KR20230140630A - 화물창 방벽구조 - Google Patents

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KR20230140630A
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김현철
김현호
방창선
이양헌
황정오
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삼성중공업 주식회사
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Abstract

화물창 방벽구조가 개시된다. 본 발명의 실시 예에 따른 화물창 방벽구조는 단열보드 상단의 중심 부위에 결합된 앵커스트립; 및 단열보드 상단에 앵커스트립과 수직으로 교차되는 형태로 배치되되, 앵커스트립을 중심으로 앵커스트립과 겹쳐지지 않게 배치된 열보호판;을 포함한다.

Description

화물창 방벽구조{CARGO BARRIER STRUCTURE}
본 발명은 화물창 방벽구조에 관한 것이다.
극저온 유체(예컨대 LNG)를 운반하는 선박 화물창의 방벽구조는 통상적으로 1차방벽, 상부단열보드, 2차방벽 및 하부단열보드가 순차적으로 결합된 구조이다. 이는, 1차방벽에 소량의 극저온 유체의 누출이 있을 경우, 2차방벽에서 해당 유체의 추가적인 누출을 방지하기 위함이다. 만약, 2차방벽에 추가적인 손상이 생길 경우, 극저온 유체가 다공질인 플랫 조인트(Flat joint)(또는 글라스 울(Glass wool)) 부분 등을 거쳐 내측 선체(Inner Hull)까지 도달하여 선체에 치명적인 손상을 끼칠 수 있으므로, 선박 화물창의 방벽구조에 대한 다양한 연구개발이 이루어지고 있다.
이러한 화물창 내부의 방벽 설치과정은 화물창 내벽에 복수의 하부단열보드를 고정시키고, 하부단열보드 상부에 2차방벽을 설치하고, 2차방벽 상부에 상부단열보드 및 1차방벽을 설치하는 과정으로 이루어진다.
도 1은 종래의 화물창의 방벽구조를 도시한 것이다.
도 1을 참조하면, 종래에는 단열보드(11)의 일측에 수직으로 서로 교차되게 앵커스트립(12)이 마련된다. 앵커스트립(12)은 금속 소재로 제작될 수 있으며, 1차방벽 또는 2차방벽의 멤브레인(20)이 용접된다.
각 단열보드(11)의 중심 부위에는 그 위에 배치되는 상부 단열보드(미도시)와의 결합을 위해 메탈블록(40)이 마련된다. 메탈블록(40)에는 스터드볼트(30)가 결합되어, (하부) 단열보드(11)와 그 위에 배치되는 상부 단열보드를 서로 결합시킬 수 있다.
이와 같이 종래의 화물창 방벽구조는 많은 앵커스트립(12) 사용으로 인해 화물창 방벽구조의 중량 및 비용이 증가한다.
본 발명의 실시 예는 앵커스트립과 이와 수직 교차하는 형태의 열보호판을 마련하여 화물창 방벽구조의 효율성을 높이는 화물창 방벽구조를 제공하고자 한다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 단열보드 상단의 중심 부위에 결합된 앵커스트립; 및 상기 단열보드 상단에 상기 앵커스트립과 수직으로 교차되는 형태로 배치되되, 상기 앵커스트립을 중심으로 상기 앵커스트립과 겹쳐지지 않게 배치된 열보호판;을 포함하는 화물창 방벽구조가 제공될 수 있다.
상기 앵커스트립과 상기 열보호판에 의해 구획된 상기 단열보드의 각 구역마다 마련된 메탈블록과, 상기 단열보드 위에 배치되는 단열보드와의 체결을 위해 상기 메탈블록에 결합되는 스터드볼트를 더 포함할 수 있다.
상기 열보호판을 커버하면서 상기 앵커스트립 상단에 용접되는 제1멤브레인과, 타측에서 상기 앵커스트립을 커버하면서 상기 열보호판 위에 배치된 상기 제1멤브레인 상단에 겹쳐지게 용접되는 제2멤브레인을 더 포함할 수 있다.
상기 열보호판은 유리섬유층과 알루미늄 박판으로 구성될 수 있다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 단열보드 상단에 마련된 열보호판; 일측에서 상기 열보호판을 커버하면서 상기 단열보드에 결합되는 제1멤브레인; 상기 제1멤브레인을 상기 단열보드에 결합시키는 체결수단; 타측에서 상기 열보호판 위에 배치된 상기 제1멤브레인 상단에 겹쳐지게 용접되는 제2멤브레인;을 포함하는 화물창 방벽구조가 제공될 수 있다.
상기 체결수단은 리벳 또는 피스못을 포함할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 화물창 방벽구조는 앵커스트립과 이와 수직 교차하는 형태의 열보호판을 마련하여 화물창 방벽구조의 효율성을 높일 수 있다.
본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 종래의 선박 화물창의 방벽구조를 도시한 것이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 선박 화물창의 방벽구조를 평면도로 도시한 것이다.
도 3은 도 2에 도시된 앵커스트립에 용접된 제1멤브레인 및 열보호판 위에 배치된 제1멤브레인 상단에 제2멤브레인이 용접된 모습을 나타낸 것이다.
도 4는 도 2에 도시된 단열보드에 마련된 메탈블록 및 이에 결합된 스터드볼트를 도시한 것이다.
도 5는 도 3의 다른 예로서, 앵커스트립 대신 체결수단에 의해 제1멤브레인을 단열보드에 결합시킨 모습을 나타낸 것이다.
이하에서는 본 발명의 실시 예들을 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 이하에 소개되는 실시 예들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 예로서 제공되는 것이다. 본 발명은 이하 설명되는 실시 예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 본 발명을 명확하게 설명하기 위하여 설명과 관계없는 부분은 도면에서 생략하였으며 도면들에 있어서, 구성요소의 폭, 길이, 두께 등은 편의를 위하여 과장되어 표현될 수 있다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 선박 화물창의 방벽구조를 평면도로 도시한 것이고, 도 3은 도 2에 도시된 앵커스트립에 용접된 제1멤브레인 및 열보호판 위에 배치된 제1멤브레인 상단에 제2멤브레인이 용접된 모습을 나타낸 것이다. 그리고, 도 4는 도 2에 도시된 단열보드에 마련된 메탈블록 및 이에 결합된 스터드볼트를 도시한 것이다.
도 2 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 극저온 유체(예컨대, 액화천연가스(LNG))를 저장하는 선박 화물창의 방벽구조(100)는 단열보드(101) 상단의 중심 부위에 결합된 앵커스트립(110)과, 단열보드(101) 상단에 앵커스트립(110)과 수직으로 교차되는 형태로 배치되되, 앵커스트립(110)을 중심으로 앵커스트립(110)과 겹쳐지지 않게 배치된 열보호판(120)을 포함한다.
또, 화물창의 방벽구조(100)는 앵커스트립(110)과 열보호판(120)에 의해 구획된 단열보드(101)의 각 구역마다 마련된 메탈블록(130)과, 단열보드(101) 위에 배치되는 상부의 단열보드와의 체결을 위해 메탈블록(130)에 결합되는 스터드볼트(140)를 포함할 수 있다.
또, 화물창의 방벽구조(100)는 열보호판(120)을 커버하면서 앵커스트립(110) 상단에 용접되는 제1멤브레인(151)과, 타측에서 앵커스트립(110)을 커버하면서 열보호판(120) 위에 배치된 제1멤브레인(151) 상단에 겹쳐지게 용접되는 제2멤브레인(152)을 포함할 수 있다.
상술한 열보호판(120)은 유리섬유층과 알루미늄 박판으로 구성된 화물창 방벽구조.
이하, 선박 화물창의 방벽구조(100)에 대해서 구체적으로 설명한다.
도 2와 도 3을 참조하면, 단열보드(101)는 예컨대 화물창 내벽과 2차방벽 사이에 마련된 하부단열보드 또는 2차방벽과 1차방벽 사이에 마련된 상부단열보드일 수 있다. 본 발명의 실시 예에서는 단열보드(101)가 하부단열보드인 경우를 예로 들어 설명한다.
단열보드(101)는 폴리 우레탄폼 재질(PUF, Polyurethane Form), 강화 폴리우레탄폼(RPUF, Reinforced PUF) 등으로 제작되어 극저온 상태의 유체로부터 선체를 보호하는 단열부재(103)와, 그 위의 플라이우드(Plywood) 재질의 보호판(105)을 포함할 수 있다.
단열보드(101) 간에 형성된 공간에는 글라스 울(glass wool, 미도시)과 같은 충진부재가 삽입될 수 있다. 그러나, 이웃하는 단열보드(101)가 서로 밀착되도록 배열된 경우나, 밀착된 형태로 단열보드(101)가 여러 개 묶여져 일체형으로 제작된 경우에는 충진부재가 생략될 수도 있다.
앵커스트립(110)은 단열보드(101)의 보호판(105) 중심 부위에 형성된 홈에 삽입된 상태에서 리벳과 같은 체결수단(미도시)에 의해 결합될 수 있다.
멤브레인(151,152)의 용접이 이루어지는 단열보드(101) 상에는 앵커스트립(110)과 열보호판(101)이 서로 교차되는 형태로 마련될 수 있다.
앵커스트립(110)은 가로 방향 또는 세로 방향으로 단열보드(101)에 배치될 수 있고, 열보호판(120)은 단열보드(101)의 보호판(105) 상단에 앵커스트립(110)과 수직으로 교차되는 형태로 배치되되, 앵커스트립(110)을 중심으로 앵커스트립(110)과 겹쳐지지 않게 배치될 수 있다. 앵커스트립(110)과 열보호판(120)은 직사각 형상으로 마련될 수 있다.
도 2 및 도 3에 도시한 바와 같이 예컨대 2차방벽의 멤브레인(151,152)이 용접되는 (하부) 단열보드(101)에서, 앵커스트립(110)은 단열보드(101)의 일방향으로 결합되고, 열보호판(120)은 단열보드(101) 상단에 앵커스트립(110)과 수직으로 교차되는 형태로 배치되되, 앵커스트립(110)을 중심으로 앵커스트립(110)과 겹쳐지지 않게 양측에 각각 하나씩 배치될 수 있다.
앵커스트립(110)의 상단 중간 부위에는 제1멤브레인(151)이 용접되어 용접라인이 앵커스트립(110)이 배치된 곳에 위치한다.
제1멤브레인(151)은 일측에서 열보호판(120)을 커버하면서 앵커스트립(110) 상단의 중심 부위에 용접(W1)된다.
그리고, 제2멤브레인(152)은 타측에서 앵커스트립(110)을 커버하면서 열보호판(120) 위에 배치된 제1멤브레인(151) 상단에 겹쳐지게 용접(W2)된다.
이를 통해 용접열로부터 보호판(105)이 손상되는 것을 방지할 수 있다.
한편, 앵커스트립(110)과 열보호판(120)에 의해 구획된 단열보드(101)의 각 구역마다 마련된 메탈블록(130)이 하나씩 마련되어 단열보드(101)에 결합되는 그 상위의 단열보드(미도시)와의 체결력을 높일 수 있다.
앵커스트립(110) 및 이에 교차되는 형태로 배치되는 열보호판(120)에 의해 멤브레인(151,152)의 용접이 이루어지는 단열보드(101)는 4개의 구역으로 나누어지며, 각 구역(또는 보드영역)마다 메탈블록(130)이 마련될 수 있다.
도 4를 참조하면 메탈블록(130)에는 단열보드(101) 위에 배치되는 상부의 단열보드와의 체결을 위해 스터드볼트(140)가 결합될 수 있다.
이와 같이, 상술한 본 발명의 실시 예를 통해 열보호판(120)에 의해 받쳐진 상태에서 제2멤브레인(152)이 제1멤브레인(151) 상단에 겹쳐지게 용접되어 제2멤브레인(152)의 용접라인이 열보호판(120)이 배치된 곳의 위쪽에 위치하게 되므로, 용접열에 의한 손상을 방지할 수 있다.
또, 한쪽 방향으로만 앵커스트립(110)을 배치시키고, 이에 교차되는 형태로 열보호판(120)을 배치시킴으로써, 앵커스트립(110)의 개수, 원가 및 그에 따른 화물창 방벽의 중량을 감소시킬 수 있다.
도 5는 도 3의 다른 예로서, 앵커스트립 대신 체결수단에 의해 제1멤브레인을 단열보드에 결합시킨 모습을 나타낸 것이다.
본 발명의 다른 실시 예에 따른 선박 화물창의 방벽구조(100)는 단열보드(101) 상단에 마련된 열보호판(120)과, 일측에서 열보호판(120)을 커버하면서 단열보드(101)에 결합되는 제1멤브레인(151)과, 제1멤브레인(151)을 단열보드(101)에 결합시키는 체결수단(160)과, 타측에서 열보호판(120) 위에 배치된 제1멤브레인(151) 상단에 겹쳐지게 용접(W2)되는 제2멤브레인(152)을 포함한다.
이때, 체결수단(160)은 리벳 또는 피스못을 포함할 수 있다.
이를 통해, 상술한 앵커스트립(110)을 사용하지 않고도 제1멤브레인(151)을 단열보드(101)에 효과적으로 기계적으로 결합시킬 수 있고, 제2멤브레인(152)은 용접열에 의한 손상을 가하지 않고도 단열보드(101)에 용접에 의해 결합될 수 있다.
이상에서는 특정의 실시 예에 대하여 도시하고 설명하였다. 그러나, 본 발명은 상기한 실시 예에만 한정되지 않으며, 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 청구범위에 기재된 발명의 기술적 사상의 요지를 벗어남이 없이 얼마든지 다양하게 변경 실시할 수 있을 것이다.
101: 단열보드 110: 앵커스트립
120: 열보호판 130: 메탈블록
140: 스터드볼트 151: 제1멤브레인
152: 제2멤브레인 160: 체결수단

Claims (6)

  1. 단열보드 상단의 중심 부위에 결합된 앵커스트립; 및
    상기 단열보드 상단에 상기 앵커스트립과 수직으로 교차되는 형태로 배치되되, 상기 앵커스트립을 중심으로 상기 앵커스트립과 겹쳐지지 않게 배치된 열보호판;을 포함하는 화물창 방벽구조.
  2. 제2항에 있어서,
    상기 앵커스트립과 상기 열보호판에 의해 구획된 상기 단열보드의 각 구역마다 마련된 메탈블록과,
    상기 단열보드 위에 배치되는 단열보드와의 체결을 위해 상기 메탈블록에 결합되는 스터드볼트를 더 포함하는 화물창 방벽구조.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 열보호판을 커버하면서 상기 앵커스트립 상단에 용접되는 제1멤브레인과,
    타측에서 상기 앵커스트립을 커버하면서 상기 열보호판 위에 배치된 상기 제1멤브레인 상단에 겹쳐지게 용접되는 제2멤브레인을 더 포함하는 화물창 방벽구조.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 열보호판은 유리섬유층과 알루미늄 박판으로 구성된 화물창 방벽구조.
  5. 단열보드 상단에 마련된 열보호판;
    일측에서 상기 열보호판을 커버하면서 상기 단열보드에 결합되는 제1멤브레인;
    상기 제1멤브레인을 상기 단열보드에 결합시키는 체결수단;
    타측에서 상기 열보호판 위에 배치된 상기 제1멤브레인 상단에 겹쳐지게 용접되는 제2멤브레인;을 포함하는 화물창 방벽구조.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 체결수단은 리벳 또는 피스못을 포함하는 화물창 방벽구조.
KR1020220038701A 2022-03-29 2022-03-29 화물창 방벽구조 KR20230140630A (ko)

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