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KR20230016189A - 냉액 저장 탱크의 단열벽을 만들기에 적합한 단열 블록 - Google Patents

냉액 저장 탱크의 단열벽을 만들기에 적합한 단열 블록 Download PDF

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KR20230016189A
KR20230016189A KR1020227043388A KR20227043388A KR20230016189A KR 20230016189 A KR20230016189 A KR 20230016189A KR 1020227043388 A KR1020227043388 A KR 1020227043388A KR 20227043388 A KR20227043388 A KR 20227043388A KR 20230016189 A KR20230016189 A KR 20230016189A
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KR
South Korea
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block
base plate
pair
edges
insulating block
Prior art date
Application number
KR1020227043388A
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Inventor
모하메드 사씨
세바스티앙 델라노
Original Assignee
가즈트랑스포르 에 떼끄니가즈
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Filing date
Publication date
Application filed by 가즈트랑스포르 에 떼끄니가즈 filed Critical 가즈트랑스포르 에 떼끄니가즈
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Abstract

본 발명은 밀폐 및 단열 탱크의 벽을 만드는 데 적합한 단열 블록(6; 106; 206; 306)에 관한 것이다. 단열 블록은 베이스 플레이트(12; 112; 212; 313), 커버 플레이트(11; 111; 211; 311) 및 폼 블록(13; 113; 213; 313)을 포함한다. 단열 블록은 또한 베이스 플레이트에 견고하게 연결되며 베이스 플레이트의 한 쌍의 모서리를 따라 연장되는 한 쌍의 보강 부재(20, 21; 120; 250, 251; 380)를 포함하고, 각각의 보강 부재는 단열 블록의 두께 방향으로 베이스 플레이트에서 돌출되며 폼 블록의 측면과 자유 접촉하는 표면을 갖는다. 폼 블록은 복수 개의 리세스(15; 115; 215; 315)를 갖고, 각각의 리세스는 폼 블록의 2개의 인접한 측면 사이에서 연장되며 유지 부재를 수용하고, 단열 블록은 리세스에 유지 부재를 위한 지지 표면(16; 116; 216; 316)을 갖는다.

Description

냉액 저장 탱크의 단열벽을 만들기에 적합한 단열 블록
본 발명은 밀폐 및 단열 탱크의 영역에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본 발명은 냉액(cold liquid), 특히 저온 액화가스를 위한 저장 탱크의 단열벽을 만들기에 적합한 단열 블록에 관한 것이다.
저온 액화가스의 해상 운송 영역에서, 내하중 구조체에 지지되는 탱크벽을 포함하는 밀폐 및 단열 탱크로서, 탱크벽이 탱크의 외부에서 내부로의 두께 방향으로 내하중 구조체에 지지되는 2차 단열 배리어, 2차 단열 배리어에 지지되는 2차 밀폐 멤브레인, 2차 밀폐 멤브레인에 지지되는 1차 단열 배리어 및 1차 단열 배리어에 지지되는 1차 밀폐 멤브레인을 포함하는 밀폐 및 단열 탱크가 특히 문헌 WO 2014/096600 A1에 알려져 있다. 2차 단열 배리어는 동일한 단열 블록을 병치하여 형성된다. 단열 블록은 합판 베이스 플레이트, 폴리우레탄 폼과 같은 단열 폼 블록 및 합판 커버 플레이트를 겹쳐서 만든다. 단열 블록은 고정 부재를 사용하여 2차 밀폐 멤브레인과 내하중 구조체에서 제자리에 고정된다. 단열 폼 블록은 베이스 플레이트와 커버 플레이트에 접착된다.
문헌 WO 2014/096600 A1에 기술된 바와 같이 탱크에 액화가스가 채워지면 탱크 외부와 탱크 내부의 온도 차이로 인해 단열 블록 내부에 열 구배가 발생한다. 이러한 열 구배는 합판과 폴리우레탄 폼의 열팽창 계수의 차이로 인해 단열 블록 내부에 차등 수축 현상을 일으킨다. 이 현상은 특히 블록이 베이스 플레이트와 커버 플레이트에 접착된 경우 단열 폼 블록을 휘게 하는 경향이 있다.
단열 폼 블록의 굽힘을 제한하기 위해, 문헌 WO 2014/096600 A1은 단열 폼 블록을 보조 합판 패널에 의해 서로 분리된 2개의 단열 폼 서브 블록으로 분할하는 것을 제안한다. 그러나 이 솔루션은 단열 블록의 구성을 복잡하게 만드는 경향이 있다.
또한, 운항 중 단열 블록은, 탱크가 액화가스로 채워져 있을 때 해상에서 선박 구조체의 변형으로 인해 발생하거나 선박 밸러스트가 항해하기 적합하도록 채워져 있으나 탱크가 액화가스로 채워져 있지지 않을 때 선박 밸러스트에 의해 가해지는 응력에 의해 발생하는 힘을 받는다. 이러한 현상은 또한 단열 폼 블록을 휘게 하는 경향이 있다.
본 발명의 핵심에 있는 한 가지 아이디어는 단열 폼 블록의 굽힘을 제한하는 데 도움이 되는 밀폐 및 단열 탱크의 벽을 만들기에 적합한 단열 블록을 제안하는 것이다.
일 실시예에 따르면, 본 발명은 밀폐 및 단열 탱크벽을 만들기에 적합한 단열 블록을 제공하고, 단열 블록은 평행육면체 형상을 가지며, 이하를 포함한다:
- 평행한 제1쌍의 모서리(side) 및 제2쌍의 모서리를 갖는 베이스 플레이트,
- 베이스 플레이트에 평행하며 단열 블록의 두께 방향으로 베이스 플레이트로부터 이격되고 2개의 슬롯을 갖는 커버 플레이트로서, 슬롯은 서로 평행하고 베이스 플레이트의 제1쌍의 모서리에 평행한 방향으로 연장되며, 각각의 슬롯은 밀폐 멤브레인을 용접하기 위한 용접 서포트를 수용하는, 커버 플레이트와, - 커버 플레이트와 베이스 플레이트 사이에 배치되며 베이스 플레이트에 고정되는 단열 폼 블록으로서, 단열 폼 블록은 베이스 플레이트와 커버 플레이트 사이에서 연장되며 직사각형의 기하학적 엔벨롭(envelope)을 정의하는 복수 개의 측면(lateral surface) 및 복수 개의 리세스를 갖고, 각각의 리세스는 2개의 인접한 측면 사이에서 연장되며 유지 부재를 수용하고, 단열 블록은 리세스에 유지 부재를 위한 지지 표면을 갖는, 단열 폼 블록과,
- 베이스 플레이트에 견고하게 연결되며 베이스 플레이트의 제1쌍의 모서리 및 제2쌍의 모서리 중 한 쌍의 모서리의 모서리를 따라 연장되는 한 쌍의 보강 부재로서, 보강 부재는 모서리쌍들 중 한 쌍의 모서리를 따라, 단열 블록의 두께 방향에 수직인 방향으로 더 큰 치수를 갖고, 각각의 보강 부재는 단열 블록의 두께 방향으로 베이스 플레이트에서 돌출되며 폼 블록의 하나의 이러한 측면과 자유 접촉하는 표면을 갖는, 한 쌍의 보강 부재를 포함한다.
"자유 접촉하는 표면"은 표면이 폼 블록의 측면과 접촉하지만 폼 블록의 측면에 견고하게 연결되지 않은 것을 의미한다. 특히, 폼 블록의 측면에는 표면이 접착되지 않는다. 따라서 단열 블록이 구부러지면 표면이 폼 블록에 견인력이나 전단 응력을 가하지 않고 폼 블록의 측면에서 약간 미끄러지기 쉽다.
또한, 보강 부재는 베이스 플레이트에 견고하게 연결되며 베이스 플레이트의 제1쌍의 모서리 및 제2쌍의 모서리 중 한 쌍의 모서리의 모서리를 따라 연장되기 때문에, 보강 부재는 밀폐 멤브레인을 용접하기 위한 용접 서포트를 수용하는 슬롯에 평행하거나 수직인 방향으로 단열 블록의 굽힘을 제한하는 경향이 있다. 이것은 차례로 이 방향으로 밀폐 멤브레인의 굽힘을 제한한다. 이것은 특히 슬롯에 수직인 방향으로의 굽힘이 제한될 때 밀폐 멤브레인이 2개의 연속적인 단열 블록 사이의 경계면을 가로지르는 밀폐 멤브레인에서 집중 응력의 생성을 방지한다.
실시예에 따라, 이러한 단열 블록은 다음 특징 중 하나 이상을 가질 수 있다.
일 실시예에 따르면, 각각의 보강 부재는 하나의 그러한 지지 표면을 형성하는 커버 플레이트를 향하여 배향되는 목재 배튼(batten)을 포함한다.
일 실시예에 따르면, 단열 블록은 또한 베이스 플레이트에 견고하게 연결되고 베이스 플레이트의 제1쌍의 모서리 및 제2쌍의 모서리 중 다른 한 쌍의 모서리의 모서리를 따라 연장되는 제2쌍의 보강 부재를 포함한다.
베이스 플레이트에 견고하게 연결된 이 제2쌍의 보강 부재는 또한 슬롯에 평행하거나 수직인 다른 방향으로 단열 블록의 굽힘을 제한하는 경향이 있다.
일 실시예에 따르면, 각각의 보강 부재는 베이스 플레이트의 상측과 평평한 폼 블록의 대응하는 리세스에 수용된다.
일 실시예에 따르면, 단열 블록은 바람직하게는 목재로 만들어진 복수 개의 지지 요소를 포함하고, 각각의 지지 요소는 리세스에 수용되고 하나의 이러한 보강 부재에 의해 리세스에 지지되며, 지지 요소의 상면은 하나의 이러한 지지 표면을 형성하는 커버 플레이트를 향해 배향된다.
일 실시예에 따르면, 지지 요소들 각각은 폼 블록과 적어도 하나의 자유 접촉하는 면을 갖는다.
"자유 접촉하는 면"은 면이 폼 블록과 접촉하지만 폼 블록에 단단히 연결되지 않은 것을 의미한다. 특히 면은 폼 블록에 접착되지 않는다. 따라서 단열 블록이 구부러지면 지지 요소가 폼 블록을 변형시키기보다 폼 블록에서 약간 미끄러지기 쉽다.
일 실시예에 따르면, 단열 블록의 두께 방향으로 지지 요소의 높이는 20mm와 250mm 사이이다.
일 실시예에 따르면, 각 보강 부재는 목재 배튼을 포함하고, 배튼은 폼 블록과 자유 접촉하는 면을 갖는다.
일 실시예에 따르면, 각각의 보강 부재는 스테이플링, 나사 결합, 스폿 용접 및/또는 접착에 의해 지지 요소 및 베이스 플레이트에 고정된다.
일 실시예에 따르면, 단열 블록은 또한 베이스 플레이트에 견고하게 연결되고 베이스 플레이트의 제1쌍의 모서리 및 제2쌍의 모서리 중 다른 한 쌍의 모서리의 모서리를 따라 연장되는 제2쌍의 보강 부재를 포함하며, 제2쌍의 보강 부재의 각각의 보강 부재는 목재 배튼을 포함하고, 배튼은 폼 블록의 측면과 자유 접촉하는 면을 갖는다.
일 실시예에 따르면, 각각의 보강 부재는 폼 블록의 측면과 자유 접촉하는 제1표면 및 베이스 플레이트와 견고하게 접촉하여 지지되는 제2표면을 제공하도록 L자형 단면을 갖는다.
"베이스 플레이트와 견고하게 접촉하여 지지됨"은 표면이 베이스 플레이트와 접촉하고 이 접촉이 보강 부재에 가해지는 응력에 의해, 예를 들어, 보강 부재를 베이스 플레이트에 스테이플링하거나 나사 결합함으로써 지지됨을 의미한다.
일 실시예에 따르면, 폼 블록은 4개의 측면을 가지며, 4개의 측면 각각은 직사각형의 기하학적 엔벨롭의 일 모서리를 정의하고, 각각의 리세스는 폼 블록의 코너에 위치하도록 2개의 인접한 측면 사이에서 연장된다.
일 실시예에 따르면, 폼 블록의 측면은 3개의 제1측면과 2개의 제2측면을 포함하며, 3개의 제1측면 각각은 직사각형의 기하학적 엔벨롭의 일 모서리를 정의하고, 2개의 제2측면은 함께 직사각형의 기하학적 엔벨롭의 일 모서리를 정의하고, 2개의 제2측면은 베이스 플레이트의 제1쌍의 모서리 및 제2쌍의 모서리 중 한 쌍의 모서리의 하나의 모서리와 평행하다.
일 실시예에 따르면, 단열 블록은 또한 추가 보강 부재를 포함하고, 추가 보강 부재는 베이스 플레이트의 일 모서리를 따라 단열 블록의 두께 방향에 수직인 방향으로 더 큰 치수를 갖고, 추가 보강 부재는 단열 블록의 두께 방향으로 베이스 플레이트에서 돌출되며 폼 블록의 하나의 이러한 제2측면과 자유 접촉하는 표면을 갖는다.
일 실시예에 따르면, 리세스는 2개의 이러한 지지 요소를 수용하는 2개의 제2측면 사이에서 연장되며, 하나는 보강 부재에 의해 리세스 내에 지지되고 다른 하나는 추가 보강 부재에 의해 리세스에 지지된다.
일 실시예에 따르면, 폼 블록의 측면은 베이스 플레이트의 제1쌍의 모서리 및 제2쌍의 모서리 중 다른 한 쌍의 모서리의 모서리에 평행한 2개의 제1측면과 3개의 제2측면을 포함하고, 2개의 제1측면은 각각 직사각형의 기하학적 엔벨롭의 일 모서리를 정의하며, 3개의 제2측면은 함께 직사각형의 기하학적 엔벨롭의 일 모서리를 정의하고, 3개의 제2측면은 베이스 플레이트의 제1쌍의 모서리 및 제2쌍의 모서리 중 한 쌍의 모서리의 일 모서리와 평행하다.
일 실시예에 따르면, 단열 블록은 또한 2개의 추가 보강 부재를 포함하고, 추가 보강 부재는 베이스 플레이트의 일 모서리를 따라, 단열 블록의 두께 방향에 수직인 방향으로 더 큰 치수를 갖고, 추가 보강 부재는 단열 블록의 두께 방향으로 베이스 플레이트에서 돌출되며 폼 블록의 하나의 이러한 제2측면과 자유 접촉하는 표면을 갖는다.
일 실시예에 따르면, 3개의 제2측면 중 2개 사이에서 연장되는 2개의 리세스 각각은 2개의 지지 요소를 수용하며, 하나는 보강 부재에 의해 리세스에 지지되고 다른 하나는 추가 보강 부재에 의해 리세스에 지지된다.
일 실시예에 따르면, 본 발명은 또한, 내하중 구조체에 지지되는 탱크벽을 포함하며, 탱크벽은, 탱크의 외부에서 내부로의 두께 방향으로, 내하중 구조체에 지지되는 2차 단열 배리어, 2차 단열 배리어에 지지되는 2차 밀폐 멤브레인, 2차 밀폐 멤브레인에 지지되는 1차 단열 배리어 및 1차 단열 배리어에 지지되는 1차 밀폐 멤브레인을 포함하고, 2차 단열 배리어는 전술한 실시예들 중 어느 하나에 따른 복수 개의 병치된 단열 블록과, 복수 개의 고정 부재를 포함하고, 각각의 고정 부재는 인접한 단열 블록의 리세스에 수용되며 내하중 구조체에 인접한 단열 블록을 지지하도록 인접한 단열 블록의 지지 표면에 지지되고, 2차 밀폐 멤브레인은 단열 블록의 슬롯에 수용되는 용접 서포트에 의해 단열 블록에 지지되는, 밀폐 및 단열 탱크를 제공한다.
일 실시예에 따르면, 본 발명은 또한, 내하중 구조체에 지지되는 탱크벽을 포함하며, 탱크벽은, 탱크의 외부에서 내부로의 두께 방향으로, 내하중 구조체에 지지되는 2차 단열 배리어, 2차 단열 배리어에 지지되는 2차 밀폐 멤브레인, 2차 밀폐 멤브레인에 지지되는 1차 단열 배리어 및 1차 단열 배리어에 지지되는 1차 밀폐 멤브레인을 포함하고, 1차 단열 배리어는 전술한 실시예들 중 어느 하나에 따른 복수 개의 병치된 단열 블록과, 복수 개의 고정 부재를 포함하고, 각각의 고정 부재는 인접한 단열 블록의 리세스에 수용되며 2차 밀폐 멤브레인의 인접한 단열 블록을 지지하도록 인접한 단열 블록의 지지 표면에 지지되고, 1차 밀폐 멤브레인은 단열 블록의 슬롯에 수용되는 용접 서포트에 의해 단열 블록에 지지되 는, 밀폐 및 단열 탱크를 제공한다.
일 실시예에 따르면, 본 발명은 또한 이중 선체 및 이중 선체에 배치된 전술한 탱크를 갖는 냉액 제품을 운송하는 데 사용되는 선박을 제공한다.
일 실시예에 따르면, 본 발명은 또한 냉액 제품이 단열 파이프를 통해 육상 또는 부유식 저장 시설로 또는 그로부터 선박의 탱크로 또는 그로부터 유입되는 냉액 제품을 선적 또는 하역하기 위한 전술한 바와 같은 선박의 용도를 제공한다.
일 실시예에 따르면, 본 발명은 또한 냉액 제품을 위한 이송 시스템을 제공하며, 시스템은 전술한 바와 같은 선박, 선박의 선체에 설치된 탱크를 육상 또는 부유식 저장 시설에 연결하도록 배치된 단열 파이프 및 단열 파이프를 통해 육상 또는 부유식 저장 시설로 또는 그로부터 선박의 탱크로 또는 그로부터 냉액 제품의 흐름을 구동하기 위한 펌프를 포함한다.
본 발명은 첨부된 도면을 참조하여 단지 비제한적인 예로서만 제공된 본 발명의 몇몇 특정 실시예의 아래의 상세한 설명에서 더 잘 이해될 수 있고 그의 추가 목적, 세부사항, 특징 및 이점이 보다 명확하게 설명된다.
도 1은 밀폐 및 단열 탱크벽의 단열 배리어의 부분 사시도이다.
도 2는 도 1의 단열 배리어의 단열 블록의 사시도이다.
도 3은 도 2의 단열 블록의 평면도이고,
도 4는 도 3의 선 A-A에 따른 단면도이다.
도 5는 도 1의 두 개의 인접한 단열 블록과 벽의 고정 부재를 보여주는 도 1의 단면도이다.
도 6은 다른 실시예에 따른 단열 블록의 사시도이다.
도 7은 다른 실시예에 따른 단열 블록의 사시도이다.
도 8은 도 7에서 커버 패널이 없는 단열 블록의 분해도이다.
도 9는 도 7의 IX 영역을 기준점 B에서 바라본 확대 정면도이다.
도 10은 다른 실시예에 따른 단열 블록의 사시도이다.
도 11은 도 10의 단열 블록을 기준점 D에서 바라본 정면도이다.
도 12는 베이스 플레이트와 커버 플레이트 사이의 중간 플레이트를 제외한 도 10의 단열 블록의 변형예의 기준점 E로부터의 사시 저면도이다.
도 13은 다른 실시예에 따른 단열 블록의 사시도이다.
도 14는 다른 실시예에 따른 단열 블록의 사시도이다.
도 15는 액화천연가스 운반선의 탱크와 이 탱크의 하역 터미널의 절단 개략도이다.
도 1은 밀폐 및 단열 탱크벽의 2차 단열 배리어의 부분 사시도이다. 이러한 구조체는 예를 들어 탱크의 측면, 천장 및 바닥벽을 덮기 위해 다양한 방향의 넓은 표면에 사용할 수 있다. 따라서 도 1에 도시된 방향은 이와 관련하여 제한되지 않는다.
탱크벽은 내하중 구조체(1)의 벽에 부착된다. 관례상, "위"는 탱크 내부에 가장 가까운 위치를 나타내고 "아래"는 지구 중력장에 대한 탱크벽의 방향에 관계없이 내하중 구조체(1)에 가장 가까운 위치를 나타낸다.
탱크벽은 내하중 구조체(1)에 고정된 2차 단열 배리어(2)와 생략된 밀폐 멤브레인을 포함한다.
2차 단열 배리어(2)는 실질적으로 내하중 구조체(1)의 내부 표면을 덮는 복수 개의 병치된 평행육면체의 2차 단열 블록(6)을 포함한다. 도 2 내지 도 4는 이러한 2차 단열 블록(6) 중 하나를 더 자세히 도시한다.
이들 도면에 도시된 바와 같이, 2차 단열 블록(6)은 베이스 플레이트(12), 베이스 플레이트(12)에 평행한 커버 플레이트(11) 및 단열 폼 블록(13)을 갖는다.
베이스 플레이트(12)는 서로 평행한 제1쌍의 모서리(12a) 및 서로 평행한 제2쌍의 모서리(12b)을 갖는다. 베이스 플레이트는 전체적으로 직사각형 형상, 즉 모서리(12a, 12b)가 서로 수직이다.
커버 플레이트(11)는 베이스 플레이트(12)와 평행하고 2차 단열 블록(6)의 두께 방향으로 베이스 플레이트(12)로부터 이격된다.
커버 플레이트(11)는 서로 평행하고 베이스 플레이트(12)의 모서리(12a)에 평행한 방향으로 연장되는 2개의 슬롯(14)을 갖는다. 슬롯(14)은 정사각형 용접 플랜지를 수용하기 위해 실질적으로 역T자 형상을 갖는다. 커버 플레이트(11)로부터 위쪽으로 돌출하는 용접 플랜지 부분은 2차 밀폐 배리어(미도시)가 고정될 수 있게 한다. 2차 밀폐 배리어는 복수 개의 스트레이크(strake)를 포함한다. 각 스트레이크의 융기된 에지(edge)는 공지된 기술을 사용하여 전술한 용접 플랜지에 용접된다. 스트레이크는 예를 들어 Invar®, 즉 일반적으로 1.210-6과 210-6K-1 사이의 팽창 계수를 갖는 철과 니켈의 합금으로 만들어진다. 이 경우, 스트레이크는 0.7mm 정도의 두께를 가질 수 있다. 변형예에서 스트레이크는 망간 함량이 높고 팽창 계수가 일반적으로 710-6과 910-6K-1 사이인 철 합금으로 만들 수 있다. 선박에 있는 탱크의 경우, 스트레이크는 선박의 길이 방향과 평행하게 배향되는 것이 바람직하다.
베이스 플레이트(11) 및/또는 커버 플레이트(12)는 예를 들어 합판으로 제조될 수 있다.
폼 블록(13)은 커버 플레이트(11)와 베이스 플레이트(12) 사이에 배치된다. 폼 블록(13)은 단열 폼, 예를 들어 130 kg·m-3 정도의 밀도를 갖는 유리 섬유로 선택적으로 강화된 폴리우레탄 폼으로 제조된다.
폼 블록(13)은 전체적으로 평행육면체 형상을 갖는다. 따라서 폼 블록(13)은 베이스 플레이트(12)와 커버 플레이트(11) 사이에서 연장되고 직사각형의 기하학적 엔벨롭(envelpoe)을 형성하는 4개의 측면(13f)을 갖는다. 측면(13f)은 수직 쌍으로 배열된다.
폼 블록(13)은 접착에 의해 베이스 플레이트(12) 및 커버 플레이트(11)에 고정된다.
폼 블록(13)의 각 모서리, 즉 인접한 각각의 측면(13f)쌍 사이에 리세스(15)가 있다. 리세스(15)는 도 1 및 도 5에 도시된 유지 부재(30)를 수용한다. 2차 단열 블록(6)의 두께 방향으로 베이스 플레이트(12)에 가장 가까운 리세스의 단부에서, 리세스(15)는 유지 부재(30)를 위한 지지 표면(16)을 갖는다.
2차 단열 블록(6)은 또한 한 쌍의 보강 부재(20)를 가지며, 이들 보강 부재(20) 중 하나만이 도 1 및 도 2에서 볼 수 있다. 각각의 보강 부재(20)는 베이스 플레이트(12)의 일 모서리(12b)를 따라 연장되고 모서리(12b)를 따라 2차 단열 블록(6)의 두께 방향에 수직인 방향으로 더 큰 치수를 갖는다. 따라서 보강 부재(20)는 슬롯(14)에 수직인 방향으로 연장된다. 따라서, 2차 단열 블록(6)이 예를 들어 내하중 구조체의 변형 및/또는 유지 부재(30)의 조임력에 의해 야기되는 굽힘 응력을 받을 때, 보강 부재(20)는 슬롯(14)에 수직인 방향, 특히 2차 단열 블록(6)의 에지에 수직으로 변형을 제한한다. 연속적으로 인접한 2차 단열 블록(6) 사이의 경계면에서 이러한 에지 보강은 하나의 2차 단열 블록(6)에서 다음 이 경계면으로 연속적으로 슬롯(14)을 통과하는 용접 플랜지 상의 응력 집중을 방지한다.
보강 부재(20)는 베이스 플레이트(12)로부터 2차 단열 블록(6)의 두께 방향으로 커버 플레이트(11)를 향해 돌출한다. 보강 부재(20)는 베이스 플레이트(12)에 견고하게 연결된다. 예를 들어, 보강 부재(20)는 도면을 복잡하게 하지 않도록 도면에 도시되지 않은 나사 또는 스테이플을 사용하여 베이스 플레이트(12)에 견고하게 연결된다.
특히 도 2 및 도 4에 도시된 바와 같이, 각 보강 부재(20)는 폼 블록(13)의 측면(13f)과 자유 접촉하는 표면(20f)을 갖는다. "자유 접촉"은 표면(20f)이 폼 블록(13)의 측면(13f)과 접촉하지만 측면(13f)에 견고하게 연결되지 않는 것을 의미한다. 특히, 표면(20f)은 측면(13f)에 접착되지 않는다. 따라서, 2차 단열 블록(6)이 구부러질 때, 표면(20f)은 폼 블록(13)에 견인력 또는 전단 응력을 가하지 않고 측면(13f)에서 약간 미끄러지기 쉽다.
도 1 내지 도 5에 도시된 실시예에서, 각각의 지지 표면(16)은 강성 지지 요소(40)의 면에 의해 형성된다. 지지 요소(40)는 특히 도 1 내지 3에서 볼 수 있다.
각각의 지지 요소(40)는 리세스(15)에 수용되고, 예를 들어 접착제, 못, 나사 또는 스테이플에 의해 베이스 플레이트(12) 및/또는 보강 부재(20)에 고정됨으로써 리세스(15)에 지지된다. 지지 표면(16)은 커버 플레이트(11)를 향해 배향되는 지지 요소(40)의 상면에 의해 형성된다.
지지 요소(40)의 면(41, 42)(도 3 참조)은 폼 블록(13)과 자유 접촉한다. 따라서, 지지 요소(40)에 대한 유지 부재(30)의 힘이 지지 요소(40)를 약간 바깥쪽으로 기울이는 경향이 있을 때, 2차 단열 블록(6)은 굽힘 응력을 받는 동안, 지지 요소(40)는 폼 블록(13)에 수평 전단 응력을 가하지 않는다. 2차 단열 블록(6) 방향으로 지지 요소(40)의 높이는 20mm와 250mm 사이이다.
각 보강 부재(20)는 목재 배튼을 포함할 수 있거나 바람직하게는 목재 배튼으로 구성될 수 있다. 전술한 바와 같이, 목재 배튼의 표면(20f)은 폼 블록(13)의 측면(13f)과 자유 접촉한다. 또한, 표면(20f)은 지지 요소(40)와 자유 접촉하거나 이에 견고하게 연결된다. 각 보강 부재(20)는 스테이플링, 나사 결합, 스폿 용접 및/또는 접착에 의해 리세스(15)에 유지되는 지지 요소(40) 및 베이스 플레이트(12)에 고정될 수 있다.
각각의 지지 요소(40)는 베이스 플레이트(12)에 전단 파괴를 일으키지 않고 유지 부재(30)의 힘을 견디기에 충분한 단면의 목재 기둥을 포함하거나 바람직하게는 이로 구성될 수 있다. 기둥의 단면 형상은 유지 부재(30)의 형상에 따라 직사각형 또는 기타일 수 있다. 도 4에 도시된 바와 같이, 지지 요소(40)는 비대칭 V자 형상을 갖는다.
도 1 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 보강 부재(20) 외에, 2차 단열 블록(6)은 제2쌍의 보강 부재(21)를 포함한다. 이러한 보강 부재(21) 중 하나만이 도 1 및 도 2에서 볼 수 있다. 각각의 보강 부재(21)는 베이스 플레이트(12)의 일 모서리(12a)를 따라 연장되고, 모서리(12a)를 따라 2차 단열 블록(6)의 두께 방향에 수직인 방향으로 더 큰 치수를 갖는다. 따라서 보강 부재(21)는 슬롯(14)에 평행한 방향으로 연장된다. 따라서, 2차 단열 블록(6)이 예를 들어 내하중 구조체의 변형 및/또는 유지 부재(30)의 조임력에 의해 야기되는 굽힘 응력을 받을 때, 보강 부재(22)는 슬롯(14)에 평행한 방향으로, 특히 2차 단열 블록(6)의 에지의 변형을 제한한다.
각각의 보강 부재(21)는 목재 배튼을 포함할 수 있거나 바람직하게는 목재 배튼으로 구성될 수 있다. 목재 배튼의 표면(21f)은 폼 블록(13)의 측면(13f)과 자유 접촉한다. 특히, 표면(21f)은 측면(13f)에 접착되지 않는다. 따라서, 2차 단열 블록(6)이 구부러질 때, 표면(21f)은 폼 블록(13)에 견인력 또는 전단 응력을 가하지 않고 측면(13f)에서 약간 미끄러지기 쉽다. 더욱이 그리고 바람직하게는, 표면(21f)은 지지 요소(40)와 자유 접촉하거나 이에 견고하게 연결된다.
유지 부재(30)와 지지 요소(40)에 의해 형성된 지지 표면(16)의 협력은 도 1 및 도 5를 참조하여 아래에서 설명된다.
여기에 설명된 유지 부재(30)는 문헌 WO 2014/096600 A1에 설명된 유형이다. 그러나 변형예에서 유지 부재(30)는 지지 표면(16)에 대해 지지됨으로써 내하중 구조체(1) 상의 단열 블록(6)을 유지할 수 있다면 다른 디자인을 가질 수 있다.
도 5에 도시된 바와 같이, 유지 부재(30)는 소켓(22)을 가지며, 소켓의 베이스는 4개의 인접한 2차 단열 블록(6)의 리세스(15)에 대응하는 위치에서 내하중 구조물(1)에 용접된다. 소켓(22)은 볼 조인트 커플링에 의해 소켓에 연결된 제1로드(23)를 지지한다. 로드(23)는 인접한 2차 단열 블록(6) 사이를 통과한다. 고정 부품이 로드(23)에 장착되어 중간 패널(14)의 자유 표면(21)에서 내하중 구조체(1)에 대해 모듈(6)을 클램핑한다. 고정 부품은 하부 금속판(24), 상부판(26) 및 플레이트(24)에 장착되어 플레이트(24)와 상부 플레이트(26) 사이의 스페이서 역할을 하고 내하중 구조체(1)에 대한 열교(heat bridge)를 감소시키는 합판 블록(25)을 포함한다. 이러한 배치의 높이는 상판(26)이 2차 멤브레인을 지지하도록 커버 패널(11)과 같은 높이가 되도록 결정된다.
목재 블록(25)은 로드(23)의 상단부가 하부 플레이트(24)의 중앙 구멍을 통과하여 결합되는 시트(47)를 갖는다. 하부 플레이트(24)는 탄성 플레이를 제공하기 위해 개재된 복수 개의 벨빌(Belleville) 와셔(49)를 갖는 너트(48)에 의해 로드(23) 상에 지지된다.
예를 들어 목재로 만들어진 적어도 하나의 강성 스페이서(29)는 인접한 2차 단열 블록(6)의 지지 표면(16)을 지지하기 위해 하부 금속판(24) 사이에 위치될 수 있다. 따라서, 2차 단열 블록(6)에 유지 부재(30)에 의해 가해지는 압축력은 지지 표면(16)을 통해 지지 요소(40)에 의해 흡수된다. 도시되지 않은 변형예에서, 스페이서(29)는 생략될 수 있고, 지지 요소(40)는 지지 표면(16)에서 하부 금속판(24)과 직접 접촉할 수 있다.
심(28; shim)(도 1 및 도 5에 도시됨)은 내하중 구조체(1)와 베이스 플레이트(12) 사이에 위치될 수 있고, 소켓(22)은 심(28)의 관통 구멍(미도시)에 수용된다.
2차 밀폐 멤브레인(미도시)이 지지되는 2차 단열 배리어가 지금까지 설명되었다. 탱크벽은 또한 액화가스와 접촉하는 1차 밀폐 멤브레인(도시되지 않음)을 지지하는 2차 밀폐 멤브레인 상에 지지되는 1차 단열 배리어(도시되지 않음)를 포함할 수 있다. 1차 단열 배리어는 2차 단열 블록(6)과 일렬로 겹쳐진 병치된 1차 단열 블록으로 만들어질 수 있다. 이 경우, 도 1 및 도 5에 도시된 유지 부재(30)의 제1부분(27)은 2차 밀폐 멤브레인 상의 1차 단열 블록을 유지한다. 1차 단열 블록의 구조는 2차 단열 블록(6)과 유사하거나 다를 수 있다. 1차 밀폐 멤브레인의 구조는 2차 밀폐 멤브레인과 유사하거나 다를 수 있다.
도 6은 다른 실시예에 따른 단열 블록(106)의 사시도이다. 단열 블록(6)의 요소와 동일한 단열 블록(106)의 요소는 100만큼 증가된 동일한 참조 번호를 사용하여 표시된다.
도 6에 도시된 바와 같이, 단열 블록(106)은 보강 부재(21)가 없는 점에서 단열 블록(6)과 다르다. 다시 말해서, 단열 블록(106)은 슬롯(114)에 수직으로 연장되는 한 쌍의 보강 부재(120)만을 갖는다. 보강 부재(120) 중 하나만이 도 6에 도시되어 있다. 각 보강 부재(120)는 폼 블록(113)의 측면(113f)과 자유 접촉하고 지지 요소(140)와 자유 접촉하거나 이에 견고하게 연결된다. 단열 블록(106)은 다른 점에서 단열 블록(6)과 동일하므로 간결함을 위해 더 자세히 설명하지 않는다.
도 7 내지 도 9는 다른 실시예에 따른 단열 블록(206)을 도시한다. 단열 블록(6)의 요소와 동일한 단열 블록(206)의 요소는 200만큼 증가된 동일한 참조 번호를 사용하여 표시된다.
이들 도면에 도시된 바와 같이, 단열 블록(206)은 각각의 보강 부재(250)가 2개의 지지 표면(216)을 형성한다는 점을 제외하고는 보강 부재(20)와 유사한 역할을 하는 한 쌍의 보강 부재(250)를 갖는다.
보다 구체적으로, 각각의 보강 부재(250)(도 7 및 도 9에는 하나만 도시됨)는 베이스 플레이트(212)의 일 모서리(212b)를 따라 연장되며, 모서리(212b)를 따라 단열 블록(206)의 두께 방향에 수직인 방향으로 더 큰 치수를 갖는다. 따라서 보강 부재(250)는 슬롯(214)에 수직인 방향으로 연장된다.
보강 부재(250)는 베이스 플레이트(212)로부터 단열 블록(206)의 두께 방향으로 커버 플레이트(212)를 향해 돌출한다. 보강 부재(250)는 베이스 플레이트(212)에 견고하게 연결된다. 예를 들어, 보강 부재(250)는 도면을 지나치게 복잡하게 하지 않도록 도 7 내지 도 9에 도시되지 않은 나사 또는 스테이플 및/또는 접착제를 사용하여 베이스 플레이트(212)에 견고하게 연결된다.
각각의 보강 부재(250)는 폼 블록(213)의 측면(213f)과 자유 접촉하는 표면(20f)을 갖는다. "자유 접촉"은 표면이 폼 블록(213)의 측면(213f)과 접촉하지만 측면(213f)에 견고하게 연결되지 않는 것을 의미한다. 특히, 표면은 측면(213f)에 접착되지 않는다. 따라서, 단열 블록(206)이 구부러질 때, 표면은 폼 블록(213)에 견인력 또는 전단 응력을 가하지 않고 측면(213f)에서 약간 미끄러지기 쉽다.
각 보강 부재(250)는 목재 배튼을 포함할 수 있거나 바람직하게는 목재 배튼으로 구성될 수 있다. 목재 배튼의 표면은 폼 블록(213)의 측면(213f)과 자유 접촉한다. 또한, 도 7에 도시된 바와 같이, 배튼의 2개의 단부 각각에서, 커버 플레이트(211)를 향하는 배튼의 상부 표면은 유지 부재(30)를 위한 지지 표면(216)을 형성한다.
보강 부재(250)에 더하여, 단열 블록(206)은 보강 부재(251)의 제2쌍을 포함할 수 있다. 이러한 보강 부재(251) 중 하나만 도 1 및 도 2에서 볼 수 있다. 각각의 보강 부재(251)는 베이스 플레이트(212)의 일 모서리(212a)를 따라 연장되고 모서리(212b)를 따라 단열 블록(206)의 두께 방향에 수직인 방향으로 더 큰 치수를 갖는다. 따라서 보강 부재(251)는 슬롯(214)에 평행한 방향으로 연장된다.
각 보강 부재(251)는 목재 배튼을 포함할 수 있거나 바람직하게는 목재 배튼으로 구성될 수 있다. 목재 배튼의 표면은 폼 블록(213)의 측면(213f)과 자유 접촉 또는 견고하게 연결된다.
도 8은 단열 블록(206)의 분해도로서, 폼 블록(213)의 시야를 향상시키기 위해 커버 플레이트(211)가 생략되어 있다. 이 도면에 도시된 바와 같이, 폼 블록(213)은 베이스 플레이트(212)의 상면과 수평을 이루는 한 쌍의 리세스(270)와 한 쌍의 리세스(271)를 갖는다. 리세스(270, 271) 중 하나만이 도 8에서 보인다. 리세스(270)는 보강 부재(250)를 수용하고 리세스(271)는 보강 부재(251)를 수용한다.
도 9는 기준점 B로부터의 도 7의 영역 IX의 확대된 정면도이다. 이 도면에 도시된 바와 같이, 리세스(271) 및 보강 부재(251)는 측면(213f)이 보강 부재(251)를 약간 넘어 돌출하도록 하여, 예를 들어 대략 1mm와 같을 수 있는 간극을 생성하도록 치수가 정해진다. 유사하게, 리세스(270) 및 보강 부재(250)는 측면(213f)이 보강 부재(250)를 약간 넘어 돌출되도록, 예를 들어 대략 1mm와 같을 수 있는 간극을 생성하도록 치수가 정해진다. 이러한 간극은 폼 블록(213)을 베이스 플레이트와 보강 부재(250, 251)로 구성된 어셈블리에 삽입함으로써 단열 블록(206)의 어셈블리를 용이하게 하는 정도의 허용 오차를 제공한다. 바람직하게는, 각각의 측면(213f)은 대응하는 보강 부재(250, 251)와 관련하여 동일한 간극을 생성하도록 대응하는 보강 부재(250, 251)를 약간 넘어 돌출한다.
보강 부재(250, 251)는 도면을 과도하게 복잡하게 하지 않도록 도면에 도시되지 않은 예를 들어 나사 또는 스테이플 및/또는 접착을 사용하여 베이스 플레이트(212)에 견고하게 연결된다. 또한, 보강 부재(250, 251)는 예를 들어 도면에 과도하게 복잡하지 않도록 도면에 도시되지 않은 스테이플을 사용하여 서로 견고하게 연결될 수 있다.
도시되지 않은 변형예에서, 보강 부재(251)만이 제공되며, 즉 보강 부재(250)는 존재하지 않는다. 이 경우, 커버 플레이트(211)를 향하는 보강 부재(251)의 배튼의 상부 표면은 유지 부재(30)를 위한 지지 표면(216)을 형성한다.
도 10 및 도 11은 다른 실시예에 따른 단열 블록(306)을 도시한다. 단열 블록(6)의 요소와 동일한 단열 블록(306)의 요소는 300만큼 증가된 동일한 참조 번호를 사용하여 표시된다.
이들 도면에 도시된 바와 같이, 단열 블록(306)은 보강 부재(20)와 유사한 역할을 하는 한 쌍의 보강 부재(380) 및 지지 요소(40)와 유사한 역할을 하는 4개의 지지 요소(390)를 갖는다. 단열 블록(306) 방향으로 지지 요소(390)의 높이는 20mm와 250mm 사이이다.
보다 구체적으로, 각각의 보강 부재(380)(이 중 하나만 도 10에 도시됨)는 베이스 플레이트(312)의 일 모서리(312b)를 따라 연장되고 모서리(312b)를 따라 단열 블록(306)의 두께 방향에 수직인 방향으로 더 큰 치수를 갖는다. 따라서 보강 부재(380)는 슬롯(314)에 수직인 방향으로 연장된다.
보강 부재(380)는 베이스 플레이트(212)로부터 단열 블록(306)의 두께 방향으로 커버 플레이트(312)를 향해 돌출한다. 보강 부재(380)는 베이스 플레이트(312)에 견고하게 연결된다. 예를 들어, 보강 부재(380)는 도면을 지나치게 복잡하게 하지 않도록 도 10 내지 도 12에 도시되지 않은 나사 또는 스테이플 및/또는 접착제를 사용하여 베이스 플레이트(312)에 견고하게 연결된다.
특히 도 11의 확대도에 도시된 바와 같이, 각각의 보강 부재(380)는 폼 블록(313)의 측면(313f)과 자유 접촉하는 표면(380f) 및 베이스 플레이트와 접촉하여 견고하게 지지되는 표면(380g)을 제공하도록 L자형 단면을 갖는다. "자유 접촉"은 표면(380f)이 폼 블록(313)의 측면(213f)과 접촉하지만 측면(313f)에 견고하게 연결되지 않는 것을 의미한다. 특히, 표면(380f)은 측면(313f)에 접착되지 않는다. 따라서, 단열 블록(306)이 구부러질 때, 표면(380f)은 폼 블록(313)을 변형시키기 보다는 측면(313f) 상에서 약간 미끄러지기 쉽다. "베이스 플레이트와 접촉하여 견고하게 지지됨"은 표면(380g)이 베이스 플레이트(312)와 접촉하고 이 접촉이 예를 들어 스테이플링 또는 나사 결합에 의해 및/또는 보강 부재를 베이스 플레이트(312)에 접착함으로써 보강 부재(380) 상에 가해지는 응력에 의해 지지됨을 의미한다.
각 보강 부재(380)는 각각의 단부에 지지 요소(390)를 갖는다. 또한, 도 10 및 도 11에 도시된 바와 같이, 각 지지 요소(390)는 폼 블록(313)의 리세스(316)에서 보강 부재(380)에 의해 지지된다. 각각의 지지 요소(390)는 고정 부재(30)를 위한 지지 표면(316)을 형성하는 커버 플레이트(313)를 향해 배향된 상면을 갖는 목재 기둥을 포함하며, 바람직하게는 이로 구성된다.
바람직하게는, 폼 블록(313)과 접촉하는 지지 요소(390)의 면은 폼 블록(313)과 자유 접촉한다.
도 10 및 도 11에 도시된 바와 같이, 단열 블록(306)은 예를 들어 합판으로 만들어진 중간 플레이트(395), 및 커버 플레이트(311)와 중간 플레이트(395) 사이에 위치된 제2폼 블록(396)을 포함한다. 폼 블록(313)은 베이스 플레이트(312)와 중간 플레이트(396) 사이에 위치되고, 예를 들어 접착에 의해 베이스 플레이트(312) 및 중간 플레이트(396)에 고정된다. 제2폼 블록(396)은 예를 들어 접착에 의해 커버 플레이트(311) 및 중간 플레이트(395)에 고정된다. 제2폼 블록(396)은 코너에 리세스가 없기 때문에 제조 및 조립이 간단하다. 제2폼 블록(396)은 폼 블록(313)보다 실질적으로 얇으며, 예를 들어 폼 블록(313) 두께의 대략 1/3이다. 폼 블록(313)의 측면(313f)은 중간 플레이트(395)의 단부와 같은 높이를 갖는다. 폼 블록(313)의 각 코너에 있는 리세스(315)는 베이스 플레이트(312)와 중간 플레이트(395) 사이의 단열 블록(306)의 두께 방향으로 폼 블록(313)의 전체 두께를 통해 연장된다.
제2폼 블록(396)은 단열 폼, 예를 들어 130 kg·m-3보다 큰 밀도를 갖는 유리 섬유로 선택적으로 강화된 폴리우레탄 폼으로 제조된다. 단열 블록(306)의 제조를 단순화하기 위해, 폼 블록(396)의 단열 폼은 폼 블록(313)의 단열 폼과 동일할 수 있다.
도 10에 도시된 바와 같이, 제2폼 블록은 폼 블록(313)보다 짧다. 따라서, 중간 플레이트(395)의 2개의 길이 방향 단부가 노출되어 스트립 형태의 자유 상부 표면(395d)을 제공한다. 이 표면(395d)은 유지 부재(30)를 위한 보조 지지 표면을 형성할 수 있다. 따라서, 유지 부재(30)는 지지 표면(316) 및 표면(395d) 상의 지지에 의해 내하중벽(1) 상의 단열 블록(306)을 유지한다.
도 12에 도시된 다른 변형에서, 중간 플레이트(395) 및 제2폼 블록(396)은 생략될 수 있다. 폼 블록(313)은 베이스 플레이트(312)와 커버 플레이트(311) 사이의 단열 블록(306)의 전체 두께에 걸쳐 연장되고, 예를 들어 접착에 의해 베이스 플레이트(312) 및 커버 플레이트(311)에 고정된다. 폼 블록(313)의 각 코너에 있는 리세스(315)는 단열 블록(306) 방향으로 폼 블록(313)의 전체 두께를 통해 연장된다.
단열 블록(6)과 마찬가지로 단열 블록(106, 206, 306)은 2차 밀폐 멤브레인이 고정되는 2차 단열 배리어를 만드는 데 적합하다. 그러나, 단열 블록(106, 206, 306)은 또한 2차 밀폐 멤브레인 상에 지지되는 1차 단열 배리어를 만드는 데 사용될 수 있으며, 이는 차례로 액화가스와 접촉하는 1차 밀폐 멤브레인을 지지한다.
지금까지 각각의 코너에 리세스(15, 115, 215, 315)가 있고, 각각의 리세스(15, 115, 215, 315)는 2개의 인접한 측면(13f, 113f) 사이에서 연장되며, 각각의 측면이 폼 블록(13, 113, 213, 313)의 일 모서리에 위치하는 단열 블록(6, 106, 206, 306)이 설명되었다. 그러나 단열 블록의 하나 이상의 리세스는 단열 블록의 코너 대신 다른 곳에 위치할 수 있다. 이 옵션을 설명하는 두 가지 실시예가 아래에 설명되어 있다.
도 13은 일 실시예에 따른 단열 블록(406)을 도시한다. 단열 블록(6)의 요소와 동일한 단열 블록(406)의 요소는 400만큼 증가된 동일한 참조 번호를 사용하여 표시된다.
이 도면에 도시된 바와 같이, 폼 블록(413)은 4개의 코너 중 3개의 코너에 리세스(415A)가 있고, 네 번째 코너 옆의 모서리 중 하나에 리세스(415B)가 있다. 따라서 리세스(415B)는 폼 블록(413)의 동일한 모서리에 위치된 2개의 인접한 측면(413f1, 413f2) 사이에서 연장되는 반면, 리세스(415A)는 폼 블록(413)의 다른 모서리에 위치한 두 개의 인접한 측면(413f 또는 413f1) 사이에서 연장된다.
도 13은 또한 단열 블록(406)이 2개의 보강 부재(420A, 420B)를 갖는 것을 도시한다.
보강 부재(420A, 420B)는 베이스 플레이트(412)의 일 모서리(412b)를 따라 연장되고 모서리(412b)를 따라 단열 블록(406)의 두께 방향에 수직인 방향으로 더 큰 치수를 갖는다. 따라서 보강 부재(420A, 420B)는 슬롯(14)에 수직인 방향으로 연장된다. 도면에서는 보이지 않지만, 보강 부재(20) 중 하나와 동일한 보강 부재가 도 13에 도시된 모서리(412b)에 평행한 베이스 플레이트(412)의 다른 모서리를 따라 연장된다.
보강 부재(420A, 420B)는 베이스 플레이트(412)로부터 단열 블록(406)의 두께 방향으로 커버 플레이트(411)를 향하여 돌출된다. 보강 부재(420A, 420B)는 베이스 플레이트(412)에 견고하게 연결된다. 예를 들어, 보강 부재(420A, 420B)는 도면을 지나치게 복잡하게 하지 않도록 도면에 도시되지 않은 나사 또는 스테이플을 사용하여 베이스 플레이트(412)에 견고하게 연결된다.
보강 부재(420A)는 폼 블록(413)의 측면(413f2)과 자유 접촉하는 면을 갖고, 보강 부재(420B)는 폼 블록(413)의 측면(413f1)과 자유 접촉하는 표면을 갖는다. "자유 접촉"이라는 용어는 위에 주어진 의미를 갖는다.
각각의 리세스(415A, 415B)는 유지 부재(30)를 수용하도록 되어 있다.
단열 블록(406)의 두께 방향으로 베이스 플레이트(412)에 가장 가까운 리세스의 단부에서, 리세스(415A)는 유지 부재(30)를 위한 지지 표면(416A)을 갖는다. 지지 표면(416A)은 리세스(415A)에 안착되고 예를 들어 접착제, 못, 나사 또는 스테이플에 의해 베이스 플레이트(412) 및/또는 보강 부재(420A)에 고정되는 강성 지지 요소(440A)의 면에 의해 형성된다. 리세스(415A)의 벽을 향하는 지지 요소(440A)의 면은 폼 블록(413)과 자유 접촉한다.
단열 블록(406)의 두께 방향으로 베이스 플레이트(412)에 가장 가까운 리세스의 단부에서, 리세스(415B)는 다른 유지 부재(30)를 위한 2개의 지지 표면(416B)을 갖는다. 각각의 지지 표면(416B)은 리세스(415B)에 안착된 강성 지지 요소(440B)의 면에 의해 형성된다. 지지 요소(415B)는 예를 들어 접착제, 못, 나사 또는 스테이플에 의해 베이스 플레이트(412) 및/또는 보강 부재(420A 또는 420B)에 고정될 수 있다. 리세스(415B)의 벽을 향하는 지지 요소(440B)의 면은 폼 블록(413)과 자유 접촉한다.
보강 부재(420A, 420B)는 각각 목재 배튼을 포함하거나 바람직하게는 목재 배튼으로 구성될 수 있다. 보강 부재(420A, 420B) 각각은 스테이플링, 나사 결합, 스폿 용접 및/또는 접착에 의해 리세스(415A 또는 415B)에 지지되는 지지 요소(440A 또는 440B)에 고정될 수 있다.
지지 요소(440A, 440B)는 베이스 플레이트(412)에 전단 파손을 일으키지 않고 유지 부재(30)의 힘을 견디기에 충분한 단면의 목재 기둥을 포함하거나 바람직하게는 이로 구성될 수 있다. 기둥 단면의 형상은 유지 부재(30)의 형상에 따라 직사각형 또는 기타일 수 있다.
도면에 도시되지 않은 변형에 따르면, 단열 블록(406)은 베이스 플레이트(412)의 모서리(412a)를 따라 연장되는, 보강 부재(21)와 동일한 한 쌍의 보강 부재를 포함한다.
도 14는 일 실시예에 따른 단열 블록(506)을 도시한다. 단열 블록(406)의 요소와 동일한 단열 블록(506)의 요소는 100만큼 증가된 동일한 참조 번호를 사용하여 표시된다.
단열 블록(506)은 폼 블록(513)이 베이스 플레이트(512)의 모서리(512b)에 평행한 두 개의 대향하는 모서리에 다음을 포함하는 점을 제외하고 단열 블록(406)과 동일하다.
- 도 14에 도시된 제1측면에서, 리세스(415B)와 동일한 2개의 리세스(515B). 도 14에 도시된 바와 같이, 따라서 리세스(515B)는 폼 블록(513)의 동일한 모서리에 위치한 인접한 측면(513f1, 513f2) 사이에서 연장된다. 보강 부재(420A)와 유사한 보강 부재(520A)는 지지 요소(516B)를 리세스(515B)에 지지하는 반면, 보강 부재(420B)와 각각 동일한 두 개의 보강 부재(520B)는 다른 지지 요소(516B)를 리세스(515B)에 지지한다.
- 도 14에 도시되지 않은 제2측면에서, 폼 블록(513)의 코너 중 하나에 있는 리세스(415A)와 동일한 리세스(515A), 리세스(415B)와 동일한 리세스(515B), 및 2개의 보강 부재(도시되지 않음)와 동일한 보강 부재(420A, 420B).
도면에 도시되지 않은 변형에 따르면, 단열 블록(506)은 베이스 플레이트(512)의 모서리(512a)를 따라 연장되는, 보강 부재(21)와 동일한 한 쌍의 보강 부재를 포함한다.
단열 블록(6, 106, 206, 306)과 마찬가지로 단열 블록(406, 506)은 2차 밀폐 멤브레인이 고정되는 2차 단열 배리어를 만드는 데 적합하다. 그러나, 단열 블록(406, 506)은 또한 2차 밀폐 멤브레인 상에 지지되는 1차 단열 배리어를 만드는 데 사용될 수 있으며, 이는 차례로 액화가스와 접촉하는 1차 밀폐 멤브레인을 지지한다.
밀폐 및 단열된 벽을 만들기 위해 위에서 설명된 기술은 예를 들어 육상 시설 또는 특히 액화천연가스 운반선과 같은 부유 구조물에서 LNG 탱크의 벽을 형성하기 위해 다양한 유형의 저장소에서 사용될 수 있다.
도 15를 참조하면, 액화천연가스 운반선(70)의 단면도는 선박의 이중 선체(72)에 장착된 전체적으로 각기둥 형상을 갖는 밀폐 및 단열 탱크(71)를 도시한다. 탱크(71)의 벽은 탱크에 포함된 LNG와 접촉하는 1차 밀폐 배리어, 선박의 제1밀폐 배리어와 이중 선체(72) 사이에 배치된 2차 밀폐 배리어 및 제1 밀폐 배리어와 제2밀폐 배리어 사이, 그리고 제2밀폐 배리어와 이중 선체(72) 사이에 각각 배치되는 2개의 단열 배리어를 갖는다.
공지된 방식으로, 선박의 상부 데크에 배치된 선적/하역 파이프(73)는 적절한 커넥터를 사용하여 해상 또는 항구 터미널에 연결되어 탱크(71)로 또는 탱크(71)에서 LNG 화물을 이송할 수 있다.
도 15는 선적/하역 지점(75), 해저 라인(76) 및 육상 시설(77)을 포함하는 예시적인 해상 터미널을 도시한다. 선적/하역 지점(75)은 이동식 암(74) 및 이동식 암(74)을 유지하는 기둥(78)을 포함하는 정적 해양 시설이다. 이동식 암(74)은 선적/하역 파이프(73)에 연결할 수 있는 단열 호스(79)의 묶음을 운반한다. 배향 가능한 이동식 암(74)은 모든 크기의 액화천연가스 운반선에 적합할 수 있다. 연결선(미도시)은 기둥(78) 내부로 연장된다. 선적/하역 지점(75)은 육상 시설(77)로 또는 육상 시설(77)로부터 액화천연가스 운반선(70)의 선적 및 하역을 가능하게 한다. 이 시설은 액화가스 저장 탱크(80)와 해저 라인(76)을 통해 선적/하역 지점(75)에 연결된 연결선(81)을 가지고 있다. 해저 라인(76)은 액화가스가 선적/하역 지점(75)과 육상 시설(77) 사이에서 먼 거리, 예를 들어 5km에 걸쳐 이송될 수 있게 하여 액화천연가스 운반선(70)을 선적 및 하역 작업 중 해안에서 멀리 떨어져 있도록 할 수 있다.
액화가스를 이송하는 데 필요한 압력을 생성하기 위해 선박(70)에 탑재된 펌프 및/또는 육상 시설(77)에 설치된 펌프 및/또는 선적/하역 지점(75)에 설치된 펌프가 사용된다.
본 발명이 몇몇 특정 실시예와 관련하여 설명되었지만, 분명히 이에 제한되지 않으며 설명된 수단의 모든 기술적 등가물 및 이들이 본 발명의 범위 내에 속하는 이들의 조합을 포함한다.
결합된 경우를 포함하여 동사 "구성하다" 또는 "포함하다"의 사용은 청구범위에 언급된 것 외에 다른 요소 또는 다른 단계의 존재를 배제하지 않는다.
청구범위에서 괄호 사이의 참조 부호는 청구범위에 대한 제한을 구성하는 것으로 이해되어서는 안 된다.

Claims (23)

  1. 밀폐 및 단열 탱크의 벽을 만들기에 적합한 단열 블록(6; 106; 206; 306; 406; 506)으로서, 상기 단열 블록은 평행육면체 형상을 가지며,
    - 평행한 제1쌍의 모서리 및 제2쌍의 모서리(12a, 12b, 112a, 112b; 212a, 212b; 312a, 312b; 412a, 412b; 512a, 512b)를 갖는 베이스 플레이트(12; 112; 212; 312; 412; 512),
    - 상기 베이스 플레이트와 평행하며, 상기 단열 블록의 두께 방향으로 상기 베이스 플레이트와 이격되고 2개의 슬롯(14; 114; 214; 314; 414; 514)을 갖는 커버 플레이트(11; 111; 211; 311; 411; 411)로서, 상기 슬롯은 서로 평행하며 상기 베이스 플레이트의 제1쌍의 모서리(12a; 112a; 212a; 312a; 412a; 512a)와 평행한 방향으로 연장되며, 각각의 슬롯은 밀폐 멤브레인을 용접하기 위한 용접 서포트를 수용하는, 커버 플레이트(11; 111; 211; 311; 411; 411),
    - 상기 커버 플레이트와 상기 베이스 플레이트 사이에 배치되며 상기 베이스 플레이트에 고정되는 단열 폼 블록(13; 113; 213; 313; 413; 513)으로서, 폼 블록은 상기 베이스 플레이트와 상기 커버 플레이트 사이에서 연장되며 직사각형의 기하학적 엔벨롭(envelope)을 정의하는 복수 개의 측면(13f; 113f; 213f; 313f; 413f, 413f1, 413f2; 513f, 513f1, 513f2)과, 복수 개의 리세스(15; 115; 215; 315; 415A, 415B; 515A, 515B)를 갖고, 각각의 리세스는 2개의 인접한 측면 사이에서 연장되며 유지 부재(30)를 수용하고, 단열 블록은 상기 리세스(15; 115; 215; 315; 415A, 415B; 515A, 515B)에 상기 유지 부재를 위한 지지 표면(16; 116; 216; 316; 416a, 416b; 516b)을 갖는, 단열 폼 블록(15; 115; 215; 315; 415A, 415B; 515A, 515B), 및
    - 상기 베이스 플레이트에 견고하게 연결되며 상기 베이스 플레이트의 제1쌍의 모서리 또는 제2쌍의 모서리(12b, 12a; 112b, 112a; 212b, 212a; 312b, 312a; 412a, 412b; 512a, 512b) 중 한 쌍의 모서리의 모서리를 따라 연장되는 한 쌍의 보강 부재(20, 21; 120; 250, 251; 380; 420a; 520a)로서, 상기 보강 부재는 모서리쌍들 중 한 쌍의 모서리를 따라, 상기 단열 블록의 두께 방향에 수직인 방향으로 더 큰 치수를 갖고, 각각의 보강 부재는 상기 단열 블록의 두께 방향으로 상기 베이스 플레이트에서 돌출되며 상기 단열 블록의 하나의 이러한 측면(13f; 113f; 213f; 313f; 413f2; 513f2)과 자유 접촉하는 표면을 갖는, 한 쌍의 보강 부재(20, 21; 120; 250, 251; 380; 420a; 520a);를 포함하는, 단열 블록(6; 106; 206; 306; 406; 506).
  2. 제1항에 있어서,
    각각의 보강 부재(250)는 목재 배튼(batten)을 포함하고, 상기 배튼의 상부 표면은 이러한 하나의 지지 표면(216)을 형성하는 상기 커버 플레이트(211)를 향하여 배향되는, 단열 블록(206).
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 베이스 플레이트에 견고하게 연결되며 상기 베이스 플레이트(212)의 제1쌍의 모서리 및 제2쌍의 모서리 중 다른 한 쌍의 모서리(12; 112a; 212a; 313a)의 모서리를 따라 연장되는 제2쌍의 보강 부재(251)를 더 포함하는, 단열 블록(206).
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    각각의 보강 부재(250, 251)는 상기 베이스 플레이트(212)의 상측과 수평인 상기 폼 블록(213)의 대응되는 리세스(270, 271)에 수용되는, 단열 블록(206).
  5. 제1항에 있어서,
    바람직하게는 목재로 만들어진 복수 개의 지지 요소(40; 140; 390; 440A, 440B; 540B)를 포함하고, 상기 지지 요소는 리세스(15; 115; 315; 415A, 415B; 515B)에 수용되며 하나의 이러한 보강 부재(20, 21; 250, 251; 380; 420A; 520A)에 의해 상기 리세스에 지지되고, 상기 지지 요소(40; 140; 390; 440A, 440B; 540B)의 상면은 하나의 이러한 지지 표면(16; 116; 316; 416A, 416B; 516B)을 형성하는 상기 커버 플레이트(11; 111; 311; 411; 511)를 향하여 배향되는, 단열 블록(6; 106; 306; 406; 506).
  6. 제5항에 있어서,
    각각의 상기 지지 요소(40, 140, 390, 440A, 440B, 540B)는 상기 폼 블록(13; 113; 313; 413; 513)과 자유 접촉하는 적어도 하나의 면을 갖는, 단열 블록(6; 106; 306; 406; 506).
  7. 제5항 또는 제6항에 있어서,
    상기 단열 블록(6; 106; 306)의 두께 방향으로 상기 지지 요소(40; 140; 390)의 높이는 20mm와 250mm 사이인, 단열 블록(6; 106; 306).
  8. 제5항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
    각각의 보강 부재(20, 21; 120; 420A; 520A)는 목재 배튼을 포함하고, 배튼은 폼 블록(13; 113; 413; 513)과 자유 접촉하는 표면을 갖는, 단열 블록(6; 106; 406; 506).
  9. 제8항에 있어서,
    각각의 보강 부재(20, 21; 120; 420A; 520A)는 상기 지지 요소(40; 140; 390; 440A, 440B; 540B) 및 상기 베이스 플레이트(12; 112; 212; 312; 412; 512)에 스테이플링, 나사 결합, 스폿 용접 및/또는 접착에 의해 고정되는, 단열 블록(6; 106; 406; 506).
  10. 제8항 또는 제9항에 있어서,
    상기 베이스 플레이트(12)에 견고하게 연결되며 상기 베이스 플레이트(12)의 제1쌍의 모서리 및 제2쌍의 모서리 중 다른 한 쌍의 모서리(12a)의 모서리를 따라 연장되는 제2쌍의 보강 부재(21)를 포함하고, 상기 제2쌍의 보강 부재(21)의 각각의 보강 부재는 목재 배튼을 포함하고, 배튼은 상기 폼 블록(13)의 측면(13f)과 자유 접촉하는 표면을 갖는, 단열 블록(6).
  11. 제5항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
    각각의 보강 부재(380)는 상기 폼 블록(313)의 측면(313f)과 자유 접촉하는 표면(380f)과, 상기 베이스 플레이트(312)와 접촉하여 견고하게 지지되는 표면(380)을 제공하도록 L자형 단면을 갖는, 단열 블록(306).
  12. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 폼 블록(13; 113; 213; 313)은 각각이 직사각형의 기하학적 엔벨롭의 일 모서리를 정의하는 4개의 측면(13f; 113f; 213f; 313f) 및 상기 폼 블록의 코너에 위치하도록 2개의 인접한 측면(13f; 113f; 213f; 313f) 사이에서 연장되는 각각의 리세스를 갖는, 단열 블록(6; 106; 206; 306).
  13. 제5항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 폼 블록(413)의 측면은 3개의 제1측면(413f) 및 2개의 제2측면(413f1, 413f2)을 포함하고, 3개의 상기 제1측면은 직사각형의 기하학적 엔벨롭의 일 모서리를 정의하고, 2개의 상기 제2측면은 함께 직사각형의 기하학적 엔벨롭의 일 모서리를 정의하고, 2개의 제2측면은 상기 베이스 플레이트(412)의 제1쌍의 모서리 및 제2쌍의 모서리 중 한 쌍의 모서리의 일 모서리(412b)와 평행한, 단열 블록(406).
  14. 제13항에 있어서,
    추가 보강 부재(420B)를 포함하고, 상기 추가 보강 부재(420B)는 상기 베이스 플레이트(412)의 일 모서리(412b)를 따라 상기 단열 블록(406)의 두께 방향에 수직인 방향으로 더 큰 치수를 갖고, 상기 추가 보강 부재는 상기 단열 블록의 두께 방향으로 상기 베이스 플레이트(412)에서 돌출되며 상기 폼 블록(413)의 하나의 이러한 제2측면(413f1)과 자유 접촉하는 표면을 갖는, 단열 블록(406).
  15. 제14항에 있어서,
    상기 리세스(415B)는 2개의 이러한 지지 요소(440B)를 수용하는 2개의 제2측면(413f1, 413f2) 사이에서 연장되며, 하나는 보강 부재(420A)에 의해 상기 리세스(415B)에 지지되며 다른 하나는 상기 추가 보강 부재(420B)에 의해 상기 리세스에 지지되는, 단열 블록(406).
  16. 제5항 내지 제10항 중 어느 하나 항에 있어서,
    상기 폼 블록(513)의 측면은 상기 베이스 플레이트(512)의 제1쌍의 모서리 및 제2쌍의 모서리 중 다른 한 쌍의 모서리(512a)의 모서리와 평행한 2개의 제1측면(513f) 및 3개의 제2측면(513f1, 513f2)을 포함하고, 각각의 상기 2개의 제1측면은 상기 직사각형의 기하학적 엔벨롭의 일 모서리를 정의하고, 3개의 상기 제2측면은 함께 상기 직사각형의 기하학적 엔벨롭의 일 모서리를 함께 정의하고, 3개의 상기 제2측면(513f1, 513f2)은 상기 베이스 플레이트(512)의 제1쌍의 모서리 및 제2쌍의 모서리 중 한 쌍의 모서리의 일 모서리(512b)와 평행한, 단열 블록(506).
  17. 제16항에 있어서,
    2개의 추가 보강 부재(520B)를 포함하고,
    상기 추가 보강 부재(520B)는 상기 베이스 플레이트(512)의 일 모서리(512b)를 따라 상기 단열 블록(506)의 두께 방향에 수직인 방향으로 더 큰 치수를 갖고,
    상기 추가 보강 부재(520B)는 상기 단열 블록의 두께 방향으로 상기 베이스 플레이트(512)에서 돌출되며 상기 폼 블록(513)의 하나의 이러한 제2측면(513f1)과 자유 접촉하는 표면을 갖는, 단열 블록(506).
  18. 제17항에 있어서,
    상기 2개의 리세스(515B)는 각각 3개의 제2측면(513f1, 513f2) 중 2개 사이에서 연장되며 2개의 이러한 지지 요소(540B)를 수용하고, 하나는 보강 부재(520A)에 의해 리세스(515B)에 지지되며 다른 하나는 추가 보강 부재(520B)에 의해 리세스에 지지되는, 단열 블록(506).
  19. 내하중 구조체(1)에 지지되는 탱크벽을 포함하는 밀폐 및 단열 탱크로서,
    상기 탱크벽은 상기 탱크의 외부에서 내부로의 두께 방향으로, 상기 내하중 구조체(1)에 지지되는 2차 단열 배리어, 상기 2차 단열 배리어에 지지되는 2차 밀폐 멤브레인, 상기 2차 밀폐 멤브레인에 지지되는 1차 단열 배리어 및 상기 1차 단열 배리어에 지지되는 1차 밀폐 멤브레인을 포함하고,
    상기 1차 단열 배리어는 제1항 내지 제19항 중 어느 한 항에 따른 복수 개의 병치된 단열 블록(6; 106; 206; 306; 406; 506)과, 복수 개의 고정 부재를 포함하고,
    각각의 고정 부재(30)는 인접한 단열 블록의 리세스(15; 115; 215; 315; 415A, 415B; 515A, 515B)에 수용되며 인접한 단열 블록을 상기 내하중 구조체(1)에 지지하도록 인접한 단열 블록의 상기 지지 표면(16; 116; 216; 316; 416A, 416B; 516B)에 지지되고, 상기 2차 밀폐 멤브레인은 단열 블록의 슬롯(14; 114; 214; 314; 414; 514)에 수용되는 용접 서포트에 의해 단열 블록에 지지되는, 밀폐 및 단열 탱크.
  20. 내하중 구조체(1)에 지지되는 탱크벽을 포함하는 밀폐 및 단열 탱크로서,
    상기 탱크벽은 상기 탱크의 외부에서 내부로의 두께 방향으로, 상기 내하중 구조체(1)에 지지되는 2차 단열 배리어, 상기 2차 단열 배리어에 지지되는 2차 밀폐 멤브레인, 상기 2차 밀폐 멤브레인에 지지되는 1차 단열 배리어 및 상기 1차 단열 배리어에 지지되는 1차 밀폐 멤브레인을 포함하고,
    상기 1차 단열 배리어는 제1항 내지 제19항 중 어느 한 항에 따른 복수 개의 병치된 단열 블록(6; 106; 206; 306; 406; 506)과, 복수 개의 고정 부재(30)를 포함하고,
    각각의 고정 부재는 인접한 단열 블록의 리세스(15; 115; 215; 315; 415A, 415B; 515A, 515B)에 수용되며 인접하는 단열 블록을 상기 2차 밀폐 멤브레인에 지지하도록 인접하는 단열 블록의 지지 표면(16; 116; 216; 316; 416A, 416B; 516B)에 지지되고, 상기 1차 밀폐 멤브레인은 단열 블록의 슬롯(14; 114; 214; 314; 414; 514)에 수용되는 용접 서포트에 의해 단열 블록에 지지되는, 밀폐 및 단열 탱크.
  21. 냉액(cold liquid) 제품을 운반하는 데 사용되는 선박(70)으로서, 상기 선박은 이중 선체와 상기 이중 선체의 내부에 위치하는 제19항 또는 제20항에 따른 탱크(71)를 갖는, 선박(70).
  22. 냉액 제품을 위한 시스템으로서, 상기 시스템은 제21항에 따른 선박(70), 상기 선박의 선체에 설치되는 상기 탱크(71)를 육상 또는 부유식 저장 시설(77)과 연결하도록 배치되는 단열 파이프(73, 79, 76, 81) 및 상기 단열 파이프를 통해 냉액 제품의 흐름을 상기 육상 또는 부유식 저장 시설로 또는 그로부터 상기 선박의 탱크로 또는 그로부터 구동하는 펌프를 포함하는, 시스템.
  23. 냉액 제품을 선적 또는 하역하기 위한 제21항에 따른 선박(70)의 용도로서, 냉액 제품은 단열 파이프(73, 79, 76, 81)를 통해 육상 또는 부유식 저장 시설(77)로 또는 그로부터 상기 선박의 탱크(71)로 또는 그로부터 운반되는, 용도.
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