KR20240081375A - 밀봉 멤브레인용 종형상 누출 탐지 장치 - Google Patents

밀봉 멤브레인용 종형상 누출 탐지 장치 Download PDF

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가엘 토스
쎄바스티앙 라로끄
이네스 크라이엠
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가즈트랑스포르 에 떼끄니가즈
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Abstract

본 발명은 본체(100)와 이 본체(100)에 연결된 시일(60)을 포함하며 서비스 상태에서 본체(100)와 테스트 구역(62) 사이에 탐지 챔버를 형성하도록 구성된 밀봉 단열 탱크의 밀봉 멤브레인의 테스트 구역(62)에서 누출을 탐지하기 위한 종형상 누출 탐지 장치에 관한 것으로서, 상기 시일(60)은 상기 테스트 구역을 둘러싸는 폐쇄된 윤곽을 가지는 주변 밀봉 립(64)을 포함하고, 상기 종형상 누출 탐지 장치(55)는 제1 유지 요소(73)를 포함하며, 상기 제1 유지 요소(73)는 시일(60)에 배치되어 본체(100) 주위에 배치된 시일(60)의 일부분과 표면 대 표면 접촉을 형성하는 것을 특징으로 한다.

Description

밀봉 멤브레인용 종형상 누출 탐지 장치{BELL-SHAPED LEAK DETECTION DEVICE FOR SEALING MEMBRANE}
본 발명은 예를 들어 밀봉된 탱크에서 밀봉 멤브레인, 특히 주름진 밀봉 멤브레인으로부터의 누출을 탐지하기 위한 종형상 누출 탐지 장치(bell-shaped leak detection device)에 관한 것이다. 이러한 밀봉된 탱크는 예를 들어 극저온 유체와 같은 유체를 저장 및/또는 운반하기 위한 밀봉 단열 탱크(sealed and thermally-insulating tank)일 수 있다.
문서 KR1020100050128는 액화천연가스(LNG)를 저장하기 위한 밀봉 단열 탱크의 멤브레인(membrane)에 대한 밀봉 테스트 방법을 개시하고 있다. 상기 탱크는 다층 구조로 되어 있으며, 외부에서 내부로, 2차 단열 장벽, 2차 밀봉 멤브레인, 1차 단열 장벽 및 상기 탱크에 담긴 LNG와 접촉하도록 된 1차 밀봉 멤브레인을 연속적으로 포함하고 있다. 상기 방법은 보다 상세하게는 1차 밀봉 멤브레인의 금속판들을 밀봉되게 연결하기 위해 용접 비드를 통해 누출을 탐지하는 것에 관한 것이다. 상기 방법은 헬륨과 같은 추적 가스(tracer gas)를 1차 단열 장벽에 주입한 다음 상기 탱크 내부에서 1차 밀봉 멤브레인의 용접 비드를 따라 추적 가스 분석기가 장착된 탐지 장비를 이동시킨다. 따라서 상기 탐지 장비가 추적 가스의 존재를 탐지하면 1차 밀봉 멤브레인에 밀봉 결함이 있다는 결론을 내릴 수 있다.
또한, 추적 가스를 이용하고 누출 탐지 장치가 테스트하고자 하는 시일의 용접 라인을 따라가도록 된 기다란 형상을 가진 누출 탐지 장치를 기술하는 본 출원인 이름으로 출원된 문서 WO2019224479도 알려져 있다.
이러한 종류의 누출 탐지 장치는 바람직하게는 이하에서 "용접 비드" 또는 더 간단히 "비드"라는 표현으로도 지칭되는 수많은 용접 라인을 테스트하는 시간을 단축하면서, 단일 작업자에 의해 조작될 수 있어야 하며, 그 주된 특징이 가장 정확하고 가능한 한 가장 정밀하게 누출을 탐지해야 한다는 점을 이해해야 한다.
따라서 가능한 한 가벼우면서도 긴 용접 라인을 최적으로 추적하기 위해 기다란 형상의 누출 탐지 장치를 사용하는 것이 바람직하다.
그러나, 다수의 테스트 후에 본 출원인은 누출 탐지 장치와 그 탐지 챔버의 매우 기다란 형상과 관련된 누출 탐지 장치의 무게를 줄이려고 하는 것으로 인해 누출 탐지 장치가 특정 결함을 가지거나 누출 탐지 능력이 저하될 수 있음을 알게 되었다.
누출 탐지 장치의 이러한 결함 또는 부정확성은 특히 상기 장치가 놓이는 멤브레인이 썩 좋지 않은 표면 상태(불량한 평탄도)를 가질 때, 용접 라인이 보통의 경우보다 국소적으로 더 두껍거나 더 넓을 때, 또는 진공 펌프가 성능 저하를 겪기 때문에 발생한다.
실제로, 누출 탐지 장치의 분석 장비는 탐지 챔버의 전체 길이에 걸쳐서 최소 수준의 진공이 균일하게 달성될 때 제대로 작동한다. 이를 위해서는 탐지 챔버의 완벽한 밀봉을 보장하는 것이 필수적이다.
본 발명의 한 가지 아이디어는 탱크에서 사용할 수 있는 탱크의 밀봉 멤브레인의 시일을 신뢰할 수 있고 쉽게 테스트할 수 있는 종형상 누출 탐지 장치 및 누출 탐지 장치를 제안하는 것이다.
본 발명은 보다 구체적으로는 이러한 모든 장비 및 치수 제한(dimension constraints)과 환경의 여러 임의의 특징(multiple random features)에 관계없이 완벽하게 기능하는 누출 탐지 장치를 제안하는 것을 목표로 한다. 여기서 주목해야 할 점은 예를 들어 액화천연가스 운반선(LNGC)에 장착되는 고전적인 밀봉 단열 탱크는 서로 용접된 1,000개 이상의 멤브레인, 다시 말해서, 수 킬로미터의 용접 라인 또는 비드에 해당하는 것을 포함하며, 그것의 시일을 확인하는 것이 필수적이라는 것이다.
본 출원인은 완벽하게 신뢰할 수 있고 간단하며 신속하게 사용할 수 있는 멤브레인의 시일을 테스트하는 장치를 제안함으로써 현재의 탐지 방법 및 장비의 단점을 해결하고자 한다.
따라서 본 출원인은 다양한 실험과 시험을 거쳐, 밀봉 단열 탱크의 밀봉 멤브레인의 테스트 구역에서 누출을 탐지하기 위한 종형상 누출 탐지 장치를 개발했으며, 상기 종형상 누출 탐지 장치는 초기 상태(initial state)와 서비스 상태(service state) 사이에서 변화(evolve)되도록 구성되어 있고, 상기 종형상 누출 탐지 장치는
- 세로축(L)을 따라 뻗어 있고 세로축(L)에 수직인 수직축(V)을 따라 솟아올라 있으며, 테스트 구역에 배치되는 본체; 및
- 상기 본체에 연결되고 서비스 상태에서 상기 본체와 상기 테스트 구역 사이에 탐지 챔버를 형성하도록 구성되어 있으며, 상기 테스트 구역을 둘러싸는 폐쇄된 윤곽을 가진 주변 밀봉 립을 포함하는 시일;
을 포함하고,
상기 종형상 누출 탐지 장치는 상기 시일에 배치되어 상기 본체 주위에 배치된 상기 시일의 일부분과 표면 대 표면 접촉을 형성하는 제1 유지 요소를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, "세로", "가로" 및 "수직"이라는 용어는 탐지 종형상 덮개(detection cloche)의 배향을 나타낸다. L, V, T 축 시스템의 세로축(L)은 종형상 누출 탐지 장치의 주된 길이방향의 축에 해당한다. L, V, T 축 시스템의 가로축(T)은 세로축(L)에 수직인 축에 해당한다. 마지막으로 L, V, T 축 시스템의 수직축(V)은 세로축(L)과 가로축(T)에 수직인 축에 해당한다. .
본 발명의 하나의 실시예에 따르면, 상기 종형상 누출 탐지 장치는 적어도 하나의 제2 유지 요소를 포함하며, 각각의 제2 유지 요소는 세로축(L)을 따라 시일의 한 단부에 위치해 있다.
상기 종형상 누출 탐지 장치는 통상적으로 두 개의 제2 유지 요소를 포함하며, 상기 두 개의 제2 유지 요소는 각각 탐지 종형상 덮개의 별개의 단부에 위치해 있다.
상기 시일은 유리하게는 상기 세로축(L)을 따라 서로 이격된 노치들을 포함하고, 상기 종형상 누출 탐지 장치는 유리하게는 적어도 하나의 제3 유지 요소를 포함하고, 각각의 제3 유지 요소는 상기 노치들 중의 하나에서 상기 본체 주위에 배치된 상기 시일의 일부분에 배치되어 상기 노치들 중의 하나에서 상기 본체 주위에 배치된 상기 시일의 상기 일부분과 표면 대 표면 접촉을 형성한다.
본 발명의 한 특징에 따르면, 상기 종형상 누출 탐지 장치는 서비스 상태에서 상기 밀봉 립에 맞닿도록 상기 종형상 누출 탐지 장치가 초기 상태와 서비스 상태 사이에서 변화될 때 상기 수직축(V)에 평행한 축을 따라 병진이동하도록 구성된 제1 베어링 요소 및/또는 제2 베어링 요소 및/또는 제3 베어링 요소를 포함한다.
제1 베어링 요소는 유리하게는 제1 유지 요소와 상기 밀봉 립 사이에서 상기 본체의 양측에 위치해 있는 두 개의 블레이드를 포함한다.
하나의 특징에 따르면, 상기 종형상 누출 탐지 장치는 제2 유지 요소에 고정되고 상기 세로축(L)을 따라 상기 시일의 한 단부에 위치해 있는 적어도 하나의 제2 베어링 요소를 포함한다.
바람직한 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 종형상 누출 탐지 장치는 종형상 누출 탐지 장치의 별개의 단부에 각각 위치해 있는 두 개의 제2 베어링 요소를 포함한다.
다른 실시예에 따르면, 적어도 하나의 제2 베어링 요소는 종형상 누출 탐지 장치의 단부에 고정되어 있고 상기 본체의 둥근 부분 둘레로 뻗어 있는 블록과 제2 유지 요소에 직접 고정된 고정 부분으로 형성되어 있다.
하나의 특징에 따르면, 상기 종형상 누출 탐지 장치는 적어도 하나의 제3 베어링 요소를 포함하고, 제3 베어링 요소는 제3 유지 요소의 한 측면에 위치해 있는 제1 세트의 두 개의 핑거(finger) 및 상기 세로축(L) 및 상기 수직축(V)에 수직인 가로축(T)에 대하여 제3 유지 요소의 다른 측면에 위치해 있는 제2 세트의 두 개의 핑거를 포함하고, 각각의 세트의 두 개의 핑거에서 이들 두 개의 핑거는 상기 세로축(L)을 따라 제3 유지 요소(72)의 양측에 배치되어 있다.
다른 실시예에 따르면, 제1 세트와 제2 세트의 두 개의 핑거가 제3 유지 요소에 고정되어 있다.
다른 실시예에 따르면, 각각의 핑거가 상부 부분과 하부 부분을 포함하고, 상부 부분은 가로축(T)에 평행한 제1 축(I)을 중심으로 제3 유지 부재에 대해 회전할 수 있고 하부 부분은 가로축(T)에 평행하고 제1 축(I)과 다른 제2 축(II)을 중심으로 상부 부분에 대해 회전할 수 있다.
각각의 핑거는 상부 부분을 하부 부분에 연결하는 적어도 하나의 압축 요소를 포함하는 것이 유리하다.
상기 종형상 누출 탐지 장치에서 시일은 20 내지 50 사이의 쇼어 A 경도를 가진 엘라스토머 재료로 만들어지는 것이 유리하다.
상기 종형상 누출 탐지 장치에서 상기 본체는 유리하게는 강성 코어를 포함하고 상기 시일은 상기 강성 코어의 주변 벽에 대해 밀봉되게 부착된 포위부(enclosure)를 포함한다.
상기 종형상 누출 탐지 장치에서 상기 강성 코어는 테스트 구역을 향하도록 된 하부면에 오목부를 포함하는 것이 유리하다.
상기 종형상 누출 탐지 장치에서 상기 강성 코어는 유리하게는 상기 오목부로부터 뻗어 있으며 상기 강성 코어의 상부면의 개구로 이어지는 채널을 포함하고, 상기 개구는 적어도 하나의 진공 펌프에 연결되도록 되어 있다.
본 발명은 또한 밀봉 단열 탱크의 밀봉 멤브레인의 테스트 구역에서 누출을 탐지하기 위한 누출 탐지 장치에 관한 것이다. 본 발명에 따르면 상기 누출 탐지 장치는
- 상기 종류의 종형상 누출 탐지 장치;
- 탐지 챔버에 연결된 적어도 하나의 진공 펌프로서, 상기 종형상 누출 탐지 장치가 서비스 상태에 있고 적어도 하나의 진공 펌프가 작동되고 있을 때 상기 탐지 챔버를 감압하도록 구성되어 있는, 상기 적어도 하나의 진공 펌프; 및
- 상기 탐지 챔버에 존재하는 가스를 분석하도록 구성된 상기 탐지 챔버에 연결된 분석 장비;
를 포함한다.
상기 탐지 챔버에 존재하는 것으로 탐지된 가스는 바람직하게는 대기의 주요 성분과는 다른 추적 가스이다.
본 발명은 첨부된 도면을 참조하여 단지 비제한적인 예시로 제공된 본 발명의 복수의 특정 실시예를 아래에서 설명하는 과정에서 더 잘 이해하게 될 것이며, 본 발명의 다른 목적, 세부 사항, 특징 및 장점은 더욱 명확하게 될 것 것이다.
본 발명은 첨부된 도면을 참조하여 단지 비제한적인 예시로 제공된 본 발명의 복수의 특정 실시예를 아래에서 설명하는 과정에서 더 잘 이해하게 될 것이며, 본 발명의 다른 목적, 세부 사항, 특징 및 장점은 더욱 명확하게 될 것 것이다.
도 1은 제1 실시예에 따른 누출 탐지 장치의 개략도이다.
도 2는 도 1의 누출 탐지 장치의 탐지 종형상 덮개(detection cloche)를 II-II 평면에서 본 단면도이다.
도 3은 상기 누출 탐지 장치의 종형상 누출 탐지 장치의 시일의 사시도이다.
도 4는 상기 누출 탐지 장치의 종형상 누출 탐지 장치의 사시도이다.
도 5는 도 1의 누출 탐지 장치의 종형상 누출 탐지 장치의 분해도이다.
도 6은 제1 실시예에 따른 제3 유지 요소의 개략도이다.
도 7은 제2 실시예에 따른 제3 유지 요소의 개략도이다.
도 8은 제2 실시예에 따른 도 1의 종형상 누출 탐지 장치를 채용한 누출 탐지 장치의 개략적인 기능도이다.
도 9는 멤브레인 탱크의 벽의 다층 구조의 개략도이다.
도 10은 탱크의 바닥 벽의 멤브레인을 통해 배치된 추적 가스 주입 장치를 나타내는 밀봉 단열 탱크의 부분 개략도이다.
본 발명의 특징, 변형 및 실시예는 이들이 양립할 수 없거나 서로 배타적이지 않으면 다양한 조합으로 서로 결합될 수 있다. 특히, 이하에 기술된 특징들의 모음이 특징적이고 기술적 이점을 부여하거나 본 발명을 종래 기술과 구별하기에 충분한 경우, 본 명세서에 기재된 다른 특징들과는 별도로 이하에 기술된 특징들의 모음만을 포함하는 본 발명의 변형이 고려될 수 있다.
도면에서 하나 이상의 도면에 공통된 요소는 동일한 참조 번호를 보유한다.
다양한 밀봉 조립체, 예를 들어 용접된 조립체에서의 누출을 탐지하는데 사용될 수 있는 누출 탐지 장치가 이하에 설명되어 있다. 이하의 예에서 용접된 조립체는 유체 탱크용 밀봉 멤브레인이다.
멤브레인(5, 8)의 용접 비드의 밀봉을 확인하기 위한 밀봉 테스트 단계 동안 도 1 및 도 1의 누출 탐지 장치의 종형상 누출 탐지 장치의 II-II 평면에서의 단면도인 도 2에 도시된 바와 같은 누출 탐지 장치(54)가 사용된다.
누출 탐지 장치(54)는 테스트할 용접 비드의 일부분을 향하는 멤브레인(5, 8)의 내부면에 대해 배치되도록 되어 있는 종형상 누출 탐지 장치(55)를 포함한다.
종형상 누출 탐지 장치(55)는 기다란 형상을 하고 있으며 대체로 0.5 내지 4m 사이, 예를 들어 1m 정도의 길이를 가지고 있다. 종형상 누출 탐지 장치(55)는 단일 테스트로 보다 넓은 구역의 밀봉을 확인할 수 있도록 가능한 한 긴 것이 유리하다. 그럼에도 불구하고, 상기 종형상 누출 탐지 장치의 길이는 한편으로는 테스트할 멤브레인(5, 8)의 치수에 따라, 다른 한편으로는 최소한의 작업자에 의한 바람직하게는 단 한 명의 작업자에 의한 조작성을 고려하여 조정될 수 있다. 기다란 형상은 용접 비드가 본질적으로 금속판의 직선 모서리를 따르는 직사각형 금속판의 조립체를 테스트하는 데 특히 적합하다.
그 길이로 인해, 종형상 누출 탐지 장치(55)는 멤브레인(5, 8)의 주름(corrugation)에 꼭 맞도록 노치(65)를 포함하는 것이 유리하다. 이들 노치(65)는 서로 15 내지 50cm의 거리에 있다.
본 발명에 따른 종형상 누출 탐지 장치(55)는 밀봉 단열 탱크의 밀봉 멤브레인의 테스트 구역(62)에서 누출을 탐지하도록 구성되어 있다. 상기 종형상 누출 탐지 장치는 초기 상태와 서비스 상태 사이에서 변화되도록 구성되어 있다. 상기 종형상 누출 탐지 장치는
- 세로축(L)을 따라 뻗어 있고 세로축(L)에 수직인 수직축(V)을 따라 솟아올라 있으며, 테스트 구역(62)에 배치되는 본체(100); 및
- 상기 본체(100)에 연결되고 서비스 상태에서 상기 본체(100)와 상기 테스트 구역(62) 사이에 탐지 챔버를 형성하도록 구성되어 있으며, 상기 테스트 구역(62)을 둘러싸는 폐쇄된 윤곽을 가진 주변 밀봉 립(64)을 포함하는 시일(60);
을 포함한다.
종형상 누출 탐지 장치(55)는 제1 유지 요소(73)를 포함하며, 상기 제1 유지 요소(73)는 시일(60)에 배치되어 본체(100) 주위에 배치된 시일(60)의 일부분과 표면 대 표면 접촉을 형성한다.
본 발명은 또한 밀봉 단열 탱크의 밀봉 멤브레인의 테스트 구역(62)에서 누출을 탐지하기 위한 누출 탐지 장치에 관한 것이다. 이 장치는 도 1에 개략적으로 도시되어 있다. 상기 누출 탐지 장치는 아래에 기술되어 있는 다양한 실시예의 종형상 누출 탐지 장치, 탐지 챔버에 연결된 적어도 하나의 진공 펌프로서, 상기 종형상 누출 탐지 장치가 서비스 상태에 있고 적어도 하나의 진공 펌프가 작동되고 있을 때 상기 탐지 챔버를 감압하도록 구성되어 있는, 상기 적어도 하나의 진공 펌프, 그리고 상기 탐지 챔버에 존재하는 가스를 분석하도록 구성된 상기 탐지 챔버에 연결된 분석 장비를 포함한다.
진공 펌프(57)는 분석 장비(56)와 결합되어 있다. 진공 펌프(57)는 한편으로는 종형상 누출 탐지 장치(55)의 탐지 챔버에 연결되어 탐지 챔버의 감압을 가능하게 하고 다른 한편으로는 분석 장비(56)에 연결되어 탐지 챔버(61)에 포함된 가스를 분석 장비(56)로 전달한다.
진공 펌프(57)는 바람직하게는 유연한 파이프(58)를 통해 종형상 누출 탐지 장치(55)에 연결되어 있다. 상기 파이프(58)는 탐지 챔버(61)로 이어지는 본체(100)의 채널에 연결되어 있다.
도 1에 도시된 바와 같이, 분석 장비(56)는 종형상 누출 탐지 장치(55)에 연결되어 미리 정해진 가스, 예를 들어 추적 가스 또는 테스트할 용접된 조립체의 반대편에 존재하는 주변 공기의 가스를 탐지할 수 있다. 분석 장비(56)가 한계값보다 많은 양의 미리 정해진 가스를 탐지하는 즉시 용접 비드(62)의 테스트된 부분에 밀봉 결함이 있다는 결론을 내릴 수 있다. 하나의 실시예에 따르면 상기 분석 장비(56)는 질량 분석계(mass spectrometer)이다.
도 2는 종형상 누출 탐지 장치의 II-II 평면에서의 단면도이다. 도 2에 도시된 바와 같이, 종형상 누출 탐지 장치(55)의 강성 본체(100), 가요성 시일(60) 및 제1 유지 요소(73)는 서로 고정되어 있으며 테스트할 멤브레인(5, 8)과 함께 테스트할 용접 비드(62)의 일부분을 향하여 배치된 밀봉된 탐지 챔버(61)를 형성하도록 배치되어 있다. 이들 요소는 도 4에 도시된 바와 같이 고정 수단(77), 예를 들어 나사에 의해 함께 고정되어 있다.
도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 본체(100)는 유리하게는 강성 코어(59)를 포함하고, 시일(60)는 강성 코어(59)의 주변 벽에 대해 밀봉되게 부착된 포위부(63)를 포함한다. 시일(60)은 강성 코어(59)의 형상을 따르는 포위부(63) 및 수직축(V)을 따라 상기 종형상 장치의 하부 부분으로 포위부(63)를 연장하고 상기 종형상 장치의 각 측면에서 가로축(T)을 따라 뻗어 있는 주변 밀봉 립(64)을 포함한다. 상기 포위부는 강성 코어(59)의 상부면을 덮는 바닥부(63)와 강성 코어(59)의 주변을 따르는 주변벽(68)을 가지고 있다. 상기 바닥부(63)는 도시되지 않은 적어도 하나의 구멍을 포함하며, 이 적어도 하나의 구멍에 적어도 하나의 진공 펌프(57)에 연결된 파이프(58)가 밀봉되게 연결될 수 있다. 강성 코어(59)는 그 하부 표면(80)에 강성 코어(59)의 전체 길이를 따라 오목부(79)를 포함한다. 오목부(79)는 탐지 챔버(61)의 감압 동안, 상기 밀봉 립(64)의 변형에 의해 야기된 멤브레인(5, 8)을 향한 강성 코어(59)의 하향 이동에도 불구하고, 테스트 구역(62)이 여전히 탐지 챔버(62)와 유체 접촉(fluidic contact) 상태에 있도록 보장할 수 있게 한다. 또한, 강성 코어(59)는, 파이프(58)의 높이(level)에 있는 평면에만 존재하기 때문에 도 2에 도시되지 않은, 강성 코어(59)의 상부 표면(81)에 오목부(79)를 연결하기 위한 채널(82)을 포함한다. 채널(82)은 탐지의 통신을 가능하게 한다. 파이프(58)를 통해 적어도 하나의 진공 펌프(57) 및 분석 장비(56)를 갖는 챔버(61). 채널(82)은 파이프(58)를 통해 적어도 하나의 진공 펌프(57) 및 분석 장비(56)와 탐지 챔버(61)의 연통을 가능하게 한다.
주변 밀봉 립(64)은 밀봉된 챔버(61)가 감압될 때 종형상 누출 탐지 장치(55)의 외부쪽으로 만곡되어 구부러지고 멤브레인(5, 8)에 대해 가압되도록 구성되어 있다. 다시 말해서, 주변 밀봉 립(64)은 대체로 L자 형상의 단면을 가지고 있다.
주변 밀봉 립(64)의 바깥쪽으로 만곡된 부분은 통상적으로 15 내지 40mm 정도의 폭을 가진다. 주변 밀봉 립(64)은 테스트할 용접 비드를 따라 멤브레인(5, 8)의 기하학적 구조와 일치하도록 형성된다. 또한, 도 3에 도시된 바와 같이, 주변 밀봉 립(64)은 종형상 누출 탐지 장치(55)가 테스트할 용접 비드(62)의 일부분에 대해 위치될 때 종형상 누출 탐지 장치(55)가 가로지르도록 되어 있는 멤브레인(5, 8)의 주름에 대응하는 형상을 가진 노치(65)를 포함한다.
시일(60)은 20 내지 50 사이의 쇼어 A 경도를 가진 엘라스토머 재료로 만들어지는 것이 유리하다. 상기 시일은 예를 들어 폴리우레탄 엘라스토머, EPDM 고무, 실리콘, 니트릴 또는 Viton®으로 만들어진다.
도 4는 누출 탐지 장치의 종형상 누출 탐지 장치의 사시도이다. 이 실시예에서, 제1 유지 요소(73)는 종형상 누출 탐지 장치를 따라 그리고 세로축(L)을 따라 각각의 노치(65)의 양쪽에 위치되어 본체(100)에 대해 시일(60)을 유지하여 누출 탐지 장치(54)의 종형상 누출 탐지 장치(55)가 밀봉되도록 보장한다.
도 2에 도시된 바와 같이, 제1 유지 요소(73)는 각각 시일(60)의 포위부(63)의 상부 부분에 기계적 압력을 가하는 상부면(92)과 세로축(L)에 대하여 본체(100)의 양측에 위치해 있으며 멤브레인(5, 8)에 압력을 가하기 위해 주변 벽(68)을 따라 그리고 수직축(V)을 따라 상기 시일에 기계적 압력을 가하여 밀봉 립(64)에 맞닿게 되는 두 개의 측면(91)을 가지고 있다. 이들 제1 고정 요소(73)에 의해 가해지는 이러한 기계적 압력은 시일(60)의 변형을 방지하여 종형상 누출 탐지 장치(55)의 더 나은 밀봉을 보장할 수 있게 한다.
하나의 실시예에 따르면 상기 종형상 누출 탐지 장치(55)는 서비스 상태에서 상기 밀봉 립(64)에 맞닿도록 상기 종형상 누출 탐지 장치(55)가 초기 상태와 서비스 상태 사이에서 변화될 때 상기 수직축(V)에 평행한 축을 따라 병진이동하도록 구성된 제1 베어링 요소 및/또는 제2 베어링 요소 및/또는 제3 베어링 요소(90, 87, 85)를 포함한다.
하나의 실시예에서 누출 탐지 장치의 종형상 누출 탐지 장치의 제1 유지 요소(73)는 제1 베어링 요소(90)를 포함한다. 제1 베어링 요소(90)는 제1 유지 요소(73)와 밀봉 립(64) 사이에서 본체(100)의 양쪽 측면에 위치해 있는 두 개의 블레이드(93)를 포함한다.
도 2에서 볼 수 있는 실시예에 따르면, 두 개의 블레이드(93)는 밀봉 립(64)을 멤브레인(5, 8)에 대해 가압하기 위해 밀봉 립(64)과 접촉하게 된다. 상기 블레이드(93)는, 예를 들면, L자 형상일 수 있다.
하나의 실시예에 따르면, 도 2에 도시된 바와 같이, 두 개의 블레이드(93)는 제1 유지 요소(73)와 독립적으로 장착되어, 수직축(V)을 따라 병진이동하는 직선 운동을 가능하게 한다. 상기 블레이드(93)는 바람직하게는 제1 유지 요소(73)의 측면(91)의 내부면에 배치된다.
이 실시예의 다른 변형에 따르면, 두 개의 블레이드(93)는 독립적으로 장착되고, 제1 유지 요소(73)의 측면(91)에 고정, 예를 들어 나사로 고정되거나 접착될 수 있다.
이 실시예의 다른 변형에 따르면, 도 4에 도시된 바와 같이, 두 개의 블레이드(93)는 제1 유지 요소(73)의 연장부이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 다른 실시예에 따르면 상기 종형상 장치(55)는 적어도 하나의 제2 유지 요소(74)를 포함하고, 각각의 제2 유지 요소(74)는 세로축(L)을 따라 시일(60)의 한 단부에 위치되어 있다.
종형상 누출 탐지 장치(55)가 세로 방향의 대체적인 형상을 가지고 있다는 점을 고려하면, 두 개의 제2 유지 요소(74)가 종형상 누출 탐지 장치(55)의 각각의 단부에 위치되는 것이 바람직하다. 제2 유지 요소(74)는 시일(60)을 본체(100)쪽으로 누르고 시일(60)을 본체(100)에 대해 유지하기 위해 수직축(V)을 따라 시일에 기계적 압력을 가할 수 있게 한다. 이것은 시일(60)의 변형을 방지할 수 있게 하고 그 결과 종형상 누출 탐지 장치(55)의 개선된 밀봉을 보장한다.
다른 실시예에서 그리고 도 5에 도시된 바와 같이 상기 종형상 누출 탐지 장치(55)는 제2 유지 요소(74)에 고정되어 있고 세로축(L)을 따라 시일(60)의 한 단부에 위치해 있는 적어도 하나의 제2 베어링 요소(87)를 포함한다. 종형상 누출 탐지 장치(55)가 세로 방향의 대체적인 형상을 가지고 있다는 점을 고려하면, 두 개의 제2 베어링 요소(87)가 종형상 누출 탐지 장치(55)의 각각의 단부에 위치되는 것이 바람직하다. 제2 베어링 요소(87)는 동일한 종형상 누출 탐지 장치(55)에 결합 가능하거나 결합 가능하지 않은 형상과 재료의 관점에서 복수의 별개의 변형에 따라 설계될 수 있다.
하나의 실시예에 따르면, 적어도 하나의 제2 베어링 요소(87)는 종형상 누출 탐지 장치의 단부에 고정되어 있고 본체(100)의 둥근 부분과 제2 유지 요소에 직접 고정된 고정 부분(98) 주위로 뻗어 있는 블록(99)의 형태를 취하고 있다. 상기 블록(99)은 둥근 형상일 수 있고 밀봉 립(64)에 대해 지지되는 하부면과 고정 부분(98)과 접촉하는 상부면을 가질 수 있다. 상기 블록(99)은 경량 구조로 되어 있어서 종형상 누출 탐지 장치의 구조의 무게를 줄이는 장점을 가지고 있다. 또한, 여기서 블록(99)은 스프링 요소 기능을 가진다. 실제로, 작업자가 조작 핸들(51, 52)을 누를 때 블록(99)은 탄성적으로 변형되고 밀봉 립(64)이 테스트할 구역에 대해 눌려지도록 하기 위해 밀봉 립(64)과 접촉하는 하부 표면 전체에 균일한 탄성 복귀력(elastic return force)을 가하게 된다.
상기 블록(99)은 폴리우레탄과 같은 35 내지 50 사이의 쇼어 A 경도를 가진 엘라스토머 재료로 만들어지는 것이 유리하다.
하나의 실시예에 따르면, 핸들(51, 52)은 상기 종형상 장치의 조작을 용이하게 하기 위해 제2 유지 요소(74)에 장착되어 있다.
도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 종형상 누출 탐지 장치(55)는 종형상 누출 탐지 장치(55)의 노치(65)에 위치된 시일의 적어도 하나의 제3 유지 요소(72)를 포함할 수 있고, 이 요소는 각각 상기 노치(65)들 중의 하나에서 본체(100) 주위에 배치된 시일의 일부분에 배치되어 시일(60)의 상기 일부분과 표면 대 표면 접촉을 형성한다. 제3 유지 요소(72)는 U자 형상이고 노치(65)와 일치하며 시일(60)의 포위부(63)를 본체(100)에 대해 누르고 유지하기 위해 시일(60)에 기계적 압력이 가해질 수 있게 한다. 이러한 기계적 압력은 시일(60)의 변형을 방지할 수 있고 그 결과 종형상 누출 탐지 장치(55)의 향상된 밀봉을 보장한다.
제1 유지 요소, 제2 유지 요소 및 제3 유지 요소(72, 73, 74)는 50보다 큰 쇼어 D 경도를 가진 재료로 만들어질 수 있다. 제1 유지 요소, 제2 유지 요소 및 제3 유지 요소(72, 73, 74)는, 예를 들면, 폴리프로필렌(PP), 저밀도 폴리에틸렌(LDPE), 고밀도 폴리에틸렌(HDPE), 아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌(ABS), 폴리아미드 6(PA6)으로 만들어진다. 제1 유지 요소, 제2 유지 요소 및 제3 유지 요소(72, 73, 74)는 예를 들어 탄소 섬유 또는 알루미늄으로 만들어질 수도 있다.
도 4에 도시된 바와 같이, 종형상 누출 탐지 장치(55)는 노치(65)와 함께 적어도 하나의 제3 베어링 요소(85)를 포함할 수 있다.
도 6 및 도 7은 제3 베어링 요소(85)의 두 개의 다른 실시예를 나타내고 있다. 제3 베어링 요소(85)는 제3 유지 요소(72)의 한 측면에 위치해 있는 제1 세트의 두 개의 핑거(851)와 세로축(L) 및 수직축(V)에 수직인 가로축(T)에 대해서 제3 유지 요소(72)의 다른 측면에 위치해 있는 제2 세트의 두 개의 핑거(851)를 포함하고 있다. 각 세트의 두 개의 핑거(851)에서 두 개의 핑거(851)는 세로축(L)을 따라 제3 유지 요소(72)의 양쪽에 배치되어 있다.
두 개의 세트의 두 개의 핑거(851)는 멤브레인(5, 8)의 주름의 베이스에 대해 밀봉 립(64)을 누르기 위해 밀봉 립(64)과 접촉되어 있다.
도 6에 도시된 실시예에 따르면, 제3 유지 요소(72)는 제3 베어링 요소(85)에 고정되어 일체형 부품을 형성한다.
다른 실시예에 따르면, 제3 베어링 요소(85)는 제3 유지 요소(72)의 하부 부분에 위치되어 있다. 제3 베어링 요소(85)는 유리하게는 두 개의 세트의 두 개의 핑거(851)에 의해 주변 밀봉 립(64)을 상기 주름의 베이스 부근의 밀봉 멤브레인에 대해 고정하도록 구성되어 있다.
도 7에 도시된 다른 실시예에 따르면, 각각의 핑거(851)는 상부 부분(85a)과 하부 부분(85b)을 가지고 있고, 상부 부분(85a)은 가로축(T)에 평행한 제1 축(I)을 중심으로 제3 유지 요소(72)에 대해 회전할 수 있고 하부 부분(85b)은 가로축(T)에 평행하고 제1 축(I)과 다른 제2 축(II)을 중심으로 상부 부분(85a)에 대해 회전할 수 있다.
제3 베어링 요소(85)는 제3 유지 요소(72)에 견고하게 고정되거나 제3 유지 요소(72)에 연결될 수 있다. 이 경우, 상부 부분(85a)은 제3 유지 요소(72)에 고정되지 않고 제1 고정 요소(86), 예를 들면, 상부 부분(85a)에 위치한 나사에 의해 상기 제3 유지 요소에 연결된다.
하나의 실시예에 따르면 상부 부분(85a)은 수직축(V)을 따라 제3 유지 요소(72)의 상부 구역에 연결된다.
하나의 실시예에 따르면 상부 부분(85a)과 하부 부분(85b)은 서로 고정되지 않고 적어도 하나의 제2 고정 요소(88), 예를 들어 나사에 의해 고정된다.
하나의 실시예에 따르면 상부 부분(85a)과 하부 부분(85b)은 서로 중첩되도록 구성된다.
하나의 실시예에 따르면 상기 종형상 장치(55)는 적어도 하나의 압축 요소를 포함한다. 상부 부분(85a)과 하부 부분(85b)은 압축 요소(852), 예를 들어 스프링에 의해 서로 연결되어, 각각의 세트의 두 개의 핑거(851)가 조이기 동작(pinching movement)을 수행할 수 있게 한다. 따라서, 제3 베어링 요소(85)는 멤브레인(5, 8)에 대해 주변 밀봉 립(64)을 조이는 힘을 가하도록 구성되어 있다. 두 개의 세트의 두 개의 핑거(851)는 유리하게는 주변 밀봉 립(64)을 상기 주름의 베이스 부근의 밀봉 멤브레인에 대해 고정하도록 구성되어 있다.
제3 유지 요소(72)는 유리하게는 수직축(V)을 따라 압력 요소(83)의 상부 구역에 위치해 있는 개구(831)를 포함한다.
상기 개구(831)는 파이프(58)를 연결하기 위해 종형상 누출 탐지 장치(55)의 노치에 위치해 있는 태핑 포인트(tapping point)(78)의 통과를 허용한다.
도 8에 도시된 바와 같이, 누출 탐지 장치(54)는 종형상 누출 탐지 장치(55), 관련 진공 펌프(57)를 가진 분석 장비(56), 보다 높은 출력의 제2 진공 펌프(37) 및/또는 제3 진공 펌프(53), 그리고 적어도 하나의 솔레노이드 밸브(48)에 의해 탐지 챔버(61)를 분석 장비(56), 보다 높은 출력의 제2 진공 펌프(37) 및 제3 진공 펌프(53)에 연결하는 흡입 회로를 포함한다. 상기 흡입 회로는 분석 장비(56) 주위의 비교적 넓은 작업 구역에 걸쳐서 종형상 누출 감지 장치(55)의 이동성을 유리하게 하기 위해서 비교적 긴 유연한 파이프(58)를 포함하는 것이 바람직하다. 이 유연한 파이프(58)는 예를 들어 커넥터(39)에 의해 한편으로는 탐지 챔버(61)의 출구에 연결되고 다른 한편으로는 분석 장비(56)에 연결된다. 제2 진공 펌프 및/또는 제3 진공 펌프(37, 53)가 사용되는 경우, 분석 장비(56)와 진공 펌프(37, 53)를 서로 분기 연결(branch connection)하기 위해 분기 커넥터(38)가 제공될 수 있다.
솔레노이드 밸브(48)와 관련하여, 본 발명에 따른 회로에서의 위치설정(positioning)의 다양한 구성, 다시 말해서 특히 각각의 진공 펌프에 대한 솔레노이드 밸브(48) 또는 종형상 누출 탐지 장치(55) 만에 대한 솔레노이드 밸브(48)가 고려될 수 있다.
예를 들어, 종형상 누출 탐지 장치(55)를 조작하기 위한 하나 이상의 핸들(51, 52)에 배치된 종형상 누출 탐지 장치(55)의 하나 이상의 제어 부재에 대한 작업자의 조치(action)에 대응하여 솔레노이드 밸브(48) 및 분석 장비(56)와 같은 다른 요소를 제어하기 위해 제어 유닛(36)이 제공된다.
예를 들어, 두 개의 핸들(51, 52)에는 엄지손가락으로 누를 수 있고 작동 버튼(activation button)과 정지 버튼(deactivation button)으로 각각 구성될 수 있는 푸시버튼(761)이 각각 제공될 수 있다. 푸시버튼이 아닌 형태를 취하는 제어 부재, 예를 들어 정전식 터치 감지 버튼(capacitive touch-sensitive button), 피벗팅 레버(pivoting lever), 또는 손으로 작동될 수 있는 임의의 다른 부재가 대신 고려될 수 있다.
바람직한 실시예에서, 진공 펌프(37, 53) 또는 다른 감압 소스가 미리 작동되어 흡입 회로를 연속적으로 감압한다. 솔레노이드 밸브(48)는 탐지 챔버(61)가 초기에 감압을 받지 않도록 닫힌 기본 상태(closed default state)를 가지며, 이로 인해 종형상 누출 탐지 장치(55)가 멤브레인(5, 8) 위에서 자유롭게 이동할 수 있게 된다.
솔레노이드 밸브(48)는 종형상 누출 탐지 장치(55)의 가스 출구에 위치될 수 있다. 솔레노이드 밸브는 흡입 회로의 다른 위치에 동일하게 위치될 수 있다.
제어 유닛(36), 솔레노이드 밸브(48), 작동 버튼 및 정지 버튼 사이의 제어 신호는 종형상 누출 탐지 장치(55)의 이동성을 용이하게 하기 위해서 예를 들면 유연한 전기 케이블 또는 편조된 유연한 케이블(braided flexible cable)의 형태를 취하는 유선 또는 무선 통신 링크(35)에 의해 전달된다.
하나의 실시예에서 제어 유닛(36)은 분석 장비(56)도 제어하도록 구성된다. 이를 위해 제어 유닛(36)과 분석 장비(56) 사이에도 유선 또는 무선 통신 링크(35)가 제공된다. 또한, 종형상 누출 탐지 장치(55)에는 탐지 챔버(61)의 압력을 측정하기 위해 제어 유닛(36)에 연결된 압력 센서(49)도 제공된다.
감압 소스가 미리 작동되어 있으면, 작업자는 두 개의 핸들(51, 52)로 종형상 누출 탐지 장치(55)를 잡고, 필요한 경우 예를 들면 조준 장치(aiming device)(762)의 도움을 받아 종형상 누출 탐지 장치(55)를 선택된 테스트 구역에 위치시킨다. 그런 다음 작업자는 작동 버튼을 누른다.
작업자는 종형상 누출 탐지 장치(55)를 다른 테스트 구역에 위치시키기 위해 정지 버튼을 누르기만 하면 된다. 따라서 종형상 누출 감지 장치(55)는 작업자가 진공 펌프(37), 제어 유닛(36) 또는 분석 장비(56)와 상호작용할 필요 없이 상기 요소들에 대한 종형상 누출 감지 장치(55)의 유체적 및 전기적 연결의 길이에 의해 한정된 모든 작업 구역에서 사용할 수 있다. 누출 감지 장치(54)를 더 큰 범위로 이동시키기 위해, 진공 펌프(37), 제어 장치(36) 및 분석 장비(56)는 도시되지 않은 트롤리 위에 장착될 수 있다.
위에서 설명한 종형상 누출 탐지 장치, 누출 탐지 장치(54) 및 상기 장치를 사용하는 방법은 보다 상세하게는 밀봉된 단열 멤브레인 탱크의 멤브레인의 시일을 테스트하는 것을 목적으로 한다. 예를 들어, 이러한 멤브레인 탱크는 특히 특허 출원 WO14057221, FR2691520에 기술되어 있다.
멤브레인 탱크는 도 9에 도시된 바와 같이 다층 구조를 가진 복수의 벽을 가지고 있다. 각각의 벽(1)은, 상기 탱크의 외부에서 내부까지, 지지 구조(4)에 고정된 2차 단열 패널(3)을 포함하는 2차 단열 장벽(2), 2차 단열 장벽(2)에 기대어 있는 2차 멤브레인(5), 2차 멤브레인(2)에 기대어 있으며 지지 구조(4) 또는 2차 단열 패널(3)에 고정된 1차 단열 패널(7)을 포함하는 1차 단열 장벽(6), 그리고 1차 단열 장벽(6)에 기대어 있으며 상기 탱크에 포함된 액화 가스와 접촉하도록 되어 있는 1차 멤브레인(8)을 포함한다.
상기 탱크는 다면체의 일반적인 형상을 가지고 있다. 도 10에 도시된 실시예에서, 상기 탱크는 전방벽(9)과 도시되지 않은 팔각형 형상인 후방벽을 가지고 있다. 상기 탱크는 또한 전방벽(9)과 후방벽 사이에 상기 탱크의 길이방향(L)으로 뻗어 있는 천장벽(10), 바닥벽(11) 및 측벽(11, 12, 13, 14, 15, 16, 17)을 포함하고 있다.
상기 탱크 벽의 2차 단열 장벽(2)들은 지지 구조(4)와 2차 멤브레인(5) 사이에 밀봉된 2차 단열 공간을 형성하도록 서로 연통되어 있다. 마찬가지로, 상기 탱크 벽의 1차 단열 장벽(6)들은 2차 멤브레인(5)과 1차 멤브레인(8) 사이에 밀봉된 1차 단열 공간을 형성하도록 서로 연통되어 있다.
1차 멤브레인(8) 및/또는 2차 멤브레인(5)은 서로 용접되어 있는 복수의 금속판을 포함한다. 이하에 설명되어 있는 밀봉 테스트 방법은 보다 상세하게는 상기 금속판을 서로 연결하는 용접부의 밀봉을 테스트하는 것을 목적으로 한다. 하나의 실시예에 따르면 테스트할 멤브레인은 상기 탱크에 저장된 유체에 의해 발생된 열적 부하 및 기계적 부하에 의해 변형될 수 있는 주름을 포함한다. 이를 위해 예를 들어 도 7에 도시된 바와 같이 각각의 금속판은 두 개의 서로 수직인 일련의 주름을 포함한다.
하나의 실시예에서 밀봉 테스트 방법은 세 단계, 즉:
- 밀봉상태를 테스트할 멤브레인(5, 8)에 의해 덮인 단열 공간으로 추적 가스를 확산시키는 단계;
- 단열 공간으로의 추적 가스의 확산을 모니터링하는 단계; 그리고
- 멤브레인(5, 8)의 용접부의 밀봉을 확인하는 단계;
를 포함한다.
다른 실시예에서 밀봉 테스트 방법은 추적 가스를 사용하지 않고 멤브레인(5, 8)의 용접부의 밀봉 확인만을 포함한다.
상기 추적 가스를 확산시키는 단계는 밀봉상태를 확인할 멤브레인(5, 8)에 의해 덮인 단열 공간에 추적 가스를 주입하는 것으로 이루어진다. 2차 멤브레인(5)의 밀봉을 확인해야 하는 경우 추적 가스가 2차 단열 공간에 주입된다. 이 경우 밀봉 테스트 방법은 1차 단열 장벽(7)와 1차 멤브레인(8)이 설치되기 전에 실행된다. 1차 멤브레인(8)의 밀봉을 확인해야 하는 경우 추적 가스가 1차 단열 공간에 주입된다.
도 10은 밀봉 단열 탱크와 추적 가스를 단열 공간에 주입하는 주입 시스템을 개략적으로 나타내고 있다.
상기 주입 시스템은 한편으로는 도시되지 않은 추적 가스 공급원에 연결되고 다른 한편으로는 추적 가스의 주입을 위한 장치(19)에 연결되어, 밀봉상태를 테스트해야 하는 멤브레인(5, 8)을 통과하여 추적 가스 주입 통로를 형성하는 복수의 파이프(18)를 포함한다. 추적 가스 주입 장치(19)는 보다 상세하게는 바닥벽(11)의 멤브레인을 통과하여 추적 가스 통로를 형성한다. 이러한 종류의 배치는 추적 가스가 공기보다 증기 밀도가 낮아서 단열 공간에서 상승하는 경향이 있기 때문에 특히 유리하다. 따라서 바닥벽(11)의 테스트할 멤브레인(5, 8)을 통해 바닥에 추적 가스를 주입하면 추적 가스가 단열 공간으로 신속하고 균일하게 확산될 수 있다.
도 10에 도시된 실시예에서, 바닥벽(11)은 바닥벽(11)의 표면에 걸쳐 규칙적으로 분포되어 있는 적어도 4개의 추적 가스 주입 장치(19)를 갖추고 있다. 바닥벽(11)은 직사각형 형상을 하고 있어서 두 개의 대칭축 x와 y에 의해 동일한 면적의 4개 구역으로 분할될 수 있다. 4개의 추적 가스 주입 장치(19) 각각은 전술한 4개의 구역 중의 하나에 배치된다. 도시된 특정 실시예에서, 각각의 추적 가스 주입 장치(19)는 각각의 구역의 중심 부근에 배치된다. 하나의 특정 실시예에서 추적 가스 주입 장치 각각은 인접한 세로방향의 가장자리로부터 ¼ L 거리에 그리고 인접한 가로방향의 가장자리로부터 ¼ B 거리에 배치되며, 여기서 L은 바닥벽(11)의 세로 치수이고 B는 바닥벽(11)의 가로 치수이다.
추적 가스 확산을 모니터링하는 단계는 추적 가스가 단열 공간을 통해 확산되었을 때, 추적 가스가 단열 공간으로 확산되는 것을 모니터링하는 것으로 이루어진다.
이를 위해, 추적 가스가 주입된 단열 공간에 포함된 가스는 상기 단열 공간을 덮는 멤브레인을 통과하는 복수의 가스 채취 장치(gas sampling device)에 의해 채취된다. 각각의 가스 채취 장치는 단열 공간의 해당 구역에서 추적 가스의 존재 및 농도를 확인할 수 있게 해 주는 질량 분석기와 같은 분석 장비에 연결된다.
용접부를 확인하는 단계는 밀봉 단열 탱크의 멤브레인(5, 8) 중의 하나에 대해 위에서 설명한 누출 탐지 장치(54)를 사용하는 것으로 이루어진다.
본 발명을 복수의 특정 실시예와 관련하여 기술하였지만, 본 발명은 이에 국한되지 않으며 본 발명이 기술한 수단의 모든 기술적 등가물 및 기술한 수단의 모든 기술적 등가물의 조합이 본 발명의 범위 내에 속한다면 그 조합을 포함한다는 것은 명백하다.
"포함한다" 또는 "포함하고 있다"라는 동사와 그 활용형의 사용이 청구범위에 기재된 것 이외의 요소나 단계의 존재를 배제하는 것은 아니다.
청구범위에서 괄호 사이의 참조 기호가 청구범위의 제한으로 해석되어서는 안된다.

Claims (13)

  1. 밀봉 단열 탱크의 밀봉 멤브레인의 테스트 구역(62)에서 누출을 탐지하기 위한 종형상 누출 탐지 장치(55)로서, 상기 종형상 누출 탐지 장치(55)는 초기 상태와 서비스 상태 사이에서 변화되도록 구성되어 있고,
    - 세로축(L)을 따라 뻗어 있고 세로축(L)에 수직인 수직축(V)을 따라 솟아올라 있으며, 테스트 구역(62)에 배치되는 본체(100); 및
    - 상기 본체(100)에 연결되고 서비스 상태에서 상기 본체(100)와 상기 테스트 구역(62) 사이에 탐지 챔버를 형성하도록 구성되어 있으며, 상기 테스트 구역(62)을 둘러싸는 폐쇄된 윤곽을 가진 주변 밀봉 립(64)을 포함하는 시일(60);
    을 포함하는, 상기 종형상 누출 탐지 장치(55)에 있어서,
    - 상기 시일(60)에 배치되어 상기 본체(100) 주위에 배치된 상기 시일(60)의 일부분과 표면 대 표면 접촉을 형성하는 제1 유지 요소(73); 및
    - 서비스 상태에서 상기 밀봉 립(64)에 맞닿도록 상기 종형상 누출 탐지 장치(55)가 초기 상태와 서비스 상태 사이에서 변화될 때 상기 수직축(V)에 평행한 축을 따라 병진이동하도록 구성된 제1 베어링 요소 및/또는 제2 베어링 요소 및/또는 제3 베어링 요소(90, 87, 85);
    를 포함하고,
    서비스 상태에서 상기 밀봉 멤브레인에 대해 상기 밀봉 립(64)을 누르도록 적어도 하나의 베어링 요소(90, 87, 85)가 상기 밀봉 립(64)과 접촉되어 있는 것을 특징으로 하는 종형상 누출 탐지 장치(55).
  2. 제1항에 있어서, 적어도 하나의 제2 유지 요소(74)를 포함하고, 각각의 제2 유지 요소(74)가 상기 세로축(L)을 따라 상기 시일(60)의 한 단부에 위치되는 있는 것을 특징으로 하는 종형상 누출 탐지 장치(55).
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 시일(60)이 상기 세로축(L)을 따라 서로 이격된 노치(65)들을 포함하고, 상기 종형상 누출 탐지 장치(55)가 적어도 하나의 제3 유지 요소(72)를 포함하고, 각각의 제3 유지 요소(72)가 상기 노치(65)들 중의 하나에서 상기 본체(100) 주위에 배치된 상기 시일의 일부분에 배치되어 상기 시일(60)의 상기 일부분과 표면 대 표면 접촉을 형성하는 것을 특징으로 하는 종형상 누출 탐지 장치(55).
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 제1 베어링 요소(90)가 제1 유지 요소(73)와 상기 밀봉 립(64) 사이에서 상기 본체(100)의 양측에 위치해 있는 두 개의 블레이드(93)를 포함하는 것을 특징으로 하는 종형상 누출 탐지 장치(55).
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 제2항과 결합하여 제2 유지 요소(74)에 고정되고 상기 세로축(L)을 따라 상기 시일(60)의 한 단부에 위치해 있는 적어도 하나의 제2 베어링 요소(87)를 포함하는 것을 특징으로 하는 종형상 누출 탐지 장치(55).
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 제3항과 결합하여 적어도 하나의 제3 베어링 요소(85)를 포함하고, 제3 베어링 요소(85)가
    - 제3 유지 요소(72)의 한 측면에 위치해 있는 제1 세트의 두 개의 핑거(851); 및
    - 상기 세로축 및 상기 수직축에 수직인 가로축(T)에 대하여 제3 유지 요소(72)의 다른 측면에 위치해 있는 제2 세트의 두 개의 핑거(851);
    를 포함하고,
    각각의 세트의 두 개의 핑거(851)가 상기 세로축(L)을 따라 제3 유지 요소(72)의 양측에 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 종형상 누출 탐지 장치(55).
  7. 제6항에 있어서, 제1 세트와 제2 세트의 두 개의 핑거(851)가 제3 유지 요소(72)에 고정되어 있는 것을 특징으로 하는 종형상 누출 탐지 장치(55).
  8. 제6항에 있어서, 각각의 핑거(851)가 상부 부분(85a)과 하부 부분(85b)을 포함하고, 상부 부분(85a)은 가로축(T)에 평행한 제1 축(I)을 중심으로 제3 유지 부재(72)에 대해 회전할 수 있고 하부 부분(85b)은 가로축(T)에 평행하고 제1 축(I)과 다른 제2 축(II)을 중심으로 상부 부분(85a)에 대해 회전할 수 있는 것을 특징으로 하는 종형상 누출 탐지 장치(55).
  9. 제8항에 있어서, 각각의 핑거(851)가 상부 부분(85a)을 하부 부분(85b)에 연결하는 적어도 하나의 압축 요소(852)를 포함하는 것을 특징으로 하는 종형상 누출 탐지 장치(55).
  10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 본체(100)가 강성 코어(59)를 포함하고, 상기 시일(60)이 상기 강성 코어(59)의 주변 벽에 대해 밀봉되게 부착된 포위부(63)을 포함하는 것을 특징으로 하는 종형상 누출 탐지 장치(55).
  11. 제10항에 있어서, 상기 강성 코어(59)가 상기 테스트 구역(62)을 향하도록 된 하부면(80)에 오목부(79)를 포함하는 것을 특징으로 하는 종형상 누출 탐지 장치(55).
  12. 제11항에 있어서, 상기 강성 코어(59)가 상기 오목부(79)로부터 뻗어 있으며 상기 강성 코어(59)의 상부면(81)의 개구로 이어지는 채널(82)을 포함하고, 상기 개구가 적어도 하나의 진공 펌프(37, 53, 57)에 연결되도록 되어 있는 것을 특징으로 하는 종형상 누출 탐지 장치(55).
  13. 밀봉 단열 탱크의 밀봉 멤브레인의 테스트 구역에서 누출을 탐지하기 위한 누출 탐지 장치(54)로서,
    - 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 따른 종형상 누출 탐지 장치(55);
    - 탐지 챔버(61)에 연결된 적어도 하나의 진공 펌프(37, 53, 57)로서, 상기 종형상 누출 탐지 장치가 서비스 상태에 있고 적어도 하나의 진공 펌프(37, 53, 57)가 작동되고 있을 때 상기 탐지 챔버(61)를 감압하도록 구성되어 있는, 상기 적어도 하나의 진공 펌프(37, 53, 57); 및
    - 상기 탐지 챔버(61)에 존재하는 가스를 분석하도록 구성된 상기 탐지 챔버(61)에 연결된 분석 장비(56);
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 누출 탐지 장치(54).
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