KR200262897Y1 - 원통형 저장탱크 - Google Patents

Abstract

본 고안은 횡방향으로 굽힘가공한 원통형상을 갖고 상하 단부가 'ㄷ'자 단면 형상으로 절곡된 플랜지부를 갖는 원통유니트들을 다단으로 적층 시공함으로써, 더욱 안정된 구조적 성능을 제공할 수 있고, 원통유니트의 원주부에 형성된 다수의 절곡홈에 의해서 열변형 방지 성능이 탁월하고 물의 내부 회전율을 원활하게 할 수 있는 원통형 저장탱크를 제공하려는 것이다.

본 고안의 원통형 저장탱크는 원통유니트(100, 100', 100", 200, 300)들이 다단으로 적층 시공된 유니트 조립체에 덮개(50)와 바닥판(11)을 밀봉한 것으로서, 원통유니트(100, 100', 100", 200, 300)들의 상부와 하부에 일체형으로 형성된 'ㄷ'자 단면형상의 플랜지부(110, 110", 111, 111', 111")와; 플랜지부(110, 110", 111, 111', 111")의 테두리벽(110a, 111a)에 의해 안착되는 단열재(38)와; 단열재(38)를 원통유니트(100, 100', 100", 200, 300)들에 밀착시키도록 테두리벽(110a, 111a)에 나사결합되는 박판(39, 39a, 39b, 39c)들을 구비한다.

Description

원통형 저장탱크{CYLINDER TYPE STORAGE TANK}

본 고안은 원통형 저장탱크에 관한 것으로, 특히 스테인레스 재질로서 물, 유류(油類) 등의 액체를 저장하는 곳에서 반영구적으로 사용가능하며, 일체형으로 절곡된 'ㄷ' 단면 플랜지부가 상하 단부에 형성한 모듈형 원통유니트들을 다단으로 적층한 원통형 구조를 제공하는 원통형 저장탱크에 관한 것이다.

일반적으로 저장탱크는 저장한 매체의 사용 규모나 용도에 따라 여러 재질로 제작되고, 그 형태나 크기도 다양하다. 아파트와 같은 상용건물에는 상수 또는 중수를 비축하기 위해서 물탱크가 설치되어 있으며, 이 물탱크는 다수의 사람들이 사용 가능할 수 있도록 저장 용량이 커야 하며 시공경제상 대부분 콘크리트 또는 철판으로 제작되어 있고, 그 형태도 육면체를 이루고 있다. 이와 반면 농수 저장용 물탱크는 일반적으로 원형으로 형성되어 있다

한편, 물탱크들은 그 사용처와 함께 경제성을 고려해야 하기 때문에, 소형이면서 수명이 7 ∼ 8년 정도 되는 FRP(Fiber Reinforced Plastics) 재질을 갖거나, 10년 정도 사용이 가능한 SMC(Sheet Molding Compound) 재질을 갖고, 반영구적 사용이 가능한 스테인레스 재질을 갖는다.

특히, 원통형 저장탱크는 구조적 강성이 뛰어나고, 원통형 구조에 의해 저장된 물의 흐름이 회전함으로써, 물과 염소의 체류시간을 길게 가져가는 등의 장점으로 인하여, 많은 사람들이 원통형 구조를 갖는 저장탱크에 대한 연구 노력과 시제품 개발을 시도하고 있다.

도 1에 도시한 바와 같이, 종래 기술에 따른 원통형 스테인레스 물탱크는 2001년 대한민국 특허 공개공보 제 49248호에 개시된 기술내용으로서, 그 가장자리에 다수의 체결공을 가지는 연결부(1a)가 외측방향으로 절곡 형성된 다수의 원호형 스테인레스 패널(1)과; 이런 원호형 스테인레스 패널(1)의 상부와 하부에 각각 설치되어 원뿔형 상면과 하면을 형성하며, 그 가장자리에 다수의 체결공을 가지는 연결부(2a)가 외측방향으로 절곡 형성된 다수의 부채꼴 형상의 스테인레스 패널(2)과; 이런 다수의 원호형 스테인레스 패널(1)과 부채꼴 형상의 스테인레스 패널(2)의 연결부(1a, 2a) 사이사이에 개재되는 다수의 패킹부재(3)와; 원호형 스테인레스 패널(1) 및 부채꼴 형상의 스테인레스 패널(2)의 연결부(1a, 2a) 양측에 각각 개재되며, 다수의 체결공이 일측에 형성된 "L"자형 단면 형상을 가지는 다수의 보강부재(4)를 다수의 볼트 및 너트로 체결함으로써, 상호 형합되어서 원통형 몸체를 형성하고 있다. 이런 종래 기술의 원통형 스테인레스 물탱크는 상부에 설치된 에어밴트(5)와, 하부에 설치된 배수관(도시 안됨)과, 상부와 하부에 배치된 부채꼴 형상의 스테인레스 패널(2) 내면에 그 양단이 고정된 상태로 물탱크를 지지하는 복수의 수직보강대(6)와, 주입구(7)와, 배출구(8) 및, 출입구(9)를 구비하고 있다.

그러나, 종래 기술에 따른 원통형 스테인레스 물탱크는 서로 다른 형상으로 가장자리에 절곡부를 갖는 스테인레스 패널을 제작 후, 볼트 및 너트 체결을 위한 수많은 볼트구멍을 형성하여 볼트결합하기 때문에 제조 단가의 상승을 초래하고, 수작업으로 조립을 하기 때문에 대량 생산이 거의 불가능한 단점이 있다.

또한, 종래의 원통형 스테인레스 물탱크는 스테인레스와 같은 고가 재질을 사용하여 원가 상승이 불가피한 것은 차치하고라도, 수많은 부품들을 조립하면서 그 사이 사이에 패킹부재를 개재하는 복잡한 볼트조립을 통해 설치되기 때문에, 상대적으로 설치 작업 시간이 길고, 많은 작업 인력을 요구함으로써, 제품의 가격이 매우 고가이고, 매우 비경제적인 단점이 있다.

이렇게 생산성과 경제성의 관점에서 볼 때, 종래 기술의 원통형 스테인레스 물탱크는 비경제적이고 비효율적인 조립 작업을 수반함과 동시에, 고공에서 물탱크 조립 작업을 수행하는 작업자의 피로도와 안전을 전혀 고려하지 않고 있으며, 패킹부재의 부식 등으로 문제점을 갖는다.

또한, 종래 기술의 원통형 스테인레스 물탱크는 조립 시공됨으로써, 반드시 패널을 보강하는 보강부재가 필요하게 됨으로써, 조립 작업이 매우 복잡하다.

또한, 종래 기술의 원통형 스테인레스 물탱크는 실외에 설치될 때, 열변형에 대한 보호수단을 전혀 구비하고 있지 않기 때문에, 열적 안정성을 확보하지 못하고 있으며, 약간이라도 뒤틀림 변형이 일어날 경우, 바로 저장된 물이 외부로 누수되어 나올 수 있는 문제점을 갖는다.

또한, 종래 기술의 원통형 스테인레스 물탱크는 보온/단열 시공시 단열재용 고정수단의 부재로 인하여 보온 성능이 떨어지거나, 일부 단열재를 구비한 물탱크의 경우에도 단열재와 패널간에 형성된 공극에 의해서 열차폐 성능이 매우 낮고, 마감 처리가 부족한 단점이 있다.

본 고안의 목적은 원주방향으로 굽힘가공한 원통형상을 갖고 상하 단부가 'ㄷ'자 단면 형상으로 절곡된 플랜지부를 갖는 모듈형 원통유니트들을 다단으로 적층 시공함으로써, 더욱 안정된 구조적 성능을 제공할 수 있고, 원통유니트의 원주부에 형성된 다수의 절곡홈에 의해서 열변형 방지 성능이 탁월하고 물의 내부 회전율을 원활하게 할 수 있는 원통형 저장탱크를 제공하는 데 있다.

도 1은 종래 기술에 따른 원통형 스테인레스 물탱크의 구성을 설명하기 위해 소정부위를 절취한 사시도,

도 2는 본 고안의 한 실시예에 따른 원통형 저장탱크의 구성을 설명하기 위해 소정부위를 절취한 사시도,

도 3a 내지 도 3c는 제 1원통유니트의 제작방법을 설명하기 위한 사시도들,

도 4 내지 도 6은 제 1원통유니트들을 이용하여 원통형 저장탱크를 제작하는 방법을 설명하기 위한 단면도들,

도 7은 도 6에 도시된 다단의 제 1원통유니트들에 단열재를 시공하는 방법을 설명하기 위한 정면도,

도 8은 도 7에 도시된 단열재를 알루미늄 박판으로 마감 처리하는 방법을 설명하기 위해 확대한 단면도,

도 9는 본 고안의 원통형 저장탱크의 제 2원통유니트를 설명하기 위한 사시도,

도 10은 본 고안의 원통형 저장탱크의 제 3원통유니트를 설명하기 위한 사시도,

도 11은 본 고안의 원통형 저장탱크의 완성된 상태를 설명하기 위한 사시도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

11 : 바닥판

38 : 단열재

39, 39a, 39b, 39c : 박판

50 : 덮개

53 : 외부사다리

60 : 지주축

61 : 내부사다리

100, 100', 100", 200, 300 : 원통유니트

110, 110", 111, 111', 111" : 플랜지부

110a, 111a : 테두리벽

112, 112" : 원주부

113, 114, 115, 116, 117 : 절곡부위

161, 162, 163, 164 : 용접부위

상기한 바와 같은 본 고안의 목적은 원통유니트들이 다단으로 적층 시공된 유니트 조립체에 덮개와 바닥판을 밀봉한 원통형 저장탱크에 있어서, 원통유니트들의 상부와 하부에 일체형으로 형성된 'ㄷ'자 단면형상의 플랜지부와; 플랜지부의 테두리벽에 의해 안착되는 단열재와; 단열재를 원통유니트들에 밀착시키도록 테두리벽에 나사결합되는 박판들을 포함하는 것을 특징으로 하는 원통형 저장탱크에 의해 달성된다.

또한 본 고안에 따르면, 'ㄷ'자 단면형상의 플랜지부들은 다단으로 적층된 원통유니트들의 부착력을 증가시키도록, 벤딩력이 작용하는 내외측의 절곡부위에 각각 맞대기 용접한 용접부위를 형성하고 있는 것이 바람직하다.

또한 본 고안에 따르면, 'ㄷ'자 단면형상의 플랜지부들에는 노면 설치용 볼트 구멍이 형성되어 있으며, 원통유니트들간의 결합 방향을 일치시켜 작업 효율을 증가시킬 수 있는 기준 구멍이 형성되어 있는 것이 바람직하다.

또한 본 고안에 따르면, 원통유니트는 외부 온도 변화에 따른 수축과 팽창으로 용접부위에 하중이 가중되는 것을 감쇄시키도록, 원주부를 일체형으로 절곡하여 외부 또는 내부로 돌출된 다수의 절곡홈들을 갖는 것이 바람직하다.

또한 본 고안에 따르면, 원통유니트는 내부에 채워진 물의 흐름을 원활하게 하고 물과 염소의 접촉을 돕기 위해서, 다수의 경사 절곡홈들을 갖는 것이 바람직하다.

또한 본 고안에 따르면, 바닥판은 설치 노면에 고정되기 위한 다수의 볼트 구멍들이 테두리 부위에 소정 간격으로 형성되어 있는 것이 바람직하다.

또한 본 고안에 따르면, 박판에는 열변형에 의해 외관이 변형되는 것을 방지하도록 외부 경사홈이 형성되어 있는 것이 바람직하다.

이하 본 고안의 바람직한 실시예를 첨부 도면을 참조하여 설명한다.

도면에서, 도 2는 본 고안의 한 실시예에 따른 원통형 저장탱크의 구성을 설명하기 위해 소정부위를 절취한 사시도이다. 또한, 도 3a 내지 도 3c는 제 1원통유니트의 제작방법을 설명하기 위한 사시도들이고, 도 4 내지 도 6은 제 1원통유니트들을 이용하여 원통형 저장탱크를 제작하는 방법을 설명하기 위한 단면도들이다. 그리고, 도 7은 도 6에 도시된 다단의 제 1원통유니트들에 단열재를 시공하는 방법을 설명하기 위한 정면도이고, 도 8은 도 7에 도시된 단열재를 알루미늄 박판으로 마감 처리하는 방법을 설명하기 위해 확대한 단면도이다.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 고안은 물, 유류, 분말원료 등과 같은 저장물들을 저장하기 위한 수단으로 사용될 수 있으며, 주로 생활 및 공장용수 등을 저장하는 용도로 사용되는 원통형 저장탱크이다.

본 고안의 원통형 저장탱크는 기본적으로 제 1단 내지 제 4단(10 ∼ 40) 또는 그 이상으로 각각의 동일형상의 4개의 모듈형 제 1원통유니트(100)를 적층하여 용접 시공한 것이다.

원통형 저장탱크의 상부는 제 1단(10)의 상면에 출입구(51)와 통기관(52)을 갖는 덮개(50)가 씌워진 후, 그 테두리를 용접하여서 밀봉되고, 원통형 저장탱크의 하부는 제 4단(40)의 하면에 바닥판(11)이 배치된 후, 그 테두리를 용접하여서 밀봉된다.

여기에서, 제 1단(10)의 원주면에는 저장탱크의 내부공간과 관통한 급수관(12)이 설치되며, 제 4단(40)의 원주면에도 동일 형식으로 배수관(13)이 부착되어 있다. 또한, 바닥판(11)은 평면 디스크 형상이거나, 약간 하부로 축심이 함몰된 콘형상을 갖고, 설치 노면에 고정되기 위한 다수의 볼트 구멍들이 테두리 부위에 소정 간격으로 형성되어 있다.

또한, 원통형 저장탱크는 내부 축심에서 수직한 지주축(60)을 설치하고 있으며, 그 상단과 하단은 바닥판(11) 및 덮개(50)의 축심에 고정된다. 이런 지주축(60)은 원통형 저장탱크의 구조적 하중을 담당하고, 원주면에 부착되고 축방향으로 연장된 내부사다리(61)를 구비하여 원통형 저장탱크 내부로 탱크청소 등의 목적으로 작업자가 안전하게 들어갈 수 있게 한다.

또한, 원통형 저장탱크의 외부에는 지면 근처에서부터 출입구(51)까지 작업자가 올라갈 수 있는 외부사다리(53)가 설치되어 있되, 이 외부사다리(53)의 고정대는 제 4단(40)과 제 1단(10)의 제 1원통유니트(100)에 고정된다.

특히, 원통형 저장탱크는 스테인레스 재질의 제 1원통유니트(100)들로 이루어져 있기 때문에 플라스틱 재질에 비해 열전달효율이 높고, 이에 따라 실외에 설치될 경우, 상대적으로 높은 고온 상태를 유지할 수 있기 때문에, 방염처리된 유리섬유 등과 같은 단열재(38)와, 마감재로서 알루미늄 등의 박판(39)으로 감싸져 있다.

특히, 제 1원통유니트(100)는 원주부(112)의 상부와 하부에 각각 'ㄷ'단면 형상의 플랜지부(110, 111)들을 형성하고 있어서, 단열재(38)를 고정시키는 받침대의 역할을 하고, 상대적으로 더욱 넓은 용접표면을 제공하여서 원통형 구조의 휨변형을 방지함은 물론이고, 더욱 뛰어난 수밀성을 갖는다.

이런 'ㄷ'단면 형상의 플랜지부(110, 111)들은 나사못를 이용하여 외부에 감싸지는 박판(39)을 상하향으로 꺾인 테두리벽(110a, 111a)에 밀착고정함으로써, 상대적으로 공극 형성을 억제하여 본 고안의 원통형 저장탱크가 더욱 뛰어난 밀봉 성능과 단열 성능을 갖게 한다. 이렇게 나사못을 통해 직접적으로 박판(39)이 제 1원통유니트(100)에 고정됨으로써, 박판(39)의 수직방향으로의 하중을 담당하는 별도의 커플러가 필요 없게 된다.

하기에서, 본 고안의 제 1원통유니트(100)들에 대해 상세히 설명하겠다.

도 3a에 도시된 바와 같이, 초기 스테인레스 스트립(strip) 상태의 원자재는 압입/절단/벤딩 작업이 가능한 판금 설비에 의해서 기본형 제 1원통유니트(100)로 제작된다. 기본형 제 1원통유니트(100)는 횡방향(원주방향)으로 원통형 형상을 갖는 원주부(112)와, 이런 원주부(112)의 상부와 하부에 'ㄷ'자 단면형상의 플랜지부(110, 111)로 이루어져 있다.

여기에서, 'ㄷ'자 단면형상의 플랜지부(110, 111)는 일체형으로 절곡 형성한 테두리벽(110a, 111a)을 구비하여 원통유니트들간의 접합면을 제공하고, 원통형 저장탱크의 내부와 외부에서 이중 용접이 가능케 하며, 원통형 구조의 내구성을 증가시키는 역할을 한다. 또한, 'ㄷ'자 단면형상의 플랜지부(110, 111)는 테두리벽(110a, 111a)의 안쪽에 채널과 같은 공간을 형성하기 때문에, 단열재용 받침대의 역할과 마감재인 박판의 고정대 역할을 하는 매우 중요한 구성 요소이다.

이후, 기본형 제 1원통유니트(100)는 수작업 또는 소정의 절단 설비에 의해서, 모따기와 같은 판금 가공을 하게 된다. 즉, 판금 가공 작업자는 절단선(105)으로 구획되는 4개의 코너부위(101 ∼ 104)를 각각 잘라내어서, 원주부(112)의 양끝단부에 수직벽(140, 141)을 형성한다.

이렇게 형성된 원주부(112)의 수직벽(140, 141)은 폴딩/홀딩 머신(folding/holding machine)과 같은 굽힘 기계에 의해서 접는선(120, 121)을 기준으로 바깥쪽 방향(a)으로 접어진다.

도 3b에 도시된 바와 같이, 접어진 수직벽(140, 141)은 횡방향에 배치된 플랜지와 같은 역할을 하도록, 각각 테두리벽(110a, 111a)에 수직하게 밀착된다. 이렇게 밀착된 부위는 접합선을 따라 용접된다.

그리고, 작업자는 로프를 이용하여 제 1원통유니트(100)의 원주부(112)를 횡방향으로 조일 경우, 서로 마주보는 수직벽(140, 141)들이 점점 가까워져서(b), 결국 서로 면접하게 된다.

도 3c에 도시된 바와 같이, 서로 면접하는 수직벽(140, 141)의 접합선은 용접되어서 'ㄷ'자 단면 형상의 플랜지부(110, 111)를 갖는 제 1원통유니트(100)가 완성된다.

한편, 제 1원통유니트(100)는 수직방향의 하중을 더욱 단단하게 하기 위해서, 수직벽(140, 141)에도 'ㄷ'자 단면 형상을 갖게 형성하는 것이 가능함은 물론이다. 또한, 부가적으로 용접에 의한 접합력을 증대시킬 목적으로, 수직벽(140, 141)들에 다수의 볼트 구멍을 형성하여, 각각 볼트 및 너트이음을 하는 것도 가능하다. 또한, 제 1원통유니트(100)의 'ㄷ'자 단면형상의 플랜지부(110, 111)들에도 노면 설치용 볼트 구멍(119)이 형성되어 있으며, 원통유니트들간의 결합 방향을 일치시켜 작업 효율을 증가시킬 수 있는 기준 구멍(118)이 형성되어 있다.

아래에서는 제 1원통유니트(100)를 다단으로 적층하여서 원통형 저장탱크를 조립하는 과정을 상세히 설명하겠다.

도 4에 도시된 바와 같이, 저장탱크 설치 노면(90)에는 바닥판(11)이 배치되며, 그 위로 기중기와 같은 운반 설비(156)에 의해서 운반되는 제 4단(40)의 제 1원통유니트(100")가 놓여진다. 이후, 제 4단(40)의 제 1원통유니트(100")의 하부는 바닥판(11)과 T이음으로 용접됨으로써, 저장탱크의 개구된 하부를 밀폐시키게 된다. 이때, 제 1원통유니트(100")의 용접부위(161, 162)는 하부 플랜지부(111")의 절곡부위(113) 표면과 바깥쪽 접합선에 형성된다. 여기에서, 절곡부위(113)는 원주부(112")에서 수직하게 일체형으로 절곡된 벤딩된 부위로서, 상대적으로 넓은 용접면을 제공하여 용접의 접합력을 증대시키며, 벤딩력이 작용하기 때문에, 원통형 저장탱크의 수압을 충분히 지지함으로써, 본 고안의 원통형 저장탱크의 내구성과 구조적 강성을 증가시킨다.

또한, 안쪽의 용접부위(161)는 벤딩력이 작용되는 각각의 절곡부위(113)를 서로 맞대기 용접하였기 때문에 접합력이 상대적으로 크고, 별도의 모따기면을 형성할 필요가 없어 용접시공이 매우 간편한 효과가 있다.

또한, 바깥쪽 접합선에 용접부위(162)가 형성되어 있기 때문에, 더욱 제 4단(40)의 제 1원통유니트(100")와 바닥판(11)과의 접합력을 증가시킬 수 있다.

이후, 작업자는 제 1원통유니트(100)의 노면 설치용 볼트 구멍(119)과 바닥판(11)의 볼트 구멍(92)을 통과한 스터드 볼트(91)에 너트를 체결함으로써, 제 1원통유니트(100) 및 바닥판(11)을 설치 노면(90)에 고정시킨다.

그리고, 작업자는 운반 설비(156)를 이용하여 제 4단(40)의 제 1원통유니트(100")의 상부에 제 3단(30)의 제 1원통유니트(100')를 배치시킨다.

도 5에 확대 도시한 것을 참조하면, 상기와 같이 배치된 제 1원통유니트(100', 100")들은 'ㄷ'자 단면형상의 상부 플랜지부(110")와 하부 플랜지부(111')들이 서로 면접하게 된다.

작업자는 서로 접견하고 있는 플랜지부(110", 111')의 내측 절곡부위(114, 115)와 외측 절곡부위(116, 117)를 원주방향으로 각각 맞대기 용접하여서, 내외측 접합선에 용접부위(163, 164)를 각각 형성시킨다.

따라서, 각각의 제 1원통유니트(100', 100")들은 앞서 언급한 바와 같이 이중으로 용접되어서, 상대적으로 수밀성이 매우 높고, 매우 강한 접합력을 갖게 된다.

도 6에 도시된 바와 같이, 각각의 제 1원통유니트(100, 100', 100")들은 앞서 설명한 조립방법에 의해서 네 개의 단(10 ∼ 40)을 갖도록 적층되고, 이후 덮개(50)가 제 1단(10)의 제 1원통유니트(100)의 개구된 상부에 씌워짐으로써, 원통형 구조를 갖는 유니트 조립체가 된다.

아래에서, 앞서 설명한 유니트 조립체에 단열재 처리 및 마감 처리를 하는 방법에 대해서 상세히 설명하겠다.

도 7에 도시된 바와 같이, 구조적으로 저장탱크의 형상을 갖게 된 각각의 제1원통유니트(100, 100', 100")들의 외부에는 보온 및 단열을 위해서 단열재(38)들이 각 단(10 ∼ 40)별로 감싸지게 된다. 이때, 단열재(38)들의 길이는 제1원통유니트(100")의 원주부(112")를 감싸안을 수 있는 폭과 길이를 갖고, 특히 테두리벽(110a, 111a)의 안쪽에 형성된 채널에 안착될 수 있는 두께를 갖는다.

따라서, 단열재(38)는 원주부(112")의 표면에 대응하게 감겨지고, 단열재의 양쪽 끝단들이 수직한 수직벽(140, 141)의 좌우측면에 꼭 맞게 배치됨과 동시에, 상부 및 하부 플랜지부(110", 111")들의 채널에 기밀하게 끼워지고, 테두리벽(110a, 111a)이 고정턱과 같은 역할을 하여, 제 1원통유니트(100")를 기밀하게 감싸줄 수 있다.

도 8에 도시된 바와 같이, 각 단별로 적층된 원통유니트(100', 100")의 외부에는 단열재(38)들이 각각 감싸져 있고, 마감처리를 위해서 알루미늄재질 등의 박판(39a, 39b)들이 상하와 원주방향으로 약간씩 겹치게 부착된다.

이때, 박판(39a, 39b)들은 드릴 나사못(37)을 이용한 나사결합에 의해서, 서로 맞닿은 상부 및 하부 플랜지부(110", 111")의 테두리벽(110a, 111a)에 밀착 고정된다.

단열재(38)는 부풀림이 구조재보다 상대적으로 뛰어나기 때문에, 박판(39a, 39b)과 원통유니트(100', 100")의 표면에 의해 감싸진 내부 공간(채널 내부)을 기밀하게 충진하여, 실외에 설치되는 원통형 저장탱크로 하여금 뛰어난 단열성능을 갖게 해준다.

이렇게 조립 완성된 본 고안의 원통형 저장탱크는 모듈 형식의 원통유니트와 바닥판과 덮개로 구성됨으로써, 볼트작업에 비해서 상대적으로 고공작업이 용이하고, 소수의 원통유니트를 용접하는 방식을 채택하기 때문에 제작 및 조립비용을 현저히 저감시킬 수 있고, 보다 용이하게 대용량의 물탱크로 제작가능하며, 대량생산이 용이하다.

또한, 본 고안의 원통형 저장탱크는 대동소이하지만 매우 뛰어난 성능을 제공하는 제 2, 제 3원통유니트들로 제작가능하다.

도 9에 도시된 바와 같이, 제 2원통유니트(200)는 앞서 설명한 바와 같이 상부와 하부에 'ㄷ'자 단면 형상의 플랜지부(1110, 111)를 형성하고 있다.

이런 제 2원통유니트(200)는 실외에 설치되는 원통형 저장탱크의 특성상, 여름철에 단열재로도 차단하지 못할 정도로, 여름철과 겨울철의 온도변화가 발생할 경우, 원통유니트 스스로의 수축과 팽창을 반복함으로써, 용접부위에 하중이 가중되는 것을 감쇄시키도록, 원주부(112)를 일체형으로 절곡하여 외부 또는 내부로 돌출된 다수의 절곡홈(201)들을 갖는다.

여기에서, 절곡홈(201)들은 반원 단면형상으로서 3㎜ ∼ 4㎜ 정도의 내경을 갖고, 제 2원통유니트(200)의 원주방향으로 연장되어 있다.

이런 절곡홈(201)의 목적은 일반적인 구조재에 벤딩 부위를 형성하고 구조적 강성을 증가시키는 목적과는 달리, 원통유니트의 표면 열팽창에 의해 원통형 구조가 뒤틀리거나 용접 부위에 하중이 가중되는 것을 막기 위한 목적이다.

이런 목적으로 제 2원통유니트(200)는 절곡홈(201)을 두 개에서 세 개 정도 형성하고 있다.

또한, 절곡홈(201)은 골을 만듦으로써, 원통형 저장탱크에 채워진 물이 자연스럽게 회전시, 물의 흐름을 원활하게 하고, 이를 통해서 물과 염소의 체류시간을 길게 해주는 부가적인 역할을 한다.

도 10에 도시된 바와 같이, 본 고안의 원통형 저장탱크는 다수의 경사 절곡홈(202)들을 갖는 제 3원통유니트(300)를 제공한다. 경사 절곡홈(202)의 역할은 원통형 저장탱크에 채워진 물이 외부로 방출되거나 내부로 들어올 때 발생하는 물 스크류의 유동 경사각과 유사하게 하여서, 더욱 더 물의 흐름을 원활하게 하고 물과 염소의 접촉을 돕기 위한 것이다.

도 11에 도시된 바와 같이, 본 고안의 원통형 저장탱크는 일체형으로 절곡 형성한 'ㄷ'자 단면형상의 플랜지부들을 갖는 원통유니트들을 다단(10 ∼ 40)으로 적층한 후 서로 용접 시공하여서, 매우 경제적으로 제조 및 조립할 수 있고, 별도의 내부 보강재가 필요 없는 원통형 저장탱크 구조를 제공함으로써, 시공경제상의 효과와 함께 제품의 견고함을 배가시킨 것이다.

또한, 본 고안의 원통형 저장탱크는 외부 경사홈(203)을 갖는 박판(39c)을 사용하여서, 열변형에 의해 외관이 변형되는 것도 방지하도록 되어 있으며, 조립 라인이 매우 깔끔하고 미려하게 제작된 것이다.

상기한 바와 같이, 본 고안에 따른 원통형 저장탱크는 'ㄷ자 단면형상의 플랜지부를 일체형으로 형성한 원통유니트로 조립되어 있기 때문에, 기존의 플랜지 결합에 비해 원통유니트들간의 접합력이 상대적으로 매우 견고한 장점이 있다.

또한, 본 고안의 원통형 저장탱크는 보온/단열 시공시 단열재를 'ㄷ자 단면형상의 플랜지부 내측에 안착시킨 후, 플랜지부의 테두리벽에 나사 고정되는 박판으로 밀착시키고 있기 때문에, 단열재의 고정 효과를 갖고, 이를 통해서 보온/단열 성능을 더욱 향상시킬 수 있는 장점이 있다.

또한, 본 고안의 원통형 저장탱크는 모듈형의 원통유니트들을 적층 시공하여 다단으로 형성함으로써, 용접 시공에 의해 대량 생산이 용이하며 다수의 판재를 볼트 작업으로 결합하는 종래의 저장탱크에 비해서 제작 및 조립작업과 고공 작업이 매우 용이한 장점이 있다.

또한, 본 고안의 원통형 저장탱크는 이중 용접 부위로 인하여 수밀성이 뛰어나며, 내부 보강재가 없는 저장탱크의 안전성을 향상시킨 장점이 있다.

또한, 본 고안의 원통형 저장탱크는 원통유니트의 원주부에 형성된 절곡홈을 통해서 용접부위에 가해질 수 있는 열변형에 의한 하중을 최소화시킬 수 있는 장점이 있다.

또한, 본 고안의 원통형 저장탱크는 절곡홈에서 물의 흐름을 일시적으로 이탈시킴으로써, 물의 회전력을 배가시키고 이를 통해서 물과 염소의 체류시간을 오래 갖게 할 수 있는 장점이 있다.

또한, 본 고안의 원통형 저장탱크는 원통유니트의 단열재를 박판으로 기밀시킬 수 있어서, 외관상 미려하고 마감 상태가 깔끔하고, 제품 품질을 향상시킨 장점이 있다.

이상에서 본 고안의 원통형 저장탱크에 대한 기술사상을 첨부도면과 함께 서술하였지만 이는 본 고안의 가장 양호한 실시예를 예시적으로 설명한 것이지 본 고안을 한정하는 것은 아니다. 또한, 이 기술분야의 통상의 지식을 가진 자이면 누구나 본 고안의 기술사상의 범주를 이탈하지 않는 범위내에서 다양한 변형 및 모방이 가능함은 명백한 사실이다.

Claims (7)

1. 원통유니트(100, 100', 100", 200, 300)들이 다단으로 적층 시공된 유니트 조립체에 덮개(50)와 바닥판(11)을 밀봉한 원통형 저장탱크에 있어서,

   상기 원통유니트(100, 100', 100", 200, 300)들의 상부와 하부에 일체형으로 형성된 'ㄷ'자 단면형상의 플랜지부(110, 110", 111, 111', 111")와;

   상기 플랜지부(110, 110", 111, 111', 111")의 테두리벽(110a, 111a)에 의해 안착되는 단열재(38)와;

   상기 단열재(38)를 상기 원통유니트(100, 100', 100", 200, 300)들에 밀착시키도록 상기 테두리벽(110a, 111a)에 나사결합되는 박판(39, 39a, 39b, 39c)들을 포함하는 것을 특징으로 하는 원통형 저장탱크.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 'ㄷ'자 단면형상의 플랜지부(110, 110", 111, 111', 111")들은 상기 다단으로 적층된 원통유니트(100, 100', 100", 200, 300)들의 부착력을 증가시키도록, 벤딩력이 작용하는 내외측의 절곡부위(113, 114, 115, 116, 117)에 각각 맞대기 용접한 용접부위(161, 163, 164)를 형성하고 있는 것을 특징으로 하는 원통형 저장탱크.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 'ㄷ'자 단면형상의 플랜지부(110, 111)들에는 노면 설치용 볼트 구멍(119)이 형성되어 있으며, 원통유니트들간의 결합 방향을 일치시켜 작업 효율을 증가시킬 수 있는 기준 구멍(118)이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 원통형 저장탱크.
4. 제 1항에 있어서,

   상기 원통유니트(200)는 외부 온도 변화에 따른 수축과 팽창으로 용접부위에 하중이 가중되는 것을 감쇄시키도록, 원주부(112)를 일체형으로 절곡하여 외부 또는 내부로 돌출된 다수의 절곡홈(201)들을 갖는 것을 특징으로 하는 원통형 저장탱크.
5. 제 1항에 있어서,

   상기 원통유니트(300)는 내부에 채워진 물의 흐름을 원활하게 하고 물과 염소의 접촉을 돕기 위해서, 다수의 경사 절곡홈(202)들을 갖는 것을 특징으로 하는 원통형 저장탱크.
6. 제 1항에 있어서,

   상기 바닥판(11)은 설치 노면에 고정되기 위한 다수의 볼트 구멍(92)들이 테두리 부위에 소정 간격으로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 원통형 저장탱크.
7. 제 1항에 있어서,

   상기 박판(39c)에는 열변형에 의해 외관이 변형되는 것을 방지하도록 외부 경사홈(203)이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 원통형 저장탱크.