의 제1인장프레임(3111b) 각각은, 전방벽(21)과 후방벽(22)을 지지하면서 인장력으로 구속하는 역할을 수행할 수 있다.

단위보강재(3112)는, 복수로 마련되어 중심보강재(3111)를 기준으로 하여 양방향으로 연속 배치될 수 있으며, 2개의 절곡프레임(3112a)과 1개의 제2인장프레임(3112b)에 의해 일측이 개방되고 조립 시에 중공을 가질 수 있는 'ㄷ'자 형상으로 형성될 수 있다. 2개의 절곡프레임(3112a)과 1개의 제2인장프레임(3112b)으로 이루어지는 단위보강재(3112)는 일체형일 수 있다.

2개의 절곡프레임(3112a) 각각은, 외측면이 직선 형태이고, 내측면이 곡선 형태이고, 양측면이 직선 형태를 이룰 수 있으며, 단위보강재(3112)를 전후방벽(21, 22)에 연결하는 부재일 수 있다.

이러한 2개의 절곡프레임(3112a) 각각은, 외측면이 전후방벽(21, 22)에 용접방식으로 연결될 수 있으며, 일측면이 중심보강재(3111)의 2개의 가로프레임(3111a) 각각의 일측면 또는 타측면에 용접방식으로 연결되거나, 이웃하는 단위보강재(3112)의 2개의 절곡프레임(3112a) 각각의 타측면에 용접방식으로 연결될 수 있으며, 타측면이 이웃하는 단위보강재(3112)의 2개의 절곡프레임(3112a) 각각의 일측면에 용접방식으로 연결될 수 있다.

1개의 제2인장프레임(3112b)은, 외측면이 직선 형태를 이루고, 내측면이 외측면과 평행을 이루는 직선 형태를 이룰 수 있으며, 전후방벽(21, 22)을 인장 지지하는 끈 형태의 부재일 수 있다.

이러한 1개의 제2인장프레임(3112b)은, 전방벽(21)과 후방벽(22) 사이를 끈 형태로 잡아줄 수 있도록, 2개의 절곡프레임(3112a) 각각의 타측면에 연결되어 2개의 절곡프레임(3112a) 사이에 마련될 수 있다. 이로써, 1개의 제2인장프레임(3112b)은, 전방벽(21)과 후방벽(22)을 지지하면서 인장력으로 구속하는 역할을 수행할 수 있다.

연결보강재(3113)는, 한 쌍으로 마련되어 제1격자형보강체(311)의 양측 최외곽에 배치될 수 있으며, 제1격자형보강체(311)와 제1링형보강체(312)를 연결하기 위한 2개의 연결프레임(3113a)을 포함할 수 있다. 2개의 연결프레임(3113a)은 'ㅡ'자 형상일 수 있다.

2개의 연결프레임(3113a)은, 제1격자형보강체(311)와 제1링형보강체(312)를 연결하는 역할과 함께, 제1격자형보강체(311)와 제1링형보강체(312) 사이를 일정 간격 이격시켜 평면부재로 이루어지는 전후방벽(21, 22)과 곡면부재로 이루어지는 좌우측벽(23, 24)이 접하는 경계 부분에 집중되는 응력을 완화시키는 역할을 한다. 응력 완화를 위해 이격되는 간격은 크지 않아도 되기 때문에, 2개의 연결프레임(3113a)으로 이루어지는 연결보강재(3113)는 중심보강재(3111) 또는 단위보강재(3112)보다 작은 크기로 형성될 수 있다. 이러한 연결보강재(3113)는 삭제할 수 있음은 물론이다.

2개의 연결프레임(3113a) 각각은, 외측면이 직선 형태이고, 내측면이 곡선 형태이고, 양측면이 직선 형태를 이룰 수 있다.

이러한 2개의 연결프레임(3113a) 각각은, 외측면이 전후방벽(21, 22)에 용접방식으로 연결될 수 있으며, 일측면이 단위보강재(3112)의 절곡프레임(3112a)의 타측면에 용접방식으로 연결될 수 있으며, 타측면이 제1링형보강체(312)에 용접방식으로 연결될 수 있다.

제1링형보강체(312)는, 곡면부재로 이루어지는 좌측벽(23)과 우측벽(24)의 좌굴을 방지할 수 있도록, 한 쌍으로 마련되어 제1격자형보강체(311)의 양측에 설치될 수 있으며, 링프레임(3121)과 직선프레임(3122)에 의해 중공을 갖는 'D'자 형상으로 형성될 수 있다. 링프레임(3121)과 직선프레임(3122)으로 이루어지는 제1링형보강체(312)는 일체형일 수 있다.

링프레임(3121)은, 좌우측벽(23, 24)에 용접방식으로 연결될 수 있다.

직선프레임(3122)은, 연결보강재(3113)의 2개의 연결프레임(3113a) 각각의 타측면에 용접방식으로 연결될 수 있다. 직선프레임(3122)은, 연결보강재(3113)가 삭제될 경우에는 단위보강재(3112)에 용접방식으로 연결될 수 있다.

이를 통해 본 실시예는, 도 7에 도시된 바와 같이, 중심보강재(3111)를 'ㅁ'자 형상으로 하고, 단위보강재(3112)를 'ㄷ'자 형상으로 하고, 연결보강재(3113)를 'ㅡ'자 형상으로 함으로써, 중심보강재(3111)를 기준으로 양측을 연속하여 단위보강재(3112), 연결보강재(3113), 제1링형보강체(312)를 배치하여 용접방식으로 연결함에 있어, 용접부(WF)이 줄어들어 용접공수를 대폭 절감할 수 있게 한다.

제2보강부재(32)는, 복수로 마련되어 평면부재로 이루어지는 전방벽(21)과 후방벽(22)을 끈 형태의 제3인장프레임(3211)으로 잡아 지지하면서 인장력으로 구속할 수 있을 뿐만 아니라, 곡면부재로 이루어지는 상부벽(25)과 하부벽(26)의 좌굴을 방지할 수 있다.

복수의 제2보강부재(32)는, 탱크본체부(2)의 내부에서 좌우방향으로 일정 간격 이격되어 복수의 제1보강부재(31)와 교차되도록 설치될 수 있으며, 제2격자형보강체(321), 제2링형보강체(322)를 포함할 수 있다.

제2격자형보강체(321)는, 평면부재로 이루어지는 전방벽(21)과 후방벽(22)을 지지하면서 인장력으로 구속할 수 있으며, 전방벽(21)과 후방벽(22) 사이에 제1격자형보강체(311)와 교차되도록 설치될 수 있다. 제2격자형보강체(321)는, 제1격자형보강체(311)의 제1,2인장프레임(3111b, 3112b)과 동일 또는 유사한 적어도 끈 형태의 제3인장프레임(3211)을 포함할 수 있다.

이러한 제2격자형보강체(321)는, 제1격자형보강체(311)의 중심보강재(3111)와 동일 또는 유사한 형상의 보강재(도면부호 미도시)를 복수로 마련하고, 용접방식으로 제1격자형보강체(311)와 교차되도록 설치될 수 있다.

또한, 제2격자형보강체(321)는, 도 7을 참고하여 전술한 제1격자형보강체(311)와 동일 또는 유사한 구성일 수 있다. 이 경우 제2격자형보강체(321)는 제1격자형보강체(311)와 동일 또는 유사한 방식으로 제작될 수 있으므로, 중복 설명을 회피하기 위해 여기서는 상세한 설명을 생략하기로 한다.

제2링형보강체(322)는, 곡면부재로 이루어지는 상부벽(25)과 하부벽(26)의 좌굴을 방지할 수 있도록, 제2격자형보강체(321)의 양측에 설치되어 상하부벽(25, 26)과 연결될 수 있다.

이러한 제2링형보강체(322)는, 제1보강부재(31)의 제1링형보강체(312)와 동일 또는 유사한 'D'자 형상으로 형성될 수 있다.

제3보강부재(33)는, 평면부재로 이루어지는 전방벽(21)과 후방벽(22)에 가해지는 내압으로 인한 좌굴을 방지하기 위해 전방벽(21)과 후방벽(22)에 설치되는 보조보강재일 수 있다.

이러한 제3보강부재(33)는, 제1보강부재(31)의 제1격자형보강체(311)와 제2보강부재(32)의 제2격자형보강체(321)가 연결되는 부분 이외의 전방벽(21)과 후방벽(22)에 설치될 수 있다.

탱크유지부(4)는, 탱크본체부(2)의 회전을 방지하고, 부유되는 것을 방지하고, 하중을 지지할 수 있도록, 선박의 선체와 탱크본체부(2) 사이에 설치될 수 있으며, 상부안티롤링초크(41), 하부안티롤링초크(42), 상부안티피칭초크(43), 하부안티피칭초크(44), 안티플로팅초크(45), 서포트(46)를 포함할 수 있다. 이때, 선박에 설치되는 탱크본체부(2)는 좌우측벽(23, 24)이 선박의 좌우현에 위치되어 선박의 내부에 세워진 상태로 마련된다.

상부안티롤링초크(41)는, 선박의 선체와 곡면부재로 이루어지는 탱크본체부(2)의 상부벽(25) 사이에 적어도 하나 이상 설치되어 선박의 롤링에 의한 탱크본체부(2)의 회전을 방지할 수 있다.

상부안티롤링초크(41)는, 상부벽(25)의 상면에 설치될 수 있으며, 상부벽(25)의 상면에 설치되는 제1설치보강재(411)와, 제1설치보강재(411)의 좌우측에 마련되어 선박의 선체에 설치되는 제1브라켓(412)과, 제1설치보강재(411)와 제1브라켓(412) 사이에 마련되는 제1우드블록(413)을 포함할 수 있다.

이러한 상부안티롤링초크(41)는, 상부벽(25)의 중간 상면에서 곡면을 따라 3개가 배치될 수 있다. 3개의 상부안티롤링초크(41)는, 상부벽(25)의 중간에서 중앙부분에 배치되는 제1상부안티롤링초크(41a), 전방부분에 배치되는 제2상부안티롤링초크(41b), 후방부분에 배치되는 제3상부안티롤링초크(41c)를 포함할 수 있다. 제1,2,3상부안티롤링초크(41a, 41b, 41c) 각각은 구조적인 연결 없이 일정 간격 이격 배치될 수 있다.

이때, 전방부분 및 후방부분에 각각 배치되는 제2,3상부안티롤링초크(41b, 41c)는 상부벽(25)의 곡면이 경사진 부분에 설치되고, 중앙부분에 배치되는 제1상부안티롤링초크(41a)는 상부벽(25)의 곡면이 상대적으로 경사지지 않은 부분에 설치되므로, 제1,2,3상부안티롤링초크(41a, 41b, 41c) 각각의 제1브라켓(412) 상면의 높이가 다를 수 있다. 본 실시예는 제1브라켓(412)의 상면이 다를 경우 선체에 설치하기 용이하지 않으므로, 제1,2,3상부안티롤링초크(41a, 41b, 41c) 각각의 제1브라켓(412) 상면을 수평으로 나란하게 형성한다.

상기에서 제2,3상부안티롤링초크(41b, 41c)는, 탱크본체부(2)의 하부벽(26) 중앙부분에 설치되는 제1새들서포트(46a)의 위치를 고려하여 설치될 수 있다. 즉, 제2,3상부안티롤링초크(41b, 41c)는, 제1새들서포트(46a)와 동일한 수직 선상에 위치되어 설치될 수 있다.

상부안티롤링초크(41)는, 다른 실시예로, 3개 설치하지 않고 전방부분 및 후방부분에 각각 배치되는 제2,3상부안티롤링초크(41b, 41c)를 삭제하되, 대신에 탱크본체부(2)의 하부벽(26)에만 설치되는 서포트(46)를 고려하여 제2,3상부안티롤링초크(41b, 41c) 각각의 제1설치보강재(411)를 보완하고 제1상부안티롤링초크(41a) 1개만 설치할 수 있다.

즉, 탱크본체부(2)의 상부벽(25)에는 서포트(46)가 없어 제1상부안티롤링초크(41a)에 더하여 제2,3상부안티롤링초크(41b, 41c)를 설치하는 등 상부안티롤링초크(41)를 많이 설치할 필요가 있는데, 제2,3상부안티롤링초크(41b, 41c) 각각의 제1설치보강재(411)를 보완하여 제1상부안티롤링초크(41a) 주변에서 서포트 역할을 수행하게 함으로써, 제1상부안티롤링초크(41a) 1개 만으로 선박의 롤링에 의한 탱크본체부(2)의 회전을 방지할 수 있어, 결과적으로 상부안티롤링초크(41)의 수를 절감할 수 있다. 이때, 제1상부안티롤링초크(41a) 주변에서 서포트 역할을 수행하는 제2,3상부안티롤링초크(41b, 41c) 각각의 보완된 제1설치보강재(411)는, 탱크본체부(2)의 하부벽(26) 중간에 설치되는 서포트(46)의 제1새들서포트(46a)에 대향하여 탱크본체부(2)의 상부벽(25)에 위치될 수 있다.

하부안티롤링초크(42)는, 선박의 선체와 곡면부재로 이루어지는 탱크본체부(2)의 하부벽(26) 사이에 설치되어 선박의 롤링에 의한 탱크본체부(2)의 회전을 방지할 수 있다. 또한, 하부안티롤링초크(42)는, 탱크본체부(2)의 하중을 지지하는 서포트 역할도 겸할 수 있다.

하부안티롤링초크(42)는, 하부벽(26)의 하면에 설치될 수 있으며, 하부벽(26)의 하면에 설치되는 제2설치보강재(421)와, 제2설치보강재(421)의 좌우측에 마련되어 선박의 선체에 설치되는 제2브라켓(422)과, 제2설치보강재(421)와 제2브라켓(422) 사이에 마련되는 제2우드블록(423)을 포함할 수 있다.

이러한 하부안티롤링초크(42)는, 주변에 제1새들서포트(46a)가 형성되므로, 상부안티롤링초크(41)와 같이 3개가 아닌 1개만 배치해도 탱크본체부의 회전 방지 및 하중 지지 역할을 충분히 할 수 있다.

이때, 하부안티롤링초크(42)는 제1새들서포트(46a)의 중간에 설치되되, 제1새들서포트(46a)와 구조적으로 연결되지 않는다. 본 실시예에서는 하부안티롤링초크(42)가 구조적으로 연결되지 않는 것으로 설명하였지만, 구조적으로 연결될 수 있음은 물론이다.

또한, 하부안티롤링초크(42)는, 상부안티롤링초크(41)가 3개 배치될 경우, 상부벽(25)의 중간에서 중앙부분에 배치되는 제1상부안티롤링초크(41a)와 대향되어 탱크본체부(2)의 상하에서 한 쌍을 이루어 탱크본체부(2)의 상하부 회전을 방지할 수 있다.

상기한 상부안티롤링초크(41)와 하부안티롤링초크(42)는, 상부안티롤링초크(41)가 3개의 제1,2,3상부안티롤링초크(41a, 41b, 41c)로 배치될 경우 상하 비대칭을 이루고, 3개의 상부안티롤링초크(41) 중에서 제2,3상부안티롤링초크(41b, 41c) 각각의 제1설치보강재(411)를 보완하여 서포트 역할을 수행하게 할 경우 제1상부안티롤링초크(41a)와 상하 대칭을 이룬다.

상부안티피칭초크(43)는, 선박의 선체와 곡면부재로 이루어지는 탱크본체부(2)의 상부벽(25) 사이에 적어도 하나 이상 설치되어 선박의 피칭에 의한 탱크본체부(2)의 회전을 방지할 수 있다.

상부안티피칭초크(43)는, 상부벽(25)의 상면에 배치될 수 있으며, 상부벽(25)의 상면에 설치되는 제3설치보강재(431)와, 제3설치보강재(431)의 전후측에 마련되어 선박의 선체에 설치되는 제3브라켓(432)과, 제3설치보강재(431)와 제3브라켓(432) 사이에 마련되는 제3우드블록(433)을 포함할 수 있다.

이러한 상부안티피칭초크(43)는, 상부벽(25)의 상면 좌우측에 2개가 배치될 수 있다. 2개의 상부안티피칭초크(43)는, 제1상부안티피칭초크(43a), 제2상부안티피칭초크(43b)를 포함할 수 있다.

제1상부안티피칭초크(43a)는, 상부벽(25)의 좌측부분에 배치되되, 상부벽(25)의 중간에 설치되는 상부안티롤링초크(41)와 상부벽(25)의 좌측에 설치되는 제1안티플로팅초크(45a) 사이에 설치될 수 있다.

제2상부안티피칭초크(43b)는, 상부벽(25)의 우측부분에 배치되되, 상부벽(25)의 중간에 설치되는 상부안티롤링초크(41)와 상부벽(25)의 좌측에 설치되는 제2안티플로팅초크(45b) 사이에 설치될 수 있다.

돔(28)은, 상부안티롤링초크(41)를 기준으로 좌측 또는 우측에 설치될 수 있는데, 도면에 도시된 바와 같이, 우측에 설치될 경우 제2상부안티피칭초크(43b)는 돔(28)과 제2안티플로팅초크(45b) 사이에 설치될 수 있다. 반대로 돔(28)이 상부안티롤링초크(41)의 좌측에 형성될 경우, 제1상부안티피칭초크(43a)는 돔(28)과 제1안티플로팅초크(45a) 사이에 설치될 것이다.

하부안티피칭초크(44)는, 선박의 선체와 곡면부재로 이루어지는 탱크본체부(2)의 하부벽(26) 사이에 적어도 하나 이상 설치되어 선박의 피칭에 의한 탱크본체부(2)의 회전을 방지할 수 있다. 또한, 하부안티피칭초크(44)는, 탱크본체부(2)의 하중을 지지하는 수직 서포트 역할도 겸할 수 있다.

하부안티피칭초크(44)는, 하부벽(26)의 하면에 배치될 수 있으며, 하부벽(26)의 하면에 설치되는 제4설치보강재(441)와, 제4설치보강재(441)의 전후측에 마련되어 선박의 선체에 설치되는 제4브라켓(442)과, 제4설치보강재(441)와 제4브라켓(442) 사이에 마련되는 제4우드블록(443)을 포함할 수 있다.

이러한 하부안티피칭초크(44)는, 하부벽(26)의 하면 좌우측에 2개가 배치될 수 있다. 2개의 하부안티피칭초크(44)는, 제1하부안티피칭초크(44a), 제2하부안티피칭초크(44b)를 포함할 수 있다.

제1하부안티피칭초크(44a)는, 하부벽(26)의 좌측부분에 배치되되, 하부벽(26)의 중간에 설치되는 하부안티롤링초크(42)와 하부벽(26)의 좌측에 설치되는 제2새들서포트(46b) 사이에 설치될 수 있다.

제2하부안티피칭초크(44b)는, 우측부분에 배치되되, 하부벽(26)의 중간에 설치되는 하부안티롤링초크(42)와 하부벽(26)의 우측에 설치되는 제3새들서포트(46c) 사이에 설치될 수 있다.

안티플로팅초크(45)는, 선박의 선체와 곡면부재로 이루어지는 탱크본체부(2)의 상부벽(25) 사이에 적어도 둘 이상 설치되어 탱크본체부(2)의 부유를 방지할 수 있다.

안티플로팅초크(45)는, 탱크본체부(2)의 전방벽(21) 상부 모서리로부터 후방벽(22)상부 모서리까지 연장되도록 상부벽(25)의 상면에 배치될 수 있으며, 상부벽(25)의 상면에 설치되는 제5설치보강재(451)와, 제5설치보강재(451)의 상부에 마련되어 선박의 선체에 설치되는 제5브라켓(452)과, 제5설치보강재(451)와 제5브라켓(452) 사이에 마련되는 제5우드블록(453)을 포함할 수 있다.

이러한 안티플로팅초크(45)는, 상부벽(25)의 상면 좌우측에 2개가 배치될 수 있다. 2개의 안티플로팅초크(45)는, 제1안티플로팅초크(45a), 제2안티플로팅초크(45b)를 포함할 수 있다.

제1안티플로팅초크(45a)는, 탱크본체부(2)의 좌측 부유를 방지할 수 있도록, 상부벽(25)의 좌측부분 최외곽에 설치될 수 있다.

제2안티플로팅초크(45b)는, 탱크본체부(2)의 우측 부유를 방지할 수 있도록, 상부벽(25)의 우측부분 최외곽에 설치될 수 있다.

상기한 제1,2안티플로팅초크(45a, 45b) 각각은, 상부벽(25)의 상면에 설치되되, 탱크본체부(2)의 전방벽(21) 상부 모서리로부터 후방벽(22) 상부 모서리까지 상부벽(25)의 곡면을 따라 설치되므로, 상부벽(25)의 중앙부분과 전후방부분에서 제1,2안티플로팅초크(45a, 45b)의 높이가 다를 수 있다.

즉, 제1,2안티플로팅초크(45a, 45b) 각각은, 선체에 설치되는 제5브라켓(452)의 상면을 수평으로 나란하게 형성할 경우, 상부벽(25)의 상면에 설치되는 제5설치보강재(451)의 하면으로부터 제5브라켓(452)의 상면까지의 높이가 상부벽(25)의 전후방부분에서 가장 높고, 상부벽(25)의 중앙부분으로 갈수록 낮아지게 된다.

이에 따라 본 실시예는, 제5설치보강재(451)를 계단 형상으로 형성한다.

구체적으로, 제5설치보강재(451)는, 곡면으로 이루어진 상부벽(25)에서 경사가 심한 전후방부분과 경사가 완만한 중앙부분으로 나누어 설치될 수 있는데, 전후방부분에서는 제5설치보강재(451)의 상면이 상부벽(25)의 상면 일 지점(예를 들어, 탱크본체부의 전후방벽 상부 모서리로부터 내측으로 1/4되는 지점)에 맞닿아 외측으로 수평되도록 형성하고, 중앙부분에서는 제5설치보강재(451)의 상면이 상부벽(25)의 상면으로부터 상부쪽으로 일정 높이 이격되어 수평되도록 형성할 수 있다.

계단 형상을 갖는 제5설치보강재(451) 상부에는 제5브라켓(452)이 설치되는데, 제5브라켓(452)의 상면을 수평 되게 하기 위해서 전후방부분에 설치되는 제5설치보강재(451)의 상면에 설치되는 제5브라켓(452)의 높이를 높게 해야 되고, 중앙부분에 설치되는 제5설치보강재(451)의 상면에 설치되는 제5브라켓(452)의 높이를 낮게 해야 된다.

이와 같이, 본 실시예는 제5설치보강재(451)를 계단 형상으로 하고, 제5브라켓(452)의 높이를 다르게 형성한다. 물론 제5설치보강재(451)의 전체 상면을 중앙부분에 설치되는 제5설치보강재(451)의 상면과 일치되도록 형성할 수 있지만, 이 경우 전후방부분에 설치되는 제5설치보강재(451)의 전체 높이가 너무 높아 설치 작업이 어려운 문제가 있다.

안티플로팅초크(45)는, 다른 실시예로, 상기한 제1,2안티플로팅초크(45a, 45b)에 더하여 제3안티플로팅초크(45c)를 더 포함할 수 있다.

제3안티플로팅초크(45c)는, 추가적으로 탱크본체부(2)의 중간 부유를 방지할 수 있으며, 상부벽(25)의 중간에 설치되는 제1상부안티롤링초크(41a)의 제1설치보강재(411) 상면에 마련되는 제6우드블록(455)과, 제6우드블록(455) 상면에 마련되어 선박의 선체에 설치되는 제6브라켓(454)을 포함할 수 있다.

이러한 제3안티플로팅초크(45c)는, 기 설치된 제1설치보강재(411)를 이용하여 추가적으로 탱크본체부(2)의 중간 부유를 방지할 수 있을 뿐만 아니라 제1,2안티플로팅초크(45a, 45b)를 소형화 또는 보강재 간소화를 통하여 중량을 절감할 수 있다.

안티플로팅초크(45)는, 또 다른 실시예로, 상기한 제1,2,3안티플로팅초크(45a, 45b, 45c)에 더하여 제4안티플로팅초크(45d)를 더 포함할 수 있다.

제4안티플로팅초크(45d)는, 추가적으로 탱크본체부(2)의 좌우측 부유를 더욱 방지할 수 있으며, 상부벽(25)의 좌우측에 설치되는 제1,2상부안티피칭초크(44a, 44b)의 제3설치보강재(431) 상면에 마련되는 제7우드블록(457)과, 제7우드블록(457)의 상면에 마련되어 선박의 선체에 설치되는 제7브라켓(456)을 포함할 수 있다.

이러한 제4안티플로팅초크(45d)는, 추가적으로 탱크본체부(2)의 좌우측 부유를 방지할 수 있을 뿐만 아니라, 기 설치된 제3설치보강재(431)를 이용함에 따라 설치 공수를 절감할 수 있다.

안티플로팅초크(45)는, 또 다른 실시예로, 돔(28)을 탱크본체부(2)의 부유로부터 보호할 수 있도록, 상기한 제1,2안티플로팅초크(45a, 45b)에 더하여 돔(28)의 주변에 2개를 더 형성할 수 있다.

이때, 돔(28)이 도면에 도시된 바와 같이 상부안티롤링초크(41)를 기준으로 우측에 설치될 경우, 2개의 안티플로팅초크(45)는 제1상부안티롤링초크(41a)의 제1설치보강재(411)에 형성되는 상기한 제3안티플로팅초크(45c)와, 제2상부안티피칭초크(43b)의 제3설치보강재(431)에 형성되는 상기한 제4안티플로팅초크(45d)일 수 있다.

서포트(46)는, 선박의 선체와 곡면부재로 이루어지는 탱크본체부(2)의 하부벽(26) 사이에 적어도 둘 이상 설치되어 탱크본체부(2)의 하중을 지지할 수 있다.

서포트(46)는, 탱크본체부(2)의 전방벽(21) 하부 모서리로부터 후방벽(22) 하부 모서리까지 연장되도록 하부벽(26)의 하면에 배치될 수 있으며, 하부벽(26)의 하면에 설치되는 제8우드블록(462), 제8우드블록(462)의 하면에 마련되어 선박의 선체에 설치되는 제8브라켓(461)을 포함할 수 있다.

이러한 서포트(46)는, 하부벽(26)의 상면 중간과 좌우측에 3개가 배치될 수 있다. 3개의 서포트(46)는, 제1새들서포트(46a), 제2새들서포트(46b), 제3새들서포트(46c)를 포함할 수 있다.

제1새들서포트(46a)는, 탱크본체부(2)의 중간 하중을 지지할 수 있도록, 하부벽(26)의 중간부분에 설치될 수 있다.

제1새들서포트(46a)는, 중간부분에 상기한 하부안티롤링초크(42)가 배치될 수 있도록 공간이 마련될 수 있다. 이로써, 제1새들서포트(46a)는, 불연속적으로 전방벽(21) 하부 모서리로부터 후방벽(22) 하부 모서리까지 연장된다.

제2새들서포트(46b), 탱크본체부(2)의 좌측 하중을 지지할 수 있도록, 하부벽(26)의 좌측부분 최외곽에 설치될 수 있다.

제3새들서포트(46c), 탱크본체부(2)의 우측 하중을 지지할 수 있도록, 하부벽(26)의 우측부분 최외곽에 설치될 수 있다.

서포트(46)는, 다른 실시예로, 상기한 제1,2,3새들서포트(46a, 46b, 46c)에 더하여 수직서포트(46d)를 더 포함할 수 있다.

수직서포트(46d)는, 추가적으로 탱크본체부(2)의 중간 하중을 지지할 수 있으며, 하부벽(26)의 중간에 설치되는 하부안티롤링초크(42)의 제2설치보강재(421) 하면에 마련되는 제9우드블록(464)과, 제9우드블록(464) 하면에 마련되어 선박의 선체에 설치되는 제9브라켓(463)을 포함할 수 있다.

이러한 수직서포트(46d)는, 추가적으로 탱크본체부(2)의 중간 하중을 지지할 수 있을 뿐만 아니라, 기 설치된 제2설치보강재(421)를 이용함에 따라 설치 공수를 절감할 수 있다.

상기한 상부안티피칭초크(43) 및 안티플로팅초크(45)는, 도 20에 도시된 바와 같이, 탱크본체부(2)의 상부벽(25)에 일체형으로 형성될 수 있다.

이때, 상부안티피칭초크(43)는, 안티플로팅초크(45)의 중간에 설치될 수 있다. 안티플로팅초크(45)는, 탱크본체부(2)의 전방벽(21) 상부 모서리로부터 후방벽(22) 상부 모서리까지 연장되며, 새들서포트 타입으로 형성되되, 중간부분에 상부안티피칭초크(43)가 결합될 수 있도록 공간이 마련될 수 있다.

상기한 상부안티피칭초크(43) 및 안티플로팅초크(45)를 일체형으로 제작함에 따라 별도로 제작하는 경우 대비 중량 및 제작비를 절감할 수 있다.

또한, 상기한 하부안티피칭초크(44) 및 서포트(46)는, 도 20에 도시된 바와 같이, 탱크본체부(2)의 하부벽(26)에 일체형으로 형성될 수 있다.

이때, 하부안티피칭초크(44)는, 서포트(46)의 중간에 설치될 수 있다. 서포트(46)는, 탱크본체부(2)의 전방벽(21) 하부 모서리로부터 후방벽(22) 하부 모서리까지 연장되며, 새들서포트 타입으로 형성되되, 중간부분에 하부안티피칭초크(44)가 결합될 수 있도록 공간이 마련될 수 있다.

상기한 하부안티피칭초크(44) 및 서포트(46)를 일체형으로 제작함에 따라 별도로 제작하는 경우 대비 중량 및 제작비를 절감할 수 있다.

이와 같이, 본 실시예는, 탱크보강부의 용접공수를 절감하고, 초크 배치 및 형상 개선을 통해 초크의 수를 절감할 수 있다.

또한, 본 실시예는, 탱크본체부의 내부 고압을 유지할 수 있을 뿐만 아니라, 공간의 효율성을 향상시키고 중량을 줄일 수 있다.

이상에서는 본 발명의 실시예들을 중심으로 본 발명을 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 기술내용을 벗어나지 않는 범위에서 실시예에 예시되지 않은 여러 가지의 조합 또는 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 실시예들로부터 용이하게 도출 가능한 변형과 응용에 관계된 기술내용들은 본 발명에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

1: 압력탱크 2: 탱크본체부
21: 전방벽 22: 후방벽
23: 좌측벽 24: 우측벽
25: 상부벽 26: 하부벽
27: 코너벽 27a: 제1코너벽
27b: 제2코너벽 27c: 제3코너벽
27d: 제4코너벽 28: 돔
3: 탱크보강부 31: 제1보강부재
311: 제1격자형보강체 3111: 중심보강재
3111a: 가로프레임 3111b: 제1인장프레임
3112: 단위보강재 3112a: 절곡프레임
3112b: 제2인장프레임 3113: 연결보강재
3113a: 연결프레임 312: 제1링형보강체
3121: 링프레임 3122: 직선프레임
32: 제2보강부재 321: 제2격자형보강체
3211: 제3인장프레임 322: 제2링형보강체
33: 제3보강부재 4: 탱크유지부
41: 상부안티롤링초크 41a: 제1상부안티롤링초크
41b: 제2상부안티롤링초크 41c: 제3상부안티롤링초크
411: 제1설치보강재 412: 제1브라켓
413: 제1우드블록 42: 하부안티롤링초크
421: 제2설치보강재 422: 제2브라켓
423: 제2우드블록 43: 상부안티피칭초크
43a: 제1상부안티피칭초크 43b: 제2상부안티피칭초크
431: 제3설치보강재 432: 제3브라켓
433: 제3우드블록 44: 하부안티피칭초크
44a: 제1하부안티피칭초크 44b: 제2하부안티피칭초크
441: 제4설치보강재 442: 제4브라켓
443: 제4우드블록 45: 안티플로팅초크
45a: 제1안티플로팅초크 45b: 제2안티플로팅초크
45c: 제3안티플로팅초크 45d: 제4안티플로팅초크
451: 제5설치보강재 452: 제5브라켓
453: 제5우드블록 454: 제6브라켓
455: 제6우드블록 456: 제7브라켓
457: 제7우드블록 46: 서포트
46a: 제1새들서포트 46b: 제2새들서포트
46c: 제3새들서포트 46d: 수직서포트
461: 제8브라켓 462: 제8우드블록
463: 제9브라켓 464: 제9우드블록
WF: 용접부

Claims (18)

1. 전후방벽이 평면부재로 형성되고, 좌우측벽 및 상하부벽이 2차원 곡면부재로 형성되고, 코너벽이 3차원 곡면부재로 형성되며, 내부에 고압의 유체를 수용하는 탱크본체부; 및
   상기 탱크본체부의 내부에 설치되며, 제1격자형보강체와 상기 제1격자형보강체의 양측에 설치되는 제1링형보강체로 이루어지는 제1보강부재 및 제2보강부재로 상기 전후방벽을 인장력으로 구속하는 탱크보강부를 포함하고,
   상기 제1격자형보강체는,
   2개의 가로프레임과 2개의 제1인장프레임에 의해 중공을 갖는 'ㅁ'자 형상으로 형성되는 중심보강재;
   2개의 절곡프레임과 1개의 제2인장프레임에 의해 일측이 개방되고 조립 시에 중공을 가질 수 있는 'ㄷ'자 형상으로 형성되며, 상기 중심보강재를 기준으로 하여 양방향으로 연속 배치하여 연결되는 단위보강재; 및
   상기 절곡프레임과 상기 제1링형보강체의 직선프레임을 연결하는 연결보강재를 포함하는 것을 특징으로 하는 압력탱크.
2. 제1항에 있어서,
   상기 제1보강부재는, 상기 탱크본체부의 내부에서 상하방향으로 일정 간격 이격되도록 설치되며, 상기 전후방벽을 인장력으로 구속하면서 상기 좌우측벽의 좌굴을 방지하고,
   상기 제2보강부재는, 상기 탱크본체부의 내부에서 좌우방향으로 일정 간격 이격되어 상기 제1보강부재와 교차되도록 설치되며, 상기 전후방벽을 인장력으로 구속하면서 상기 상하부벽의 좌굴을 방지하는 것을 특징으로 하는 압력탱크.
3. 제2항에 있어서,
   상기 제1격자형보강체는, 상기 전방벽과 상기 후방벽 사이에 설치되며, 상기 전후방벽을 인장력으로 구속하고,
   상기 제1링형보강체는, 상기 제1격자형보강체의 양측에 설치되며, 링프레임과 상기 직선프레임에 의해 중공을 갖는 'D'자 형상으로 형성되어, 상기 좌우측벽의 좌굴을 방지하는 것을 특징으로 하는 압력탱크.
4. 삭제
5. 제1항에 있어서, 상기 탱크본체부는,
   선박의 선체 내부에 설치되고,
   상기 선체와 상기 상부벽 사이에 설치되어 상기 선박의 롤링에 의한 상기 탱크본체부의 회전을 방지하는 상부안티롤링초크를 더 포함하고,
   상기 상부안티롤링초크는,
   상기 상부벽의 중간 상면에서 곡면을 따라 3개가 배치되며,
   상기 상부벽의 중간에서 중앙부분에 배치되는 제1상부안티롤링초크;
   상기 상부벽의 전방부분에 배치되는 제2상부안티롤링초크; 및
   상기 상부벽의 후방부분에 배치되는 제3상부안티롤링초크를 포함하며,
   상기 제1,2,3상부안티롤링초크 각각은,
   상기 상부벽의 상면에 설치되는 제1설치보강재;
   상기 제1설치보강재의 좌우측에 마련되어 상기 선체에 설치되는 제1브라켓; 및
   상기 제1설치보강재와 상기 제1브라켓 사이에 마련되는 제1우드블록을 포함하는 것을 특징으로 하는 압력탱크.
6. 제5항에 있어서,
   상기 제2,3상부안티롤링초크를 삭제하고,
   상기 제2,3상부안티롤링초크 각각의 상기 제1설치보강재를 상기 제1상부안티롤링초크 주변에서 서포트 역할을 수행하도록 보완하는 것을 특징으로 하는 압력탱크.
7. 제5항에 있어서,
   상기 선체와 상기 하부벽 사이에 설치되어 상기 선박의 롤링에 의한 상기 탱크본체부의 회전을 방지하는 하부안티롤링초크를 더 포함하고,
   상기 하부안티롤링초크는,
   상기 하부벽의 하면에 설치되는 제2설치보강재;
   상기 제2설치보강재의 좌우측에 마련되어 상기 선체에 설치되는 제2브라켓; 및
   상기 제2설치보강재와 상기 제2브라켓 사이에 마련되는 제2우드블록을 포함하는 것을 특징으로 하는 압력탱크.
8. 제7항에 있어서, 상기 하부안티롤링초크는,
   상기 제1상부안티롤링초크와 상하 대칭을 이루고,
   상기 제2,3상부안티롤링초크와 상하 비대칭을 이루도록 배치되는 것을 특징으로 하는 압력탱크.
9. 제5항에 있어서,
   상기 선체와 상기 상부벽 사이에 설치되어 상기 선박의 피칭에 의한 상기 탱크본체부의 회전을 방지하는 상부안티피칭초크를 더 포함하고,
   상기 상부안티피칭초크는,
   상기 상부벽의 좌측부분에 배치되는 제1상부안티피칭초크와, 상기 상부벽의 우측부분에 배치되는 제2상부안티피칭초크로 이루어지고,
   상기 제1,2상부안티피칭초크 각각은,
   상기 상부벽의 상면에 설치되는 제3설치보강재;
   상기 제3설치보강재의 전후측에 마련되어 상기 선체에 설치되는 제3브라켓; 및
   상기 제3설치보강재와 상기 제3브라켓 사이에 마련되는 제3우드블록을 포함하는 것을 특징으로 하는 압력탱크.
10. 제5항에 있어서,
    상기 선체와 상기 하부벽 사이에 설치되어 상기 선박의 피칭에 의한 상기 탱크본체부의 회전을 방지하는 하부안티피칭초크를 더 포함하고,
    상기 하부안티피칭초크는,
    상기 하부벽의 좌측부분에 배치되는 제1하부안티피칭초크와, 상기 하부벽의 우측부분에 배치되는 제2하부안티피칭초크로 이루어지고,
    상기 제1,2하부안티피칭초크 각각은,
    상기 하부벽의 하면에 설치되는 제4설치보강재;
    상기 제4설치보강재의 전후측에 마련되어 상기 선체에 설치되는 제4브라켓; 및
    상기 제4설치보강재와 상기 제4브라켓 사이에 마련되는 제4우드블록을 포함하는 것을 특징으로 하는 압력탱크.
11. 제10항에 있어서, 상기 하부안티피칭초크는,
    수직 서포트 역할을 하는 것을 특징으로 하는 압력탱크.
12. 제1항에 있어서, 상기 탱크본체부는,
    선박의 선체 내부에 설치되고,
    상기 선체와 상기 상부벽 사이에 설치되어 상기 탱크본체부의 부유를 방지하는 안티플로팅초크를 더 포함하고,
    상기 안티플로팅초크는,
    상기 상부벽의 좌측부분 최외곽에 설치되며, 상기 탱크본체부의 좌측 부유를 방지하는 제1안티플로팅초크; 및
    상기 상부벽의 우측부분 최외곽에 설치되며, 상기 탱크본체부의 우측 부유를 방지하는 제2안티플로팅초크를 포함하고,
    상기 제1,2안티플로팅초크 각각은,
    상기 전방벽 상부 모서리로부터 상기 후방벽 상부 모서리까지 연장되도록 상기 상부벽의 상면에 배치되며,
    상기 상부벽의 상면에 설치되는 제5설치보강재;
    상기 제5설치보강재의 상부에 마련되어 상기 선체에 설치되는 제5브라켓; 및
    상기 제5설치보강재와 상기 제5브라켓 사이에 마련되는 제5우드블록을 포함하는 것을 특징으로 하는 압력탱크.
13. 제12항에 있어서, 상기 제5설치보강재는,
    곡면으로 이루어진 상기 상부벽에서 경사가 심한 전후방부분과 경사가 완만한 중앙부분으로 나누어 계단 형상을 가지도록 설치하되,
    상기 전후방부분에서는 상기 제5설치보강재의 상면이 상기 상부벽의 상면 일 지점에 맞닿아 외측으로 수평되도록 형성하고,
    상기 중앙부분에서는 상기 제5설치보강재의 상면이 상기 상부벽의 상면으로부터 상부쪽으로 일정 높이 이격되어 수평되도록 형성하는 것을 특징으로 하는 압력탱크.
14. 제5항에 있어서,
    상기 선체와 상기 상부벽 사이에 설치되어 상기 탱크본체부의 부유를 방지하는 제3안티플로팅초크를 더 포함하고,
    상기 제3안티플로팅초크는,
    상기 제1상부안티롤링초크의 상기 제1설치보강재 상면에 설치되는 것을 특징으로 하는 압력탱크.
15. 제9항에 있어서,
    상기 선체와 상기 상부벽 사이에 설치되어 상기 탱크본체부의 부유를 방지하는 제4안티플로팅초크를 더 포함하고,
    상기 제4안티플로팅초크는,
    상기 제1,2상부안티피칭초크 각각의 상기 제3설치보강재 상면에 설치되는 것을 특징으로 하는 압력탱크.
16. 제7항에 있어서,
    상기 선체와 상기 하부벽 사이에 설치되어 상기 탱크본체부의 하중을 지지하는 서포트를 더 포함하고,
    상기 서포트는,
    상기 하부벽의 중간부분에 설치되는 제1새들서포트;
    상기 하부벽의 좌측부분에 설치되는 제2새들서포트; 및
    상기 하부벽의 우측부분에 설치되는 제3새들서포트를 포함하고,
    상기 제1새들서포트는,
    상기 하부안티롤링초크가 배치될 수 있는 공간이 중간에 마련되는 것을 특징으로 하는 압력탱크.
17. 제16항에 있어서, 상기 서포트는,
    상기 하부안티롤링초크의 상기 제2설치보강재 하면에 설치되는 수직서포트를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 압력탱크.
18. 제1항 내지 제3항, 제5항 내지 제17항 중 어느 한 항에 따른 상기 압력탱크가 구비되는 것을 특징으로 하는 선박.

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