KR20170068195A - 독립탱크형 화물창의 단열시스템 및 이를 포함하는 독립탱크형 화물창 - Google Patents

독립탱크형 화물창의 단열시스템 및 이를 포함하는 독립탱크형 화물창 Download PDF

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Abstract

본 발명은, 선박에 설치되는 독립형 탱크에 저장된 액체화물의 누수를 막기 위해, 상기 독립형 탱크의 바디에 결합되는 방벽 및 상기 독립형 탱크를 외부와 열적으로 차단시키기 위해, 상기 방벽 상에 적층되는 단열블록을 포함하는 독립탱크형 화물창의 단열시스템으로서, 본 발명의 독립탱크형 화물창의 단열시스템에 의하면, 단열재에 가해지는 부하 및 위험 요소를 줄일 수 있고, 누수 방지를 위한 기능이 보다 향상되며, 패널 간에 부착되는 시트의 파손 위험을 효과적으로 줄일 수 있고, 두께 방향의 변형을 최소화할 수 있다.

Description

독립탱크형 화물창의 단열시스템 및 이를 포함하는 독립탱크형 화물창{INSULATION SYSTEM OF SELF SUPPORTING TYPE TANK AND SELF SUPPORTING TYPE TANK}
본 발명은 화물창의 단열시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 화물창 중 독립탱크형 화물창의 단열시스템과 이를 포함하는 독립탱크형 화물창에 관한 것이다.
LNG 운반선은 화물창(Cargo Containment System) 형식에 따라 크게 독립된 탱크를 갖춘 형식과 선체 내에 멤브레인 화물창을 만든 형식으로 분류된다.
독립탱크형에는 구형인 모스(MOSS)와 각형인 SPB가 있고, 멤브레인형에는 GT-96, Mark-Ⅲ, 그리고 CS1 등이 있다.
한편, 독립탱크형은 IMO IGC code 기준으로 type A, type B, type C로 나뉘고, 극저온 액체화물을 보관하기 위한 단열 및 누수(leakage)에 대비할 수 있는 설계를 요한다.
일반적으로 가장 많이 사용되는 type B의 독립탱크형은 알루미늄 합금이나 SUS 및 9% 니켈 등 저온에 강한 합금으로 제조되는 탱크 몸체에 폴리우레탄과 같은 비교적 단단한 단열 패널을 부착시켜 만들어지며, 선체의 내부 바닥에 배열되는 복수의 탱크 지지체 상에 독립적으로 놓여진다.
이러한 type B의 독립탱크형 화물창은 단열 및 누수를 대비하여 IGC code 기준에 따라 단열시스템을 구성하여야 하고, type B의 독립탱크형 화물창의 단열시스템은 탱크 구조물에 해당되는 1차 방벽과, 탱크의 하부에 부분적으로 구성되는 단열재와 누수받이(drip tray)를 포함하는 2차 방벽으로 구성된다.
도 1은 그러한 종래의 독립탱크형 화물창의 단열시스템을 구성적으로 도시한 것이다.
독립탱크형 화물창의 종래 단열시스템은, 단열을 위한 패널을 탱크 외부 표면에 고정하여 구성된다.
즉, 도 1에서 참조되는 바와 같이, 탱크 외부의 미리 정해진 위치에 스터드(1)가 부착되고, 탱크와 단열시스템 사이의 공간이 일정하도록 레벨링(leveling) 부재(2)가 놓여진다.
그리고, 단열패널(3)이 단열 및 누수 차단의 역할을 하고, 단열패널(3)에 뚫린 구멍에 고박장치(4, securing device)를 넣어 스터드(1)와 체결되게 한다.
그리고, 패널과 패널 사이는 설치 및 시공을 위해 간격이 존재하게 되며, 해당 부분에는 단열 부재(5)를 삽입 및 접착한 후, 마감시트(6)를 이용하여 마감을 하여 패널과 패널 사이에서 발생될 수 있는 누수(leakage)를 방지할 수 있게 한다.
그런데, 이러한 종래의 단열시스템은 단열재 패널이 단열의 역할과 누수 방벽(leakage barrier) 역할을 동시에 수행하여야 하기 때문에, 단열 외에 누수를 방지하기 위해서는 그 형상 및 시공 방법이 복잡해지는 문제가 있었다.
또한, 단열재 패널이 열수축량이 크기 때문에 마감을 위해 패널과 패널 사이에 부착되는 시트가 극저온상황에서 폭 방향으로는 인장되고 길이 방향으로는 압축되는 현상이 발생하여 파손되는 위험이 높다.
그래서, 이를 대비하기 위해 시공 단계에서 시트에 주름을 넣어주기도 하지만, 이런 경우 시공에 대한 품질을 확보하기가 어려운 문제가 있었다.
또한, 단열 및 누수 방지를 위해서 단열재 패널을 서로 다른 소재들로 적층하여 단열시스템을 구성하는 경우에는, 두께 방향 온도 구배 및 상온에서 극저온으로 변화되는 사용 환경에 의해 단열시스템의 변형이 발생하게 되는 문제가 있다. 이에 따른 변형에 대한 해석결과는 도 2를 통해 알 수 있다.
1. 한국공개특허공보 제10-2011-0028881호 2. 한국공개특허공보 제10-2011-0109115호 3. 한국 등록특허공보 제10-1034472호
본 발명은 상술한 문제점을 해결하고자 안출된 것으로서, 본 발명은 단열재에 가해지는 부하 및 위험 요소를 줄일 수 있고, 누수 방지를 위한 기능이 보다 향상되며, 패널 간에 부착되는 시트의 파손 위험을 효과적으로 줄일 수 있고, 두께 방향의 변형을 최소화할 수 있도록 개선된 독립탱크형 화물창의 단열시스템 및 이를 포함하는 독립탱크형 화물창을 제공하는 데 그 목적이 있다.
본 발명의 일 실시예에 의한 독립탱크형 화물창의 단열시스템은, 선박에 설치되는 독립형 탱크에 저장된 액체화물의 누수를 막기 위해, 상기 독립형 탱크의 바디에 결합되는 방벽 및 상기 독립형 탱크를 외부와 열적으로 차단시키기 위해, 상기 방벽 상에 적층되는 단열블록을 포함한다.
상기 방벽의 두께는 9mm 이상이고, 상기 단열블록 두께의 1/10 이하인 것을 특징으로 한다.
그리고, 상기 방벽은 플라이우드(plywood)로 이루어진 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 단열블록은 폴리우레탄 폼의 상면과 하면에 플라이우드가 적층된 형태로 구성되는 것을 특징으로 한다.
나아가, 상기 방벽에는 상기 독립형 탱크의 바디에 형성된 스터드(stud)가 통과될 수 있는 스터드 홀이 형성되고, 상기 스터드와 결합되어 상기 방벽을 고정시키기 위한 1차 고박장치를 더 포함할 수 있다.
그리고, 상기 방벽은 복수의 단위셀들이 하나의 층으로서 상기 탱크의 바디에 결합되는 형태로 이루어지고, 상기 방벽의 각 단위셀 사이를 통한 누수를 방지하기 위해, 이웃한 방벽 간에 부착되는 1차 마감시트를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 단열블록에는 상기 스터드가 삽입될 수 있는 스터드 삽입홀이 형성되고, 상기 스터드 삽입홀 내에서 상기 스터드와 결합하여 상기 단열블록을 고정시키는 2차 고박장치를 더 포함할 수 있다.
상기 단열블록은 복수의 단위셀들이 하나의 층을 형성하고, 상기 단열블록의 각 단위셀 사이를 통한 누수를 방지하기 위해, 이웃한 단열블록 간에 부착되는 2차 마감시트를 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 2차 마감시트는 금속 소재로 이루어진 것을 특징으로 한다.
나아가, 상기 단열블록의 각 단위셀 사이 공간을 메우기 위해 마련되는 브릿지 단열부재를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 일 실시예에 의한 독립탱크형 화물창의 단열시스템은, 선박에 설치되는 독립형 탱크에 저장된 액체화물의 누수를 막기 위해, 상기 독립형 탱크의 외연에 이중으로 적층되는 방벽 및 상기 독립형 탱크를 외부와 열적으로 차단시키기 위해, 상기 방벽 상에 적층되는 단열블록을 포함한다.
상기 이중 방벽 각각의 두께는, 9mm 이상이고 상기 단열블록 두께의 1/10 이하인 것을 특징으로 한다.
그리고, 상기 이중 방벽에는 상기 독립형 탱크의 바디에 형성된 스터드(stud)가 통과될 수 있는 스터드 홀이 각각 형성되고, 상기 스터드와 결합되어 상기 이중 방벽 각각을 고정시키기 위한 1차 고박장치 및 2차 고박장치를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 이중 방벽 각각은 복수의 단위셀들이 하나의 층을 형성하고, 상기 이중층 방벽의 각 단위셀 사이를 통한 누수를 방지하기 위해, 각 층의 이웃한 방벽 간에 부착되는 1차 마감시트 및 2차 마감시트를 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 이중 방벽을 이루는 층이 다른 단위셀들은 서로 어긋나게 적층되는 것을 특징으로 한다.
나아가, 상기 1차 마감시트 및 2차 마감시트는 액밀(liquid tight)이 가능한 소재로 이루어진 것을 특징으로 한다.
상기 단열블록에는 상기 스터드가 삽입될 수 있는 스터드 삽입홀이 형성되고, 상기 스터드 삽입홀 내에서 상기 스터드와 결합하여 상기 단열블록을 고정시키는 3차 고박장치를 더 포함하고, 상기 단열블록은 복수의 단위셀들이 하나의 층을 형성하고, 상기 단열블록의 각 단위셀 사이를 통한 누수를 방지하기 위해, 이웃한 단열블록 간에 부착되는 3차 마감시트를 더 포함할 수 있다.
그리고, 상기 단열블록의 각 단위셀 사이 공간을 메우기 위해 마련되는 브릿지 단열부재를 더 포함할 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 의한 독립탱크형 화물창은, 극저온 액체화물을 저장하기 위한 내부 공간을 가지고, 극저온을 견딜 수 있는 소재로 바디가 구성되며, 선박에 독립적으로 설치 가능한 독립형 탱크 및 상기 독립형 탱크로부터의 액체화물의 누수를 막고, 상기 독립형 탱크를 외부와 열적으로 차단시키기 위한 단열시스템을 포함하고, 상기 독립형 탱크의 바디에는 스터드(stud)가 형성되고, 상기 단열시스템은, 상기 스터드가 통과될 수 있는 스터드 홀이 형성되고, 복수의 단위셀들이 하나의 층을 형성하는 방벽을 포함하며, 상기 방벽은, 상기 스터드와 결합되어 상기 방벽을 고정시키기 위해 구성되는 1차 고박장치에 의해 상기 독립형 탱크의 바디에 결합된다.
상기 방벽의 두께는 9mm 이상이고, 상기 단열블록 두께의 1/10 이하인 것을 특징으로 한다.
그리고, 상기 방벽의 각 단위셀 사이를 통한 누수를 방지하기 위해, 이웃한 방벽 간에 부착되는 1차 마감시트를 더 포함할 수 있다.
상기 단열블록에는 상기 스터드가 삽입될 수 있는 스터드 삽입홀이 형성되고, 상기 스터드 삽입홀 내에서 상기 스터드와 결합하여 상기 단열블록을 고정시키는 2차 고박장치를 더 포함하며, 상기 단열블록은 복수의 단위셀들이 하나의 층을 형성하고, 상기 단열블록의 각 단위셀 사이를 통한 누수를 방지하기 위해, 이웃한 단열블록 간에 부착되는 2차 마감시트를 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 1차 마감시트는 액밀(liquid tight)이 가능한 소재로 이루어진 것을 특징으로 한다.
또는, 상기 2차 마감시트는 액밀(liquid tight)이 가능한 소재로 이루어진 것을 특징으로 한다.
그리고, 상기 단열블록은 폴리우레탄 폼의 상면과 하면에 플라이우드가 적층된 형태로 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 단열블록의 각 단위셀 사이 공간을 메우기 위해 마련되는 브릿지 단열부재를 더 포함할 수 있다.
본 발명에 의해 제안되는 독립탱크형 화물창의 단열시스템은, 단열시스템의 누수 방지를 위한 방벽과 단열을 위한 단열재 구성이 분리됨으로써, 패널과 패널 사이의 마감 시트의 파손 우려가 효과적으로 줄어들고, 그에 따라 시공성이 우수해진다.
또한, 두께 방향으로의 열수축에 의한 변형을 최소화함으로써, 두께 방향 열변형에 의해 발생될 수 있는 시스템 부하를 효과적으로 감소시킬 수 있다.
그리고, 본 발명은 단열재에 가해지는 부하 및 위험 요소가 줄어들게 한다.
또한, 방벽을 위한 구성의 두께가 크지 않아 이를 이중적으로 구성할 수 있고, 탱크 외벽에 최대한 인접하도록 구성됨으로써, 누수에 의한 열손실 및 온도 저하에 의한 선체의 위험성이 최소화되게 한다.
도 1은 종래의 독립탱크형 화물창의 단열시스템을 구성적으로 도시한 것이다.
도 2는 종래의 독립탱크형 화물창의 단열시스템의 열변형 해석 결과이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 독립탱크형 화물창의 단열시스템을 개략적으로 도시한 것이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 의한 독립탱크형 화물창의 단열시스템에 대한 분해 사시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 의한 독립탱크형 화물창의 단열시스템에 대한 열변형 해석 결과이다.
도 6은 본 발명의 다른 일 실시예에 의한 독립탱크형 화물창의 단열시스템을 도시한 것이다.
도 7은 본 발명의 다른 일 실시예에 의한 독립탱크형 화물창의 단열시스템에 대한 분해 사시도이다.
도 8은 본 발명의 다른 일 실시예에 의한 독립탱크형 화물창의 단열시스템에 대한 단면도 구성이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선, 각 도면의 구성 요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 대해서는 비록 다른 도면 상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
본 발명은 선박에 구축되는 화물창 중 독립탱크형 화물창과 그에 적용되는 단열시스템에 관한 것이다.
기존에 IMO 기준에 의해 적용되던 단열시스템을 개선함으로써, 독립형 탱크의 누수에 대한 안전 및 단열이 보다 강화될 수 있는 단열시스템 및 이를 포함하는 화물창에 관한 것이다.
이는 기존에 적용되던 2차 방벽을 보다 강화하는 관점에 해당한다.
본 발명이 적용되는 독립형 탱크는 멤브레인형 탱크와 달리 자체적인 탱크 구조를 가지고, 선박에 구비되는 지지장비들에 의해서 선체에 설치하게 되며, 탱크 자체적으로 저온에 견딜 수 있고, 누수를 허용하지 않는 강성을 가지며, 누수 등에 관한 검사가 충분히 완료된 상태로 선박에 구비되지만, 운항 환경과 만일의 사태를 대비하기 위해 추가적인 누수 방지 대책과 단열 기능의 보완을 반드시 필요로 하며, 본 발명은 그러한 보완 시스템이 될 수 있다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명에 의한 독립탱크형 화물창과 그것의 단열시스템을 보다 구체적으로 설명하기로 한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 독립탱크형 화물창의 단열시스템을 개략적으로 도시한 것이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 의한 독립탱크형 화물창의 단열시스템에 대한 분해 사시도이다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 의한 독립탱크형 화물창은, 독립형 탱크에 독립형 탱크로부터의 액체화물의 누수를 막고, 독립형 탱크를 열적으로 보호하기 위한 단열시스템을 포함한다.
본 발명의 일 실시예에서의 독립형 탱크는 극저온에 견딜 수 있고 충분한 강성을 위해 고망간강(High-Mn steel) 재질로 바디가 구성된다.
고망간강은 탄소(C) 0.2 내지 0.6%, 망간(Mn) 22.0 내지 26.0%, 규소(Si) 0.1 내지 1.0%, 인(P) 최대 0.03%, 붕소(B) 최대 0.01% 및 황(S) 최대 0.01% 등의 조합으로 이루어진다.
본 발명의 일 실시예에서의 단열시스템은 방벽(110)과 단열블록의 이중 구조로 형성된다.
방벽(110)과 단열블록이 이중적으로 탱크에 적층되는 구조를 가짐으로써, 단열 기능과 누수 차단 기능을 하는 구성을 독립적으로 분리시킴으로써, 단열블록에 의해서 단열 성능을 유지하고, 방벽(110)이 추가적으로 누수 차단 역할을 하도록 하는 구조이다.
방벽(110) 및 단열블록은 복수의 단위셀들이 나란한 방향으로 층을 이루어서 탱크를 에워싸는 형태로 구성되는 것이다.
이하에서 언급되는 방벽 및 단열블록의 명명은 각각의 셀을 뜻할 수도 있고, 전체 층을 간단히 표현하는 것일 수도 있다.
방벽(110)은 탱크(T)의 바디 외벽 측에 고정됨으로써, 탱크(T)에 누수가 발생되는 경우 일차적으로 그 누수를 차단할 수 있도록 마련된다.
이러한 방벽(110)의 고정을 위해서 탱크(T)의 바디에는 일정하게 스터드(S)가 장착되게 되고, 스터드(S)는 방벽(110)에 형성되는 스터드 홀을 관통하며, 관통된 스터드(S)가 1차 고박장치(111, securing device)에 결합됨으로써, 방벽(110)이 탱크(T)에 고정될 수 있게 한다.
스터드(S)와 1차 고박장치(111)는 나사 결합에 의해 고정될 수 있다.
레벨링 부재(L)는 방벽(110)이 탱크(T)와 일정한 간격을 유지할 수 있도록 구비된다.
이러한 방벽은 플라이우드(plywood)와 같이 열수축이 작은 소재로 구성됨으로써, 후술한 1차 마감시트의 파손 우려를 줄일 수 있고, 후술할 단열블록의 두께 방향 변형을 최소화하는 데 기여할 수 있다.
방벽의 소재는 이러한 기능을 발휘할 수 있는 다른 소재로도 대체 가능하다. 대체 가능한 소재로는 섬유강화 플라스틱 소재일 수 있고, 구체적으로는, 섬유강화 에폭시, 별도의 프라이머(primer)가 처리된 섬유강화 프로필렌 소재일 수 있다.
또한, 방벽은 그 두께가 9mm 이상이고, 단열블록의 두께의 1/10 이하인 것이 바람직하다.
방벽의 두께가 9mm 보다 작은 경우에는 충분한 누수 방지를 담보할 수 없거나, 휨 변형이나 파손의 위험이 존재하게 되고, 지나치게 두꺼운 경우에는 기능은 충실할 수 있으나 자재가 많이 소요되고 선체 내 공간을 지나치게 많이 차지하는 결과를 초래하므로, 단열블록의 두께의 1/10 이하이면 그 기능을 충분히 달성할 수 있다.
앞서 설명한 바와 같이, 방벽은 복수의 단위 방벽들이 층을 이루어 형성되고, 단위 방벽 간에는 간격이 발생하게 된다.
이러한 간격을 통한 누수를 방지하기 위해서, 단위 방벽 간에는 1차 마감시트(112)가 부착되는 것이 보다 바람직하다.
다음으로, 방벽(110) 상에 적층되는 단열블록은 폴리우레탄 폼(122)의 상면과 하면에 플라이우드(121,123)가 적층되어 하나의 블록을 형성한다.
단열블록이 단순한 단열재로만 구성되지 않고, 이와 같이 플라이우드층을 더함으로써 누수방지와 변형방지에 보다 적합해진다.
단열블록 상에는 플라이우드(121,123)와 폴리우레탄 폼(122)을 관통하여 스터드 삽입홀이 형성되고, 스터드 삽입홀에 삽입된 스터드(S)와 스터드 삽입홀 내에서 결합되는 2차 고박장치(124)가 형성됨으로써, 단열블록을 방벽(110) 내지 탱크(T)에 고정될 수 있게 한다.
그리고, 단열블록 또한 복수의 단위 단열블록들이 층을 이루어 형성되고, 단위 단열블록 간에는 간격이 발생하게 된다.
이러한 간격을 통한 누수를 방지할 수 있도록, 단위 단열블록 간 공간에는 그 공간을 메우기 위한 브릿지 단열부재(130)가 채워지는 것이 바람직하고, 브릿지 단열부재(130) 및 단열블록의 후방 측의 단열블록 간에는 2차 마감시트(125)가 부착되어 만일의 경우 발생되는 누수를 최종적으로 보호할 수 있게 한다.
이러한 2차 마감시트(125)는 액밀(liquid tight)이 가능하도록 알루미늄(Al) 등의 금속 소재와 함께 구성된 제품을 사용하는 것이 바람직하고, 테이프 형태로 부착되는 시트이다.
그리고, 단위 단열블록들이 만나는 지점의 브릿지 단열부재(130) 상측(방벽 측)에는 이음 부재(131)가 개재됨으로써, 브릿지 단열부재(130)의 삽입 및 고정을 용이하게 하고, 공차가 발생되지 않게 한다.
본 발명의 일 실시예에 의한 독립탱크형 화물창의 단열시스템과 이를 포함하는 독립탱크형 화물창은 이상의 설명과 같이 구성됨으로써, 방벽과 단열블록이 누수 방지와 단열의 기능을 각각 독립적으로 수행함으로써 단열 성능 뿐아니라 누수 방지의 성능이 크게 향상될 수 있으며, 또한 극저온 액체 화물에 의한 온도 변화에도 그에 따른 변형이 최소화됨으로써, 화물창 및 선박의 안전을 크게 도모할 수 있게 한다.
즉, 도 5의 해석 결과에 나타나는 바와 같이, 온도 변화에 따른 변형이 획기적으로 감소한 것을 알 수 있다.
도 5(a)는 단열블록의 면내 방향의 변형량에 관한 것이고, 도 5(b)는 단열블록의 두께 방향의 변형량에 관한 해석 결과이다.
다음으로, 도 6은 본 발명의 다른 일 실시예에 의한 독립탱크형 화물창의 단열시스템을 도시한 것이고, 도 7은 본 발명의 다른 일 실시예에 의한 독립탱크형 화물창의 단열시스템에 대한 분해 사시도이며, 도 8은 본 발명의 다른 일 실시예에 의한 독립탱크형 화물창의 단열시스템에 대한 단면도 구성이다.
이하, 도 6 내지 도 8을 참조하여 본 발명의 다른 일 실시예에 의한 독립탱크형 화물창의 단열시스템을 설명하기로 한다.
본 발명의 다른 일 실시예를 설명함에 있어, 앞서 살펴본 일 실시예와 동일한 구성에 대해서는 그 설명을 줄이거나 생략하기로 한다.
본 발명의 다른 일 실시예에 의한 독립탱크형 화물창의 단열시스템은, 앞서 살펴본 일 실시예와 달리 방벽을 이중적으로 형성시키고, 이에 단열블록이 적층되어 삼중적인 구조를 가짐으로써, 보다 단열 및 누수 방지가 강화될 수 있는 모델이다.
편의상 탱크(T) 측에 가까운 방벽을 1차 방벽이라 하고, 먼 방벽을 2차 방벽이라 한다.
1차 방벽(210)은 탱크(T) 외벽 측에 고정됨으로써, 탱크(T)에 누수가 발생되는 경우 일차적으로 그 누수를 차단할 수 있도록 하는 것이다.
이러한 1차 방벽(210)의 고정을 위해서 탱크(T) 바디에는 일정하게 스터드(S)가 장착되게 되고, 스터드(S)는 1차 방벽(210)에 형성되는 스터드 홀을 관통하며, 관통된 스터드(S)가 1차 고박장치(211)에 결합됨으로써, 1차 방벽(210)이 탱크(T)에 고정될 수 있게 한다.
그리고, 1차 방벽(210)을 형성하는 단위 방벽 간에는 1차 마감시트(212)가 부착되고, 2차 방벽(220) 또한 1차 방벽(210) 상에 적층된다.
2차 방벽(220)은 1차 고박장치와의 연결을 위한 관통 홀이 형성되며, 그에 맞게 1차 방벽(210) 상에 적층되고, 2차 고박장치(221)에 의해 고정되며, 2차 마감시트(222)에 의해 마감을 실시한다.
다만, 1차 방벽(210)과 2차 방벽(220)의 각 단위들은 각 모서리가 일치하지 않도록 서로 어긋나게 적층됨으로써, 누수 방지가 보다 더 안전할 수 있도록 한다.
그리고, 1차 마감시트(212)와 2차 마감시트(222)는 알루미늄(Al) 등의 액밀(liquid tight)이 가능한 소재인 것이 바람직하다.
방벽의 소재 및 두께 등은 앞선 실시예에서 설명한 바와 같다.
다만, 본 실시예에서의 단열시스템의 방벽은 이중적 구성을 갖기 때문에 그 두께는 보다 중요하다.
그 이상의 두께에 의하는 경우에는 그 기능의 향상에 비해 전체 단열시스템의 두께만 커지는 결과가 될 수 있다.
다음으로, 2차 방벽(220) 상에는 단열블록(230)이 적층된다. 본 실시예에서의 단열블록(230)은 단일의 폴리우레탄 폼으로 구성될 수 있다. 이는 방벽이 이중적인 구조에서 기인하는 것이다.
단열블록(230)에는 스터드 삽입홀이 형성되며, 이에 삽입되는 스터드(S)가 3차 고박장치(231)와 고정되게 구성됨으로써, 단열블록(230)을 고정시킨다.
단열블록(230)에는 2차 고박장치(221)의 삽입홀이 형성되며, 이에 삽입되는 2차 고박장치(221)가 3차 고박장치(231)와 고정되게 구성됨으로써, 단열블록(230)을 고정시키고, 마감 부재로 해당 홀을 메운다.
브릿지 단열부재(240) 및 이음 부재(241)는 앞선 설명과 동일하다.
그리고, 단열블록(230)의 후방 측의 단위 단열블록 간에는 3차 마감시트(232)가 부착되어 마감될 수 있다.
본 실시예에서의 3차 마감시트(232)는 앞선 실시예와 달리 반드시 금속 소재 등으로 구성시키지 않을 수도 있다.
이는 이중적 방벽에 의해 서로 어긋나도록 적층되는 이중적인 마감시트(212,222)로서 충분히 그 기능이 발휘될 수 있기 때문이다.
본 발명의 다른 일 실시예에 의한 독립탱크형 화물창의 단열시스템과 이를 포함하는 독립탱크형 화물창은 이상의 설명과 같이 구성됨으로써, 앞선 실시예에서의 기능 뿐 아니라 이중적인 방벽에 의해 누수 방지 및 단열 기능이 더욱 향상될 수 있다.
또한, 2차적인 방벽 구조가 또한 최대한 탱크 측에 구성되기 때문에, 누수(leakage)가 발생하는 만일의 상황에서 열손실 및 변형에 따른 선체의 위험이 더욱 최소화될 수 있게 한다.
이상과 같이 본 발명에 의한 독립탱크형 화물창의 단열시스템 및 이를 포함하는 독립탱크형 화물창은, 예시된 도면을 참조하여 설명하였으나, 본 발명은 이상에서 설명된 실시 예와 도면에 의해 한정되지 않으며, 특허청구범위 내에서 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자들에 의해 다양한 수정 및 변형이 이루어질 수 있음은 물론이다.
110 : 방벽
111 : 1차 고박장치
112 : 1차 마감시트
121 : 제1 플라이우드
122 : 폴리우레탄 폼
123 : 제2 플라이우드
124 : 2차 고박장치
125 : 2차 마감시트
130 : 브릿지 부재
131 : 이음 부재
210 : 1차 방벽
220 : 2차 방벽
230 : 단열블록

Claims (26)

  1. 선박에 설치되는 독립형 탱크에 저장된 액체화물의 누수를 막기 위해, 상기 독립형 탱크의 바디에 결합되는 방벽; 및
    상기 독립형 탱크를 외부와 열적으로 차단시키기 위해, 상기 방벽 상에 적층되는 단열블록을 포함하는,
    독립탱크형 화물창의 단열시스템.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 방벽의 두께는 9mm 이상이고, 상기 단열블록 두께의 1/10 이하인 것을 특징으로 하는,
    독립탱크형 화물창의 단열시스템.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 방벽은 플라이우드(plywood)로 이루어진 것을 특징으로 하는,
    독립탱크형 화물창의 단열시스템.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 단열블록은 폴리우레탄 폼의 상면과 하면에 플라이우드가 적층된 형태로 구성되는 것을 특징으로 하는,
    독립탱크형 화물창의 단열시스템.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 방벽에는 상기 독립형 탱크의 바디에 형성된 스터드(stud)가 통과될 수 있는 스터드 홀이 형성되고, 상기 스터드와 결합되어 상기 방벽을 고정시키기 위한 1차 고박장치를 더 포함하는,
    독립탱크형 화물창의 단열시스템.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 방벽은 복수의 단위셀들이 하나의 층으로서 상기 탱크의 바디에 결합되는 형태로 이루어지고,
    상기 방벽의 각 단위셀 사이를 통한 누수를 방지하기 위해, 이웃한 방벽 간에 부착되는 1차 마감시트를 더 포함하는,
    독립탱크형 화물창의 단열시스템.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 단열블록에는 상기 스터드가 삽입될 수 있는 스터드 삽입홀이 형성되고, 상기 스터드 삽입홀 내에서 상기 1차 고박장치와 결합하여 상기 단열블록을 고정시키는 2차 고박장치를 더 포함하는,
    독립탱크형 화물창의 단열시스템.
  8. 청구항 7에 있어서,
    상기 단열블록은 복수의 단위셀들이 하나의 층을 형성하고,
    상기 단열블록의 각 단위셀 사이를 통한 누수를 방지하기 위해, 이웃한 단열블록 간에 부착되는 2차 마감시트를 더 포함하는,
    독립탱크형 화물창의 단열시스템.
  9. 청구항 8에 있어서,
    상기 2차 마감시트는 액밀(liquid tight)이 가능한 소재로 이루어진 것을 특징으로 하는,
    독립탱크형 화물창의 단열시스템.
  10. 청구항 9에 있어서,
    상기 단열블록의 각 단위셀 사이 공간을 메우기 위해 마련되는 브릿지 단열부재를 더 포함하는,
    독립탱크형 화물창의 단열시스템.
  11. 선박에 설치되는 독립형 탱크에 저장된 액체화물의 누수를 막기 위해, 상기 독립형 탱크의 외연에 이중으로 적층되는 방벽; 및
    상기 독립형 탱크를 외부와 열적으로 차단시키기 위해, 상기 방벽 상에 적층되는 단열블록을 포함하는,
    독립탱크형 화물창의 단열시스템.
  12. 청구항 11에 있어서,
    상기 이중 방벽 각각의 두께는, 9mm 이상이고 상기 단열블록 두께의 1/10 이하인 것을 특징으로 하는,
    독립탱크형 화물창의 단열시스템.
  13. 청구항 11에 있어서,
    상기 이중 방벽에는 상기 독립형 탱크의 바디에 형성된 스터드(stud)가 통과될 수 있는 스터드 홀이 각각 형성되고, 상기 스터드와 결합되어 상기 이중 방벽 각각을 고정시키기 위한 1차 고박장치 및 2차 고박장치를 더 포함하는,
    독립탱크형 화물창의 단열시스템.
  14. 청구항 13에 있어서,
    상기 이중 방벽 각각은 복수의 단위셀들이 하나의 층을 형성하고,
    상기 이중층 방벽의 각 단위셀 사이를 통한 누수를 방지하기 위해, 각 층의 이웃한 방벽 간에 부착되는 1차 마감시트 및 2차 마감시트를 더 포함하는,
    독립탱크형 화물창의 단열시스템.
  15. 청구항 14에 있어서,
    상기 이중 방벽을 이루는 층이 다른 단위셀들은 서로 어긋나게 적층되는 것을 특징으로 하는,
    독립탱크형 화물창의 단열시스템.
  16. 청구항 14에 있어서,
    상기 1차 마감시트 및 2차 마감시트는 금속 소재로 이루어진 것을 특징으로 하는,
    독립탱크형 화물창의 단열시스템.
  17. 청구항 16에 있어서,
    상기 단열블록에는 상기 스터드가 삽입될 수 있는 스터드 삽입홀이 형성되고, 상기 스터드 삽입홀 내에서 상기 스터드와 결합하여 상기 단열블록을 고정시키는 3차 고박장치를 더 포함하고,
    상기 단열블록은 복수의 단위셀들이 하나의 층을 형성하고,
    상기 단열블록의 각 단위셀 사이를 통한 누수를 방지하기 위해, 이웃한 단열블록 간에 부착되는 3차 마감시트를 더 포함하는,
    독립탱크형 화물창의 단열시스템.
  18. 청구항 17에 있어서,
    상기 단열블록의 각 단위셀 사이 공간을 메우기 위해 마련되는 브릿지 단열부재를 더 포함하는,
    독립탱크형 화물창의 단열시스템.
  19. 극저온 액체화물을 저장하기 위한 내부 공간을 가지고, 극저온을 견딜 수 있는 소재로 바디가 구성되며, 선박에 독립적으로 설치 가능한 독립형 탱크; 및
    상기 독립형 탱크로부터의 액체화물의 누수를 막고, 상기 독립형 탱크를 외부와 열적으로 차단시키기 위한 단열시스템을 포함하고,
    상기 독립형 탱크의 바디에는 스터드(stud)가 형성되고,
    상기 단열시스템은,
    상기 스터드가 통과될 수 있는 스터드 홀이 형성되고, 복수의 단위셀들이 하나의 층을 형성하는 방벽을 포함하며,
    상기 방벽은, 상기 스터드와 결합되어 상기 방벽을 고정시키기 위해 구성되는 1차 고박장치에 의해 상기 독립형 탱크의 바디에 결합되는,
    독립탱크형 화물창.
  20. 청구항 19에 있어서,
    상기 방벽의 두께는 9mm 이상이고, 상기 단열블록 두께의 1/10 이하인 것을 특징으로 하는,
    독립탱크형 화물창.
  21. 청구항 19에 있어서,
    상기 방벽의 각 단위셀 사이를 통한 누수를 방지하기 위해, 이웃한 방벽 간에 부착되는 1차 마감시트를 더 포함하는,
    독립탱크형 화물창.
  22. 청구항 21에 있어서,
    상기 단열블록에는 상기 스터드가 삽입될 수 있는 스터드 삽입홀이 형성되고,
    상기 스터드 삽입홀 내에서 상기 스터드와 결합하여 상기 단열블록을 고정시키는 2차 고박장치를 더 포함하며,
    상기 단열블록은 복수의 단위셀들이 하나의 층을 형성하고,
    상기 단열블록의 각 단위셀 사이를 통한 누수를 방지하기 위해, 이웃한 단열블록 간에 부착되는 2차 마감시트를 더 포함하는,
    독립탱크형 화물창.
  23. 청구항 22항에 있어서,
    상기 1차 마감시트는 금속 소재로 이루어진 것을 특징으로 하는,
    독립탱크형 화물창.
  24. 청구항 22항에 있어서,
    상기 2차 마감시트는 금속 소재로 이루어진 것을 특징으로 하는,
    독립탱크형 화물창.
  25. 청구항 24에 있어서,
    상기 단열블록은 폴리우레탄 폼의 상면과 하면에 플라이우드가 적층된 형태로 구성되는 것을 특징으로 하는,
    독립탱크형 화물창.
  26. 청구항 25에 있어서,
    상기 단열블록의 각 단위셀 사이 공간을 메우기 위해 마련되는 브릿지 단열부재를 더 포함하는,
    독립탱크형 화물창.
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