KR102426911B1 - 화물창 코너부 단열구조 - Google Patents

화물창 코너부 단열구조 Download PDF

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Abstract

화물창 코너부 단열구조가 개시된다. 본 발명의 실시 예에 따른 화물창 코너부 단열구조는 화물창의 코너부에 배치되는 코너부 단열보드; 코너부 단열보드의 상부에 모서리를 중심으로 배치되고, 코너부 단열보드에 기계적 체결수단에 의해 결합되며, 제1라운드부와, 제1라운드부 하부에 설정된 간격을 두고 배치되며 모서리와 대면하는 제2라운드부를 포함하는 방벽연결플레이트; 및 제1라운드부와 제2라운드부 사이에 배치되어, 제1라운드부와 제2라운드부를 연결하는 연결블록;을 포함한다.

Description

화물창 코너부 단열구조{INSULATION STRUCTURE OF CARGO CORNER PART}
본 발명은 화물창 코너부 단열구조에 관한 것이다.
극저온 유체(예컨대, LNG)를 저장하는 선박 화물창은 1차방벽에서 극저온 유체의 누출이 있을 경우, 2차방벽에서 해당 유체의 추가적인 누출을 방지하도록 단열구조를 형성하고 있다.
도 1은 종래의 화물창 코너부 단열구조를 도시한다.
도 1의 (a)와 (b)를 참조하면, 화물창의 코너부에 설치되는 코너부 단열보드(20)는 코너부의 형태에 따라 제작되며, 선체(hull) 내벽(2)에 매스틱(4) 및 스터드볼트(6)에 의해 고정될 수 있다. 코너부 단열보드(20)는 플라이우드 재질의 보호판과 폼 재질의 단열블록 및 플라이우드 재질의 보조패널이 순차적으로 적층된 구조로 마련될 수 있다.
코너부 단열보드(20)에는 두 평판이 크로스된 형태의 코너고정부(30)가 결합되고, 코너고정부(30)의 상단에는 곡면 형상의 모서리를 갖는 지지플레이트(50)이 코너고정부(30)의 모서리를 중심으로 배치된다. 그리고, 지지플레이트(50) 위에는 1차방벽(11) 및 2차방벽(12)과 연결되는 방벽연결플레이트(40)가 배치된다. 방벽연결플레이트(40)는 코너고정부(30)에 볼트와 같은 체결수단에 의해 결합되며, 코너고정부(30)의 모서리를 중심으로 배치되고, 서로 간격을 두고 배치된 제1라운드부(41) 및 제2라운드부(42)를 갖는다. 제1라운드부(41)의 끝단 부위에는 1차방벽(11)이 배치되고, 제2라운드부(42)의 끝단 부위에는 2차방벽(12)이 배치된다.
이때, 도 1의 (b)에 도시한 바와 같이, 제1라운드부(41)의 양측 끝단은 제2라운드부(42)에 용접(W) 결합되며, 이로 인해 열변형이 발생하여 설계에 따라 방벽연결플레이트(40)를 제작하는 데에 어려움이 있다.
또, 방벽연결플레이트(40)는 열응력에 의한 1차방벽(11)의 열수축 시 가운데 부위가 볼록해 지는 등 변형이 발생할 수 있다.
또, 방벽연결플레이트(40)가 코너고정부(30)에 볼트 결합되어 있으므로, 코너고정부(30)에 힘이 가해져 구조적 결함을 발생시킬 수 있다.
본 발명의 실시 예는 열응력에 효과적으로 대응할 수 있고 구조적 안정성을 높일 수 있는 화물창 코너부 단열구조를 제공하고자 한다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 화물창의 코너부에 배치되는 코너부 단열보드; 상기 코너부 단열보드의 상부에 모서리를 중심으로 배치되고, 상기 코너부 단열보드에 기계적 체결수단에 의해 결합되며, 제1라운드부와, 상기 제1라운드부 하부에 설정된 간격을 두고 배치되며 상기 모서리와 대면하는 제2라운드부를 포함하는 방벽연결플레이트; 및 상기 제1라운드부와 제2라운드부 사이에 배치되어, 상기 제1라운드부와 제2라운드부를 연결하는 연결블록;을 포함하는 화물창 코너부 단열구조가 제공될 수 있다.
상기 연결블록의 상단은 평면으로 이루어져 상기 제1라운드부의 끝단 쪽을 받친 상태에서 상기 제1라운드부 및 상기 제1라운드부 상부의 1차방벽과 용접 결합되고, 하단은 경사면으로 이루어져 완전용입용접 방식으로 상기 제2라운드부와 용접 결합될 수 있다.
상기 기계적 체결수단은 볼트를 포함하고, 상기 제2라운드부에 형성된 체결홀을 통해 상기 코너부 단열보드에 결합되며, 상기 체결홀은 상기 볼트의 체결부위 직경에 비해 크게 형성되어, 상기 방벽연결플레이트가 열응력에 대응할 수 있도록 하고, 상기 제2라운드부의 상부에는 2차방벽이 배치될 수 있다.
상기 제1라운드부는 상기 제2라운드부에 비해 두께가 얇고, 상기 제1라운드부와 상기 제2라운드부 사이 및 상기 제2라운드부와 상기 코너부 단열보드 사이에는 폼 재질의 제1 및 제2단열부재가 마련될 수 있다.
상기 코너부 단열보드는 보호판, 단열블록 및 보조패널이 적층된 구조이고, 상기 보호판 및 보조패널은 플라이우드 재질로 마련되고, 상기 단열블록은 패널 타입의 단열재를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 화물창 코너부 단열구조는 열응력에 효과적으로 대응할 수 있고 구조적 안정성이 높일 수 있다.
본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 종래의 화물창 코너부 단열구조를 도시한다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 화물창 코너부 단열구조의 사시도이다.
도 3은 도 2의 화물창 코너부 단열구조의 단면도이다.
도 4는 도 3에 도시된 방벽연결플레이트의 일부분을 확대하여 나타낸 것이다.
이하에서는 본 발명의 실시 예들을 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 이하에 소개되는 실시 예들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 예로서 제공되는 것이다. 본 발명은 이하 설명되는 실시 예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 본 발명을 명확하게 설명하기 위하여 설명과 관계없는 부분은 도면에서 생략하였으며 도면들에 있어서, 구성요소의 폭, 길이, 두께 등은 편의를 위하여 과장되어 표현될 수 있다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 화물창 코너부 단열구조의 사시도이고, 도 3은 도 2의 화물창 코너부 단열구조의 단면도이다.
도 2와 도 3을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 화물창 코너부 단열구조는 화물창의 코너부에 배치되는 코너부 단열보드(110)와, 코너부 단열보드(110)의 상부에 모서리를 중심으로 배치되고, 코너부 단열보드(110)에 기계적 체결수단에 의해 결합되며, 제1라운드부(121)와, 제1라운드부(121) 하부에 설정된 간격을 두고 배치되며 모서리와 대면하는 제2라운드부(122)를 포함하는 방벽연결플레이트(120)와, 제1라운드부(121)와 제2라운드부(122) 사이에 배치되어, 제1라운드부(121)와 제2라운드부(122)를 연결하는 연결블록(130)를 포함한다.
이하, 화물창 코너부 단열구조의 각 구성요소에 대해서 구체적으로 설명한다.
코너부 단열보드(110)는 화물창의 코너부에 배치되며, 화물창의 코너부 형태에 맞게 마련될 수 있다. 코너부 단열보드(110)는 선체 내벽(101)에 매스틱(103) 등에 의해 고정될 수 있으며, 보호판(112), 단열블록(114) 및 보조패널(116)이 순차적으로 적층된 구조일 수 있다. 여기서, 보호판(112) 및 보조패널(116)은 플라이우드(Plywood) 재질로 마련되고, 단열블록(114)은 패널(Panel) 타입의 단열재를 포함할 수 있다.
방벽연결플레이트(120)는 코너부 단열보드(110)의 상부에 코너부 단열보드(110)의 모서리를 중심으로 배치되는 제1라운드부(121)와 제1라운드부(121) 하부에 설정된 간격을 두고 배치되며 코너부 단열보드(110)의 모서리와 대면하는 제2라운드부(122)를 포함한다.
구체적으로 제1라운드부(121)와 제2라운드부(122)는 각각 코너부 단열보드(110) 상단의 모서리와 대면하는 대각면(121a,122a)과 대각면(121a,122a)으로부터 종방향 및 횡방향의 양측으로 연장된 평탄면(121b,122b)을 가진 형태이다. 또, 도시하지는 않았으나 다른 예에서 대각면(121a,122a)과 평탄면(121b,122b) 중 하나 이상에 열응력에 대응하기 위한 주름부(Corrugation)를 가질 수 있다.
제1라운드부(121)와 제2라운드부(122)의 대각면(121a,122a)은 각각 곡면을 가질 수 있고, 종방향 및 횡방향의 보조패널(116)이 직각으로 만나 형성된 코너부 단열보드(110) 상단의 모서리와 제2라운드부(122)의 대각면(122a) 사이에는 삼각 형상의 공간이 형성될 수 있다.
또, 제1라운드부(121)는 제2라운드부(122)에 비해 두께가 얇고, 너비가 작게 형성될 수 있다. 제1라운드부(121)는 제2라운드부(122)의 중심부를 기준으로 제2라운드부(122) 위에 일정 간격을 두고 포개진 형태로 연결블록(130)에 의해 양쪽 끝단이 결합될 수 있다. 이에 따라 제1라운드부(121)보다 큰 너비를 갖는 제2라운드부(122)의 양측 평탄면(122b)은 제1라운드부(121)와 결합된 부위로부터 바깥쪽으로 연장된 형태가 된다.
제2라운드부(122)는 제1라운드부(121) 하부에 설정된 간격을 두고 배치되되, 보조패널(116) 상단에 형성된 홈(116a)에 맞게 제작되어, 제2라운드부(122)의 양쪽 평탄면(122b)이 홈(116a)에 안착될 수 있다. 그리고, 제1라운드부(121)와 제2라운드부(122)의 평탄면(121b,122b)에는 각각 1차방벽(151)과 2차방벽(152)이 연결된다.
또, 제1라운드부(121)와 제2라운드부(122) 사이 및 제2라운드부(122)와 코너부 단열보드(110) 사이의 공간에는 폼 재질의 제1 및 제2단열부재(142,144)가 각각 마련될 수 있다.
제1 및 제2단열부재(142,144)는 폴리우레탄폼(PUF, Polyurethane Foam), 강화 폴리우레탄폼(RPUF, Reinforced PUF) 등으로 제작될 수 있다. 또, 제1 및 제2단열부재(142,144)는 패드 형태로 제작될 수 있다.
제1 및 제2단열부재(142,144)의 시공 과정에 있어서, 먼저 제2단열부재(144)는 삼각 형상으로 제작되어 경사면이 제2라운드부(122)를 지지하도록 코너부 단열보드(110)의 모서리에 밀착되게 배치될 수 있다.
다음으로, 제2라운드부(122) 상단 양측에 연결블록(130)을 고정시킨 다음, 돌출된 양측의 연결블록(130) 사이 공간에 제1단열부재(142)가 시공될 수 있다. 그리고, 제1라운드부(121) 양쪽 끝단을 연결블록(130) 상단에 결합시킬 수 있다.
도 4는 도 3에 도시된 방벽연결플레이트의 일부분을 확대하여 나타낸 것이다.
도 4에 도시한 바와 같이, 방벽연결플레이트(120)는 코너부 단열보드(110)에 볼트(B1)와 같은 기계적 체결수단에 의해 직접 결합될 수 있다. 볼트(B1)는 제2라운드부(122)의 양측 평탄면(122b)에 형성된 체결홀(H1)을 통해 코너부 단열보드(110)에 결합될 수 있으며, 볼트(B1)가 체결된 제2라운드부(122)의 양측 상단에는 2차방벽(152)이 배치될 수 있다. 2차방벽(152)은 제2라운드부(122)의 제1라운드부(121) 양쪽 끝단이 결합된 부위에 근접하도록 배치될 수 있다.
체결홀(H1)은 볼트(B1)의 체결부위 직경에 비해 크게 형성되어, 방벽연결플레이트(120)가 열응력에 대응할 수 있도록 한다. 체결홀(H1)은 제2라운드부(122)의 양측 평탄면(122b) 끝단 쪽에 길이 방향으로 설정된 간격을 따라 형성될 수 있다. 또, 체결홀(H1)은 깊이 방향으로 제2라운드부(122), 코너부 단열보드(110)의 보조패널(116) 및 단열블록(114)에 걸쳐서 형성될 수 있다.
한편, 상술한 바와 같이 제1라운드부(121)의 양쪽 끝단은 제1라운드부(121)와 제2라운드부(122) 사이에 배치된 연결블록(130)에 의해 제2라운드부(122)와 결합되며, 이에 따라 제1라운드부(121)와 제2라운드부(122) 사이에는 일정 간격이 형성될 수 있다.
여기서, 연결블록(130)은 제1라운드부(121)와 제2라운드부(122) 사이에 배치되어, 제1라운드부(121)와 제2라운드부(122)를 연결한다.
구체적으로 연결블록(130)의 하단은 경사면으로 이루어져 완전용입용접 방식으로 제2라운드부(122)의 평탄면(122b)에 용접(W2) 결합되어 제2라운드부(122)와 일체형으로 마련될 수 있다. 그리고, 연결블록(130)의 상단은 평면으로 이루어져 제1라운드부(121)의 평탄면(121b) 끝단 쪽을 받친 상태에서 제1라운드부(121) 및 제1라운드부(121) 상부의 1차방벽(151)과 용접(W1) 결합될 수 있다.
이와 같이, 종래의 방벽연결플레이트(40, 도 1 참조)는 열응력을 골고루 받아주지 못하고, 중간 변형이 발생하는 등의 문제점이 있었으나, 본 발명의 실시 예에 따른 방벽연결플레이트(120)는 상술한 바와 같이 연결블록(130)에 의해 제1라운드부(121)와 제2라운드부(122)가 연결되고, 제1라운드부(121)의 두께가 제2라운드부(122)에 비해 얇게 제작되어 있으며, 코너부 단열보드(110)에 기계적 체결수단에 의해 직접 결합 등의 구조로 인해, 방벽연결플레이트(120) 전체가 골고루 열응력을 받아주면서 힘이 분산되는 효과가 있다.
이상에서는 특정의 실시 예에 대하여 도시하고 설명하였다. 그러나, 본 발명은 상기한 실시 예에만 한정되지 않으며, 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 청구범위에 기재된 발명의 기술적 사상의 요지를 벗어남이 없이 얼마든지 다양하게 변경 실시할 수 있을 것이다.
110: 코너부 단열보드 112: 보호판
114: 단열블록 116: 보조패널
120: 방벽연결플레이트 121: 제1라운드부
122: 제2라운드부 130: 연결블록

Claims (5)

  1. 화물창의 코너부에 배치되는 코너부 단열보드;
    상기 코너부 단열보드의 상부에 모서리를 중심으로 배치되고, 상기 코너부 단열보드에 기계적 체결수단에 의해 결합되며, 제1라운드부와, 상기 제1라운드부보다 큰 너비를 갖고 상기 모서리와 대면하도록 상기 제1라운드부 하부에 설정된 간격을 두고 배치되는 제2라운드부를 포함하는 방벽연결플레이트; 및
    상기 제1라운드부의 끝단 쪽에 배치된 연결블록;을 포함하되,
    상기 연결블록의 상단 평면은 상기 제1라운드부의 평탄면 끝단 쪽을 받친 상태에서 상기 제1라운드부 및 상기 제1라운드부 상부에 배치된 1차방벽과 용접 결합되고,
    상기 연결블록의 하단은 경사면으로 이루어져 상기 제2라운드부와 일체형으로 용접 결합되는 화물창 코너부 단열구조.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 기계적 체결수단은 볼트를 포함하고, 상기 제2라운드부에 형성된 체결홀을 통해 상기 코너부 단열보드에 결합되며,
    상기 체결홀은 상기 볼트의 체결부위 직경에 비해 크게 형성되어, 상기 방벽연결플레이트가 열응력에 대응할 수 있도록 하고,
    상기 제2라운드부의 상부에는 2차방벽이 배치되는 화물창 코너부 단열구조.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제1라운드부는 상기 제2라운드부에 비해 두께가 얇고,
    상기 제1라운드부와 상기 제2라운드부 사이 및 상기 제2라운드부와 상기 코너부 단열보드 사이에는 폼 재질의 제1 및 제2단열부재가 마련된 화물창 코너부 단열구조.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 코너부 단열보드는 보호판, 단열블록 및 보조패널이 적층된 구조이고,
    상기 보호판 및 보조패널은 플라이우드 재질로 마련되고,
    상기 단열블록은 패널 타입의 단열재를 포함하는 화물창 코너부 단열구조.
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