KR102533892B1 - 열 변형 방지구조의 선박 선체 - Google Patents

Abstract

본 발명은 열 변형 방지구조의 선박 선체에 관한 것으로 특히, 내부에 수용 공간을 가지며 고밀도 폴리에틸렌으로 형성되는 선체; 및 상기 수용 공간 내에 설치되고, 상기 선체의 열 변형을 방지하는 보강 부재를 포함하고, 상기 선체는 상기 선체의 바닥을 형성하는 선저부와; 상기 선저부의 양측에 각각 위치되는 외판; 및 상기 외판으로부터 내측으로 돌출되며 상기 선체의 종 방향을 따라 배열되는 복수의 창내 늑골들을 포함하고, 상기 보강 부재는 상기 선저부 상에 위치되고, 상기 창내 늑골들이 각각 삽입되는 복수의 창내 늑골 삽입 홈들을 갖는 제1 보강 판; 및 상기 창내 늑골 삽입 홈들 각각의 양측에 위치되고, 상기 제1 보강 판으로부터 상측을 향해 연장되는 한 쌍의 제1 고정편;들을 포함한다.
따라서, 선박 자체의 구조에 대한 보강력은 증대시키는 가운데 선박의 경량화가 가능하고, 선박의 추진효율은 높일 수 있으며, 연비는 개선할 수 있고, 특히 태양광에 의한 열 변형이 심하게 이루어지는 HDPE 소재의 선박 선체에 대한 종 방향 및 횡 방향으로의 열 변형을 미연에 방지할 수 있어 선박 자체의 수명을 대폭 연장할 수 있다.

Description

열 변형 방지구조의 선박 선체{Ship hull with thermal deformation prevention structure}

본 발명은 열 변형 방지구조의 선박 선체에 관한 것으로, 보다 상세하게는 고밀도 폴리에틸렌(High Density Polyethylene; 이하 "HDPE"로 약칭함)으로 건조되는 선박의 선체에 설치되는 각 구성품의 일부에 알루미늄합금(AL5083-H321)으로 성형한 보강 부재를 맞볼팅 방식으로 설치하여 선박의 경량화가 가능하도록 하고, 선박의 추진효율을 높일 수 있으며, 또한 연비개선이 가능하고, 특히 태양광에 의한 열 변형이 심하게 이루어지는 HDPE 소재의 선박 선체에 대한 종 방향 및 횡 방향 열 변형을 미연에 막을 수 있도록 발명한 열 변형 방지구조의 선박 선체에 관한 것이다.

일반적으로 선박은 화물과 승객을 싣고 바다 혹은 강을 운행하는 교통수단을 의미한다. 이러한 선박은 상선, 군함, 어선, 특수선 등으로 구분되며, 또한 크기에 따라 소형선박, 대형선박 등으로 구분한다.

그리고, 소형선박의 경우 요트, 보트, 콤비보트 등으로 구분되며, 또한 다양한 재질로 제조된다. 예를 들면, 에프알피(FRP; Fiber Glas reinforced Plastic; 이하 FRP), 목재, 알루미늄 재질이다.

특히, FRP 선박은 몰드(mould) 방식으로 제조되므로 대량생산이 가능한 장점이 있다.

이러한 FRP는 유리섬유, 탄소섬유, 케블라 등의 방향족(芳香族) 나일론섬유와 불포화 폴리에스테르, 에폭시수지 등의 열경화성수지를 결합한 소재이며, 내구성, 내충격성, 내마모성, 가공성이 우수한 재질이다.

따라서, FRP로 제조된 선박은 충분한 강도와, 더 경량이고, 이음매가 없어서 외관이 미려하고 선체저항이 적은 특징이 있다.

그러나, FRP는 그 재질의 특성상 충격에 대한 진동이 크고 탄성율이 낮으며 균열 등의 파손발생 시 파손부위가 크다는 단점이 있다.

특히, FRP 선박은 운항중에 암초나 기타 해상구조물에 부딪힐 가능성이 높은 것은 물론, 슬래밍(slamming)이나 스프링잉(springing))과 같은 지속적인 진동 내지는 파랑(波浪, wave)의 충돌 등 크고 작은 충격에 상시적으로 노출되므로 선체파손의 가능성이 높고, 결국 침수로 이어질 수 있다.

한편, 폴리에틸렌(HDPE)은 열가소성의 범용수지로 환경호르몬이 검출되지 않은 무독성 친환경 플라스틱입니다. 이와 같은 폴리에틸렌은 제조시 가압조건에 의해 결정화도(結晶化度)가 낮은 저밀도 폴리에틸렌과, 결정화도가 높은 고밀도 폴리에틸렌의 2종류로 크게 구분된다.

이러한 폴리에틸렌은 기계적 성능, 내습, 방습성, 내한성, 내약품성, 전기절연성이 뛰어나고 성형성이 우수하며, 제조단가가 저렴해서 각종 용기, 포장재료, 파이프, 가정용 잡화, 섬유, 전선피복 등 대량으로 사용되고 있다.

이와 같은 폴리에틸렌 중 고밀도 폴리에틸렌의 경유, 항복강도는 약 27MPA이고, 비중은 약 1이며, 환경호르몬인 비스페놀, 프탈레이트, 멜라민이 전혀 검출되지 않아 안정성이 높고, 무게감이 있어 쉽게 엎어지지 않고 떨어뜨려도 잘 깨지지 않아 내구성이 높으며, 표면 코팅을 하지 않았고 내열 온도(즉, 내열성)가 높아 식기세척기 등에도 사용이 가능하다.

한편, 해외선진국에서는 재활용이 불가능한 섬유강화플라스틱이나 선가 및 유지관리에 약점을 가진 알루미늄 어선의 단점을 해소할 수 있는 폴리에틸렌을 이용한 선박을 건조하기 위한 연구 및 개발이 진행되고 있으며, 국내의 경우 한국해양교통안전공단에서 향후 폴리에틸렌 선박 제조 관련 안전규정을 제정하기 위한 연구를 수행 중에 있다.

여기서, 폴린에틸렌 선박의 경우 폐선시 선체 재료를 재활용 가능하며, 알루미늄 선박에 비하여 선가가 낮고 암초나 타 선박과의 충돌에 따른 선체파손 위험이 현저히 낮은 장점이 있을 것으로 기대되고 있다.

그러나, 폴리에틸렌 선박의 경우 부재간 접합기술이 기존 알루미늄이나 섬유강화플라스틱 등의 복합소재와 상이하여 선수와 선미의 수밀격벽을 구성하기 어려운 문제점이 있었다. 즉, 판재를 작은 단위로 잘라서 용접으로 붙이는 방식의 강재, 접합과 오버랩이 용이한 복합소재와는 달리 고밀도 폴리에틸렌을 이용한 선박은 재료의 열수축계수가 높아서 판재를 크게 사용해야 하며, 용접 이외는 접합방식이 없는 재료로 수밀격벽을 구성하기 어려운 문제점이 있었다.

또한, 고밀도 폴리에틸렌 용접기는 일반적인 용접기에 비해 크기가 커서 갑판 하부의 협소한 공간에 작업자가 들어가서 작업시 위보기 용접이 불가능한 영역이 발생되는 문제점이 있었다.

이러한 문제를 해결하기 위해서 폴리에틸렌 선박의 갑판 하부에 내부에 공기층이 형성된 복수개의 중공형 폴리에틸렌 볼(ball)을 탑재하여 충격에 의한 선박의 침몰을 예방할 수 있다.

그러나, 폴리에틸렌 볼을 탑재한 선박은 수밀격벽을 구성하지 못하여 폴리에틸렌 선박 자체의 안전성을 담보하지 못하며, 선체누수 시 성능저하 및 사고위험성이 증가될 우려가 있어 근본적인 해결방안이 되지 않는 문제점이 있었다.

특히, 고밀도 폴리에틸렌 소재는 태양광에 의한 열 변형이 심하기 때문에, 이와 같은 고밀도 폴리에틸렌 소재로만 선박의 선체를 건조할 경우 선박의 선체에서 열에 의한 종 변형 및 횡 변형이 크게 발생하게 되므로 이를 방지할 수 있는 선반의 선체 즉, 열 변형 방지구조를 갖는 선박 선체에 대한 건조방법이 요구되고 있는 실정이다.

국내 공개특허공보 10-2015-0014654호(2015년 02월 09일) 국내 등록특허공보 10-2238643호(2021년 04월 05일) 국내 등록특허공보 10-2330762호(2021년 11월 19일) 국내 공개특허공보 10-2022-0039538호(2022년 03월 29일)

본 발명은 이와 같은 종래의 제반 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로서, HDPE로 건조되는 선박의 선체에 설치되는 각 구성품 중 일부에 알루미늄합금 판재를 이용하여 소정 형상을 갖게 성형한 보강 부재를 설치하여, 선박 자체의 구조에 대한 보강력은 증대시키는 가운데 선박의 경량화가 가능하고, 선박의 추진효율은 높일 수 있으며, 연비는 개선할 수 있고, 특히 태양광에 의한 열 변형이 심하게 이루어지는 HDPE 소재의 선박 선체에 대한 종 방향 및 횡 방향으로의 열 변형을 미연에 방지할 수 있어 선박 자체의 수명을 대폭 연장할 수 있는 열 변형 방지구조의 선박 선체를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명의 다른 목적은, 보강 부재의 주변 및 보강 부재에 온도검출센서 및 냉각수단을 각각 더 설치하고, 보강 부재의 온도가 정해진 온도 이상으로 상승할 경우 냉각수단을 작동시켜 보강 부재가 더 구비된 부위의 선체 구성부가 고온에 의해 종 방향 및 횡 방향으로의 열 변형이 일어나는 것을 보다 효과적으로 방지할 수 있는 열 변형 방지구조의 선박 선체를 제공하는데 있다.

그 외 본 발명의 세부적인 목적은 이하에 기재되는 구체적인 내용을 통하여 이 기술분야의 전문가나 연구자에게 자명하게 파악되고 이해될 것이다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 열 변형 방지구조의 선박 선체에 대한 일 실시 예는, 내부에 수용 공간을 가지며 고밀도 폴리에틸렌으로 형성되는 선체; 및 상기 수용 공간 내에 설치되고, 상기 선체의 열 변형을 방지하는 보강 부재를 포함하고,

상기 선체는,

상기 선체의 바닥을 형성하는 선저부와; 상기 선저부의 양측에 각각 위치되는 외판; 및 상기 외판으로부터 내측으로 돌출되며 상기 선체의 종 방향을 따라 배열되는 복수의 창내 늑골들을 포함하고,

상기 보강 부재는,

상기 선저부 상에 위치되고, 상기 창내 늑골들이 각각 삽입되는 복수의 창내 늑골 삽입 홈들을 갖는 제1 보강 판; 및 상기 창내 늑골 삽입 홈들 각각의 양측에 위치되고, 상기 제1 보강 판으로부터 상측을 향해 연장되는 한 쌍의 제1 고정편;들을 포함하는 것을 특징으로 한다.

또, 상기 선저부는, 상기 선체의 바닥을 형성하는 선저판; 상기 선체의 종 방향을 따라 길게 형성된 적어도 하나의 거더 홈; 및 상기 거더 홈에 삽입되어 상기 거더 홈의 양측면을 지지하고, 상기 거더 홈의 양측에서 종 방향을 따라 배열되는 복수의 측 거더를 포함하고,

상기 보강 부재는, 상기 거더 홈을 사이에 두고 상기 제1 보강 판과 이격되고, 측 거더 상부의 내저판 상에 위치되는 제2 보강 판; 및 상기 거더 홈에 삽입되어 상기 거더 홈의 양측면을 지지하고, 상기 거더 홈 내에 설치되는 늑판들 각각에 설치되며, 상기 제1 보강 판과 제2 보강 판을 연결하는 늑판 보강 판을 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 늑판 보강 판은, 양단부에서 종 방향으로 돌출되고, 상기 거더 홈 내에서 일면이 상기 늑판들의 일면과 밀착되게 위치되며, 각각 서로 인접한 상기 측 거더를 지지하는 한 쌍의 제3 고정편을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또, 상기 선체는 상기 선저부의 상기 선저판 상에 위치되고, 상기 선저판의 내측 중심선에 설치되는 중심선 거더를 더 포함하고, 상기 제2 보강 판은 상기 중심선 거더와 상기 거더 홈의 일측면 사이에 위치되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제2 보강 판은 일측면으로부터 상측으로 돌출되고, 상기 중심선 거더에 결합되는 제2 고정편을 포함하는 것을 특징으로 한다.

이때, 상기 선체와 복수의 창내 늑골, 중심선 거더, 복수의 측 거더 등은 항복강도가 27MPA이고 비중은 1인 고밀도 폴리에틸렌(HDPE) 소재로 성형하고, 상기 보강 부재는 항복강도가 270MPA이고 비중은 2.7인 알루미늄합금(AL5083-H321) 판재로 성형한 것을 특징으로 한다.

또, 상기 선체의 내부에는, 상기 보강 부재들이 설치된 선체의 내부온도를 실시간으로 검출하는 온도검출센서; 및 상기 온도검출센서를 통해 검출되는 온도와 기준온도를 상호 비교하여 냉각수단의 작동을 제어하는 제어부;를 더 설치하고, 상기 보강 부재들의 어느 한 면에는 상기 제어부에서 온도검출센서를 통해 검출되는 온도가 정해진 기준온도 이상으로 상승한 것으로 판단하고 구동신호를 출력하였을 때, 작동하여 보강 부재들을 냉각시켜 주는 적어도 하나의 냉각수단을 더 설치한 것을 특징으로 한다.

이때, 상기 냉각수단의 일 예로는, 정온특성을 갖고 상기 보강 부재의 어느 한 면에 냉각부가 부착된 형태로 설치된 상태에서, 상기 제어부에서 인가시켜 주는 직류전압의 공급방향에 대응하여 일면은 발열 작동하고, 타면은 냉각 작동하며 상기 보강 부재들을 냉각시켜 주는 복수의 PTC 서미스터(Positive Temperature Coefficient thermistor)를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 냉각수단의 다른 예로는, 상기 보강 부재들의 일면에 냉각코일을 설치하고, 상기 선저판의 일측에는 상기 제어부의 출력신호에 대응하여 작동되며 상기 냉각코일에 냉기를 공급시켜 주는 냉각시스템을 설치한 것을 포함한다.

또, 상기 냉각수단의 또 다른 예로는, 상호 격자 형태로 결합된 상기 측 거더들 또는 늑판들에 형성된 술롯들 중 초입에 구비된 어느 한 술롯에 설치되어 상기 제어부의 출력신호에 대응하여 작동되며 냉풍을 발생시켜 주는 냉각팬을 포함한다.

한편, 이에 앞서 본 명세서는 특허등록청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

따라서, 본 명세서에 기재된 실시 예와 도면에 도시된 구성은 본 발 명의 가장 바람직한 일 실시 예에 불과할 뿐, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로 본 출원 시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명의 열 변형 방지구조의 선박 선체에 의하면, HDPE로 건조되는 선박의 선체에 설치되는 각 구성품의 일부에 알루미늄합금 판재를 이용하여 소정 형상을 갖는 보강 부재를 더 설치하여 줌으로써, 선박 자체의 구조에 대한 보강력은 증대시킬 수 있음은 물론 선박을 경량화시킬 수 있고, 이에 더하여 선박의 추진효율은 높일 수 있으며, 연비는 개선할 수 있고, 특히 태양광에 의한 열 변형이 심하게 이루어지는 HDPE 소재의 선박 선체에 대한 종 방향 및 횡 방향으로의 열 변형을 미연에 방지할 수 있어 선박 자체의 수명을 대폭 연장할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명에서는 보강 부재의 주변 또는 보강 부재에 온도검출센서 및 냉각수단을 각각 더 설치하고, 보강 부재의 온도가 정해진 온도 이상으로 상승할 경우 냉각수단을 작동시켜 줌으로써 보강 부재가 더 구비된 부위의 선체 구성부가 고온에 의해 종 방향 및 횡 방향으로의 열 변형이 일어나는 것을 보다 효과적으로 방지할 수 있는 등 매우 유용한 발명인 것이다.

그 외 본 발명의 효과들은 이하에 기재되는 구체적인 내용을 통하여, 또는 본 발명을 실시하는 공정 중에 이 기술분야의 전문가나 연구자에게 자명하게 파악되고 이해될 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예가 적용된 선박의 개략적인 사시도.
도 2는 본 발명의 일 실시 예가 적용된 선박의 요부 확대 사시도.
도 3은 본 발명의 일 실시 예가 적용된 선박의 요부 확대 단면도.
도 4의 (a)~(c)는 본 발명에서 적용한 보강 부재들의 사시도.
도 5는 본 발명의 다른 실시 예에서 적용한 온도검출센서와 제어부 및 냉각수단을 결합상태를 설명하기 위한 블록 구성도.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들은 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성 요소는 제2 구성 요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성 요소도 제1 구성 요소로 명명될 수 있다.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예들을 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 갖는다.

일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 갖는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 포함하여 각 구성에 따른 작동상태를 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예가 적용된 선박의 개략적인 사시도를 나타낸 것이고, 도 2는 본 발명의 일 실시 예가 적용된 선박의 요부 확대 사시도를 나타낸 것이며, 도 3은 본 발명의 일 실시 예가 적용된 선박의 요부 확대 단면도를 나타낸 것이고, 도 4의 (a)~(c)는 도 4의 (a)~(c)는 본 발명에서 적용한 보강 부재들의 사시도를 나타낸 것이다.

또한, 도 5는 본 발명의 다른 실시 예에서 적용한 온도검출센서와 제어부 및 냉각수단을 결합상태를 설명하기 위한 블록 구성도를 나타낸 것이다.

이에 따르면 본 발명의 일 실시 예가 적용된 열 변형 방지구조의 선박 선체는 도 1 내지 도 4의 (a)~(c)에 도시한 바와 같이, 외판(110)과 선저부(120)를 포함할 수 있다. 상기 선저부(120)는 선체(100)의 바닥을 형성할 수 있다. 상기 외판(110)은 상기 선저부(120)의 외측에 각각 위치될 수 있다. 상기 외판(110)의 저부는 상기 선저부(120)와 연결될 수 있다. 상기 선저부(120)와 상기 외판(110)은 선수에서 선미까지 이어지게 형성될 수 있다. 상기 선저부(120)와 상기 외판(110)이 선수에서 선미까지 이어지게 형성됨으로써, 상기 선체(100)의 내부에는 소정 크기의 수용 공간을 가질 수 있다.

또, 상기 선체(100)의 상기 외판(110) 내측에는 복수의 창내 늑골(130)가 돌출되게 설치된 형태를 가질 수 있다. 이와 같은 복수의 창내 늑골(130)은 상기 외판(110)으로부터 상방향으로 돌출되도록 상기 선체(100)의 종 방향(선체의 길이 방향)을 따라 배열된 형태를 가질 수 있다.

또한, 상기 선체(100)의 바닥을 형성하는 선저부(200)는, 선저판(121)과 중심선 거더(140), 복수의 측 거더(150), 복수의 늑판(160), 거더 혼(170), 마진판(180) 및 내저판(190)을 포함할 수 있다.

이때, 상기 선저판(121)은 상기 외판(110)의 저부를 연결시켜 주는 형태로 설치되어, 상기 선체(100)의 선저부(120)에 대한 바닥판의 기능을 수행한다.

또, 상기 중심선 거더(140)은 상기 선저판(121) 상에 위치되고, 상기 선저판(121)의 내측 중심선을 따라서 종 방향으로 설치되어 선체의 종 방향에 대한 보강기능을 수행한다.

또한, 상기 복수의 측 거더(150)는 상기 선저판(121) 상면의 상기 중심선 거더(140)의 양측에서 종 방향으로 설치될 수 있다. 그리고 상기 복수의 늑판(160)은 상기 선저판(121) 상면에 위치될 수 있으며, 이와 같은 복수의 늑판(160)은 서로 인접한 상기 측 거더(150)들 사이에 형성된 거더 홈(170) 내에서 정해진 간격을 두고 횡 방향(선체의 폭 방향)으로 설치된다.

이와 같은 상기 복수의 측 거더(150) 및 복수의 늑판(160)에 의해 상기 선체(100)의 종 방향을 따라서는 적어도 하나의 거더 홈(170)이 길게 형성된 형태를 가질 수 있다.

이때, 상기 늑판(160)들은 상기 거더 홈(170) 내에서 횡 방향을 따라 삽입 및 배열된 상태에서 상기 거더 홈(170)의 양측면에 설치된 상기 측 거더(150)들을 지지하는 형태를 가질 수 있다.

또, 상기 마진판(180)은 상기 측 거더(150) 및 상기 늑판(160)의 상면을 포함하여 창내 늑골(130) 측으로 설치되고, 상기 내저판(190)은 상기 중심선 거더(140)와 상기 측 거더(150) 또는 상기 측 거더(150)들의 상면에서 상기 마진판(180) 사이에 설치된다.

한편, 상기 선체(100)의 상기 외판(110)과 상기 선저판(121)을 포함하여 상기 복수의 창내 늑골(130), 중심선 거더(140), 복수의 늑판(160), 복수의 측 거더(150), 마진판(180) 및 내저판(190)은, 항복강도가 약 27MPA이고 비중은 약 1이며, 환경호르몬인 비스페놀, 프탈레이트, 멜라민이 전혀 검출되지 않아 안정성이 높고, 무게감이 있어 쉽게 엎어지지 않고 떨어뜨려도 잘 깨지지 않아 내구성이 높으며, 표면 코팅을 하지 않았고 내열 온도(즉, 내열성)가 높은 특징을 가진 고밀도 폴리에틸렌(HDPE) 소재를 이용하여 성형한 것을 포함한다.

이하에서 상기 선체(100)를 구성하는 각 구성요소들에 대한 기능을 살펴보면 다음과 같다.

먼저, 상기 외판(110)은 수압과 선창 내의 화물압력 뿐만 아니라 타 선박과의 충돌, 굽힘 모멘트에 의한 횡단면 내의 힘에 견딜 수 있도록 종강도 부재 기능을 수행한다.

그리고 상기 선저판(121)은 상기 선체(100)의 상기 선저부(120)에 대한 바닥판의 기능을 수행하는 것으로, 그 두께는 늑골 간격, 배의 길이, 만재 흘수, 선체 중앙 횡단면의 단면 계수 등에 의해 결정되지만, 중앙부에서 두껍고 선수 및 선미 방향으로 감에 따라 얇아진다. 그러나 선수부의 선저에는 슬래밍에 의한 큰 충력 압력이 가해지므로 이 부분은 이 압력을 견딜 수 있을 정도의 충분한 두께를 가지도록 형성하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 복수의 창내 늑골(130)은 상기 선체(100)의 횡강도 유지와 가로 방향의 처짐을 방지하는 기능을 수행한다.

또, 상기 중심선 거더(140)는 상기 선저판(121)의 내측에서 선수와 선미의 중앙을 가로지르게 설치되는 종강도 부재로서, 상기 선체(100)에서 횡 방향으로 배치되는 상기 늑판(160)들과 접합된다. 이것은 건조 및 입거시에 집중하중을 받게 되므로 연속적인 구멍을 뚫는 것을 피해야 하며, 종늑골 방식에서는 늑판 간격이 크기 때문에 늑판의 중간에 브래킷을 설치하여 지지하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 복수의 늑판(160)은 이중저(double bottom)의 규정된 위치인 상기 선저판(121)의 내측에서 상기 중심선 거더(140)와 측 거더(150) 사이에 형성된 거더 홈(170) 내에서 선체의 폭 방향인 횡 방향으로 배열 및 설치되는 것 이외에 횡격벽 및 기관실의 하부와 큰 파랑 충격력이 작용하는 선수 및 선저판에 설치되는 것이다. 이와 같은 늑판(160)으로, 종늑골(longitudinal frame)식의 경우 종늑골을 관통시키기 위해 슬롯(slot)을 뚫으며, 선저판(121) 및 내저판(190)에 설치되는 종늑골을 지지하기 위하여 수직 방향의 보강재가 부착될 수도 있다.

또, 상기 복수의 측 거더(150)는 상기 선저판(121)과 내저판(190)의 연결을 간소화하는 기능을 수행하는 것으로, 상기 중심선 거더(140)를 중심으로 양쪽에 설치하며 가능한 한 선수부에 관통시키는 것이 바람직하다. 그러나, 늑판(160) 사이에서 절단시키고 수직방향으로 보강재를 부착하며 통행을 위해 맨홀 구멍을 만들수도 있으며, 종늑골식의 경우 주로 늑판의 횡방향 변형을 방지하는 역할을 하고, 종강도 부재에는 포함시키지 않는다.

또한, 상기 마진판(180)은 상기 측 거더(150) 및 상기 늑판(160)의 상면에서 상기 창내 늑골(130) 측에 사이에 설치되는 것으로, 상기 내저판(190)을 수밀 또는 유밀 구조로 하기 위하여 양쪽 끝의 브릿지 부근을 구성하고 있는 부재이다.

또, 상기 내저판(190)은 상기 중심선 거더(140)와 측 거더(150) 상면에 설치된 상태에서 이중으로 된 선저의 상면을 덮어 내저를 구성하는 판으로, 선박이 좌초 등의 사고로 인하여 선저판(121)이 손상을 입을 경우, 상기 내저판(190)이 수압을 받게 되므로 이에 대응할 수 있는 충분한 강도 및 수밀 구조를 갖게 설치하는 것이 바람직하다.

한편, 본 발명의 일 실시 예가 적용된 선박은, 상기 선체(100)의 상기 수용 공간 내에 설치되어 상기 선체(100) 자체의 열 변형을 방지하는 보강 부재(200)를 더 포함한다.

이와 같은 상기 보강 부재(200)는 HDPE 소재로 건조되는 선박의 선체(100)에 대한 종 방향 및 횡 방향으로의 열 변형을 미연에 방지하는 기능을 수행한다.

이때, 상기 보강 부재(200)는 제1 보강 판(210)과 제2 보강 판(220) 및 늑판 보강 판(230)을 포함할 수 있다.

상기 보강 부재(200) 중 상기 제1 보강 판(210)은 상기 창내 늑골(130)들이 각각 삽입되는 복수의 창내 늑골 삽입 홈(211)과, 상기 창내 늑골 삽입 홈(211)들의 양측에서 상측을 향해 연장 형성된 한 쌍의 제1 고정편(212)을 포함하는 구성을 갖고, 상기 마진판(180) 상면에 위치된 상태에서 상기 창내 늑골(130)과 상기 마진판(180)에 대한 종 방향 및 횡 방향 보강기능과 더불어 열 변형을 방지하는 기능을 수행한다.

보다 구체적으로 상기 제1 보강 판(210)은 도 4의 (a)에 도시한 바와 같이, 상기 마진판(180)에 대응하는 형상을 갖되, 일측부에는 상기 복수의 창내 늑골(130)들이 각각 끼워질 수 있는 복수의 창내 늑골 삽입 홈(211)이 정해진 간격을 두고 형성되고, 상기 창내 늑골 삽입 홈(211)들의 양측에서 상방부로는 한 쌍의 제1 고정편(212)이 각각 연장 형성된 형태를 갖는다.

이와 같은 상기 제1 보강 판(210)은, 상기 창내 늑골(130) 사이와 상기 마진판(180)의 상면 사이에 설치한 상태에서 상기 제1 고정편(212)을 통해 상기 창내 늑골(130)에 결합되는 복수의 볼트 등을 이용하여 상기 마진판(180)의 상면에 올려진 상기 제1 보강 판(210)이 상기 창내 늑골(130)에 착탈 가능하게 고정 설치된다.

따라서, 상기 제1 보강 판(210)이 상기 창내 늑골(130)과 상기 마진판(180)은 물론 상기 선체(100) 자체에 대한 종 방향 및 횡 방향 보강기능과 더불어 상기 창내 늑골(130)과 상기 마진판(180) 등에서 발생되는 열을 외부로 방열시켜 주는 작용을 통해 상기 창내 늑골(130)과 상기 마진판(180) 등이 엔진에서 발생되는 열을 포함한 태양열 등에 의해 과열되어 열 변형되는 것을 사전에 방지할 수 있는 것이다.

또, 상기 제2 보강 판(220)은 상기 거더 홈(170)을 사이에 두고 상기 제1 보강 판(210)과 이격된 위치의 상기 내저판(190)의 상면에 고정 설치된 상태에서 상기 내저판(190)은 물론 상기 선체(100) 자체의 종 방향 보강기능과 열 변형을 방지하는 기능을 수행한다.

보다 구체적으로 상기 제2 보강 판(220)은 도 4의 (b)에 도시한 바와 같이, 상기 내저판(190)에 대응하는 형상을 갖되, 일측면으로부터 상방부로는 제2 고정편(221)이 연장 또는 절곡 형성된 형태를 갖는다.

이와 같은 상기 제2 보강 판(220)은 상기 내저판(190)의 상면에 올려진 상태에서 상기 제2 고정편(221)을 통해 상기 중심선 거더(140) 또는 상기 측 거더(150)의 상방부에 결합되는 복수의 볼트 등을 이용하여 상기 중심선 거더(140) 또는 상기 측 거더(150)의 상방부에 착탈 가능하게 고정 설치된다.

따라서, 상기 제2 보강 판(220)이 상기 내저판(190)은 물론 선체(100) 자체에 대한 횡 방향 보강기능과 더불어 상기 내저판(190) 등에서 발생되는 열을 외부로 방열시켜 주는 작용을 통해 상기 내저판(190) 등이 엔진에서 발생되는 열을 포함한 태양열 등에 의해 과열되어 열 변형되는 것을 사전에 방지할 수 있는 것이다.

또한, 상기 늑판 보강 판(230)은 양단부에서 종 방향으로 한 쌍의 제3 고정편(231)이 돌출 형성된 형태를 갖고, 상기 거더 홈(170) 내에 설치되는 상기 늑판(160)들의 일면에 밀착되는 형태로 선체의 폭 방향에 대해 횡 방향으로 배치된 상태에서 상기 선저판(121)을 포함하여 상기 늑판(160)들에 대한 횡 방향 보강기능과 열 변형을 방지하는 기능을 수행한다.

구체적으로, 상기 늑판 보강 판(230)은 도 4의 (c)에 도시한 바와 같이, 상기 늑판(160)에 대응하는 형상을 갖되, 양단에서 종 방향으로는 상기 늑판 보강 판(230) 자체를 상기 측 거더(150)에 고정시켜 줌과 동시에 상기 늑판 보강 판(230)의 양측이 상기 측 거더(150)를 지지해 주도록 하는 제3 고정편(231)이 연장 또는 절곡 형성된 형태를 갖는다.

이와 같은 상기 늑판 보강 판(230)은, 일면이 상기 늑판(160)들의 대향면에 밀착되고, 양단부에 구비된 한 쌍의 제3 고정편(231)이 각각 서로 인접한 상기 측 거더(150)의 대향면에 밀착 접촉되게 배치된 상태에서 상기 제3 고정편(231)들을 통해 상기 측 거더(150)들에 결합되는 복수의 볼트 등을 이용하여 상기 측 거더(150)에 착탈 가능하게 고정 설치된다.

따라서, 상기 늑판 보강 판(230)이 상기 늑판(160)들은 물론 선체(100) 자체에 대한 횡 방향 보강기능과 더불어 상기 선저판(121) 및 상기 늑판(160) 등에서 발생되는 열을 외부로 방열시켜 주는 작용을 통해 상기 선저판(121) 및 상기 늑판(160)이 열 변형되는 것을 사전에 방지할 수 있는 것이다.

이때, 상기 늑판 보강 판(230)의 양단부에 구비되는 상기 제3 고정편(231)의 상방부는 상기 거더 홈(170) 측으로 노출된 상기 제1 보강 판(210) 및 상기 제2 보강 판(220)의 타면과 직접 접촉될 수 있도록 높게 연장 형성하여 주는 것이 바람직하다.

이와 같이 상기 늑판 보강 판(230)의 양단부에 구비된 상기 한 쌍의 제3 고정편(231)에 대한 상방부를 상기 제1 보강 판(210) 및 상기 제2 보강 판(220)의 타면과 접촉될 수 있도록 높게 연장 형성하게 되면, 상기 제1 보강 판(210) 및 상기 제2 보강 판(220)의 타면이 상기 늑판 보강 판(230)의 제3 고정편(231)의 배면에 각각 걸려지는 형태를 가지게 된다. 따라서, 상기 제1 보강 판(210) 및 상기 제2 보강 판(220)의 타측에 대한 별도의 고정 작업을 실시하지 않더라도 선체 내에서 종 방향으로 유동되는 것을 방지할 수 있다.

한편, 상기 보강 부재(200)로 제시한 상기 제1 보강 판(210) 또는 상기 제2 보강 판(220) 또는 상기 늑판 보강 판(230)의 노출된 외면에는 비록 도시는 생략하였으나, 복수의 방열핀을 더 돌출 성형한 것을 포함할 수도 있다.

예를 들어 상기 제1 및 제2 보강 판(210)(220)의 경우는 그 상면에 복수의 방열핀을 더 돌출 형성하고, 상기 늑판 보강 판(230)의 경우는 전면에 복수의 방열핀을 더 돌출 형성할 수 있다.

이와 같이 상기 제1 보강 판(210) 또는 상기 제2 보강 판(220) 또는 상기 늑판 보강 판(230)의 외면에 복수의 방열핀을 더 돌출 성형해 주게 되면, 각각의 보강 판들에 대한 방열 면적을 대폭 넓힐 수 있어 각각의 보강 판들을 통한 방열효율을 보다 더 대폭 증대시킬 수 있다.

여기서, 상기 보강 부재(200)로 제시된 상기 제1 보강 판(210)과 상기 제2 보강 판(220) 및 상기 늑판 보강 판(230)는, 항복강도가 270MPA이고 비중은 2.7인 알루미늄합금, 예를 들어 AL5083-H321으로 성형한 판재를 이용하여 제작하는 것이 바람직하다.

이와 같은 상기 알루미늄합금(AL5083-H321)은 비중이 적고 강도가 우수하여, 상기와 같이 보강 부재(200)의 성형재료로 사용할 경우 선체의 중량을 줄일 수 있어 연료비가 절감되며 선속의 고속화가 가능하게 된다.

한편, 지금까지 설명에서는 상기 보강 부재(200)에 포함되는 상기 제1 보강 판(210)과 상기 제2 보강 판(220) 및 상기 늑판 보강 판(230)는 전술한 바와 같이 복수의 볼트를 이용하여 각각 상기 창내 늑골(130) 또는 상기 중심선 거더(140) 또는 상기 측 거더(150) 등에 착탈 고정 설치하는 방법을 제시하였는데, 이에 한정하는 것은 아니며, 용접이나 접착제 등을 이용하여 상호 일체로 고정할 수도 있다.

또한, 상기 제1 보강 판(210)과 상기 늑판 보강 판(230)의 접촉부 및 상기 제2 보강 판(220)과 상기 늑판 보강 판(230)의 접촉부 즉, 상기 늑판 보강 판(230)의 일측 제3 고정편(231) 상단부와 이에 접촉되는 상기 제1 보강 판(210)의 타측면 사이와, 상기 늑판 보강 판(230)의 타측 제3 고정편(231) 상단부와 이에 접촉되는 상기 제2 보강 판(220)의 타측면 사이를 각각 용접을 통해 하나의 보강 부재(200)로 상호 결합하여 일체화할 수도 있다.

이와 같이 상기 제1 보강 판(210)과 상기 제2 보강 판(220) 및 상기 늑판 보강 판(230)을 상호 용접을 통해 하나의 보강 부재(200)로 일체화하게 되면, 상기 제1 보강 판(210)과 상기 제2 보강 판(220) 및 상기 늑판 보강 판(230)이 모두 구비된 상기 보강 부재(200)를 상기 선체에 한 번에 착탈 가능하게 고정 설치할 수 있어 보강 부재의 설치 및 분해에 따른 시간과 인건비 등을 대폭 저감시킬 수 있다.

또, 상기 보강 부재(200)를 고정하기 위해 사용되는 볼트 체결 방식이나 용접방식 이외에도, 상기 제1 보강 판(210)의 저면과 상기 마진판(180)의 상면 사이, 또는 상기 제2 보강 판(220)의 저면과 상기 내저판(190)의 상면 사이, 및 상기 늑판 보강 판(230)과 상기 늑판(160)의 접촉면 사이에 에폭시나 우레탄 및 실리콘 중 어느 한 재질을 포함하여 형성된 열 전도성 접착제를 충진시켜 주는 것을 더 포함할 수도 있다.

이와 같이 각각의 접촉면 사이에 열 전도성 접착제를 더 충진시켜 주게 되면, 볼트나 용접 등에 의해 고정되는 상기 보강 부재(200)들의 고정력을 더욱 증진시켜 줄 수 있을 뿐만 아니라, HDPE 재질로 구성된 선체(100)를 포함한 각 구성판들에서 발생되는 열을 열 전도성 접착제를 통해 상기 보강 부재(200)들에 효율적이면서 빠르게 전달할 수 있다. 따라서, 각각의 보강 부재(200)들을 통한 열 방출 효율을 대폭 향상시킬 수 있으므로 선체를 포함하는 각 구성판들의 열 변형 방지 효율을 더욱더 증대시킬 수 있다.

한편, 도 5는 본 발명의 다른 실시 예에서 적용한 온도검출센서와 제어부 및 냉각수단을 결합상태를 설명하기 위한 블록 구성도를 도시한 것으로, 이에 따르면 상기 선체(100)의 내부에 온도검출센서(300)와 제어부(400) 및 적어도 하나의 냉각수단(500)을 설치한 것을 더 포함할 수 있다.

이때, 상기 온도검출센서(300)는 비록 도시는 생략하였으나, 상기 보강 부재(200)들이 설치된 선체(100)의 선저부(120) 내 또는 상기 선저부(120) 내의 각 보강 부재(200)들에 설치된 상태에서 상기 보강 부재(200)가 설치된 내부 공간 또는 상기 보강 부재(200) 자체의 온도를 실시간으로 검출하여 제어부(400)로 전달하는 기능을 수행한다.

또, 상기 제어부(400)는 비록 도시는 생략하였으나, 내부에 정해진 기준온도 값을 구비하고 상기 선저부(120) 내에 설치된 상태에서, 상기 온도검출센서(300)를 통해 실시간으로 검출되는 온도와 자체의 기준온도를 상호 비교하고, 그 결과에 대응하여 냉각수단(500)의 작동을 제어하는 기능을 수행한다.

또한, 상기 냉각수단(500)은 비록 도시는 생략하였으나, 상기 보강 부재(200)들의 어느 한 면에 적어도 하나 이상 설치된 상태에서, 상기 제어부(400)에서 온도검출센서(300)를 통해 실시간으로 검출되는 온도가 정해진 기준온도 이상으로 상승한 것으로 판단되어 소정의 구동신호가 출력될 때, 작동하며 상기 보강 부재(200)들은 물론 상기 보강 부재(200)들이 설치된 부재들을 냉각시켜 주는 기능을 수행한다.

이와 같이 본 발명에서는 상기 보강 부재(200)의 주변 또는 보강 부재(200)에 상기 온도검출센서(300) 및 상기 냉각수단(500)을 각각 더 설치하고, 상기 보강 부재(200)의 온도가 정해진 온도 이상으로 상승할 경우, 상기 냉각수단(500)을 작동시켜 줌으로써 상기 보강 부재(200)가 더 구비된 부위의 선체 구성판들이 고온에 의해 종 방향 및 횡 방향으로의 열 변형이 일어나는 것을 보다 효과적으로 방지할 수 있다.

이때, 상기 냉각수단(500)은 다양한 구성을 가질 수 있는데, 그 일 예로는 복수의 PTC 서미스터(510)를 포함할 수 있다.

이와 같은 상기 복수의 PTC 서미스터(510)는 정온특성을 갖는 것으로, 비록 도시는 생략하였으나, 상기 보강 부재(200)의 어느 한 면에 냉각부가 부착된 형태로 설치된다. 이와 같은 상기 복수의 PTC 서미스터(510)는, 상기 제어부(400)에서 구동전압으로 출력시켜 주는 직류전압의 공급방향에 대응하여 각각 보강 부재(200)에 고정된 일면은 발열 작동하고, 타면은 냉각 작동하며 상기 보강 부재(200)들을 직접 냉각시켜 주는 주는 방식을 통해 상기 보강 부재(200)가 설치된 부재들을 간접적으로 냉각시켜 주는 기능을 수행한다.

또, 상기 냉각수단(500)의 다른 예로는, 냉각코일(520)과 냉각시스템(530)을 포함할 수 있다. 이때, 상기 냉각코일(520)은 비록 도시는 생략하였으나, 상기 보강 부재(200)들의 일면에 지그재그 형태로 설치되고, 상기 냉각시스템(530)은 상기 선저판(121)의 일측 등에 설치될 수 있다.

이와 같이 상기 냉각코일(520)을 상기 보강 부재(200)의 어느 일면에 설치하고, 상기 선저판(121)에 상기 냉각시스템(530)을 설치한 경우, 상기 제어부(400)에서는 상기 온도검출센서(300)를 통해 실시간으로 검출되는 온도가 정해진 기준온도 이상으로 상승한 것으로 판단될 때, 상기 냉각시스템(530)을 작동시켜 냉매을 상기 냉각코일(520)에 흘려 보내주게 된다. 따라서, 상기 냉각코일(520)에서 방출되는 냉기에 의해 상기 보강 부재(200)들은 물론 상기 보강 부재(200)들이 설치된 부재들을 자동 냉각시켜 줄 수 있다.

또한, 상기 냉각수단(500)의 또 다른 예로는, 복수의 송풍팬(540)을 포함할 수 있다.

이와 같은 상기 복수의 송풍팬(540)은 상호 격자 형태로 결합된 상기 측 거더(150) 등에 형성된 슬롯(151; 도 3 단면도 참조)들 중 초입에 구비된 어느 한 슬롯(151)에 설치된다. 이와 같은 상기 복수의 송풍팬(540)은, 상기 제어부(400)의 출력신호에 대응하여 작동되며, 상기 보강 부재(200)들은 물론 상기 보강 부재(200)들이 설치된 부재들을 자동 냉각시켜 주기 위한 냉풍을 발생시켜 주는 기능을 수행한다.

상기한 냉각수단(500)을 실시 예들은 그에 한정하지 않으며, 상기 보강 부재(200)들을 포함한 상기 보강 부재(200)들이 설치된 부재들이 정해진 온도 이상으로 상승하였을 때, 이를 냉각시켜 줄 수만 있다면 어떠한 형태의 냉각수단(예를 들어 수냉식 냉각수단, 히트싱크 등)들을 적용해도 무방하다.

이상에서와 같이, 본 발명은 기재된 실시 예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다.

따라서, 기술적 사상 또는 주요한 특징으로부터 벗어남이 없이 다른 여러 가지 형태로 실시될 수 있으므로, 본 발명의 실시 예들은 모든 점에서 단순한 예시에 지나지 않으며 한정적으로 해석되어서는 아니되며 다양하게 변형하여 실시할 수 있다.

즉, 앞서 설명한 본 발명의 상세한 설명에서는 본 발명의 바람직한 실시 예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야의 숙련된 당업자 또는 해당 기술분야에 통상의 지식을 갖는 자라면 후술될 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 기술 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

100 : 선체 110 : 외판
120 : 선저부 121 : 선저판
130 : 창내 늑골 140 : 중심선 거더
150 : 측 거더 151 : 슬롯
160 : 늑판 170 : 거더 홈
180 : 마진판 190 : 내저판
200 : 보강 부재
210 : 제1 보강 판
211 : 장내 늑골 삽입 홈 212 : 제1 고정편
220 : 제2 보강 판 221 : 제2 고정편
230 : 늑판 보강 판 231 : 제3 고정편
300 : 온도검출센서
400 : 제어부
500 : 냉각수단
510 : PTC 서미스터 520 : 냉각코일
530 : 냉각시스템 540 : 송풍팬

Claims (6)

1. 내부에 수용 공간을 가지며 고밀도 폴리에틸렌으로 형성되는 선체; 및 상기 수용 공간 내에 설치되고, 상기 선체의 열 변형을 방지하는 보강 부재를 포함하고,
   상기 선체는,
   상기 선체의 바닥을 형성하는 선저부와; 상기 선저부의 양측에 각각 위치되는 외판; 및 상기 외판으로부터 내측으로 돌출되며 상기 선체의 종 방향을 따라 배열되는 복수의 창내 늑골;들을 포함하며,
   상기 선저부는,
   상기 선체의 바닥을 형성하는 선저판; 상기 선체의 종 방향을 따라 길게 형성된 적어도 하나의 거더 홈; 및 상기 거더 홈에 삽입되어 상기 거더 홈의 양측면을 지지하고, 상기 거더 홈의 양측에서 종 방향을 따라 배열되는 복수의 측 거더;를 포함하고,
   상기 보강 부재는,
   상기 선저부 상에 위치되고, 상기 창내 늑골들이 각각 삽입되는 복수의 창내 늑골 삽입 홈들을 갖는 제1 보강 판과; 상기 창내 늑골 삽입 홈들 각각의 양측에 위치되고, 상기 제1 보강 판으로부터 상측을 향해 연장되는 한 쌍의 제1 고정편과; 상기 거더 홈을 사이에 두고 상기 제1 보강 판과 이격되고, 측 거더 상부의 내저판 상에 위치되는 제2 보강 판; 및 상기 거더 홈에 삽입되어 상기 거더 홈의 양측면을 지지하고, 상기 거더 홈 내에 설치되는 늑판들 각각에 설치되며, 상기 제1 보강 판과 제2 보강 판을 연결하는 늑판 보강 판;을 포함하며,
   상기 늑판 보강 판은,
   양단부에서 종 방향으로 돌출되고, 상기 거더 홈 내에서 일면이 상기 늑판들의 일면과 밀착되게 위치되며, 각각 서로 인접한 상기 측 거더를 지지하는 한 쌍의 제3 고정편을 포함하고,
   상기 선체의 내부에는, 상기 보강 부재들이 설치된 선체의 내부온도를 실시간으로 검출하는 온도검출센서; 및 상기 온도검출센서를 통해 검출되는 온도와 기준온도를 상호 비교하여 냉각수단의 작동을 제어하는 제어부;를 설치하고, 상기 보강 부재들의 어느 한 면에는 상기 제어부에서 온도검출센서를 통해 검출되는 온도가 정해진 기준온도 이상으로 상승한 것으로 판단하고 구동신호를 출력하였을 때, 작동하여 보강 부재들을 냉각시켜 주는 적어도 하나의 냉각수단을 설치한 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 열 변형 방지구조의 선박 선체.
   
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 냉각수단은,
   정온특성을 갖고 상기 보강 부재의 어느 한 면에 냉각부가 부착된 형태로 설치된 상태에서, 상기 제어부에서 인가시켜 주는 직류전압의 공급방향에 대응하여 일면은 발열 작동하고, 타면은 냉각 작동하며 상기 보강 부재들을 냉각시켜 주는 복수의 PTC 서미스터(Positive Temperature Coefficient thermistor)를 포함하는 열 변형 방지구조의 선박 선체.
   
3. 청구항 1에 있어서,
   상기 냉각수단은,
   상기 보강 부재들의 일면에 냉각코일을 설치하고, 상기 선저판의 일측에는 상기 제어부의 출력신호에 대응하여 작동되며 상기 냉각코일에 냉기를 공급시켜 주는 냉각시스템을 설치한 것을 포함하는 열 변형 방지구조의 선박 선체.
   
4. 청구항 1에 있어서,
   상기 선체는,
   상기 선저부의 상기 선저판 상에 위치되고, 상기 선저판의 내측 중심선에 설치되는 중심선 거더를 더 포함하고, 상기 제2 보강 판은 상기 중심선 거더와 상기 거더 홈의 일측면 사이에 위치되는 것을 특징으로 하는 열 변형 방지구조의 선박 선체.
   
5. 청구항 4에 있어서,
   상기 제2 보강 판은,
   일측면으로부터 상측으로 돌출되고, 상기 중심선 거더에 결합되는 제2 고정편을 포함하는 것을 특징으로 하는 열 변형 방지구조의 선박 선체.
   
6. 청구항 1에 있어서,
   상기 보강 부재는 알루미늄합금으로 성형한 것을 특징으로 하는 열 변형 방지구조의 선박 선체.

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