KR20200137447A - Sloshing preventive apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 슬로싱 방지 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 유체 저장 탱크 내부에 배치되어 유체 저장 탱크 내부에서 발생되는 슬로싱을 방지 또는 슬로싱 하중을 저감하는 장치에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus for preventing sloshing, and more particularly, to an apparatus for preventing sloshing generated inside a fluid storage tank or reducing a sloshing load by being disposed inside a fluid storage tank.
액화천연가스(liquefied natural gas, LNG)(이하, LNG'라고 함)는 가스전에서 채취한 천연가스를 액화시킨 것으로, LNG를 운반하기 위한 목적으로 제조된 선박을 액화천연가스 수송선(liquefied natural gas carrier, LNGC)(이하, 'LNG 선박'이라고 함)이라고 한다. LNG 선박은 LNG를 수용할 수 있는 단열 전용 화물 탱크(이하, 'LNG 탱크'라 함)를 구비한다.Liquefied natural gas (LNG) (hereinafter referred to as LNG) is a liquefied natural gas obtained from a gas field, and a ship manufactured for the purpose of transporting LNG is a liquefied natural gas carrier. , LNGC) (hereinafter referred to as'LNG ship'). LNG ships are equipped with an insulation-only cargo tank (hereinafter referred to as'LNG tank') that can accommodate LNG.
LNG 선박 및 LNG 탱크를 제작함에 있어서 주요한 하중 조건 중의 하나가 슬로싱(sloshing)이다. One of the major load conditions in manufacturing LNG vessels and LNG tanks is sloshing.
슬로싱(sloshing)은 액체 화물이 선체의 움직임으로 인해 운동에너지를 계속적으로 받게 됨으로써 자유 표면을 가지는 액체 화물이 급격히 흔들리면서 저장 공간(즉, 액체 화물 저장 탱크)의 내측벽에 강한 충격을 유발하는 유체의 거동을 지칭한다. Sloshing is a fluid that causes a strong impact on the inner wall of a storage space (i.e., a liquid cargo storage tank) as a liquid cargo with a free surface shakes rapidly as a liquid cargo continuously receives kinetic energy due to the movement of the hull. Refers to the behavior of
도 1은 LNG 탱크 내의 슬로싱 발생을 나타내는 도면이다.1 is a diagram showing occurrence of sloshing in an LNG tank.
도 1을 참조하면, LNG 탱크(1)에 저장된 LNG(2)가 흔들리면서 유동하며, LNG 탱크(1)의 내주면을 따라 일정 높이까지 상승함을 알 수 있다. 특히, LNG 탱크 높이 대비 10% 내지 70%의 높이로 LNG를 충전하면 더 큰 슬로싱 현상이 발생할 수 있다(로이드 레지스터 가이던스(Lloyd's Register guidance) 참조).Referring to FIG. 1, it can be seen that the
상기와 같이, LNG 선박의 LNG 탱크는 고압으로 압축하여 액화된 -162℃의 초저온 LNG를 저장, 운반하는 특성상 LNG의 저장 및 하역에 따른 압력변화에 따라서 지속적인 압축, 팽창과 같은 구조적 스트레스를 받게 된다.As described above, the LNG tank of an LNG vessel is subjected to structural stress such as continuous compression and expansion according to the pressure change due to the storage and unloading of LNG due to the characteristic of storing and transporting the cryogenic LNG of -162℃ liquefied by high pressure compression. .
더욱이 LNG 선박은 험난한 대양을 운항하면서 LNG를 운반하며 이 과정에서 roll, pitch, yaw 등의 운동을 하게 되므로 이에 따른 LNG 탱크 내의 액체 유동에 의하여 슬로싱(sloshing)이 발생하여 지속적으로 LNG 탱크의 구조물, 즉 단열 막에 충격을 가하여 피로를 누적시킨다. Moreover, LNG vessels transport LNG while navigating the rough ocean, and during this process, they perform roll, pitch, and yaw movements, so sloshing occurs due to the liquid flow in the LNG tank, and thus the structure of the LNG tank continues. In other words, it accumulates fatigue by applying an impact to the insulating film.
이로 인하여 1차 및 2차 단열 막에 용접 결함이나 물리적인 요인에 의하여 단열 막이 손상되면 단열 막 내부의 진공 또는 가압상태가 유지되지 못하여 단열효과의 저하 및 LNG의 누설을 초래하는 문제점이 있다. For this reason, if the insulating film is damaged by welding defects or physical factors in the first and second insulating films, there is a problem in that the vacuum or pressurized state inside the insulating film is not maintained, resulting in a decrease in the insulating effect and leakage of LNG.
본 발명에 대한 선행기술로는 공개실용신안 20-2017-0000777호를 예시할 수 있다. As a prior art for the present invention, public utility model 20-2017-0000777 may be exemplified.
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, LNG 탱크 내에 액화 LNG의 유동 시 발생되는 유동 에너지를 흡수하는 흡수체를 소정의 연결 수단을 이용하여 배치하여, LNG 탱크 내에서의 슬로싱이 흡수체에 의해 흡수되어 분산되도록 하는 슬로싱 방지 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention is to solve the above problems, by disposing an absorber that absorbs flow energy generated when the liquid LNG flows in the LNG tank using a predetermined connecting means, so that sloshing in the LNG tank is prevented by the absorber. An object of the present invention is to provide a device for preventing sloshing that is absorbed and dispersed.
상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명의 제1 측면에 의하면, LNG를 포함하는 유체가 저장되는 유체 저장 탱크 내에서의 슬로싱을 방지하는 장치로서, 상기 유체 저장 탱크 내에 수평으로 배치되고, 매트릭스 형태로 배치되는 제1 흡수체와, 상기 제1 흡수체를 서로 연결하고 서로 연결된 상기 제1 흡수체를 상기 유체 저장 탱크의 내주면에 연결하는 제1 연결수단을 포함하는 제1 슬로싱 흡수부; 상기 제1 슬로싱 흡수부보다 높은 위치에 수평으로 배치되고, 상기 유체 저장 탱크의 내주면을 따라 배치되는 복수의 제2 흡수체와, 상기 제2 흡수체를 서로 연결하고 서로 연결된 상기 제2 흡수체를 상기 유체 저장 탱크의 내주면에 연결하는 제2 연결수단을 포함하는 제2 슬로싱 흡수부를 포함하는 슬로싱 방지 장치를 제공한다.In order to achieve the above object, according to the first aspect of the present invention, as a device for preventing sloshing in a fluid storage tank in which a fluid containing LNG is stored, it is disposed horizontally in the fluid storage tank, and is in a matrix form. A first sloshing absorber comprising: a first absorber disposed as a first absorber and a first connecting means for connecting the first absorber to each other and connecting the first absorber to the inner circumferential surface of the fluid storage tank; A plurality of second absorbers disposed horizontally at a position higher than the first sloshing absorber and disposed along an inner circumferential surface of the fluid storage tank, and the second absorbents connected to each other and connected to each other are connected to the fluid. It provides a sloshing prevention device including a second sloshing absorber including a second connecting means connected to the inner circumferential surface of the storage tank.
상기 제1 슬로싱 흡수부는, 상기 유체 저장 탱크의 높이 대비 25~35% 지점에 배치될 수 있다.The first sloshing absorber may be disposed at 25 to 35% of the height of the fluid storage tank.
상기 제2 슬로싱 흡수부는, 상기 유체 저장 탱크의 높이 대비 36~45% 지점에 배치될 수 있다.The second sloshing absorber may be disposed at a point 36 to 45% of the height of the fluid storage tank.
서로 대향하는 상기 제2 흡수체의 이격 거리는, 매트릭스 형태로 배치된 상기 제1 흡수체의 배치폭보다 클 수 있다.A separation distance between the second absorbers facing each other may be greater than a width of the first absorbers disposed in a matrix form.
상기 제1 흡수체와 상기 제2 흡수체는, 직육면체 형태 또는 구 형태일 수 있다.The first absorber and the second absorber may have a rectangular parallelepiped shape or a spherical shape.
상기 제1 슬로싱 흡수부와 상기 제2 슬로싱 흡수부는 탈착 가능하게 구성될 수 있다.The first sloshing absorber and the second sloshing absorber may be configured to be detachable.
상기 제1 및 제2 연결 수단은, 일정한 길이를 갖는 연결 로드 또는 코일 스프링을 포함할 수 있다.The first and second connecting means may include a connecting rod or coil spring having a predetermined length.
또한, 본 발명의 제2 측면에 의하면, LNG를 포함하는 유체가 저장되는 유체 저장 탱크 내에서의 슬로싱을 방지하는 장치로서, 상기 유체 저장 탱크 내에 상하로 배치되는 제3 슬로싱 흡수부를 포함하고, 상기 제3 슬로싱 흡수부는, 매트릭스 형태로 배치되는 제3 흡수체와, 상기 제3 흡수체를 서로 연결하고, 서로 연결된 상기 제3 흡수체를 상기 유체 저장 탱크의 내주면에 연결하는 제3 연결 수단을 포함하는 슬로싱 방지 장치를 제공한다.In addition, according to a second aspect of the present invention, as a device for preventing sloshing in a fluid storage tank in which a fluid containing LNG is stored, comprising a third sloshing absorber disposed vertically in the fluid storage tank, , The third sloshing absorber includes a third absorber arranged in a matrix form, and a third connecting means for connecting the third absorber to each other, and connecting the connected third absorber to the inner circumferential surface of the fluid storage tank. It provides a device for preventing sloshing.
상기 제3 흡수체의 배치 높이는, 상기 유체 저장 탱크의 높이 대비 30~70% 이내일 수 있다. The arrangement height of the third absorber may be within 30 to 70% of the height of the fluid storage tank.
상기 제3 슬로싱 흡수부는 탈착 가능하게 구성될 수 있다.The third sloshing absorber may be configured to be detachable.
상기 제3 흡수체는 직육면체 형태 또는 구 형태일 수 있다.The third absorber may have a rectangular parallelepiped shape or a spherical shape.
상기 제3 연결 수단은, 일정한 길이를 갖는 연결 로드 또는 코일 스프링을 포함할 수 있다.The third connecting means may include a connecting rod or coil spring having a predetermined length.
또한, 본 발명의 제3 측면에 의하면, LNG를 포함하는 유체가 저장되는 유체 저장 탱크 내에서의 슬로싱을 방지하는 장치로서, 상기 유체 저장 탱크 내에 일정 높이로 배치되는 제4 흡수체와, 일단은 상기 제4 흡수체에 연결되고, 타단은 상기 유체 저장 탱크의 저면으로 연결되는 제4 연결 수단을 포함하는 제4 슬로싱 흡수부를 포함하는 슬로싱 방지 장치를 제공한다.In addition, according to a third aspect of the present invention, as a device for preventing sloshing in a fluid storage tank in which a fluid containing LNG is stored, a fourth absorber disposed at a predetermined height in the fluid storage tank, and one end It is connected to the fourth absorber, the other end provides a sloshing prevention device including a fourth sloshing absorber including a fourth connecting means connected to the bottom of the fluid storage tank.
상기 제4 흡수체의 배치 높이는, 상기 유체 저장 탱크의 높이 대비 25~35% 이내일 수 있다.The arrangement height of the fourth absorber may be within 25 to 35% of the height of the fluid storage tank.
상기 제4 연결 수단은, 길이가 가변될 수 있다,The fourth connecting means may have a variable length,
상기 제4 연결 수단은, 연결 로드 또는 코일 스프링을 포함할 수 있다The fourth connection means may include a connection rod or a coil spring.
상기 제4 흡수체는, 직육면체 형태 또는 구 형태일 수 있다The fourth absorber may have a rectangular parallelepiped shape or a spherical shape.
상기 제4 연결 수단은, 상기 제4 흡수체의 하부 꼭지점 각각으로 연결될 수 있다.The fourth connecting means may be connected to each of the lower vertices of the fourth absorber.
상기와 같은 본 발명은, LNG 탱크 내에 액화 LNG의 유동 시 발생되는 유동 에너지를 흡수하는 흡수체를 소정의 연결 수단을 이용하여 배치하여, LNG 탱크 내에서의 슬로싱이 흡수체에 의해 흡수되어 분산되도록 한다. In the present invention as described above, an absorber that absorbs flow energy generated when the liquid LNG flows in the LNG tank is disposed using a predetermined connecting means, so that the sloshing in the LNG tank is absorbed and dispersed by the absorber. .
도 1은 LNG 탱크 내의 슬로싱 발생을 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 제1 측면에 따른 슬로싱 방지 장치의 구성을 나타내는 측면도이다.
도 3은 본 발명에서 사용하는 제1 슬로싱 흡수부의 구성을 나타내는 평면도이다.
도 4는 본 발명에서 사용하는 제2 슬로싱 흡수부의 구성을 나타내는 평면도이다.
도 5는 본 발명에서 사용하는 제1 슬로싱 흡수부의 사용에 의한 슬로싱 감소를 나타내는 도면이다.
도 6은 본 발명에서 사용하는 제1 슬로싱 흡수부의 다른 실시예의 구성을 나타내는 평면도이다.
도 7은 본 발명에서 사용하는 제2 슬로싱 흡수부의 다른 실시예의 구성을 나타내는 평면도이다.
도 8은 본 발명의 제2 측면에 따른 슬로싱 방지 장치의 구성을 나타내는 도면이다.
도 9는 도 8의 A 방향에서의 본 발명의 제2 측면에 따른 슬로싱 방지 장치의 구성을 나타내는 도면이다.
도 10은 본 발명의 제3 측면에 따른 슬로싱 방지 장치의 구성을 나타내는 사시도이다.
도 11은 본 발명의 제3 측면에 따른 슬로싱 방지 장치의 다른 실시예의 구성을 나타내는 사시도이다.1 is a diagram showing occurrence of sloshing in an LNG tank.
2 is a side view showing the configuration of a sloshing prevention device according to the first aspect of the present invention.
3 is a plan view showing the configuration of a first sloshing absorber used in the present invention.
4 is a plan view showing the configuration of a second sloshing absorber used in the present invention.
5 is a diagram showing a reduction in sloshing due to the use of the first sloshing absorber used in the present invention.
6 is a plan view showing the configuration of another embodiment of the first sloshing absorber used in the present invention.
7 is a plan view showing the configuration of another embodiment of the second sloshing absorber used in the present invention.
8 is a diagram showing a configuration of a sloshing prevention device according to a second aspect of the present invention.
9 is a view showing the configuration of a sloshing prevention device according to the second aspect of the present invention in the direction A of FIG.
10 is a perspective view showing the configuration of a sloshing prevention device according to a third aspect of the present invention.
11 is a perspective view showing the configuration of another embodiment of the sloshing prevention device according to the third aspect of the present invention.
이하 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 2는 본 발명의 제1 측면에 따른 슬로싱 방지 장치의 구성을 나타내는 측면도이고, 2 is a side view showing the configuration of the sloshing prevention device according to the first aspect of the present invention,
도 2를 참조하면, 본 발명의 제1 측면에 따른 슬로싱 방지 장치(100)는 제1 슬로싱 흡수부(110A)와 제2 슬로싱 흡수부(110B)를 포함한다. Referring to FIG. 2, a
제1 슬로싱 흡수부(110A)는 LNG 탱크(1) 내에 수평으로 배치된다. 이때, 제1 슬로싱 흡수부(110A)의 배치 높이는 LNG 탱크(1)의 높이 대비 30% 지점인 것이 바람직하다. The first sloshing absorbing
도 3은 본 발명에서 사용하는 제1 슬로싱 흡수부의 구성을 나타내는 평면도이다. 3 is a plan view showing the configuration of a first sloshing absorber used in the present invention.
도 3을 참조하면, 제1 슬로싱 흡수부(110A)는 제1 흡수체(112A)와 제1 연결 로드(114A)를 포함한다. Referring to FIG. 3, the
제1 흡수체(112A)는 소정의 크기를 갖는 육면체 형태로서, 복수개가 매트릭스 형태로 배치된다. 이때, 제1 흡수체(112A)는 LNG 탱크(1)의 내주면과는 일정 거리 이격되고, 제1 흡수체(112A)와 제1 흡수체(112A)도 서로 일정 거리 이격된다. The
제1 흡수체(112A)의 크기와 배치 간격은 사용자의 필요에 따라 다양하게 설정될 수 있다. 또한, 제1 흡수체(112A)는 구 형태로 이루어질 수도 있다. The size and arrangement interval of the
제1 연결 로드(114A)는 소정의 길이와 직경을 갖는 로드 형태로서, 제1 흡수체(112A)를 서로 연결한다. 또한, 제1 연결 로드(114A)는 매트릭스 형태로 배치된 제1 흡수체(112A) 중 최외곽으로 배치되는 제1 흡수체(112A)와 LNG 탱크(1)의 내주면을 연결한다. The
제1 슬로싱 흡수부(110A)는 사용자의 필요에 따라 착탈 가능하게 구성되는 것이 바람직하다. It is preferable that the
제2 슬로싱 흡수부(110B)는 LNG 탱크(1) 내에 수평으로 배치된다. 이때, 제2 슬로싱 흡수부(110B)의 배치 높이는 제1 슬로싱 흡수부(110A) 보다 높게 배치되는 것이 바람직하다. 제2 슬로싱 흡수부(110B)의 배치 높이는 LNG 탱크(1) 높이 대비 40% 지점인 것이 바람직하다. The second sloshing absorber 110B is horizontally disposed in the
도 4는 본 발명에서 사용하는 제2 슬로싱 흡수부의 구성을 나타내는 평면도이다. 4 is a plan view showing the configuration of a second sloshing absorber used in the present invention.
도 4를 참조하면, 제2 슬로싱 흡수부(110B)는 제2 흡수체(112B)와 제2 연결 로드(114B)를 포함한다. Referring to FIG. 4, the second sloshing absorber 110B includes a second absorber 112B and a second connection rod 114B.
제2 흡수체(112B)는 소정의 직경을 갖는 육면체 형태로서, LNG 탱크(1)의 내주면을 따라 일정 높이로 복수개가 배치된다. 제2 흡수체(112B)의 크기와 배치 간격은 사용자의 필요에 따라 다양하게 설정될 수 있다. 또한, 제2 흡수체(112B)는 구 형태로 이루어질 수도 있다. The second absorber 112B has a shape of a hexahedron having a predetermined diameter, and a plurality of second absorbers 112B are arranged at a predetermined height along the inner circumferential surface of the
또한, 서로 대향하는 제2 흡수체(112B)의 이격 거리는 매트릭스 형태로 배치된 제1 흡수체(112A)의 배치폭보다 크게 형성되는 것이 바람직하다. 따라서, 제2 흡수체(112B)는 제1 흡수체(112A)와 LNG 탱크(1)의 내주면 사이의 이격 공간 직상부에 배치될 수 있다. In addition, the distance between the second absorbers 112B facing each other is preferably formed to be larger than the width of the
여기서, 제2 흡수체(112B)는 LNG 탱크(1)의 내주면에 밀착될 수 있지만, 소정의 간격으로 배치되는 것이 바람직하다. Here, the second absorber 112B may be in close contact with the inner circumferential surface of the
제2 흡수체(112B)가 LNG 탱크(1)의 내주면과 일정 간격 이격될 때, 후술하는 제2 연결 로드(114B)에 의해 연결될 수 있다. When the second absorber 112B is spaced apart from the inner circumferential surface of the
제2 연결 로드(114B)는 소정의 길이와 직경을 갖는 로드 형태로서, 제2 흡수체(112B)와 LNG 탱크(1)의 내주면을 연결한다. 또한, 제2 연결 로드(114B)는 서로 대향하는 제2 흡수체(112B)를 연결한다.The second connecting rod 114B is a rod shape having a predetermined length and diameter, and connects the second absorber 112B and the inner circumferential surface of the
제2 슬로싱 흡수부(110B)는 사용자의 필요에 따라 탈착 가능하게 구성되는 것이 바람직하다. It is preferable that the second sloshing absorber 110B is configured to be detachable according to the needs of the user.
상기와 같이 구성된 본 발명의 제1 측면에 따른 슬로싱 방지 장치는 다음과 같이 작용한다. The device for preventing sloshing according to the first aspect of the present invention configured as described above operates as follows.
도 5는 본 발명에서 사용하는 제1 슬로싱 흡수부의 사용에 의한 슬로싱 감소를 나타내는 도면이다.5 is a diagram showing a reduction in sloshing due to the use of the first sloshing absorber used in the present invention.
도 5를 참조하면, LNG 탱크(1)의 이동에 의해 LNG가 유동할 때, 제1 흡수체(112A)에 의해 LNG의 유동이 흡수되어 슬로싱이 감소됨을 알 수 있다.Referring to FIG. 5, it can be seen that when LNG flows due to the movement of the
한편, 도 5에서 LNG 탱크(1)의 내주면을 따라 LNG가 유동함을 알 수 있다. 도 3에는 미도시되어 있으나, 제2 슬로싱 흡수부(110B)가 LNG 탱크(1)의 내주면을 따라 유동하는 LNG의 유동을 흡수할 수 있다. Meanwhile, in FIG. 5, it can be seen that LNG flows along the inner circumferential surface of the
한편, 슬로싱 감소 효과를 보다 향상시키기 위해, 제1 및 제2 흡수체의 연결에 스프링을 사용할 수 있다. Meanwhile, in order to further improve the sloshing reduction effect, a spring may be used to connect the first and second absorbers.
도 6은 본 발명에서 사용하는 제1 슬로싱 흡수부의 다른 실시예의 구성을 나타내는 평면도이고, 도 7은 본 발명에서 사용하는 제2 슬로싱 흡수부의 다른 실시예의 구성을 나타내는 평면도이다. 6 is a plan view showing the configuration of another embodiment of the first sloshing absorber used in the present invention, and FIG. 7 is a plan view showing the configuration of another embodiment of the second sloshing absorber used in the present invention.
도 6과 도 7에 도시된 바와 같이, 제1 및 제2 흡수체(112A, 122B) 각각이 제1 및 제2 스프링(114A, 124B)에 의해 연결되는 것 이외에는 이전의 실시예와 동일하다.As shown in FIGS. 6 and 7, the first and
제1 및 제2 스프링(114A, 124B)은 슬로싱 발생 시, 슬로싱을 분산시켜 연결 로드에 의해 흡수체가 연결되는 경부보다 슬로싱 감소 효과가 보다 향상될 수 있다. When sloshing occurs, the first and
도 8은 본 발명의 제2 측면에 따른 슬로싱 방지 장치의 구성을 나타내는 도면이고, 도 9는 도 8의 A 방향에서의 본 발명의 제2 측면에 따른 슬로싱 방지 장치의 구성을 나타내는 도면이다.FIG. 8 is a diagram showing the configuration of a sloshing prevention device according to a second aspect of the present invention, and FIG. 9 is a diagram showing the configuration of a sloshing prevention apparatus according to the second aspect of the present invention in the direction A of FIG. 8. .
도 8과 도 9를 참조하면, 본 발명의 제2 측면에 따른 슬로싱 방지 장치(300)는 LNG 탱크(1) 내부에 상하로 배치되는 제3 슬로싱 흡수부(310)를 포함함을 알 수 있다. 8 and 9, it can be seen that the sloshing
이전의 실시예와 동일한 구성에 대해서는 상세한 설명을 생략하고, 차이가 있는 부분에 대해서만 설명하기로 한다. A detailed description of the same configuration as in the previous embodiment will be omitted, and only differences will be described.
도면에서, 제3 슬로싱 흡수부(310)는 LNG 탱크(1) 내부에 일정 간격으로 3개가 배치되어 있는 것으로 도시되어 있으나 배치 개수는 사용자의 필요에 따라 다양하게 설정될 수 있다. In the drawing, it is shown that three
제3 슬로싱 흡수부(310)는 제3 흡수체(312)와 제3 스프링(314)을 포함한다.The
제3 흡수체(312)는 일정한 간격으로 매트릭스 형태로 배치된다. 이때, 제3 흡수체(312)의 배치 높이는 LNG 탱크(1) 높이 대비 30% ~70% 이내의 범위내인 것이 바람직하다.The
제3 스프링(314)은 제3 흡수체(312)를 서로 연결하고, 서로 연결된 제3 흡수체(312)를 LNG 탱크(1)의 내주면에 연결한다. The
상기와 같이 구성된 본 발명의 제2 측면에 따른 슬로싱 방지 장치(300)는 LNG 탱크(1) 내부에서 슬로싱 발생 시, 제3 흡수체(312)에 의해 LNG의 유동이 흡수되어 제3 흡수체(312)가 유동하고, 제3 스프링(314)은 제3 흡수체(312)의 유동을 분산하여 슬로싱이 감소되도록 한다. The sloshing
본 실시예에서는 제3 흡수체(312)가 스프링에 의해 연결되지만, 이전의 실시예에서와 같이 소정의 연결 로드를 통해 연결될 수도 있다.In this embodiment, the
또한, 제3 흡수체(312)는 다음과 같이 배치될 수도 있다.In addition, the
대한민국 공개특허 2018-0133861호의 도 1을 참조하면, LNG 를 포함하는 유체를 저장하는 탱크의 내부에 가스를 이송하는 펌프타워(pump tower)에 연결되는 배관과 보강재들이 서로 직교하는 형태로 배치되어 있음을 알 수 있다. Referring to FIG. 1 of Korean Patent Application Laid-Open No. 2018-0133861, pipes and reinforcing materials connected to a pump tower for transporting gas inside a tank storing a fluid containing LNG are arranged in a form perpendicular to each other. Can be seen.
상기와 같이, 배관과 보강재가 서로 교차하는 부위에 흡수체를 배치하면, 연결 수단을 별도로 배치하지 않고도 슬로싱을 분사시킬 수 있는 흡수체를 용이하게 배치할 수 있다. As described above, if the absorber is disposed at a portion where the pipe and the reinforcing material intersect each other, the absorber capable of spraying sloshing can be easily disposed without separately disposing a connecting means.
도 10은 본 발명의 제3 측면에 따른 슬로싱 방지 장치의 구성을 나타내는 사시도이다.10 is a perspective view showing the configuration of a sloshing prevention device according to a third aspect of the present invention.
도 10을 참조하면, 본 발명의 제3 측면에 따른 슬로싱 방지 장치(400)는 LNG 탱크(1) 내부에 배치되는 제4 슬로싱 흡수부(410)를 포함함을 알 수 있다. Referring to FIG. 10, it can be seen that the sloshing
이전의 실시예와 동일한 구성에 대해서는 상세한 설명을 생략하고, 차이가 있는 부분에 대해서만 설명하기로 한다. A detailed description of the same configuration as in the previous embodiment will be omitted, and only differences will be described.
제4 슬로싱 흡수부(410)는 제4 흡수체(412)와 제4 연결 로드(414)를 포함한다.The fourth sloshing absorber 410 includes a fourth absorber 412 and a fourth connecting rod 414.
제4 흡수체(412)는 LNG 탱크(1) 내부에 일정 높이로 복수개가 배치된다. 여기서, 제4 흡수체(412)는 매트릭스 형태로 배치된다. 도면에서, 제4 흡수체(412)는 4개가 배치되는 것으로 도시되어 있으나, 제4 흡수체(412)의 배치 개수는 사용자의 필요에 따라 증감될 수 있다. A plurality of fourth absorbers 412 are disposed in the
제4 흡수체(412)의 배치 높이는 LNG 탱크(1) 높이 대비 30% 인 것이 바람직하다.It is preferable that the arrangement height of the fourth absorber 412 is 30% of the height of the
본 실시예에서, 제4 흡수체(412)는 소정의 크기를 갖는 직육면체 형태이지만, 사용자의 필요에 따라 구 형태일 수 있다. 또한, 제4 흡수체(412)는 이외에도 다양한 형태로 이루어질 수 있다. In this embodiment, the fourth absorber 412 has a rectangular parallelepiped shape having a predetermined size, but may have a spherical shape according to the needs of the user. In addition, the fourth absorber 412 may be formed in various forms.
제4 연결 로드(414)는 일단은 제4 흡수체(412)의 하부 꼭지점 부위에 연결되고, 타단은 LNG 탱크(1)의 저부에 연결되어, 제4 흡수체(412)를 지지한다.The fourth connecting rod 414 has one end connected to the lower vertex of the fourth absorber 412 and the other end connected to the bottom of the
여기서, 제4 흡수체가 오각형 또는 육각형의 평면 형태를 갖는 입체 도형인 경우에도, 제4 연결 로드(414)는 제4 흡수체의 하부 꼭지점에 연결된다. 제4 흡수체(412)가 구 형태인 경우에 제4 스프링(414)은 제4 흡수체의 하부에 단일개로 연결될 수 있다. Here, even when the fourth absorber is a three-dimensional figure having a pentagonal or hexagonal planar shape, the fourth connecting rod 414 is connected to the lower vertex of the fourth absorber. When the fourth absorber 412 has a spherical shape, the fourth spring 414 may be connected to the lower portion of the fourth absorber as a single piece.
또한, 제4 연결 로드(414)는 사용자의 필요에 따라 길이가 가변되게 구성하여, 사용자의 필요에 따라 제4 흡수체(412)의 배치 높이를 변경할 수 있도록 하는 것이 바람직하다. In addition, it is preferable that the fourth connection rod 414 is configured to have a variable length according to the needs of the user, so that the arrangement height of the fourth absorbent body 412 can be changed according to the needs of the user.
상기와 같이 구성된 본 발명의 제3 측면에 따른 슬로싱 방지 장치(400)는 LNG 탱크(1) 내부에서 슬로싱 발생 시, 제4 흡수체(412)에 의해 LNG의 유동이 흡수되어 제4 흡수체(412)가 유동하고, 제4 스프링(414)은 제4 흡수체(412)의 유동을 분산하여 슬로싱이 감소되도록 한다. The sloshing
한편, 슬로싱 감소 효과를 보다 향상시키기 위해, 제4 흡수체의 연결에 스프링을 사용할 수 있다. Meanwhile, in order to further improve the sloshing reduction effect, a spring may be used to connect the fourth absorber.
도 11은 본 발명에서 사용하는 제4 슬로싱 흡수부의 다른 실시예의 구성을 나타내는 사시도이다. 11 is a perspective view showing the configuration of another embodiment of a fourth sloshing absorber used in the present invention.
도 11에 도시된 바와 같이, 제4 슬로싱 흡수부(400A)는 제4 흡수체(412A)가 제4 스프링(414A)에 의해 연결되는 것 이외에는 이전의 실시예와 동일하다.As shown in FIG. 11, the fourth
제4 스프링(414A)은 슬로싱 발생 시, 슬로싱을 분산시켜 연결 로드에 의해 흡수체가 연결되는 경부보다 슬로싱 감소 효과가 보다 향상될 수 있다. When sloshing occurs, the
상기와 같이 구성된 본 발명은, LNG 탱크 내에 액화 LNG의 유동 시 발생되는 유동 에너지를 흡수하는 흡수체를 스프링에 의해 지지되도록 배치하여, LNG 탱크 내에서의 슬로싱이 흡수체에 의해 흡수되고, 스프링에 의해 분산되도록 한다. In the present invention configured as described above, the absorber for absorbing flow energy generated when the liquid LNG flows in the LNG tank is arranged to be supported by the spring, so that the sloshing in the LNG tank is absorbed by the absorber, and To be distributed.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.The present invention has been described with reference to the embodiments shown in the drawings, but these are merely exemplary, and those of ordinary skill in the art will appreciate that various modifications and equivalent other embodiments are possible therefrom. Therefore, the true technical scope of the present invention should be determined by the technical spirit of the appended claims.
100, 300, 400, 400A : 슬로싱 방지 장치
110A: 제1 슬로싱 흡수부 120B: 제2 슬로싱 흡수부
310: 제3 슬로싱 흡수부 410: 제4 슬로싱 흡수부
112A: 제1 흡수체 112B: 제2 흡수체
312: 제3 흡수체 412: 제4 흡수체
114A: 제1 연결 로드 114B: 제2 연결 로드
314: 제3 스프링 414: 제4 연결 로드100, 300, 400, 400A: Sloshing prevention device
110A: first sloshing
310: third sloshing absorber 410: fourth sloshing absorber
112A: first absorber 112B: second absorber
312: third absorber 412: fourth absorber
114A: first connecting rod 114B: second connecting rod
314: third spring 414: fourth connecting rod
Claims (18)
상기 유체 저장 탱크 내에 수평으로 배치되고, 매트릭스 형태로 배치되는 제1 흡수체와, 상기 제1 흡수체를 서로 연결하고 서로 연결된 상기 제1 흡수체를 상기 유체 저장 탱크의 내주면에 연결하는 제1 연결수단을 포함하는 제1 슬로싱 흡수부;
상기 제1 슬로싱 흡수부보다 높은 위치에 수평으로 배치되고, 상기 유체 저장 탱크의 내주면을 따라 배치되는 복수의 제2 흡수체와, 상기 제2 흡수체를 서로 연결하고 서로 연결된 상기 제2 흡수체를 상기 유체 저장 탱크의 내주면에 연결하는 제2 연결수단을 포함하는 제2 슬로싱 흡수부를 포함하는 슬로싱 방지 장치.As a device for preventing sloshing in a fluid storage tank in which a fluid containing LNG is stored,
A first absorber disposed horizontally in the fluid storage tank and disposed in a matrix form, and a first connecting means for connecting the first absorbent to each other and connecting the first absorbent to the inner circumferential surface of the fluid storage tank A first sloshing absorber;
A plurality of second absorbers disposed horizontally at a position higher than the first sloshing absorber and disposed along an inner circumferential surface of the fluid storage tank, and the second absorbents connected to each other and connected to each other are connected to the fluid. A sloshing prevention device comprising a second sloshing absorber including a second connecting means connected to the inner circumferential surface of the storage tank.
상기 제1 슬로싱 흡수부는,
상기 유체 저장 탱크의 높이 대비 25~35% 지점에 배치되는 슬로싱 방지 장치.The method of claim 1,
The first sloshing absorber,
A sloshing prevention device disposed at 25 to 35% of the height of the fluid storage tank.
상기 제2 슬로싱 흡수부는,
상기 유체 저장 탱크의 높이 대비 36~45% 지점에 배치되는 슬로싱 방지 장치.The method of claim 2,
The second sloshing absorber,
A sloshing prevention device disposed at 36 to 45% of the height of the fluid storage tank.
서로 대향하는 상기 제2 흡수체의 이격 거리는,
매트릭스 형태로 배치된 상기 제1 흡수체의 배치폭보다 큰 슬로싱 방지 장치.The method of claim 1,
The separation distance between the second absorbers facing each other is,
A device for preventing sloshing that is larger than the width of the first absorber disposed in a matrix.
상기 제1 흡수체와 상기 제2 흡수체는,
직육면체 형태 또는 구 형태인 슬로싱 방지 장치.The method of claim 1,
The first absorber and the second absorber,
A device for preventing sloshing in the form of a cuboid or sphere.
상기 제1 슬로싱 흡수부와 상기 제2 슬로싱 흡수부는 탈착 가능하게 구성되는 슬로싱 방지 장치.The method of claim 1,
The first sloshing absorption unit and the second sloshing absorption unit are configured to be detachable.
상기 제1 및 제2 연결 수단은,
일정한 길이를 갖는 연결 로드 또는 코일 스프링을 포함하는 슬로싱 방지 장치.The method of claim 1,
The first and second connecting means,
An anti-sloshing device comprising a connecting rod or coil spring having a constant length.
상기 유체 저장 탱크 내에 상하로 배치되는 제3 슬로싱 흡수부를 포함하고,
상기 제3 슬로싱 흡수부는,
매트릭스 형태로 배치되는 제3 흡수체와,
상기 제3 흡수체를 서로 연결하고, 서로 연결된 상기 제3 흡수체를 상기 유체 저장 탱크의 내주면에 연결하는 제3 연결 수단을 포함하는 슬로싱 방지 장치.As a device for preventing sloshing in a fluid storage tank in which a fluid containing LNG is stored,
And a third sloshing absorber disposed vertically in the fluid storage tank,
The third sloshing absorber,
A third absorber arranged in a matrix form,
And a third connection means for connecting the third absorbent bodies to each other and connecting the third absorbent bodies connected to each other to an inner peripheral surface of the fluid storage tank.
상기 제3 흡수체의 배치 높이는,
상기 유체 저장 탱크의 높이 대비 30~70% 이내인 슬로싱 방지 장치.The method of claim 8,
The arrangement height of the third absorber is,
A device for preventing sloshing within 30 to 70% of the height of the fluid storage tank.
상기 제3 슬로싱 흡수부는 탈착 가능하게 구성되는 슬로싱 방지 장치.The method of claim 8,
The third sloshing absorption unit is a sloshing prevention device configured to be detachable.
상기 제3 흡수체는 직육면체 형태 또는 구 형태인 슬로싱 방지 장치.The method of claim 8,
The third absorber has a rectangular parallelepiped shape or a spherical shape.
상기 제3 연결 수단은,
일정한 길이를 갖는 연결 로드 또는 코일 스프링을 포함하는 슬로싱 방지 장치.The method of claim 8,
The third connecting means,
An anti-sloshing device comprising a connecting rod or coil spring having a constant length.
상기 유체 저장 탱크 내에 일정 높이로 배치되는 제4 흡수체와,
일단은 상기 제4 흡수체에 연결되고, 타단은 상기 유체 저장 탱크의 저면으로 연결되는 제4 연결 수단을 포함하는 제4 슬로싱 흡수부를 포함하는 슬로싱 방지 장치.As a device for preventing sloshing in a fluid storage tank in which a fluid containing LNG is stored,
A fourth absorber disposed at a predetermined height in the fluid storage tank,
A sloshing prevention device including a fourth sloshing absorber including a fourth connecting means connected to the bottom of the fluid storage tank at one end and connected to the fourth absorber.
상기 제4 흡수체의 배치 높이는,
상기 유체 저장 탱크의 높이 대비 25~35% 이내인 슬로싱 방지 장치.The method of claim 13,
The arrangement height of the fourth absorber,
A device for preventing sloshing that is within 25 to 35% of the height of the fluid storage tank.
상기 제4 연결 수단은,
길이가 가변되는 슬로싱 방지 장치.The method of claim 14,
The fourth connecting means,
Anti-sloshing device with variable length.
상기 제4 연결 수단은,
연결 로드 또는 코일 스프링을 포함하는 슬로싱 방지 장치.The method of claim 14,
The fourth connecting means,
Anti-sloshing device with connecting rod or coil spring.
상기 제4 흡수체는,
직육면체 형태 또는 구 형태인 슬로싱 방지 장치.The method of claim 13,
The fourth absorber,
A device for preventing sloshing in the form of a cuboid or sphere.
상기 제4 연결 수단은,
상기 제4 흡수체의 하부 꼭지점 각각으로 연결되는 슬로싱 방지 장치. The method of claim 17,
The fourth connecting means,
A sloshing prevention device connected to each of the lower vertices of the fourth absorber.
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JP2006008148A (en) * | 2004-06-23 | 2006-01-12 | Sumitomo Mitsui Construction Co Ltd | Sloshing suppressing apparatus |
KR20110055871A (en) * | 2009-11-20 | 2011-05-26 | 현대중공업 주식회사 | Anti-sloshing device |
KR20140045736A (en) * | 2012-10-09 | 2014-04-17 | 대우조선해양 주식회사 | Device for reducing sloshing of lng storage tank |
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KR20140045736A (en) * | 2012-10-09 | 2014-04-17 | 대우조선해양 주식회사 | Device for reducing sloshing of lng storage tank |
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