KR101067683B1 - Apparatus for extinguishing forest fire by the water tank hanging down from the helicopter - Google Patents
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Abstract
본 발명은 헬리콥터를 이용한 산불진화 장치에 관한 것으로, 하판에 복수개의 방수공이 천공된 물탱크와; 상기 물탱크의 상판 위에 설치되어 양수호스가 연결되는 양수펌프와; 상기 물탱크의 복수개의 방수공에 각각 설치된 복수개의 방수밸브와; 상기 방수밸브를 개폐구동하기 위한 개폐구동수단과; 상기 양수펌프와 개폐구동수단을 제어하기 위한 제어장치를 포함하여 소화용수를 스프레이식으로 방수할 수 있으므로 가로방향으로 넓은 방수폭으로 방수할 수 있게 되어 효과적인 산불진화를 수행할 수 있게 되며, 산불 발화초기의 작은 불이나 잔불을 진화하는 경우에는 방수밸브의 개방정도를 최대개방보다 작게 하여 방수량을 적게 함으로써 보다 넓은 면적에 걸쳐서 진화작업을 수행할 수 있게 되고, 화염이 크게 일어나는 큰불을 진화할 경우에는 방수밸브의 개방정도를 최대로 하여 방수량을 최대로 함으로써 큰불 지역을 집중적으로 진화할 수 있게 되며, 양수펌프와 양수호스를 이용하여 물탱크에 소화용수를 담수할 수 있어 수심이 깊은 강이나 호스에서는 물론 수심이 얕은 물웅덩이 등에서도 소화용수를 담수할 수 있으므로 산불지역 인근에서 쉽게 소화용수를 확보할 수 있게 되므로 신속한 산불진화를 수행할 수 있게 되는 것이다.The present invention relates to a forest fire extinguishing device using a helicopter, comprising: a water tank having a plurality of waterproof holes perforated in a lower plate; A pump pump installed on the upper plate of the water tank and connected to the pump hose; A plurality of waterproof valves respectively installed in the plurality of waterproof holes of the water tank; Opening and closing drive means for opening and closing the waterproof valve; Including the control device for controlling the pump pump and the opening and closing drive means can be water-resistant to the spray type, so that it can be waterproof with a wide waterproof width in the horizontal direction to perform effective forest fire extinguishing, forest fire ignition In the case of extinguishing a small fire or a remnant fire in the early stage, the opening degree of the watertight valve is made smaller than the maximum opening to reduce the amount of waterproofing so that the extinguishing work can be carried out over a larger area. By maximizing the opening degree of the waterproof valve and maximizing the amount of waterproofing, it is possible to intensively extinguish the large fire area, and to use the pumping pump and the pumping hose to freshen the fire water in the water tank. Fire extinguishing water can be used not only in hoses, but also in shallow water puddles. Since it is possible to easily secure the fire extinguishing water will be able to perform rapid forest fire extinguishing.
산불진화, 헬리콥터, 담수, 분사, 스프레이식 방수 Forest fire extinguishing, helicopters, fresh water, sprays, spray-proof
Description
본 발명은 헬리콥터를 이용한 산불진화 장치에 관한 것으로, 물탱크와 양수펌프 및 양수관을 구비함과 아울러 물탱크의 밑면에 복수개의 방수공을 구비하고 각 방수공에 개방정도조절이 가능한 방수밸브를 설치하여 양수펌프와 양수관을 이용하여 물탱크에 소화용수를 담수하고 산불지역으로 비행이동하여 방수밸브의 개방정도를 조절에 의해 산불의 진행정도에 따라 소화용수의 방수를 최적화함으로써 최소의 소화용수를 이용하여 보다 효율적이며 신속한 산불진화를 수행할 수 있도록 한 헬리콥터를 이용한 분사식 산불진화 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a forest fire extinguishing apparatus using a helicopter, and includes a water tank, a pumping pump, and a pumping pipe, and a water valve having a plurality of waterproof holes on the bottom of the water tank, and the opening degree of each waterproof hole being adjustable. By installing the pumping pump and pumping pipe, the water tank is used for fresh water and the fire is moved to the forest fire area to control the opening of the waterproof valve to optimize the waterproofing of the fire water according to the progress of the forest fire. The present invention relates to a spray type fire extinguishing device using a helicopter that can perform a more efficient and rapid forest fire extinguishing.
종래 헬리콥터를 이용한 산불진화 장치는 다음과 같다.Forest fire extinguishing device using a conventional helicopter is as follows.
첫째. 그림(1)에서 보는 바와 같이, 헬리콥터에 버킷을 로프 등으로 매달아 강이나 호수 등에서 소화용수를 버킷에 담수하여 산불지역으로 비행이동한 후 버킷의 하면에 양측으로 개방되도록 설치된 여닫이식 개폐판을 개방하여 버킷에 담수된 소화용수가 방수되도록 한 것이 있다.first. As shown in the figure (1), the bucket is hung on the helicopter by rope, etc., so that the fire water in the river or lake, etc. can be immersed in the bucket to fly to the forest fire area, and then the opening / closing opening and closing plate installed to open on both sides of the bottom of the bucket is opened. So that there is a waterproof water to digest the bucket.
그림(1)Figure (1)
산불을 효과적으로 진화하기 위해서는 산불의 진행정도에 따라 시간당 방수량과 1회 담수된 소방용수의 방수면적을 적절히 조절하는 것이 바람직하다.In order to effectively extinguish a forest fire, it is desirable to appropriately adjust the amount of waterproof water per hour and the fresh water of fire fighting water according to the progress of the forest fire.
즉, 화염이 크게 일어나는 큰불을 진화하는 경우에는 시간당 방수량을 크게 하고 방수면적을 좁게 하는 것이 바람직하며, 발화초기의 작은 불이나 잔불을 진화하는 경우에는 시간당 방수량을 적게 하고 방수면적을 넓게 하는 것이 바람직하다.In other words, when extinguishing a large fire with a large flame, it is desirable to increase the waterproof amount per hour and narrow the waterproof area.When extinguishing a small fire or a small flame in the early stage of ignition, the waterproof amount per hour is reduced and the waterproof area is increased. It is preferable.
그러나 이러한 종래의 장치는 버킷의 밑면에 구비된 여닫이식 개폐판을 개방하였을 때 버킷에 담수된 소화용수가 일시에 폭포수처럼 방수되기 때문에 헬리콥터의 비행방향에 대한 가로방향 방수폭이 좁고 국부적으로 집중하여 방수되기 때문에 산불진화를 효과적으로 수행하지 못하는 문제가 있다.However, such a conventional device has a narrow horizontal and waterproof width in the direction of flight of the helicopter since the fire extinguishing water contained in the bucket is temporarily waterproofed like a waterfall when the opening / closing plate provided at the bottom of the bucket is opened. Because of being waterproof, there is a problem that does not effectively perform forest fire extinguishing.
즉, 종래의 장치에서는 버킷에 담수된 소방용수를 방수할 때 시간당 방수량이나 방수면적을 조절할 수 없기 때문에 발화초기, 큰불 및 잔불 여부에 무관하게 시간당 방수량과 방수면적이 모두 동일하게 되어 산불진화를 효과적으로 수행하지 못하는 문제가 있다.That is, in the conventional apparatus, since the hourly waterproof amount or the waterproof area cannot be adjusted when waterproofing the fire water in the bucket, regardless of the initial ignition, the big fire, and the remaining light, both the waterproof amount and the waterproof area per hour become the same. There is a problem that does not perform effectively.
또한 버킷에 소방용수를 담수하기 위해서는 버킷을 강이나 호수 등에 완전히 잠기게 하여야 하므로 버킷의 높이보다 깊은 수심의 강이나 호수 등에서는 담수를 할 수 있으나 버킷의 높이보다 얕은 수심의 물웅덩이 등밖에 없을 경우에는 소방용수의 담수가 불가능하다.In addition, in order to flush fire water into the bucket, the bucket must be completely submerged in rivers or lakes, so fresh water can be made in rivers or lakes that are deeper than the height of the bucket, but there are only puddles of water that are shallower than the height of the bucket. There is no fresh water in fire fighting water.
따라서 산불지역에 인접하여 버킷의 높이보다 깊은 수심의 강이나 호수 등이 없는 경우에는 적합한 깊이의 수심을 가지는 강이나 호수 등에까지 이동하여 담수한 후 다시 산불지역으로 이동하여 소방용수를 방수하여야 하므로 신속한 산불진화를 수행할 수 없는 문제점이 있다.Therefore, if there are no rivers or lakes that are deeper than the height of the bucket adjacent to the forest fire area, they should move to the river or lake with the appropriate depth and fresh water, and then move to the forest fire area to waterproof fire water. There is a problem that can not be carried out.
둘째, 그림(2)에서 보는 바와 같이, 헬리콥터 자체에 물탱크와 양수펌프를 구비하여 강이나 호수 등에서 소화용수를 양수펌프에 의해 물탱크에 담수하여 산불지역으로 비행이동한 후 물탱크의 하면에 양측으로 개방되도록 설치된 여닫이식 개폐판을 개방하여 버킷에 담수된 소화용수가 방수되도록 한 것이 있다.Second, as shown in the figure (2), the helicopter itself has a water tank and a pumping pump, so that the water for extinguishing water in a river or a lake is immersed in the water tank by a pump and then moved to a forest fire area and then on the bottom of the water tank. By opening the opening and closing plate that is installed to open to both sides, there is one to ensure that the fire extinguishing water in the bucket is waterproof.
그림(2)Figure (2)
그러나 이러한 종래의 장치는 수심이 얕은 물웅덩이 등에서도 양수펌프에 의하여 담수가 가능하기는 하다. 그렇지만 주변에 수목 등의 지장물이 있는 경우에는 헬기의 하강비행이 실질적으로 불가능하기 때문에 위험이 뒤따를 뿐 아니라 이로 인하여 담수가 불가능하다. 설령 담수가 가능하다할지라도 여닫이식 개폐판 방수방식이므로 시간당 방수량과 물탱크에 담수된 소화용수의 방수면적이 산불의 정도와 무관하게 일정하게 되어 산불진화를 효과적으로 수행할 수 없는 문제점은 그대로 남게 된다.However, such a conventional device is capable of fresh water by a pump pump even in shallow water puddles. However, if there are obstacles such as trees around, the descent of the helicopter is practically impossible, so that the risk is not accompanied, and therefore, fresh water is impossible. Even if fresh water is available, the opening / closing type waterproofing system is open and closed, so the waterproofing area of the water per hour and the fresh water in the water tank is constant regardless of the degree of forest fire. do.
셋째, 그림(3)에서 보는 바와 같이, 헬리콥터 자체에 물탱크와 양수펌프 및 담수/방수관을 구비하여 강이나 호수 등에서 소화용수를 양수펌프와 담수/방수관에 의해 물탱크에 담수하여 산불지역으로 비행이동한 후 담수/방수관을 통해 방수하는 방식의 것이 사용되고 있다. Third, as shown in Figure (3), the helicopter itself has a water tank, a pumping pump, and a fresh water / water pipe, so that fire water in rivers or lakes can be immersed in a water tank by a pump and fresh water / water pipe. It is used to waterproof through fresh water / waterproof pipe after flight movement.
그림(3)Figure (3)
이러한 종래의 장치에서는 수심이 얕은 물웅덩이 등에서도 담수가 가능하지만, 방수면적이 매우 좁기 때문에 산불진화를 효과적으로 수행할 수 없는 문제점이 있다. 즉 주변에 수목 등의 지장물이 있는 경우에는 헬기의 하강비행이 실질적으로 불가능하기 때문에 위험이 뒤따를 뿐 아니라 이로 인하여 담수가 불가능하다. 설령 담수가 가능하다할지라도 여닫이식 개폐판 방수방식이므로 시간당 방수량과 물탱크에 담수된 소화용수의 방수면적이 산불의 정도와 무관하게 일정하게 되어 산불진화를 효과적으로 수행할 수 없는 문제점은 그대로 남게 된다.In such a conventional apparatus, fresh water is possible even in shallow water puddles and the like, but there is a problem in that forest fire extinguishing cannot be effectively performed because the waterproof area is very narrow. In other words, if there are obstacles, such as trees, the descent of the helicopter is practically impossible, and therefore, the danger is not followed, and therefore, fresh water is impossible. Even if fresh water is available, the opening / closing type waterproofing system is open and closed, so the waterproofing area of the water per hour and the fresh water in the water tank is constant regardless of the degree of forest fire. do.
따라서 본 발명의 목적은 시간당 방수량과 물탱크에 담수된 소방용수의 방수면적을 산불의 진행정도에 따라 적절히 조절할 수 있음과 아울러 수원의 수심과 무관하게 담수가 가능하여 담수에서 산불지역으로의 이동시간이 단축되어 산불진화를 효과적이고 신속하게 수행할 수 있도록 한 헬리콥터를 이용한 산불진화 장치를 제공하려는 것이다.Therefore, the object of the present invention can be adjusted according to the progress of the forest fire, and the fresh water regardless of the depth of the water source can be properly adjusted according to the progress of the forest fire and the amount of waterproof water per hour and the waterproof water in the water tank to move from fresh water to forest fire area The aim is to provide a forest fire extinguishing device using a helicopter that can reduce the time to perform forest fire extinguishing effectively and quickly.
본 발명은 상술한 목적을 달성하기 위하여, 하판에 복수개의 방수공이 천공된 물탱크와; 상기 물탱크의 상판 위에 설치되어 양수호스가 연결되는 양수펌프와; 상기 물탱크의 복수개의 방수공에 각각 설치된 복수개의 방수밸브와; 상기 방수밸브를 개폐구동하기 위한 개폐구동수단과; 상기 양수펌프와 개폐구동수단을 제어하기 위한 제어장치를 포함하여 구성되는 헬리콥터를 이용한 산불진화 장치를 제공한다.The present invention and the water tank is a plurality of waterproof holes perforated on the lower plate to achieve the above object; A pump pump installed on the upper plate of the water tank and connected to the pump hose; A plurality of waterproof valves respectively installed in the plurality of waterproof holes of the water tank; Opening and closing drive means for opening and closing the waterproof valve; It provides a forest fire extinguishing device using a helicopter comprising a control device for controlling the pump pump and the opening and closing drive means.
본 발명의 헬리콥터를 이용한 산불진화 장치는 물탱크의 하판에 천공된 복수개의 방수공에 설치된 복수개의 방수밸브를 개방하여 소화용수를 스프레이식으로 방수할 수 있으므로 가로방향으로 넓은 방수폭으로 방수할 수 있게 되어 효과적인 산불진화를 수행할 수 있게 된다.The forest fire extinguishing device using the helicopter of the present invention can be waterproofed by opening a plurality of waterproof valves installed in a plurality of waterproof holes drilled in the bottom plate of the water tank in a spray type, so that it can be waterproof in a wide waterproof width in the horizontal direction. This will enable effective forest fire extinguishing.
본 발명의 헬리콥터를 이용한 산불진화 장치는 산불 발화초기의 작은 불이나 잔불을 진화할 경우에는 방수밸브의 개방정도를 최대개방보다 작게 하여 방수량을 적게 함으로써 보다 넓은 면적에 걸쳐서 진화작업을 수행할 수 있게 된다.The forest fire extinguishing device using the helicopter of the present invention can extinguish a fire over a larger area by reducing the amount of waterproofing by reducing the opening degree of the waterproof valve smaller than the maximum opening when extinguishing the small fire or the remaining fire of the initial stage of the fire ignition. Will be.
본 발명의 헬리콥터를 이용한 산불진화 장치는 화염이 크게 일어나는 큰불을 진화할 경우에는 방수밸브의 개방정도를 최대로 하여 방수량을 최대로 함으로써 큰불 지역을 집중적으로 진화할 수 있게 된다.When the fire extinguishing device using the helicopter of the present invention extinguishes a large fire in which a large flame occurs, it is possible to intensively extinguish a large fire area by maximizing the amount of waterproofing by maximizing the opening degree of the waterproof valve.
또한 본 발명의 헬리콥터를 이용한 산불진화 장치는 양수펌프와 양수호스를 이용하여 물탱크에 소화용수를 담수할 수 있어 수심이 깊은 강이나 호스에서는 물론 수심이 얕은 물웅덩이 등에서도 소화용수를 담수할 수 있으므로 산불지역 인근에서 쉽게 소화용수를 확보할 수 있게 되므로 신속한 산불진화를 수행할 수 있게 된다.In addition, the forest fire extinguishing device using the helicopter of the present invention can use the pumping pump and pumping hose to dehydrate the fire water in the water tank, so that the water can be dehydrated in a deep river or hose as well as a shallow water puddle. Therefore, it is possible to easily secure fire extinguishing water in the vicinity of the forest fire area, it is possible to perform a rapid forest fire extinguishing.
이하, 본 발명에 의한 헬리콥터를 이용한 산불진화 장치를 첨부도면에 도시한 실시례에 따라서 상세히 설명한다.Hereinafter, a forest fire extinguishing device using a helicopter according to the present invention will be described in detail according to an embodiment shown in the accompanying drawings.
도 1은 본 발명에 의한 헬리콥터를 이용한 산불진화 장치의 전체 측면도, 도 2는 본 발명에 의한 헬리콥터를 이용한 산불진화 장치의 사시도, 도 3은 물탱크의 일부를 제거한 상태의 사시도, 도 4는 물탱크를 제거한 상태의 사시도, 도 5는 개폐구동수단을 보인 사시도, 도 6은 개폐구동수단의 작동상태를 보인 사시도, 도 7은 물탱크와 방수밸브의 단면도 및 부분 확대도, 도 8은 유압모터와 기어박스의 확대 단면도, 도 9는 방수밸브의 개폐 및 소화용수 방수 상태를 보인 측면도, 도 10은 방수밸브의 개폐 조절상태를 보인 부분 확대 단면도, 도 11은 무선원격조정방식 을 채용한 제어장치를 보인 유압 및 전기회로도, 도 12는 유선원격조정방식을 채용한 제어장치를 보인 유압 및 전기회로도이다.1 is an overall side view of the forest fire extinguishing apparatus using a helicopter according to the present invention, Figure 2 is a perspective view of the forest fire extinguishing apparatus using a helicopter according to the present invention, Figure 3 is a perspective view of a part of the water tank removed, Figure 4 5 is a perspective view showing the opening and closing drive means, Figure 6 is a perspective view showing the operating state of the opening and closing drive means, Figure 7 is a sectional view and a partial enlarged view of the water tank and the waterproof valve, Figure 8 is a hydraulic motor And an enlarged sectional view of the gearbox, FIG. 9 is a side view showing the opening and closing of the waterproof valve and the water for extinguishing water, FIG. 10 is a partially enlarged sectional view showing the opening and closing adjustment state of the waterproof valve, and FIG. 11 is a control device employing a wireless remote control method. 12 is a hydraulic and electrical circuit diagram showing a control device employing a wired remote control method.
본 발명의 헬리콥터를 이용한 산불진화 장치는 도 1 내지 도 2에 도시한 바와 같이, Forest fire extinguishing apparatus using a helicopter of the present invention, as shown in Figure 1 to 2,
소화용수를 담수하기 위한 물탱크(10)와; A
상기 물탱크(10)의 상판(11) 위에 설치되어 양수호스(21)가 연결되는 양수펌프(20)와; A
상기 물탱크(10)의 하판(12)에 천공된 복수개의 방수공(13)에 각각 설치된 복수개의 방수밸브(30)와; A plurality of
상기 방수밸브(30)를 개폐구동하기 위한 개폐구동수단과; Opening and closing driving means for opening and closing the
상기 양수펌프(20)와 개폐구동수단을 제어하기 위한 제어장치(50)를 포함한다.It includes a
상기 물탱크(10)의 하판(12)에 천공되는 방수공(13)은 종횡으로 복수개 설치된다. 도시례에서는 종으로 5개씩, 횡으로 13줄 천공된 예를 보인 것이다.The plurality of
상기 물탱크(10)의 상판(110에는 복수개(도면에서는 4개)의 통기공(14)이 천공된다. 이 통기공(14)은 물탱크(10)에 담수된 소화용수를 방수할 때 물탱크(10) 내에 부압이 걸리지 않도록 하여 방수가 원활하게 이루어지도록 하기 위한 것이다.A plurality of
상기 물탱크(10)의 상판(11)에는 헬리콥터(H)에 매달기 위한 복수개(도면에서는 4개)의 고리(15)가 구비된다. 도면에서 “16”은 로프이다.The
여기서 상기 로프(16)의 길이는 대략 30m정도로서 일반적으로 1개의 회전날개를 가지는 헬리콥터를 사용할 경우에는 회전날개에서 발생되는 하향기류가 물탱크(10) 등 본 발명의 장치에 미치게 되어 헬리콥터(H)에 매달린 본 발명 장치의 자세가 불안정하게 되는 문제점이 있게 된다.In this case, the length of the
따라서 본 발명의 장치를 매달 고 비행하는 헬리콥터(H)로서는 “K-MAX”(상표) 기종을 사용하는 것이 바람직하다.Therefore, it is preferable to use the "K-MAX" (trademark) model as the helicopter (H) flying through the device of the present invention.
즉, "K-MAX“ 기종의 헬리콥터는 2개의 회전날개가 서로 교차하면서 회전하는 것으로, 각 날개에서 발생되는 하향기류는 회전날개의 위치에서 20m 하방에서 서로 교차하면서 대략 수평방향으로 분산되기 때문에 하향기류가 헬리콥터(H)에 매달린 본 발명 장치에 영향을 미치지 않게 되어 장치가 안정된 자세로 유지될 수 있다.In other words, the helicopter of "K-MAX" model rotates while the two rotor blades cross each other, and the downward air flow generated from each blade is distributed downwardly in the horizontal direction while crossing each other 20m below the position of the rotor blades. The airflow does not affect the device of the present invention, which is suspended by the helicopter H, so that the device can be maintained in a stable posture.
상기 양수펌프(20)는 통상적인 양수기 등을 사용할 수 있으며, 이에 연결되는 양수호스(21)는 헬리콥터(H)가 수면보다 높은 위치에 정지해 있는 상태에서 그 하단이 강이나 호수 또는 물웅덩이의 수중에 잠길 수 있는 길이로 설치된다.The
상기 방수밸브(30)는 통상적인 플러그 콕(plug cock), 슬리브 콕(sleeve cock), 리프트 콕(lift cock) 및 그랜드 콕(grand cock) 등의 콕이나, 볼밸브 등을 사용할 수 있다.The
방수밸브(30)는 예컨대 도 7에 도시한 바와 같이, 그 상면에 상기 방수공(13)에 연결되는 유입구(31a)가 형성되고 그 하면에 유출구(31b)가 형성된 밸브몸체(31)와, 상기 밸브몸체(31)의 내부에 회전 가능하게 설치되어 상기 유입구(31a)와 유출구(31b)를 개폐하는 개폐부재(32)와, 상기 개폐부재(32)에 연결되어 밸브몸체(31)의 외부에서 회동 가능하게 설치되는 밸브레버(33)를 포함하여 구성된다.As shown in FIG. 7, the
도면에서 “31c”는 방수밸브(30)를 물탱크(10)의 하판(12)에 고정하기 위해 밸브몸체(31)의 상면에 형성된 플랜지이고, “32a”는 개폐부재(32)에 형성된 밸브공(32a)이다.In the drawing, "31c" is a flange formed on the upper surface of the
상기 개폐구동수단은 상기 물탱크(10)의 상판(11) 위에 탑재되는 유압발생유닛(41)과, The opening and closing drive means is a
상기 유압발생유닛(41)에 의해 가압된 작동유에 의해 작동되며 그 회전축(42a)이 수직으로 설치되는 유압모터(42)와, A
상기 유압펌프(41a)와 유압모터(42) 사이에 설치되어 유압모터(42)의 회전방향을 조절하는 제어밸브(43)와,A
상기 유압모터(42)의 회전축(42a)의 회전력을 감속함과 아울러 회전방향을 변환시키는 기어박스(44)와, A
상기 기어박스(44)의 출력축(44d)에 그 일단이 고정되어 전후방향으로 연장되는 회전로드(rod)(45)와, A
상기 회전로드(45)에 그 상단이 고정되는 복수개의 작동암(arm)(46)과, A plurality of operating
상기 작동암(46)의 하단에 그 일단이 상대회동 가능하게 연결됨과 아울러 상기 각 밸브레버(33)의 하단에 상대회동 가능하게 연결되는 복수개의 연동로드(47)를 포함하여 구성된다.One end thereof is connected to the lower end of the
상기 유압발생유닛(41)은 작동유를 가압하는 유압펌프(41a)와 작동유를 저류하는 리저브탱크(41b) 등을 포함하는 통상적인 유압발생유닛이 사용된다.The hydraulic
상기 개폐구동수단의 유압발생유닛(41)과 제어장치(50)에 소요되는 전원은 헬리콥터(H)로부터 전원케이블(C)을 통해 공급되는 전원을 사용하거나 물탱크(10)의 상판(11)에 탑재된 배터리(B) 전원을 사용할 수 있다.The power required for the
상기 유압모터(42)는 통상적인 정역회전 가능한 것을 사용한다.The
상기 제어밸브(43)는 유압발생유닛(41)에서 유압모터(42)에 공급되는 작동유를 제어하여 유압모터(42)의 회전과 정지 및 회전수(각도)를 제어할 수 있는 디지털 제어 방식의 것이 사용된다.The
상기 기어박스(44)는 도 8에 도시한 바와 같이, 물탱크(10)에 고정되는 박스몸체(44a)와, 상기 박스몸체(44a)의 내부에 회전 가능하게 설치되어 상기 유압모터(42)의 회전축(42a)에 고정결합되는 웜(worm)(44b)과, 상기 박스몸체(44a)의 내부에 회전 가능하게 설치되어 상기 웜(44b)에 맞물리는 웜휠(worm wheel)(44c) 및 웜휠(44c)의 중심에 고정되어 박스몸체(44a)의 외부로 도출되는 출력축(44d)을 포함한다.As shown in FIG. 8, the
상기 회전로드(45)는 물탱크(10)의 측면에 고정되는 복수개의 베어링(45a)에 의해 지지하는 것이 바람직하다.The rotating
상기 작동암(46)과 연동로드(47)는 방수밸브(30)의 각 열에 대응하여 설치된다.The
상기 제어장치(50)는 도 9 또는 도 10에 도시한 바와 같이, 중앙처리장치(51)와, 상기 중앙처리장치(51)에 연결되는 원격조정수신기(52)와, 상기 원격조정수신기(52)에 제어신호를 송출하는 원격조정송신기(53)와, 상기 중앙처리장치(51)와 양수펌프(20) 사이에 연결되는 양수펌프구동부(54)와, 상기 중앙처리장치(51)와 유압펌프(41a) 사이에 연결되는 유압펌프구동부(55)와, 상기 중앙처리장치(51)와 제어밸브(43) 사이에 연결되는 제어밸브구동부(56)를 포함하여 구성된다.As shown in FIG. 9 or FIG. 10, the
상기 원격조정수신기(52)와 원격조정송신기(53)는 도 9에 도시한 바와 같이, 무선원격조정방식을 사용하거나, 도 10에 도시한 바와 같이, 유선원격조정방식을 사용할 수 있다.The
상기 원격조정수신기(52)에는 유압발생유닛가동버튼과 유압발생유닛가동중지버튼, 양수펌프가동버튼과 양수펌프가동중지버튼, 방수밸브개방버튼과 방수밸브폐쇄버튼이 구비된다.The
도 1 및 도 10에서 “57”은 원격조정수신기(52)와 원격조정송신기(53)를 연결하는 원격조정케이블이다.In FIG. 1 and FIG. 10, “57” is a remote control cable connecting the
이하, 본 발명에 의한 헬리콥터를 이용한 산불진화 장치에 의한 산불진화 과정을 설명한다.Hereinafter, the forest fire extinguishing process by the forest fire extinguishing apparatus using the helicopter according to the present invention will be described.
<유압발생><Hydraulic generation>
헬리콥터(H)에 탑승한 작업자가 원격조정송신기(53)를 이용하여 유압발생유닛을 가동시켜 작동유가 가압되도록 한다.The operator boarded in the helicopter (H) to operate the hydraulic generating unit using the
이때 작업자가 원격조정송신기(53)의 유압발생유닛가동버튼을 누르면 물탱크(10)에 구비된 제어장치(50)의 원격조정수신기(52)가 그 신호를 수신하게 되고, 이 수신신호에 따라 중앙처리장치(51)가 유압펌프구동부(55)에 작동유가압신호를 보내게 되고, 이에 따라 유압펌프(41a)가 가동되어 작동유를 가압하게 되는 것이다.At this time, when the operator presses the hydraulic generating unit operation button of the
유압펌프(41a)의 가동을 중지하고자 하는 경우에는 유압발생유닛가동중지버튼을 누른다.When stopping the operation of the
작동유가 설정압력까지 가압되면, 통상적인 유압시스템의 레귤레이터 등의 요소에 의해 설정압력이 유지된다.When the hydraulic oil is pressurized to the set pressure, the set pressure is maintained by an element such as a regulator of a conventional hydraulic system.
<담수><Freshwater>
도 1에 도시한 바와 같이, 물탱크(10)를 포함한 본 발명의 장치를 헬리콥터(H)에 로프(16)로 매달고, 강이나 호수 또는 물웅덩이 등이 있는 장소로 비행이동하여 양수호스(21)의 하단이 강이나 호수 또는 물웅덩이 등의 수중에 잠기 게 한 상태에서 헬리콥터(H)에 탑승한 작업자가 원격조정송신기(53)를 이용하여 양수펌프(20)를 가동시켜 물탱크(10)에 소화용수가 담수되도록 한다.As shown in FIG. 1, the device of the present invention including the
이때 작업자가 원격조정송신기(53)의 양수펌프가동버튼을 누르면 물탱크(10)에 구비된 제어장치(50)의 원격조정수신기(52)가 그 신호를 수신하게 되고, 이 수신신호에 따라 중앙처리장치(51)가 양수펌프구동부(54)에 양수펌프가동명령을 보내게 되고, 이에 따라 양수펌프(20)가 가동되어 소화용수를 양수하게 되는 것이다.At this time, when the operator presses the pump pump operation button of the
소화용수의 담수가 완료되면, 헬리콥터(H)에 탑승한 작업자가 원격조정송신기(53)의 양수펌프가동중지버튼을 눌러 양수펌프(20)의 가동을 중지시킨다.When desalination of the extinguishing water is completed, the operator who boards the helicopter (H) presses the pump pump stop button of the
이때 작업자가 원격조정송신기(53)의 양수펌프가동중지버튼을 누르면 물탱크(10)에 구비된 제어장치(50)의 원격조정수신기(52)가 그 신호를 수신하게 되고, 이 수신신호에 따라 중앙처리장치(51)가 양수펌프구동부(54)에 양수펌프가동중지명령을 보내게 되고, 이에 따라 양수펌프(50)가 가동중지되어 소화용수의 양수가 중지되는 것이다.At this time, when the operator presses the pump pump stop button of the
따라서 본 발명의 헬리콥터를 이용한 산불진화 장치는 수심이 깊은 강이나 호수는 물론 수심이 얕은 물웅덩이 등에서도 담수할 수 있어 산불지역 인근에서 쉽게 소화용수를 확보할 수 있게 되므로 신속한 산불진화를 수행할 수 있게 된다.Therefore, the forest fire extinguishing device using the helicopter of the present invention can be desalted in deep rivers or lakes, as well as shallow water puddles, so that fire extinguishing water can be easily obtained in the vicinity of the forest fire area. Will be.
<산불진화>Wildfire Evolution
물탱크(10)에 소화용수의 담수가 완료되면, 조정사는 산불지역으로 비행이동하고, 작업자는 원격조정송신기(53)를 이용하여 방수밸브(30)를 개방시켜 물탱크(10)에 담수된 소화용수가 방수되도록 한다.When the fresh water of the fire extinguishing water is completed in the
이때 작업자가 원격조정송신기(53)의 방수밸브개방버튼을 누르면 물탱크(10)에 구비된 제어장치(50)의 원격조정수신기(52)가 그 신호를 수신하게 되고, 이 수신신호에 따라 중앙처리장치(51)가 제어밸브구동부(56)에 방수밸브개방명령을 보내게 된다.At this time, when the operator presses the waterproof valve release button of the
제어밸브구동부(56)에 방수밸브개방명령이 전달되면, 제어밸브(43)가 방수밸브개방위치로 작동하고, 이에 따라 유압발생유닛(41)의 작동유에 의해 유압모터(42)가 가동되어 회전축(42a)과 이에 고정결합된 웜(44b), 웜(44b)에 맞물린 웜휠(44c)과 그 출력축(44d)에 고정결합된 회전로드(45)가 방수밸브개방방향으로 회전하게 되며, 회전로드(45)에 고정된 작동암(46)이 회동하게 되고, 연동로드(47)를 통해 작동암(46)에 상대회전 가능하게 연결된 밸브레버(33)가 방수밸브개방방향으로 회동하게 된다.When the waterproof valve opening command is transmitted to the control
밸브레버(33)가 방수밸브개방방향으로 회동하면, 방수밸브(30)의 개폐부재(32)가 회전하여 그 밸브공(32a)이 유입구(31a)와 유출구(31b)와 연통되어 물탱크(10)의 소화용수가 유입구(31a), 밸브공(32a) 및 유출구(31b)를 통해 방수된다.When the
물탱크(10)의 소화용수의 방수를 중지하거나 담수를 준비하기 위해서는 작업자가 원격조정송신기(53)의 방수밸브폐쇄버튼을 눌러 방수밸브(30)를 폐쇄되도록 한다.In order to stop the waterproofing of the extinguishing water of the
이때 작업자가 원격조정송신기(53)의 방수밸브페쇄버튼을 누르면 물탱크(10) 에 구비된 제어장치(50)의 원격조정수신기(52)가 그 신호를 수신하게 되고, 이 수신신호에 따라 중앙처리장치(51)가 제어밸브구동부(56)에 방수밸브폐쇄명령을 보내게 된다.At this time, when the operator presses the watertight valve closing button of the
제어밸브구동부(56)에 방수밸브폐쇄명령이 전달되면, 제어밸브(43)가 방수밸브폐쇄위치로 작동하고, 이에 따라 유압발생유닛(41)의 작동유에 의해 유압모터(42)가 가동되어 회전축(42a)과 이에 고정결합된 웜(44b)과, 웜(44b)에 맞물린 웜휠(44c)과 그 출력축(44d)에 고정결합된 회전로드(45)가 방수밸브폐쇄방향으로 회전하게 되며, 회전로드(45)에 고정된 작동암(46)이 회동하게 되고, 연롱로드(47)를 통해 작동암(46)에 상대회전 가능하게 연결된 밸브레버(33)가 방수밸브폐쇄방향으로 회동하게 된다.When the watertight valve closing command is transmitted to the control
밸브레버(33)가 방수밸브폐쇄방향으로 회동하면, 방수밸브(30)의 개폐부재(32)가 회전하여 그 밸브공(32a)이 유입구(31a)와 유출구(31b)와 어긋나면서 유입구(31a)와 유출구(31b)가 개폐부재(32)에 의해 폐쇄된다.When the
<방수조절><Waterproofing>
상술한 바와 같이 방수밸브(30)가 개방되면 물탱크(10)에 담수된 소화용수는 종래와 같이 일시에 폭포수처럼 방수되지 않고, 물탱크(10)의 하판(12)에 천공된 각 방수공(13)과 각 방수밸브(30)의 유입구(31a)와 밸브공(32a) 및 유출구(31b)를 통해 스프레이식으로 방수된다.As described above, when the
따라서 가로방향으로 넓은 방수폭으로 방수할 수 있게 되어 효과적인 산불진 화를 수행할 수 있게 된다.Therefore, it is possible to waterproof with a wide waterproof width in the horizontal direction it is possible to perform effective forest fire extinguishing.
또한 산불의 진행 정도에 따라 방수량을 조절하여 최적의 산불진화를 수행할 수 있다.In addition, it is possible to perform the optimal forest fire extinguishing by adjusting the amount of waterproofing according to the progress of the forest fire.
즉, 산불 발화초기의 작은 불이나 잔불을 진화할 경우에는 도 9의 (b)에 도시한 바와 같이, 방수밸브(30)의 개방정도를 최대개방보다 작게 하여 도 10의 (b)에도시한 바와 같이, 방수량을 적게 함으로써 보다 넓은 면적에 걸쳐서 진화작업을 수행할 수 있게 된다.That is, when extinguishing a small fire or a remaining fire in the early stages of wildfire ignition, as shown in FIG. 9B, the opening degree of the
방수밸브(30)의 개방정도를 조절하기 위해서는 방수밸브개방버튼을 누르는 시간에 의해 유압모터(42)의 회전수를 조절하는 것에 의해 이루어질 수 있으며, 방수밸브폐쇄밸브를 누르면 유압모터(42)의 회전이 정지되어 방수밸브(30)는 개방정도가 조절된 상태로 유지된다.In order to adjust the opening degree of the
도 9의 (a) 및 도 10의 (a)는 방수밸브(30)가 폐쇄된 상태를 보인 것이고, 도 9의 (b) 및 도 10의 (b)는 방수밸브(30)를 절반만 개방한 상태를 보인 것이다.9 (a) and 10 (a) show a state in which the
화염이 크게 일어나는 큰불을 진화할 경우에는 도 9의 (c)에 도시한 바와 같이, 방수밸브(30)의 개방정도를 최대로 하여 도 10의 (c)에 도시한 바와 같이, 방수량을 최대로 함으로써 큰불 지역을 집중적으로 진화할 수 있게 된다.When extinguishing a large fire with a large flame, as shown in FIG. 9 (c), the degree of opening of the
결론적으로 본 발명에 의하면 1회 담수한 소화용수로서 산불의 정도에 따라 최적하면서도 넓은 지역에 대한 진화작업을 효과적으로 수행할 수 있는 것이다.In conclusion, according to the present invention, it is possible to effectively carry out the fire extinguishing work for a wide area, which is optimal depending on the degree of wildfire, as the fresh water for digestion once.
도 1은 본 발명에 의한 헬리콥터를 이용한 산불진화 장치의 전체 측면도, 1 is an overall side view of a forest fire extinguishing apparatus using a helicopter according to the present invention,
도 2는 본 발명에 의한 헬리콥터를 이용한 산불진화 장치의 사시도, 2 is a perspective view of a forest fire extinguishing device using a helicopter according to the present invention;
도 3은 물탱크의 일부를 제거한 상태의 사시도, 3 is a perspective view of a state in which a part of the water tank is removed;
도 4는 물탱크를 제거한 상태의 사시도, 4 is a perspective view of the water tank removed;
도 5는 개폐구동수단을 보인 사시도, 5 is a perspective view showing the opening and closing drive means,
도 6은 개폐구동수단의 작동상태를 보인 사시도, 6 is a perspective view showing an operating state of the opening and closing driving means,
도 7은 물탱크와 방수밸브의 단면도 및 부분 확대도, 7 is a sectional view and a partial enlarged view of a water tank and a waterproof valve;
도 8은 유압모터와 기어박스의 확대 단면도, 8 is an enlarged cross-sectional view of the hydraulic motor and the gearbox,
도 9는 방수밸브의 개폐 및 소화용수 방수 상태를 보인 측면도, 9 is a side view showing the opening and closing of the waterproof valve and the water for extinguishing water,
도 10은 방수밸브의 개폐 조절상태를 보인 부분 확대 단면도, 10 is a partially enlarged cross-sectional view showing the opening and closing adjustment state of the waterproof valve,
도 11은 무선원격조정방식을 채용한 제어장치를 보인 유압 및 전기회로도, 11 is a hydraulic and electric circuit diagram showing a control device employing a wireless remote control method;
도 12는 유선원격조정방식을 채용한 제어장치를 보인 유압 및 전기회로도이다.12 is a hydraulic and electric circuit diagram showing a control device employing a wired remote control method.
** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 **** Description of symbols for the main parts of the drawing **
10 : 물탱크 13 : 방수공10: water tank 13: water hole
20 : 양수펌프 21 : 양수호스20: pumping pump 21: pumping hose
30 : 방수밸브 33 : 밸브레버30: waterproof valve 33: valve lever
41 : 유압발생유닛 42 : 유압모터41: hydraulic generating unit 42: hydraulic motor
43 : 제어밸브 44 : 기어박스43: control valve 44: gearbox
45 : 회전로드 46 : 작동암45: rotation rod 46: operating arm
47 : 연동로드 50 : 제어장치47: interlocking rod 50: controller
51 : 중앙처리장치 52 : 원격조정수신기51: central processing unit 52: remote control receiver
53 : 원격조정송신기 54 : 양수펌프구동부53: remote control transmitter 54: pumping pump drive unit
55 : 유압펌프구동부 56 : 제어밸브구동부55: hydraulic pump driver 56: control valve driver
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