[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

KR101644715B1 - Sloshing Effect Reduction Device - Google Patents

Sloshing Effect Reduction Device Download PDF

Info

Publication number
KR101644715B1
KR101644715B1 KR1020140193735A KR20140193735A KR101644715B1 KR 101644715 B1 KR101644715 B1 KR 101644715B1 KR 1020140193735 A KR1020140193735 A KR 1020140193735A KR 20140193735 A KR20140193735 A KR 20140193735A KR 101644715 B1 KR101644715 B1 KR 101644715B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
flow reduction
surface flow
membrane
reduction membrane
cargo
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
KR1020140193735A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20160083262A (en
Inventor
강희진
최진
이동곤
Original Assignee
한국해양과학기술원
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 한국해양과학기술원 filed Critical 한국해양과학기술원
Priority to KR1020140193735A priority Critical patent/KR101644715B1/en
Publication of KR20160083262A publication Critical patent/KR20160083262A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101644715B1 publication Critical patent/KR101644715B1/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63BSHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B25/00Load-accommodating arrangements, e.g. stowing, trimming; Vessels characterised thereby
    • B63B25/02Load-accommodating arrangements, e.g. stowing, trimming; Vessels characterised thereby for bulk goods
    • B63B25/08Load-accommodating arrangements, e.g. stowing, trimming; Vessels characterised thereby for bulk goods fluid
    • B63B25/12Load-accommodating arrangements, e.g. stowing, trimming; Vessels characterised thereby for bulk goods fluid closed
    • B63B25/16Load-accommodating arrangements, e.g. stowing, trimming; Vessels characterised thereby for bulk goods fluid closed heat-insulated
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65DCONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
    • B65D90/00Component parts, details or accessories for large containers
    • B65D90/52Anti-slosh devices
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17CVESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C13/00Details of vessels or of the filling or discharging of vessels
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S220/00Receptacles
    • Y10S220/901Liquified gas content, cryogenic

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Ocean & Marine Engineering (AREA)
  • Filling Or Discharging Of Gas Storage Vessels (AREA)

Abstract

본 발명은 액체 화물창 내부에 설치되어 액체화물의 자유수면 효과를 표면유동저감막, 지지대 및 가이드레일의 상호작용을 통해 능동적으로 억제할 수 있는 슬로싱 저감 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다. 상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 액체화물의 표면을 덮어 자유수면 효과를 억제하는 표면유동저감막; 제1고정장치에 의해 상기 표면유동저감막과 결합하고 제2고정장치에 의해 가이드레일과 결합하며 상기 표면유동저감막의 움직임이 있는 경우 상기 가이드레일을 따라 상하로 이동하는 지지대 및; 길이 방향으로 형성된 유도홈을 구비하며 상기 지지대의 상하 이동을 가이드 하는 가이드레일;을 포함하는, 슬로싱 저감 장치를 제공한다.It is an object of the present invention to provide a sloshing reduction device which is installed inside a liquid holding window and can actively suppress the free water surface effect of the liquid cargo through the interaction of the surface flow reduction membrane, the support and the guide rail. In order to achieve the above object, the present invention provides a surface flow reduction membrane for covering a surface of a liquid cargo and suppressing a free water surface effect; A support which engages with the surface flow reduction membrane by the first fixing device and engages with the guide rail by the second fixing device and moves up and down along the guide rail when there is movement of the surface flow reduction membrane; And guide rails provided with guiding grooves formed in the longitudinal direction and guiding the up and down movement of the support rods.

Description

슬로싱 저감 장치{Sloshing Effect Reduction Device}[0001] Sloshing Effect Reduction Device [

본 발명은 슬로싱 저감 장치에 관한 것으로, 보다 구체적으로는, 액체 화물창 내부에 설치되어 액체화물의 자유수면 효과를 표면유동저감막, 지지대 및 가이드레일의 상호작용을 통해 능동적으로 억제할 수 있는 슬로싱 저감 장치에 관한 것이다.More particularly, the present invention relates to a sloshing reduction apparatus which is provided inside a liquid storage chamber and which is capable of actively suppressing the free water surface effect of the liquid storage through the interaction of the surface flow reduction membrane, Noise reduction apparatus.

LNG(액화천연가스, Liquified Natural Gas)는 가스전에서 채취한 천연가스를 액화시킨 것으로, 무색투명하고 공해물질이 거의 없으며 열량이 높아 대단히 우수한 연료로 각광받고 있다.
LNG (Liquefied Natural Gas) is a liquefied natural gas extracted from a gas field. It is colorless, transparent, has fewer pollutants, and has a very high calorific value.

LNG를 운반하기 위한 목적으로 제조된 선박을 LNG 운반선이라고 하는데, LNG 운반선은 영하 162℃로 액화된 LNG를 수용할 수 있는 단열된 전용 LNG 화물창을 구비한다. LNG 화물창 내부는 방벽과 보온구역이 샌드위치처럼 이중으로 설치되어 있으며, 보온구역에는 다수의 보온박스가 연속으로 설치되어 단열기능을 한다.
A vessel manufactured for the purpose of transporting LNG is called an LNG carrier. The LNG carrier has an insulated dedicated LNG cargo hold capable of receiving LNG liquefied at -160 ° C. Inside the LNG cargo hold, the barrier and the thermal insulation area are installed as a sandwich, and a plurality of thermal insulation boxes are continuously installed in the thermal insulation area to perform an insulation function.

LNG 화물창은 고압으로 압축하여 액화된 영하 162℃의 초저온 LNG를 저장, 운반하는 특성상 LNG의 저장 및 하역에 따른 압력변화에 의하여 지속적인 압축, 팽창과 같은 구조적 스트레스를 받게 된다. 더욱이 LNG 운반선은 험난한 대양을 운항하는 과정에서 Roll, Pitch, Yaw 등의 6자유도 운동을 하게 되므로 이에 따른 LNG 화물창 내 액체 유동에 의하여 슬로싱(Sloshing) 현상이 발생하여 지속적으로 LNG 화물창에 충격을 가하고 피로를 누적시킨다. 그 결과 LNG 화물창이 손상 또는 파손되어 단열성능이 저하된다.
LNG cargo holds compressed and compressed LNG at 162 ° C, which is very low temperature, and is subject to structural stress such as compression and expansion due to pressure change due to storage and unloading of LNG. In addition, since the LNG carriers are subjected to 6 degrees of freedom such as roll, pitch, and yaw during the operation of the ocean, the sloshing phenomenon occurs due to the liquid flow in the LNG hold, And accumulates fatigue. As a result, the LNG cargo hold is damaged or broken, and the heat insulating performance is deteriorated.

슬로싱으로 인한 충격 현상은 우주발사체의 궤적 오차, 선박의 액체 화물창 구조 손상 등의 공학적 문제를 야기하고 있다. 조선해양산업에서 슬로싱은 LNG 화물창을 장착하는 선박 및 해양구조물(LNG 운반선, LNG-RV, LNG-FPSO, FSRU 등)에 공통적인 문제이다.
The impact phenomenon caused by sloshing causes engineering problems such as a trajectory error of a space launch vehicle and damage to the structure of a liquid cargo hold of a ship. In the shipbuilding industry, sloshing is a common problem in ships and offshore structures (LNG carrier, LNG-RV, LNG-FPSO, FSRU) equipped with LNG cargo holds.

슬로싱이란 탱크 내부에 부분적으로 적재된 유체가 외부 기진력으로 인해 격렬한 자유수면의 변화를 일으키며 출렁거리는 현상을 뜻한다. 즉, 액체 등의 자유수면의 경우 가속도 방향과 수직이 되려는 힘이 있으며, 탱크 내부의 유체는 가속도 방향이 변하면 이에 따라 운동을 하게 되는데, 이러한 유체의 운동을 슬로싱이라 한다. 상기한 바와 같이 대양에서 파랑 중을 항해하는 선박은 선체가 6자유도 운동을 하게 됨에 따라 액체화물이 적재된 화물창 내부에 슬로싱 현상을 유발하게 된다.
Sloshing is a phenomenon in which a partially loaded fluid inside a tank causes a fluctuating free surface change due to external excitation forces. That is, in the case of a free water surface such as a liquid, there is a force to be perpendicular to the acceleration direction, and the fluid in the tank is moved in accordance with the change of the acceleration direction. As described above, a ship navigating a wave in the ocean causes a sloshing phenomenon in the cargo hold in which the liquid cargo is loaded as the hull carries out six degrees of freedom motion.

슬로싱이 선박의 구조에 미치는 힘은 크게 Global Force와 Local Force의 두 가지로 분류한다. Global Force는 액체화물의 유동에 따른 무게중심 변화이고, Local Force는 액체화물의 유동으로 화물창 벽과 천정에 가해지는 충격적인 유체 동압이다. LNG 운반선과 같이 대형의 화물창에 액체화물(LNG)이 일부분만 실리게 되는 경우 Local Force에 의한 구조 손상 및 Global Force에 의한 Parametric Rolling 등을 유발하게 되어 위험한 상황을 초래할 수 있다.
The force of sloshing on the structure of the ship is roughly classified into two categories, Global Force and Local Force. The global force is the center-of-gravity change due to the flow of the liquid cargo. The Local Force is the impulsive fluid dynamic pressure applied to the cargo hold wall and the ceiling due to the flow of liquid cargo. If only a portion of liquid cargo (LNG) is loaded into a large cargo hold such as an LNG carrier, it may cause structural damage due to local force and parametric rolling due to global force.

슬로싱 현상은 선박의 운항 중에 필연적으로 발생하므로, 슬로싱에 의한 하중을 견디기 위해 충분한 강도를 가지도록 화물창 구조를 설계할 필요가 있다. 이를 위한 일 예로서, LNG 화물창의 한 종류인 멤브레인형 화물창의 경우 슬로싱 하중을 감소시키고자 화물창의 측면 상부 및 하부에 약 45도 각도로 경사진 상부 및 하부 챔퍼(Chamfer)를 형성하는 방법이 제안되었다. 그러나 챔퍼를 갖는 종래의 멤브레인형 화물창의 경우, 화물창의 형상을 변형함으로써 어느 정도의 하중을 견딜 수는 있었지만, 이 역시 표준 적재 조건에서만 운용이 가능하고 부분 적재 상태에 대해서는 슬로싱에 의한 충격력을 충분히 견딜 수 없었다.
Since the sloshing phenomenon necessarily occurs during the operation of the ship, it is necessary to design the cargo hold structure so as to have sufficient strength to withstand the load caused by sloshing. As an example of this, in the case of a membrane-type cargo hold, which is one type of LNG cargo hold, there is a method of forming upper and lower chamfers which are inclined at an angle of about 45 degrees to the upper and lower sides of the cargo hold to reduce the sloshing load It was proposed. However, in the case of a conventional membrane-type cargo hold having chamfers, it was possible to withstand a certain load by deforming the shape of the cargo hold. However, this can also be operated only under standard loading conditions, and the impact force by sloshing I could not bear it.

한편, 슬로싱으로 인하여 LNG 화물창이 손상되면 단열성능 저하로 인하여 저장 중인 LNG의 기화압력이 높아지게 되는데, 그것이 LNG 화물창의 설계압력보다 높아지면 LNG를 외부로 배출하여 LNG 화물창의 압력을 낮추어야 하는 문제가 발생한다. 이것은 저장된 LNG의 소모를 뜻한다. LNG 운반선의 경우 운반 중에 기화된 LNG가 과압으로 인하여 외부로 배출되어 소모된다면 큰 손해를 보게 된다. 또한 화물창의 손상에 따라 기화된 LNG가 누출되어 폭발할 우려가 있으므로 위험하다.On the other hand, if the LNG hold is damaged due to sloshing, the vaporization pressure of the LNG stored in the storage tank becomes higher due to the deterioration of the heat insulating performance. If the LNG storage height becomes higher than the design pressure of the LNG storage case, Occurs. This represents the consumption of stored LNG. In the case of LNG carrier, vaporized LNG during transport will be damaged if it is exhausted to the outside due to overpressure. In addition, it is dangerous because there is a risk of explosion due to leakage of vaporized LNG due to damage of cargo hold.

슬로싱 저감 방법 (특허출원 제10-2012-0156391호)Sloshing Reduction Method (Patent Application No. 10-2012-0156391)

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로, 액체 화물창 내부에 설치되어 액체화물의 자유수면 효과를 표면유동저감막, 지지대 및 가이드레일의 상호작용을 통해 능동적으로 억제할 수 있는 슬로싱 저감 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been proposed in order to solve the above-mentioned problems, and it is an object of the present invention to provide a sloshing device capable of actively suppressing a free water surface effect of a liquid cargo through a mutual action of a surface flow reduction membrane, And it is an object of the present invention to provide a reduction device.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 액체 화물창 내부에 설치되는 슬로싱 저감 장치로서, 액체화물의 표면을 덮어 자유수면 효과를 억제하는 표면유동저감막; 제1고정장치에 의해 상기 표면유동저감막과 결합하고 제2고정장치에 의해 가이드레일과 결합하며 상기 표면유동저감막의 움직임이 있는 경우 상기 가이드레일을 따라 상하로 이동하는 지지대 및; 길이 방향으로 형성된 유도홈을 구비하며 상기 지지대의 상하 이동을 가이드 하는 가이드레일;을 포함하는, 슬로싱 저감 장치를 제공한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a sloshing reduction apparatus installed inside a liquid holding window, the sloshing reduction apparatus comprising: a surface flow reduction membrane that covers a surface of a liquid body to suppress a free water surface effect; A support which engages with the surface flow reduction membrane by the first fixing device and engages with the guide rail by the second fixing device and moves up and down along the guide rail when there is movement of the surface flow reduction membrane; And guide rails provided with guiding grooves formed in the longitudinal direction and guiding the up and down movement of the support rods.

상기 표면유동저감막은 액체화물의 표면에서 부유하거나 일정 수심 아래에 잠긴 상태에서 액체화물의 유동에 따라 움직인다.The surface flow reduction membrane moves according to the flow of the liquid cargo in a state where it floats on the surface of the liquid cargo or is locked under a certain depth of water.

상기 표면유동저감막은 부유 가능한 방수 재질로 이루어진다.The surface flow reduction membrane is made of a floating waterproof material.

상기 표면유동저감막은 부력재를 포함한다.The surface flow reduction membrane includes a buoyancy material.

상기 표면유동저감막은 화물창의 가장 넓은 면적과 실질적으로 동일한 표면적을 갖는다.The surface flow reduction membrane has substantially the same surface area as the widest area of the cargo hold.

상기 표면유동저감막은 외력에 의해 변형 가능한 연성 재질로 이루어진다.The surface flow reduction membrane is made of a soft material deformable by an external force.

상기 표면유동저감막은 정다각형 또는 원형의 형상을 갖는다.The surface flow reduction membrane has a regular polygonal or circular shape.

상기 표면유동저감막은 하나의 단일막 형태이거나, 다수의 단위막이 서로 연결된 형태이다.The surface flow reduction membrane may be in the form of a single membrane or a plurality of unit membranes connected to each other.

상기 단위막은 외력이 작용하면 연결부가 꺾일 수 있도록 일정 간격만큼 이격한 상태로 연결된다.The unit membranes are spaced apart from each other by a predetermined distance so as to break the connecting portions when an external force acts.

상기 제1고정장치는 전자석으로 설치된다.The first fixing device is installed as an electromagnet.

상기 제1고정장치는 상기 지지대의 둘레를 따라 일정 간격만큼 이격하여 설치되며 상기 표면유동저감막의 가장자리를 당겨 상기 표면유동저감막의 펼쳐진 상태를 유지한다.The first fixing device is installed at a predetermined distance along the periphery of the support and pulls the edge of the surface flow reduction film to maintain the state of the surface flow reduction film in an unfolded state.

상기 제1고정장치는 상기 표면유동저감막을 당기는 정도를 달리하여 상기 표면유동저감막의 펼쳐진 상태가 느슨하게 또는 팽팽하게 되도록 조정한다.The first fixing device adjusts the degree of drawing of the surface flow reduction membrane so that the state of the surface flow reduction membrane is loosened or strained.

상기 제2고정장치는, 상기 지지대에 장착되며 이탈방지돌기와 탈착식으로 결합하는 탈착부 및; 상기 유도홈에 삽입되어 상기 지지대의 상하 이동 시 상기 유도홈에서 이탈하지 않고 상기 유도홈을 따라 이동하는 이탈방지돌기;를 포함한다.The second fixing device includes a detachable portion mounted on the support and detachably coupled to the detachment prevention projection; And a separation preventing protrusion inserted into the guide groove and moving along the guide groove without being separated from the guide groove when the support is moved up and down.

상기 탈착부는 상기 이탈방지돌기와 축으로 결합하거나 전자석으로 결합한다.The detachable portion is axially coupled with the separation preventing protrusion or coupled with an electromagnet.

상기 가이드레일은 화물창 내부에 전자석으로 설치된다.The guide rail is installed as an electromagnet inside the cargo hold.

본 발명은, 화물창 내부를 가압하기 위한 가압장치;를 포함한다.The present invention includes a pressurizing device for pressurizing the inside of the cargo hold.

본 발명은, 슬로싱 저감 장치를 구비하는 선박을 제공한다.The present invention provides a ship having a sloshing reduction device.

본 발명에 따르면 화물창 내 액체화물의 자유수면 효과를 표면유동저감막, 지지대 및 가이드레일의 상호작용을 통해 능동적으로 억제할 수 있으며, BOG에 의한 압력 증가나 가압을 통해 보다 적극적으로 자유수면 효과를 억제할 수 있다. 자유수면 효과를 억제함으로써 화물창 내에서 유동하는 액체화물의 운동해석이 용이해져 Parametric Rolling과 같이 선박의 전복을 초래할 수 있는 위험 거동에 대한 해석 및 방지도 용이해지게 된다.According to the present invention, it is possible to actively suppress the free water surface effect of the liquid cargo in the cargo hold through the interaction of the surface flow reduction membrane, the support bar, and the guide rail, and more effectively increase the free water surface effect . By suppressing the free sleep effect, it is easy to analyze the motion of the liquid cargo flowing in the cargo hold, which makes it easy to analyze and prevent the risk behavior that could cause the ship to overturn like Parametric Rolling.

도 1은 슬로싱 저감 장치의 전체 구성을 보여준다.
도 2는 표면유동저감막의 작용 예를 보여준다.
도 3은 표면유동저감막이 부력재를 포함하는 경우의 예를 보여준다.
도 4는 단위막이 연결되어 표면유동저감막을 구성하는 경우의 예를 보여준다.
도 5는 표면유동저감막이 단일막으로 이루어진 경우와 단위막으로 이루어진 경우의 작용 예를 비교한 것이다.
도 6은 제2고정장치의 탈착부가 이탈방지돌기와 축으로 결합된 경우의 예를 보여준다.
도 7은 제2고정장치의 탈착부가 이탈방지돌기와 전자석으로 결합된 경우의 예를 보여준다.
Fig. 1 shows the overall configuration of a sloshing reduction device.
Fig. 2 shows an example of the action of the surface flow reduction membrane.
3 shows an example in which the surface flow reduction membrane includes a buoyancy material.
Fig. 4 shows an example in which the unit film is connected to constitute a surface flow reduction membrane.
Fig. 5 compares the case where the surface flow reduction membrane is composed of a single membrane and the case where the membrane is composed of a unit membrane.
6 shows an example in which the detachable portion of the second fixing device is axially coupled with the detachment projection.
Fig. 7 shows an example in which the detachable portion of the second fixing device is coupled with the detachment projection and the electromagnet.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 대하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성 요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the drawings, the same reference numerals are used to designate the same or similar components throughout the drawings. In the following description of the present invention, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear.

도 1은 슬로싱 저감 장치의 전체 구성을 보여준다. 도 2는 표면유동저감막의 작용 예를 보여준다. 도 3은 표면유동저감막이 부력재를 포함하는 경우의 예를 보여준다. 도 4는 단위막이 연결되어 표면유동저감막을 구성하는 경우의 예를 보여준다. 도 5는 표면유동저감막이 단일막으로 이루어진 경우와 단위막으로 이루어진 경우의 작용 예를 비교한 것이다. 도 6은 제2고정장치의 탈착부가 이탈방지돌기와 축으로 결합된 경우의 예를 보여준다. 도 7은 제2고정장치의 탈착부가 이탈방지돌기와 전자석으로 결합된 경우의 예를 보여준다.
Fig. 1 shows the overall configuration of a sloshing reduction device. Fig. 2 shows an example of the action of the surface flow reduction membrane. 3 shows an example in which the surface flow reduction membrane includes a buoyancy material. Fig. 4 shows an example in which the unit film is connected to constitute a surface flow reduction membrane. Fig. 5 compares the case where the surface flow reduction membrane is composed of a single membrane and the case where the membrane is composed of a unit membrane. 6 shows an example in which the detachable portion of the second fixing device is axially coupled with the detachment projection. Fig. 7 shows an example in which the detachable portion of the second fixing device is coupled with the detachment projection and the electromagnet.

본 발명은 액체 화물창(40) 내부에 설치되어 액체화물(50)의 자유수면 효과를 능동적으로 억제할 수 있는 슬로싱 저감 장치를 제공하는 것을 목적으로 하는바, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은 표면유동저감막(10), 지지대(20) 및 가이드레일(30)을 포함하여 이루어진다(도 1). 이하, 각 구성요소별 기능 및 작용에 대하여 상세하게 설명한다.
The present invention aims to provide a sloshing reduction device which is installed inside a liquid holding window (40) and can actively suppress the free water surface effect of the liquid cargo (50). In order to achieve the above object, A surface flow reduction membrane 10, a support base 20, and a guide rail 30 (Fig. 1). Hereinafter, the function and operation of each component will be described in detail.

표면유동저감막(10)은 화물창(40) 내 액체화물(50)의 표면을 덮는다(도 2). 여기서, 액체화물(50)이라 함은 원유, 액화천연가스(LNG), 액화이산화탄소, 액화석유가스(LPG) 등과 같이 액체상태로 운반되는 모든 종류의 화물을 의미한다. 그리고 화물창(40)이라 함은 액체화물(50)을 저장하는 모든 종류의 탱크를 의미하는 것으로, 액체화물(50)을 생산, 저장 및 운반하는 선박 및 해양구조물(이하, 선박이라고 통칭함)에 설치된다.
The surface flow reduction membrane (10) covers the surface of the liquid cargo (50) in the cargo hold (40) (Figure 2). Here, the liquid cargo 50 refers to all kinds of cargo carried in a liquid state, such as crude oil, liquefied natural gas (LNG), liquefied carbon dioxide, liquefied petroleum gas (LPG) The term "cargo hold (40)" refers to all types of tanks for storing the liquid cargo (50). The term "cargo hold (40)" refers to all types of tanks for storing the liquid cargo Respectively.

표면유동저감막(10)의 기능은 액체화물(50)의 자유수면 효과를 억제하여 슬로싱 현상의 발생이 최소화 되도록 하는 것이다(도 2). 표면유동저감막(10)은 액체화물(50)의 표면에서 마치 덮개처럼 작용하여 액체화물(50)의 표면이 최대한 자유수면의 상태에서 멀어지도록 한다. 이에 따라 선박이 6자유도 운동을 하거나 화물창(40)이 외력을 받는 경우에도 액체화물(50)의 표면은 표면유동저감막(10)의 저항을 받아 원활한 유동을 할 수 없게 된다.
The function of the surface flow reduction membrane 10 is to suppress the free water surface effect of the liquid cargo 50 so as to minimize occurrence of the sloshing phenomenon (FIG. 2). The surface flow reduction membrane 10 acts as a lid on the surface of the liquid cargo 50 so as to move the surface of the liquid cargo 50 away from the free water surface as much as possible. Accordingly, even when the ship performs six degrees of freedom motion or receives the external force of the cargo window 40, the surface of the liquid cargo 50 receives the resistance of the surface flow reduction membrane 10 and can not smoothly flow.

표면유동저감막(10)이 액체화물(50)의 표면을 덮는다는 것은 표면유동저감막(10)이 액체화물(50)의 표면에서 부유하는 경우만을 의미하는 것은 아니며, 표면유동저감막(10)이 액체화물(50)의 표면에 근접하여 일정 수심 아래에 잠긴 상태에 있는 경우도 포함하는 것이다. 표면유동저감막(10)이 액체화물(50)의 표면에서 부유하는 경우이든 일정 수심 아래에 잠긴 경우이든 표면유동저감막(10)은 액체화물(50) 표면의 유동을 차단하고 방해하는 요인으로 작용한다.
The fact that the surface flow reduction membrane 10 covers the surface of the liquid cargo 50 does not mean only when the surface flow reduction membrane 10 floats on the surface of the liquid cargo 50 and the surface flow reduction membrane 10 ) Is in a state of being locked at a certain depth below the surface of the liquid cargo 50. Whether the surface flow reduction membrane 10 is floated on the surface of the liquid cargo 50 or the surface flow reduction membrane 10 is locked under a certain depth of water, the surface flow reduction membrane 10 blocks flow on the surface of the liquid cargo 50 .

표면유동저감막(10)은 액체화물(50)의 표면을 덮은 상태에서 액체화물(50)의 유동에 따라 함께 움직인다. 따라서 표면유동저감막(10)은 평상시에는 정지해 있거나 아주 느린 속도로 움직이지만 선박이 6자유도 운동을 하거나 화물창(40)이 외력을 받아 액체화물(50)이 요동을 칠 경우에는 빠른 속도로 움직이게 된다.
The surface flow reduction membrane (10) moves together with the flow of the liquid cargo (50) while covering the surface of the liquid cargo (50). Therefore, when the surface flow reduction membrane 10 is stationary or moves at a very low speed, the vessel is subjected to six degrees of freedom movement, or when the cargo hold 40 receives an external force to cause the liquid cargo 50 to oscillate, It moves.

한편, 표면유동저감막(10)은 부유 가능한 방수 재질로 이루어지는 것이 바람직하다. 이 경우 표면유동저감막(10)은 자체 부력에 따라 액체화물(50)의 표면에서 부유할 수 있으며, 방수 재질은 액체화물(50)의 과도한 거동에 의한 표면유동저감막(10) 내부 구조의 손상을 방지한다.
On the other hand, the surface flow reduction membrane 10 is preferably made of a floating waterproof material. In this case, the surface flow reduction membrane 10 can float on the surface of the liquid cargo 50 in accordance with its own buoyancy, and the waterproof material can be floated on the surface of the surface flow reduction membrane 10 due to the excessive behavior of the liquid cargo 50 Prevent damage.

만약, 표면유동저감막(10)이 중량이 많이 나가거나 자체 부력이 부족하여 액체화물(50)의 표면에서 부유하기가 힘들어지는 경우에는 도 3에서 보는 것과 같이 부력재(11)를 추가로 설치하여 부족한 부력을 보충할 수 있다.
In the case where the surface flow reduction membrane 10 is heavy in weight or difficult to float on the surface of the liquid cargo 50 due to insufficient buoyant force, the buoyant material 11 is additionally installed as shown in FIG. 3 You can compensate for the lack of buoyancy.

한편, 표면유동저감막(10)은 화물창(40)의 가장 넓은 면적과 실질적으로 동일한 표면적을 갖는 것이 바람직하다. 상술한 바와 같이 표면유동저감막(10)은 액체화물(50)의 표면을 덮어 자유수면 효과를 억제하는 기능을 갖는바, 이러한 표면유동저감막(10)의 기능이 제대로 구현되기 위해서는 표면유동저감막(10)이 액체화물(50)의 표면을 빠짐없이 덮는 상태가 될 필요가 있기 때문이다.
On the other hand, it is preferable that the surface flow reduction membrane (10) has a surface area substantially equal to the widest area of the cargo window (40). As described above, the surface flow reduction membrane 10 has a function of covering the surface of the liquid cargo 50 and suppressing the free water surface effect. In order for the surface flow reduction membrane 10 to function properly, This is because the film 10 needs to be in a state of completely covering the surface of the liquid cargo 50.

여기서, ‘실질적으로 동일하다’ 함은 표면유동저감막(10)의 표면적이 화물창(40)의 가장 넓은 면적과 완전히 동일한 경우뿐만 아니라 허용할 수 있는 약간의 오차를 갖는 경우를 포함하는 의미이다. 그렇다면 허용할 수 없는 오차란 무엇인가. 허용할 수 없는 오차란 표면유동저감막(10)의 기능이 제대로 구현될 수 없을 정도로 표면유동저감막(10)의 표면적이 화물창(40)의 가장 넓은 면적에 비해 과도하게 작은 경우를 의미한다. 이 경우에는 표면유동저감막(10)으로 덮여지지 않은 부분을 통하여 여전히 슬로싱 현상이 발생하게 되므로 표면유동저감막(10)을 설치한 의미가 상당 부분 퇴색된다.
Here, 'substantially the same' is meant to include not only the case where the surface area of the surface flow reduction membrane 10 is completely equal to the widest area of the cargo hold 40, but also a case where there is some allowable error. So what is an unacceptable error? The unacceptable error means that the surface area of the surface flow reduction membrane 10 is excessively small compared to the largest area of the cargo hold 40 so that the function of the surface flow reduction membrane 10 can not be realized properly. In this case, since the sloshing phenomenon still occurs through the portion not covered with the surface flow reduction membrane 10, the meaning of the surface flow reduction membrane 10 is largely discolored.

그리고 상기의 경우, 표면유동저감막(10)은 화물창(40)의 형상과 일치하는 형상을 가지는바, 대부분의 경우 표면유동저감막(10)은 정다각형 또는 원형의 형상으로 이루어질 수 있다. 참고로, 도 1 및 도 3의 실시 예에서는 표면유동저감막(10)이 정사각형의 형상인 경우가 나타나 있다.
In this case, the surface flow reduction membrane 10 has a shape corresponding to the shape of the cargo hold 40, and in most cases, the surface flow reduction membrane 10 may have a regular polygonal shape or a circular shape. For reference, in the embodiment of Figs. 1 and 3, the case where the surface flow reduction membrane 10 has a square shape is shown.

한편, 표면유동저감막(10)은 질기고 외력에 의해 변형 가능한 연성 재질로 이루어지는 것이 바람직하다. 상술한 바와 같이 표면유동저감막(10)은 액체화물(50)의 유동에 따라 함께 움직이며 이 과정에서 화물창(40)의 벽면에 충돌하기도 하는데, 이 경우 질기고 외력에 의해 변형 가능한 연성 재질은 충돌에 의해 표면유동저감막(10) 또는 화물창(40)이 손상 또는 파손되는 것을 막아준다.
On the other hand, it is preferable that the surface flow reduction membrane (10) is made of a soft material which is deformable by a gaseous and external force. As described above, the surface flow reduction membrane 10 moves together with the flow of the liquid cargo 50 and collides with the wall surface of the cargo hold 40 in this process. In this case, the flexible material which can be deformed by the external force Thereby preventing the surface flow reduction membrane 10 or the cargo hold 40 from being damaged or broken by the collision.

한편, 표면유동저감막(10)은 전체가 하나로 된 단일막으로 이루어지는 것도 가능하지만, 도 4에서 보는 것과 같이 다수의 작은 단위막(12)이 서로 연결되어 하나의 커다란 표면유동저감막(10)을 이루는 것이 더욱 바람직하다. 이는 거대 구조물인 화물창(40)의 내부 공간에 대응할 만큼의 큰 표면적을 갖는 표면유동저감막(10)을 한 번에 제조하는 것 자체가 작업공정상 부담이 될 수 있기 때문이기도 하지만 더 나아가 이처럼 작은 크기의 단위막(12)을 서로 연결하는 과정을 통하여 상황에 걸맞은 크기나 형상을 갖는 표면유동저감막(10)을 자유롭게 얻어낼 수 있기 때문이기도 하다.
4, the plurality of small unit membranes 12 are connected to each other to form one large surface flow reduction membrane 10, as shown in FIG. 4. However, the surface flow reduction membrane 10 may be composed of a single membrane, Is more preferable. This is because the production of the surface flow reduction membrane 10 having a large surface area corresponding to the inner space of the cargo hold 40, which is a huge structure, can be a burden on the work process itself, The surface flow reduction membrane 10 having a size and shape suitable for the situation can be freely obtained through the process of connecting the unit membranes 12 of the same size.

이 경우, 상기 단위막(12)은 외력이 작용하면 연결부가 꺾일 수 있도록 일정 간격만큼 이격한 상태로 연결되는 것이 바람직하다. 예를 들어, 단위막(12)은 도 4에서 보는 것과 같이 끈 형태의 연결수단에 의하여 상호 연결될 수 있다. 이렇게 하면 액체화물(50)의 유동이 발생하는 경우 하나하나의 단위막(12)이 제각기 액체화물(50) 표면의 경사(또는 굴곡)에 맞도록 꺾여(기울어져) 전체적으로 볼 때 표면유동저감막(10)이 액체화물(50)의 표면을 덮는 면적이 최대한으로 증가하게 된다. 물론 이 경우 표면유동저감막(10)이 액체화물(50)의 자유수면 효과를 억제하는 기능 역시 최대한으로 증가한다. 이와 관련하여, 도 5는 표면유동저감막(10)이 단일막으로 이루어진 경우(a)와 단위막(12)으로 이루어진 경우(b)의 작용 예를 비교하여 보여주는데, (a)보다 (b)의 경우 표면유동저감막(10)이 액체화물(50)의 표면을 덮고 밀착하는 정도가 더욱 증가함을 확인할 수 있다.
In this case, it is preferable that the unit film 12 is connected to the unit film 12 at a predetermined distance so as to break the connection part when an external force acts. For example, the unit membranes 12 may be interconnected by string-like connecting means as shown in FIG. In this way, when the flow of the liquid cargo 50 occurs, each unit membrane 12 is bent (inclined) to match the inclination (or curvature) of the surface of the liquid cargo 50, The area of the surface of the liquid body 50 that covers the surface of the liquid body 50 is maximally increased. Of course, in this case, the function of the surface flow reduction membrane 10 to suppress the free water surface effect of the liquid cargo 50 also increases as much as possible. In this regard, FIG. 5 shows a comparison between the case (a) in which the surface flow reduction membrane 10 is composed of a single membrane and the case (b) in which the membrane is composed of the unit membrane 12, It can be seen that the degree of the surface flow reduction membrane 10 covering and adhering to the surface of the liquid cargo 50 is further increased.

상술한 바와 같이, 표면유동저감막(10)은 액체화물(50)의 표면을 덮어 액체화물(50)의 표면이 표면유동저감막(10)의 저항을 받아 원활한 유동을 할 수 없게 만든다. 그리고 표면유동저감막(10)은 액체화물(50)의 표면을 덮은 상태에서 액체화물(50)의 유동에 따라 함께 움직인다. 물론, 표면유동저감막(10)의 존재만으로도 액체화물(50)은 원활한 유동을 할 수 없게 되지만, 표면유동저감막(10)이 액체화물(50)의 유동에 따라 자유롭게 부유하고 움직이기만 한다면 액체화물(50)의 표면은 표면유동저감막(10)의 자중에 의한 저항 이상의 것은 받지 않게 된다. 만약 표면유동저감막(10)이 자유롭게 부유하고 움직이는 것이 아니라 그 움직임에 어느 정도의 구속을 받는다면 표면유동저감막(10)은 액체화물(50)의 자유수면 효과를 억제하는 더욱 강한 저항(방해 요인)으로 작용하게 될 것이다.
As described above, the surface flow reduction membrane (10) covers the surface of the liquid cargo (50), and the surface of the liquid cargo (50) receives resistance of the surface flow reduction membrane (10) The surface flow reduction membrane (10) moves together with the flow of the liquid cargo (50) while covering the surface of the liquid cargo (50). Of course, the presence of the surface flow reduction membrane 10 makes it impossible to smoothly flow the liquid. However, if the surface flow reduction membrane 10 floats and moves freely in accordance with the flow of the liquid material 50, The surface of the cargo 50 is not received by the resistance due to the weight of the surface flow reduction membrane 10. If the surface flow reduction membrane 10 is free to float and move but to some extent restrained in its motion, the surface flow reduction membrane 10 will have a stronger resistance to impede the free water surface effect of the liquid cargo 50 Factors).

표면유동저감막(10)이 액체화물(50)의 유동에 따라 자유롭게 부유하고 움직이는 경우 표면유동저감막(10)이 액체화물(50)의 자유수면 효과를 억제하는 것을 ‘수동적 억제 기능’이라 한다면, 표면유동저감막(10)이 자유롭게 부유하고 움직이는 것이 아니라 그 움직임에 어느 정도의 구속을 받는 경우 표면유동저감막(10)이 액체화물(50)의 자유수면 효과를 억제하는 것은 ‘능동적 억제 기능’이라 할 수 있는바, 본 발명은 표면유동저감막(10)의 이러한 능동적 억제 기능을 구현함을 궁극적인 목표로 한다. 이에, 본 발명은 상기 목표를 달성하기 위한 수단으로써 지지대(20) 및 가이드레일(30)을 제안한다.
If the surface flow reduction membrane 10 suppresses the free water surface effect of the liquid cargo 50 when the surface flow reduction membrane 10 floats and moves freely according to the flow of the liquid cargo 50, , The surface flow reduction membrane 10 suppresses the free water surface effect of the liquid cargo 50 when the surface flow reduction membrane 10 is not floated freely but is restrained to a certain degree of its movement, Quot ;, the present invention aims to realize such an active suppression function of the surface flow reduction membrane 10. Accordingly, the present invention proposes a support base (20) and a guide rail (30) as means for achieving the above object.

지지대(20)는 도 1에서 보는 것과 같이 표면유동저감막(10)의 가장자리를 둘러싸며 이 상태로 표면유동저감막(10)과 결합한다. 이 경우, 지지대(20)는 제1고정장치(21)에 의해 표면유동저감막(10)과 결합하게 된다. 본 발명의 실시 예에 따르면, 제1고정장치(21)는 표면유동저감막(10) 가장자리의 끈을 조여 표면유동저감막(10)을 지지대(20)에 결합시키지만, 이는 하나의 예에 불과한 것으로, 표면유동저감막(10)과 지지대(20) 간의 결합 방식, 즉 제1고정장치(21)의 작동 방식은 상황에 따라 다양하게 구현될 수 있다.
The support 20 surrounds the edge of the surface flow reduction membrane 10 as shown in FIG. 1 and combines with the surface flow reduction membrane 10 in this state. In this case, the support table 20 is engaged with the surface flow reduction membrane 10 by the first fixing device 21. According to the embodiment of the present invention, the first fixing device 21 tightens the strap at the edge of the surface flow reduction membrane 10 to couple the surface flow reduction membrane 10 to the support 20, but this is only one example The coupling method between the surface flow reduction membrane 10 and the support 20, that is, the operation of the first fixing device 21, can be variously implemented depending on the situation.

제1고정장치(21)는 도 1에서 보는 것과 같이 지지대(20)의 둘레를 따라 일정 간격만큼 이격하여 설치된다. 이 경우, 제1고정장치(21)는 전자석으로 설치되므로 필요에 따라 탈착이 가능하다. 제1고정장치(21)는 표면유동저감막(10)의 가장자리를 지지대(20) 쪽으로 당겨 표면유동저감막(10)이 항상 펼쳐진 상태를 유지하도록 한다. 쉽게 말하면, 표면유동저감막(10)은 지지대(20)라는 틀에 고정되어 항상 펼쳐진 상태로 존재하게 되는 것이다. 그리고 이처럼 표면유동저감막(10)이 항상 펼쳐진 상태를 유지하도록 하는 이유는, 만약 표면유동저감막(10)이 움직이는 과정에서 접혀지기라도 한다면 이로 인하여 액체화물(50)의 표면 중 표면유동저감막(10)으로 덮여지지 않는 부분이 발생하게 되며 이 부분을 통하여 여전히 슬로싱 현상이 발생하게 되므로, 이를 피하기 위함이다. 물론 제1고정장치(21)는 화물창(40)의 크기나 내부 상황 등에 따라 표면유동저감막(10)을 당기는 정도를 달리하여 표면유동저감막(10)이 펼쳐진 상태가 느슨하게 또는 팽팽하게 되도록 적절한 수준으로 조정할 수 있다. 물론, 상기와 같이 표면유동저감막(10)의 펼쳐진 상태가 조정됨에 따라 액체화물(50)의 자유수면 효과가 억제되는 정도도 달라질 수 있다.
The first fixing device 21 is installed at a predetermined distance along the circumference of the support 20 as shown in FIG. In this case, since the first fixing device 21 is installed with an electromagnet, it can be attached and detached as required. The first fixing device 21 pulls the edge of the surface flow reduction membrane 10 toward the support 20 so that the surface flow reduction membrane 10 is always kept unfolded. In other words, the surface flow reduction membrane 10 is fixed to the support frame 20 and always exists in a unfolded state. The reason why the surface flow reduction membrane 10 is always maintained in the unfolded state is that if the surface flow reduction membrane 10 is folded in the process of moving, A portion which is not covered with the substrate 10 is generated, and the sloshing phenomenon still occurs through this portion. Of course, the first fixing device 21 may be formed of a material suitable for the surface floating membrane 10 to be loosened or strained by varying the degree of pulling the surface flow reduction membrane 10 depending on the size of the cargo hold 40, Level. Of course, as the unfolded state of the surface flow reduction membrane 10 is adjusted as described above, the degree to which the free water surface effect of the liquid cargo 50 is suppressed can also be changed.

한편, 지지대(20)는 도 1에서 보는 것과 같이 가이드레일(30)과도 결합한다. 이 경우, 지지대(20)는 제2고정장치(22)에 의해 가이드레일(30)과 결합하며(도 6, 도 7), 표면유동저감막(10)의 움직임이 있는 경우 가이드레일(30)을 따라 상하로 이동하게 된다(도 1의 A).
Meanwhile, the support rods 20 are also engaged with the guide rails 30 as shown in Fig. In this case, the support 20 is coupled to the guide rail 30 by the second fixing device 22 (Figs. 6 and 7), and when the surface flow reduction film 10 is moved, As shown in Fig. 1 (A).

가이드레일(30)은 화물창(40) 내부에 상하 방향으로 길게 설치되는 구조물로, 몸체의 길이 방향으로 형성된 유도홈(30a)을 구비하며(도 6, 도 7), 지지대(20)의 상하 이동 시 지지대(20)가 유도홈(30a)을 따라 움직이도록 가이드 한다. 한편, 영하 162도 이상 냉각되기도 하는 액체 화물창(40)의 특성을 고려하여 화물창(40) 내부의 가공성 및 손상 최소화를 위해 가이드레일(30)은 화물창(40) 내부에 전자석으로 설치되는 것을 고려해 볼 수 있다.
The guide rail 30 has a guide groove 30a formed in the longitudinal direction of the body so as to be vertically extended in the cargo hold 40 (Figs. 6 and 7) The guide 20 is guided to move along the guide groove 30a. Considering the characteristics of the liquid holding window 40, which is cooled to minus 162 degrees or less, the guide rail 30 may be installed in the holding window 40 as an electromagnet for minimizing workability and damage in the holding window 40. [ .

제2고정장치(22)는 도 6 및 도 7에서 보는 것과 같이 탈착부(22b)와 이탈방지돌기(22a)를 포함하여 이루어진다. 탈착부(22b)는 지지대(20)에 장착된 것으로, 이탈방지돌기(22a)와는 탈착식으로 결합한다. 이와 관련하여, 탈착부(22b)는 이탈방지돌기(22a)와 축으로 결합(도 6)하거나 전자석으로 결합(도 7)하는 것이 모두 가능하다. 전자석으로 결합하는 경우에는 탈착부(22b) 자체가 전자석이 될 수도 있다. 축으로 결합하는 경우 축을 풀면 탈착부(22b)와 이탈방지돌기(22a)를 분리할 수 있으며, 전자석으로 결합하는 경우 전기를 차단하면 탈착부(22b)와 이탈방지돌기(22a)를 분리할 수 있다. 이탈방지돌기(22a)는 가이드레일(30)의 유도홈(30a)에 삽입되어 지지대(20)의 상하 이동 시 유도홈(30a)에서 이탈하지 않고 유도홈(30a)을 따라 이동한다. 그리고 이러한 이탈방지돌기(22a)의 작용에 따라 지지대(20)는 가이드레일(30)에서 이탈하지 않고 움직이게 된다.
6 and 7, the second fixing device 22 includes a detachable portion 22b and an escape preventing protrusion 22a. The detachable portion 22b is attached to the support base 20 and detachably engages with the detachment prevention projection 22a. In this connection, the detachable portion 22b can be either axially coupled (Fig. 6) or electromagnetically coupled (Fig. 7) to the departure prevention protrusion 22a. In the case of coupling with the electromagnet, the desorbing portion 22b itself may be an electromagnet. In the case of coupling with the shaft, the detachable portion 22b and the detachment protrusion 22a can be separated by unscrewing the shaft. In the case of coupling with the electromagnet, the detachable portion 22b and the detachment protrusion 22a can be separated have. The release preventing protrusion 22a is inserted into the guide groove 30a of the guide rail 30 and moves along the guide groove 30a without moving away from the guide groove 30a when the support table 20 is moved up and down. According to the operation of the separation preventing protrusion 22a, the support table 20 moves without being detached from the guide rail 30. [

한편, 이탈방지돌기(22a)가 유도홈(30a)을 따라 이동하는 과정에서 마찰력이 발생하게 되며 이러한 마찰력은 가이드레일(30) 상에서 상하 이동하는 지지대(20)의 움직임에 영향을 미친다. 즉, 마찰력은 마치 차량의 브레이크와도 같이 지지대(20)의 이동 방향과 반대 방향으로의 제동력을 가하는 작용을 하게 되는 것이다. 따라서 외력에 의해 액체화물(50)이 요동을 칠 때, 만약 액체화물(50)의 표면이 급격히 상승하는 경우라면 표면유동저감막(10)은 액체화물(50) 표면의 가속도보다 느린 가속도로 상승하면서 상대적으로 액체화물(50)의 표면을 내리 누르는 작용을 하게 되며, 반대로 액체화물(50)의 표면이 급격히 하강하는 경우라면 표면유동저감막(10)은 액체화물(50) 표면의 가속도보다 느린 가속도로 하강하면서 상대적으로 액체화물(50)의 표면을 떠받치는 작용을 하게 된다. 이처럼, 표면유동저감막(10)은 지지대(20)와 가이드레일(30)의 작용에 따라 그것이 단독으로 존재하는 경우에 비하여 자유롭게 부유하거나 움직이지 못하고 그 움직임에 어느 정도의 구속을 받게 되며, 이에 따라 액체화물(50)의 자유수면 효과를 억제하는 더욱 강한 저항(방해 요인)으로 작용하게 된다.
Meanwhile, frictional force is generated in the process of moving the separation preventing protrusion 22a along the guide groove 30a, and this frictional force affects the movement of the support 20 moving up and down on the guide rail 30. [ That is, the frictional force acts to apply the braking force in the direction opposite to the moving direction of the support table 20, like the brake of the vehicle. Therefore, when the surface of the liquid cargo 50 rises sharply when the liquid cargo 50 rocks due to an external force, the surface flow reduction film 10 rises at a slower acceleration than the acceleration of the surface of the liquid cargo 50 When the surface of the liquid cargo 50 is sharply lowered, the surface flow reduction membrane 10 is lower in acceleration than the surface of the liquid cargo 50, And acts to support the surface of the liquid cargo 50 relatively while descending at an acceleration. As described above, the surface flow reduction membrane 10 is free to float or move, and is restrained to a certain degree, in comparison with the case where the surface flow reduction membrane 10 exists solely according to the action of the support rods 20 and the guide rails 30 And thus acts as a stronger resistance (obstructive factor) for suppressing the free water surface effect of the liquid cargo 50.

한편, LNG와 같은 액체화물(50)의 운송 중 발생하는 BOG에 의해 화물창(40)의 내부 압력이 높아지면, 표면유동저감막(10)은 증가한 내부 압력에 의해 액체화물(50)의 표면을 더욱 강하게 눌러주는 역할을 하게 되어 자유수면 효과가 추가적으로 억제되는 결과를 얻을 수 있다. 만약 BOG가 발생하지 않는 액체화물(50)의 경우라면 화물창(40) 내부의 인위적 가압을 통해 상기와 같은 결과를 얻을 수 있을 것이다. 이에, 본 발명은 화물창(40) 내부를 가압하기 위한 별도의 가압장치(미도시)를 구비한다. 이 경우, 가압장치의 작동 방식이나 설치 등은 선박이나 화물창(40), 액체화물(50) 등의 특성에 따라 다양하게 구현할 수 있는 사항으로, 예를 들면 고압기체를 분사하여 화물창(40)의 내부 압력을 높이는 것이 가능하다(이를 통해 상술한 바와 같이 LNG와 같은 액체화물(50)의 운송 중 발생하는 BOG에 의해 화물창(40)의 내부 압력이 높아지는 것과 동일한 상태를 구현할 수 있음).
On the other hand, when the inner pressure of the hold 40 is increased by the BOG generated during the transportation of the liquid cargo 50 such as LNG, the surface flow reduction membrane 10 is moved to the surface of the liquid cargo 50 So that the free sleeping effect is additionally suppressed. If the BOG does not occur in the case of the liquid cargo 50, the same result as above can be obtained through artificial pressurization of the inside of the cargo hold 40. Accordingly, the present invention includes a separate pressurizing device (not shown) for pressurizing the inside of the cargo hold (40). In this case, the operation mode and the installation of the pressurizing device can be variously implemented depending on the characteristics of the ship, the cargo window 40, the liquid cargo 50, etc. For example, It is possible to increase the internal pressure (as described above, it is possible to realize the same state as the internal pressure of the cargo hold 40 is increased by the BOG generated during the transportation of the liquid cargo 50 such as LNG).

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면 화물창(40) 내 액체화물(50)의 자유수면 효과를 표면유동저감막(10), 지지대(20) 및 가이드레일(30)의 상호작용을 통해 능동적으로 억제할 수 있으며, BOG에 의한 압력 증가나 가압을 통해 보다 적극적으로 자유수면 효과를 억제할 수 있다. 자유수면 효과를 억제함으로써 화물창(40) 내에서 유동하는 액체화물(50)의 운동해석이 용이해져 Parametric Rolling과 같이 선박의 전복을 초래할 수 있는 위험 거동에 대한 해석 및 방지도 용이해지게 된다.
As described above, according to the present invention, the free water surface effect of the liquid cargo 50 in the cargo hold 40 is actively transmitted through the interaction between the surface flow reduction membrane 10, the support base 20 and the guide rail 30 , And the free sleeping effect can be more aggressively suppressed through the pressure increase or pressurization by BOG. It is easy to analyze the motion of the liquid cargo 50 flowing in the cargo hold 40 by suppressing the free sleeping effect, thereby facilitating the analysis and prevention of the dangerous behavior such as parametric rolling which may cause the ship to overturn.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정, 변경 및 치환이 가능할 것이다. 따라서 본 발명에 개시된 실시 예 및 첨부된 도면들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예 및 첨부된 도면에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications, substitutions and substitutions are possible, without departing from the scope and spirit of the invention as disclosed in the accompanying claims. will be. Therefore, the embodiments disclosed in the present invention and the accompanying drawings are intended to illustrate and not to limit the technical spirit of the present invention, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments and accompanying drawings. The scope of protection of the present invention should be construed according to the following claims, and all technical ideas within the scope of equivalents should be construed as falling within the scope of the present invention.

10 : 표면유동저감막 11 : 부력재
12 : 단위막 20 : 지지대
21 : 제1고정장치 22 : 제2고정장치
22a : 이탈방지돌기 22b : 탈착부
30 : 가이드레일 30a : 유도홈
40 : 화물창 50 : 액체화물
10: surface flow reduction membrane 11: buoyant material
12: unit film 20: support
21: first fixing device 22: second fixing device
22a: Disengagement prevention projection 22b:
30: guide rail 30a: guide groove
40: Cargo hold 50: Liquid cargo

Claims (19)

액체 화물창(40) 내부에 설치되는 슬로싱 저감 장치로서,
액체화물(50)의 표면을 덮어 자유수면 효과를 억제하는 표면유동저감막(10); 제1고정장치(21)에 의해 상기 표면유동저감막(10)과 결합하고 제2고정장치(22)에 의해 가이드레일(30)과 결합하며 상기 표면유동저감막(10)의 움직임이 있는 경우 상기 가이드레일(30)을 따라 상하로 이동하는 지지대(20) 및; 길이 방향으로 형성된 유도홈(30a)을 구비하며 상기 지지대(20)의 상하 이동을 가이드 하는 가이드레일(30);을 포함하며,
상기 표면유동저감막(10)은 다수의 단위막(12)이 서로 연결된 형태이고,
상기 단위막(12)은 외력이 작용하면 연결부가 꺾일 수 있도록 일정 간격만큼 이격한 상태로 연결되되,
고압기체를 분사하여 상기 화물창(40)의 내부 압력을 높여 상기 표면유동저감막(10)이 증가한 내부 압력에 의해 상기 액체화물(50)의 표면을 누르도록 유도하는 가압장치;를 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는, 슬로싱 저감 장치.
A sloshing reduction device installed in a liquid holding window (40)
A surface flow reduction membrane (10) covering the surface of the liquid cargo (50) to suppress the free water surface effect; When the surface flow reduction membrane 10 is engaged with the surface flow reduction membrane 10 by the first fixing unit 21 and is engaged with the guide rail 30 by the second fixing unit 22, A support table (20) which moves up and down along the guide rail (30); And a guide rail (30) having guide grooves (30a) formed in the longitudinal direction and guiding the up and down movement of the support base (20)
The surface flow reduction membrane (10) has a plurality of unit membranes (12) connected to each other,
The unit film 12 is connected to the unit film 12 at a predetermined distance so as to break the connection part when an external force acts,
And a pressurizing device for spraying a high-pressure gas to raise the internal pressure of the cargo hold (40) so that the surface flow reduction membrane (10) presses the surface of the liquid cargo (50) by an increased internal pressure Wherein the sloshing reduction device is characterized by:
청구항 1에 있어서,
상기 표면유동저감막(10)은 액체화물(50)의 표면에서 부유하거나 일정 수심 아래에 잠긴 상태에서 액체화물(50)의 유동에 따라 움직이는 것을 특징으로 하는, 슬로싱 저감 장치.
The method according to claim 1,
Characterized in that the surface flow reduction membrane (10) moves according to the flow of the liquid cargo (50) while floating on the surface of the liquid cargo (50) or locked under a certain depth of water.
청구항 1에 있어서,
상기 표면유동저감막(10)은 부유 가능한 방수 재질로 이루어지는 것을 특징으로 하는, 슬로싱 저감 장치.
The method according to claim 1,
Characterized in that the surface flow reduction membrane (10) is made of a floating waterproof material.
청구항 1에 있어서,
상기 표면유동저감막(10)은 부력재(11)를 포함하는 것을 특징으로 하는, 슬로싱 저감 장치.
The method according to claim 1,
Characterized in that the surface flow reduction membrane (10) comprises a buoyant material (11).
청구항 1에 있어서,
상기 표면유동저감막(10)은 화물창(40)의 가장 넓은 면적과 실질적으로 동일한 표면적을 갖는 것을 특징으로 하는, 슬로싱 저감 장치.
The method according to claim 1,
Characterized in that the surface flow reduction membrane (10) has substantially the same surface area as the widest area of the cargo hold (40).
청구항 1에 있어서,
상기 표면유동저감막(10)은 외력에 의해 변형 가능한 연성 재질로 이루어지는 것을 특징으로 하는, 슬로싱 저감 장치.
The method according to claim 1,
Characterized in that the surface flow reduction membrane (10) is made of a soft material deformable by an external force.
청구항 1에 있어서,
상기 표면유동저감막(10)은 정다각형 또는 원형의 형상을 갖는 것을 특징으로 하는, 슬로싱 저감 장치.
The method according to claim 1,
Characterized in that the surface flow reduction membrane (10) has a regular polygonal or circular shape.
청구항 1에 있어서,
상기 표면유동저감막(10)은 하나의 단일막 형태인 것을 특징으로 하는, 슬로싱 저감 장치.
The method according to claim 1,
Characterized in that the surface flow reduction membrane (10) is in the form of a single membrane.
삭제delete 삭제delete 청구항 1에 있어서,
상기 제1고정장치(21)는 전자석으로 설치되는 것을 특징으로 하는, 슬로싱 저감 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the first fixing device (21) is installed as an electromagnet.
청구항 1에 있어서,
상기 제1고정장치(21)는 상기 지지대(20)의 둘레를 따라 일정 간격만큼 이격하여 설치되며 상기 표면유동저감막(10)의 가장자리를 당겨 상기 표면유동저감막(10)의 펼쳐진 상태를 유지하는 것을 특징으로 하는, 슬로싱 저감 장치.
The method according to claim 1,
The first fixing device 21 is installed at a predetermined distance along the periphery of the supporter 20 and pulls the edges of the surface flow reduction membrane 10 to keep the surface flow reduction membrane 10 in an unfolded state The sloshing reduction device comprising:
청구항 12에 있어서,
상기 제1고정장치(21)는 상기 표면유동저감막(10)을 당기는 정도를 달리하여 상기 표면유동저감막(10)의 펼쳐진 상태가 느슨하게 또는 팽팽하게 되도록 조정하는 것을 특징으로 하는, 슬로싱 저감 장치.
The method of claim 12,
Characterized in that the first fixing device (21) adjusts the degree of drawing of the surface flow reduction membrane (10) so that the state of the surface flow reduction membrane (10) is loosened or strained. Device.
청구항 1에 있어서,
상기 제2고정장치(22)는,
상기 지지대(20)에 장착되며 이탈방지돌기(22a)와 탈착식으로 결합하는 탈착부(22b) 및;
상기 유도홈(30a)에 삽입되어 상기 지지대(20)의 상하 이동 시 상기 유도홈(30a)에서 이탈하지 않고 상기 유도홈(30a)을 따라 이동하는 이탈방지돌기(22a);
를 포함하는 것을 특징으로 하는, 슬로싱 저감 장치.
The method according to claim 1,
The second fixing device (22)
A detachable portion 22b mounted on the support 20 and detachably coupled to the detachment prevention protrusion 22a;
A separation preventing protrusion 22a inserted into the guide groove 30a and moving along the guide groove 30a without separating from the guide groove 30a when the support 20 is moved up and down;
The sloshing reduction device comprising:
청구항 14에 있어서,
상기 탈착부(22b)는 상기 이탈방지돌기(22a)와 축으로 결합하는 것을 특징으로 하는, 슬로싱 저감 장치.
15. The method of claim 14,
, And the detachable portion (22b) is axially engaged with the detent projection (22a).
청구항 14에 있어서,
상기 탈착부(22b)는 상기 이탈방지돌기(22a)와 전자석으로 결합하는 것을 특징으로 하는, 슬로싱 저감 장치.
15. The method of claim 14,
And the detachable portion (22b) is coupled to the separation preventing protrusion (22a) by an electromagnet.
청구항 1에 있어서,
상기 가이드레일(30)은 화물창(40) 내부에 전자석으로 설치되는 것을 특징으로 하는, 슬로싱 저감 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the guide rail (30) is installed as an electromagnet inside the cargo hold (40).
삭제delete 삭제delete
KR1020140193735A 2014-12-30 2014-12-30 Sloshing Effect Reduction Device Active KR101644715B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140193735A KR101644715B1 (en) 2014-12-30 2014-12-30 Sloshing Effect Reduction Device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140193735A KR101644715B1 (en) 2014-12-30 2014-12-30 Sloshing Effect Reduction Device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20160083262A KR20160083262A (en) 2016-07-12
KR101644715B1 true KR101644715B1 (en) 2016-08-02

Family

ID=56504832

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020140193735A Active KR101644715B1 (en) 2014-12-30 2014-12-30 Sloshing Effect Reduction Device

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101644715B1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101869446B1 (en) 2016-12-20 2018-06-21 주식회사 포스코 Apparatus for reducing sloshing of liquid cargo

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106184761A (en) * 2016-08-18 2016-12-07 广东工业大学 A kind of novel logistics UAV system cargo hold
CN106741653B (en) * 2016-12-29 2019-03-19 浙江海洋大学 A kind of oil carrier cargo tank subtracts rolling device
CN108216496A (en) * 2017-12-01 2018-06-29 浙江海洋大学 The dual system of marine hydraulic hold swings device and its oscillation method processed
CN110217349B (en) * 2019-04-30 2021-01-15 上海海事大学 Porous device for slowing down sloshing of ship liquid tank
KR102415541B1 (en) * 2019-06-27 2022-07-01 삼성중공업 주식회사 Sloshing Reduction Device of Liquid Cargo in a Liquid Cargo Storage Tank
CN119408866B (en) * 2025-01-07 2025-03-18 华南理工大学 Vibrating film hydrofoil device for inhibiting liquid tank sloshing and inhibiting method thereof

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011148511A (en) * 2010-01-19 2011-08-04 National Maritime Research Institute Sloshing load reducing device and ship with sloshing load reducing device
KR101313617B1 (en) * 2010-07-13 2013-10-02 삼성중공업 주식회사 Sloshing impact reduce device of Cargo Containment and method of reduce the same
KR101358326B1 (en) * 2011-12-22 2014-02-12 삼성중공업 주식회사 Anti sloshing apparatus, ship having the same and method using the same

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20100056351A (en) * 2008-11-18 2010-05-27 삼성중공업 주식회사 Anti sloshing apparatus
KR20140086194A (en) 2012-12-28 2014-07-08 대우조선해양 주식회사 Method For Reducing Sloshing

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011148511A (en) * 2010-01-19 2011-08-04 National Maritime Research Institute Sloshing load reducing device and ship with sloshing load reducing device
KR101313617B1 (en) * 2010-07-13 2013-10-02 삼성중공업 주식회사 Sloshing impact reduce device of Cargo Containment and method of reduce the same
KR101358326B1 (en) * 2011-12-22 2014-02-12 삼성중공업 주식회사 Anti sloshing apparatus, ship having the same and method using the same

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101869446B1 (en) 2016-12-20 2018-06-21 주식회사 포스코 Apparatus for reducing sloshing of liquid cargo

Also Published As

Publication number Publication date
KR20160083262A (en) 2016-07-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101644715B1 (en) Sloshing Effect Reduction Device
US10815052B2 (en) Liquid-stabilizing apparatus for liquid cargo tank
KR101043622B1 (en) Sloshing suppressor
US9010262B2 (en) Tank support structure and floating construction
KR101836904B1 (en) Cargo containment having sloshing load absorbing function and method the same
KR20100133700A (en) Marine floating marine structure with improved upper deck structure
KR20200082578A (en) Liquid cargo carrier having cargo manifold
KR200479075Y1 (en) Liquid Cargo Tank
KR101588692B1 (en) Apparatus for supporting an tank
KR101148063B1 (en) floating mooring apparatus
KR101337634B1 (en) Anti sloshing apparatus
KR101687976B1 (en) Vertical type storage tank attachment mean for vessel
KR20200001702A (en) Floating vessel for transporting fuel
KR101325700B1 (en) Anti sloshing apparatus
KR200471516Y1 (en) System for reducing relative motion between ships
KR20190001329A (en) LPG carrier with double side hull
KR101894298B1 (en) Mooring apparatus and mooring method
KR101337654B1 (en) Anti sloshing apparatus
KR101590797B1 (en) Anti sloshing apparatus
KR101633178B1 (en) Liquid storage tank
KR101337655B1 (en) Anti sloshing apparatus
KR102026492B1 (en) Ship or marine structure with cargo tank
KR20250105724A (en) High Manganese Steel Cargo Tank Independent Type B and Marine Transportation means having the same
KR20130012867A (en) Buoyant unit and anti sloshing apparatus having the same
KR20130012864A (en) Anti sloshing apparatus

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
PA0109 Patent application

Patent event code: PA01091R01D

Comment text: Patent Application

Patent event date: 20141230

PA0201 Request for examination
A302 Request for accelerated examination
PA0302 Request for accelerated examination

Patent event date: 20150102

Patent event code: PA03022R01D

Comment text: Request for Accelerated Examination

Patent event date: 20141230

Patent event code: PA03021R01I

Comment text: Patent Application

E902 Notification of reason for refusal
PE0902 Notice of grounds for rejection

Comment text: Notification of reason for refusal

Patent event date: 20150128

Patent event code: PE09021S01D

E902 Notification of reason for refusal
PE0902 Notice of grounds for rejection

Comment text: Notification of reason for refusal

Patent event date: 20150520

Patent event code: PE09021S01D

E90F Notification of reason for final refusal
PE0902 Notice of grounds for rejection

Comment text: Final Notice of Reason for Refusal

Patent event date: 20160115

Patent event code: PE09021S02D

PG1501 Laying open of application
E701 Decision to grant or registration of patent right
PE0701 Decision of registration

Patent event code: PE07011S01D

Comment text: Decision to Grant Registration

Patent event date: 20160725

GRNT Written decision to grant
PR0701 Registration of establishment

Comment text: Registration of Establishment

Patent event date: 20160726

Patent event code: PR07011E01D

PR1002 Payment of registration fee

Payment date: 20160726

End annual number: 3

Start annual number: 1

PG1601 Publication of registration
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190625

Year of fee payment: 4

PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20190625

Start annual number: 4

End annual number: 4

PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20210624

Start annual number: 6

End annual number: 6

PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20220622

Start annual number: 7

End annual number: 7

PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20230621

Start annual number: 8

End annual number: 8

PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20240624

Start annual number: 9

End annual number: 9