KR102210924B1 - 냉온열 기능을 포함하는 선박 hfo 탱크 및 냉난방용 고성능 단열 구조재 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 냉온열 기능을 포함하는 고성능 단열 구조재에 관한 것으로, 본 발명의 일 실시예에 따른 선박 HFO 탱크 및 냉난방용 단열 구조재는, 소정의 면적을 가지도록 형성되고, 상부에 테두리를 따라 테두리바가 배치된 하부판; 상기 테두리바의 상부에 위치되며, 내부에 상기 하부판이 노출되는 홀이 형성된 중간부; 상기 하부판의 상부에 배치되며, 상기 테두리바 및 중간부의 내측에 위치하는 단열부; 상기 단열부의 상부 또는 하부에 배치된 온도 조절부; 및 상기 중간부의 상부에 배치되며, 상기 중간부에 의해 형성된 홀을 덮도록 배치된 상부판을 포함할 수 있다. 본 발명에 의하면, 단열 구조재를 하부판과 상부판으로 형성하고, 그 사이에 단열부 및 온도 조절부를 배치하여 가벼우면서도 매우 강한 구조를 가질 수 있는 효과가 있다.
Description
본 발명은 냉온열 기능을 포함하는 선박 HFO 탱크 및 냉난방용 고성능 단열 구조재에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 선박 또는 건설에 이용되는 철 구조나 콘크리트 구조를 대체하도록 강도를 가지며, 단열성능이 높고, 자체 내화 기능 및 진동 및 소음 저감 능력이 높은 냉온열 기능을 포함하는 고성능 단열 구조재에 관한 것이다.
일반적으로 구조재로 많이 이용되는 복합 라미네이트 구조재는, 밀폐된 금속박스에 엘라스토머(elastomer)를 주입하여 제작한다. 이러한 복합 라미네이트 구조재는 건축물의 콘크리트 구조재 및 조선 분야의 철 구조재를 대체하는 구조재로 사용되기도 한다.
대한민국 등록특허 제10-0742033호는 복합 라미네이트 구조재가 개시되는데, 개시된 종래의 복합 라미네이트 구조재는 다음과 같은 문제가 있다.
첫째, 종래의 복합 라미네이트 구조재는 하중과 충격을 위주로 고안된 구조재로, 단열성능을 위한 단열재의 기능에는 한계가 있다. 종래의 복합 라미네이트 구조재는 코어층을 형성하는 엘라스토머의 열전도율(k-value)은 약 0.17 내지 0.08W/m·K(20℃ 기준)이며, 이는 에어로젤이나 진공단열재와 같은 단열재와 비교되지 않을 정도로 높은 열전도율을 갖는다. 일반적으로 유기 및 무기 단열재(열전도율 0.030 내지 0.045 W/mㆍK)에 비해서도 단열 성능이 떨어진다. 즉, 종래의 복합 라미네이트 구조재의 코어층의 단열 성능은, 금속보다 단열성능이 좋지만, 기존의 단열재에 비해 현저히 단열 성능이 떨어지는 문제가 있다.
더욱이, 종래의 복합 라미네이트 구조재는, 테두리가 금속으로 구성되기 때문에 내부에 단열 성능이 있는 코어가 배치되더라도 테두리의 금속을 통해 열이 외부로 전도되는 열교 현상이 발생될 수 있는 문제가 있다.
그리고 종래의 복합 라미네이트 구조재는, 내화 성능이 떨어지는 문제가 있다. 종래의 복합 라미네이트 구조재는, 내부 코어가 위치한 영역의 경우 약 60분 정도의 내화 성능을 발휘할 수 있을 수 있지만, 앞서 설명한 바와 같이, 열교 현상이 발생하는 영역의 경우 별도의 내화 처리가 이루어져야 하는 문제가 있다. 더욱이, 약 60분 이상의 내화 성능이 요구되는 경우에는 전체 표면에 내화제가 부착되는 등의 내화 처리가 이루어져야 하는 문제가 있다.
게다가, 기존의 선박의 HFO 탱크에 이용되는 경우, 철판에 판 보강재(stiffener)가 용접되는 구조를 갖는다. 이러한 HFO 탱크에 단열재나 내화재를 시공하는 경우, 복잡한 구조에 핀을 박아 처리하여야 하는 문제가 있다. 또는 단열재나 내화재를 시공하는 것이 불가능한 경우도 있다. 일례로, HFO 탱크는 선체 외벽에 설치되는 경우가 많이 있고, 내부에 무거운 HFO가 적재됨에 따라 일반적인 방식으로 구조상 및 공간상의 문제로 단열재를 설치하는 것이 불가능하다. 따라서 열관 등을 탱크 내에 배치하여 가열하지만, 단열재가 없어 열효율이 매우 떨어지고, 탱크 내 액체의 움직임(sloshing) 효과로 인해 열관이 파괴되는 경우도 종종 있다.
그리고 기존의 선박 거주구의 경우, 내화 및 단열이 필요한 구역이지만, 내부에 판 보강재가 설치된다. 따라서 복잡한 구조상에 내화 또는 단열 설비를 부착하여야 하는 문제가 있어 내화 또는 단열 설비를 부착하지 못하여 단열 효과가 일반 건축물에 비해 떨어지는 문제가 있다. 또한, 엔진이나 선체의 거동에 의해 발생하는 진동과 소음이 거주구에 전달되어 거주 환경이 열악한 문제가 있다.
또한, 태핑 콘크리트(tapping concrete)를 이용하는 기존의 온돌 설비를 선박의 거주구에 설치하는 것이 쉽지 않다. 선체의 거동이나 진동에 의해 콘크리트가 쉽게 파손될 수 있고, 또한, 콘크리트의 무게로 인해 선박에 적용하는 것이 어렵기 때문이다.
육상의 건축물의 경우, 콘크리트 구조로 설치되고, 별도의 온돌 작업이 필요한데, 이때, 습식 방식이 적용되므로, 건조 시간이 추가로 소요되어 작업성이 떨어지는 문제가 있다. 그리고 온돌용 열관에서 누수가 발생될 수 있는데, 콘크리트의 경우, 방수 기능이 떨어져 실내에 누수가 발생할 수 있고, 또한, 곰팡이 등이 발생하는 문제가 있고, 보수에도 긴 시간이 필요하다.
또한, 기존의 패널 방식의 단열 구조재는 패널 방식인 발포성 폴리머를 사용하는 경우, 설치가 편리한 장점이 있지만, 바닥 구조에 적용하기에는 구조적인 강도가 현저하게 떨어지는 문제가 있다. 기존의 패널 방식의 단열 구조재를 바닥에 설치하더라도 태핑 콘크리트를 추가로 시공해야 하는 문제가 있다.
이렇게 콘크리트를 이용할 때, 콘크리트는, 비열이 높아 축열 성능이 높지만, 반대로 냉방을 위해서는 이용하기 어려운 문제가 있다.
게다가 발포성 폴리머를 이용하는 경우, 발포성 폴리머는 내부가 발포됨에 따라 구조적인 강성이 떨어지고, 또한, 화재에 매우 취약한 문제가 있다.
그리고 진공 단열재를 단열재로 노출된 상태로 사용하는 경우, 진공 단열재의 단열 성능은 일정 수준 이상을 만족할 수 있지만, 진공 단열재의 진공도를 유지하기 위해 외부에 금속재 외피가 구비되어 있지만 그 외피가 손상되거나 기간이 경과하여 진공도가 낮아지면, 단열 성능이 현저하게 떨어지는 문제가 있다. 진공 단열재의 외피는 내구성이 약하고, 화재에 취약하여 쉽게 파손될 수 있어 진공 단열재를 단독으로 사용하는 것이 쉽지 않은 문제가 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 종래의 선박에 이용되는 철구조나 콘크리트 구조를 대체할 수 있을 정도의 강한 구조적 성능을 가지면서, 단열 성능, 자체 내화 성능, 진동 및 소음 저감 성능을 갖는 냉온열 기능을 포함하는 선박 HFO 탱크 및 냉난방용 고성능 단열 구조재를 제공하는 것이다.
또한, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 한 번의 시공으로 구조, 단열, 내화, 진동 및 소음 저감 및 냉온열 설비를 구축할 수 있는 냉온열 기능을 포함하는 선박 HFO 탱크 및 냉난방용 고성능 단열 구조재를 제공하는 것이다.
또, 본 발명은 종래 진공 단열재를 노출된 상태로 사용하거나, 또는, 발포성 단열재와 결합하여 사용하면서 발생하는 문제점을 해결하는 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 선박 HFO 탱크 및 냉난방용 단열 구조재는, 소정의 면적을 가지도록 형성되고, 상부에 테두리를 따라 테두리바가 배치된 하부판; 상기 테두리바의 상부에 위치되며, 내부에 상기 하부판이 노출되는 홀이 형성된 중간부; 상기 하부판의 상부에 배치되며, 상기 테두리바 및 중간부의 내측에 위치하는 단열부; 상기 단열부의 상부 또는 하부에 배치된 온도 조절부; 상기 중간부의 상부에 배치되며, 상기 중간부에 의해 형성된 홀을 덮도록 배치된 상부판; 및 상기 하부판과 상부판 사이를 채우는 채움부를 포함할 수 있다. 본 발명에서 선박 HFO 탱크 및 냉난방용 고성능 단열 구조재는 선박의 HFO 탱크, 선박의 선실, 육상의 단열 구조재 등의 용도로 사용될 수 있다.
상기 테두리바의 내측면에 접하도록 상기 테두리바의 내측면을 따라 배치되고, 내부에 상기 하부판이 노출되는 홀이 형성된 비금속바를 더 포함하고, 상기 중간부는 상기 비금속바의 상부에 배치될 수 있다.
상기 비금속바의 너비는 상기 중간부의 너비보다 클 수 있다.
상기 비금속바의 내측면은 상기 중간부의 내측면과 동일 평면상에 배치될 수 있다.
상기 비금속바는 폴리우레탄 재질일 수 있다.
상기 단열부는, 진공 단열재, 에어로젤 단열재, 또는 슬림(slim)의 유기 및 무기 단열재, 비정형 타입 단열재 중 어느 하나를 포함할 수 있다.
상기 온도 조절부는, 외부에서 공급되는 온수 또는 냉수가 공급되는 배관이며, 상기 배관은 상기 단열부의 상부 또는 하부, 바람직하게, 상면 또는 하면에 소정의 규칙으로 배열될 수 있다.
상기 중간부는 상기 배관이 외부에 연결되도록 측면에 선홀이 형성될 수 있다.
상기 온도 조절부는 외부에서 공급된 전원에 의해 동작하는 전열선이며, 상기 전열선은 상기 단열부의 상부 또는 하부, 바람직하게, 상면 또는 하면에 소정의 규칙으로 배열될 수 있다.
상기 하부판과 상부판 사이는 밀폐된 공간으로 형성되고, 상기 하부판과 상부판 사이의 밀폐된 공간에 상기 단열부 및 온도 조절부가 배치될 수 있다.
상기 채움부는 비발포성 폴리머일 수 있다.
상기 상부판은 상기 상부판이 상기 중간부의 상부에 배치된 상태에서 상기 상부판의 외측에 상기 중간부의 상면 일부가 노출되는 크기를 가질 수 있다.
상기 하부판, 테두리바, 중간부 및 상부판 중 어느 하나 이상은, 금속 재질이나 금속을 포함하는 복합 소재 중 하나로 제조될 수 있다.
상기 상부판은 상기 하부판에 비해 상대적으로 열전도성이 높은 소재로 제조될 수 있다.
상기 단열부의 상부 또는 하부에 하나 이상의 경량 형상체가 배치될 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 단열 구조재는, 가장자리를 둘러싸는 테두리바; 상기 테두리바의 상부에 배치된 상부판; 상기 테두리바의 하부에 배치된 하부판을 포함하는 단열 구조재로서, 상기 단열 구조재는, 상기 단열 구조재의 내부에 충진된 비발포성 폴리머 재질의 채움부; 상기 단열 구조재의 내부에 배치된 단열부; 및 상기 단열 구조재의 내부에 위치하고, 상기 단열부의 상부 및 하부 중 어느 한쪽에 위치하는 온도 조절부를 포함할 수 있다.
상기 단열부는 상기 비발포성 폴리머 단독 또는 상기 테두리바, 상부판 및 하부판 중 어느 하나 이상과 상기 비발포성 폴리머에 의해 밀폐 보호할 수 있다.
본 발명에 의하면, 단열 구조재를 하부판과 상부판으로 형성하고, 그 사이에 단열부 및 온도 조절부를 배치하여 가벼우면서도 매우 강한 구조를 가질 수 있는 효과가 있다.
또한, 상부 및 하부에 배치된 상부판 및 하부판이 전체에 걸쳐 형성되어, 인플레인(in-plane) 스트레스를 견딜 수 있으며, 단열 구조재 내부에 단열부와 온도 조절부가 배치됨에 따라 단열부와 온도 조절부가 배치되는 공간에 따른 단면 계수가 증가하여, 구조재로서의 기능이 효과적으로 높아질 수 있다.
그리고 중간부의 하부에 비금속바가 배치되고, 비금속바 상에 중간부가 배치됨에 따라 중간부와 하부 플레이트부의 테두리바가 직접적으로 접촉하지 않아, 금속 간의 접촉으로 인해 열이 금속들을 통해 전달되는 열교현상을 최소화할 수 있는 효과가 있다.
더욱이, 비금속바 및 단열부에 공기 투과도가 거의 없고 접착력 및 인장 강도가 높은 비발포성 폴리머를 이용함에 따라, 발포성 폴리우레탄에 비해 상대적으로 단열 구조재의 결합력 및 결합강도가 높아지는 효과가 있다.
즉, 본 발명의 일 실시예에서, 채움부의 재질은 비발포성 수지(예컨대, 비발포성 폴리우레탄)가 바람직하며, 이는 약 1000kg/㎥ 정도의 밀도를 가지고, 250MPa보다 큰 탄성계수와, 20MPa 이상의 인장압축 강도를 가진다. 그리고 금속재질의 상부판 또는 하부판과 비발포성 폴리우레탄 간의 접합강도 및 테두리바와 비발포성 폴리우레탄 간의 접합 강도는 3MPa 이상, 바람직하게는 3MPa 내지 15MPa로 할 수 있다.
이와 같이, 본 발명의 비발포성 폴리우레탄은 종래의 발포성 수지와 다른 물성을 가지기 때문에 구조재로서의 역할이 가능하지만, 종래의 발포성 수지는 단열성은 뛰어나지만, 구조재로서는 사용할 수 없는 문제가 있다. 특히, 본 발명에서 단열부의 일례로서 진공 단열재를 사용할 경우, 진공 단열재는 지공도 유지를 위해 금속재의 외피를 가지지만 시간이 경과함에 따라 공기의 투과로 인하여 진공도가 서서히 줄어드는 문제가 있다. 이때, 비발포성 폴리우레탄은 발포성 폴리우레탄과 대비하여 강도도 높고 또 그 내부에 기포를 포함하고 있지 않기 때문에 진공 단열재를 강하게 보호할 수 있을 뿐만 아니라 진공도를 거의 영구히 유지할 수 있는 장점이 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에서는 온도 조절부의 반대편(예컨대, 온도 조절부의 상부 또는 하부 중 하나)에 단열부를 구비함으로써 온도 조절부의 열원(냉열 또는 온열)이 냉난방 목적 방향, 즉, 단열부의 반대 측 온도 조절부의 방향으로만 흐르기 때문에 열효율이 높고 빠른 냉난방이 가능한 장점이 있다. 또한, 본 발명에서 종래의 콘크리트와 대비하여 채움부가 비발포성 수지를 특징으로 하고 있으며, 또, 상부판 또는 하부판이 열전도성이 높은 금속재로 이루어져 있으므로 빠른 냉난방이 가능하다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 단열 구조재를 도시한 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 단열 구조재의 일부를 분해하여 도시한 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 단열 구조재의 다른 일부를 분해하여 도시한 사시도이다.
도 4는 도 3의 A 영역을 확대하여 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 단열 구조재를 구조체에 설치하는 것을 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 단열 구조재들 간의 연결하는 것을 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 단열 구조재들을 연결하기 위한 일 형태의 마감부를 도시한 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 단열 구조재들을 연결하기 위한 다른 형태의 마감부를 도시한 도면이다.
도 9는 도 6의 절취선 II'를 따라 취한 단면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 단열 구조재의 일부를 분해하여 도시한 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 단열 구조재의 다른 일부를 분해하여 도시한 사시도이다.
도 4는 도 3의 A 영역을 확대하여 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 단열 구조재를 구조체에 설치하는 것을 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 단열 구조재들 간의 연결하는 것을 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 단열 구조재들을 연결하기 위한 일 형태의 마감부를 도시한 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 단열 구조재들을 연결하기 위한 다른 형태의 마감부를 도시한 도면이다.
도 9는 도 6의 절취선 II'를 따라 취한 단면도이다.
본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 첨부된 도면을 참조하여 더 구체적으로 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 단열 구조재를 도시한 사시도이다. 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 단열 구조재의 일부를 분해하여 도시한 사시도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 단열 구조재의 다른 일부를 분해하여 도시한 사시도이다. 그리고 도 4는 도 3의 A 영역을 확대하여 도시한 도면이다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 단열 구조재(100)는, 하부 플레이트부(110), 비금속바(120), 중간부(130), 상부판(140), 단열부(150), 온도 조절부(160) 및 채움부(170)를 포함한다.
하부 플레이트부(110)는, 도시된 바와 같이, 판의 형상을 가지며, 사각형 형상을 가질 수 있다. 하지만, 하부 플레이트부(110)의 형상은 한정되는 것은 아니며, 필요에 따라 다양한 형상으로 형성될 수 있다. 본 실시예에서, 하부 플레이트부(110)는, 테두리바(112) 및 하부판(114)을 포함한다.
테두리바(112)는 소정의 너비를 가지며, 하부판(114)보다 상대적으로 두껍게 형성된다. 본 실시예에서, 테두리바(112)는 약 15mm 내지 25mm의 두께를 가질 수 있고(바람직하게 약 20mm), 약 30mm 내지 50mm의 폭을 가질 수 있다(바람직하게 약 40mm). 도시된 바와 같이, 테두리바(112)는 하부판(114)의 상부에 배치되고, 하부판(114)의 가장자리를 따라 배치될 수 있다. 본 실시예에서, 테두리바(112)와 하부판(114)은 개별로 제조된 상태에서 결합될 수 있고, 필요에 따라 일체로 형성될 수도 있다.
즉, 테두리바(112)는 원링 또는 다각링의 형상을 가질 수 있는데, 본 실시예에서, 테두리바(112)는 사각링의 형상을 가질 수 있다. 그에 따라 사각링 형상의 테두리바(112)의 내부에 하부판(114)이 노출될 수 있다. 본 실시예에서, 테두리바(112)는 본 실시예에서, 단열 구조재(100)의 외곽을 둘러싸는 기능을 수행할 수 있으면 충분하다. 따라서 테두리바(112)의 형상 및 재질은 다양하게 변형될 수 있다.
하부판(114)은 테두리바(112)의 하부에 배치되며, 하부판(114)의 끝단은 테두리바(112)의 끝단에 일치하게 배치된다. 그에 따라 도 2에 도시된 바와 같이, 테두리바(112)의 내측으로 하부판(114)이 노출될 수 있다. 하부판(114)의 두께는 약 4mm 내지 6mm일 수 있으며, 바람직하게 약 5mm일 수 있다.
테두리바(112)와 하부판(114)을 포함하는 하부 플레이트부(110)는 금속 재질, 일례로, 서스(sus), 인바(invar) 등일 수 있으며, 또는 금속을 포함하는 복합 소재일 수도 있다. 여기서, 금속을 포함하는 복합 소재의 일례로, LNG 화물창에 사용되는 트리플렉스(triplex)가 있을 수 있는데, 트리플렉스는 얇은 알루미늄 판의 주위를 glass cloth 및 resin으로 둘러싸인 구조이다. 참고로, 서스(sus)는 일본 규격인 JIS에서 스테인리스강의 규격을 나타낼 때 사용한다.
또한, 테두리바(112)에는 상부에 다수의 결합홀(116)이 형성될 수 있으며, 다수의 결합홀(116)은 하부 플레이트부(110)를 외부의 기구물에 결합하기 위해 배치될 수 있다. 본 실시예에서, 별도로 도시하지 않았지만, 테두리바(112)에 형성된 다수의 결합홀(116)은 테두리바(112)와 함께 테두리바(112)의 하부에 배치된 하부판(114)도 관통되도록 형성될 수 있다. 따라서 이렇게 형성된 다수의 결합홀(116)을 통해 볼트 등을 이용하여 외부 구조에 단열 구조재(100)를 결합할 수 있다. 또는 필요에 따라 단열 구조재(100)는 외부 구조에 용접 등으로 결합이 이루어질 수도 있다.
비금속바(120)는 하부 플레이트부(110)의 테두리바(112) 내측에 배치될 수 있다. 비금속바(120)는 테두리바(112)의 내측에 배치되고, 하부판(114)의 상부에 배치될 수 있다. 이때, 비금속바(120)는 도시된 바와 같이, 소정의 너비를 가질 수 있으며, 테두리바(112)의 두께와 동일한 두께로 형성될 수 있다. 본 실시예에서, 비금속바(120)의 두께는 약 15mm 내지 25mm일 수 있고(바람직하게 약 20mm), 약 40mm 내지 60mm의 폭을 가지도록 형성될 수 있다(바람직하게 약 50mm).
즉, 비금속바(120)는 원링 또는 다각링의 형상으로 형성될 수 있으며, 본 실시예에서, 비금속바(120)는 사각링의 형상을 가질 수 있다. 사각링 형상의 비금속바(120)의 외측면은 테두리바(112)의 내측면에 접촉될 수 있다. 그에 따라 사각링 형상의 비금속바(120)의 내측에는 하부판(114)이 노출될 수 있다.
본 실시예에서, 비금속바(120)는 폴리우레탄으로 형성될 수 있다. 그에 따라 비금속바(120)는 하부 플레이트부(110) 및 중간부(130)와 접촉되더라도 하부 플레이트부(110)나 중간부(130)로부터 열이 전달되는 것이 최소화할 수 있다.
중간부(130)는 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 바(bar)들에 의해 폐쇄된 루프의 형상으로 형성될 수 있다. 중간부(130)의 형상은 횡단면이 사각형 형상을 가질 수 있으며, 비금속바(120)의 상부에 배치될 수 있다. 이때, 본 실시예에서, 중간부(130)의 너비는 테두리바(112)의 너비보다 작을 수 있으며, 중간부(130)의 내측면과 비금속바(120)의 내측면이 일치하도록 배치될 수 있다.
즉, 중간부(130)는 원링 또는 다각링의 형상으로 형성될 수 있으며, 본 실시예에서, 중간부(130)는 사각링의 형상을 가질 수 있다. 그에 따라, 사각링 형상의 중간부(130)의 내측에 하부판(114)이 노출될 수 있다.
그에 따라 중간부(130)는 도 4에 도시된 바와 같이, 비금속바(120)의 상부에 중간부(130)가 배치된 상태를 보면, 중간의 내측면은 비금속바(120)의 내측면과 동일한 면에 배치될 수 있으며, 중간부(130)의 외측으로 비금속바(120)가 일부 노출될 수 있다.
본 실시예에서, 중간부(130)의 두께는 약 15mm 내지 25mm일 수 있고(바람직하게 약 20mm), 약 25mm 내지 35mm의 폭을 가지도록 형성될 수 있다(바람직하게 약 30mm). 따라서 중간부(130)가 비금속바(120)의 상부에 배치된 상태에서, 중간부(130)의 외측으로 비금속바(120)가 약 20mm가 노출될 수 있다.
그리고 도 3에 도시된 바와 같이, 중간부(130)의 측면에 선홀(132)이 형성될 수 있다. 선홀(132)은 후술할 온도 조절부(160)를 외부와 연결하기 위해 형성된다. 그리고 선홀(132)의 형상은 온도 조절부(160)의 횡단면 형상에 대응되는 형상일 수 있다.
상기에서와 설명한 바와 같이, 하부 플레이트부(110)의 테두리바(112) 내측에 비금속바(120)가 배치되고, 비금속바(120)의 상부에 중간부(130)가 배치된 것에 대해 설명하지만, 이에 한정되지 않는다. 즉, 경우에 따라 비금속바(120)는 생략될 수 있다. 비금속바(120)가 생략되는 경우, 비금속바(120)를 대신하여 테두리바(112)의 너비가 보다 크게 형성되거나 비금속바(120)와 동일한 크기와 형상을 가지는 금속 재질의 금속부재가 비금속바(120)의 자리에 배치될 수 있다. 이렇게 비금속바(120)를 생략하는 것은, 비금속바(120)를 배치하여 중간부(130)에서 테두리바(112)를 통해 하부 플레이트부(110)로 열이 전달되는 것을 차단하는 열교현상을 최소화하지 않아도 되는 경우일 수 있다.
상부판(140)은 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 중간부(130)의 상부에 배치될 수 있다. 상부판(140)은 하부 플레이트부(110)의 하부판(114)과 같은 두께를 가질 수 있고, 중간부(130)의 내부의 개방된 공간을 폐쇄할 수 있는 크기를 가지도록 형성될 수 있다. 즉, 상부판(140)은 중간부(130) 및 비금속바(120)가 하부판(114)의 상부에 배치됨에 따라 형성된 수용공간을 폐쇄하는 역할을 한다.
따라서 상부판(140)은 상부판(140)의 내부가 완전히 밀폐될 수 있게 중간부(130)에 결합될 수 있다. 그에 따라 상부판(140)은 중간부(130)에 용접 등으로 결합될 수 있지만, 이에 한정되는 것은 아니며, 필요에 따라 다양한 결합방법이 이용될 수 있다.
상부판의 두께는 약 4mm 내지 6mm일 수 있고, 바람직하게 5mm일 수 있다.
본 실시예에서, 중간부(130) 및 상부판(140)은 금속 재질, 일례로, 서스(sus), 인바(invar) 등일 수 있으며, 또는 금속을 포함하는 복합 소재일 수 있다. 특히, 상부판(140)은 금속 재질로 제조될 수 있으며, 상부판(140)의 하부에 배치된 온도 조절부(160)에서 전달된 열이 상부판(140)의 상부 방향으로 상대적으로 잘 전달될 수 있도록 열전도성이 높은 금속으로 제조될 수 있다.
단열부(150)는 상기에서 설명한 바와 같이, 하부판(114)의 상부에 배치된 비금속바(120) 및 중간부(130)에 의해 형성된 수용공간 내에 하부판(114)의 상부에 배치된다. 본 실시예에서, 단열부(150)는 진공 단열재가 이용될 수 있지만, 이에 한정되는 것은 아니며, 진공 단열재가 아닌 다른 종류의 단열재가 이용될 수 있다. 일례로, 단열부(150)는, 진공 단열재 이외에 에어로젤 단열재, 또는 슬림(slim)의 유기 및 무기 단열재, 비정형 타입 단열재 중 어느 하나가 이용될 수 있다.
진공 단열재는, 외부의 포일과 내부 충진 물질(예컨대, 흄드 실리카 또는 글라스 울 등)로 구성될 수 있다. 외부 포일은 내부에 공기나 가스 등이 유입되지 않도록 진공을 유지하도록 구성된다. 이때, 흄드 실리카는 모래 입자와 비슷하여 불연재로 구성되며 글라스 울은 내화재로 사용 가능한 재질이다.
단열부(150)의 두께는 약 10mm 내지 30mm 일 수 있다. 이때, 단열부(150)로 이용되는 진공 단열재의 두께가 두껍지 않은 것이 이용되는 경우에는, 단열부(150)는 진공 단열재와 함께 진공 단열재의 하부에 소정의 두께를 가지는 폴리우레탄 소재의 단열 부재가 배치될 수 있다. 폴리우레탄 소재의 단열 부재는 단열부(150)의 전체 두께를 일정 수준이 되기 위해 구비되는데, 이는, 단열부(150)가 하부판(114)의 상면에 접촉된 상태로 배치될 때, 가급적 단열부(150)의 상면이 비금속바(120)의 상면과 동일한 면이 되도록 하거나 비금속바(120)의 상부보다 상부에 배치되도록 하기 위함이다.
물론, 단열부(150)는 상기와 같이, 단열부재가 포함되지 않을 수 있으며, 진공 단열재만 배치될 수 있다.
온도 조절부(160)는 단열부(150)의 상부 또는 하부에 배치될 수 있으며, 필요에 따라 단열부(150)의 상면 또는 하면에 배치될 수 있다. 온도 조절부(160)는 내부에 물 등의 유체가 관통할 수 있는 배관의 형상을 가질 수 있으며, 가열을 위한 온수 또는 냉각을 위한 냉수가 배관을 통해 흐를 수 있다. 물론, 온도 조절부(160)는 이에 한정하는 것은 아니며, 공급된 전기에 의해 가열할 수 있는 열선이 배치될 수도 있다.
본 실시예에서, 온도 조절부(160)는 도 3에 도시된 바와 같이, 일 측단 및 타 측단은 각각 중간부(130)의 측면에 형성된 선홀(132)을 통해 외부로 연결되고, 온도 조절부(160)는 단열부(150) 상부에서 고르게 열이나 냉기가 발생되도록 지그재그 방식으로 배치될 수 있으며, 온도 조절부(160)가 배치되는 방식은 다양한 방식으로 배치될 수 있다.
즉, 온도 조절부(160)는 도 3에 도시된 바와 같이, 단열부(150)의 상부에 배치될 수 있으며, 동일한 방식으로 단열부(150)의 하부에도 배치될 수 있다. 그리고 필요에 따라 온도 조절부(160)는 단열부(150)의 하부에만 배치될 수도 있다.
채움부(170)는, 대부분 단열부(150) 및 온도 조절부(160)의 상부에 배치되는데, 하부판(114)의 상부에 배치된 하부판(114), 비금속바(120), 중간부(130) 및 상부판(140)에 의해 형성된 수용공간을 채워서 형성될 수 있다. 따라서 채움부(170)는 온도 조절부(160) 전체를 덮도록 형성되며, 단열부(150)의 상면 및 측면에도 접촉되도록 형성될 수 있다. 또한, 경우에 따라 채움부(170)는 단열부(150)와 하부판(114)의 사이에도 일부 채워진 상태로 형성될 수도 있다.
본 실시예에서, 채움부(170)는 비발포성 폴리머가 이용될 수 있다. 즉, 채움부(170)는 단열 구조재(100)를 제조할 때, 하부 플레이트부(110), 비금속바(120), 중간부(130), 단열부(150), 온도 조절부(160) 및 상부판(140)이 모두 결합된 상태에서 최종적으로 상부판(140)과 하부 플레이트부(110) 사이에 주입되어 형성될 수 있다. 따라서 비발포성 폴리머는 단열 구조재(100)의 내부 공간을 가득 채우도록 형성될 수 있다.
상기와 같이, 채움부(170)가 비발포성 폴리머가 이용됨에 따라 채움부(170)는 단열부(150) 및 온도 조절부(160) 전체를 감싸도록 배치될 수 있다. 이때, 단열부(150)가 진공 단열재가 이용되는 경우, 진공 단열재를 구성하는 외부 포일이 외부 충격에 취약할 수 있는데, 채움부(170)가 진공 단열재를 완전히 감싸도록 배치되어, 진공 단열재에 외부 충격 등이 가해지는 것을 채움부(170)가 방지할 수 있어, 진공 단열재를 보호할 수 있다.
더욱이, 채움부(170)는 비발포성 폴리머가 이용됨에 따라 발포성 소재에 비해 내부 밀도가 높아 구조적인 내구성이 높은 장점이 있다. 더욱이 내부 밀도가 높은 비발포성 폴리머가 진공 단열재를 감싸도록 배치되어, 진공 단열재에 가해질 수 있는 외력을 최소화할 수 있다.
이때, 하부판(114) 및 상부판(140) 사이에 하나 이상의 경량 형상체가 포함될 수 있다. 경량 형상체는, 내부게 빈 공간을 가지는 형상을 가지는 버블 코어(bubble core)의 형상을 가질 수 있다.
경량 형상체는 단열부(150)의 상부 또는 하부에 배치될 수 있고, 하부판(114)과 상부판(140) 사이에 채움부(170)가 채워질 때, 단열 구조재(100)를 경량화할 수 있다. 즉, 경량 형상체가 단열부(150)과 상부판(140) 사이에 배치되는 경우, 경량 형상체는 단열부(150)와 상부판(140)에 각각 접하도록 배치된다. 그리고 경량 형상체가 단열부(150)와 하부판(114) 사이에 배치되는 경우, 경량 형상체는 단열부(150)와 하부판(114)에 각각 접하도록 배치된다. 따라서 경량 형상체는 하부판(114)과 상부판(140) 사이에 배치되더라도 이동되지 않고, 배치된 위치에 고정될 수 있다.
이렇게 경량 형상체가 하부판(114)과 상부판(140) 사이에 배치됨에 따라 하부판(114) 및 상부판(150) 사이에 채움부(170)가 채워지더라도 경량 형상체의 내부 공간은 채움부(170)가 채워지지 않기 때문에 단열 구조재(100)의 무게를 감소시킬 수 있다. 또한, 단열 구조재(100)의 내부에 경량 형상체가 조밀하게 배치되는 경우, 단열 구조재(100)의 강성 및 단열 성능을 보다 높일 수 있다.
본 실시예에서, 경량 형상체는, 비발포성 폴리머 재질을 가질 수 있지만, 이에 한정되지 않고, 비발포성 폴리머와 친화성(서로 결합 또는 접합이 쉬운 성질)이 잇는 재질일 수 있으며, 그 외 다른 재질을 가질 수도 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 단열 구조재를 구조체에 설치하는 것을 도시한 도면이다.
구조체는, 단열 구조재(100)를 설치할 수 있는 구조체이다. 구조체는, 일례로, 건물을 건축하기 위한 구조의 기초로 이용될 수 있다. 일례로, 도 5에 도시된 바와 같이, 에이치빔(H-beam)을 이용하여 구조체를 설치할 수 있다. 구조체는 수직 바(310, bar)와 수평 바(320, bar)를 이용하여 설치할 수 있다. 도시된 바와 같이, 네 개의 수직 바(310)를 설치하고, 네 개의 수직 바(310) 사이에 네 개의 수평 바(320)를 설치할 수 있다.
그리고 도 5에 도시된 바와 같이, 네 개의 수평 바(320)에 두 개의 단열 구조재(100)가 설치될 수 있다. 다수의 단열 구조재(100)를 연속하여 배치하는 것도 가능하며, 도시된 바와 같이, 두 개의 단열 구조재(100)를 설치할 수 있다. 즉, 건물을 건축할 때, 도시된 바와 같이, 에이치빔을 이용하여 수직 바(310)를 설치하고, 그 사이에 수평 바(320)를 설치하여 단열 구조재(100)를 연속적으로 배치할 수 있다.
이렇게 다수의 단열 구조재(100)를 구조체에 설치함으로써, 한 개의 층에 별도의 콘크리트를 이용하여 바닥을 설치하고, 다수의 단열 구조재(100)를 이용하여 건물의 바닥 층을 설치할 수 있다. 그에 따라 다수의 단열 구조재(100)를 이용하면 구조체에 다수의 단열 구조재(100)를 배치하는 것으로 건물의 기본 골조를 형성할 수 있다. 따라서 건물의 기본 골조를 설치한 상태에서 내부에 인테리어를 하면 건물의 시공이 완료될 수 있다.
더욱이, 본 실시예에 따른 단열 구조재(100)는 내부에 비금속바(120)가 상부 및 하부에 배치된 상부판(140), 중간부(130) 및 하부 플레이트부(110)가 연속적으로 배치되지 않기 때문에 금속 간의 접촉으로 인해 열교현상이 발생하는 것을 방지할 수 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 단열 구조재들 간의 연결하는 것을 설명하기 위한 도면이다. 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 단열 구조재들을 연결하기 위한 일 형태의 마감부를 도시한 도면이고, 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 단열 구조재들을 연결하기 위한 다른 형태의 마감부를 도시한 도면이다.
상기에서 설명한 바와 같이, 다수의 단열 구조재(100)를 서로 인접하여 배치할 수 있다. 이때, 본 실시예에 따른 단열 구조재(100)는 가장자리를 따라 단차가 형성된 구조이다. 따라서 다수의 단열 구조재(100)를 배치하면, 도 6에 도시된 바와 같이, 인접한 단열 구조재(100)의 사이가 단열 구조재(100)의 상면보다 낮은 단차가 형성될 수 있다.
이렇게 인접한 단열 구조재(100)의 사이에 단차가 형성됨에 따라 해당 공간에 다양한 종류의 배선이 배치될 수 있다. 일례로, 앞서 설명한 바와 같이, 온도 조절부(160)가 관으로 형성된 경우, 내부에 온수 또는 냉수를 공급할 필요가 있다. 이를 위해 단열 구조재(100)의 온도 조절부(160)에 온수 또는 냉수를 공급할 수 있는 관이 인접한 단열 구조재(100)의 사이에 배치될 수 있다. 또는, 다른 예로, 온도 조절부(160)가 전기를 공급받아 열을 발생할 수 있는 열선인 경우, 온도 조절부(160)에 전원을 공급하기 위한 배선이 인접한 단열 구조재(100)의 사이 공간에 배치될 수 있다.
이렇게 인접한 단열 구조재(100)에 각종 배관이나 배선의 설치가 완료되면, 인접한 단열 구조재(100)의 공간을 덮기 위해 제1 마감부(210) 및 제2 마감부(220)가 이용될 수 있다.
제1 마감부(210)는 네 개의 단열 구조재(100)가 인접하게 배치된 위치에 배치될 수 있다. 이를 위해 도 7에 도시된 바와 같이, 제1 마감부(210)는 제1 마감판(212) 및 제1 비금속블록(214)을 포함한다. 제1 마감판(212)은 소정의 넓이를 가지고, 대략 십자 형상으로 형성될 수 있다. 그리고 제1 마감판(212)은 단열 구조재(100)의 상부판(140)과 동일한 두께로 형성될 수 있다. 제1 마감판(212)의 돌출된 부분 너비는 단열 구조재(100)의 중간부(130) 상부에 배치된 상부판(140)의 외측으로 노출된 중간부(130)의 너비, 중간부(130) 외측으로 노출된 비금속바(120)의 너비 및 테두리바(112)의 너비를 합친 너비의 두 배일 수 있다. 즉, 중간부(130)의 너비를 30mm이고, 상부판(140)이 중간부(130)에 결합되어 상부판(140)의 외측으로 노출된 중간부(130)의 너비가 15mm일 수 있다. 그리고 중간부(130)의 외측으로 노출된 비금속바(120)의 너비는 20mm이며, 테두리바(112)의 너비는 40mm 일 수 있다. 그에 따라 제1 마감판(212)의 십자 형상 중 돌출된 부분의 너비는 약 150mm일 수 있다.
제1 비금속블록(214)은, 제1 마감판(212)에 결합되며, 제1 마감판(212)의 너비보다 작은 크기를 가질 수 있다. 제1 비금속블록(214)의 두께는 약 20mm일 수 있는데, 중간부(130)의 두께와 동일하거나 작을 수 있다. 그리고 제1 비금속블록(214)의 형상도 십자 형상으로 형성될 수 있으며, 제1 비금속블록(214)의 돌출된 부분의 너비는 중간부(130)의 외측으로 노출된 비금속바(120)의 너비와 테두리바(112)의 너비를 합친 너비의 두 배일 수 있다. 즉, 중간부(130)의 외측으로 노출된 비금속바(120)의 너비가 20mm이고, 테두리바(112)의 너비가 40mm이므로, 제1 비금속블록(214)의 십자 형상 중 돌출된 부분의 너비는 약 120mm일 수 있다.
여기서, 제1 비금속블록(214)의 두께가 중간부(130)의 두께보다 작을 수 있는데, 이는 인접하게 배치된 단열 구조재(100)에 연결되기 위한 배선이나 배관이 단열 구조재(100)의 사이에 형성된 단차에 배치되기 때문이다. 즉, 단열 구조재(100)에 형성된 단차 위치에 배치된 배선 또는 배관의 두께만큼 제1 비금속블록(214)의 두께가 작아질 수 있으며, 경우에 따라 제1 비금속블록(214)은 생략될 수도 있다.
그리고 본 실시예에서, 제1 비금속블록(214)은 폴리우레탄 소재로 제조될 수 있다.
따라서 제1 마감부(210)는 네 개의 단열 구조재(100)가 인접한 사이에 배치되어, 네 개의 단열 구조재(100)에 형성된 단차를 덮어 다수의 단열 구조재(100)가 배치되더라도 상면이 동일한 평면이 되도록 하는 역할을 한다.
제2 마감부(220)는 두 개의 단열 구조재(100)가 인접하게 배치된 위치에 배치될 수 있다. 이를 위해 도 8에 도시된 바와 같이, 제2 마감부(220)는 제2 마감판(222) 및 제2 비금속블록(224)을 포함한다. 제2 마감판(222)은 소정의 너비를 가지고, 대략 직사각형 형상으로 형성될 수 있다. 그리고 제2 마감판(222)은 단열 구조재(100)의 상부판(140)과 동일한 두께로 형성될 수 있다. 제2 마감판(222)의 너비는, 제1 마감판(212)의 돌출된 부분의 너비와 같을 수 있으며, 본 실시예에서, 제2 마감판(222)의 너비는 약 150mm일 수 있다.
제2 비금속블록(224)은, 제2 마감판(222)에 결합되며, 제2 마감판(222)의 너비보다 작은 크기를 가질 수 있다. 제2 비금속블록(224)의 두께는 약 20mm일 수 있는데, 중간부(130)의 두께와 동일하거나 작을 수 있다. 또한, 제2 비금속블록(224)의 두께는 제1 비금속블록(214)의 두께와 같을 수 있으며, 제2 비금속블록(224)의 너비는 제1 비금속블록(214)의 너비와 같을 수 있다.
또한, 제2 비금속블록(224)의 두께는 중간부(130)의 두께보다 작을 수 있는데, 인접하게 배치된 단열 구조재(100)에 연결되기 위한 배선이나 배관의 두께 때문일 수 있다. 그리고 경우에 따라 제2 비금속블록(224)은 생략될 수 있다.
따라서 제2 마감부(220)는 두 개의 단열 구조재(100)가 인접한 사이에 배치되어, 두 개의 단열 구조재(100)에 형성된 단차를 덮어 다수의 단열 구조재(100)가 배치되더라도 상면이 동일한 평면이 되도록 한다.
도 9는 도 6의 절취선 II'를 따라 취한 단면도이다.
도 9를 참조하면, 인접한 두 개의 단열 구조재(100)가 배치되고, 단열 구조재(100)에 형성된 단차진 부분에 제2 마감부(220)가 배치된 것을 도시한 단면도이다. 제2 마감부(220)는 인접한 단열 구조재(100)의 사이에 배치되어, 인접한 단열 구조재(100)들 간의 상면이 동일한 평면이 되도록 할 수 있다. 즉, 단열 구조재(100)의 상부판(140)의 상면과 제2 마감부(220)의 제2 마감판(222)의 상면이 동일한 평면상에 배치될 수 있다.
또한, 제2 비금속블록(224)은 도시된 바와 같이, 비금속바(120)의 상면 및 테두리부의 상면에 각각 접촉된 상태로 배치될 수 있다. 따라서 제2 마감부(220)가 인접한 단열 구조재(100)의 사이에 배치되더라도 제2 비금속블록(224)에 의해 금속 소재의 제2 마감판(222)과 테두리바(112)가 직접 접촉되지 않을 수 있어, 금속 간의 열이 전달되는 것을 방지하여 열교현상이 발생하는 것을 최소화할 수 있다.
그리고 경우에 따라 제2 비금속블록(224)의 두께는 도 9에 도시된 것보다 작을 수 있는데, 그에 따라 제2 비금속블록(224)과 테두리바(112)의 사이에 형성된 공간에 단열 구조재(100)에 연결되기 위한 배선이나 배관이 배치될 수 있다.
위에서 설명한 바와 같이 본 발명에 대한 구체적인 설명은 첨부된 도면을 참조한 실시예에 의해서 이루어졌지만, 상술한 실시예는 본 발명의 바람직한 예를 들어 설명하였을 뿐이므로, 본 발명이 상기 실시예에만 국한되는 것으로 이해돼서는 안 되며, 본 발명의 권리범위는 후술하는 청구범위 및 그 등가개념으로 이해되어야 할 것이다.
100: 단열 구조재
110: 하부 플레이트부 112: 테두리바
114: 하부판 116: 결합홀
120: 비금속바
130: 중간부 132: 선홀
140: 상부판
150: 단열부
160: 온도 조절부
170: 채움부
210: 제1 마감부 212: 제1 마감판
214: 제1 비금속블록
220: 제2 마감부 222: 제2 마감판
224: 제2 비금속블록
310: 수직 바
320: 수평 바
110: 하부 플레이트부 112: 테두리바
114: 하부판 116: 결합홀
120: 비금속바
130: 중간부 132: 선홀
140: 상부판
150: 단열부
160: 온도 조절부
170: 채움부
210: 제1 마감부 212: 제1 마감판
214: 제1 비금속블록
220: 제2 마감부 222: 제2 마감판
224: 제2 비금속블록
310: 수직 바
320: 수평 바
Claims (17)
- 소정의 면적을 가지도록 형성되고, 상부에 테두리를 따라 테두리바가 배치된 하부판;
상기 테두리바의 내측면에 접하도록 상기 테두리바의 내측면을 따라 배치되고, 내부에 상기 하부판이 노출되는 홀이 형성된 비금속바;
상기 하부판의 상부에서 상기 비금속바와 접하여 배치되며, 내부에 상기 하부판이 노출되는 홀이 형성된 중간부;
상기 하부판의 상부에 배치되며, 상기 테두리바 및 중간부의 내측에 위치하는 단열부;
상기 단열부의 상부 또는 하부에 배치된 온도 조절부;
상기 중간부의 상부에 배치되며, 상기 중간부에 의해 형성된 홀을 덮도록 배치된 상부판; 및
상기 하부판과 상부판 사이를 채우는 채움부를 포함하는 선박 HFO 탱크 및 냉난방용 단열 구조재. - 청구항 1에 있어서,
상기 중간부는 상기 비금속바의 상부에 배치된 선박 HFO 탱크 및 냉난방용 단열 구조재. - 청구항 1에 있어서,
상기 비금속바의 너비는 상기 중간부의 너비보다 큰 선박 HFO 탱크 및 냉난방용 단열 구조재. - 청구항 1에 있어서,
상기 비금속바의 내측면은 상기 중간부의 내측면과 동일 평면상에 배치된 선박 HFO 탱크 및 냉난방용 단열 구조재. - 청구항 1에 있어서,
상기 비금속바는 폴리우레탄 재질인 선박 HFO 탱크 및 냉난방용 단열 구조재. - 청구항 1에 있어서,
상기 단열부는, 진공 단열재, 에어로젤 단열재, 또는 슬림(slim)의 유기 및 무기 단열재, 비정형 타입 단열재 중 어느 하나를 포함하는 선박 HFO 탱크 및 냉난방용 단열 구조재. - 청구항 1에 있어서,
상기 온도 조절부는, 외부에서 공급되는 온수 또는 냉수가 공급되는 배관이며,
상기 배관은 상기 단열부의 상부 또는 하부에 소정의 규칙으로 배열된 선박 HFO 탱크 및 냉난방용 단열 구조재. - 청구항 7에 있어서,
상기 중간부는 상기 배관이 외부에 연결되도록 측면에 선홀이 형성된 선박 HFO 탱크 및 냉난방용 단열 구조재. - 청구항 1에 있어서,
상기 온도 조절부는 외부에서 공급된 전원에 의해 동작하는 전열선이며,
상기 전열선은 상기 단열부의 상부 또는 하부에 소정의 규칙으로 배열된 선박 HFO 탱크 및 냉난방용 단열 구조재. - 청구항 1에 있어서,
상기 하부판과 상부판 사이는 밀폐된 공간으로 형성되고,
상기 하부판과 상부판 사이의 밀폐된 공간에 상기 단열부 및 온도 조절부가 배치되는 선박 HFO 탱크 및 냉난방용 단열 구조재. - 청구항 1에 있어서,
상기 채움부는 비발포성 폴리머인 선박 HFO 탱크 및 냉난방용 단열 구조재. - 청구항 1에 있어서,
상기 상부판은 상기 상부판이 상기 중간부의 상부에 배치된 상태에서 상기 상부판의 외측에 상기 중간부의 상면 일부가 노출되는 크기를 갖는 선박 HFO 탱크 및 냉난방용 단열 구조재. - 청구항 1에 있어서,
상기 하부판, 테두리바, 중간부 및 상부판 중 어느 하나 이상은, 금속 재질이나 금속을 포함하는 복합 소재 중 하나로 제조된 선박 HFO 탱크 및 냉난방용 단열 구조재. - 청구항 13에 있어서,
상기 상부판은 상기 하부판에 비해 상대적으로 열전도성이 높은 소재로 제조된 선박 HFO 탱크 및 냉난방용 단열 구조재. - 청구항 1에 있어서,
상기 단열부의 상부 또는 하부에 하나 이상의 경량 형상체가 배치된 선박 HFO 탱크 및 냉난방용 단열 구조재. - 가장자리를 둘러싸는 테두리바; 상기 테두리바의 상부에 배치된 상부판; 상기 테두리바의 하부에 배치된 하부판을 포함하는 단열 구조재로서, 상기 단열 구조재는,
상기 단열 구조재의 내부에 충진된 비발포성 폴리머 재질의 채움부;
상기 단열 구조재의 내부에 배치된 단열부;
상기 단열 구조재의 내부에 위치하고, 상기 단열부의 상부 및 하부 중 어느 한쪽에 위치하는 온도 조절부; 및
상기 테두리바의 내측면에 접하도록 상기 테두리바의 내측면을 따라 배치되고, 내부에 상기 하부판이 노출되는 공간부가 형성된 비금속바를 포함하고,
상기 채움부 및 상기 단열부는 상기 비금속바에 의해 형성된 수용공간 내에 배치되는 단열 구조재. - 청구항 16에 있어서,
상기 단열부는 상기 비발포성 폴리머 단독 또는 상기 테두리바, 상부판 및 하부판 중 어느 하나 이상과 상기 비발포성 폴리머에 의해 밀폐 보호된 단열 구조재.
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KR1020180147071A KR102210924B1 (ko) | 2018-11-26 | 2018-11-26 | 냉온열 기능을 포함하는 선박 hfo 탱크 및 냉난방용 고성능 단열 구조재 |
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KR1020180147071A KR102210924B1 (ko) | 2018-11-26 | 2018-11-26 | 냉온열 기능을 포함하는 선박 hfo 탱크 및 냉난방용 고성능 단열 구조재 |
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WO2024019382A1 (ko) * | 2022-07-21 | 2024-01-25 | 정태영 | 복합소재 기반의 판보강재 일체형 경량 구조재 및 이를 이용하여 제작되는 선박용 데크 구조물 그리고 복합소재 기반의 판보강재 일체형 경량 구조재의 제작 방법 |
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KR101517589B1 (ko) * | 2013-09-09 | 2015-05-06 | 서울대학교산학협력단 | 냉난방용 복사패널 |
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2018
- 2018-11-26 KR KR1020180147071A patent/KR102210924B1/ko active IP Right Grant
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