KR101533780B1 - 측면 슬로싱 저감장치 - Google Patents

Abstract

본 발명의 측면 슬로싱 저감장치는 복수개의 돌기를 포함하는 판상으로 형성되고, 화물창에 수용되어 액상 화물 표면에 부상되는 슬로싱방지부와, 상기 복수개의 돌기가 각각 삽입될 수 있도록 상기 화물창의 내측면에 상하 방향으로 연장되는 홈으로 형성되는 복수개의 가이드레일을 포함하여, 상기 슬로싱방지부를 상하방향으로 이동하도록 안내하는 승강부 및 상기 복수개의 돌기 단부에 회전 가능하게 체결되고, 외주면이 상기 가이드레일의 내측면을 따라 구르면서 상기 슬로싱방지부가 상하 방향으로 이동할 수 있도록 지지하는 휠부를 포함하고, 상기 슬로싱방지부는,내부 일측에 홀이 관통형성되어, 상기 액상 화물에 의하여 강한 슬로싱이 발생 할 경우에 상기 홀을 통해 슬로싱에 의한 충격을 분산시키도록 하는 것을 특징으로 한다.

Description

측면 슬로싱 저감장치{Sloshing reducing device for liquid cargo transport vessel}

본 발명은 측면 슬로싱 저감장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 LNG 또는 LPG와 같은 액상 화물을 운반하거나 저장하는 선박의 화물창에 액상 화물의 슬로싱에 의해 전달되는 충격을 감쇄시키기 위한 측면 슬로싱 저감장치에 관한 것이다.

일반적으로, LNG를 싣고 바다를 운항하여 육상 소요처에 LNG를 하역하기 위한 LNG 수송선이나, LNG를 싣고 바다를 운항하여 육상 소요처에 도착한 후 저장된 LNG를 재기화하여 천연가스 상태로 하역하는 LNG RV(Regasification Vessel)는, 액화천연가스의 극저온에 견딜 수 있는 저장탱크(이하, '화물창'이라고 함)를 포함하고 있다.

화물창 내부에 LNG와 같은 액상화물을 수용한 상태로 선박에 동요(動搖)가 일어나면, 도 1에서와 같은 액체의 요동으로 화물창(20)의 측벽 및 천장 구조물에 슬로싱 충격(Sloshing impact)이 발생한다. 이러한 슬로싱 충격으로 인하여 단열재 및 베리어(Barrier)와 같이 화물창을 구성하는 소재에 손상이 발생하는 문제가 있다.

슬로싱(Sloshing)이란, 선박이나 부유식 구조물이 다양한 해상 상태에서 운동할 때 화물창 내에 수용된 액체 상태의 물질이 유동하는 현상을 말한다. 화물창 내부의 일부 영역에만 액체가 차 있을 경우, 액체의 유동에 의한 슬로싱에 의해 화물창 벽면과 천장은 심한 충격을 받게 되며 이를 슬로싱 충격(Sloshing impact)이라 한다.

상기한 슬로싱 현상은 선박 운항 중 선박의 동적 움직임에 의해 필연적으로 발생하는 것으로, 화물창은 슬로싱에 의한 하중을 견디기 위해 충분한 강도를 가지도록 설계되어야 한다.

종래의 기술 '한국등록특허 제 10-1313617호'는 단순히 고정된 장애물을 설치하거나 4개의 부유물과 연결된 그물망을 물에 띄워 슬로싱을 저감하였다. 이러한 장치는 상기 장애물이나 4개의 부유물 중 하나라도 훼손될 시 슬로싱에 의한 충격을 견딜 수 없는 문제가 초래될 수 있다.

그리고, 슬로싱은 화물창의 측면으로 강하게 작용하는데, 종래의 기술은 측면 슬로싱을 버티기엔 구조적으로 약한 문제점이 있다.

한국등록특허 제 10-1313617호

본 발명은 내부에 복수개의 영역으로 구획하는 격벽을 가지는 부체인 슬로싱방지부가 구비되어, 일부분이 파손되는 경우에도 부력을 유지할 수 있는 측면 슬로싱 저감장치를 제공한다.

그리고, 본 발명은 판 형상의 상기 슬로싱방지부의 일측에 홀이 관통 형성되어, 슬로싱에 의한 충격을 분산시킬 수 있는 측면 슬로싱 저감장치를 제공한다.

또한, 본 발명은 상기 슬로싱방지부의 테두리를 따라 돌기가 연속적으로 형성되고, 상기 돌기가 각각 삽입될 수 있도록 홈이 형성된 가이드레일이 구비되어, 상기 슬로싱방지부의 전복 및 회전을 방지하고, 상하방향만으로 이동할 수 있는 측면 슬로싱 저감장치를 제공한다.

본 발명의 일실시예에 따른 측면 슬로싱 저감장치는, 복수개의 돌기를 포함하는 판상으로 형성되고, 화물창에 수용되어 액상 화물 표면에 부상되는 슬로싱방지부와, 상기 복수개의 돌기가 각각 삽입될 수 있도록 상기 화물창의 내측면에 상하 방향으로 연장되는 홈으로 형성되는 복수개의 가이드레일을 포함하여, 상기 슬로싱방지부를 상하방향으로 이동하도록 안내하는 승강부 및 상기 복수개의 돌기 단부에 회전 가능하게 체결되고, 외주면이 상기 가이드레일의 내측면을 따라 구르면서 상기 슬로싱방지부가 상하 방향으로 이동할 수 있도록 지지하는 휠부를 포함하고, 상기 슬로싱방지부는, 내부 일측에 홀이 관통형성되어, 상기 액상 화물에 의하여 강한 슬로싱이 발생 할 경우에 상기 홀을 통해 슬로싱에 의한 충격을 분산시키도록 하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 일실시예에 따른 측면 슬로싱 저감장치는, 상기 슬로싱방지부의 전복 및 회전을 방지할 수 있도록, 상기 복수개의 돌기가 상기 슬로싱방지부의 테두리를 따라 연속적으로 형성되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 일실시예에 따른 측면 슬로싱 저감장치는, 상기 슬로싱방지부의 일부분이 파손되는 경우에도 부력을 유지할 수 있도록, 상기 슬로싱방지부는 상기 슬로싱방지부의 내부를 복수개의 영역으로 구획하는 격벽를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 일실시예에 따른 측면 슬로싱 저감장치에서 상기 슬로싱방지부의 저면은 상기 홀을 중심으로 외측으로 갈수록 하향 경사지도록 형성되어, 강한 슬로싱이 발생할 경우에 상기 슬로싱방지부의 저면을 따라 슬로싱에 의한 충격이 분산되도록 하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 일실시예에 따른 측면 슬로싱 저감장치에서 상기 승강부는, 모서리 부분의 파손 및 마모를 방지하기 위한 보강부재를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

본 발명은 내부에 복수개의 영역으로 구획하는 격벽을 가지는 부체인 슬로싱방지부가 구비되어, 일부분이 파손되는 경우에도 부력을 유지할 수 있는 효과가 있다.

그리고, 본 발명은 판 형상의 상기 슬로싱방지부의 일측에 홀이 관통 형성되어, 슬로싱에 의한 충격을 분산시킬 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 상기 슬로싱방지부의 테두리를 따라 돌기가 연속적으로 형성되고, 상기 돌기가 각각 삽입될 수 있도록 홈이 형성된 가이드레일이 구비되어, 상기 슬로싱방지부의 전복 및 회전을 방지하고, 상하방향만으로 이동할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 화물창에 저장된 액상 화물의 측면 슬로싱 상태를 나타낸 도면
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 측면 슬로싱 저감장치가 설치된 화물창의 단면도
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 측면 슬로싱 저감장치가 설치된 화물창의 평면도
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 측면 슬로싱 저감장치에서 슬로싱방지부의 단면도
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 측명 슬로싱 저감장치가 설치된 액상 화물의 측면 슬로싱 상태를 나타낸 도면

이하, 첨부된 도면들에 기재된 내용들을 참조하여 본 발명의　실시예들을 상세하게 설명한다. 다만, 본 발명이 실시예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다.

도 1은 화물창에 저장된 액상 화물의 측면 슬로싱 상태를 나타낸 도면, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 측면 슬로싱 저감장치가 설치된 화물창의 단면도, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 측면 슬로싱 저감장치가 설치된 화물창의 평면도, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 측면 슬로싱 저감장치에서 슬로싱방지부의 단면도, 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 측명 슬로싱 저감장치가 설치된 액상 화물의 측면 슬로싱 상태를 나타낸 도면이다.

도 2를 참고하면, 본 발명의 실시예에 따른 측면 슬로싱 저감장치는 화물창에 수용되어 액상 화물(W) 표면에 부상되는 슬로싱방지부(11), 상기 슬로싱방지부(11)를 상하방향으로 이동하도록 안내하는 승강부(13), 상기 슬로싱방지부(11)가 상하 방향으로 이동할 수 있도록 지지하는 휠부(14), 상기 슬로싱방지부(11)의 내부 일측에 관통 형성된 홀(15)을 포함하여 구성될 수 있다.

상기 슬로싱방지부(11)는 액상 화물(W)의 표면으로 부상하는 자체 부력을 가지는 판상으로 형성된다. 상기 판상의 몸체 테두리를 따라 복수개의 돌기(11a)가 연속적으로 형성된다. 그리고, 상기 슬로싱방지부(11)의 내부는 복수개의 영역으로 구획하는 격벽(16)이 형성되어, 복수개의 영역 중 일부분에 훼손이 발생하여도 상기 격벽(16)으로 인해 다른 영역으로 액상이 누입되는 것을 차단하여 부력을 유지할 수 있다.

상기 승강부(13)는 상기 화물창의 내측면에 구비되어 상기 복수개의 돌기(11a)가 각각 삽입될 수 있도록 상기 복수개의 돌기(11a)와 대응되는 형상으로 상하 방향으로 연장되는 홈(12a)으로 형성된 가이드레일(12)이 구비된다. 상기 가이드레일(12)은 상기 승강부(13)의 내측면 테두리를 따라 복수개 연속적으로 형성되어, 상기 슬로싱방지부(11)를 상하방향으로 이동하도록 안내하는 역할을 한다.

그리고, 상기 승강부(13)는 모서리 부분의 파손 및 마모를 방지하기 위한 보강부재를 더 포함할 수 있다. 상기 보강부재는 합성수지 재질로 다양한 형태 및 재질로 설계변형가능하다.

상기 휠부(14)는 상기 복수개의 돌기(11a)의 단부에 각각 회전 가능하도록 체결된다. 상기 휠부(14)는 외주면이 상기 가이드레일(12)의 내측면과 접촉하여 슬로싱이 발생하면, 상기 가이드레일(12)의 내측면을 따라 회전하여 상기 슬로싱방지부(11)가 상하 방향으로 슬라이딩하면서 이동할 수 있도록 지지하는 역할을 한다.

상기 홀(15)은 상기 슬로싱방지부(11)의 내부 일측에 관통 형성된다. 상기 액상 화물(W)에 의하여 상기 슬로싱방지부(11)에 강한 슬로싱이 발생할 경우에 상기 홀(15)을 통해 상기 액상 화물(W)이 일부 유동함에 따라 상기 슬로싱방지부(11)의 저면부 및 상기 화물창의 내벽면에 적용되는 슬로싱에 의한 충격을 분산시켜 상기 화물창을 구성하는 소재의 손상을 방지하는 역할을 한다.

그리고, 상기 슬로싱방지부(11)의 저면은 상기 홀(15)을 중심으로 외측으로 갈수록 하향 경사지도록 형성되어, 강한 슬로싱이 발생할 경우에 상기 액상 화물(W)이 상기 슬로싱방지부(11)의 저면을 따라 상기 홀(15)로 용이하게 분출되어, 상대적으로 상기 화물창 내벽면으로 부딪히는 상기 액상 화물(W)의 양이 줄어들게 됨에 따라, 슬로싱에 의한 파손 가능성이 낮아지게 된다.

상기 구성을 가지는 측면 슬로싱 저감장치의 작용에 대해서 도 3을 참고하여 설명하면, 화물창의 내측면에 승강부(13)를 설치하여 상하 방향으로 연장되는 홈(12a)으로 형성되는 복수개의 가이드레일(12)에 의해 상기 슬로싱방지부(11)의 돌기(11a)가 삽입되어 휠부(14)가 회전하면서 상기 가이드레일(12) 내측면을 따라 상하 방향으로만 이동하도록 구속되면서 부력을 가진 상기 슬로싱방지부(11)는 액상 화물(W) 표면에 부상한다.

상기 슬로싱방지부(11)는 판 형상으로 측면 슬로싱에 있어서, 그물망의 형태보다 슬로싱 저감 효율이 높고, 내부 중앙 일측에 홀(15)이 관통 형성되어, 강한 슬로싱이 발생 할 경우에 상기 홀(15)을 통해 슬로싱에 의한 충격이 분산될 수 있다.

또한, 도 4를 참고하면, 상기 슬로싱방지부(11)의 내부는 복수개의 영역으로 구획하는 격벽(16)이 형성되어, 복수개의 영역 중 일부가 훼손되어 내부로 액상이 유출되더라도 상기 격벽(16)이 다른 영역으로 액상이 유출되는 것을 차단하여 부력을 유지할 수 있다.

상기 슬로싱방지부(11)는 액상 화물(W)의 유동에 대응하는 움직임을 가지면서, 상기 액상 화물(W)의 유동에 대한 저항을 부여한다.

도 5를 참고하면, sway운동(좌우운동)에 따른 자유수면 변화를 관찰하면, 상기 슬로싱방지부(11)의 저면이 일정한 두께를 유지하는 형상일 경우(a), 강한 슬로싱 발생 시 상기 슬로싱방지부(11)와 상기 화물창 내벽면 사이로 상기 액상 화물(W)이 분출되면서 강한 충격을 주게 된다.

반면, 상기 슬로싱방지부(11)의 저면이 상기 홀(15)을 중심으로 외측으로 갈수록 하향 경사진 형상일 경우(b), 강한 슬로싱 발생 시, 상기 액상 화물(W)이 상기 슬로싱방지부(11)의 저면(삼각형의 빗면)을 따라 상기 홀(15)로 일부 분산되어, 상대적으로 상기 화물창 내벽면으로 부딪히는 상기 액상 화물(W)의 양이 줄어들게 된다. 따라서, 측면 슬로싱에 의한 충격을 감쇄시키고, 상기 화물창 내부 자재의 파손 가능성이 낮아지게 된다.

이상과 같이 본 발명의 실시예는 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명의 실시예는 상기 설명된 실시예에 한정되는 것은 아니며, 이는 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.　 따라서, 본 발명의 실시예는 아래에 기재된 특허청구범위에 의해서만 파악되어야 하고, 이의 균등 또는 등가적 변형 모두는 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.

11. 슬로싱방지부 11a. 복수개의 돌기
12. 가이드레일 12a. 홈
13. 승강부 14. 휠부
15. 홀 16. 격벽
20. 화물창 W. 액체 화물

Claims (5)

1. 복수개의 돌기를 포함하는 판상으로 형성되고, 화물창에 수용되어 액상 화물 표면에 부상되는 슬로싱방지부;
   상기 복수개의 돌기가 각각 삽입될 수 있도록 상기 화물창의 내측면에 상하 방향으로 연장되는 홈으로 형성되는 복수개의 가이드레일을 포함하여, 상기 슬로싱방지부를 상하방향으로 이동하도록 안내하는 승강부; 및
   상기 복수개의 돌기 단부에 회전 가능하게 체결되고, 외주면이 상기 가이드레일의 내측면을 따라 구르면서 상기 슬로싱방지부가 상하 방향으로 이동할 수 있도록 지지하는 휠부;를 포함하고,
   상기 슬로싱방지부는,
   내부 일측에 홀이 관통형성되어, 상기 액상 화물에 의하여 강한 슬로싱이 발생 할 경우에 상기 홀을 통해 슬로싱에 의한 충격을 분산시키도록 하는 것을 특징으로 하는 측면 슬로싱 저감장치.
2. 제 1항에 있어서,
   상기 슬로싱방지부의 전복 및 회전을 방지할 수 있도록, 상기 복수개의 돌기는 상기 슬로싱방지부의 테두리를 따라 연속적으로 형성되는 것을 특징으로 하는 측면 슬로싱 저감장치.
3. 제 1항에 있어서,
   상기 슬로싱방지부의 일부분이 파손되는 경우에도 부력을 유지할 수 있도록, 상기 슬로싱방지부는 상기 슬로싱방지부의 내부를 복수개의 영역으로 구획하는 격벽를 포함하는 것을 특징으로 하는 측면 슬로싱 저감장치.
4. 제 1항에 있어서,
   상기 슬로싱방지부의 저면은 상기 홀을 중심으로 외측으로 갈수록 하향 경사지도록 형성되어, 강한 슬로싱이 발생할 경우에 상기 슬로싱방지부의 저면을 따라 슬로싱에 의한 충격이 분산되도록 하는 것을 특징으로 하는 측면 슬로싱 저감장치.
5. 제 1항에 있어서,
   상기 승강부는, 모서리 부분의 파손 및 마모를 방지하기 위한 보강부재를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 측면 슬로싱 저감 장치.
   
   
   
   

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