KR100941788B1 - 인슐레이션 패널 구조 및 그 조립방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 인슐레이션 패널 구조 및 그 조립방법에 관한 것으로서, 트리플렉스를 매개로 하부 인슐레이션패널과 상부 인슐레이션패널의 일부가 포개지도록 부착 형성되어 하나의 단위 인슐레이션 패널블록을 구성하는 것을 특징으로 한다. 따라서 본 발명에 의하면 하부 인슐레이션패널과 상부 인슐레이션패널의 일부가 포개지도록 설치되는 하나의 인슐레이션 패널블록을 통하여 차례로 화물창 선체에 조립 설치됨으로써, 조립이 용이하고, 종래의 밀봉부의 핵심 공정인 리지드 트리플렉스와 서플 트리플렉스의 부착 공정이 삭제되어 조립이 신속하며, 탑 브릿지 패널의 사용이 불필요하여 부품수가 감소되는 효과를 가진다. 또한, 근본적인 결함부의 발생을 방지하여 가스 누출을 방지할 수 있는 효과가 있다.

인슐레이션 패널, 서플 트리플렉스, 조립, 용이, 신속

Description

인슐레이션 패널 구조 및 그 조립방법{INSULATION PANEL STRUCTURE AND ASSEMBLING METHOD}

본 발명은 인슐레이션 패널 구조 및 그 조립방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 극저온 액체의 저장을 위한 멤브레인 타입의 화물창에 단열재로 이용되는 인슐레이션 패널에 있어서 가스 누출의 결함 가능성을 낮추고, 조립이 간단하게 이루어질 수 있도록 한 인슐레이션 패널 구조 및 그 조립방법에 관한 것이다.

일반적으로, 액화천연가스(LNG)는 메탄(methane)을 주성분으로 하는 천연가스를 섭씨 영하 162℃로 냉각해 그 부피를 6백분의 1로 줄인 무색 투명한 초저온 액체를 말한다.

이러한 액화천연가스가 에너지자원으로 등장함에 따라 이 가스를 에너지로 이용하기 위해서 생산기지로부터 수요지의 인수지까지 대량으로 수송할 수 있는 효율적인 운송방안이 검토되어 왔으며, 이러한 노력의 일환으로 대량의 액화천연가스를 해상으로 수송할 수 있는 액화천연가스 운반선이 나타나게 되었다.

그런데 이러한 액화천연가스 운반선에는 초저온상태로 액화시킨 액화천연가스를 보관 및 저장할 수 있는 화물창(Cargo)이 구비되어 있어야 하는데, 이러한 화 물창에 요구되는 조건이 매우 까다로워 많은 어려움이 있었다. 즉, 액화천연가스는 대기압 보다 높은 증기압을 가지며, 대략 섭씨 영하 162℃ 정도의 비등온도를 갖기 때문에, 이러한 액화천연가스를 안전하게 보관하고 저장하기 위해서는 이를 저장하는 화물창은 초저온에 견딜 수 있는 재료, 예를 들면 알루미늄강, 스테인리스강, 35% 니켈강 등으로 제작되어야 하며, 기타 열응력 및 열수축에 강하고, 열침입을 막을 수 있는 독특한 인슐레이션 구조로 설계되어야 했다.

여기서, 먼저 액화천연가스운반선의 화물창 인슐레이션 구조를 살펴보고자 한다. 도 1은 액화천연가스운반선의 화물창 구조를 도시한 단면도이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 액화천연가스운반선의 선체 내측(1)면에 에폭시 매스틱(13:Epoxy Mastic)과 스터드 볼트(14:Stud Bolt)에 의해 하부 인슐레이션패널(10:Insulation Panel)이 부착 고정되는데, 이러한 하부 인슐레이션패널(10)은 화물창의 2차 방벽 일부를 구성한다.

이후, 하부 인슐레이션패널(10)에 보다 작은 상부 인슐레이션패널(20)을 부착한다.

이때, 하부 인슐레이션패널(10)과 상부 인슐레이션 패널(20)의 사이에는 리지드 트리플렉스(22:rigid triplex)가 개재되어 접착되어 있다. 이렇게 부착되어 형성된 방열 패널은 미리 샵(Shop)에서 제조되어 화물창 내부에 공급되는데, 이들 방열 패널을 화물창 벽에 부착시킬 때에는 글라스 울(glass wool)재질의 플랫 조인트(18:Flat Joint)가 서로 간의 빈 갭(40) 사이에 삽입될 수 있도록 간극을 두고 부착시킨다. 이후, 상부 인슐레이션 패널(20) 사이에 탑 브릿지 패널(28)을 부착시 키는데, 이때 기존에 부착되어 있는 리지드 트리플렉스(22) 상에 에폭시 글루(24)로 하여 서플 트리플렉스(26:supple triplex)를 부착시키고, 그 위에 에폭시 글루(24)를 이용하여 탑 브릿지 패널(28)을 부착시킨다.

이때, 상부 인슐레이션 패널(20)과 탑 브릿지 패널(28)의 상부는 동일 평면을 갖게되고, 이러한 동일 평면상에 1차 방벽으로 주름형상의 코러게이티드 멤브레인(30:Corrugated Membrane)이 앵커스트립(32)을 매개로 부착되어 화물창 벽면이 완성된다.

그러나, 종래의 인슐레이션패널의 구조에서는 마주하는 하부 인슐레이션패널(10)의 간극과 상부 인슐레이션패널(20)의 간극이 수직하게 이어지기 때문에 가스 누출의 빌미 공간을 제공하고 있었다. 특히, 하부 인슐레이션패널(10)의 간극을 밀봉하기 위하여 설치된 리지드 트리플렉스(22)와 서플 트리플렉스(26)의 접착 부위 불량시 오히려 액화천연가스가 선체에 영향을 줄 수 있는 문제점이 있었다.

따라서 본 발명에서는 하부 인슐레이션패널과 상부 인슐레이션패널을 부착함에 있어서 일부가 포개어지도록 설치되는 하나의 인슐레이션 패널블록을 형성하고, 이 인슐레이션 패널블록의 단차진 일면을 이용하여 차례로 인슐레이션 패널블록을 조립함으로써, 조립이 용이함은 물론, 종래의 밀봉부의 핵심 공정인 리지드 트리플렉스와 서플 트리플렉스의 부착 공정이 삭제되어 조립이 신속하며, 탑 브릿지 패널의 사용이 불필요하여 부품수가 감소되고, 근본적인 결함부의 발생을 방지하여 가스 누출을 방지할 수 있는 인슐레이션 패널 구조 및 그 조립방법을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 인슐레이션 패널 구조에 있어서, 트리플렉스를 매개로 하부 인슐레이션패널과 상부 인슐레이션패널의 일부가 포개지도록 부착 형성되어 하나의 단위 인슐레이션 패널블록으로 구성되는 인슐레이션 패널 구조를 제공한다.

또한 본 발명은, 인슐레이션 패널 조립방법에 있어서, 트리플렉스를 매개로 하부 인슐레이션패널과 상부 인슐레이션패널의 일부가 포개지도록 부착 형성되어 하나의 단위 인슐레이션 패널블록을 형성하는 단계와, 인슐레이션 패널블록에서 외부로 드러난 트리플렉스의 일부면에 본딩을 하면서 수평 방향으로 다른 인슐레이션 패널블록을 연속하여 조립하는 단계와, 조립된 인슐레이션 패널블록의 상측으로 코러게이티드 멤브레인이 부착되는 단계를 포함하는 인슐레이션 패널 조립방법을 제공한다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명의 인슐레이션 패널 구조 및 그 조립방법에 따르면, 하부 인슐레이션패널과 상부 인슐레이션패널의 일부가 포개지도록 설치되는 하나의 인슐레이션 패널블록을 통하여 차례로 화물창 선체에 조립 설치됨으로써, 조립이 용이하고, 종래의 밀봉부의 핵심 공정인 리지드 트리플렉스와 서플 트리플렉스의 부착 공정이 삭제되어 조립이 신속하며, 탑 브릿지 패널의 사용이 불필요하여 부품수가 감소되는 효과를 가진다. 또한, 근본적인 결함부의 발생을 방지하여 가스 누출을 방지할 수 있는 효과가 있다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 동작 원리를 상세히 설명한다. 하기에서 본 발명을 설명함에 있어서 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용 어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 인슐레이션 패널 구조의 단면도이고, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 인슐레이션 패널 조립방법의 단면도이고, 도 4a 내지 도 4d는 본 발명의 실시예에 따른 인슐레이션 패널 조립방법의 순서도이다.

도 2에 도시된 인슐레이션 패널 구조는, 트리플렉스(130)를 매개로 하부 인슐레이션패널(110)과 상부 인슐레이션패널(120)의 일부가 포개지도록 부착 설치되어 하나의 단위 인슐레이션 패널블록(100)을 형성한 것이다.

인슐레이션 패널블록(100)은, 트리플렉스(130)를 사이에 두고 하부 인슐레이션패널(110)과 상부 인슐레이션패널(120)이 부착 설치되되, 바람직하게는 트리플렉스(130)의 하면으로 트리플렉스(130)의 직각의 두 변과 하부 인슐레이션패널(110)의 직각의 두 변이 일치하도록 부착되고, 트리플렉스(130)의 상면으로는 상부 인슐레이션 패널(120)의 직각의 두 변이 하부 인슐레이션패널(110)이 부착된 트리플렉스(130)의 직각의 두 변과 대각선 방향으로 대향하는 트리플렉스(130)의 직각의 두 변에 일치하도록 부착되게 된다.

따라서 트리플렉스(130)를 사이에 두고 부착 설치되는 하부 인슐레이션패널(110)은 상면으로 트리플렉스(130)의 일부면이 외부로 드러난 단차면(110a)을 형성하게 되고, 상부 인슐레이션패널(120)의 하면으로 트리플렉스(130)의 일부면이 외부로 드러난 단차면(120a)을 형성하게 된다.

여기서 트리플렉스(130)는 바람직하게는 서플 트리플렉스의 재질이면 가능하고, 직사각형의 형태로 하여 마찬가지로 직사각 형태의 하부 인슐레이션패널(110)과 상부 인슐레이션패널(120)의 일부가 포개어졌을 때에 상,하부 인슐레이션패널(110)(120)을 포함할 수 있는 크기이면 된다.

그리고 상, 하부 인슐레이션패널(110)(120)의 부착 이전에 미리 각 대향하는 일면에는 서플 트리플렉스(112)(122)와 플라이우드(114)(124)가 복수개 적층하여 에폭시 글루(132)로 하여 부착되어 진다.

한편, 도 3을 참고하면, 인슐레이션 패널블록(100)이 수평 방향으로 연속하여 선체(1)에 조립되는 과정에서, 맞대어지는 인슐레이션 패널블록(100)에서 대각선 방향으로 발생하는 빈 공간부(101)에는 글라스 울(140)이 수직하게 채워지게 된다.

이와 같은 구조로 이루어진 인슐레이션 패널 구조로 하여 실시되는 조립방법은 다음과 같이 이루어진다.

본 발명에서는 트리플렉스(130)를 매개로 하부 인슐레이션패널(110)과 상부 인슐레이션패널(120)의 일부가 포개지도록 부착 설치되어 하나의 단위 인슐레이션 패널블록(100)을 형성하는 단계와, 인슐레이션 패널블록(100)에서 외부로 드러난 트리플렉스(130)의 일부면에 본딩을 하면서 수평 방향으로 다른 인슐레이션 패널블록(130)을 연속하여 조립하는 단계와, 조립된 인슐레이션 패널블록(100)의 상측으로 코러게이티드 멤브레인(150)이 스트립 앵커(152)를 매개로 부착되는 단계를 포함한다.

인슐레이션 패널블록(100)을 형성하는 단계에서는, 에폭시 글루(132)로 하여 서플 트리플렉스(112)와 플라이우드(114)를 하면에 적층 부착한 하부 인슐레이션패널(110)과, 이와 반대로 에폭시 글루(132)로 하여 서플 트리플렉스(122)와 플라이우드(124)를 상면에 적층 부착한 상부 인슐레이션패널(120)를 서로 트리플렉스(130)를 사이에 두고 하부 인슐레이션패널(110)의 상면과 상부 인슐레이션패널(120)의 하면 일부가 포개지도록 설치된다.

바람직하게 인슐레이션 패널블록(100)의 형성은 미리 샵(Shop)에서 제조되어 공급된다.

그리고 인슐레이션 패널블록(100)의 조립되는 단계에서는 도 3 및 도 4a에서와 같이, 액화천연가스운반선의 선체 내측(1)면에 에폭시 매스틱(13:Epoxy Mastic)과 미도시된 스터드볼트로 하여 인슐레이션 패널블록(100a)에서의 하부 인슐레이션패널(110)을 부착 고정한다.

그리고 포개어져서 설치된 하부 인슐레이션패널(110)과 상부 인슐레이션패널(120)의 단차면(110a)(120a)을 통하여 외부로 드러난 트리플렉스(130)에 본딩을 하고, 이 본딩부에 다른 하나의 인슐레이션 패널블록(100b)을 수평 방향에서 연속하여 부착하게 된다.

이어서 두 개가 부착된 인슐레이션 패널블록(100a)(100b)에서 트리플렉스(130)의 일면과 인슐레이션 패널(100a)의 단차면에 본딩을 하고, 다른 또 하나의 인슐레이션 패널블록(100b)을 도 4b에서와 같이 수평 방향에서 연속하여 부착하게 된다.

그리고 도 4c와 도 4d에 도시된 것과 같이, 인슐레이션 패널블록(100b)과 같이 부착된 인슐레이션 패널블록(100a)의 일측으로 본딩하여 인슐레이션 패널블록(100c)을 부착하고, 이어서 인슐레이션 패널블록(100c)의 일면과 인슐레이션 패널블록(100a)과 부착된 인슐레이션 패널블록(100b)의 일면에 또 본딩하고 다른 또 하나의 인슐레인션 패널블록(100d)을 부착하여 직사각 형태로 조립이 이루어진다.

여기서 인슐레이션 패널블록(100)의 조립 순서는 굳이 직사각형태를 이루면서 조립이 이루어질 필요는 없으며, 길이 방향으로 길게 이어지는 선체(1)의 특성에 따라 수평 방향으로 연속하여 조립이 이루어지면 된다.

한편, 수평하게 맞대어지는 인슐레이션 패널블록(100)의 조립에서 발생하는 빈 공간부(101)에는 글라스 울(140)로 채워지게 된다.

그리고 선체(1)에 조립되는 마지막 인슐레이션 패널블록(100)의 단차면(110a)(120a)은 선체(1)의 형상을 따라 절단 등으로 마무리된다.

그리고 마지막으로 조립된 인슐레이션 패널블록(100)의 상면을 따라 코러게이티드 멤브레인(150)이 스트립 앵커(152)를 매개로 부착되어 1차 방벽을 완성하게 된다.

따라서 본 발명에서는 하부 인슐레이션패널(110)과 상부 인슐레이션패널(120)이 단차지게 조립된 하나의 인슐레이션 패널블록(100)을 통하여 종래에 비해 조립이 용이하고, 신속하며, 부품수가 감소될 수 있다. 더욱이 결함부의 발생이 근본적으로 방지되어 가스 누출을 방지할 수 있다.

이상에서 설명한 것은 본 발명에 따른 인슐레이션 패널 구조 및 그 조립방법에 대하여 하나의 바람직한 실시예에 불과한 것으로서, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 바와 같이 본 발명의 요지를 벗 어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.

도 1은 종래 기술에 따른 액화천연가스운반선의 화물창 구조를 도시한 단면도이고,

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 인슐레이션 패널 구조의 단면도이고,

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 인슐레이션 패널 조립방법의 단면도이고,

도 4a 내지 도 4d는 본 발명의 실시예에 따른 인슐레이션 패널 조립방법의 순서도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

100 : 인슐레이션 패널블록 110 : 하부 인슐레이션패널

110a, 120a : 단차면 112, 122 : 서플 트리플렉스

114, 124 : 플라이우드(plywood) 120 : 상부 인슐레이션패널

130 : 트리플렉스 132 : 에폭시 글루

140 : 글라스 울 150 : 코레게이티드 멤브레인

Claims (5)

1. 인슐레이션 패널 구조에 있어서,

   트리플렉스를 매개로 하부 인슐레이션패널과 상부인슐레이션 패널의 일부가 포개지도록 부착 형성되어 하나의 단위 인슐레이션 패널블록을 포함하며,

   상기 인슐레이션 패널블록은,

   상기 트리플렉스의 일면으로 상기 트리플렉스에서 직각의 두 변과 상기 하부 인슐레이션패널의 직각의 두 변이 일치하도록 상기 하부 인슐레이션 패널이 부착되고,

   상기 트리플렉스의 타면으로는 상기 상부 인슐레이션패널이 부착된 직각의 두 변과 대각선 방향으로 대향하는 상기 트리플렉스의 직각의 두 변에 일치하도록 상기 상부 인슐레이션패널이 부착되는 인슐레이션 패널 구조.
2. 삭제
3. 삭제
4. 인슐레이션 패널 조립방법에 있어서,

   트리플렉스를 매개로 하부 인슐레이션패널과 상부 인슐레이션패널의 일부가 포개지도록 부착 형성되어 하나의 단위 인슐레이션 패널블록을 형성하는 단계와,

   상기 인슐레이션 패널블록에서 외부로 드러난 상기 트리플렉스의 일부면에 본딩을 하면서 수평 방향으로 다른 상기 인슐레이션 패널블록을 연속하여 조립하는 단계와,

   상기 조립된 인슐레이션 패널블록의 상측으로 코러게이티드 멤브레인이 부착되는 단계

   를 포함하는 인슐레이션 패널 조립방법.
5. 제 4 항에 있어서,

   상기 인슐레이션 패널블록이 조립되는 단계에서,

   수평하게 맞대어지는 상기 인슐레이션 패널블록 조립에서 발생하는 빈 공간부에는 글라스 울이 채워지는 인슐레이션 패널 조립방법.

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