KR20120119697A - 히팅장치가 구비된 선박 - Google Patents

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Abstract

히팅장치가 구비된 선박이 개시된다. 본 발명의 일 실시에에 따른 히팅장치가 구비된 선박은, 온도를 일정하게 유지할 필요가 있는 대상면을 갖는 선체; 대상면을 가열하도록 대상면에 탈부착 가능하게 결합되는 면 형태의 히팅유닛; 및 히팅유닛과 전기적으로 연결되어 히팅유닛의 온도를 조절하기 위한 전력을 공급하는 전력공급 및 제어유닛을 포함한다.

Description

히팅장치가 구비된 선박{Ship with heating device}
본 발명은 히팅장치가 구비된 선박에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 일정한 온도로 유지될 필요가 있는 선체의 다양한 대상면에 공간손실을 감소시킬 수 있도록 장착되어 대상면 또는 대상면이 형성하는 공간의 온도를 일정하게 유지할 수 있는 히팅장치가 구비된 선박에 관한 것이다.
극저온 상태의 액화천연가스를 운송하는 LNG 운반선이나, 극지 항해용의 선박과 같이 특수한 환경에 선체(hull)가 노출되는 선박은 다양한 사유에 의하여 선체 구조물의 온도 또는 코퍼댐 내부의 온도를 일정하게 유지할 필요가 있다.
특히, LNG 운반선의 경우 코퍼댐의 전, 후에 위치하는 저장탱크 속에는 액화 천연가스가 극저온 상태로 보관되므로, 만일 코퍼댐 내부의 온도 유지를 위한 히팅 수단이 없을 경우에는 약 -60℃ 정도의 저온강 조차도 소재로 사용할 수 없게 된다.
이러한 문제를 해결하기 위하여 종래의 선체 히팅 수단은 고온의 물 또는 스팀 등의 열매체가 유동하는 히팅 파이프 또는 히팅 코일을 공간상에 배치하고 단열 처리하는 구조를 채택하고 있다.
그러나 이러한 히팅 수단은 공간 상에 배치되는 방식으로 설치되기 때문에 선체를 직접 가열하는 방식에 비하여 에너지 소비가 많으며, 공간 상에 배치된 히팅 파이프 또는 히팅 코일로 인하여 공간 손실이 유발되어 공간의 활용도가 떨어진다.
또한, 히팅 파이프 내를 유동하는 유체의 특성상 열 매체의 온도를 희망하는 범위로 승강시키거나 실시간으로 가변하는 것이 쉽지 않고, 히팅 파이프 내부를 유동하는 유체의 압력과 유량 및 누설 등을 감지하고 대처하기 위한 부대설비가 추가로 소요되는 문제점이 있다.
따라서 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 선체의 다양한 대상면에 공간손실을 감소시킬 수 있도록 부착되고, 별도의 부대설비 없이 선체 또는 선체 내의 공간을 일정한 온도로 유지시킬 수 있는 히팅장치가 구비된 선박을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 온도를 일정하게 유지할 필요가 있는 대상면을 갖는 선체; 상기 대상면을 가열하도록 상기 대상면에 탈부착 가능하게 결합되는 면 형태의 히팅유닛; 및 상기 히팅유닛과 전기적으로 연결되어 상기 히팅유닛의 온도를 조절하기 위한 전력을 공급하는 전력공급 및 제어유닛을 포함하는 히팅장치가 구비된 선박이 제공될 수 있다.
상기 히팅유닛은, 상기 대상면의 굴곡을 따라 밀착되어 결합할 수 있도록 유연성을 갖도록 마련될 수 있다.
상기 히팅유닛은, 상기 대상면에 밀착되어 상기 전력공급 및 제어유닛으로부터 전력을 공급받는 히팅 플레이트; 및 상기 히팅 플레이트 상에 장착되어 상기 히팅 플레이트를 보호하는 보호필름을 포함할 수 있다.
상기 히팅 플레이트는, 합성수지 재질로 마련되는 절연필름; 상기 절연필름상에 형성되는 한 쌍의 전극; 및 상기 한 쌍의 전극의 상부에 마련되는 저항 발열체를 포함할 수 있다.
상기 저항 발열체는, 결정성 수지에 도전성 입자가 혼입되어 마련되어 상기 한 쌍의 전극을 매립하는 형태로 상기 한 쌍의 전극 상부에 적층 형성될 수 있다.
상기 히팅 플레이트는, 하나의 상기 히팅 플레이트와 인접한 다른 하나의 상기 히팅 플레이트가 상호 탈착 가능하게 연결되도록 상기 히팅 플레이트의 가장자리에 마련되는 연결구를 더 포함할 수 있다.
상기 연결구는, 상기 히팅 플레이트의 가장자리로부터 돌출된 결합돌편; 및 상기 히팅 플레이트의 가장자리로부터 함몰된 결합홈을 포함할 수 있다.
상기 전력공급 및 제어유닛은, 상기 히팅유닛에 장착되어 상기 히팅유닛의 현재 온도 및 상기 대상면의 주변 온도를 감지하는 온도센서; 상기 온도센서로부터 수신된 온도값을 기설정된 값과 비교 분석하여 전력 공급량을 결정하는 제어부; 및 상기 제어부의 신호에 따라 상기 히팅유닛에 전력을 공급하는 전력 공급부를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예들은, 일정온도로 유지할 필요가 있는 선체의 다양한 대상면에 공간손실을 감소시킬 수 있도록 면 형태로 제작되어 장착되며, 대상면을 직접 가열하여 희망하는 온도로 유지함으로써 에너지 소비를 줄일 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 히팅장치가 구비된 선박의 전체적인 구성을 나타낸 개념도이다.
도 2는 히팅장치를 구성하는 히팅 플레이트의 평면도이다.
도 3은 복수 개의 히팅유닛의 결합 관계를 나타낸 개념도이다.
도 4는 LNG 운반선의 코퍼댐에 히팅유닛이 설치된 상태를 나타내는 개념도이다.
도 5는 극지방을 운항하는 선박의 밸러스트 탱크 내에 히팅유닛이 장착된 상태를 나타내는 개념도이다.
본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 예시하는 첨부 도면 및 첨부 도면에 기재된 내용을 참조하여야만 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 히팅장치가 구비된 선박의 구성을 나타낸 개념도이고, 도 2는 히팅장치를 구성하는 히팅 플레이트의 평면도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 히팅장치(20, 30)는, 전기적으로 상호 연결되는 히팅유닛(20)과, 전력공급 및 제어유닛(30)을 포함한다.
히팅유닛(20)은 일정한 온도 유지를 위해 가열이 필요한 선체(10)의 대상면(11)에 부착되어 대상면(11)을 직접 가열함으로써 대상면(11)과 대상면(11)이 형성하는 공간의 온도를 일정하게 유지하는 역할을 하는 것으로, 히팅 플레이트(210)와, 보호필름(220)을 포함한다.
히팅 플레이트(210)는 선체(10)의 대상면(11)에 밀착되어 후술할 전력공급 및 제어유닛(30)으로부터 전력을 공급받는 부재로서, 본 실시예에서는 평면 형태의 대상면(11)뿐만 아니라 굴곡을 가진 대상면(11)에도 용이하게 밀착될 수 있도록 유연성을 갖도록 마련된다.
또한, 종래의 히팅 코일 또는 히팅 파이프 형태에 의해 대상면(11)이 형성하는 공간을 가열하던 방식에 있어 필연적으로 수반되는 공간 손실의 문제를 해소하기 위해 히팅 플레이트(210)는 두께가 얇은 면상 발열체 형태로 마련된다.
이를 위해서 히팅 플레이트(210)는, 합성수지 재질로 마련되는 박막의 절연필름(211)과, 절연필름(211) 상에 마련되는 전극(212)과, 전극(212)을 매립하는 형태로 전극(212) 상에 적층되는 저항 발열체(213)를 포함한다.
절연필름(211)은 전극(212)을 형성하기 위한 절연재로서 역할을 하게 되며, 완성된 히팅 플레이트(210)를 선체(10)의 대상면(11)에 부착할 때 대상면(11)과 접촉한다. 이때, 대상면(11)이 평면이 아닌 경우에도 용이하게 밀착되어 부착될 수 있도록 절연필름(211)은 유연성 있는 재질의 합성수지가 선택될 수 있다.
절연필름(211) 상에 형성되는 전극(212)은 열전도성, 내열성, 내부식성, 등이 우수한 재료가 선택될 수 있다. 본 실시예에서는 보호필름(220) 상에 알루미늄, 스테인레스 스틸, 동합금강 등을 펀칭가공법, 에칭(etching) 가공법 및 금속재료를 배합한 도전성 도료에 의한 인쇄 가공법 중에서 적절히 선택하여 한 쌍의 전극(212)을 형성한다.
도 2에서 도시된 바와 같이 전극(212)은 하나의 패턴을 이루도록 형성될 수 있는데, 패턴의 조밀성이나 전극(212)의 두께는 공급되는 전력량과 희망하는 발열량에 따라 적절히 조절될 수 있다.
한편, 저항 발열체(213)는 전극(212) 상에 적층된다. 저항 발열체(213)는 폴리에틸렌 등의 결정성 수지에 카본블랙(carbon black) 등의 도전성 입자를 혼입시키는 방법에 의해 마련되고, 전극(212)을 매립하는 형태로 전극(212)의 상부에 적층된다.
저항 발열체(213)가 적층되고 전극(212)과 연결된 전력 공급단자(212a)에 전력공급 및 제어유닛(30)으로부터 소정의 전력이 인가되면 저항 발열체(213)가 발열하게 된다.
이러한 전극(212) 및 저항 발열체(213)는 수 ㎜ 범위 내에서 마련되므로, 히팅플 레이트(210)를 선체(10)의 대상면(11)에 부착하는 경우에도 공간의 손실이 크지 않게 된다.
또한, 히팅 플레이트(210)에서 전극(212) 및 저항 발열체(213)는 희망하는 선체(10)의 온도범위 및 선박의 운항지 기후 조건에 맞게 적절히 그 밀도를 조절하여 제작할 수 있다. 즉, 고온의 발열이 필요한 경우에는 전극(212) 배열과 저항 발열체(213)의 도전성 입자를 좀 더 밀도 있게 배치할 수 있다.
보호필름(220)은 저항 발열체(213) 상에 부착되어 히팅 플레이트(210)을 보호하고 단열 유지하는 역할을 하는 부분으로, 보호필름(220) 또한 설치 공간을 차지하지 않도록 얇은 필름 형상으로 제작되다.
한편, 전력공급 및 제어유닛(30)은 전술한 바와 같이, 히팅유닛(20)과 전기적으로 연결되고 선박의 전력 일부를 사용하여 선체(10)의 주변 환경에 따라 히팅유닛(20)의 적정한 온도 범위에 대응하는 전력을 공급하고 이를 제어하는 역할을 하는 것으로, 온도센서(310)와, 제어부(320)와, 전력 공급부(330)를 포함한다.
온도센서(310)는 히팅유닛(20)에 부착되어 히팅유닛(20)의 현재 온도와 대상면(11) 주변의 온도를 제어부(320)에 송신한다. 온도센서(310)와 제어부(320)의 연결은 유,무선에 의한 연결이 모두 가능하다.
제어부(320)는 히팅유닛(20)의 현재 온도와 대상면(11) 주변의 온도를 기설정된 값과 비교 분석하고, 선체(10) 또는 선체(10) 내부 공간의 온도를 적정하게 유지할 수 있는 전력량을 계산하여 전력 공급부(330)에 송신한다.
전력 공급부(330)는 제어부(320)로부터 수신된 제어신호에 따라 필요한 전력을 히팅유닛(20)에 전송하는 역할을 수행한다.
이와 같이 전력공급 및 제어유닛(30)은 온도센서(310)로부터 수신되는 온도정보에 의해서 선체(10) 또는 선체(10) 내부 공간의 온도를 적정하게 유지할 수 있는 전력을 히팅유닛(20)에 송신함으로써 히팅유닛(20)의 온도를 실시간으로 조절할 수 있으며, 종래와 같이 히팅 파이프 내부를 흐르는 유체의 압력 및 누설을 감지하기 위한 별도의 추가장비가 필요하지 않게 된다.
한편, 히팅유닛(20)은 복수 개의 히팅유닛(20)을 병렬로 연결하고 전력공급 및 제어유닛(30)을 통해서 전체적으로 제어할 수 있는 형태로 선체(10)의 대상면(11)에 부착될 수 있다.
여기서, 복수 개의 히팅유닛(20)은 전력공급 및 제어유닛(30)을 통해서 각각의 온도를 다르게 제어하는 방법도 가능하므로, 대형 선박의 경우 선체(10) 구조물의 위치 및 적절한 온도 범위에 맞게 개별적으로 온도를 조절할 필요가 있을 경우에 활용될 수 있을 것이다.
아울러, 전력공급 및 제어유닛(30)은 각각의 히팅유닛(20)의 현재 온도를 개별적으로 표시하고, 각각의 히팅유닛(20)에 전력을 공급한 이 후 소정시간 내에 전력공급 및 제어유닛(30)에 기설정된 온도값의 범위 내에 도달하지 못하면 해당 히팅유닛(20)의 교체 및 수리 정보를 알리도록 설정될 수 있다.
도 3은 복수 개의 히팅유닛(20)을 연결하는 경우 연결의 편의성을 위해서 히팅 플레이트(210)에 연결구(230)가 형성된 상태를 도시한다.
도 3에 도시된 바와 같이, 히팅 플레이트(210)에는, 인접한 히팅 플레이트(210)와 상호 탈착 가능하게 연결되도록 하는 연결구(230)가 히팅 플레이트(210)의 가장자리에 마련될 수 있으며, 이러한 연결구(230)는 히팅 플레이트(210)와 동일한 재질로 이루어질 수 있다.
여기서, 연결구(230)는 히팅 플레이트(210)의 가장자리로부터 돌출된 결합돌편(231)과, 히팅 플레이트(210)의 가장자리로부터 함몰된 결합홈(232)을 포함하되, 연결구(230)는 히팅 플레이트(210)의 가장자리를 따라 결합돌편(231)과 결합홈(232)이 교대로 형성되도록 할 수 있다.
도 3에서 연결구(230)는 히팅 플레이트(210)의 좌우측의 가장자리를 따라서만 형성되어 있으나, 필요에 따라서 상하측의 가장자리에도 연결구(230)를 형성시킬 수 있다. 또한, 일측 가장자리에 결합돌편(231)만 형성되거나, 결합홈(232)만 형성되도록 하여 인접한 히팅유닛(20)이 상호 결합하는 구조를 적용하는 방법도 가능하다.
또한, 연결구(230)을 이용하여 히팅플레이트(210)가 연결되는 경우, 도 2에 예시된 히팅플레이트(210)의 전극(212)이 상호 연결되게 구성될 수도 있다.
이하에서는 상술한 바와 같이 구성된 본 발명의 다양한 실시예에 따른 히팅장치(20, 30)가 구비된 선박의 히팅장치(20, 30) 제어방법에 대하여 설명한다.
우선, 선체(10)의 대상면(11)에 복수 개의 히팅유닛(20)이 탈부착 가능하게 병렬로 연결되고, 히팅유닛(20)에 장착된 온도센서(310)로부터 히팅유닛(20)의 현재 온도 및 대상면(11) 주변의 온도가 제어부(320)에 송신된다.
이후, 제어부(320)는 온도센서(310)로부터 전송받은 온도값과 제어부(320)에 기설정된 온도값을 비교하여 히팅유닛(20)의 적정한 온도범위 유지를 위한 전력 공급 여부와 전력량을 결정하게 된다. 즉, 온도센서(310)로부터 전송받은 온도값이 제어부(320)에 기설정된 온도값의 범위 내이면 전력 공급부(330)를 통해서 히팅유닛(20)에 공급되는 전력을 차단하고, 전송받은 온도값이 제어부(320)에 기설정된 온도값의 범위 밖이면 전력 공급부(330)를 통해서 히팅유닛(20)에 전력을 공급할 것을 지시하게 된다.
아울러, 히팅유닛(20)에 전력을 공급한 후 일정 시간 안에 히팅유닛(20)의 온도가 제어부(320)에 기설정된 온도값의 범위 내에 도달하지 못하면 해당 히팅유닛(20)의 교체 및 수리 정보가 제어부(320)에 표시되도록 설정할 수 있다. 제어부(320)에 표시되는 교체 및 수리 정보에 따라 사용자는 해당 히팅유닛(20) 만을 교체하거나 수리하여 사용할 수 있게 된다.
이와 같이 구성되는 히팅장치(20, 30)는 일정한 온도 유지를 위하여 가열이 필요한 선체(10)나 내부 공간을 가지는 선박에 제한 없이 적용될 수 있다. 도 4 및 도 5는 그러한 적용예로서 본 발명의 일 실시예에 따른 히팅장치(20, 30)가 구비된 선박의 일부를 나타낸다.
먼저, 도 4는 극저온 상태의 액화천연가스를 운반하는 LNG 운반선의 저장탱크(13)와 저장탱크(13) 사이에 형성되는 코퍼댐(12)에 히팅장치(20, 30)가 설치된 상태를 나타내는 개략도이다.
LNG 운반선에 있어서 코퍼댐(12)의 전, 후에 위치하는 저장탱크(13) 속에는 액화 천연가스가 극저온 상태로 보관되므로 코퍼댐(12)을 형성하는 선체(10)는 냉각으로 인하여 취성이 발생하기 쉽다. 이러한 취성에 의한 선체(10)의 손상을 방지하기 위하여 히팅장치(20, 30)가 구비되는 것이다.
히팅유닛(20)은 코퍼댐(12)을 형성하는 선체(10)의 대상면(11)의 크기에 맞게 제작되거나 복수 개의 단위 히팅유닛(20)을 연결하여 부착된다. 이때 절연필름(211)이 선체(10)의 대상면(11)에 접하도록 부착된다.
히팅유닛(20)에 연결되는 전력공급 및 제어유닛(30)은 각각의 히팅유닛(20)의 온도를 일률적으로 또는 개별적으로 조절할 수 있으며, 저장탱크(13) 내에 저장되는 액화 천연가스의 양에 따라 변화하는 코퍼댐(12)의 온도를 감지하여 희망하는 온도범위 내에서 온도가 유지되도록 히팅유닛(20)에 전력을 공급하게 된다.
이와 같이 LNG 운반선의 코퍼댐(12)에 히팅장치(20, 30)를 장착하면, 코퍼댐(12)을 형성하는 선체(10)는 상대적으로 저렴한 저온강을 사용할 수 있게 되어 비용을 절감할 수 있게 된다.
도 5는, 극지방을 운항하는 선박의 밸러스트 탱크(14) 내에 히팅유닛(20)이 장착된 상태를 나타내는 개념도이다.
밸러스트 탱크(14) 내의 밸러스트수는 선박의 극지방 운항에 따라 영하 2도 이하로 내려가면 표면이 얼기 시작하여 밸러스트수의 역할을 수행하지 못하게 된다.
이를 방지하기 위하여 히팅유닛(20)은 결빙이 시작되는 경계면 부근, 즉 극지방의 대기와 해수가 만나는 경계면 부근에서부터 대기와 접촉하는 부분의 면상에 도시된 바와 같이 장착된다. 여기서 히팅유닛(20)은 면상 발열체 형태이므로 밸러스트 탱크(14)의 공간 손실을 최소화할 수 있다.
이와 같이 밸러스트 탱크(14) 내면 상에 히팅장치(20, 30)를 장착하면, 수용된 밸러스트수의 결빙을 방지할 수 있다.
이상과 같이 본 발명의 실시예들은 선체(10)의 다양한 대상면(11)을 일정한 온도로 유지할 수 있고, 비교적 간단한 구성으로 탈착 시공이 가능하며, 실시간으로 온도를 희망하는 범위로 가변시킬 수 있고 폭넓은 적용이 가능한 히팅장치(20, 30)가 구비된 선박을 제공할 수 있다.
아울러, 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 그러한 수정 예 또는 변형 예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.
10: 선체 20: 히팅유닛
30: 전력공급 및 제어유닛 210: 히팅 플레이트
211: 절연필름 212: 전극
213: 저항 발열체 220: 보호필름
230: 연결구 310: 온도센서
320: 제어부 330: 전력 공급부

Claims (8)

  1. 온도를 일정하게 유지할 필요가 있는 대상면을 갖는 선체;
    상기 대상면을 가열하도록 상기 대상면에 탈부착 가능하게 결합되는 면 형태의 히팅유닛; 및
    상기 히팅유닛과 전기적으로 연결되어 상기 히팅유닛의 온도를 조절하기 위한 전력을 공급하는 전력공급 및 제어유닛을 포함하는 히팅장치가 구비된 선박.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 히팅유닛은,
    상기 대상면의 굴곡을 따라 밀착되어 결합할 수 있도록 유연성을 갖도록 마련되는 히팅장치가 구비된 선박.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 히팅유닛은,
    상기 대상면에 밀착되어 상기 전력공급 및 제어유닛으로부터 전력을 공급받는 히팅 플레이트; 및
    상기 히팅 플레이트 상에 장착되어 상기 히팅 플레이트를 보호하는 보호필름을 포함하는 히팅장치가 구비된 선박.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 히팅 플레이트는,
    합성수지 재질로 마련되는 절연필름;
    상기 절연필름상에 형성되는 한 쌍의 전극; 및
    상기 한 쌍의 전극의 상부에 마련되는 저항 발열체를 포함하는 히팅장치가 구비된 선박.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 저항 발열체는,
    결정성 수지에 도전성 입자가 혼입되어 마련되어 상기 한 쌍의 전극을 매립하는 형태로 상기 한 쌍의 전극 상부에 적층 형성되는 히팅장치가 구비된 선박.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 히팅 플레이트는,
    하나의 상기 히팅 플레이트와 인접한 다른 하나의 상기 히팅 플레이트가 상호 탈착 가능하게 연결되도록 상기 히팅 플레이트의 가장자리에 마련되는 연결구를 더 포함하는 히팅장치가 구비된 선박.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 연결구는,
    상기 히팅 플레이트의 가장자리로부터 돌출된 결합돌편; 및
    상기 히팅 플레이트의 가장자리로부터 함몰된 결합홈을 포함하는 히팅장치가 구비된 선박.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 전력공급 및 제어유닛은,
    상기 히팅유닛에 장착되어 상기 히팅유닛의 현재 온도 및 상기 대상면의 주변 온도를 감지하는 온도센서;
    상기 온도센서로부터 수신된 온도값을 기설정된 값과 비교 분석하여 전력 공급량을 결정하는 제어부; 및
    상기 제어부의 신호에 따라 상기 히팅유닛에 전력을 공급하는 전력 공급부를 포함하는 히팅장치가 구비된 선박.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014069719A1 (ko) * 2012-11-05 2014-05-08 한국해양과학기술원 단열재를 이용한 밸러스트 탱크 결빙 방지 구조
KR20190068240A (ko) 2017-12-08 2019-06-18 삼성중공업 주식회사 코퍼댐 히팅구조를 갖는 선박
EP3943801A1 (fr) * 2020-07-24 2022-01-26 Gaztransport Et Technigaz Systeme et procede de chauffage d'une cuve de stockage pour gaz liquefie
KR20220031391A (ko) * 2020-09-04 2022-03-11 현대중공업 주식회사 전기식 열선보온을 이용한 코퍼댐 온도 제어 시스템 및 이를 구비하는 선박

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014069719A1 (ko) * 2012-11-05 2014-05-08 한국해양과학기술원 단열재를 이용한 밸러스트 탱크 결빙 방지 구조
KR20190068240A (ko) 2017-12-08 2019-06-18 삼성중공업 주식회사 코퍼댐 히팅구조를 갖는 선박
EP3943801A1 (fr) * 2020-07-24 2022-01-26 Gaztransport Et Technigaz Systeme et procede de chauffage d'une cuve de stockage pour gaz liquefie
FR3112838A1 (fr) * 2020-07-24 2022-01-28 Gaztransport Et Technigaz Système et procédé de chauffage d’une cuve de stockage pour gaz liquéfié
KR20220031391A (ko) * 2020-09-04 2022-03-11 현대중공업 주식회사 전기식 열선보온을 이용한 코퍼댐 온도 제어 시스템 및 이를 구비하는 선박

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