KR20120061715A - 슬로싱 억제 유닛 및 이를 포함하는 슬로싱 억제 장치 - Google Patents

Abstract

슬로싱 억제 유닛 및 이를 포함하는 슬로싱 억제 장치가 개시된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 슬로싱 억제 유닛은, 화물창 내에 저장된 액체 화물 상에 부유되도록 부력을 갖는 부력 블록, 및 부력 블록의 표면을 가로지르도록 부력 블록에 설치되며, 양단부에 고리가 형성된 연결 벨트를 포함한다.

Description

슬로싱 억제 유닛 및 이를 포함하는 슬로싱 억제 장치{ANTI SLOSHING UNIT AND ANTI SLOSHING APPARATUS HAVING THE SAME}

본 발명은 슬로싱 억제 유닛에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 화물창 내의 슬로싱을 억제하기 위한 슬로싱 억제 유닛 및 이를 포함하는 슬로싱 억제 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 해상으로 액체 화물을 운반하기 위하여 여러 가지 형태의 선박들이 제작되고 있다. 예를 들면 LNG(liquefied natural gas), LPG(liquefied petroleum gas), 원유(crude oil) 등의 액체 화물을 옮기기 위하여 각각의 화물 특징에 따라 선체가 제작되고, 이러한 선체에 화물을 저온 또는 고압 등으로 밀폐, 보온되도록 하기 위하여 특수한 형태의 화물창들이 적용되고 있다.

이러한 선체 및 화물창을 제작함에 있어서 주요한 하중 조건 중의 하나가 슬로싱(sloshing) 문제인데, 슬로싱이란 액체 화물이 선체의 움직임으로 인해 운동에너지를 계속적으로 받게 됨으로써 자유 표면을 가지는 액체 화물이 급격히 흔들리면서 저장 공간(즉, 화물창)의 내측벽에 강한 충격을 유발하는 유체의 거동을 지칭하는 것으로서, 이러한 슬로싱은 선체 및 화물창의 제작 초기부터 고려된다.

이와 같이, 선체와 화물창의 형태는 액체 화물에 의한 슬로싱을 최소화함과 동시에 예상되는 슬로싱 하중을 충분히 견딜 수 있도록 설계되어 왔고, 이러한 과정에서 구조적으로 견디기 어려운 슬로싱 하중을 피하기 위하여 선주들은 화물의 적재량이 제한되는 조건부 운항 조건을 받아들여야 했다. 그럼에도 불구하고, 슬로싱 하중의 불확실성으로 인하여 예상치 못한 화물창의 손상에 대한 여러 가지 문제점들이 계속해서 발생되고 있다.

이러한 슬로싱의 문제는 선박뿐만 아니라 우주, 항공, 자동차 분야의 연료탱크에서도 동일하게 해결해야 하는 과제였으며, 오히려 선박과 달리, 우주선이나 항공기의 경우 연료 탱크가 360도 회전과 같은 급 기동에 의해 발생하는 급격한 유체의 거동으로 인해 단순히 연료 탱크의 구조를 보강하는 문제가 아니라 오히려 연료의 공급을 원활하게 하는 것이 더 중요한 문제였기 때문에, 액체 화물-예컨대 액체 연료-의 유동을 제어하는 방향으로 슬로싱 문제를 해결해 왔다.

본 발명의 실시예들은, 선박의 화물창 등에 저장되는 액체 화물의 슬로싱을 효과적으로 억제시킴과 동시에, 간단하면서도 안정적인 연결 구조를 갖는 슬로싱 억제 유닛 및 이를 포함하는 슬로싱 억제 장치를 제공하고자 한다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 화물창 내에 저장된 액체 화물 상에 부유되도록 부력을 갖는 부력 블록, 및 부력 블록의 표면을 가로지르도록 부력 블록에 설치되며, 양단부에 고리가 형성된 연결 벨트를 포함하는 슬로싱 억제 유닛이 제공될 수 있다.

고리는 연결 벨트의 일부가 다른 일부와 대향하도록 연결 벨트가 만곡된 상태에서 연결 벨트의 일부가 다른 일부와 접합됨으로써 형성될 수 있다.

연결 벨트는 한 쌍으로 배치되며 서로 교차될 수 있다.

연결 벨트는 부력 블록의 일면 및 타면에 각각 설치될 수 있다.

연결 벨트는, 나란하게 배치되며 서로 이격된 한 쌍의 단위 벨트로 이루어질 수 있다.

부력 블록은, 액체 화물에 부유되기 위한 부력을 갖는 부력체; 및 개방 셀(open cell) 구조를 가지며 부력체를 감싸는 폼부재를 포함할 수 있다.

부력 블록은, 폼부재를 감싸는 커버를 더 포함할 수 있다.

부력체는 종단면이 타원 형상을 가질 수 있다.

부력체는 횡단면이 원 형상 또는 사각 형상을 가질 수 있다.

부력체의 횡단면이 사각 형상을 갖는 경우, 부력체의 모서리 부분은 곡면 형상을 가질 수 있다.

부력체는 폐쇄 셀(closed cell) 구조를 갖는 폼재질로 이루어질 수 있다.

또한, 본 발명의 다른 측면에 따르면, 화물창 내에 저장된 액체 화물의 표면을 커버하도록 액체 화물 상에 복수로 배치되는 상술한 슬로싱 억제 유닛, 및 인접한 슬로싱 억제 유닛이 서로 연결되도록, 인접한 한 쌍의 고리를 서로 연결하는 체결 부재를 포함하는 슬로싱 억제 장치가 제공될 수 있다.

체결 부재는, 인접한 한 쌍의 고리에 양단부가 각각 삽입 가능하도록 만곡된 형상을 갖는 한 쌍의 단위 체결 부재를 포함하며, 한 쌍의 단위 체결 부재는 각각의 양단부가 대향하도록 배치되어 서로 체결될 수 있다.

슬로싱 억제 장치는, 체결 부재와 화물창 간 접촉을 방지하도록 체결 부재를 커버하는 커버 부재를 더 포함할 수 있다.

슬로싱 억제 유닛은 격자 구조로 배치될 수 있다.

슬로싱 억제 유닛은 액체 화물의 표면 상에 액체 화물의 표면 중 일부 영역을 노출시키는 개방부가 마련되도록 배치될 수 있다.

개방부는 액체 화물 표면의 중앙 영역에 위치될 수 있다.

화물창의 너비에 대한 개방부의 너비의 비는 0.6 내지 0.7일 수 있다.

개방부는 원 형상, 타원 형상 또는 사각 형상을 가질 수 있다.

개방부는 서로 이격되도록 배치되는 복수의 단위 개방부로 이루어질 수 있다.

본 발명의 실시예들은, 액체 화물 상에 부유되는 다수의 부력 블록에 의해 선박의 화물창 등에 저장되는 액체 화물의 슬로싱을 효과적으로 억제시킬 수 있으며, 다수의 부력 블록은 간단하고 안정적인 연결 구조에 의해 서로 연결될 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 슬로싱 억제 장치가 화물창 내에 설치된 상태를 나타낸 단면도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 슬로싱 억제 장치가 화물창 내에 설치된 상태를 나타낸 평면도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 슬로싱 억제 장치의 일부를 나타낸 평면도.
도 4 내지 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 슬로싱 억제 장치의 변형례를 나타낸 평면도.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 슬로싱 억제 장치의 슬로싱 억제 유닛을 나타낸 사시도.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 슬로싱 억제 장치의 부력 블록의 내부를 나타낸 절개도.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 슬로싱 억제 장치에 대한 하중 작용 상태를 나타낸 도면.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 슬로싱 억제 장치의 부력체의 변형례를 나타낸 종단면도.
도 12 및 도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 슬로싱 억제 장치의 부력체의 변형례를 나타낸 횡단면도.
도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 슬로싱 억제 장치의 슬로싱 억제 유닛의 일부를 나타낸 정면도.
도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 슬로싱 억제 장치의 체결 부재를 나타낸 평면도.
도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 슬로싱 억제 장치의 체결 부재 상에 커버 부재가 설치된 상태를 나타낸 평면도.

본 발명에 따른 슬로싱 억제 유닛 및 이를 포함하는 슬로싱 억제 장치의 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 슬로싱 억제 장치(10)가 화물창(1) 내에 설치된 상태를 나타낸 단면도이다. 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 슬로싱 억제 장치(10)가 화물창(1) 내에 설치된 상태를 나타낸 평면도이다. 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 슬로싱 억제 장치(10)의 일부를 나타낸 평면도이다.

본 실시에 따르면, 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 화물창(1) 내에 저장된 액체 화물(2) 상에 복수로 배치되는 슬로싱 억제 유닛(100), 및 이들 슬로싱 억제 유닛(100)을 서로 연결시키는 체결 부재(130)를 구비하는 슬로싱 억제 장치(10)가 제시된다.

이와 같은 본 실시예에 따르면, 선박의 화물창(1) 내에 저장되는 액체 화물(2) 상에 부유되는 복수의 슬로싱 억제 유닛(100)에 의해 액체 화물(2)의 슬로싱을 효과적으로 억제시킬 수 있으며, 이러한 복수의 슬로싱 억제 유닛(100)은 체결 부재(130)에 의해 간단하고 안정적으로 연결될 수 있다.

이하, 도 1 내지 도 16을 참조하여 본 실시예에 따른 슬로싱 억제 장치(10)의 각 구성에 대하여 보다 구체적으로 설명한다.

슬로싱 억제 유닛(100)은 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 화물창(1) 내에 저장된 LNG(liquefied natural gas), LPG(liquefied petroleum gas), 원유(crude oil) 등과 같은 액체 화물(2)의 표면을 커버하도록 액체 화물(2) 상에 복수로 배치될 수 있다.

이들 슬로싱 억제 유닛(100)은 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 격자 구조로 배치되고, 체결 부재(130)에 의해 서로 연결될 수 있으며, 이와 같이 복수의 슬로싱 억제 유닛(100)이 체결 부재(130)에 의해 서로 연결됨으로써, 액체 화물(2)의 표면 상에 부유되는 슬로싱 억제 장치(10)가 구현될 수 있다.

이와 같이 액체 화물(2)에 부유되는 슬로싱 억제 유닛(100)을 체결 부재(130)에 의해 연결시켜 액체 화물(2)의 표면을 커버함으로써, 선박이 운항 중 피치(pitch), 롤(roll), 요(yaw), 위빙(weaving) 등 여러 방향으로 움직일 경우, 화물창(1) 내의 액체 화물(2)에 의한 슬로싱이 효과적으로 억제될 수 있다.

한편, 도 4 내지 도 7에 도시된 바와 같이 슬로싱 억제 유닛(100)의 배치 구조를 변형함으로써, 슬로싱 억제 유닛(100)은 액체 화물(2)의 표면 중 일부 영역만을 커버할 수도 있다. 여기서, 도 4 내지 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 슬로싱 억제 장치의 변형례를 나타낸 평면도이다.

즉, 슬로싱 억제 유닛(100)은 도 4 내지 도 7에 도시된 바와 같이 액체 화물(2)의 표면 상에 액체 화물의 표면(2) 중 일부 영역을 노출시키는 개방부(102)가 마련되도록 배치될 수 있다.

이와 같이 슬로싱 억제 유닛(100)을 액체 화물(2)의 전체 표면 상에 배치하는 것이 아니라 일부 표면만을 커버하도록 배치함으로써, 슬로싱 억제 기능을 유지하면서 슬로싱 억제 유닛(100)의 제작 비용을 줄일 수 있어 원가 절감 측면에서 이점이 있으며, 유지, 보수 비용 역시 효과적으로 절감할 수 있다.

개방부(102)는 도 4 내지 도 7에 도시된 바와 같이 액체 화물(2) 표면의 중앙 영역에 위치될 수 있다. 슬로싱 현상은 화물창(1)의 내벽과 인접한 영역에서 주로 발생될 수 있다. 따라서 이와 같이 슬로싱 억제 유닛(100)을 이용하여 액체 화물(2)의 표면 중 화물창(1) 내벽에 인접한 가장자리를 커버하고 액체 화물(2)의 표면 중 중앙 영역은 개방부(102)에 의해 노출시킴으로써, 슬로싱 억제 기능을 그대로 유지하면서도 슬로싱 억제 유닛의 설치에 소요되는 비용을 효과적으로 절감할 수 있다.

이 경우, 화물창(1)의 너비(W1, W3)에 대한 개방부(102)의 너비(W2, W4)의 비는 0.6 내지 0.7일 수 있다. 예를 들어 도 4에 도시된 바와 같이 화물창(1)의 장방향 너비(W1)에 대한 개방부(102)의 장방향 너비(W2)의 비는 0.7로 설정될 수 있으며, 화물창(1)의 단방향 너비(W3)에 대한 개방부(102)의 단방향 너비(W4)의 비는 0.6으로 설정될 수 있다.

개방부(102)는 도 4 내지 도 6에 도시된 바와 같이 다양한 형상을 가질 수 있다. 도 4 내지 도 6에는 각각 사각 형상, 원 형상, 타원 형상을 갖는 개방부(102)가 액체 화물(2)의 표면의 중앙 영역에 마련되어 있는 구조가 제시되어 있다.

여기서, 원 형상, 타원 형상이란, 기하학적으로 완전한 원, 타원 형상을 의미함은 물론이고, 그 밖에 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이 기하학적으로 완전히 곡선으로 이루어진 원, 타원은 아니라도 그 전체적인 형상이 원, 타원에 대응되는 형상인 경우까지 포괄하여 의미한다.

그리고 도 7에 도시된 바와 같이 개방부는 서로 이격되도록 배치되는 복수의 단위 개방부(104)로 이루어질 수도 있다. 즉 도 7에 도시된 개방부의 경우, 도 4 내지 도 6에 도시된 단일 영역의 개방부(102)와는 달리 복수의 단위 개방부(104)로 이루어질 수 있으며, 이러한 복수의 단위 개방부(104)는 사이에 슬로싱 억제 유닛(100)이 각각 개재됨으로써 서로 일정한 간격만큼 이격되어 배치될 수 있다.

이하, 도 8 및 도 9를 참조하여 슬로싱 억제 유닛(100)의 구체적인 구성에 대하여 설명한다.

도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 슬로싱 억제 장치(10)의 슬로싱 억제 유닛(100)을 나타낸 사시도이다. 도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 슬로싱 억제 장치(10)의 부력 블록(110)의 내부를 나타낸 절개도이다.

도 8 및 도 9에 도시된 바와 같이, 슬로싱 억제 유닛(100)은 부력 블록(110), 및 그 표면을 가로지르도록 설치되는 연결 벨트(120)로 이루어질 수 있다.

부력 블록(110)은 화물창(1) 내에 저장된 액체 화물(2) 상에 부유되도록 부력을 가지는 구성으로서, 보다 구체적으로 도 9에 도시된 바와 같이, 액체 화물(2)에 부유되기 위한 부력을 가지는 부력체(112)와, 부력체(112)를 감싸는 폼부재(114)와, 폼부재(114)를 감싸는 커버(116)로 이루어질 수 있다.

부력 블록(110)은 도 8 및 도 9에 도시된 바와 같이 가로, 세로 및 높이가 1.0?1.5m의 길이를 갖는 정육면체 또는 직육면체 형상을 가질 수 있으며, 화물창(1)의 내부 공간의 크기에 따라 크기나 형상이 다양하게 변경될 수 있다.

부력체(112)는 도 9에 도시된 바와 같이, 구 형상을 갖거나 타원체 또는 그 밖의 다양한 구조체로 이루어질 수 있다. 부력체(112)는 액체 화물(2)에 부유되기 위한 부력을 가질 수 있으며, 액체 화물(2)이 LNG인 경우 극저온에서도 액상 전환이 이루어지지 않는 기체가 내부에 충진되는 것이 가능하도록 기밀 공간을 갖는 중공 구조로 이루어질 수 있다.

부력체(112)는 이와 같이 구조적인 특성에 의해 부력을 가질 수 있으며, 그 밖에도 재질의 특성에 의해 부력을 가질 수도 있다.

부력체(112)는 부력에 의해 형태가 변화되지 않을 정도의 강도를 가지는 재질로 제작될 수 있으며, LNG 등과 같은 액체 화물(2)에 의한 극저온 상태에서도 충분히 그 역할을 수행할 수 있도록 알루미늄 또는 알루미늄 합금으로 이루어질 수 있다.

또한, 부력체(112)는 폐쇄 셀(closed cell) 구조를 갖는 폼재질로 이루어질 수도 있다. 즉, 부력체(112)가 중공 구조를 갖는 것이 아니라 부력체(112) 자체가 폐쇄 셀 구조를 가는 폼재질로 이루어질 수 있다. 여기서, 폐쇄 셀 구조는 부력체(112)의 내부로 액체를 흡수하지 않아 부력을 가질 수 있는 구조로서, 이와 같이 부력체(112)가 폐쇄 셀의 폼재질로 이루어짐에 따라, 열 하중, 압축 하중 등에 의해 부력체(112)의 표면에 크랙(crack)이 발생되더라도 부력체(112) 내부로 액체 화물(2)이 스며들지 못하므로 부력체는 부력을 안정적으로 유지할 수 있게 된다.

이 경우 부력체(114)는 LNG와 같은 액체 화물(2)이 액상을 유지하는 극저온에서도 탄성을 유지할 수 있는 페놀 수지 또는 멜라민 수지 등과 같은 합성수지로 형성될 수 있다.

한편, 도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 슬로싱 억제 장치(100)에 대한 하중(F1) 작용 상태를 나타낸 도면이다.

도 10에 도시된 바와 같이 화물창(1) 내부에 액체 화물(2)이 충전되어 만재 상태인 경우, 액체 화물(2)의 유동에 의해 슬로싱 억제 유닛(100)에는 액체 화물(2)에 의한 압축 하중(F1)이 작용될 수 있으며, 이와 같은 압축 하중(F1)에 의해 폼부재(114)와 부력체(112)에 집중 하중이 작용될 수 있다. 그리고 이와 같은 집중 하중의 작용에 따라 폼부재(114) 또는 부력체(112)가 손상될 수도 있다.

이에 대해 도 11 내지 도 13에 도시된 바와 같이 부력체(112)의 형상 또는 재질을 변경함으로써 슬로싱 억제 유닛(100)의 구조적인 안정성을 향상시킬 수 있다. 여기서, 도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 슬로싱 억제 장치(10)의 부력체(112)의 변형례를 나타낸 종단면도이고, 도 12 및 도 13은 이러한 변형례의 횡단면도이다.

도 11에 도시된 바와 같이 부력체(112)는 종단면이 타원 형상을 갖도록 형성될 수 있다. 이와 같이 종단면이 타원 형상을 갖도록 부력체(112)를 구성하여 부력체(112)의 상하 높이를 감소시킴으로써, 도 11에 도시된 바와 같이 슬로싱 억제 유닛(100)에 하중(F2)이 작용하는 경우 부력체(112)에 의해 폼부재(114)에 집중 하중이 작용되는 것을 최소화할 수 있다.

이와 같은 부력체(112)의 횡단면은 도 12에 도시된 바와 같이 원 형상을 가지거나, 도 13에 도시된 바와 같이 사각 형상을 가질 수 있다. 그리고 도 13에 도시된 바와 같이 부력체(112)의 횡단면이 전체적으로 사각 형상을 갖는 경우, 부력체(112)의 모서리 부분은 곡면 형상을 가질 수 있다. 이와 같이 부력체(112)의 모서리가 곡면 형상을 가짐으로써, 부력체(112) 모서리에 의해 발생될 수 있는 폼부재(114)의 손상을 방지할 수 있다.

폼부재(114)는 도 9에 도시된 바와 같이, 부력체(112)의 외측면을 둘러싸고, 전체적인 형상이 직육면체로 이루어질 수 있다.

이 경우, 폼부재(114)는 액체 화물(2)이 스며들어 슬로싱을 보다 효과적으로 방지하기 위하여 개방 셀 구조(open cell structure)를 가질 수 있다. 여기서, 개방 셀 구조는 폼부재(114)의 내부와 외부를 관통하는 구멍이 외주면에 형성되어 있는 구조로서, 폼부재(114)의 표면적을 극대화할 수 있으므로, 이에 따라 액체 화물(2)의 흡수를 촉진할 수 있다.

이와 같이 폼부재(114)가 개방 셀 구조로 형성되어 액체 화물(2)이 폼부재(114) 내로 스며들게 됨으로써 부력 블록(110)이 액체 화물(2)의 표면에 일부가 잠긴 상태로 부유하여 액체 화물(2)의 자유면을 덮게 되며, 이에 따라 화물창(1) 내의 액체 화물(2)에 의한 슬로싱이 보다 효과적으로 억제될 수 있다.

폼부재(114)는 합성수지 등으로 이루어질 수 있으며, 예를 들어 LNG와 같은 액체 화물(2)이 액상을 유지하는 극저온에서도 액체 화물(2)의 흡수가 가능하며, 탄성을 유지할 수 있는 페놀 수지 또는 멜라민 수지 등으로 이루어질 수 있다.

커버(116)는 도 9에 도시된 바와 같이, 폼부재(114)를 감싸게 되며, 이에 따라 폼부재(114)가 부서지는 것을 방지하고, 일부 손상된 폼부재(114)의 부스러기로 인해 액체 화물(2)이 오염되는 것 또한 방지할 수 있다.

커버(116)는 극저온에서도 상온에서와 같은 내구성을 가질 수 있는 재질로 이루어질 수 있으며, 예를 들어 폴리아크릴레이트(polyacrilate) 섬유 등으로 이루어질 수 있다.

도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 슬로싱 억제 장치(10)의 슬로싱 억제 유닛(100)의 일부를 나타낸 정면도이다.

연결 벨트(120)는 도 8 및 도 14에 도시된 바와 같이, 부력 블록(110)의 표면을 가로지르도록 부력 블록(110) 표면에 설치될 수 있다. 보다 구체적으로, 연결 벨트(120)는 도 8 및 도 14에 도시된 바와 같이 부력 블록(110)의 일면 및 타면에 각각 설치될 수 있으며, 부력 블록(110)의 일면 및 타면의 중심부를 지나도록 설치될 수 있다.

연결 벨트(120)가 단순히 부력 블록(110)의 단부 또는 부력 블록(110)의 국부적인 영역에 설치되는 것이 아니라, 상술한 바와 같이 부력 블록(110)의 표면을 가로질러 설치되어 부력 블록(110)과 연결 벨트(120) 간 접착 면적이 최대화됨으로써, 부력 블록(110)의 유동에 의해 연결 벨트(120)와 부력 블록(110) 사이의 계면에 작용하는 하중이 부력 블록(110)의 표면에 고르게 분산될 수 있으며, 이에 따라 결과적으로 슬로싱 억제 장치(10)의 구조적 안정성이 현저히 향상될 수 있다.

이러한 연결 벨트(120)는 부력 블록(110)의 커버(116)와 동일한 재질로 이루어져, 재봉 등의 방식에 의해 부력 블록(110)의 커버(116)에 설치될 수 있으며, 이 외에도 접착제 등을 이용하여 부력 블록(110)의 표면에 설치될 수도 있을 것이다.

이 경우 연결 벨트(120)는 도 8에 도시된 바와 같이, 한 쌍의 연결 벨트(120)가 서로 교차되도록 한 쌍으로 배치될 수 있으며, 이러한 교차된 한 쌍의 연결 벨트(120)는 도 8에 도시된 바와 같이, 부력 블록(110)의 일면 및 타면에 각각 설치될 수 있다.

이와 같이 연결 벨트(120)가 교차 설치됨으로써, 도 3에 도시된 바와 같이 격자 구조로 배치된 복수의 슬로싱 억제 유닛(100)이 그 횡방향 및 종방향으로 효과적으로 연결될 수 있다.

또한, 이러한 연결 벨트(120)는 도 8에 도시된 바와 같이, 한 쌍의 단위 벨트(122)로 이루어질 수 있으며, 이들 단위 벨트(122)는 서로 나란하게 배치되고, 서로 일정 간격 이격되도록 설치될 수 있다.

이와 같이 한 쌍의 단위 벨트(122)가 서로 이격되게 배치됨으로써, 체결 부재(130)의 보다 용이한 결합을 위한 공간을 제공할 수 있게 된다. 이에 대해서는 이하 체결 부재(130)를 제시하는 부분에서 보다 구체적으로 설명한다.

한편, 연결 벨트(120)의 양단부에는 도 8 및 도 14에 도시된 바와 같이, 고리(124)가 형성될 수 있다. 도 3에 도시된 바와 같이 인접한 고리(124)에 체결 부재(130)가 설치됨에 따라 인접한 슬로싱 억제 유닛(100)이 서로 연결될 수 있다.

이 경우 고리(124)는 도 8 및 도 14에 도시된 바와 같이, 연결 벨트(120)의 일부가 다른 일부와 대향하도록 연결 벨트(120)가 만곡된 상태에서 연결 벨트(120)의 일부가 다른 일부와 접합됨으로써 형성될 수 있다.

즉, 도 14에 도시된 바와 같이, 연결 벨트(120)의 일부가 다른 일부와 마주보도록 연결 벨트(120)를 겹쳐 놓은 상태에서 그 일부 및 다른 일부를 서로 재봉 등의 방식에 의해 접합시킴으로써, 별도의 추가적인 부재를 이용하지 않고도 연결 벨트(120)의 단부에는 고리(124)가 형성될 수 있다.

도 15은 본 발명의 일 실시예에 따른 슬로싱 억제 장치(10)의 체결 부재(130)를 나타낸 평면도이다.

체결 부재(130)는 도 3 및 도 15에 도시된 바와 같이, 인접한 슬로싱 억제 유닛(100)이 서로 연결되도록, 인접한 한 쌍의 고리(124)를 서로 연결할 수 있다. 체결 부재(130)는 도 15에 도시된 바와 같이, 서로 대칭되도록 배치되는 한 쌍의 단위 체결 부재(132)로 이루어질 수 있다.

즉, 체결 부재(130)는, 도 15에 도시된 바와 같이, 인접한 한 쌍의 고리(124)에 양단부가 각각 삽입 가능하도록 만곡된 형상을 갖는 한 쌍의 단위 체결 부재(132)로 이루어질 수 있으며, 이들 한 쌍의 단위 체결 부재(132)는 각각의 양단부가 대향하도록 배치되어 볼트(134) 등과 같은 수단에 의해 서로 체결될 수 있다.

보다 구체적으로 한 쌍의 단위 체결 부재(132)는 도 15에 도시된 바와 같이, 'U'자 형상을 가질 수 있으며, 이러한 한 쌍의 단위 체결 부재(132)의 양단부는 인접한 한 쌍의 고리(124)에 도 15을 기준으로 상부에서 하부로, 하부에서 상부로 각각 삽입될 수 있다.

이와 같이 인접한 한 쌍의 고리(124)에 각각 삽입된 한 쌍의 체결 부재(130)의 양단부는 도 15에 도시된 바와 같이, 한 쌍의 단위 벨트(122) 사이의 이격된 공간 상에 위치될 수 있으며, 한 쌍의 체결 부재(130)는 이러한 공간 상에서 볼트(134) 등에 의해 용이하게 체결될 수 있다.

도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 슬로싱 억제 장치(10)의 체결 부재(130) 상에 커버 부재(140)가 설치된 상태를 나타낸 평면도이다.

커버 부재(140)는 도 16에 도시된 바와 같이, 체결 부재(130)와 화물창(1) 간 접촉을 방지하도록 체결 부재(130)를 커버할 수 있다. 체결 부재(130)는 극저온에서 사용될 수 있도록 알루미늄 또는 SUS, 그 밖의 복합 소재로 이루어질 수 있으므로, 이러한 체결 부재(130) 상에 커버 부재(140)를 설치함으로써, 슬로싱 억제 장치(10)의 유동에 따라 체결 부재(130)가 화물창(1)의 내벽에 부딪쳐 화물창(1)에 손상을 가하는 문제를 방지할 수 있다.

이상, 본 발명의 일 실시예에 대하여 설명하였으나, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서, 구성 요소의 부가, 변경, 삭제 또는 추가 등에 의해 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있을 것이며, 이 또한 본 발명의 권리범위 내에 포함된다고 할 것이다.

1: 화물창
2: 액체 화물
10: 슬로싱 억제 장치
100: 슬로싱 억제 유닛
102: 개방부
104: 단위 개방부
110: 부력 블록
112: 부력체
114: 폼부재
116: 커버
120: 연결 벨트
122: 단위 벨트
124: 고리
130: 체결 부재
132: 단위 체결 부재
134: 볼트
140: 커버 부재

Claims (20)

1. 화물창 내에 저장된 액체 화물 상에 부유되도록 부력을 갖는 부력 블록; 및
   상기 부력 블록의 표면을 가로지르도록 상기 부력 블록에 설치되며, 양단부에 고리가 형성된 연결 벨트를 포함하는 슬로싱 억제 유닛.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 고리는 상기 연결 벨트의 일부가 다른 일부와 대향하도록 상기 연결 벨트가 만곡된 상태에서 상기 연결 벨트의 일부가 상기 다른 일부와 접합됨으로써 형성되는 것을 특징으로 하는 슬로싱 억제 유닛.
   
3. 제1항에 있어서,
   상기 연결 벨트는 한 쌍으로 배치되며 서로 교차되는 것을 특징으로 하는 슬로싱 억제 유닛.
   
4. 제1항에 있어서,
   상기 연결 벨트는 상기 부력 블록의 일면 및 타면에 각각 설치되는 것을 특징으로 하는 슬로싱 억제 유닛.
   
5. 제1항에 있어서,
   상기 연결 벨트는, 나란하게 배치되며 서로 이격된 한 쌍의 단위 벨트로 이루어지는 것을 특징으로 하는 슬로싱 억제 유닛.
   
6. 제1항에 있어서,
   상기 부력 블록은,
   상기 액체 화물에 부유되기 위한 부력을 갖는 부력체; 및
   개방 셀(open cell) 구조를 가지며 상기 부력체를 감싸는 폼부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 슬로싱 억제 유닛.
   
7. 제6항에 있어서,
   상기 부력 블록은,
   상기 폼부재를 감싸는 커버를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 슬로싱 억제 유닛.
   
8. 제6항에 있어서,
   상기 부력체는 종단면이 타원 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 슬로싱 억제 유닛.
   
9. 제6항에 있어서,
   상기 부력체는 횡단면이 원 형상 또는 사각 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 슬로싱 억제 유닛.
   
10. 제9항에 있어서,
    상기 부력체의 횡단면이 사각 형상을 갖는 경우,
    상기 부력체의 모서리 부분은 곡면 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 슬로싱 억제 유닛.
    
11. 제6항에 있어서,
    상기 부력체는 폐쇄 셀(closed cell) 구조를 갖는 폼재질로 이루어지는 것을 특징으로 하는 슬로싱 억제 유닛.
    
12. 화물창 내에 저장된 액체 화물의 표면을 커버하도록 상기 액체 화물 상에 복수로 배치되는 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항의 슬로싱 억제 유닛; 및
    인접한 상기 슬로싱 억제 유닛이 서로 연결되도록, 인접한 한 쌍의 상기 고리를 서로 연결하는 체결 부재를 포함하는 슬로싱 억제 장치.
    
13. 제12항에 있어서,
    상기 체결 부재는, 인접한 한 쌍의 상기 고리에 양단부가 각각 삽입 가능하도록 만곡된 형상을 갖는 한 쌍의 단위 체결 부재를 포함하며,
    상기 한 쌍의 단위 체결 부재는 각각의 양단부가 대향하도록 배치되어 서로 체결되는 것을 특징으로 하는 슬로싱 억제 장치.
    
14. 제12항에 있어서,
    상기 체결 부재와 상기 화물창 간 접촉을 방지하도록 상기 체결 부재를 커버하는 커버 부재를 더 포함하는 슬로싱 억제 장치.
    
15. 제12항에 있어서,
    상기 슬로싱 억제 유닛은 격자 구조로 배치되는 것을 특징으로 하는 슬로싱 억제 장치.
    
16. 제12항에 있어서,
    상기 슬로싱 억제 유닛은 상기 액체 화물의 표면 상에 상기 액체 화물의 표면 중 일부 영역을 노출시키는 개방부가 마련되도록 배치되는 것을 특징으로 하는 슬로싱 억제 유닛.
    
17. 제16항에 있어서,
    상기 개방부는 상기 액체 화물 표면의 중앙 영역에 위치되는 것을 특징으로 하는 슬로싱 억제 유닛.
    
18. 제17항에 있어서,
    상기 화물창의 너비에 대한 상기 개방부의 너비의 비는 0.6 내지 0.7인 것을 특징으로 하는 슬로싱 억제 장치.
    
19. 제17항에 있어서,
    상기 개방부는 원 형상, 타원 형상 또는 사각 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 슬로싱 억제 장치.
    
20. 제17항에 있어서,
    상기 개방부는 서로 이격되도록 배치되는 복수의 단위 개방부로 이루어지는 것을 특징으로 하는 슬로싱 억제 장치.

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