KR100347700B1 - 소화액 분무화장치 - Google Patents

Abstract

본 발명에 의한 소화액 분무화장치는, 유입측 개구부와, 상기 유입측 개구부에 분기 연통된 2개의 유출측 개구부를 구비한 노즐 홀더와; 일단이 급수관에 착탈 가능하게 결합 설치되고, 타단이 유입측 개구부에 착탈 가능하게 결합되며, 양단이 관통된 연결구와; 일단부가 개구되며 타단부에 분사공이 형성되어 노즐 홀더의 유츨측 개구부에 착탈 가능하게 결합 설치되는 외부통체와, 소화액이 일단부를 통해 타단측의 외주면으로 배출되도록 배출로 및 배출로를 통한 소화액이 와류 발생되어 분사공으로 이동하도록 타단부에 스파이럴 홈을 구비하여 외부통체의 내부에 착탈 가능하게 결합 설치되는 내부통체로 이루어진 분사노즐을 포함하여 이루어지며, 소화액의 분사 각도를 넓게 형성하여 넓은 영역에 대해서 화재를 진압할 수 있으며, 분사되는 소화액의 상태를 미립화가 되도록 하여 빠른 시간내에 효과적으로 화재 진압을 할 수 있는 것으로, 특히 분무로 인한 소화액 표면적 확대와 냉각 효과로 빠른 시간에 소화가 가능하고, 산소 차단효과로 소화시간을 최대한 단축시킬 수 있고, 화재시 발생되는 연기 및 유독성 가스를 제거하는 효과로 화재 진압후 관계인 진입할때 먼지, 냄새, 연기등이 전혀 없어 확재 복구 및 사후 조치를 하는데 최대한 시간 단축 및 편이함을 제공하여 준다.

Description

소화액 분무화장치{DIGESTIVE FLUID A SPRAYER}

본 발명은 건물이나 지하 공동구 내부에 설치되어 화재 발생시 그 진압을 효율적으로 할 수있도록 한 소화액 분무화장치에 관한 것이다.

일반적으로, 건물내의 천정등에는 스프링쿨러를 설치하여 화재 발생시 이를 감지, 자동으로 소화액을 분사하여 화재를 진압하도록 하고 있다.

그런데, 최근들어 각종 통신장비 또는 전력 장비등의 설치 지역을 지상에서 탈피하여 지하에 별도의 공동구를 만들어 설치하고 있는 추세에 있다.

그런데, 상기와 같은 통신장비 또는 전력 장비등을 지하 공동구에 설치하기 위해서는 반드시 필요한 조건으로 만일의 화재 발생에 대비하여 소방설비를 갖추고 있어야 한다.

이러한 소방설비로는 화재의 발생을 감지하는 감지수단과, 이 감지수단에 의해 화재 발생이 감지되면 급수 장치를 구동시켜 소정의 압력으로 화재가 발생된 영역으로 물을 분사하는 분사장치로 구성되어 있다.

전술한 소방설비의 대략적인 구성중 분사장치는 급수관에 연결 설치되어 소정의 압력으로 이송되어 온 급수를 최종적으로 화재 발생 영역에 분사하는 장치로서, 이에 대한 종래 기술을 첨부된 도면을 참조하여 설명하고자 한다.

도 1은 종래 기술에 의한 소화액 분무화장치의 외관을 도시한 정면도이고, 도 2는 도 1에 도시된 분무화장치의 종단면도이며, 도 3은 도 2에 도시된 내부통체의 저면도이며, 도 4는 종래 기술에 의한 분무화장치에서 소화액이 분사되는 상태를 도시한 도면이다.

도시된 바와 같이, 종래 기술에 의한 소화액 분무화장치는, 크게 연결구(10)와, 분사노즐(40)로 구성되어 있다.

상기 연결구(10)는 양단이 관통된 소정 길이의 통체 형상으로 형성되어 있고, 그 일단의 외주면에는 급수관(1)의 내주면에 형성된 나사부(1a)에 나사 결합되도록 나사부(11)가 형성되어 있으며, 상기 연결구(10)의 타단의 내주면에는 나사부(12)가 형성되어 있다.

상기 분사노즐(40)은 외부통체(20)와 내부통체(30)로 구성되어 있다.

상기 외부통체(30)는 일단부가 개구되어 있고, 타단부에 분사공(31)이 형성되어 있으며, 일단부의 외주면에 나사부(32)가 형성되어 있으며, 내주면중 중상측부에 나사부(33)가 형성된 구조로 이루어져 있다.

상기 외부통체(30)의 내주면중 나사부(33)가 형성되지 않은 하측부에는 위가 넓고 아래가 좁은 형상을 갖는 내부 테이퍼면(34)이 상기 분사공(31)가 연결되게 형성되어 있다.

상기 내부통체(20)는 상단부가 개구되고, 하단부가 폐쇄된 통체 형상으로 형성되어 있으며, 중앙을 기준으로 하여 상부측으로의 외주면에는 상기 외부통체(30)의 내주면에 형성된 나사부(33)에 나사 결합되는 나사부(21)가 형성되어 있으며, 이 나사부(21)가 형성되지 않은 외부통체(30)의 외주면에는 외부와 연통되는 연통공(22)이 형성되어 있다.

상기 연통공(22)의 아래에 해당되는 상기 내부통체(20)의 최하단부는 상기 외부통체(30)의 내주면과 소정의 간극(t)이 형성되도록 소정의 외경을 갖는 원통부(23)가 형성되어 있으며, 이 원통부(23)의 끝단부에는 상기 외부통체(30)의 내부 테이퍼면(34)과 면접촉 가능하게 위가 넓고 아래가 좁은 형상의 외부 테이퍼면(24)이 형성되어 있다.

상기 외부 테이퍼면(24)과 원통부(23)의 외주면에는 대략 세개 정도의 스파이럴홈(25)이 소정 각도로 경사지게 형성되어 있다.

상기와 같이 구성된 종래 기술에 따르면, 소화액이 급수관(1)을 통해 연결구(10)의 내부로 소정 압력으로 이동하고, 이 연결구(10)의 내부로 이동한 소화액은 내부통체(20)를 통해 연통공(22)을 통해 배출된다. 이렇게 배출된 소화액은 내부통체(20)의 원통부(23)와 외부통체(30)의 내주면간에 형성된 간극(t)으로 모인후 스파이럴홈(25)을 따라 이동하게 된다.

이렇게 스파이럴홈(25)을 따라 이동한 소화액은 최종적으로 외부통체(30)의 분사공(31)을 통해 외부로 분사되어, 화재의 진압에 사용된다.

그런데, 상기와 같이 구성된 종래 기술에 따르면, 도 4에 도시된 바와 같이, 급수관(1)에 설치된 연결구(10)에 한개가 수직으로 설치되어 있기 때문에, 대략 30℃(도) 이내로 퍼지면서 분사공(31)을 통해 분사되기 때문에, 이 분사 영역에 속해있지 않은 지점에 대해서는 화재를 진압할 수 없는 문제점이 있었다.

또한, 분사공(31)을 통해 최종적으로 분사되는 소화수(명칭정정)는 입자가 큰 상태이기 때문에, 화재 장소의 바닥면에는 많은 양의 물이 고여있게 되는 폐단이 있었다.

또한, 화재시에 발생되는 연기에 포함된 그을음이 화재 장소의 천정에 부착되는 현상을 근본적으로 제거할 수 없는 문제점도 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로, 소화액의 부사 각도를 넓게 형성하여 넓은 영역에 대해서 화재를 진압할 수 있으며, 분사되는 소화액의 상태를 미립화가 되도록 하여 빠른 시간내에 효과적으로 화재 진압을 할 수 있는 것으로, 특히 분무로 인한 소화액 표면적 확대와 냉각 효과로 빠른 시간에 소화가 가능하고, 산소 차단효과로 소화시간을 최대한 단축시킬 수 있고, 화재시 발생되는 연기 및 유독성 가스를 제거하는 효과로 화재 진압후 관계인 진입할때 먼지, 냄새, 연기등이 전혀 없어 확재 복구 및 사후 조치를 하는데 최대한 시간 단축 및 편이함을 달성하는 소화액 분무화장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.

도 1은 종래 기술에 의한 소화액 분무화장치의 외관을 도시한 정면도.

도 2는 도 1에 도시된 분무화장치의 종단면도.

도 3은 도 2에 도시된 내부통체의 저면도.

도 4는 종래 기술에 의한 분무화장치에서 소화액이 분사되는 상태를 도시한 도면.

도 5는 본 발명에 의한 소화액 분무화장치의 외관을 도시한 사시도.

도 6은 도 5에 도시된 분무화장치가 급수관에 설치된 상태를 나타낸 정면도.

도 7은 도 6에 도시된 분무화장치의 종단면도.

도 8은 도 7에 도시된 분무화장치에서 연결구를 확대하여 도시한 도면.

도 9는 도 7에 도시된 분무화장치에서 노즐 홀더를 확대하여 도시한 도면.

도 10은 도 9에 도시된 노즐 홀더의 저면도.

도 11은 도 7에 도시된 분무화장치에서 분사노즐을 확대하여 도시한 도면.

도 12는 도 11에 도시된 분사노즐에서 내부통체의 구조를 도시한 단면도.

도 13은 도 12에 도시된 내부통체의 저면을 도시한 도면.

도 14는 도 11에 도시된 분사노즐의 구성중 외부통체의 하부측을 확대하여 도시한 도면.

도 15는 본 발명에 의한 분무화장치에서 소화액이 분사되는 상태를 도시한 도면.

도 16은 본 발명에 의한 분무화장치의 다른 실시예를 나타낸 도면.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

100 : 노즐 홀더

110 : 유입측 개구부

120 : 유출측 개구부

200 : 연결구

300 : 분사노즐

310 : 외부통체

311 : 분사공

314 : 내부 수직면

315 : 내부 테이퍼면

316 : 확산면

317 : 간섭 방지면

330 : 내부통체

333a : 외부 수직면

333b : 외부 테이퍼면

334 : 스파이럴 홈

400 : 급수관

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 소화액 분무화장치는, 유입측 개구부와, 상기 유입측 개구부에 분기 연통된 2개의 유출측 개구부를 구비한 노즐 홀더와; 일단이 급수관에 착탈 가능하게 결합 설치되고, 타단이 유입측 개구부에 착탈 가능하게 결합되며, 양단이 관통된 연결구와; 일단부가 개구되며 타단부에 분사공이 형성되어 노즐 홀더의 유츨측 개구부에 착탈 가능하게 결합 설치되는 외부통체와, 소화액이 일단부를 통해 타단측의 외주면으로 배출되도록 배출로 및 배출로를 통한 소화액이 와류 발생되어 분사공으로 이동하도록 타단부에 스파이럴 홈을 구비하여 외부통체의 내부에 착탈 가능하게 결합 설치되는 내부통체로 이루어진 분사노즐을 포함하는 것을 특징으로 한다.

이하, 본 별명에 의한 소화액 분무화장치의 바람직한 일 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 5는 본 발명에 의한 소화액 분무화장치의 외관을 도시한 사시도이고, 도 6은 도 5에 도시된 분무화장치가 급수관에 설치된 상태를 나타낸 정면도이며, 도 7은 도 6에 도시된 분무화장치의 종단면도이며, 도 8은 도 7에 도시된 분무화장치에서 연결구를 확대하여 도시한 도면이며, 도 9는 도 7에 도시된 분무화장치에서 노즐 홀더를 확대하여 도시한 도면이며, 도 10은 도 9에 도시된 노즐 홀더의 저면도이며, 도 11은 도 7에 도시된 분무화장치에서 분사노즐을 확대하여 도시한 도면이며, 도 12는 도 11에 도시된 분사노즐에서 내부통체의 구조를 도시한 단면도이며, 도 13은 도 12에 도시된 내부통체의 저면을 도시한 도면이며, 도 14는 도 11에 도시된 분사노즐의 구성중 외부통체의 하부측을 확대하여 도시한 도면이며, 도 15는 본 발명에 의한 분무화장치에서 소화액이 분사되는 상태를 도시한 도면이다.

도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 소화액 분무화장치는, 크게 노즐 홀더(100)와, 연결구(200)와, 분사노즐(300)로 이루어진다.

먼저, 상기 노즐 홀더(100)는 도 6, 도 7, 도 9 및 도 10에 도시된 바와 같이, 상부측에 유입측 개구부(110)와, 하부측에 상기 유입측 개구부(110)에 적어도 2개 이상 분기 연통된 유출측 개구부(120)로 구성된다.

여기서, 도 9에 도시된 도면상에는 유입측 개구부(110)와 유출측개구부(120)의 형상은 대략 역 "Υ"자 형상으로 형성된다.

상기 유출측 개구부(120)는 상기 노즐 홀더(100)의 하부측에 서로 마주보도록 두개가 대칭 형성되며, 바람직하게는 노즐 홀더(100)의 유입측 개구부(110)의 수직 중심선에서 θ가 40。(도)씩 각각 편위되게 형성된다.

상기 유입측 개구부(110)의 내주면에는 나사부(111)가 형성되며, 상기 유출측 개구부(120)의 내주면 또한 나사부(121)가 형성된다.

한편, 상기 유출측 개구부(120)는 도 16에 도시된 바와 같이, 4개 형성할 수 도 있음은 물론이며, 그 이상 더 많은 개수를 형성할 수 도 있음은 물론이다.

상기 연결구(200)는 양단이 개구된 소정 길이를 갖는 통체 형상으로 형성되는데, 그 일단의 외주면에는 급수관(400)의 내주면에 형성된 나사부(401)에 나사 결합되는 나사부(201)가 형성되며, 그 타단의 외주면에는 노즐 홀더(100)의 유입측 개구부(110)의 내주면에 형성된 나사부(111)에 나사 결합되는 나사부(202)가 형성된다.

상기 분사노즐(300)은 외부통체(310)와, 내부통체(330)로 이루어진다.

상기 외부통체(310)는 일단부가 개구되고, 타단부에 소정 직경을 갖는 분사공(311)이 형성되며, 일단부의 외주면에 상기 유출측 개구부(120)의 나사부(121)에 나사 결합되는 나사부(312)가 형성된 통체 형상으로 형성된다.

또한, 상기 외부통체(310)의 내면중 상측 일부에는 나사부(313)가 형성되고, 나머지 하측은 원형 단면을 갖는 내부 수직면(314)과, 이 내부 수직면(314)과 분사공(311)을 연결하는 상광하협(위가 넓고 아래가 좁은) 형상의 내부 테이퍼면(315)이 형성되며, 이 분사공(311)의 하단부터 외부통체(310)의 하측면에는 위가 좁고 아래가 넓은 형상의 확산면(316)이 형성되며, 이 확산면(316)의 하단부터 외부통체(310)의 하측면에는 분사되는 소화액의 간섭을 방지하기 위한 간섭 방지면(317)이 형성된다.

상기 내부통체(330)는 상단부가 개구되고, 하단부개 폐쇄된 통체 형상으로 형성되며, 중앙을 기준으로 하여 상부측의 외주면에는 상기 외부통체(310)의 내주면에 형성된 나사부(313)에 나사 결합되는 나사부(331)가 형성되며, 이 나사부(331)가 형성되지 않은 외부통체(310)의 외주면에는 외부와 연통되는 연통공(332)이 형성된다.

즉, 상기 내부통체(330)의 상단 개구된 부분과 내부통체(330)의 내부 및 연통공(332)은 소화액을 배출하기 위한 배출로 역할을 하게 된다.

상기 연통공(332)의 아래에 해당되는 상기 내부통체(330)의 최하단부는 상기 외부통체(310)의 내주면과 소정의 고리 형상으로된 간극(t)이 형성되도록 소정의 외경을 갖는 원통부(333)가 형성된다.

상기 원통부(333)는 상기 외부통체(310)의 내부 수직면(314)과 고리 형상의 간극을 형성하기 위해 소정의 직경을 갖는 외부 수직면(333a)과, 상기 외부통체(310)의 내부 테이퍼면(315)과 면접촉 가능하게 위가 넓고 아래가 좁은 형상의 외부 테이퍼면(333b)으로 이루어진다.

상기 원통부(333)를 구성하는 외부 수직면(333a)과 외부 테이퍼면(333b)에 걸쳐 대략 세개 이상의 스파이럴 홈(334)이 소정 각도로 경사지게 형성된다.

여기서, 상기와 같이 구성된 본 발명에 의한 분무화장치의 각 부분의 치수를 도시하면 표 1과 같다.

외부통체의 내부 수직면을 형성하기 위한 직경(a)	ø8.6
외부통체의 내부 테이퍼면의 경사각도(b)	45。
외부통체의 분사공 직경(c)	ø1.7
외부통체의 분사공 높이(d)	0.5
외부통체의 확산면의 곡률 반지름(e)	R2.5
내부통체의 외부 수직면을 형성하기 위한 직경(f)	ø7
내부통체의 스파이럴홈의 폭(g)	1.2
내부통체의 스파이럴홈의 경삭각도(h)	40。

(단위는 ㎜임)

상기에 도시된 표 1의 각 치수는 어디까지나 바람직한 일실시예를 나타낸 것으로, 대형화되는 경우나 소형화되는 경우에는 상기 치수를 일정한 비율로 축소하거나 확대하면 된다.

즉, a:b:c:d:e:f:g:h=ø8.6:45。:ø1.7:0.5:R2.5:ø7:1.2:40。의 비율로 하면된다.

상기와 같이 구성된 본 발명에 의한 소화액 분무화장치의 작용을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 급수관(400)을 통해 소화액(일례로 소화수)이 7㎏/㎠~20㎏/㎠의 경제적인 압력으로 배출되어 연결구(200)의 내부로 유입된다. 이렇게 연결구(200)의 내부로 유입된 소화액은 지속적으로 노즐 홀더(100)의 유입측 개구부(110)를 통해 노즐 홀더(100)의 내부로 이동한 다음 유출측 개구부(120)로 분기 이동하게 된다.

상기와 같이, 소화액이 유출측 개구부(120)로 이동하여 분사노즐(300)을 구성하는 내부통체(330)의 배출로를 통해 연통공(332)에서 외부로 배출된다.

이렇게 연통공(332)을 통해 배출된 소화액은 내부통체(330)의 원통부(333)와 외부통체(310)의 내주면 사이에 형성된 간극(t)으로 모인후 스파이럴홈(334)을 따라 와류를 일의키는 상태로 이동하게 된다.

상기와 같이 스파이럴홈(334)을 따라 이동한 소화액은 외부통체(310)에 형성된 분사공(311)을 분사되는 소화액은 확산면(316)을 따라 소정의 각도로 확산되면서 이동하게 된다.

이후, 상기와 같이, 확산면(316)을 이동한 소화액은 도 15에 도시된 바와 같이, 화재장소에 넓은 범위에 걸쳐 분사된다.

이상 살펴본 바와 같이, 본 발명에 따른 소화액 분무화장치는, 소화액의 분사 각도를 넓게 형성하여 넓은 영역에 대해서 화재를 진압할 수 있으며, 분사되는 소화액의 상태를 미립화가 되도록 하여 화재 진압을 충분히 달성한 다음 미립화된 소화액이 화재시에 발생된 주위의 열기에 의해 증발되도록 하여 화재 장소의 바닥에 물이 고이는 현상을 제거할 수 있도록 하며, 넓은 지역에 걸쳐 분사되는 미립화된 소화액에 의해 그을음이 화재 장소의 바닥에 가라앉도록 하며, 넓은 지역에 걸쳐 분사되는 미립화 상태의 소화액이 공기를 차단하는 차단 커튼을 형성하기 때문에 화재를 빠른 시간내에 진압할 수 있는 등의 효과를 기대할 수 있게 된다.

또한, 빠른 시간내에 효과적으로 화재 진압을 할 수 있는 것으로, 특히 분무로 인한 소화액 표면적 확대와 냉각 효과로 빠른 시간에 소화가 가능하고, 산소 차단효과로 소화시간을 최대한 단축시킬 수 있고, 화재시 발생되는 연기 및 유독성가스를 제거하는 효과로 화재 진압후 관계인 진입할때 먼지, 냄새, 연기등이 전혀 없어 확재 복구 및 사후 조치를 하는데 최대한 시간 단축 및 편이함을 제공하여 준다.

Claims (6)

1. 유입측 개구부(110)와, 상기 유입측 개구부(110)에 분기 연통된 2개의 유출측 개구부(120)를 구비한 노즐 홀더(100)와;

   일단이 급수관(400)에 착탈 가능하게 결합 설치되고, 타단이 상기 유입측 개구부(110)에 착탈 가능하게 결합되며, 양단이 관통된 연결구(200)와;

   일단부가 개구되며 타단부에 분사공(311)이 형성되어 상기 노즐 홀더(100)의 유출측 개구부(120)에 착탈 가능하게 결합 설치되는 외부통체(310)와, 소화액이 일단부를 통해 타단측의 외주면으로 배출되도록 배출로 및 상기 배출로를 통한 소화액이 와류 발생되어 상기 분사공(311)으로 이동하도록 타단부에 스파이럴 홈(334)을 구비하여 상기 외부통체(310)의 내부에 착탈 가능하게 결합 설치되는 내부통체(330)로 이루어진 분사노즐(300)을 포함하는 것을 특징으로 하는 소화액 분무화장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 외부통체(310)의 내면중 상측 일부는 나사부(313)가 형성되고, 나머지 하측은 원형 단면을 갖는 내부 수직면(314)과, 상기 내부 수직면(314)과 상기 분사공(311)을 연결하는 위가 넓고 아래가 좁은 형상의 내부 테이퍼면(315)이 형성되며, 상기 분사공(311)의 하단부터 상기 외부통체(310)의 하측면에는 위가 좁고 아래가 넓은 형상의 확산면(316)이 형성되며, 상기 확산면(316)의 하단부터 상기 외부통체(310)의 하측면에는 분사되는 소화액의 간섭을 방지하기 위한 간섭 방지면(317)이 형성되며,

   상기 내부통체(330)의 외주면중 일부는 상기 나사부(313)에 나사 결합되도록 나사부(331)가 형성되고, 나머지 하측은 상기 내부 수직면(314)과 고리 형상의 간극을 형성하기 위해 소정 직경을 갖는 외부 수직면(333a)과, 상기 내부 테이퍼면(315)에 접촉되는 외부 테이퍼면(333b)이 형성되며, 상기 스파이럴 홈(334)은 상기 외부 수직면(333a)과 상기 외부 테이퍼면(333b)에 걸쳐 형성된 것을 특징으로 하는 소화액 분무화장치.
3. 제 2 항에 있어서,

   상기 외부 수직면(333a)을 형성하기 위한 직경을 f, 스파이럴홈(334)의 폭을 g라고가정하면, f : g = ø7 : 1.2의 비율로 가공된 것을 특징으로 하는 소화액 분무화장치.
4. 제 2 항에 있어서,

   상기 간섭 방지면(317)은 모따기가 형성된 것을 특징으로 하는 소화액 분무화장치.
5. 제 1 항에 있어서,

   상기 유출측 개구부(120)는 서로 마주보도록 두개가 대칭 형성되는 것을 특징으로 하는 소화액 분무화장치.
6. 제 1 항에 있어서,

   상기 유출측 개구부(120)는 상기 노즐 홀더(100)의 수직 중심선에서 40。(도)씩 각각 편위되게 형성된 것을 특징으로 하는 소화액 분무화장치.