KR20030043183A - 사출 방식으로 제작된 ｌｎｇ 운반선의 단열 박스 - Google Patents

Abstract

본 발명은 멤브레인형 LNG 운반선에서 사용되는 목재 단열 박스를 사출 방법에 의하여 연속 제작하여 생산 단가 절감과 제작 정밀도를 향상시킬 수 있도록 사출 방식으로 제작된 LNG 운반선의 단열 박스에 관한 것이다.

본 발명은, 설치 장소의 크기와 형태에 맞추어 단열 박스를 플라스틱으로 사출 성형하고 단열 박스의 개방되어 있는 부분에는 덮개판을 사용하여 폐쇄하도록 구성되는 것을 특징으로 한다.

Description

사출 방식으로 제작된 ＬＮＧ 운반선의 단열 박스{An adiabatic box by injection in LNG carrier}

본 발명은 LNG 운반선의 단열 박스에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 멤브레인형 LNG 운반선에서 사용되는 목재 단열 박스를 사출 방법에 의하여 연속 제작하여 생산 단가 절감과 제작 정밀도를 향상시킬 수 있도록 사출 방식으로 제작된 LNG 운반선의 단열 박스에 관한 것이다.

LNG는 메탄(methane)을 주성분으로 하는 천연가스를 영하 1백 62도로 냉각해 그 부피를 6백분의 1로 줄인 무색 투명한 초저온 액체로 일반적으로 액화 천연 가스로 칭한다.

이러한 LNG가 에너지 자원으로 등장함에 따라 이 가스를 에너지로 이용하기 위해서 생산 기지로부터 수요지의 인수지까지 대량으로 수송할 수 있는 효율적인 운반 방안이 검토되었으며, 그 결과물은 LNG의 해상수송을 위한 LNG 수송선으로 나타났다.

천연 가스를 초저온 상태로 액화시켜 주요 에너지원으로 사용되는 LNG의 보관 및 운송을 위해 대형 선박에 LNG 저장탱크를 건조하게 되는 데, LNG 수송선은 영하 1백 62도의 초저온에 견딜 수 있는 탱크를 설계·건조해야 하기 때문에 조선공업 전반에 관한 최고 수준의 건조기술이 필요하다.

LNG 수송선의 가장 특징적인 형태인 LNG 저장 탱크의 제작기술이 일부 선진국에서 건조되는 선박의 형태에 따라 모스(MOSS)타입과 멤브레인 타입으로 한정됨에 따라 새로운 형태의 선박을 건조할 때 LNG 저장 탱크의 타입에 의해 건조방식이 선택되는 불합리한 점이 있었을 뿐 아니라 제작 경비가 많이 드는 문제점이 있었다.

LNG의 특징 중 가장 대표적인 초저온성에 대한 LNG 수송선의 대책을 살펴보면, 초저온에 견디는 재료의 사용(알루미늄 합금, 스테인리스강, 36%니켈강), 열응력 및 열수축에 대항할 수 있는 설계, 열침입을 막을 수 있는 단열 시공, 2차 방벽설치(LNG가 샐 때 선체를 보호) 등이 있다.

이러한 LNG의 초저온성에 대한 대책은 단열재의 사용으로 구체화되었고, 단열재의 구조 및 기능 개선을 위한 노력은 초기부터 현재까지 지속되고 있으며, 이는 지속적인 연구과제로 남아있다.

멤브레인형 LNG 운반선에서는 액화 상태의 천연 가스가 저장되어 있는 저장 탱크와 선체 사이에 목재로 제작된 단열 박스를 설치하여 단열 효과를 얻어내고 있다.

금속 재질을 사용하여 단열 박스를 제작할 경우 금속이 갖는 높은 열전도성때문에 원래 목적하는 단열 효과를 얻을 수 없어 별도의 단열 처리를 해야 하는 문제점 있었다.

제작의 용이성과 단열 효과를 동시에 고려하여 목재를 이용한 단열 박스가 개시되었다. 목재는 금속성 재질에 비하여 무게가 가볍고, 우수한 단열 성능을 갖고 있으며, 가공성이 좋은 장점을 갖고 있다.

그러나 목재는 장시간 경과 후, 외부의 습기 등에 의해 변형되기 때문에 선박 건조 후에 수시로 교체해야 하는 문제점이 있었다.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여, LNG 운반선의 내부에 설치되는 단열 박스를 플라스틱으로 일체화 사출 성형하여 제작 공정이 단순화되고 단열 성능을 유지할 수 있도록 하는 LNG 운반선의 단열 박스를 제공하는 것을 그 목적으로한다.

본 발명은 상술한 목적을 달성하기 위하여, 설치 장소의 크기와 형태에 맞추어 단열 박스를 플라스틱으로 사출 성형하고 단열 박스의 개방되어 있는 부분에는 덮개판을 사용하여 폐쇄하도록 구성되어 있다.

도 1은 본 발명에 의한 단열 박스의 구성을 나타내는 분해 사시도.

도 2는 본 발명에 의한 단열 박스의 측면 형태의 일실시예를 나타내는 측면도.

도 3a는 본 발명에 의한 단열 박스의 측면 형태의 일실시예를 나타내는 사시도.

도 3b는 본 발명에 의한 단열 박스의 다른 측면 형태의 일실시예를 나타내는 사시도.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 간단한 설명 >

10 : 단열 박스 20 : 덮개

40 : 삽입 구조물 50 : 돌출 구조물

이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 구성과 작용 상태를 설명한다.

도 1은 본 발명에 의한 단열 박스의 구성을 나타내는 분해 사시도로서, 설치 장소의 크기와 형태에 맞추어 단열 박스를 플라스틱으로 사출 성형하고 단열 박스의 개방되어 있는 부분에는 덮개판을 사용하여 폐쇄하도록 구성되어 있음을 도시하고 있다.

도면을 참조하여 본 발명을 설명하면 다음과 같다.

단열 박스의 설치 장소에 맞추어 설치 장소의 형태와 크기에 맞는 형태의 단열 박스 사출 금형을 제작하도록 한다. 제작되는 사출 금형은 육면체 형태의 사출물을 얻을 수 있도록 제작되는 것이 일반적이지만, 설치 장소의 형태에 맞추어 다른 형태로 제작하는 것도 가능하다.

제작된 금형을 이용하여 단열 박스를 사출 성형하도록 한다. 이때 단열 박스를 사출 성형하는 방법은 일반적인 플라스틱 사출 성형 방법과 동일하므로 상세한 설명은 생략한다.

도 1에서 알 수 있는 바와 같이, 단열 박스가 사출 성형에 의해 제작되기 때문에 6면체 형태로 형성되는 단열 박스(10)의 일측면은 개방된 상태로 완성된다.단열 박스의 일측면이 개방되어 있는 상태에서는 단열 박스가 제 역활을 못하게 되므로, 개방되어 있는 부분을 폐쇄하는 것이 바람직하다.

단열 박스가 금형에서 사출된 후 개방되어 있는 단열 박스의 상부에는 목재로 제작된 덮개(20)를 덮고 볼트(30)와 같은 고정 기구를 사용하여 단열 박스(10)가 완전히 밀봉되도록 한다.

단열 박스의 설치시에는 설치된 단열 박스가 외부의 진동에 의해 요동하지 않도록 하기 위해서는 견고하게 고정되어야만 한다. 따라서 각각의 단열 박스가 설치될 때 단열 박스의 서로 접하는 면에는 대칭되는 형태의 요철 구조를 형성하는 것이 바람직하다.

도 2는 본 발명에 의한 단열 박스의 측면 형태의 일실시예를 나타내는 측면도이고, 도 3은 본 발명에 의한 단열 박스의 측면 형태의 일실시예를 나타내는 사시도로서, 단열 박스의 일측면에 凸 형태의 단면을 갖는 돌출 구조물(40)을 형성시키도록 한다.

또한, 돌출 구조물(40)이 형성되어 있는 면의 반대측면에는 凹 형태의 단면을 갖는 삽입 구조물(50)을 형성시키도록 한다. 단열 박스의 반대면에는 도 3b에 도시되어 있는 바와 같이, 삽입 구조물(50)이 삽입 가능하도록 凸 형태의 돌출 구조물(40)을 형성시키는 것이 바람직하다.

도면에 도시되어 있는 실시예에서는 돌출 구조물(40)과 삽입 구조물(50)이 각각 'X' 자 형태로 형성되어 있으나, 'X' 자 형태 외의 다른 형태로도 형성 가능하다. 이때 삽입 구조물(50)의 내측으로 돌출 구조물(40)이 끼워졌을 때 서로 밀착될 수 있는 크기로 형성되어야 한다.

단열 박스의 설치시, 단열 박스의 서로 접하는 면에 형성되어 있는 凹 형태의 삽입 구조물(50)에 凸 형태의 돌출 구조물(40)을 삽입시켜 각각의 단열 박스들이 연속적으로 연결될 수 있도록 한다. 이와 같이 단열 박스가 연결되면 LNG 운반선의 내부에 단열 박스가 연속적으로 설치되어 LNG 저장 탱크의 단열 효과를 얻을 수 있음을 알 수 있다.

상술한 바와 같은 본 발명에 의하면, LNG 운반선에 사용되는 단열 박스를 플라스틱 사출 방식에 의해 일체화 성형하기 때문에 단열 박스의 제작 시간이 줄어들고 단열 박스의 수명이 늘어나며, 측면의 결합 구조에 의해 설치 후에 흔들림이 없어지고, 단열 박스가 플라스틱으로 제작되기 때문에 폐기시에도 재활용이 가능해지게 된다.

또한, 단열 박스가 설치되는 장소가 불규칙한 형태로 이루어져 있을 경우에도 설치 장소의 형태에 맞는 금형의 제작에 의해 필요로 하는 단열 박스를 제작할 수 있게 된다.

Claims (2)

1. 설치 장소의 크기와 형태에 맞추어 단열 박스를 플라스틱으로 사출 성형하고 단열 박스의 개방되어 있는 부분에는 덮개판을 사용하여 폐쇄하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 사출 방식으로 제작된 LNG 운반선의 단열 박스.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 단열 박스의 일측면에 형성되어 있는 凸 형태의 단면을 갖는 돌출 구조물(40), 상기 돌출 구조물(40)의 형성면의 반대측면에 형성되어 있는 凹 형태의 단면을 갖는 삽입 구조물(50)로 구성되는 것을 특징으로 하는 사출 방식으로 제작된 LNG 운반선의 단열 박스.