KR20000011769A - 예비조립식 패널을 포함하는 불투과성 단열 탱크 - Google Patents

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KR20000011769A
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쟝 삐에르
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Abstract

본 발명은 하중 지지 구조물 내에 설치된 불투과 및 절연 탱크에 관한 것으로서, 탱크는 두개의 열 절연 방벽과 엇갈려 배열되는 두개의 연속하는 실링 방벽을 가지고 있으며, 제 2 방벽 및 주 절연 방벽은 한 세트의 예비조립식 패널로 구성되며, 각각의 패널은 연속하여, 제 1 강판, 제 1 열절연층(104), 제 2 열 절연층(104), 및 제 2 강판으로 구성되며, 두개의 인접한 패널의 주 절연방벽 부재 사이의 접합 영역은 절연 타일로 채워지며, 각각의 타일은 강판으로 덮혀진 열절연층(115)으로 구성되며, 상기 보조 절연 방벽의 연속성은 가스 및 액체에 불투과성을 갖는 가요성 스트립(120)에 의해 두개의 인접한 패널의 접합 영역내에 제공되며, 상기 각각의 스트립은 측면 주변부 영역(120a)에 의해 패널의 보조 절연 방벽 부재에 밀봉식으로 접합되며, 대향 측면 주변부 영역(120b)에 의해 인접한 패널의 보조 절연 방벽 부재에 접합되어, 접합 영역을 덮고 있는 스트립의 중심 영역(120c)이 절연 타일에 대해 자유롭게 탄성 변형되거나 신축된다.

Description

예비조립식 패널을 포함하는 불투과 및 열 절연 탱크 {IMPROVEMENT ON AN IMPERMEABLE AND THERMALLY INSULATING TANK COMPRISING PREFABRICATED PANELS}
본 발명은 선편에 의해 액화 가스를 수송 특히, 고 함량의 메탄을 갖는 액화 천연 가스를 수송하기 위한 하중-지지 구조물, 특히 선박의 선체 내에 설치된 불투과 및 열 절연 탱크에 관한 것이다.
프랑스 특허 출원 제 2,724,623호는 하중 지지 구조물 특히, 선박 내에 설치된 불투과 및 절연 탱크에 대해 기술하고 있다. 이러한 탱크는 두개의 연속하는 실링 방벽을 가지며, 그중 하나는 탱크 내에 함유된 제품과 접하는 주 방벽이며, 다른 하나는 주 방벽 및 하중 지지 구조물 사이에 위치된 보조 방벽이다. 이러한 두개의 실링 방벽은 두 개의 절연 방벽과 엇갈려 배치되며, 주 실링 방벽은 탱크의 내부면을 향해 접혀올려진 엣지를 포함하는 금속 스트레이크(strake)로 구성되며, 이러한 스트레이크는 낮은 팽창 계수를 갖는 얇은 금속 시이트로 제조되며, 접혀올려진 엣지에 의해 엣지 대 엣지로 주 절연 방벽에 대해 기계식으로 고정되고 슬라이딩 조인트를 구성되는 용접 지지부의 두 정면 상에서 용접된다. 탱크 내에서, 보조 방벽 및 주 절연 방벽은 하중 지지 구조물에 체결된 예비조립식 패널 세트로 구성된다. 각각의 패널은 열 절연층을 지지하고 보조 절연 방벽 부재로 구성되는 제 1 강판에 의해 먼저 형성되며, 전술한 보조 절연 방벽 부재의 열 절연층의 전체 표면에 부착되는 가요성 웨브에 의해 형성된다. 전술한 웨브는 복합 재료로 구성되며, 두개의 외부층은 유리 섬유로, 중간 층은 0.1mm 두께의 알루미늄 시이트로 구성된다. 이러한 시이트는 전술한 웨브를 적어도 부분적으로 덮고 있으며 전술한 웨브에 부착되는 제 2 열 절연층에 의해, 네번째로 제 2 열 절연층을 덮고 있으며 주 절연 방벽을 구성하는 제 2 강판에 의해 보조 실링 방벽 부재를 형성한다. 두개의 인접한 패널의 접합점은 보조 실링 방벽의 연속성을 적어도 보장하기 위해 채워져 있다. 알루미늄 시이트의 얇은 두께로 인해, 알루미늄 시이트의 가요성은 해수의 스웰링으로 인해 격벽의 변형 및 탱크의 냉각으로 인해 패널의 변형을 초래한다.
공지된 탱크 구조물은 한편으로는, 수송되어질 액체의 이동에 의해 탱크의 벽 위에서 발생되는 충격에 우수한 저항을 제공하는 강판을 포함하는 얇은 주 절연 방벽의 사용이 가능하다. 주 실링 방벽 내에 누설이 있다면, 두께가 얇은 절연 방벽은 보조 절연 방벽이 보다 두꺼워지면 우발적인 냉각 영역은 이중 선체로부터 보다 떨어져 있는 잇점을 갖는다.
또 다른 한편으로는, 예비조립식 패널을 이용함으로서 챙크의 비용을 감소시키기 위해서는, 단일 작업시 두개의 보조 방벽 및 주 절연 방벽이 끼워맞춤되는 구조물을 채택함으로써 제조 비용의 대략 25%를 감소시킬 수 있다.
더욱이, 보조 실링 방벽의 실링 연속성을 제공하기 위해서는, 적어도 하나의 연속하는 얇은 금속 시이트를 갖는 가요성 웨브 스트립으로 덮혀있는 두개의 인접한 패널의 인접한 외주부 테두리에 대해, 패널 사이의 접합부와 정열하도록 하며, 스트립은 스트립의 금속 시이트로 인해 두개의 인접한 외주부 테두리에 부착되며, 연속된 실링을 제공한다. 주 절연 방벽의 연속성을 제공하기 위해서는, 절연 타일에 의해 채워질 두개의 인접한 패널의 주 절연 방벽 부재 사이에 존재하는 외주부 영역에 제공되며, 절연 타일의 각각은 강판으로 덮혀진 열 절연층으로 구성되며, 각각의 타일은 절연층 위에 가요성 웨브 스트립에 접착되며 주 절연 방벽의 두께를 가지며, 조립된 이후에, 절연 타일 강판 및 패널의 제 2 강판은 주 실링 방벽의 지지가 가능한 연속 벽을 구성한다.
선박이 스웰링 상태에서 이동될 때, 선박을 구성하는 비임의 변형은 주 실링 방벽 및 보조 실링 방벽 내에 보다 큰 인장 응력을 발생시키며, 사실상, 응력은 탱크의 냉각중에 실링 방벽 내에 발생된 인장 응력에 부가된다.
프랑스 특허 제 2,724,623호에 기술된 탱크 구조물에서, 인바르 스트레이크로 구성된 주 실링 방벽은 열 수축에 의해 발생된 미터당 10톤 정도의 인장 응력을 탱크 모서리 내의 접속링과 하중 지지 구조물의 횡단 격벽에 전달되는 반면에, 가요성 웨브로 구성된 보조 실링 방벽은 미터당 5톤의 인장 응력만을 전달한다. 주 실링 방벽 및 보조 실링 방벽 내에 발생된 인장 응력 사이의 차이는 패널 사이의 접합부 내에 문제점을 초래하며, 보조 실링 방벽의 연속성이 약해진다.
프랑스 특허 제 2,691,520호에서, 보조 절연 방벽의 절연층 사이의 접합 영역은 보조 절연 층 및 주 절연 층 사이에 삽입되고 접합되는 스트립으로 덮혀 있다. 보조 실링 방벽은 보조 절연층, 및 인접한 패널 사이에 삽입된 열 절연 재료로 제조된 웰 및 조인트를 밀폐하기 위한 플러그를 함께 밀봉 체결함으로써 얻어져, 보조 절연층은 층이 조립되고 접합된 후에 완전히 불투과성 보조 방벽을 형성한다. 주 실링 방벽 내에 파열이 발생되었다면 구조물 내에 유체의 밀폐를 제공하는 보조 절연층임을 가정하면, 접합 영역을 덮고 있는 스트립은 보조 절연층에 불투수식 또는 밀봉식으로 체결된다. 이러한 스트립의 주 기능은 보조 절연층에 연결된 주 절연 방벽의 절연 타일을 유지시키는 것이다. 이러한 목적에 따라, 덮개 스트립은 유리 섬유 등이다. 덮개 스트립의 정면의 하나가 일정한 방식으로 절연 타일에 접합되며, 타일의 다른 면은 보조 절연층에 접합된다. 더욱이, 프랑스 특허 출원 제 2,691,520호에서 패널은 다수의 베어링 패드에 의해 탱크의 하중 지지 구조물에 접합된다.
본 발명의 목적은 불투과 및 열 절연 탱크를 제공하는 것으로, 예비조립식 패널로 구성된 탱크의 보조 방벽 및 주 절연 방벽은 패널 사이의 접합 영역내의 응력 집중으로 인한 문제점을 방지하기 위한 것이다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 탱크 패널을 확대 도시한 사시도.
도 2는 도 1에서의 패널로서, 예비조립식 상태로 사용이 용이한 패널의 사시도.
도 3 내지 도 5는 도2의 화살표 Ⅲ,Ⅳ,및 Ⅴ방향을 확대 도시한 상세도.
도 6은 두개의 인접한 패널 사이의 접합점을 나타내는 부분 횡단면도.
도 7은 인장력의 함수로서 두개의 패널의 접합점에서 가요성 스트립의 신장 곡선을 도시한 그래프.
도 8은 본 발명의 제 2 실시예로서 탄성 변형 가요성 스트립이 끼워맞춤되기 이전의 부분 사시도.
도 9는 패널이 하중 지지 구조물에 체결되는 방식을 도시한 도 8의 단면을 확대 단면도.
도 10은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 탱크의 부분 종단면도.
도 11은 도 10의 화살표 ⅩI에 의해 나타난 상세부의 확대도.
도 12는 변형가능한 가요성 스트립 둘레 영역을 분해 도시한 도 10의 상세부의 확대도.
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*
1 , 101: 벽 2 , 102 :패널
3, 103 : 제 1 강판 4,8, 104,108 : 열 절연층
5, 7 : 유리 섬유 10, 110 : 외주부 테두리
13, 113 : 경화 수지 14, 114 : 절연 타일
20, 120 : 가요성 스트립 51, 151 : 패스너
이러한 목적에 따라, 본 발명은 하중 지지 구조물 특히, 선박 내에 설치된 불투과및 절연 탱크로서, 이러한 탱크는 두개의 연속하는 실링 방벽을 갖추고 있으며 그중 하나는 탱크 내에 함유된 제품과 접하는 주 방벽이며 다른 하나는 주 방벽 및 하중 지지 구조물 사이에 위치된 보조 방벽이며, 이러한 두개의 실링 방벽은 두개의 열 절연 방벽과 교대로 배열되며, 주 실링 방벽은 주 절연 방벽에 대해 기계식으로 고정된 금속 시이트로 구성되어 있으며, 보조 방벽 및 주 절연 방벽은 하중 지지 구조물에 접합되지 않고 기계식으로 체결된 예비조립식 패널 세트로 구성되며, 각각의 패널은 연속해서 패널의 바닥을 형성하는 제 1 강판, 강판에 의해 지지되며 보조 절연 방벽 부재를 구성하는 제 1 열 절연층, 상기 제 1 층을 부분적으로 덮고 있는 제 2 열 절연층, 및 상기 패널의 덮개를 형성하고 제 2 열 절연층을 덮고 있는 제 2 강판을 포함하고 있으며, 두개의 인접한 패널의 주 절연 방벽 부재 사이의 접합 영역은 절연 타일로 채워져 있으며, 상기 각각의 절연 타일은 강판으로 덮혀있는 열 절연층으 구성되며, 상기 절연 타일의 강판 및 상기 패널의 제 2 강판은 실링 방벽을 지지할 수 있는 연속하는 벽으로 구성되어 있으며, 보조 절연 방벽 부재 사이의 접합 영역은 열 절연재로 제조된 조인트에 의해 채워지는 불투과및 절연 탱크로서, 가스 및 액체에 불투수되며 적어도 하나의 변형가능한 연속적인 얇은 금속 시이트를 포함하는 가요성 스트립에 의해 두개의 인접한 패널의 접합 영역 내에 보조 실링 방벽의 연속성이 제공되며, 각각의 스트립은 보조 절연 방벽과 접한 스트립 측면 상에서 한편으로는 스트립의 측면 주변부 영역에 의해 하나의 패널의 보조 절연 방벽 부재에 밀봉식으로 부착되며, 다른 한편으로는 전술한 두개의 절연 방벽 부재 사이의 접합 영역을 덮고 있는 스트립의 중심 영역이 자유롭게 탄성변형되고 (상부의)절연 타일 및 (하부의) 절연 조인트에 대해 신축되도록 스트립의 대향 측면 주변부 영역에 의해 인접한 패널의 보조 절연 방벽 부재에 밀봉식으로 부착된다. 패널은 벽에 평행한 평면에 제한된 자유 이동을 갖는 하중 지지 구조물의 벽에 대해 고정된다. 가요성 접합 스트립의 허용가능한 신장은 탱크의 냉각 또는 화물의 이동으로 인한 스웰링으로 인해 선체의 변형의 영향하에서 하중 지지 격벽 상에 보조 실링 방벽에 의해 인가된 견인력 및 인장 응력을 상당량 감소 또는 제거가 가능하다.
바람직하게, 예비조립식 패널은 보조 절연 방벽 부재의 외주부 둘레에 균일하게 분포된 체결 수단을 이용하여 하중 지지 구조물에 체결되며, 이러한 체결 수단은 하중 지지 구조물에 수직이 되도록 용접된 스터드 볼트이며, 스터드 볼트는 각각 볼트의 자유 단부가 나사결합되어 있으며, 패널 및 스터드 볼트의 상대 조립체는 스터드 볼트가 보조 절연 방벽 부재의 외주부와 정열하도록 구성되며, 각각의 스터드 볼트와 정열한 웰이 제 1 열 절연 층을 통해 제공되며, 웰의 바닥은 패널의 제 1 강판으로 구성되며 스터드 볼트가 통과하는 구멍을 갖추고 있으며, 축선으로 탄성적으로 변형가능한 수단은 웰의 바닥 위에 지지되도록 스터드 볼트 상에 끼워맞춤되며, 스터드 볼트 상에 나사결합된 너트에 의해 정위치에 고정된다. 탄성적으로 변형가능한 수단은 하중 지지 구조물에 직각인 방향으로 패널의 임의의 이동을 허용한다. 예를 들어, 축선으로 탄성적으로 변형가능한 수단은 적어도 하나의 절두원추형상의 금속 와셔로 구성되며, 금속 와셔를 통해 스터드 볼트가 통과된다. 와셔는 웰의 바닥과 관련 너트 사이에 삽입된다.
바람직하게, 패널의 제 1 열 절연층은 비강화 다공성 발포체 특히, 대략 105 kg/m3의 밀도를 갖는 폴리우레탄 발포체인 반면에, 패널의 제 2 열 절연층은 대략 120 kg/m3의 밀도를 갖는 강화 다공성 발포체로 제조된다.
변형예로서, 패널의 제 1 및 제 2 열절연층은 비강화 다공성 발포체 특히, 대략 105 kg/m3의 밀도를 갖는 폴리우레탄 발포체이다.
본 발명의 특정 실시예에서, 각각의 패널은 평행육면체 장방형이며, 제 1 강판 및 제 1 열 절연층은 위에서 보았을 때, 제 1 장방형이며, 제 2 열절연층 및 제 2 강판은 위에서 보았을 때, 제 2 장방형이며, 이러한 두개의 장방형은 평행한 측면을 갖추고 있으며, 제 2 장방형의 길이 및 폭은 제 1 장방형의 길이 및 폭보다 상대적으로 적으며, 외주부 테두리는 패널의 주 절연 부재 둘레의 각각의 패널 상에 제공되어, 각각의 스트립의 주변부 영역은 패널의 외주부 테두리에 밀봉식으로 접합된다. 제 1 강판 및 제 2 강판 및 이에 대응하는 열 절연층은 장방형 형상을 가짐을 이해할 수 있을 것이다. 위에서 보았을 때, 임의의 하나의 패널의 주 절연 방벽 및 보조 절연 방벽 부재는 동일한 중심을 가지며, 패널의 외주부 림은 일정한 폭을 갖는다.
제 1 변형예로서, 스트립이 웰을 차단하기 위해 스트립의 주변부 접합 영역으로 웰을 덮도록, 웰이 패널의 외주부 테두리 상에 나타난다.
제 2 변형예로서, 스트립이 웰을 차단하지 않고 스트립의 비접합 중심 영역으로 웰을 덮도록, 웰이 패널의 외주부 테두리 상에 나타난다.
각각의 웰에서, 패널이 하중 지지 구조물에 결합될 때, 보조 절연 방벽에는 더 이상의 연속성이 존재하지 않는다. 따라서, 보조 절연 방벽의 연속성을 보장하기 위해서는, 각각의 웰에 대해 패널이 하중 지지 구조물에 체결된 이후에, 열 절연 재료의 플러그에 의해 채우도록 한다.
바람직하게는, 각 스트립의 중심 영역은 인접한 보조 절연 방벽 부재 사이의 접합 영역의 폭 보다 더 큰 폭을 갖는다.
특정 실시예에서, 절연 타일의 강판 및 패널의 제 2 강판은 타일 및 패널을 걸치고 있는 금속 패스너에 의해 함께 결합된다.
또 다른 실시예에서, 절연 타일은 양쪽 측면 벽위에 종방향 홈을 가지며, 패널을 따라 불연속적으로 놓여진 키이에 의해 패널에 타일을 결합시키기 위해 패널은 주 절연 방벽 부재의 대향 측벽 상에 대응 종방향 홈을 갖는다. 각각의 키이는 타일 홈으로부터 패널 홈으로 연장한다.
본 발명의 또 다른 특성에 따라, 절연 타일은 주 실링 방벽이 끼워맞춤되기 이전에, 제거가능한 부착 지점에 의해 가요성 스트립에 대해 일시적으로 고정되거나, 또는 부착 지점에 의해 인접한 패널들 중의 하나에 대해 측면으로 일시적으로 고정된다.
공지된 방식으로, 특정 실시예에서, 주 실링 방벽이 탱크의 내부면을 향해 접혀 올려진 엣지를 갖는 금속 스트레이크로 구성됨으로 인해, 스트레이크는 낮은 팽창 계수를 갖는 시이트 금속으로 제조되며, 접혀올려진 엣지에 의해 용접 지지부의 두 정면에 엣지 대 엣지로 용접되어, 주 절연 방벽에 대해 기계식으로 고정되며 슬라이딩 조인트를 구성하며, 주 실링 방벽의 금속 스트레이크와 연관된 용접 지지부는 바람직하게 앵글 섹션이며, 이러한 앵클 섹션중의 다리부 중의 하나는 주 실링 방벽의 두개의 인접한 금속 스트레이크의 접혀올려진 엣지에 용접되며, 또 다른 다리부는 패널의 제 2 강판의 두께부 내에 형성된 홈 내에 결합된다. 바람직한 조립체에 따라, 패널의 각각의 제 2 강판은 두개의 평행 홈을 가지며, 각각은 용접 지지부를 수용하며, 두개의 인접한 패널중의 제 2 강판의 중심 영역중 각각은 주 실링 방벽의 스트레이크로 덮혀져 있으며, 동일한 폭을 갖는 또 다른 스트레이크는 두개의 전술한 스트레이크 사이의 접합부를 형성한다.
제 1 실시예에 따라, 두개의 인접한 패널 사이의 각각의 접합 영역 내의 보조 실링 방벽의 연속성을 보장하는 가요성 스트립은 3개의 층으로 구성되며, 두개의 최외각 층은 유리 섬유인 반면에, 중간층은 금속 시이트이다. 바람직하게, 금속 시이트는 대략 0.1mm의 두께를 갖는 알루미늄 시이트이다.
패널의 제 2 열 절연층은 바람직하게 매트, 천, 섬유, 방사 등을 이용하여 유리 섬유로 강화된 폴리우레탄 발포체 등의 다공성 플라스틱으로 구성된다. 바제 2 절연층은 층의 대형면에 평행하게 대략 평행한 시이트를 형성하는 다수의 유리 섬유를 포함하며, 이러한 층 내에 시이트는 일정한 거리를 유지하고 있으나, 탱크의 냉각으로 인한 기계적인 응력이 가장 큰 영역 내의 최적의 강화를 위해 시이트가 층의 관련 영역내의 온도를 보다 하강시키는 간극 내에 위치되도록 하는 것이 가능하다. 공지된 방식으로, 각각의 패널이 경화 수지를 거쳐 하중 지지 구조물에 대해 지지되도록, 하중 지지 구조물의 국부적인 변형과는 관계없이, 하중 지지 구조물의 벽내의 불완전에 대해 보완하며, 패널의 제 2 강판 및 패널의 외주부 테두리와 정렬하여 끼워맞춤된 절연 타일 강판으로 인해, 균일한 연속 표면은 주 실링 방벽의 금속 시이트의 베어링 표면을 구성하며, 수지 부재는 종이 시이트의 삽입에 의해 하중 지지 구조물에 부착되지 않는다.
공지된 방식으로, 앵글을 제조하기 위해 하중 지지 구조물의 벽이 함께 결합되는 영역내의 주 방벽 및 보조 방벽의 모서리 결합부는 결합 링을 형상을 취하고 있으며, 결합 링의 구조물은 하중 지지 구조물의 벽의 교차지점 엣지의 전체 길이가 일정하게 유지된다.
제 1 실시예에서, 낮은 팽창 계수를 갖는 얇은 시이트 금속으로 제조된 연속 금속 시이트는 패널의 제 1 및 제 2 열 절연 층 사이에 삽입되며, 이러한 시이트는 보조 실링 방벽 부재를 형성하기 위해 제 1 열절연층의 전체 표면에 부착되며, 제 2 열 절연층은 시이트의 전체 표면에 부착된다.
제 2 실시예에서, 가스 및 액체에 불투과성을 가지며 연속하는 변형가능한 얇은 알루미늄 시이트를 포함하는 가요성 웨브는 패널의 제 1 및 제 2 열절연층 사이에 삽입된다. 웨브는 제 1 열절연층의 전체 표면에 걸쳐 부착되어, 보조 실링 방벽 부재를 형성하며, 제 2 열 절연층은 웨브의 전체 표면에 걸쳐 부착된다.
제 3 실시예에서, 보조 실링 방벽은 한측면으로는 밀폐된 발포체로 제조된 패널의 제 1 열절연층, 및 다른 측면으로는 가요성 스트립으로 구성된다.
본 발명을 보다 명확히 이해하기 위해, 지금부터 첨부된 도면에 도시된 두가지 실시예를 참조하여 보다 상세히 설명하기로 한다. 참고로, 예시된 실시예는 단지 예로서 제시된 것이지, 본 발명을 제한하려는 것은 아니다.
도 1 내지 도 7 특히, 도 6에 도시된 제 1 실시예를 참고하면, 선박의 이중 선체의 벽(1)을 도시하고 있으며, 이중 선체 내에는 본 발명에 따른 탱크가 설치되어 있다. 선박의 선체는 또한 선체를 구획으로 분할하는 이중 격벽을 포함하고 있으며, 이러한 격벽은 또한 이중 벽으로 이루어져 있다. 벽(1) 및 격벽은 기술된 탱크의 하중 지지 구조물을 구성한다. 각각의 벽은 벽에 수직으로 용접된 스터드 볼트를 각각 지지하며, 스터드 볼트의 자유 단부는 나사결합되어 있다. 스터드 볼트는 횡단격벽과 벽(1)의 교차지점에 의해 형성된 엣지와 평행하게 배열되어 있다.
두개의 보조 방벽 및 주 절연 방벽은 패널(2)에 의해 형성된다. 패널(2)은 장방형의 평행육면체 형상을 취하고 있다. 패널(2)은 9 mm의 제 1 합판(3), 제 1 열 절연층(4), 그 위에 제 1 유리 섬유(5)에 의해 장착되어 있으며, 유리 섬유(5)위에 장착된 0.4mm 두게의 인바르 시이트(6), 그 위에 제 2 유리 섬유(7), 유리 섬유(7) 위에 폴리우레탄 부착제를 이용하여 부착된 제 2 절연층(8), 및 12 mm 두께의 제 2 합판(9)으로 구성되어 있다. 보조조립체(7 내지 9)는 주 절연 방벽 부재를 형성하도록 위에서 보았을 때 장방 형상을 취하고 있으며, 그 측면은 보조 조립체(3 내지 6)의 형상과 평행하다. 두 보조 조립체는 위에서 보아 동일한 중심을 갖는 두개의 장방형 형상을 취하고 있으며, 일정한 길이를 갖는 주변부 테두리(10)는 보조조립체(7 내지 9) 둘레에 존재하며 보조조립체(3 내지6)의 테두리를 형성한다. 보조조립체(3 내지 5)는 보조 절연 방벽 부재를 형성한다. 보조조립체(3 내지 5)를 덮고 있는 시이트(6)는 보조 실링 방벽 부재를 구성한다.
전술된 패널(2)은 조립체의 다양한 구성 요소가 전술한 조립체 내에서 서로 접합되도록 예비조립된다. 따라서, 이러한 조립체는 보조 방벽 및 주 절연 방벽을 형성한다. 열 절연층(4,8)은 유리 섬유를 강화하기 위해 발포체 내부로 유리 섬유를 삽입하여 우수한 기계적인 특성을 갖도록 폴리우레탄 발포체 등의 발포 플라스틱으로 제조된다. 참고로 구체화된 프랑스 특허 출원 제 2,724,623호에서, 열 절연층을 제조하기 위해, 층(4,8)의 대형면에 평행한 시이트 즉, 패널(2)의 대형면에 평행한 시이트를 형성하도록 층의 두께 내에 유리 섬유를 삽입시키는 것이 바람직하다. 이러한 시이트 사이의 간극은 탱크의 내부면에 근접할수록 감소되며, 이러한 탱크의 온도는 대략 ­160℃이다. 변형예로서, 이러한 시이트는 전체 층의 두께에 대해 일정한 간극을 갖는다. 물론, 제 1 패널 층에 대한 하나의 기법 및 제 2 층에 대한 다른 기법을 사용하는 것이 가능하다.
하중 지지 구조물에 패널(2)을 체결하기 위해서는, 패널의 두개의 종방향 엣지에 웰(11)이 균일하게 분포되도록 제공되어야 한다. U 자형상의 횡단면을 갖는 웰(11)은 주변부 테두리(10) 내의 강판(3)으로부터 떨어진 시이트(6), 섬유재(5), 및 절연층(4)을 통해 주변부 테두리(10) 내에 제조된다. 그러므로, 웰(11)의 바닥은 패널(2)의 제 1 강판(3)으로 구성된다. 웰(11)의 바닥은 직경이 스터드 볼트가 통과하도록 충분한 구멍(12)을 형성하기 위해 구멍을 뚫는다. 스터드 볼트 및 구멍(12)은 패널(2)이 하중 지지 구조물의 격벽 또는 벽(1)에 접하도록 배열되며, 패널은 스터드 볼트가 대향하는 각각의 구멍(12)에 놓여지도록 벽에 대해 위치될 수 있다. 웰(11)은 보조조립체(4 내지 6)의 종방향 벽을 따라 개방되어 있다.
선박의 벽(1) 및 격벽은 제조의 비정확성으로 인해 하중 지지 구조물에 제공되는 이론 표면과는 차이를 나타낸다. 공지된 방식에서, 이러한 편차는 소정의 이론적인 표면으로부터 거의 벗어나지 않는 표면을 한정하는 제 2 합판(9)을 갖는 인접한 패널(2)로 구성되는 내층을 얻기 위해 불완정한 하중 지지 구조물부터 기다란 구슬 형상의 경화 수지(13)를 거쳐 하중 지지 구조물에 지지됨으로써 보완될 수 있다. 이러한 목적에 따라, 패널이 하중 지지 구조물에 접합되는 것을 방지하기 위해 경화 수지(13) 및 벽(1) 사이에 종이(25) 시이트가 삽입된다.
패널(2)이 경화 수지(13)의 삽입으로 하중 지지 구조물에 대해 나타날 때, 스터드 볼트는 홀(12)에 유입되며, 베어링 와셔 및 로크 너트는 스터드 볼트의 치형 단부상에 끼워맞춤된다. 와셔는 웰(11)의 바닥에서 패널(2)의 제 1 강판(3)에 대하여 너트에 의해 적용된다. 이러한 방식으로, 각각의 패널(2)은 패널의 외주부 둘레에 분포된 다수의 지점에 의해 하중 지지 구조물에 대해 체결되며, 이는 기계적인 관점으로부터 바람직하다.
전술한 체결이 수행될 때, 웰(11)은 열 절연재 플러그를 웰 내부에 삽입시킴으로써 막히게 되며, 이러한 플러그는 패널의 제 1 열절연층(4)와 동일한 높이를 갖는다. 더욱이, 인접한 패널(2)의 보조 조립체(3,4,5)를 두개의 접합 영역내에, U 자 형상으로 접혀진 플라스틱 발포체 시이트 등으로 구성되는 열 절연재의 끼워맞춤이 가능하다. 그럼에도 불구하고, 연속 보조 절연 방벽이 재구성된다 하더라도, 시이트(6)에 의해 형성된 보조 실링 방벽은 각각의 웰(11)과 정열하여 천공된다. 연속되는 보조 실링 방벽을 재구성하기 위해서는, 두개의 인접한 패널(2)의 두개의 보조조립체(7,8,9)사이에 존재하는 외주부 테두리(10) 상에서 가요성 스트립(20)이 끼워맞춤되고 이러한 스트립(20)이 외주부 테두리(10)에 접합되어 각각의 웰(11)과 정열하여 위치된 천공부, 및 패널 사이의 접합부를 차단하여, 그 결과 보조 실링 방벽의 연속성을 재구성하게 된다. 보조 가요성 스트립(20)은 3개의 층으로 구성되는 복합 재료로 제조된다. 두개의 최외각층은 유리 섬유이며, 중간층은 얇은 금속 시이트, 예를 들어 대략 0.1 mm 두께의 알루미늄 시이트이다. 이러한 금속 시이트는 보조 실링 방벽의 연속성, 및 가요성을 보장하는데, 이는 금속 시이트의 두께로 인해, 탱크의 냉각, 또는 스웰링으로 인한 선체의 변형으로 인해 패널(2)의 변형을 허용하기 때문이다.
두개의 인접한 패널(2)의 보조조립체(7,8,9) 사이에, 외주부 테두리(10)와 정열하여 위치된 침하 영역이 존재하며, 침하 영역은 주 절연 방벽(7,8,9)의 두께의 깊이를 갖는다. 이러한 침하부 영역은 그 내부에 절연 타일(14)을 끼워맞춤하여 채워지며, 각각의 절연 타일은 열 절연 층(15) 및 강판(16)으로 구성된다. 절연 타일(14)의 크기는 두개의 인접한 패널(2)의 외주부 테두리(10)로 위치된 영역을 완전히 채울 수 있는 정도의 크기이다. 이러한 절연 타일은 스트립(20) 상에 열절연층(15)의 측면으로 간단히 놓여져 있어, 절연 타일이 끼워맞춤 된후에, 강판(16)은 두개의 인접한 패널(2)의 강판 사이에 연속성을 제공한다. 두개의 인접한 패널의 두개의 보조조립체(7,8,9) 사이의 거리만큼 설정된 절연 타일(14)의 폭은 다소 길거나 짧은 길이이나, 두개의 인접한 패널(2) 사이의 미소한 비정열이 있다면, 용이하게 끼워맞춤되도록 길이가 짧은 것이 바람직하다. 이러한 스트립이 변형되도록 하기 위해 타일(14)이 스트립(20)에 체결되지 않도록 하는 것이 중요하다. 반면에, 종이 시이트를 삽입함으로써 비부착 수지에 의해 스트립(20)에 접합된다.
도 6에서, 점선으로 도시되어진 패스너(51)는 패널에 타일을 결합시키기 위해 강판(9,16)의 상층의 양쪽에 체결된다.
변형예로서, 연결 키이(52)를 내장하기 위해 절연층(8,15) 내에 각각 홈(8a, 15a)이 제공된다. 이러한 홈은 상부 강판(9,16)과의 계면에서 절연층 위로 패널 및 타일의 측벽을 따라 형성된다. 이러한 홈은 특정 제조 기구를 안내하는 역활을 한다.
따라서, 하중 지지 구조물, 보조 절연 방벽에 대해 패널을 끼워맞춤으로써, 보조 실링 방벽 및 주 절연 방벽은 한번에 형성된다. 결과적으로, 이러한 3개의 방벽을 끼워맞춤하기에 요구되는 노동 량은 종래 기술의 구성에서 보다는 적음이 확실하다. 물론, 예비조립식 패널(2)은 공장 내에서 제조되어, 구성의 경제적인 관점을 보다 개선시킨다.
패널(2)의 강판(9) 및 절연 타일(14)의 강판(16)으로 구성되는 연속면이 생성된다. 이러한 강판에 의해 지지되어질 주 실링 방벽을 끼워맞춤된 채로 유지된다. 전술한 바와 같이, 패널(2)의 제조중에 강판(9) 내에 홈(17)이 제공되며, 홈(17)은 역전 T 의 형상을 갖는 횡단면을 갖는다. T의 자루부는 탱크의 내부면과 접한 강판(9)의 정면에 수직이며, T의 두개의 아암은 정면에 평행하다. L -형상의 각 단면(18)으로 구성된 용접 지지부가 홈(17) 내에 끼워맞춤된다. L의 긴 측면은 주 실링 방벽의 두개의 인접한 금속 스트레이크(19)의 접어올린 엣지(19a)에 용접되는 반면에, L 의 짧은 측면은 강판(9)의 중간 평면에 평행한 홈(17)의 부분 내에 결합된다. 공지된 방식으로, 스트레이크(19)는 0.7 mm 두께의 인바르 시이트로 구성된다. 용접 지지부(18)는 홈(17) 내부에서 미끄럼이동 가능하여 미끄럼식 조인트가 이를 지지하는 강판(9,16)에 대해 주 실링 방벽의 스트레이크(19)의 상대 이동을 허용한다. 패널(2)의 패널(2)의 종방향 축에 대해 대칭으로 놓여져 있으며 각각의 강판(9)은 스트레이크의 폭만큼 이격된 두개의 평행 홈(17)을 갖는다. 패널(2)의 크기는 두개의 인접한 패널(2) 내부로 끼워맞춤된 두개의 인접한 용접 플랜지(18)사이의 거리가 스트레이크(19)의 폭과 동일한 정도이다. 따라서, 각각의 강판(9)의 중심 영역과 정열한 스트레이크(19)와 두개의 인접한 패널(2)의 중심 영역을 덮고 있는 두개의 스트레이크(19) 사이의 스트레이크(19)와의 끼워맞춤이 가능하다.
본 발명에 따라, 주 실링 방벽은 강판에 의해 지지되어, 탱크 내의 액체의 이동으로 인한 충격에 대해 우수한 저항을 제공한다.
수치 실시예에 의해, 1 mm 내에서의 2.970 미터의 길이 및 0.5mm 내에서의 999mm의 폭을 갖는 패널(2)을 사용하는 것이 가능하며, 보조 절연 방벽의 두께는 180 mm이며, 주 절연 방벽의 두께는 90 mm이다. 두개의 접어올린 엣지 사이의 스트레이크(19)의 폭은 500 mm이며, 그 길이는 1m이다.
도 2 및 도 5에 도시되어진 것과 같이, 보조 열 절연층(8) 및 보조 강판(9)은 횡단 방향으로 연장하는 즉, 패널(2)의 짧은 측면에 평행한 다수의 슬롯(21)이 제공되며, 슬롯(21)은 대략 1m 의 거리만큼 종방향으로 이격되어 있으며, 각각의 슬롯(21)은 보조 열 절연 층(8)의 바닥으로부터 대략 5mm 아래로 연장하며, 4 mm 이하의 폭을 갖는다. 패널(2) 내에 3개의 슬롯(21)이 제공되며, 중간 슬롯은 패널의 중심에 놓이며, 다른 슬롯은 강판(9)의 짧은 측면 부근에 놓여있다. 이러한 슬롯의 기능은 주 절연 방벽이 탱크 냉각시 비제어식 방식으로 파손되지 않도록 하는 것이다.
도 7은 인장 시험인 가요성 스트립(20)의 신장 곡선을 도시하고 있다.
지점(A)으로부터 시작하여, 대략 5 kN의 인장력이 가요성 스트립 상에 작용하며, 대략 11 mm의 신장이 관측되는 지점(B)에서 스트립의 변형이 발생된다. 스트립 상의 응력이 제로로 감소된다면, 라인(BC) 을 따른 스트립의 변형내의 가역성이 관측되며, 지점(C)에서 가요성 스트립은 대략 7mm의 영구 잔류 소성 신장을 유지한다.
지점(C)에서 가요성 스트립이 재장전된다면, 동일한 강도의 인장력에 대해 가요성 스트립이 대략 4mm의 탄성 연장부에 대한 지점(C,B) 사이에서 역으로 선형으로 변형된다.
보다 큰 강도의 인장력이 가요성 스트립 상에 적용된다면, 보다 큰 수치를 갖는 소성 신장이 예상된다. 물론, 가요성 스트립은 선체의 변형, 화물의 이동, 및 탱크의 냉각으로 인해 최대 응력 이상의 인장 강도를 갖는다.
이러한 조건하에서, 가요성 스트립(20)이 주어진 강도의 인장 응력에 놓여 있을 때, 도 6에 도시되어진 바와 같이 갈매기 날개 형상의 가요성 스트립(20)에 의해 영구 변형된다. 동일한 강도 또는 보다 낮은 강도를 갖는 인장 응력의 경우에는, 가요성 스트립(20)은 탱크의 냉각, 화물의 이동, 선체의 스웰링 변형으로 인해 발생된 응력이 횡단 격벽에 보조 실링 방벽에 의해 전달되지 않거나, 근소하게 전달되도록 탄성적으로 거동한다.
도 8 내지 도 12를 참조하면, 본 발명에 따른 탱크의 제 2 실시예가 기술되어질 것이다. 도면에서, 제 1 실시예에서 동일하거나 유사한 부재에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하였으나, 다만 100이 증가되어 사용된다.
도 10에서, 주 실링 방벽(119)은 스테인리스 스틸 또는 알루미늄 시이트 등의 얇은 금속 부재에 의해 형성된다. 참조부호 '119a'는 시이트로부터 돌출한 횡단 및 종방향 리브를 나타내며, '119b'는 주 실링 방벽(119)의 두개의 인접한 부재 사이의 결합 영역의 중첩부를 나타내고 있다. 리브(119a)는 주 실링 방벽이 응력 특히, 탱크 내에 저장된 유체에 의해 발생되는 열 응력의 영향하에서 상당히 변형되도록 한다.
도 10은 선박의 이중 선체의 내벽(1) 및 선박의 선체를 격실로 분할하는 횡단 격벽(101)을 도시하고 있다. 벽(1) 및 격벽(101)은 탱크의 하중 지지 구조물을 구성하고 있으며 각각 하중 지지 구조물에 수직으로 용접된 스터드 볼트(130)를 운반한다. 스터드 볼트의 자유 단부는 나사결합되어 있다. 스터드 볼트(130)는 횡단 격벽(101)과 벽(1)의 교차 지점에 의해 형성된 엣지(A)에 평행한 라인 내에 배열된다.
공지된 방식으로, 패널(102)의 하부 강판(103)은 기다란 구슬 형상의 경화 수지(113)를 거쳐 하중 지지 구조물에 대해 지지된다. 이러한 경화 수지는 예를 들어, 종이 시이트의 삽입으로 인해 이중 선체에 부착되지 않는다. 도 9에 도시된 바와 같이 블록(133)은 벽(1)과 강판(103) 사이에 삽입될 수 있다. 스터드 볼트(130)의 각각의 측면상에는 강판(103) 내의 홀(112)를 통해 통과한다. 홀(112)은 보조 절연 방벽의 제 1 열 절연층(104)의 전체 높이에 걸쳐 연장하는 원통형상의 웰(111) 내에 나타난다. 적어도 하나의 탄성 변형 절두원추형상의 금속 와셔(134), 예를 들어 3개의 베르누이 와셔는 스터드 볼트(130)의 치형 단부 상에 역으로 위치되어, 제 1 와셔(134)의 대형의 기저부는 웰(111)의 바닥에 대해 지지되며, 상부 와셔(134)의 소형의 기저부는 와셔(135)에 대해 지지된다. 로크 너트(136)는 웰(111)의 바닥에 대해 원추 형상의 와셔(134,135)를 구성하는 조립체를 체결한다. 절연재(137) 플러그는 보조 절연 방벽 내에 연속성을 제공하기 위해 웰(111) 내부로 끼워맞춤된다. 이러한 플러그(137)는 스터드 볼트(130), 와셔(134,135) 및 너트(136)가 플러그 내부에 내장되도록 기저부에 리세스(137a)를 갖추고 있다. 따라서, 스터드 볼트(130)는 하중 지지 구조물에 대해 수직으로 패널(102)을 유지시키기 위해서만 제공된다. 패널(102)의 이동의 제한된 자유는 하중 지지 구조물에 대해 탱크의 종방향 및 횡단 방향으로 가능하다. 더욱이, 변형가능한 와셔(134)는 패널(102)이 하중 지지 구조물에 수직인 방향으로 이동 정도를 갖도록 한다.
도 10에서, 벽(1)과 횡단 격벽(101) 사이의 한정된 각도 내에서 주 절연 방벽이 금속 앵글 단면(140)을 구성하는 앵글 구조물을 구비하고 있으며, 실링 방벽(119)의 앵글 단면이 대략 90°에서 체결되도록 한다. 앵글 단면(140)은 스크류(141)에 의해 패널(102)의 제 2 열 절연층(108)과 동일한 두께를 갖는 목재 강판(142)에 체결된다. 각도내에서 주 절연 방벽의 모서리를 형성하는 절연층(143)이 두개의 목재 강판(142) 사이에 접합된다. 보조 절연 방벽에 대해, 도 10에 직각사변형 형상의 횡단면을 갖는 두개의 절연재(144) 시이트에 의해 형성된다. 시이트(144)는 목재 강판(103)에 접합된다. 도 10에 도시된 탱크의 앵글 구조물의 일반적인 형상은 참고로 구체화된 특허 출원 제 2,691,520호에 기술되어진 것과 유사하다. 하부 강판(103)은 변형 와셔(134)의 삽입없이 스터드 볼트(130) 및 너트(136)에 의해 하중 지지 구조물에 체결됨이 인지되어져 있다. 더욱이, 앵글 구조물의 강판(103)은 경화 수지(113) 상에 지지된다. 앵글 구조물은 하중 지지 구조물에 용접된 금속 블록(145), 합판 또는 적층 목재로 제조된 블록(146)을 구성하는 위치선정 중단부재에 패널(102)에 대해 위치되며, 블록(146)은 중간 매스틱 조인트에 의해 금속 블록(145)에 결합된다.
도 8에 보다 상세히 도시되어진 바와 같이, 스테인리스 금속 스트립(118)은 주 실링 멤브레인(119)이 강판(109)에 정박되도록 패널(102)의 상부 강판(109)상에 종방향으로 연장하고 스테인리스 금속 스트립(148)은 강판(109)에 횡단하여 연장한다. 이러한 앵커 스트립(118,148)은 패널(102)의 상부 강판(109)에 바람직하게 리벳으로 고정된다. 더욱이, 상부 강판(109)은 다수의 금속 삽입물(149)을 포함한다.
다수의 종방향 및 횡단 슬롯(121)이 제 2 열 절연 층(108) 및 제 2 강판(109) 내에 제공되며, 슬롯은 탱크를 냉각시킬 때 주 절연 방벽이 비제어식으로 균열이 발생되지 않도록 제 2 열 절연층(108)의 바닥으로부터 대략 5mm 아래로 연장하고 4 mm 이하의 폭을 갖는다.
열 절연재(150) 예를 들어, 유리솜(glass wool)의 스트립은 보조 절연 방벽 부재 사이의 접합 영역 내부로 삽입된다.
도 12를 참조하면, 가요성 스트립(120)은 스트립의 하부면상에서 두개의 인접한 패널(102)의 주변부 림(110)에 접합되어질 두개의 대향 측면 인접 영역(120a,120b), 스트립(120)의 중심 영역(120c)은 접합없이 각각의 패널의 주변부 림(110)의 부분과 플러그 재료(150)를 덮는다. 스트립(120)은 270 mm의 폭을 가지며, 중심 영역(120c)은 110mm의 폭을 갖는 반면에 절연재(150) 스트립은 단지 30 mm의 폭을 갖는다. 따라서, 보조 절연 방벽 부재 사이의 접합 영역의 폭보다 더 큰 스트립(120)의 탄성 변형 및/또는 신축이 가능하다. 이러한 가요성 스트립(120)은 바람직하게 패널(102)의 길이와 동일한 길이를 갖는다.
도 8의 참조부호 '106'는 패널(102)의 두개의 열 절연층(104,108) 사이의 보조 실링 방벽 부재로 제공되어질 금속 시이트를 나타내며, 이러한 금속 시이트(106)는 보조 절연 방벽(104)이 웰(111) 및 조인트(150)를 적절하게 덮고 있는 가요성 스트립(120)이 기다란 보조 실링 기능을 제공하는 밀폐된 셀 발포체이므로 필요하지 않다.
주 절연 방벽의 절연 재료(108,115,143) 층은 120 kg/m3의 밀도를 갖는 유리 섬유로 강화된 폴리우레탄 발포체로 제조됨이 도시되어 있다. 앵글 구조물 내의 보조 절연 방벽의 절연 재료(144) 층은 패널(102)의 보조 절연 방벽의 층(104)과는 달리, 강화 발포체로 제조된다.
이에 대한 이유는 패널(102)이 스터드 볼트(130)에 체결되는 지점에서 변형 와셔(134)의 사용으로 인해, 패널(102)의 보조 절연층(104)은 낮은 응력을 받게 되며 따라서 유리 섬유로 강화되지 않고 제조될 수 있다.
도 11 및 도 12를 참조하면, 절연 타일(114)이 탄성 변형 및/또는 신축되도록 접합없이 가요성 스트립(120) 상에 간단히 놓여 있어, 패널(102)의 주 절연 방벽 부재에 절연 타일(114)의 체결이 필요하다.
제 1 실시예에서, 도 11에 점선으로 도시된 패스너(151)는 인접한 패널(102)의 경질의 상부 강판(109) 및 절연 타일(114)의 강판(116)의 상부를 걸치고 있도록 체결된다.
또 다른 실시예에서, 절연 타일(114)의 강판(116)은 강판의 두께 내에 종방향 홈을 가지며, 홈은 상응하여 홈을 구비한 인접한 패널(102)의 경질의 상부 강판(109)을 향해 개방되어 있어, 다수의 목재 키이(152)가 홈을 통해 삽입되도록 한다. 실시예에 의해, 길이가 340 mm의 타일에 대해 단일 키이로 충분한 반면에, 길이가 480 mm의 타일에 대해 두개의 이격된 키이는 홈을 통해 삽입된다. 도시되지 않았지만, 경질의 강판(116,109) 대신에 홈은 또한 절연층(115,108)을 통해 제공된다. 이러한 홈은 또한 하부 보조 절연 방벽 부재에 가요성 스트립(120)을 접합시키기 위한 기계의 안내를 제공한다.
횡방향 및 종방향 리브(119a)를 갖는 주 실링 방벽(119)은 탱크 내부에 판지 표면을 갖는 멤브레인을 형성한다.
상기 설명에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 본 발명을 상세하게 설명하였지만, 본 기술 분야의 숙련된 당업자들은 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역을 벗어나지 않는 범위내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
본 발명에 따른 예비조립식 패널로 구성된 불투과 및 열 절연 탱크를 제공함으로써 패널 사이의 접합 영역 내의 응력 집중으로 인한 문제점을 해결할 수 있다.

Claims (18)

  1. 하중 지지 구조물 특히, 선박 내에 설치된 불투과 및 절연 탱크로서,
    상기 탱크는 두개의 연속하는 실링 방벽을 갖추고 있으며 그중 하나는 탱크 내에 함유된 제품과 접하는 주 방벽(19,119)이며 다른 하나는 주 방벽과 하중 지지 구조물(1,101) 사이에 위치된 보조 방벽(6, 106)이며, 상기 두개의 실링 방벽은 두개의 열 절연 방벽과 교대로 배열되며, 상기 주 실링 방벽은 주 절연 방벽에 대해 기계식으로 고정된 얇은 금속 시이트(19,119)로 구성되어 있으며, 상기 보조 방벽 및 상기 주 절연 방벽은 상기 하중 지지 구조물에 접합되지 않고 기계식으로 체결된 예비조립식 패널(2,102) 세트로 구성되며, 상기 각각의 패널은 상기 패널의 바닥을 형성하는 제 1 강판(3,103), 상기 바닥 강판에 의해 지지되며 상기 바닥 강판과 함께 보조 절연 방벽 부재를 구성하는 제 1 열 절연층(4,104), 상기 제 1 절연층을 부분적으로 덮고 있는 제 2 열 절연층(8,108), 및 제 2 강판(9, 109)으로서 상기 패널의 덮개를 형성하고 상기 제 2 강판과 함께 주 절연 방벽 부재를 형성하는 제 2 열 절연층을 덮고 있는 제 2 강판(9, 109)을 연속해서 포함하고 있으며, 두개의 인접한 패널의 주 절연 방벽 부재 사이의 접합 영역은 절연 타일(14,114)로 채워져 있으며, 상기 각각의 절연 타일은 강판(16,116)으로 덮혀있는 열 절연층(15,115)로 구성되며, 상기 절연 타일의 강판 및 상기 패널의 제 2 강판은 주 실링 방벽을 지지할 수 있는 연속하는 벽을 구성하고 있으며, 상기 보조 절연 방벽 부재 사이의 접합 영역은 열 절연재로 제조된 조인트(150)에 의해 채워지는 불투과 및 절연 탱크에 있어서,
    상기 보조 실링 방벽의 연속성은 적어도 하나의 변형가능한 연속하는 금속 박판 시이트를 포함하고 가스 및 액체에 불투과성인 가요성 스트립(20,120)에 의해 두개의 인접한 패널의 접합 영역내에 제공되며,
    상기 각각의 스트립은 상기 보조 절연 방벽과 대향하는 상기 스트립의 각 측면상에서 한편으로는 상기 스트립의 측면 주변부 영역(120a)에 의해 하나의 패널의 보조 절연 방벽 부재에, 다른 한편으로는 상기 스트립의 대향 측면 주변부 영역(120b)에 의해 상기 인접한 패널의 보조 절연 방벽 부재에 밀봉 접합되어서 상기 두개의 보조 절연 방벽 부재 사이의 접합 영역을 덮는 상기 스트립의 중심 영역(120c)이 절연 타일 및 절연 조인트에 대해 자유롭게 탄성 변형되거나 신축되며,
    상기 패널은 상기 벽에 평행한 평면 내에서의 자유로운 이동이 제한되게 상기 하중 지지 구조물의 벽에 대해 고정됨을 특징으로 하는 탱크.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 보조 절연 방벽 부재의 외주부 둘레에 균일하게 분포된 체결 수단을 이용하여 상기 하중 지지 구조물(1,101)에 예비조립식 패널(102)이 체결되며, 상기 체결 수단은 상기 하중 지지 구조물에 수직이 되도록 용접된 스터드 볼트(130)이며, 상기 스터드 볼트 각각은 치형의 자유 단부를 가지며, 상기 패널 및 상기 스터드 볼트는 상기 스터드 볼트가 상기 보조 절연 방벽 부재의 외주부와 정렬하도록 상대적으로 배열되며, 상기 제 1 열 절연층(104)을 통해 상기 각각의 스터드 볼트와 정렬되게 웰(111)이 제공되며, 상기 웰의 바닥은 상기 패널의 제 1 강판(103)으로 구성되고 스터드 볼트가 통과할 수 있는 홀(112)을 구비하고 있으며, 축선 방향으로 탄성 변형가능한 수단(134)이 상기 웰의 바닥 상에 지지되도록 상기 스터드 볼트 상에 끼워맞춤되며 상기 스터드 볼트상에 나사결합된 너트(136)에 의해 정위치에 고정되며, 상기 탄성적으로 변형가능한 수단은 상기 하중 지지 구조물에 수직인 방향으로 상기 패널의 소정의 이동을 허용함을 특징으로 하는 탱크.
  3. 제 2항에 있어서, 상기 축선 방향으로 탄성 변형가능한 수단은 적어도 하나의 원추형상의 금속 와셔(134)로 구성되며, 상기 와셔를 통해 스터드 볼트(130)가 통과하고, 상기 와셔는 웰(111)의 바닥과 상기 너트(136) 사이에 삽입됨을 특징으로 하는 탱크.
  4. 제 2 항 또는 제 3항에 있어서, 패널(102)의 상기 제 1 열 절연층(104)은 비강화 다공성 발포체, 특히, 대략 105 kg/m3의 밀도를 갖는 폴리우레탄 발포체인 반면에, 상기 패널의 상기 제 2 열 절연층은 대략 120 kg/m3의 밀도를 갖는 강화 다공성 발포체로 제조됨을 특징으로 하는 탱크.
  5. 제 2 항 또는 제 3항에 있어서, 패널(102)의 상기 제 1 및 제 2열 절연층(104, 108)은 비강화 다공성 발포체 특히, 대략 105 kg/m3의 밀도를 갖는 폴리우레탄 발포체로 제조됨을 특징으로 하는 탱크.
  6. 제 1 항 내지 제 5항중 어느 한 항에 있어서, 상기 각각의 패널(2,102)은 평행육면체의 장방형이며, 제 1 강판(3,103) 및 제 1 열 절연층(4,104)은 위에서 보았을 때 제 1 장방형이며, 제 2 열절연층(8, 108) 및 제 2 강판(9,109)은 위에서 보았을 때 제 2 장방형이며, 상기 두개의 장방형은 평행한 측면을 갖추고 있으며, 상기 제 2 장방형의 길이 및 폭은 제 1 장방형의 길이 및 폭보다 상대적으로 작으며, 외주부 테두리(10,110)는 패널의 주 절연 부재 둘레의 각각의 패널 상에 제공되어, 각각의 스트립의 주변부 영역(120a, 120b)이 상기 패널의 외주부 테두리에 밀봉식으로 접합됨을 특징으로 하는 탱크.
  7. 제 2 항 및 제 6항에 있어서, 상기 스트립(120)이 상기 웰을 차단하기 위해 상기 스트립의 주변부 접합 영역(120a, 120b)으로 상기 웰을 덮도록 상기 웰이 상기 패널(102)의 상기 외주부 테두리(110)상에 나타남을 특징으로 하는 탱크.
  8. 제 2 항 및 제 6항에 있어서, 상기 스트립(120)이 상기 웰을 차단하지 않고 상기 스트립의 비접합 중심 영역(120c)으로 상기 웰을 덮도록 상기 웰이 상기 패널(110)의 상기 외주부 테두리상에 나타남을 특징으로 하는 탱크.
  9. 제 1 항 내지 제 8항중 어느 한 항에 있어서, 상기 각각의 스트립(120)의 상기 중심 영역(120c)은 상기 인접한 보조 절연 방벽 부재 사이의 상기 접합 영역(150)보다 더 큰 폭을 가짐을 특징으로 하는 탱크.
  10. 제 1 항 내지 제 9항중 어느 한 항에 있어서, 상기 절연 타일(114)의 강판(116) 및 상기 패널(102)의 상기 제 2 강판(109)은 상기 타일 및 상기 패널을 연결하고 있는 금속 패스너(151)에 의해 함께 결합됨을 특징으로 하는 탱크.
  11. 제 1 항 내지 제 9항중 어느 한 항에 있어서, 상기 절연 타일(14,114)은 상기 타일의 대향 측면 벽상에 종방향 홈(15a)을 가지며, 상기 패널(2,102)은 상기 패널의 주 절연 방벽 부재의 대향 측벽 상에 대응하는 종방향 홈(8a)을 구비하고 있어, 상기 패널을 따라 불연속적으로 위치된 키이(52,152)에 의해 상기 패널에 상기 타일을 결합시키며, 상기 각각의 키이는 타일 홈으로부터 패널 홈까지 연장됨을 특징으로 하는 탱크.
  12. 제 1 항 내지 제 11항중 어느 한 항에 있어서, 상기 절연 타일(14,114)은 부착 지점에 의해 상기 인접한 패널의 하나에 대해 측면으로 일시적으로 고정됨을 특징으로 하는 탱크.
  13. 제 1 항 내지 제 12항중 어느 한 항에 있어서, 상기 가요성 스트립(20,120)은 3개의 층으로 구성되며, 상기 두개의 최외각 층은 유리 섬유인 반면에, 상기 중간층은 금속 시이트로 구성됨을 특징으로 하는 탱크.
  14. 제 13항에 있어서, 상기 금속 시이트는 대략 0.1mm의 두께를 갖는 알루미늄 시이트임을 특징으로 하는 탱크.
  15. 제 1 항 내지 제 14항중 어느 한 항에 있어서, 낮은 팽창 계수를 갖는 얇은 시이트 금속으로 제조된 연속 금속 시이트(6)는 상기 패널(2)의 상기 제 1 (4) 및 제 2(8) 열 절연층 사이에 삽입되고, 상기 시이트는 상기 제 1 열 절연층의 전체 표면에 부착되어 보조 실링 방벽 부재를 형성하고, 상기 제 2 열 절연층은 상기 절연층의 전체 표면에 걸쳐 상기 시이트에 부착됨을 특징으로 하는 탱크.
  16. 제 1 항 내지 제 14항중 어느 한 항에 있어서, 가스 및 액체에 불투과성이며 연속적으로 변형가능한 얇은 알루미늄 시이트를 포함하는 가요성 웨브(106)는 상기 패널(102)의 제 1(104) 및 제 2(108) 열 절연층 사이에 삽입되며, 상기 웨브는 상기 제 1 열절연층의 전체 표면에 부착되어 제 2 실링 방벽 부재를 형성하며, 상기 제 2 열 절연층은 상기 절연층의 전체 표면위로 상기 웨브에 부착됨을 특징으로 하는 탱크.
  17. 제 1 항 내지 제 14항중 어느 한 항에 있어서, 상기 보조 실링 방벽은 밀폐된 셀 발포체로 제조된 상기 패널(102)의 상기 제 1 열 절연층(104), 및 상기 가요성 스트립(120)으로 구성됨을 특징으로 하는 탱크.
  18. 제 1 항 내지 제 17항중 어느 한 항에 있어서, 상기 패널(2,102)은 상기 패널과 상기 하중 지지 구조물의 불완전한 표면 사이의 편차의 보완이 가능한 기다란 구슬 형상의 경화 수지(13,113)를 거쳐 상기 하중 지지 구조물(1,101)에 대해 지지되며, 상기 경화 수지는 예를 들어 종이 시이트(25)를 삽입함으로써 상기 하중 지지 구조물에 부착되지 않음을 특징으로 하는 탱크.
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