KR20150031701A - Ｇｔｔ ｎｏ 96형의 단열박스 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 GTT NO 96형의 단열박스에 관한 것으로서, 더욱 구체적으로는 수직부재가 기둥형으로 이루어지도록 함으로써 수직부재의 사용량을 줄이고, 이와 함께 주단열재의 균일 분포 및 적용 공간 확대에 기여함으로써 단열 성능을 향상시킬 수 있으며, 수직부재가 플라이우드 접합방향을 고려하여 배치되도록 함으로써 구조적 강도를 향상시킬 수 있고, 플라이우드 자재수급의 한계를 해결할 수 있으며, 이로 인해 생산성을 향상시킬 수 있는 GTT NO 96형의 단열박스에 관한 것이다.
본 발명에 따른 GTT NO 96형의 단열박스는 상판과 하판; 및 상기 상판과 상기 하판 사이에 다수로 설치되는 수직부재를 포함하고, 상기 수직부재는 플라이우드로 이루어지는 기둥 형태를 가진다.

Description

ＧＴＴ ＮＯ 96형의 단열박스{GTT NO 96 type insulation box}
본 발명은 GTT NO 96형의 단열박스에 관한 것으로서, 더욱 구체적으로는 수직부재의 사용량을 줄이면서도 구조적 강도를 향상시킬 수 있도록 구성된 GTT NO 96형의 단열박스에 관한 것이다.
일반적으로 천연가스는 육상 또는 해상의 가스배관을 통해 가스 상태로 운반되거나, 또는 액화천연가스(Liquefied Natural Gas, 이하 'LNG'라 함)의 상태로 LNG 수송선에 저장된 채 원거리의 소비처로 운반된다. LNG는 천연가스를 극저온(대략 -163℃)으로 냉각하여 얻어지는 것으로 가스 상태의 천연가스일 때보다 그 부피가 대략 1/600로 줄어들므로 해상을 통한 원거리 운반에 매우 적합하다.
LNG를 싣고 바다를 운항하여 육상 소요처에 LNG를 하역하기 위한 LNGC(LNG Carrier)나, LNG를 싣고 바다를 운항하여 육상 소요처에 도착한 후 저장된 LNG를 재기화하여 천연가스 상태로 하역하는 LNG RV(Regasification Vessel)에는 LNG의 극저온에 견딜 수 있는 LNG 화물창이 설치된다.
최근에는 LNG FPSO(Floating, Production, Storage and Offloading)나 LNG FSRU(Floating Storage and Regasification Unit)와 같은 부유식 해상 구조물에 대한 수요가 점차 증가하고 있으며, 이러한 부유식 해상 구조물에도 LNG 수송선이나 LNG RV의 LNG 화물창이 설치된다.
LNG 화물창은 단열재에 화물의 하중이 직접적으로 작용하는지 여부에 따라 독립탱크형(independent tank type)과 멤브레인형(membrane type)으로 나뉘어지는데, 통상 멤브레인형 화물창은 GTT NO 96형과 TGZ Mark Ⅲ형으로 나뉘어지며, 독립탱크형 화물창은 MOSS형과 IHI-SPB형으로 나뉘어진다. 전술된 GT형 및 TGZ형 탱크구조는 미국등록특허 제6,035,795호, 제6,378,722호, 제5,586,513호 및 미국공개특허 제2003-0000949호 등과, 한국공개특허 제10-2000-0011347호 및 제10-2000-0011346호 등에 기재되어 있다. 또한, 독립 탱크형 화물창 구조는 한국공개특허 제10-0015063호 및 제10-0305513호 등에 기재되어 있다.
LNG 화물창 중 GTT NO 96 형의 화물창은 LNG에 의한 하중을 충분히 견딜 수 있는 강도를 가짐과 동시에, LNG의 기화를 최소화할 수 있는 단열 성능을 가져야 하는데, 이를 위해 인바(Invar)강(36% Ni)으로 이루어지는 1차 밀봉벽 및 2차 밀봉벽과, 플라이우드 박스(plywood box) 및 펄라이트(perlite) 등으로 이루어지는 1차 단열박스 및 2차 단열박스가 선체의 내부 표면 상에 번갈아 적층되어 이루어진다.
종래의 단열박스에 대하여, 한국공개특허 제10-2006-0043695호의 "비투과성 탱크 멤브레인의 지지 및 단열을 위한 자체 지지목재 박스"가 있다. 이는 저온 액체를 포함하는 비투과성 탱크 멤브레인의 지지 및 단열을 위한 자체 지지 목재 박스로서, 상기 박스는 베이스 패널, 상기 베이스 패널에 고정되고 상기 박스의 내부 공간의 프로파일을 한정하도록 상기 베이스 패널의 일 측부로부터 수직하게 돌출되는 측벽, 서로 평행하고 상기 베이스 패널에 대해 수직하고 상기 내부공간을 단열 라이닝을 수용하는 다수의 구획부로 분할하는 방식으로 상기 측벽들 사이로 연장하는 다수의 내부 격벽 및 상기 베이스 패널에 대해 평행하고 상기 베이스 패널로부터 일정한 거리로 이격되어 있도록 상기 내부 격벽 및 상기 측벽의 상부 엣지 상에 지지 및 고정되는 커버 패널을 포함하여, 상기 박스의 내부 공간을 둘러싸며, 상기 내부 격벽에 대해 횡방향으로 상기 내부 공간에 위치하고 상기 내부 격벽의 좌굴 저항을 증가시키도록 상기 내부 격벽 각각에 대해 연결 영역을 가지는 하나 이상의 보강 요소를 가지며, 상기 연결 영역은 상기 베이스 패널과 상기 커버 패널 사이의 거리의 절반 보다 크거나 동일한 깊이에 걸쳐 연장한다.
그러나 이와 같은 종래의 단열박스는 강도부재로서 사용되는 내부 격벽이 내부에 채워지는 주단열재에 비하여 열전도도가 높음에도 불구하고 패널 형태를 가짐으로써 내부 격벽에 의한 열전도를 줄이는데 한계를 가지는 문제점을 가지고 있었다.
또한 종래의 단열박스는 내부를 가로질러 설치되는 내부 격벽으로 인해 내부에 채워지는 주단열재의 균일한 분포 및 적용 공간 확대를 제한하여 단열 성능 향상에 어려움이 따르는 문제점을 가지고 있었다.
본 발명은 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 강도부재로서 사용되는 수직부재의 사용량을 줄이면서도 구조적 강도를 향상시킴으로써 동일 강도 대비 단열 성능을 향상시키도록 하는데 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따르면, GTT NO 96 단열 시스템의 단열 박스에 있어서, 상판과 하판; 및 상기 상판과 상기 하판 사이에 다수로 설치되는 수직부재를 포함하고, 상기 수직부재는, 전후 및 좌우로 다수로 배열되고, 임의의 수직부재와 그 전후 및 좌우에 위치하는 수직부재가 서로 상이한 플라이우드 접합방향을 가지도록 설치되는 GTT NO 96형의 단열박스가 제공된다.
상기 수직부재는, 상기 플라이우드 접합방향이 서로 직각으로 교차하도록 설치될 수 있다.
상하로 적층되는 1차 및 2차 단열박스를 포함하고, 상하로 얼라인되는 상기 1차 단열박스의 수직부재와 상기 2차 단열박스의 수직부재가 서로 상이한 플라이우드 접합방향을 가지도록 설치될 수 있다.
상기 1차 단열박스의 수직부재와 상기 2차 단열박스의 수직부재는, 상기 플라이우드 접합방향이 서로 직각으로 교차하도록 설치될 수 있다.
또한 본 발명의 다른 측면에 따르면, GTT NO 96 단열 시스템의 단열 박스에 있어서, 상판과 하판; 및 상기 상판과 상기 하판 사이에 다수로 설치되는 수직부재를 포함하고, 상기 수직부재는, 다수의 열을 이루도록 배열되고, 임의의 열을 이루는 수직부재와 이에 마주보는 열을 이루는 수직부재가 서로 상이한 플라이우드 접합방향을 가지도록 설치되는 GTT NO 96형의 단열박스가 제공된다.
상기 수직부재는, 상기 플라이우드 접합방향이 서로 직각으로 교차하도록 설치될 수 있다.
상하로 적층되는 1차 및 2차 단열박스를 포함하고, 상하로 얼라인되는 상기 1차 단열박스의 수직부재와 상기 2차 단열박스의 수직부재가 서로 상이한 플라이우드 접합방향을 가지도록 설치될 수 있다.
상기 1차 단열박스의 수직부재와 상기 2차 단열박스의 수직부재는, 상기 플라이우드 접합방향이 서로 직각으로 교차하도록 설치될 수 있다.
상기 수직부재에 삽입되어 상기 상판과 상기 하판 사이에 수평되게 설치될 수 있다.
또한 본 발명의 다른 측면에 따르면, GTT NO 96 단열 시스템의 단열 박스에 있어서, 내부의 수직부재가 플라이우드로 이루어지는 기둥 형태를 가지며, 상기 수직부재는 플라이우드 접합방향이 상이하도록 다수로 설치되는 GTT NO 96형의 단열박스.는 GTT NO 96형의 단열박스가 제공될 수 있다.
본 발명에 따르면, 수직부재가 기둥형으로 이루어지도록 함으로써 수직부재의 사용량을 줄이고, 이와 함께 주단열재의 균일 분포 및 적용 공간 확대에 기여함으로써 단열 성능을 향상시킬 수 있으며, 수직부재가 플라이우드 접합방향을 고려하여 배치되도록 함으로써 구조적 강도를 향상시킬 수 있고, 플라이우드 자재수급의 한계를 해결할 수 있으며, 이로 인해 생산성을 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 GTT NO 96형의 단열박스를 도시한 평면도.
도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 GTT NO 96형의 단열박스를 도시한 정면도.
도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 GTT NO 96형의 단열박스를 도시한 측면도.
도 4는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 GTT NO 96형의 단열박스를 도시한 평면도.
도 5는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 GTT NO 96형의 단열박스를 도시한 평면도
도 6은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 GTT NO 96형의 단열박스를 도시한 정단면도.
도 7은 본 발명의 제 4 실시예에 따른 GTT NO 96형의 단열박스를 도시한 평면도.
도 8은 본 발명의 제 5 실시예에 따른 GTT NO 96형의 단열박스를 도시한 평면도.
도 9는 본 발명의 제 5 실시예에 따른 GTT NO 96형의 단열박스를 도시한 정단면도.
이하 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대한 구성 및 작용을 상세히 설명하면 다음과 같다. 또한 하기 실시예는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.
도 1 내지 도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 GTT NO 96형의 단열박스를 도시한 평면도, 정면도 및 측면도이다.
도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 GTT NO 96형의 단열박스(100)는 LNG와 같은 초저온 유체의 저장을 위한 GTT NO 96 단열 시스템의 단열 박스로서, 상판(110)과 하판(120) 사이에 수직되게 설치되는 내부의 수직부재(130)가 플라이우드(plywood)로 이루어지는 기둥 형태를 가지며, 예컨대 GTT NO 96 단열 시스템의 1차 단열박스와 2차 단열박스 중 어느 하나 또는 모두에 적용될 수 있다.
상판(110)과 하판(120)은 수직부재(130)에 의해 상하로 이격되도록 지지됨으로써 내측에 글래스울(glass wool)이나 폴리우레탄폼(PUF) 등의 주단열재(140)가 설치되기 위한 공간을 제공하고, 예컨대 플라이우드(plywood)로 이루어질 수 있다.
상판(110)과 하판(120) 사이에는 중간지지판(150)이 설치될 수 있다. 중간지지판(150)은 수직부재(130)에 삽입되어 상판(110)과 하판(120) 사이에 수평되게 설치될 수 있으며, 예컨대 플라이우드(plywood)로 이루어질 수 있다.
수직부재(130)는 상판(110)과 하판(120) 사이에 수직되게 다수로 설치되고, 플라이우드(plywood)로 이루어지는 기둥 형태를 가지며, 상판(110)과 하판(120)에 체결되는 볼트에 의해 상단과 하단이 상판(110)의 저면과 하판(120)의 상면에 각각 고정될 수 있고, 이러한 볼트 체결을 대신하여 본딩(bonding)이나 스테이플링(stapling)에 의해 상판(110)과 하판(120)에 고정될 수 있다.
수직부재(130)는 본 실시예에서처럼 정사각형 기둥으로 이루어질 수 있고, 이에 한하지 않고 후술하게 될 직사각형 기둥을 비롯하여 다양한 단면 형상을 가지는 기둥으로 이루어질 수 있다.
수직부재(130)는 플라이우드 접합방향이 상이하도록 다수로 설치될 수 있으며, 도 1에서 플라이우드 접합방향이 상이함을 "□"와 "■"로 구분하여 나타내었다. 또한 수직부재(130)는 본 실시예에서처럼 전후 및 좌우로 다수로 배열될 수 있고, 임의의 하나의 수직부재(130)와 그 전후 및 좌우에 위치하는 수직부재(130)가 서로 상이한 플라이우드 접합방향을 가지도록 설치될 수 있다.
여기서 플라이우드 접합방향은 플라이우드에서 목재로 이루어진 단판(131)이 서로 다수로 적층되어 접합되는 방향을 의미하고, 수직부재(130)가 수직되게 설치되는 경우 단판(131)과 그 접합면(132) 역시 수직을 이루게 됨으로써 단판(131)의 접합방향이 수평을 이룰 수 있다.
수직부재(130)는 플라이우드 접합방향이 서로 직각으로 교차하도록 설치될 수 있다. 따라서 수직부재(130)로 이루어진 어느 하나의 열을 정면에서 보았을 때, 접합면(131)이 보이는 방향으로 설치되는 수직부재(130)와 접합면(131)이 보이지 않는 방향으로 설치된 수직부재(130)가 서로 번갈아가면서 배치된다.
도 4는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 GTT NO 96형의 단열박스를 도시한 평면도이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 GTT NO 96형의 단열박스(200)는 상판(210), 하판(미도시) 그리고 수직부재(230)를 포함하고, 나아가서 중간지지판(미도시)을 더 포함할 수 있으며, 수직부재(230)의 플라이우드 접합방향 배치를 제외하고는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 GTT NO 96형의 단열박스(100)와 동일하므로 그 차이점 위주로 설명하기로 한다.
수직부재(230)는 다수의 열을 이루도록 배열되고, 임의의 열을 이루는 수직부재(230)와 이에 마주보는 열을 이루는 수직부재(230)가 서로 상이한 플라이우드 접합방향을 가지도록 설치될 수 있으며, 이러한 플라이우드 접합방향이 서로 직각으로 교차하도록 설치될 수 있다. 한편 도 4에서는 수직부재(230)의 플라이우드 접합방향이 상이함을 "□"와 "■"로 구분하여 나타내었다.
도 5 및 도 6은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 GTT NO 96형의 단열박스를 도시한 평면도 및 정단면도이다.
도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제 3 실시예에 따른 GTT NO 96형의 단열박스(300)는 상판(310), 하판(320) 그리고 수직부재(330)를 포함하고, 나아가서 중간지지판(350)을 더 포함할 수 있으며, 수직부재(330)의 단면 형상을 제외하고는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 GTT NO 96형의 단열박스(100)와 동일하므로 그 차이점 위주로 설명하기로 한다.
상판(310)과 하판(320) 사이의 가장자리에는 테두리부재(360)가 조립에 의해 설치될 수 있다. 여기서 테두리부재(360)는 상판(310) 및 하판(320)과 함께 박스구조체를 이룰 수 있다.
수직부재(330)는 수직단면이 직사각형으로 이루어진 직사각형 기둥으로 이루어질 수 있고, 플라이우드 접합면이 본 실시예에서처럼 수직단면의 장폭 방향과 일치할 수 있고, 이와 달리 수직단면의 단폭 방향과 일치할 수 있다.
도 7은 본 발명의 제 4 실시예에 따른 GTT NO 96형의 단열박스를 도시한 평면도이다.
도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제 4 실시예에 따른 GTT NO 96형의 단열박스(400)는 상판(410), 하판(미도시) 그리고 수직부재(430)를 포함하고, 나아가서 중간지지판(미도시)을 더 포함할 수 있으며, 수직부재(430)의 단면 형상을 제외하고는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 GTT NO 96형의 단열박스(200)와 동일하므로 그 차이점 위주로 설명하기로 한다.
상판(410)과 하판(미도시) 사이의 가장자리에는 테두리부재(460)가 조립에 의해 설치될 수 있다. 여기서 테두리부재(460)는 상판(410) 및 하판(미도시)과 함께 박스구조체를 이룰 수 있다.
수직부재(430)는 수직단면이 직사각형으로 이루어진 직사각형 기둥으로 이루어질 수 있고, 플라이우드 접합면이 본 실시예에서처럼 수직단면의 장폭 방향과 일치할 수 있고, 이와 달리 수직단면의 단폭 방향과 일치할 수도 있다.
도 8 및 도 9는 본 발명의 제 5 실시예에 따른 GTT NO 96형의 단열박스를 도시한 평면도 및 정단면도이다.
도 8 및 도 9에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제 5 실시예에 따른 GTT NO 96형의 단열박스(500)는 상하로 적층되는 1차 및 2차 단열박스(600,700)를 포함하고, 상하로 얼라인되는 1차 단열박스(600)의 수직부재(630)와 2차 단열박스(700)의 수직부재(730)가 서로 상이한 플라이우드 접합방향을 가지도록 설치될 수 있다.
1차 단열박스(600)와 2차 단열박스(700)는 본 발명의 제 1 내지 제 4 실시예에 따른 GTT NO 96형의 단열박스(100,200,300,400) 중 어느 하나일 수 있으며, 이에 대해서 이미 상세히 설명한 바와 같으며, 본 실시예에서는 본 발명의 제 4 실시예에 따른 GTT NO 96형의 단열박스(400)을 예로 들어 설명하기로 한다.
1차 단열박스(600)와 2차 단열박스(700)는 상하로 적층시, 각각의 수직부재(630,730)가 상하로 정렬되도록 배치될 수 있는데, 이때 상하로 정렬되는 각각의 수직부재(630,730)가 플라이우드 접합방향을 서로 달리하도록 설치될 수 있다. 또한 1차 단열박스(600)의 수직부재(630)와 2차 단열박스(700)의 수직부재(730)는 플라이우드 접합방향이 서로 직각으로 교차하도록 설치될 수 있다.
1차 단열박스(600)에 작용하는 하중이 수직부재를 타고 2차 단열박스(700)에 전달됨에 있어서, 하부 수직부재와의 연속성은 단열시스템 강도에 영향 주게 된다. 즉, 단열박스 설치 시, 상하부 수직부재가 교차형이 아니면, 그 연속성을 확보하기 위해 설치 공차 관리가 매우 엄격하게 요구되기 때문에, 본 실시 예는 단열시스템 강도 및 설치 측면에서의 생산성 향상을 가져올 수 있다.
이와 같은 본 발명에 따른 GTT NO 96형의 단열박스에 따르면, 수직부재(130,230,330,430,630,730)가 기둥형으로 이루어지도록 함으로써 수직부재(130,230,330,430,630,730)의 사용량, 예컨대 수량, 두께, 폭 등을 줄일 수 있고, 이와 함께 주단열재(140)의 균일 분포 및 적용 공간 확대에 기여함으로써 단열 성능을 향상시킬 수 있다.
또한 수직부재(130,230,330,430,630,730)가 플라이우드 접합방향을 고려하여 배치되도록 함으로써 구조적 강도를 향상시킬 수 있고, 종래의 패널 타입의 플라이우드에 비하여 폭이 감소된 기둥 타입의 플라이우드 사용으로 인해, 플라이우드 자재수급의 한계를 해결할 수 있으며, 이로 인해 생산성을 향상시킬 수 있다.
본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않고, 본 발명의 기술적 요지를 벗어나지 아니하는 범위 내에서 다양하게 수정 또는 변형되어 실시될 수 있음은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 있어서 자명한 것이다.
100,200,300,400,500 : 단열박스 110,210,310,410 : 상판
120,320: 하판 130,230,330,430,630,730 : 수직부재
131 : 단판 132 : 접합면
140 : 주단열재 150,350 : 중간지지판
360,460 : 테두리부재 600 : 1차 단열박스
700 : 2차 단열박스

Claims (10)

  1. GTT NO 96 단열 시스템의 단열 박스에 있어서,
    상판과 하판; 및
    상기 상판과 상기 하판 사이에 다수로 설치되는 수직부재를 포함하고,
    상기 수직부재는,
    전후 및 좌우로 다수로 배열되고, 임의의 수직부재와 그 전후 및 좌우에 위치하는 수직부재가 서로 상이한 플라이우드 접합방향을 가지도록 설치되는 GTT NO 96형의 단열박스.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 수직부재는,
    상기 플라이우드 접합방향이 서로 직각으로 교차하도록 설치되는 GTT NO 96형의 단열박스.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상하로 적층되는 1차 및 2차 단열박스를 포함하고,
    상하로 얼라인되는 상기 1차 단열박스의 수직부재와 상기 2차 단열박스의 수직부재가 서로 상이한 플라이우드 접합방향을 가지도록 설치되는 GTT NO 96형의 단열박스.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 1차 단열박스의 수직부재와 상기 2차 단열박스의 수직부재는,
    상기 플라이우드 접합방향이 서로 직각으로 교차하도록 설치되는 GTT NO 96형의 단열박스.
  5. GTT NO 96 단열 시스템의 단열 박스에 있어서,
    상판과 하판; 및
    상기 상판과 상기 하판 사이에 다수로 설치되는 수직부재를 포함하고,
    상기 수직부재는,
    다수의 열을 이루도록 배열되고, 임의의 열을 이루는 수직부재와 이에 마주보는 열을 이루는 수직부재가 서로 상이한 플라이우드 접합방향을 가지도록 설치되는 GTT NO 96형의 단열박스.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 수직부재는,
    상기 플라이우드 접합방향이 서로 직각으로 교차하도록 설치되는 GTT NO 96형의 단열박스.
  7. 청구항 5에 있어서,
    상하로 적층되는 1차 및 2차 단열박스를 포함하고,
    상하로 얼라인되는 상기 1차 단열박스의 수직부재와 상기 2차 단열박스의 수직부재가 서로 상이한 플라이우드 접합방향을 가지도록 설치되는 GTT NO 96형의 단열박스.
  8. 청구항 7에 있어서,
    상기 1차 단열박스의 수직부재와 상기 2차 단열박스의 수직부재는,
    상기 플라이우드 접합방향이 서로 직각으로 교차하도록 설치되는 GTT NO 96형의 단열박스.
  9. 청구항 1 또는 청구항 5에 있어서,
    상기 수직부재에 삽입되어 상기 상판과 상기 하판 사이에 수평되게 설치되는 중간지지판을 더 포함하는 GTT NO 96형의 단열박스.
  10. GTT NO 96 단열 시스템의 단열 박스에 있어서,
    내부의 수직부재가 플라이우드로 이루어지는 기둥 형태를 가지며, 상기 수직부재는 플라이우드 접합방향이 상이하도록 다수로 설치되는 GTT NO 96형의 단열박스.는 GTT NO 96형의 단열박스.
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