KR20150030001A - 액화가스 수송선박의 화물창 - Google Patents

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Abstract

액화가스 수송선박의 화물창이 개시된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 액화가스 수송선박의 화물창은, 선체에 결합되고 메인절곡부가 형성된 메인단열패널유닛; 및 상기 메인단열패널유닛의 상기 메인절곡부에 결합되어 상기 메인단열패널유닛의 강도를 보강하는 메인보강유닛을 포함한다.

Description

액화가스 수송선박의 화물창{CARGO FOR LIQUEFIED GAS CARRIER SHIP}
본 발명은, 액화가스 수송선박의 화물창에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 국부적인 응력집중이 발생될 수 있는 단열패널유닛의 접착부분을 보강하여 단열패널유닛의 파손을 방지할 수 있는 액화가스 수송선박의 화물창에 관한 것이다.
일반적으로, 액화가스는 메탄(methane)을 주성분으로 하는 천연가스를 초저온상태(대략 -162°C)로 냉각해 그 부피를 6백분의 1로 줄인 무색 투명한 초저온 액체를 말한다.
이러한 액화가스가 에너지 자원으로 사용됨에 따라 이 가스를 에너지로 이용하기 위해, 생산기지로부터 인수지까지 대량으로 수송할 수 있는 효율적인 운송 방안이 검토되어 왔으며, 이러한 노력의 일환으로 대량의 액화가스를 해상으로 수송할 수 있는 액화가스 수송선박이 개발되었다.
여기서, 액화가스 수송선박에는 초저온상태로 액화시킨 액화가스를 보관 및 저장할 수 있는 화물창(Cargo)이 구비되어 있어야 하는데, 이러한 화물창에 요구되는 조건이 매우 까다로워 많은 어려움이 있었다.
즉, 액화가스는 대기압보다 높은 증기압을 가지고, 또한, 매우 낮은 비등온도를 가지므로, 액화가스 수송선박에 있어, 이러한 액화가스를 안전하게 보관하고 저장하는 화물창의 설계는 매우 중요하다.
따라서, 액화가스 화물창을 구비한 수송선박의 화물창 설계에서는, 외부로부터의 열전달에 의한 액화가스의 비등을 방지하는 단열기술 및 액화가스의 누출을 방지하는 누출방지기술이 중요한 비중을 차지하고 있다.
여기서, 액화가스 화물창은 초저온에 견딜 수 있는 재료, 예를 들면 알루미늄강, 스테인리스강, 35% 니켈강 등으로 제작될 수 있으며, 기타 열응력 및 열수축에 강하고, 열침입을 막을 수 있는 단열패널유닛 구조로 설계될 수 있다.
도 1은 종래 수송선박의 액화가스 화물창의 개략적인 부분측면도로, 도 1을 참조하면, 액화가스 화물창은, 하부플라이우드(20)가 선체(10)에 결합되며 하부플라이우드(20)의 상측에 단열재(30)가 결합되고, 단열재(30) 상측에 다시 상부플라이우드(40)가 결합되는 단열패널유닛을 구비하며, 단열패널유닛에 방벽(50)이 결합되도록 마련되는 구조이다.
여기서, 화물창을 구비한 선박에서 선체(10)의 코너 부분에는, 단부에 경사가 형성된 2개의 단열패널유닛이 상호 접착된 형태로 선체(10)에 결합되어 화물창을 구성하는데, 수송선박의 운항시, 파도 등에 의해 선체(10)에 하중이 전달되어 선체변형(Hull Deflection)이 발생하면, 선체(10)에 결합된 단열패널유닛에 응력이 발생할 수 있다.
그리고, 선체(10)와, 플라이우드(20,40)와, 단열재(30)와, 방벽(50) 간의 열팽창률과 열수축률의 차이, 즉, 열변형률에 차이가 존재하는데, 이러한 열변형률의 차이로 인해 단열패널유닛에는 열응력이 발생한다.
여기서, 종래 수송선박의 액화가스 화물창의 경우, 2개의 단열패널유닛이 상호 접착된 부분(도 1의 A부분 참조)에서, 선체변형(Hull Deflection)에 의해 전달되는 하중에 의해 발생되는 응력과, 열변형률의 차이에 의해 발생되는 열응력으로 인해 국부적인 응력집중이 발생되어 접착된 2개의 단열패널유닛이 파손될 수 있는 문제점이 있었다.
대한민국공개특허 공개번호:제10-2010-0090364호(공개일자:2010년08월16일)
따라서 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 국부적인 응력집중이 발생될 수 있는 단열패널유닛의 접착부분을 보강하여 단열패널유닛의 파손을 방지할 수 있는 액화가스 수송선박의 화물창을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 선체에 결합되고 메인절곡부가 형성된 메인단열패널유닛; 및 상기 메인단열패널유닛의 상기 메인절곡부에 결합되어 상기 메인단열패널유닛의 강도를 보강하는 메인보강유닛을 포함하는 액화가스 수송선박의 화물창이 제공될 수 있다.
또한, 상기 메인단열패널유닛은, 선체에 결합되는 메인하부플랫패널; 상기 메인하부플랫패널의 상측에 결합되는 메인단열패널; 및 상기 메인단열패널의 상측에 결합되는 메인상부플랫패널을 포함할 수 있다.
그리고, 상기 메인상부플랫패널은, 세로방향으로 배치되는 세로메인상부플랫패널; 및 상기 세로메인상부플랫패널로부터 이격되어 가로방향으로 배치되는 가로메인상부플랫패널을 포함하며, 상기 메인보강유닛은, 상기 세로메인상부플랫패널과 상기 가로메인상부플랫패널을 각각 연결하도록 마련될 수 있다.
또한, 상기 메인보강유닛에는 상기 메인단열패널유닛의 상기 메인절곡부에 대응되는 메인보강유닛절곡부가 형성될 수 있다.
그리고, 상기 메인보강유닛은, 상기 메인단열패널유닛의 상기 메인절곡부에 발생될 수 있는 응력으로부터 상기 메인단열패널유닛을 강화하기 위해, 섬유 강화 플라스틱(Fiber Reinforced Plastics,FRP)으로 마련될 수 있다.
또한, 상기 메인단열패널유닛의 상측에 결합되어 액화가스의 누설을 방지하도록 마련되는 방벽을 더 포함할 수 있다.
그리고, 상기 방벽의 상측에 결합되는 보조단열패널유닛을 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 보조단열패널유닛은, 상기 방벽에 결합되는 보조하부플랫패널; 상기 보조하부플랫패널의 상측에 결합되는 보조단열패널; 및 상기 보조단열패널의 상측에 결합되는 보조상부플랫패널을 포함할 수 있다.
그리고, 상기 보조단열패널유닛에는, 상기 메인절곡부에 대응되는 보조절곡부가 형성되며, 상기 보조단열패널유닛의 상기 보조절곡부에 결합되어 상기 보조단열패널유닛의 강도를 보강하는 보조보강유닛을 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 보조하부플랫패널은, 세로방향으로 배치되는 세로보조하부플랫패널; 및 상기 세로보조하부플랫패널로부터 이격되어 가로방향으로 배치되는 가로보조하부플랫패널을 포함하며, 상기 보조보강유닛은, 상기 세로보조하부플랫패널과 상기 가로보조하부플랫패널을 각각 연결하도록 마련될 수 있다.
본 발명의 실시예들은, 국부적인 응력집중이 발생될 수 있는 단열패널유닛의 접착부분을 보강하여 단열패널유닛의 파손을 방지할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 종래 수송선박의 액화가스 화물창의 개략적인 부분측면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 액화가스 수송선박의 화물창에서 메인단열패널유닛이 선체에 결합된 모습을 도시한 부분측면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 액화가스 수송선박의 화물창에서 메인단열패널유닛에 보조단열패널유닛이 결합된 모습을 도시한 부분측면도이다.
도 4(a) 및 도 4(b)는 종래 액화가스 수송선박의 화물창에 결합된 단열패널유닛과 본 발명의 일 실시예에 따른 액화가스 수송선박의 화물창에 결합된 단열패널유닛에 대한 시뮬레이션 결과를 각각 도시한 도면이다.
본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 첨부 도면 및 첨부 도면에 기재된 내용을 참조하여야만 한다.
이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다.
한편, 본 명세서에서 사용되는 '연결' 또는 '결합'이라는 용어는, 하나의 부재와 다른 부재를 직접 연결 또는 결합하는 경우뿐만 아니라 하나의 부재가 이음부재를 통해 다른 부재에 간접적으로 연결 또는 결합되는 경우도 포함됨을 밝혀 둔다.
도 1은 종래 수송선박의 액화가스 화물창의 개략적인 부분측면도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 액화가스 수송선박의 화물창에서 메인단열패널유닛이 선체에 결합된 모습을 도시한 부분측면도이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 액화가스 수송선박의 화물창에서 메인단열패널유닛에 보조단열패널유닛이 결합된 모습을 도시한 부분측면도이고, 도 4(a) 및 도 4(b)는 종래 액화가스 수송선박의 화물창에 결합된 단열패널유닛과 본 발명의 일 실시예에 따른 액화가스 수송선박의 화물창에 결합된 단열패널유닛에 대한 시뮬레이션 결과를 각각 도시한 도면이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 액화가스 화물창을 구비한 수송선박은 LNG 캐리어(LNG Carrier), LNG-RV(LNG Regasification Vessel), FSRU(Floating Storage Regasification Unit), LNG-FPSO(LNG Floating Production Storage and Offloading)등을 포함할 수 있다.
여기서, 수송선박의 액화가스 화물창을 제작하는 방식에는, 독립구형(MOSS), 독립방형, 멤브레인형, 일체형 등 다양한 방식이 존재하고, 그 중 멤브레인(Membrane) 방식이 널리 사용되고 있다.
전술한 바와 같이, 액화가스는 초저온상태로 액화시킨 상태이므로, 수송선박은 이러한 초저온상태에서 액화가스를 보관 및 저장할 수 있는 화물창이 마련되어져야 한다.
여기서, 화물창에는 초저온상태의 액화가스를 보관 및 저장하기 위해 단열패널유닛이 형성되는데, 화물창을 구비한 선박에서 선체 코너(Corner)의 단열패널유닛의 접착 부분에서는 선체변형과 열변형에 의해 응력이 집중되는 국부적 응력집중 현상이 발생될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 액화가스 수송선박의 화물창은, 단열패널유닛의 접착 부분, 즉, 절곡부가 형성되는 부분에 보강유닛을 설치하여 국부적 응력집중 현상을 방지할 수 있는 효과가 있다.
이하, 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 도면에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 액화가스 수송선박의 화물창은, 선체(100)에 결합되고 메인절곡부(240)가 형성된 메인단열패널유닛(200)과, 메인단열패널유닛(200)의 메인절곡부(240)에 결합되어 메인단열패널유닛(200)의 강도를 보강하는 메인보강유닛(300)을 포함한다.
도 2를 참조하면, 메인단열패널유닛(200)은 선체(100), 특히, 내측선체(Inner Hull)에 결합되는데, 메인단열패널유닛(200)은 선체(100)에서 코너 부분에 결합될 수 있도록, 선체(100)의 코너에 대응되는 메인절곡부(240)가 형성된다.
여기서, 메인단열패널유닛(200)은 선체(100)에 결합되는 메인하부플랫패널(210)과, 메인하부플랫패널(210)의 상측에 결합되는 메인단열패널(220)과, 메인단열패널(220)의 상측에 결합되는 메인상부플랫패널(230)으로 구성될 수 있다.
메인하부플랫패널(210)은 플라이우드(plywood), 즉, 합판으로 마련되어 선체(100)에 매스틱(Mastic)을 통해 결합될 수 있다. 여기서, 매스틱(Mastic)은 에폭시 매스틱(Epoxy Mastic)일 수 있다.
또한, 메인하부플랫패널(210)의 상측에는 메인단열패널(220)이 결합되어 화물창 외부와 내부의 열전달을 차단하는 것을 통해, 화물창 내부를 초저온으로 유지할 수 있게 된다. 여기서, 메인단열패널(220)은 다양한 단열재가 사용될 수 있으며, 특히, 폴리우레탄폼이 사용될 수 있다.
그리고, 메인단열패널(220)의 상측에는 메인상부플랫패널(230)이 결합되는데, 메인상부플랫패널(230)은 메인하부플랫패널(210)과 마찬가지로, 플라이우드(plywood)로 마련될 수 있다.
한편, 메인상부플랫패널(230)의 상측에는 액화가스의 누설을 방지할 수 있는 방벽(400)이 결합될 수 있다. 여기서, 방벽(400)은 초저온에서 견딜 수 있을 뿐만 아니라 액화가스가 누설되는 것을 막을 수 있는 스테인레스 스틸(Stainless Steel, SUS)로 마련될 수 있다.
메인단열패널유닛(200)이 전술한 구조를 가지는 것을 통해, 메인단열패널유닛(200)을 구비하는 화물창은 액화가스의 누설방지와 단열이 가능해진다.
여기서, 도 2를 참조하면, 메인상부플랫패널(230)은 세로방향으로 배치되는 세로메인상부플랫패널(231)과, 세로메인상부플랫패널(231)로부터 이격되어 가로방향으로 배치되는 가로메인상부플랫패널(232)을 포함하여 구성될 수 있다.
즉, 선체(100)의 코너부분은, 예를 들어, 세로방향의 선체(100) 일부분과 가로방향의 선체(100) 일부분이 맞닿는 모서리 부분에서 소정의 각도를 이루는 것처럼, 각각의 선체(100)가 맞닿는 부분에 특정 각도를 형성하게 된다.
여기서, 메인단열패널유닛(200)이 선체(100)의 코너부분에 틈새없이 결합되기 위해서는, 메인단열패널유닛(200) 역시 선체(100)가 이루는 각도에 대응되는 각도를 가져야한다.
이를 위해, 메인단열패널유닛(200)이 복수, 예를 들어, 2개로 마련될 수 있으며, 2개의 메인단열패널유닛(200)이 상호 다른 방향을 향하도록, 즉, 선체(100)가 이루는 각도에 대응되는 각도를 가지도록 결합될 수 있는데, 이에 의해, 메인단열패널유닛(200)에는 메인절곡부(240)가 형성될 수 있다.
도 2를 참조하여 예를 들어 설명하면, 직육면체 형상의 화물창을 가지는 수송선박의 선체(100)의 코너부분은 세로방향의 선체(100)와 가로방향의 선체(100)가 만나서 90°의 각도를 이루는데, 이에 대응되도록, 2개의 메인단열패널유닛(200)이 접촉되는 코너부분 역시 90°의 각도를 이루게 된다. 다만, 2개의 메인단열패널유닛(200)이 접촉되어 이루는 각도는 90°에 한정되는 것은 아님을 밝혀 둔다.
한편, 도 2를 참조하면, 메인보강유닛(300)은 메인단열패널유닛(200)의 강도를 보강하기 위해 메인단열패널유닛(200)의 메인절곡부(240)에 결합될 수 있다. 그리고, 메인보강유닛(300)은 메인단열패널유닛(200)의 메인절곡부(240)에 대응되는 메인보강유닛절곡부(310)가 형성될 수 있다.
메인보강유닛(300)은 메인단열패널유닛(200)의 메인절곡부(240)에 발생될 수 있는 응력으로부터 메인단열패널유닛(200)을 강화하기 위해 녹슬지 않고 가공하기 쉬우며, 상대적으로 외부 충격에 강한 내충력성과 내구성을 구비한 다양한 재질로 마련될 수 있다.
여기서, 메인보강유닛(300)은 유리섬유, 탄소섬유 또는 케블라 등의 방향족 나일론섬유와, 불포화 폴리에스터, 에폭시수지 등의 열경화성수지를 결합하여 생성될 수 있다.
즉, 메인보강유닛(300)은 섬유 강화 플라스틱(Fiber Reinforced Plastics,FRP)으로 마련될 수 있는데, 섬유 강화 플라스틱은 탄소섬유를 플라스틱과 결합한 탄소섬유강화플라스틱(Carbon Fiber Reinforced Plastic,CFRP)과, 유리섬유를 플라스틱과 결합한 유리섬유강화플라스틱(Glass Fiber Reinforced Plastic,GFRP)을 포함할 수 있다.
다만, 메인보강유닛(300)은 이에 한정되는 것은 아니며, 상대적으로 가볍고, 내구성이나 내충격성, 그리고, 내마모성이 우수한, 다양한 복합재료 또는 다양한 유리섬유복합재를 사용할 수 있다.
한편, 메인보강유닛(300)은 메인단열패널유닛(200)에서 메인상부플랫패널(230)에 결합될 수 있다.
여기서, 메인단열패널유닛(200)의 메인상부플랫패널(230)은 선체(100)의 코너부분에 대응되도록, 세로방향의 선체(100)에 나란하게 배치되는 세로메인상부플랫패널(231)과, 가로방향의 선체(100)에 나란하게 배치되는 가로메인상부플랫패널(232)을 포함할 수 있는데, 메인보강유닛(300)은 일측이 세로메인상부플랫패널(231)에 연결되고, 타측이 가로메인상부플랫패널(232)에 연결되어 선체(100)의 코너 부분에 대응되는 형상을 가지면서 메인단열패널(220)에 결합된다.
그리고, 메인상부플랫패널(230)과 메인보강유닛(300)의 상측에는 액화가스의 누설을 방지하도록 마련되는 방벽(400)이 결합될 수 있다.
이를 통해, 국부적인 응력집중이 발생될 수 있는 단열패널유닛의 접착부분을 보강하여 단열패널유닛의 파손을 방지할 수 있는 효과가 있다.
한편, 도 1을 참조하면, 종래 단열패널유닛에서 합판으로 마련되는 상부플라이우드(40)는 하나의 재질을 통해 절곡부를 형성하는 곡면 가공이 용이하지 않으므로, 2개의 상부플라이우드(40a,40b)를 사용하였었다.
즉, 도 1을 참조하면, 단열재(30)에 단차(31,32)가 형성되도록 가공 후, 2개의 상부플라이우드(40a,40b)를 단열재(30)의 단차(31,32) 부분에 결합하였었다. 여기서, 단열재(30)에 단차(31,32)를 형성하기 위해, 단열재(30)의 일부분, 즉, 단열재(30)에서 상부플라이우드(40a,40b)가 결합되는 부분을 절단하는 가공 수행 후, 단열재(30)에서 절단된 부분에 상부플라이우드(40a,40b)를 결합하였었다.
이러한 방식에 의해, 단열재(30)로 사용되는 재료 중 절단된 부분은 폐기되므로 단열재(30)의 낭비가 발생하며, 상대적으로 생산비가 증가하는 문제점이 있었다.
하지만, 본 발명의 일 실시예에 따른 액화가스 수송선박의 화물창의 경우, 도 2를 참조하면, 전술한 바와 같이, 선체(100)의 코너 부분에 대응되는 형상을 가지도록 메인보강유닛(300)이 세로메인상부플랫패널(231)과 가로메인상부플랫패널(232)에 각각 연결되며, 이에 의해, 메인단열패널(220)에 단차가 형성되지 않는다.
즉, 메인단열패널(220)에 단차 형성을 위한 가공을 별도로 수행하지 않아도 되므로 가공 공정을 감소시킬 수 있고, 또한, 단차 가공을 위한 메인단열패널(220)의 절단이 요구되지 않아 메인단열패널(220) 일부를 폐기하지 않아도 되므로, 이에 의해, 재료비를 절감할 수 있고, 가공 시간을 단축시킬 수 있는 효과가 있다.
한편, 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 액화가스 수송선박의 화물창은 액화가스의 누설방지와 단열을 보다 충실히 수행할 수 있도록 단열패널유닛을 2중으로 구성할 수 있다. 즉, 메인단열패널유닛(200)에 결합되는 방벽(400) 상측에 보조단열패널유닛(500)이 결합될 수 있다.
다만, 단열패널유닛이 2중 구성에 한정되는 것은 아니며, 필요에 따라, 다수개의 단열패널유닛이 중첩적으로 적층되는 형태로 마련될 수 있다.
도 3을 참조하면, 보조단열패널유닛(500)은 방벽(400)에 결합되는 보조하부플랫패널(510)과, 보조하부플랫패널(510)의 상측에 결합되는 보조단열패널(520)과, 보조단열패널(520)의 상측에 결합되는 보조상부플랫패널(530)으로 구성될 수 있다.
여기서, 보조단열패널유닛(500)의 구조 내지 작용, 효과는 메인단열패널유닛(200)과 공통되므로, 보조단열패널유닛(500)에 관한 구체적인 설명은 메인단열패널유닛(200)의 설명으로 대체하기로 한다.
한편, 도 3을 참조하면, 보조단열패널유닛(500)에는 메인절곡부(240)에 대응되는 보조절곡부(540)가 형성될 수 있다. 여기서, 보조절곡부(540)에 관한 내용은 전술한 메인절곡부(240)에 관한 내용과 공통되므로, 메인절곡부(240)에 관한 설명으로 대체하기로 한다.
그리고, 보조단열패널유닛(500) 역시 메인단열패널유닛(200)과 마찬가지로, 보조단열패널유닛(500)의 강도를 보강하기 위해 보조보강유닛(600)이 설치될 수 있는데, 보조보강유닛(600)은 보조절곡부(540)에 결합되되 보조하부플랫패널(510)에 결합될 수 있다. 그리고, 보조보강유닛(600)은 보조단열패널유닛(500)의 보조절곡부(540)에 대응되는 보조보강유닛절곡부(610)가 형성될 수 있다.
여기서, 보조보강유닛(600)은 전술한 메인보강유닛(300)과 공통되므로, 메인보강유닛(300)에 관한 설명으로 대체하기로 한다.
그리고, 보조하부플랫패널(510)은 세로방향으로 배치되는 세로보조하부플랫패널(511)과, 세로보조하부플랫패널(511)로부터 이격되어 가로방향으로 배치되는 가로보조하부플랫패널(512)으로 구성될 수 있는데, 보조보강유닛(600)은 세로보조하부플랫패널(511)과 가로보조하부플랫패널(512)을 각각 연결하도록 마련될 수 있다.
즉, 도 3을 참조하면, 메인단열패널유닛(200)의 메인상부플랫패널(230)에 메인보강유닛(300)이 결합되고 보조단열패널유닛(500)의 보조하부플랫패널(510)에 보조보강유닛(600)이 결합되어서, 선체변형에 의해 발생되는 응력과 열응력으로부터 메인단열패널유닛(200) 또는 보조단열패널유닛(500)이 파손되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.
이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 액화가스 수송선박의 화물창에서 국부적인 응력집중이 발생될 수 있는 단열패널유닛의 접착부분을 보강하여 단열패널유닛의 파손을 방지할 수 있는 작용 및 효과에 대해 설명한다.
도 2를 참조하면, 메인단열패널유닛(200)에서 메인상부플랫패널(230)은 세로방향으로 배치되는 세로메인상부플랫패널(231)과, 세로메인상부플랫패널(231)로부터 이격되어 가로방향으로 배치되는 가로메인상부플랫패널(232)을 포함하여 구성될 수 있다.
여기서, 메인단열패널유닛(200)의 강도를 보강하기 위해 세로메인상부플랫패널(231)에과 가로메인상부플랫패널(232)에 각각 연결되는 메인보강유닛(300)이 구비될 수 있다.
메인보강유닛(300)은 메인단열패널유닛(200)의 메인절곡부(240)에 발생될 수 있는 응력으로부터 메인단열패널유닛(200)을 강화하기 위해 녹슬지 않고 가공하기 쉬우며, 상대적으로 외부 충격에 강한 내충력성과 내구성을 구비한 섬유 강화 플라스틱(Fiber Reinforced Plastics,FRP)으로 마련될 수 있다.
그리고, 메인상부플랫패널(230)과 메인보강유닛(300)의 상측에는 액화가스의 누설을 방지하도록 마련되는 방벽(400)이 결합될 수 있다.
여기서, 도 3을 참조하면, 방벽(400)의 상측에는 보조단열패널유닛(500)이 결합되도록 마련될 수 있다.
이를 통해, 국부적인 응력집중이 발생될 수 있는 단열패널유닛의 접착부분을 보강하여 단열패널유닛의 파손을 방지할 수 있는 효과가 있다.
한편, 종래 액화가스 수송선박의 화물창에 결합된 단열패널유닛과 본 발명의 일 실시예에 따른 액화가스 수송선박의 화물창에 결합된 단열패널유닛에 대한 시뮬레이션 결과를 도 4(a)와 도 4(b)를 참조하여 설명한다.
여기서, 도 4(a)와 도 4(b)는 종래 액화가스 수송선박의 화물창에 결합된 단열패널유닛과 본 발명의 일 실시예에 따른 액화가스 수송선박의 화물창에 결합된 단열패널유닛에 대해, 선체변형과 열변형에 의한 국부적인 응력집중 현상의 시뮬레이션 결과를 도시한 도면이다.
도 4(a)를 참조하면, 종래 액화가스 수송선박의 화물창에 결합된 단열패널유닛에서, 단열패넛유닛의 코너부분의 모서리에는 국부적인 응력집중 현상이 발생되고 있음을 확인할 수 있다.
하지만, 도 4(b)를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 액화가스 수송선박의 화물창에 결합된 단열패널유닛의 경우, 메인보강유닛(300)과 보조보강유닛(600)에 의해 모서리 부분에서도 다른 부분과 비슷한 정도의 응력이 발생되며, 모서리 부분의 국부적인 응력집중 현상이 발생되지 않음을 확인할 수 있다.
즉, 시뮬레이션 결과를 통해 확인되는 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 액화가스 수송선박의 화물창에서 선체(100)에 결합되는 단열패널유닛에는, 국부적인 응력집중 현상이 방지되는 효과가 있음을 알 수 있다.
이와 같이 본 발명은 기재된 실시예에 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 수정예 또는 변형예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.
100 : 선체 200 : 메인단열패널유닛
210 : 메인하부플랫패널 220 : 메인단열패널
230 : 메인상부플랫패널 231 : 세로메인상부플랫패널
232 : 가로메인상부플랫패널 240 : 메인절곡부
300 : 메인보강유닛 310 : 메인보강유닛절곡부
400 : 방벽 500 : 보조단열패널유닛
510 : 보조하부플랫패널 511 : 세로보조하부플랫패널
512 : 가로보조하부플랫패널 520 : 보조단열패널
530 : 보조상부플랫패널 540 : 보조절곡부
600 : 보조보강유닛 610 : 보조보강유닛절곡부

Claims (10)

  1. 선체에 결합되고 메인절곡부가 형성된 메인단열패널유닛; 및
    상기 메인단열패널유닛의 상기 메인절곡부에 결합되어 상기 메인단열패널유닛의 강도를 보강하는 메인보강유닛을 포함하는 액화가스 수송선박의 화물창.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 메인단열패널유닛은,
    선체에 결합되는 메인하부플랫패널;
    상기 메인하부플랫패널의 상측에 결합되는 메인단열패널; 및
    상기 메인단열패널의 상측에 결합되는 메인상부플랫패널을 포함하는 액화가스 수송선박의 화물창.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 메인상부플랫패널은,
    세로방향으로 배치되는 세로메인상부플랫패널; 및
    상기 세로메인상부플랫패널로부터 이격되어 가로방향으로 배치되는 가로메인상부플랫패널을 포함하며,
    상기 메인보강유닛은, 상기 세로메인상부플랫패널과 상기 가로메인상부플랫패널을 각각 연결하는 액화가스 수송선박의 화물창.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 메인보강유닛에는 상기 메인단열패널유닛의 상기 메인절곡부에 대응되는 메인보강유닛절곡부가 형성되는 액화가스 수송선박의 화물창.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 메인보강유닛은, 상기 메인단열패널유닛의 상기 메인절곡부에 발생될 수 있는 응력으로부터 상기 메인단열패널유닛을 강화하기 위해, 섬유 강화 플라스틱(Fiber Reinforced Plastics,FRP)으로 마련되는 액화가스 수송선박의 화물창.
  6. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 메인단열패널유닛의 상측에 결합되어 액화가스의 누설을 방지하도록 마련되는 방벽을 더 포함하는 액화가스 수송선박의 화물창.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 방벽의 상측에 결합되는 보조단열패널유닛을 더 포함하는 액화가스 수송선박의 화물창.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 보조단열패널유닛은,
    상기 방벽에 결합되는 보조하부플랫패널;
    상기 보조하부플랫패널의 상측에 결합되는 보조단열패널; 및
    상기 보조단열패널의 상측에 결합되는 보조상부플랫패널을 포함하는 액화가스 수송선박의 화물창.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 보조단열패널유닛에는, 상기 메인절곡부에 대응되는 보조절곡부가 형성되며, 상기 보조단열패널유닛의 상기 보조절곡부에 결합되어 상기 보조단열패널유닛의 강도를 보강하는 보조보강유닛을 더 포함하는 액화가스 수송선박의 화물창.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 보조하부플랫패널은,
    세로방향으로 배치되는 세로보조하부플랫패널; 및
    상기 세로보조하부플랫패널로부터 이격되어 가로방향으로 배치되는 가로보조하부플랫패널을 포함하며,
    상기 보조보강유닛은, 상기 세로보조하부플랫패널과 상기 가로보조하부플랫패널을 각각 연결하는 액화가스 수송선박의 화물창.
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