KR101549575B1 - 진공테스트장치 - Google Patents

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KR101549575B1
KR101549575B1 KR1020140023590A KR20140023590A KR101549575B1 KR 101549575 B1 KR101549575 B1 KR 101549575B1 KR 1020140023590 A KR1020140023590 A KR 1020140023590A KR 20140023590 A KR20140023590 A KR 20140023590A KR 101549575 B1 KR101549575 B1 KR 101549575B1
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전현철
박인성
이향노
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삼성중공업 주식회사
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    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M3/00—Investigating fluid-tightness of structures
    • G01M3/02—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum

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Abstract

본 발명의 실시예에 따른 진공테스트장치는 형강부재와 상기 형강부재가 관통하는 탱크 벽면의 용접부의 수밀 상태를 검사하는 것으로, 상기 형강부재의 플랜지에 끼워지도록 수용홈이 형성된 본체부; 및 상기 플랜지와 상기 수용홈 간의 간극에 삽입되는 삽입부재;를 포함한다.

Description

진공테스트장치{Vacuum test device}
본 발명은 진공테스트장치에 관한 것이다.
일반적으로, 선박이나 해양구조물(Offshore Structure)에는 석유 및 가스 등과 같은 액체 또는 기체 상태의 천연자원을 수용하는 탱크, 윤활유 등 오일을 수용하는 탱크(Oil Tank), 빌지 탱크(bilge tank), 청수 또는 해수를 저장하는 탱크, 밸러스트 탱크(Ballast Tank)등 다수의 탱크들이 구비된다.
이러한 탱크는 대부분 카본 스틸(carbon steel)을 소재로 제조된 사각 체의 단위 패널이 용접을 통해 조립되어 이루어진다.
사각 체의 단위 패널은 바닥을 구성하는 복수의 바닥패널, 측면을 구성하는 복수의 측면패널 및 천정을 구성하는 복수의 천정패널로 구성된다.
이와 같이, 여러 종류의 유체가 저장되는 탱크는 용접에 의해 조립되기 때문에, 용접부의 수밀(기밀 또는 밀폐) 상태에 문제가 발생하면, 탱크에 저장된 유체가 전체 선박이나 해양구조물 곳곳에 누설되어, 상기 선박이나 해양구조물을 부식시키고 해양으로 흘러나가 해양까지 오염시킬 수 있다.
따라서, 탱크에 수용되는 유체의 누설현상을 점검하기 위해 상기 탱크의 용접부에 수밀 상태에 대한 검사가 수행된다.
도 1은　탱크의 수밀 상태를 검사 하는 종래의 진공누설 시험장치(1)에 대해 나타낸 도이다.
도 1에 나타난 바와 같이, 종래의 진공누설 시험장치(1)는 진공박스 형태의 본체(2)를 구비할 수 있다.
또한, 본체(2)의 일 측에는 본체(2) 내부의 공기를 배기하기 위한 배기공(4)이 형성되고 상기 배기공(4)에는 배기관(5)이 연결될 수 있다.
상기 배기관(5)의 단부에는 공기유입구(6)와 공기유출구(7)가 각각 형성되어 있어 공기유입구(6)로 불어넣어진 공기가 공기유출구(7)를 통해 빠른 속도로 배출될 수 있다.
이에 따라, 본체(2) 내부가 진공을 이루게 된다.
한편, 본체(2)는 두 개의 사각 패널이 수직으로 만나는 X-Y-Z축 모서리부인 용접부(10)에 장착되고, 상기 용접부(10)에는 거품이 잘 일어날 수 있는 비눗물을 도포할 수 있다.
이후, 공기유입구(6)로 불어넣어진 공기가 공기유출구(7)를 통해 빠른 속도로 배출됨에 따라 본체(2) 내부의 공기가 배기공(4)과 배기관(5)을 통하여 배출되어 본체(2) 내부가 진공을 이루게 된다.
이때, 용접부(10)에 누설현상이 발생하게 되면 상기 용접부(10)의 이면으로부터 그 불량지점으로 공기가 유입되어 비누거품이 발생하게 되고 이를 확인함으로써 용접부(10)를 통하여 탱크에 누설 현상이 발생하는지의 여부를 확인할 수 있다.
한편, 복수개의 단위 패널이 상호 조립된 탱크 내부에는 일정간격마다 복수개의 형강부재를 추가로 설치하여 상기 탱크의 내구력을 향상시킬 수 있다.
이 때, 형강부재로는 T앵글, ㄱ앵글, ㄴ앵글, ㄷ앵글 등의 각종 단면형상을 갖는 형강(profile or shape steel)이 사용될 수 있다.
그리고, 형강부재는 탱크 벽면을 이루는 단위 패널을 관통하여 설치됨에 따라 복수개의 탱크를 동시에 지지하게 된다.
이러한, 형강부재가 탱크 벽면을 관통하여 용접되는 영역은 해양구조물의 경우, 폰툰(Pontoon)부에 약 1680여 곳, 노드(Node)부에 약 960여 곳 등이 있다.
따라서, 형강부재가 관통하는 탱크 벽면에는 관통부가 형성되어 있기 때문에 보강판(collar plate)을 덧대어 용접하는 것으로 상기 형강부재와 탱크 벽면 사이의 용접이음을 할 수 있었다.
그런데, 종래의 진공누설 시험장치(1)는 박스형상의 구조적인 특징으로 인해, 거의 직각을 이루는 2면의 모서리부(필렛 용접부: fillet weld)와 용접물의 2면을 서로 겹치지 않고 끝 면을 서로 맞댄 면부(맞대기 용접부: butt weld)에 누설 현상이 발생하는지 확인할 수 있었지만, 각종 단면형상을 갖는 형강부재(T앵글, ㄱ앵글, ㄴ앵글, ㄷ앵글)와 상기 형강부재가 관통하는 탱크 벽면의 용접부의 수밀상태는 검사할 수 없는 문제가 있었다.
등록실용신안 20-0315042 (등록일: 2003.05.19)
따라서, 본 출원은 상기한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 다양한 단면형상을 갖는 형강부재 용접부의 수밀 상태를 검사할 수 있고, 검사 시 누락된 영역이 발생하지 않도록 분할 가능한 진공테스트장치를 제공하고자 한다.
본 발명의 실시예에 따른 진공테스트장치의 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않는 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명은 형강부재와 상기 형강부재가 관통하는 탱크 벽면의 용접부의 수밀 상태를 검사하는 진공 테스트 장치에 관한 것으로, 본 발명의 일 측면에 따르면, 상기 형강부재의 플랜지에 끼워지도록 수용홈이 형성된 본체부; 및 상기 플랜지와 상기 수용홈 간의 간극에 삽입되는 삽입부재;를 포함한다.본 발명의 일측면에 따른 진공 테스트장치는 상기 본체부 내부의 에어를 배출하는 진공형성부를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일측면에 따른 진공 테스트장치는 상기 본체부에 구비되되, 상기 형강부재, 상기 형강부재가 관통하는 탱크 벽면 및 상기 형강부재와 상기 탱크벽면을 연결하는 보강판이 맞닿는 부분에 상기 본체부가 밀착되도록 하는 밀착부재를 더 포함할 수 있다.
상기 진공형성부는, 상기 에어가 공급되는 배관이 결합되는 에어주입구와 상기 본체부와 연통되는 제 1에어배출구 및 외부공간과 연통되는 제 2에어배출구를 가질 수 있다.
상기 진공형성부 내에는 중앙부가 좁아지는 벤추리관이 구비되고, 상기 벤추리관은 상기 에어주입구, 상기 제 1에어배출구 및 상기 제 2에어배출구를 일체로 연결할 수 있다.
상기 본체부의 가장자리의 형상은 상기 탱크벽면과 상기 보강판에 맞닿도록 형성될 수 있다.
상기 삽입부는, 고정몸체 및 상기 고정몸체를 감싸며 상기 플랜지의 두께에 대응되어 상기 플랜지와 상기 수용홈 간의 간극을 밀폐시키는 탄성부재를 포함할 수 있다.
상기 진공형성부는 상기 제 2에어배출구를 통해 상기 외부공간으로 배기되는 상기 에어로부터 발생되는 소음을 저감시키는 소음기를 더 포함할 수 있다.
상기 본체부와 맞닿는 상기 웨브의 나머지 부분과 맞닿는 제 2본체부, 상기 형강부재, 상기 탱크 벽면, 상기 보강판과 맞닿는 상기 제 2본체부의 각 가장자리에 구비되어, 상기 제 2본체부를 상기 형강부재, 상기 탱크벽면 및 상기 보강판에 밀착시키는 제 2밀착부재, 상기 제 2본체부에 연결되고, 에어가 공급되는 배관이 결합되는 제 2에어주입구와 상기 제 2본체부와 연통되는 제 3에어배출구 및 상기 외부공간과 연통되는 제 4에어배출구가 형성되는 제 2진공형성부를 포함하는 보조진공테스트장치를 더 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 진공테스트장치에 따르면 다음과 같은 효과가 있다.
첫째, 본 발명의 실시예에 따른 진공테스트장치는 형강부재가 관통하는 탱크 벽면의 용접부의 수밀상태를 검사할 수 있다.
둘째, 본 발명의 실시예에 따른 진공테스트장치의 본체부는 수용홈이 형성되어 형강부재의 플랜지가 상기 수용홈에 끼워짐에 따라 다양한 단면형상을 갖는 형강부재 용접부의 수밀 상태를 검사할 수 있다.
셋째, 본 발명의 실시예에 따른 진공테스트장치는 보조진공테스트장치를 더 포함함에 따라 형강부재의 웨브의 길이변화에 대응하여 누락된 영역이 발생하지 않도록 수밀 검사 할 수 있다.
넷째, 본 발명의 실시예에 따른 삽입부는 고정몸체를 감싸는 탄성부재가 구비됨에 따라 플랜지의 두께변화에 대응하여 상기 플랜지와 상기 수용홈 간의 간극을 밀폐시킬 수 있다.
다섯째, 본 발명의 실시예에 따른 진공테스트장치는 선행공정에서 탱크의 수밀 상태를 검사 한 뒤 미리 탱크의 도장(paint)작업을 수행함에 따라, 선박이나 해양구조물의 건조일정을 단축시킬 수 있다.
여섯째, 본 발명의 실시예에 따른 진공테스트장치는 형강부재가 관통하는 탱크 벽면의 용접부의 용접결함이나 누설여부를 명확하게 파악하여, 보수함에 따라 탱크에 저장된 유체가 용접결함영역을 통해 전체 선박이나 해양구조물에 누설되는 것을 방지할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 진공테스트장치의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
아래에서 설명하는 본 출원의 바람직한 실시예의 상세한 설명뿐만 아니라 위에서 설명한 요약은 첨부된 도면과 관련해서 읽을 때에 더 잘 이해될 수 있을 것이다. 본 발명을 예시하기 위한 목적으로 도면에는 바람직한 실시 예들이 도시되어 있다. 그러나, 본 출원은 도시된 정확한 배치와 수단에 한정되는 것이 아님을 이해해야 한다.
　도 1은　종래의 탱크의 수밀 상태를 검사하는 테스트장치에 대해 나타낸 도이다.
도 2는 본 발명의 제 1실시예에 따른 진공테스트장치를 나타낸 도이다.
도 3은 본 발명의 제 1실시예에 따른 진공테스트장치의 진공형성부를 자세히 나타낸 도이다.
도 4는 본 발명의 제 2실시예에 따른 진공테스트장치를 나타낸 도이다.
도 5는 본 발명의 제 3실시예에 따른 진공테스트장치 및 보조진공테스트장치를 나타낸 도이다.
도 6은 본 발명의 제 4실시예에 따른 진공테스트장치 및 보조진공테스트장치를 나타낸 도이다.
이하 본 발명의 실시예에 대하여 첨부한 도면을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다. 다만, 첨부된 도면은 본 발명의 실시예에 따른 내용을 보다 쉽게 개시하기 위하여 설명되는 것일 뿐, 본 발명의 실시예에 따른 범위가 첨부된 도면의 범위로 한정되는 것이 아님은 이 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 용이하게 알 수 있을 것이다.
또한, 본 발명의 실시예를 설명함에 있어서, 동일 기능을 갖는 구성요소에 대해서는 동일 명칭 및 동일부호를 사용할 뿐 실질적으론 종래 진공테스트장치와 완전히 동일하지 않음을 미리 밝힌다.
또한, 본 발명의 실시예에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 또한, 본 발명의 실시예에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
선박이나 해양구조물(Offshore Structure)에는 석유 및 가스 등과 같은 액체 또는 기체 상태의 천연자원을 수용하는 탱크, 윤활유 등 오일을 수용하는 탱크(Oil Tank), 빌지 탱크(bilge tank), 청수 또는 해수를 저장하는 탱크, 밸러스트 탱크(Ballast Tank)등 다수의 탱크들이 구비된다.
이때, 복수개의 형강부재(S)는 탱크 내부에 일정간격 이격되어 설치됨에 따라 상기 탱크의 내구력을 향상시킬 수 있다.
이를 위해 탱크 벽면(1)에는 형강부재(S) 설치용 관통부가 형성되며, 형강부재(S)는 상기 관통부를 통과하도록 설치될 수 있다.
이에 따라, 형강부재(S)가 관통하는 탱크 벽면(1)에 보강판(collar plate: 10)을 덧대어 용접하는 것으로 상기 관통부를 메울 수 있다.
한편, 이하에서 설명하는 본 발명의 실시예에 따른 진공테스트장치는 형강부재(S)가 용접된 탱크의 벽면(1)에 적용되는 것을 예로 들어 설명하기로 하나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니며 형강부재(S)가 관통하여 설치되며 수밀 상태에 대한 검사가 필요한 모든 탱크에 적용될 수 있음을 밝혀둔다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 탱크는 유체가 저장되는 모든 용기일 수 있다.
도 2는 본 발명의 제 1실시예에 따른 진공테스트장치(100)를 나타낸 도이다.
도 2에 나타난 바와 같이, 본 발명의 제 1실시예에 따른 진공테스트장치(100)는 본체부(110), 삽입부재(130)를 포함할 수 있다. 또한 본 발명의 제1 실시예에 다른 진공테스트장치(100)는 밀착부재(150), 진공형성부(170)를 더 포함할 수 있다.
형강부재(S)는 부재 전체 둘레에 걸쳐 돌출한 형상의 플랜지(flange: F) 및 상기 플랜지(F)를 받쳐주는 웨브(web: W)로 이루어질 수 있다. 이때, 웨브(W)의 높이(l1)는 플랜지(F)의 너비(l2)보다 길게 형성되어, 단면이 T형상으로 이루어 질 수 있다.
한편, 이하에서 설명하는 본 발명의 실시예에 따른 진공테스트장치는 단면이 T형상인 T자 형강부재에 적용되는 것을 예로 들어 설명하기로 하나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니며 H형강, ㄱ형강, ㄴ형강 등 각종 단면형상을 갖는 형강(profile or shape steel)에 적용될 수 있음을 밝혀둔다.
본체부(110)는 투명한 아크릴판이 박스 형상으로 이루어져, 본체부(110)를 통해 용접부(5)의 수밀 상태를 육안으로 쉽게 확인할 수 있다.
이와 같은, 본체부(110)의 재질은 일례일 뿐이며 이에 한정되지 않고 용접부(5)의 수밀 상태를 확인할 수 있는 투명한 부재가 본 발명의 실시예에 따른 본체부(110)에 적용 가능하다.
한편, 작업자는 본체부(110)를 형강부재(S)와 탱크 벽면(1)이 만나는 모서리에 밀착시킴으로써 용접부(5)의 수밀 상태를 검사할 수 있다.
이 경우, 플랜지(F) 및 웨브(W)와 맞닿는 본체부(110)의 일면(111)에는 상기 플랜지(F)가 끼워지도록 상기 플랜지의 길이방향(l3)에 대응하여 사각 형상의 수용홈(110a)이 형성될 수 있다.
이에 따라, 돌출한 형상의 플랜지(F)가 수용홈(110a)에 삽입될 수 있도록 본체부(110)에 제 1방향으로 외력을 가하여 본체부(110)를 형강부재(S)에 밀착시킬 수 있다.
이와 같이, 플랜지(F)가 끼워진 수용홈(110a)에는 삽입부재(130)가 끼워져 상기 플랜지(F)와 상기 수용홈(110a) 간의 간극을 제거할 수 있다.
삽입부재(130)는 고정몸체(131) 및 탄성부재(133)를 포함할 수 있다.
고정몸체(131)는 일 측에 경사면을 갖는 사각기둥형상을 가지며, 탄성부재(133)는 상기 고정몸체(131)의 외주면을 감싸도록 구비될 수 있다.
따라서, 수용홈(110a)에 플랜지(F)를 안치한 다음 상기 수용홈(110a)과 플랜지(F) 사이에 생기는 틈새에 삽입부재(130)를 끼움으로써 본체부(110)를 고정시킬 수 있다.
이때, 탄성부재(133)는 플랜지(F)에 면 접촉됨으로써 수용홈(110a)과 플랜지(F) 사이에 생기는 틈새를 차단시킬 수 있도록 신축성이 양호한 스펀지, 실리콘 폴리머 등으로 이루어질 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
이러한 탄성부재(133)의 신축성을 통해, 삽입부재(130)는 플랜지(F)의 두께 변화에 대응하여 수용홈(110a)과 플랜지(F) 사이에 생기는 틈새를 밀폐시킬 수 있다.
한편, 형강부재(S)가 관통하는 탱크 벽면(1)에는 관통부가 형성되어 있기 때문에 보강판(10)을 덧대어 상기 관통부를 메울 수 있다.
이 경우 도 2에 나타난 바와 같이 보강판(10)이 탱크 벽면(1)보다 더 돌출되도록 덧대어져 상기 보강판(10)과 탱크 벽면(1)이 단차지게 형성될 수 있다.
따라서, 본체부(110)의 가장자리의 형상은 보강판(10)과 탱크 벽면(1)이 단차진 형상에 대응하여, 보강판(10)과 탱크 벽면(1)에 맞닿을 수 있도록 형성될 수 있다.
즉, 본체부(110)의 탱크 벽면(1)과 맞닿는 면이 본체부(110)의 보강판(10)과 맞닿는 면보다 더 돌출되도록 형성됨에 따라 본체부(110)에 제 2방향으로 외력을 가하여 본체부(110)를 탱크 벽면(1)에 밀착시킬 수 있다.
그리고, 형강부재(S), 탱크 벽면(1) 및 보강판(10)과 각각 맞닿는 본체부(110)의 가장자리에는 밀착부재(150)가 구비되어 본체부(110)를 제 1방향과 제 2방향으로 밀착시킬 수 있다.
즉, 밀착부재(150)는 본체부(110)에 구비되어 형강부재(S), 형강부재(S)가 관통하는 탱크 벽면(1) 및 형강부재(S)와 탱크벽면(1)을 연결하는 보강판(10)이 맞닿는 부분에 본체부(110)가 밀착되도록 할 수 있다.
이러한, 밀착부재(150)는 형강부재(S), 탱크 벽면(1) 및 보강판(10)과 본체부(110) 사이에 발생하는 틈새를 차단할 수 있도록 밀착성이 양호한 스펀지 또는 고무(rubber) 등의 합성수지 재질로 이루어질 수 있다.
한편, 형강부재(S)와 보강판(10) 및 보강판(10)과 탱크 벽면(1)에 형성된 용접부(5)에는 거품이 잘 일어날 수 있는 비눗물과 같은 검사용액을 도포할 수 있다.
본체부(110) 내부의 에어를 진공형성부(170)을 통해 배출시킴에 따라 용접부(5)의 수밀 상태 여부를 확인할 수 있다.
진공형성부(170)의 자세한 형상에 대해서는 도 3을 참조하여 후술하기로 한다.
도 3은 본 발명의 제 1실시예에 따른 진공테스트장치의 진공형성부(170)을 자세히 나타낸 도이다.
진공형성부(170)은 에어주입구(171), 제 1에어배출구(173), 제 2에어배출구(175)를 포함할 수 있다.
도 3에 나타난 바와 같이, 에어주입구(171)의 전단에는 에어를 공급하기 위한 에어공급배관(172)이 결합될 수 있다.
그리고, 에어공급배관(172)은 에어공급장치(미도시)와 연결될 수 있다.
이때, 에어공급장치(미도시)는 에어콤프레셔(air compressor)일 수 있다.
이러한, 에어주입구(171)의 형상은 배관이 끼움 결합할 수 있도록 돌출되어 형성될 수 있다. 또한, 돌출된 에어주입구(171)의 바깥 표면에는 배관이 용이하게 삽입될 수 있도록 홈이 패일 수 있다.
제 1에어배출구(173)는 에어주입구(171)와 소정거리 이격되어 배치되고, 에어 배출대상인 본체부(110)와 연통되는 본체부 연통배관(174)이 결합될 수 있다.
제 1에어배출구(173)의 형상은 에어주입구(171)와 마찬가지로 배관을 삽입하기 용이한 형상을 갖기 위해 돌출되어 형성되고, 배관 결합에 의해 본체부(110)와 연통될 수 있다.
즉, 제1에어배출구(173)는 본체부(110) 내부의 에어를 제 2에어배출구(175)로 전달하는 배기통로의 역할을 할 수 있다.
제 2에어배출구(175)는 제1에어배출구(173)와 소정 거리 이격되어 형성되고, 에어배출 대상인 본체부(110)가 아닌 외부공간과 연통된다.
본 실시예에서 상기 외부공간은 대기를 뜻할 수 있다.
제 2에어배출구(175)의 형상은, 제1에어배출구(173)와 마찬가지로 배관을 삽입하기 용이한 형상을 갖기 위해 돌출되어 형성되고, 또한 배관 없이 외부공간과 직접 연통될 수도 있다.
한편, 진공형성부(170) 내에는 중앙부가 좁아지는 벤추리관(venturi tube: 177)이 구비되고, 벤추리관(177)은 에어주입구(171), 제 1에어배출구(173) 및 제 2에어배출구(175)를 일체로 연결할 수 있다.
따라서, 에어공급장치(미도시)를 가동하면 압축에어가 에어주입구(171)를 통해 벤추리관(177)내로 공급될 수 있다.
벤추리관(177)내로 유입된 에어는 단면적이 좁은 중앙부를 통과하면서 속도가 상승한다.
그리고, 본체부(110) 내부의 에어는 벤추리 원리에 의해 제 1에어배출구(173)를 통해 제 2에어배출구(175)로 배출됨에 따라 본체부(110) 내부가 진공을 이루게 된다.
이때, 용접부(5)의 수밀 상태가 불량한 지점으로 외부에서 공기가 유입되면 비누거품이 발생하게 되고, 이를 본체부(110)를 통해 육안으로 확인하여 용접부(5)에 누설 현상이 발생하는지의 여부를 확인할 수 있다.
뿐만 아니라, 용접부(5)에 누설 현상이 발생하는지의 여부는 진공계기압(190)을 통해서도 확인할 수 있다.
즉, 에어공급장치(미도시)로 에어를 공급하여 제 2에어배출구(175)를 통해 본체부(110) 내부의 에어를 배출시킨 후에도 진공계기압(190)의 계기가 계속 떨어지는 경우에는 용접부(5)의 용접상태에 불량이 있는 것으로 판단할 수 있다.
한편, 진공형성부(170)은 제 2에어배출구(175)를 통해 외부공간으로 배기되는 에어로부터 발생되는 소음을 저감시키는 소음기(180)를 더 포함할 수 있다.
소음기(180)는 원통 모양의 소음기 몸체(181) 및 상기 소음기 몸체(181) 내부에 삽입되는 흡음재(183)를 포함할 수 있다.
이러한 소음기 몸체(181)는 외측면에 복수의 구멍이 형성되고, 제 2에어배출구(175)의 돌출부에 연결될 수 있다.
이에 따라, 에어주입구(171)를 통해 공급된 에어 및 본체부(110) 내의 에어는 소음기 몸체(181)의 구멍을 통하여 외부공간으로 배출되고, 이때, 배기 소음은 흡음재(183)를 통해 흡수될 수 있다.
한편, 본 실시예에서 소음기(180)는 외측면에 복수개의 구멍이 형성된 소음기 몸체(181)에 흡음재(183)가 삽입되는 것으로 예시하였으나 이에 한정되지 않으며 공지된 다양한 소음장치가 본 발명의 일 실시예에 따른 진공테스트장치의 소음기(180)에 적용될 수 있다.
도 4는 본 발명의 제 2실시예에 따른 진공테스트장치(100)를 나타낸 도이다.
도 2에서 전술한 바와 같이, 형강부재(S)가 관통하는 탱크 벽면(1)에는 관통부가 형성되어 있기 때문에 보강판(10)을 덧대어 상기 관통부를 메울 수 있다.
이때, 도 4에 나타난 바와 같이 보강판(10)은 탱크 벽면(1) 후 측에서 덧대어짐에 따라, 탱크 벽면(1)이 보강판(10)보다 더 돌출되어 상기 보강판(10)과 탱크 벽면(1)이 단차지게 형성될 수 있다.
따라서, 본체부(110)의 가장자리의 형상은 보강판(10)과 탱크 벽면(1)이 단차진 형상에 대응하여, 보강판(10)과 탱크 벽면(1)에 맞닿을 수 있도록 형성될 수 있다.
즉, 본체부(110)의 보강판(10)과 맞닿는 면이 본체부(110)의 탱크 벽면(1)과 맞닿는 면보다 더 돌출되도록 본체부(110) 가장자리가 형성됨에 따라 본체부(110)에 제 2방향으로 외력을 가하여 본체부(110)를 탱크 벽면(1)에 밀착시킬 수 있다.
한편, 본 발명의 제 2실시예에 따른 진공테스트장치의 본체부(110), 삽입부재(130), 밀착부재(150), 진공형성부(170) 및 소음기(180)는 본 발명의 제 1실시예의 본체부(110), 삽입부재(130), 밀착부재(150), 진공형성부(170) 및 소음기(180)와 동일하므로 자세한 설명은 생략한다.
도 5는 본 발명의 제 3실시예에 따른 진공테스트장치(100) 및 보조진공테스트장치(300)를 나타낸 도이다.
본 발명의 제 3실시예에 따른 진공테스트장치(100)는 도 5에 나타난 바와 같이, 보조진공테스트장치(300)를 더 포함할 수 있다.
보조진공테스트장치(300)는 웨브(W)의 길이변화에 대응하여 용접부(5)의 수밀 상태 검사 시 누락된 영역이 발생하지 않도록 할 수 있다.
이러한, 보조진공테스트장치(300)는 제 2본체부(310), 제 2밀착부재(350), 제 2진공형성부(370) 및 제 2소음기(380)를 포함할 수 있다.
본 실시예에 따른 보조진공테스트장치(300)의 제 2본체부(310), 제 2밀착부재(350), 제 2진공형성부(370), 제 2소음기(380) 및 제 2진공계기압(390)은 전술한 실시예의 본체부(110), 밀착부재(150), 진공형성부(170), 소음기(180) 및 진공계기압(190)과 동일하므로 자세한 설명은 생략한다.
한편, 작업자는 제 2본체부(310)를 형강부재(s), 탱크 벽면(1) 및 탱크 바닥면(2)이 만나는 모서리에 밀착시킴으로써 용접부(5)의 수밀 상태를 검사할 수 있다.
이 경우, 본 발명의 제 2실시예에서 전술한 바와 같이 형강부재(S)가 관통하는 탱크 벽면(1)에는 보강판(10)이 탱크 벽면(1)보다 더 돌출되도록 덧대어져 상기 보강판(10)과 탱크 벽면(1)이 단차지게 형성될 수 있다.
따라서, 제 2본체부(310)의 가장자리의 형상은 보강판(10)과 탱크 벽면(1)이 단차진 형상에 대응하여, 보강판(10)과 탱크 벽면(1)에 맞닿을 수 있도록 형성될 수 있다.
즉, 제 2본체부(310)의 탱크 벽면(1)과 맞닿는 면이 제 2본체부(310)의 보강판(10)과 맞닿는 면보다 더 돌출되도록 형성됨에 따라 제 2본체부(310)에 제 2방향으로 외력을 가하여 제 2본체부(310)를 탱크 벽면(1)에 밀착시킬 수 있다.
한편, 제 2진공형성부(370)은 제 2에어주입구(371), 제 3에어배출구(373), 제 4에어배출구(375)를 포함할 수 있다.
본 실시예에 따른 제 2진공형성부(370)의 제 2에어주입구(371), 제 3에어배출구(373), 제 4에어배출구(375)는 전술한 실시예의 에어주입구(171), 제 1에어배출구(173), 제 2에어배출구(175)와 각각 유사하므로 자세한 설명은 생략한다.
이러한, 제 2진공형성부(370)은 제 4에어배출구(375)를 통해 외부공간으로 배기되는 에어로부터 발생되는 소음을 저감시키는 소음기(380)를 더 포함할 수 있다.
이에 따라, 보조진공테스트장치(300)는 진공테스트장치(100)가 맞닿는 웨브(w)의 나머지 부분에 맞닿도록 설치되어 용접부(5)의 수밀 상태 검사 시 누락된 영역이 발생하지 않도록 할 수 있다.
도 6은 본 발명의 제 4실시예에 따른 진공테스트장치(100) 및 보조진공테스트장치(300)를 나타낸 도이다.
도 5에서 전술한 바와 같이, 형강부재(S)가 관통하는 탱크 벽면(1)에는 관통부가 형성되어 있기 때문에 보강판(10)을 덧대어 상기 관통부를 메울 수 있다.
이때, 도 6에 나타난 바와 같이 보강판(10)은 탱크 벽면(1) 후 측에서 덧대어짐에 따라, 탱크 벽면(1)이 보강판(10)보다 더 돌출되어 상기 보강판(10)과 탱크 벽면(1)이 단차지게 형성될 수 있다.
따라서, 제 2본체부(310)의 가장자리의 형상은 보강판(10)과 탱크 벽면(1)이 단차진 형상에 대응하여, 보강판(10)과 탱크 벽면(1)에 맞닿을 수 있도록 형성될 수 있다.
즉, 제 2본체부(310)의 보강판(10)과 맞닿는 면이 제 2본체부(310)의 탱크 벽면(1)과 맞닿는 면보다 더 돌출되도록 제 2본체부(310)의 가장자리가 형성됨에 따라 제 2본체부(310)에 제 2방향으로 외력을 가하여 제 2본체부(310)를 각각 탱크 벽면(1)에 밀착시킬 수 있다.
따라서, 본 발명의 다양한 실시예에 따른 진공테스트장치 및 보조진공테스트장치는 선행공정에서 탱크의 수밀 상태를 검사 한 뒤 미리 탱크의 도장(paint)작업을 수행함에 따라, 선박이나 해양구조물의 건조일정을 단축시킬 수 있고, 선주의 요구에 따라 정확한 수밀 상태를 테스트 할 수 있다.
뿐만 아니라, 형강부재가 관통하는 탱크 벽면의 용접부의 용접결함이나 누설여부를 명확하게 파악하여, 보수함에 따라 탱크에 저장된 유체가 용접결함영역을 통해 전체 선박이나 해양구조물에 누설되는 것을 방지할 수 있다.
이상과 같이 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 살펴보았으며, 앞서 설명된 실시 예 이외에도 본 발명이 그 취지나 범주에서 벗어남이 없이 다른 특정 형태로 구체화 될 수 있다는 사실은 해당 기술에 통상의 지식을 가진 이들에게는 자명한 것이다. 그러므로, 상술된 실시예는 제한적인 것이 아니라 예시적인 것으로 여겨져야 하고, 이에 따라 본 발명은 상술한 설명에 한정되지 않고 첨부된 청구항의 범주 및 그 동등 범위 내에서 변경될 수도 있다.
1: 탱크 벽면 2: 탱크 바닥면
5: 용접부 100: 진공테스트 장치
110: 본체부 110a: 수용홈
130: 삽입부재 150: 밀착부재
170: 진공형성부 300: 보조진공테스트장치
310: 제 2본체부 350: 제 2밀착부재
370: 제 2진공형성부 s: 형강부재

Claims (9)

  1. 형강부재와 상기 형강부재가 관통하는 탱크 벽면의 용접부의 수밀 상태를 검사하는 진공 테스트 장치에 있어서,
    상기 형강부재의 플랜지에 끼워지도록 수용홈이 형성된 본체부; 및
    상기 플랜지와 상기 수용홈 간의 간극에 삽입되는 삽입부재;를 포함하며,
    상기 삽입부재는, 고정몸체 및 상기 고정몸체를 감싸며 상기 플랜지의 두께에 대응되어 상기 플랜지와 상기 수용홈 간의 간극을 밀폐시키는 탄성부재를 포함하는 진공테스트장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 본체부 내부의 에어를 배출하는 진공형성부를 더 포함하는 진공 테스트장치.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 본체부에 구비되되, 상기 형강부재, 상기 형강부재가 관통하는 탱크 벽면 및 상기 형강부재와 상기 탱크벽면을 연결하는 보강판이 맞닿는 부분에 상기 본체부가 밀착되도록 하는 밀착부재를 더 포함하는 진공 테스트 장치.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 진공형성부는, 상기 에어가 공급되는 배관이 결합되는 에어주입구와 상기 본체부와 연통되는 제 1에어배출구 및 외부공간과 연통되는 제 2에어배출구를 가지는 진공테스트장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 진공형성부 내에는 중앙부가 좁아지는 벤추리관이 구비되고, 상기 벤추리관은 상기 에어주입구, 상기 제 1에어배출구 및 상기 제 2에어배출구를 일체로 연결하는 진공테스트장치.
  6. 제 3항에 있어서,
    상기 본체부의 가장자리의 형상은 상기 탱크벽면과 상기 보강판에 맞닿도록 형성된 진공테스트장치.
  7. 삭제
  8. 제 4항에 있어서,
    상기 진공형성부는 상기 제 2에어배출구를 통해 상기 외부공간으로 배기되는 상기 에어로부터 발생되는 소음을 저감시키는 소음기를 더 포함하는 진공테스트장치.
  9. 제 3항에 있어서,
    상기 본체부와 맞닿는 웨브의 나머지 부분과 맞닿는 제 2본체부, 상기 형강부재, 상기 탱크 벽면, 상기 보강판과 맞닿는 상기 제 2본체부의 각 가장자리에 구비되어, 상기 제 2본체부를 상기 형강부재, 상기 탱크벽면 및 상기 보강판에 밀착시키는 제 2밀착부재, 상기 제 2본체부에 연결되고, 에어가 공급되는 배관이 결합되는 제 2에어주입구와 상기 제 2본체부와 연통되는 제 3에어배출구 및 외부공간과 연통되는 제 4에어배출구가 형성되는 제 2진공형성부를 포함하는 보조진공테스트장치를 더 포함하는 진공테스트장치.
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