KR101263071B1

KR101263071B1 - 소방용 노즐 헤드 장치

Info

Publication number: KR101263071B1
Application number: KR1020107013504A
Authority: KR
Inventors: 도시히데 쯔지; 다쯔야 하야시
Original assignee: 호치키 가부시키가이샤
Priority date: 2008-02-28
Filing date: 2009-01-19
Publication date: 2013-05-09
Also published as: CN101903065B; TW200940123A; JP5221640B2; KR20100076076A; WO2009107421A1; CN101903065A; EP2258449A1; EP2258449A4; JPWO2009107421A1; TWI397435B; EP2258449B1; US20100213291A1; US8181710B2

Abstract

소방용 노즐 헤드 장치는, 가압 송액된 물, 해수 또는 수계의 소화제를 노즐 헤드로부터 분사하여 살포한다. 소방용 노즐 헤드 장치에는, 노즐 헤드의 내측에 위치하는 노즐부의 방사 공간측에 배치된 유도 전극부, 노즐 본체 내부의 소화수에 접촉하는 위치에 배치된 수측 전극부, 유도 전극부와 수측 전극부 사이에 전압을 가함으로써 발생하는 외부 전계를, 노즐부에 의해 분사 과정에 있는 물, 해수 또는 수계의 소화제에 인가하여, 분사 입자를 대전시켜 방사시키는 전압 인가 장치 및 전압 인가 장치에 전원을 공급하는 전지가 설치된다.

Description

소방용 노즐 헤드 장치{NOZZLE HEAD DEVICE FOR FIREFIGHTING}

본 발명은, 호스 등을 통해 가압 송수된 소화수를 화재를 향해 살포하는 소방용 노즐 헤드 장치에 관한 것이다.

종래, 이러한 종류의 소방용 노즐 헤드 장치에는 원형의 노즐 단면을 갖는 막대 형상 방수(放水) 타입과, 링 형상 슬릿의 노즐 단면을 가짐으로써 미세한 물 입자를 방사하는 이른바 분무 노즐이라고 일컬어지는 노즐 헤드 장치가 있다.

분무 노즐에는 분사각 조정 기구가 설치되어 있어, 조작자는 화재의 상황에 따라서, 예를 들어 화점을 연기 등에 의해 인식하기 어려울 때에는, 미세한 물 입자를 광각으로 분사할 수 있는 광각 방사를 행함으로써 화점 근방의 살수 냉각을 행하고, 화점을 인식할 수 있을 때에는, 협각 분사로 화점에의 집중 방사를 행하는 등의 조작을 행한다.

또한 가압 송수된 소화수와 동시에 압축 공기 등을 도입하여 안개상으로 분사하는 이른바 2유체 방식의 노즐 헤드 장치도 알려져 있고, 2유체 방식의 노즐 헤드 장치는, 보다 미세한 안개상의 소화수 입자를 고속으로 방사할 수 있으므로, 보다 높은 소화 효율이나 분위기의 냉각 효과와 광각 분무시에는 유연 가스의 억제가 가능하다.

특허 문헌 1 : 일본 특허 출원 공개 제2000-093536호 공보 특허 문헌 2 : 일본 특허 공고 소64-6822호 공보

그러나 이러한 종래의 소화수를 사용하는 노즐 헤드 장치의 소화법에 있어서는, 예를 들어 특히 구분 소유의 맨션에 있어서의 화재 등에서는 소화수에 의한 수손 피해가 화재실 이외의 아래층에도 미쳐, 수손 피해의 저감이 과제로 되어 있다.

또한, 화재시의 연소물에 있어서는, 합성 수지류가 증가하여 연기량이 많아지고 있어, 소방 활동상의 장해가 과제로 되어 있다. 따라서, 종래의 막대 형상 방수 노즐은 물론, 분무 노즐보다도 더 적은 소화수량으로 효율적으로 소화할 수 있고, 보다 높은 연기 제어 능력을 갖는 노즐 헤드 장치가 요구되고 있다.

본 발명은, 적은 소화수량으로 효율적으로 소화할 수 있고, 보다 높은 연기 제어 능력을 갖는 소방용 노즐 헤드 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명은, 가압 송액된 물, 해수 또는 수계의 소화제(消火劑)를 노즐 헤드로부터 분사하여 살포하는 소방용 노즐 헤드 장치에 있어서,

노즐 헤드의 내측에 위치하는 노즐부의 방사 공간측에 배치된 유도 전극부와,

노즐 본체 내부의 소화수에 접촉하는 위치에 배치된 수측(水側) 전극부와,

유도 전극부와 수측 전극부 사이에 전압을 가함으로써 발생하는 외부 전계를, 노즐부에 의해 분사 과정에 있는 물, 해수 또는 수계의 소화제에 인가하여, 분사 입자를 대전시켜 방사시키는 전압 인가부와,

전압 인가부에 전원을 공급하는 전원부를 구비한 것을 특징으로 한다.

여기서, 수측 전극부는, 도전성 재질을 사용한 소화수에 접촉하는 노즐 본체 내부의 일부이다.

전압 인가부는, 유도 전극부와 수측 전극부 사이에 전압을 가하는 전압 인가 스위치를 구비한다.

본 발명의 소방용 노즐 헤드 장치는, 또한 노즐 본체의 내부에, 가압 가스를 분사하여 물, 해수 또는 수계의 소화제와 함께 노즐부로부터 분사시키는 가압 가스 분출구를 설치한다. 가압 가스 분출구는 가압 가스로서 공기 또는 불활성 가스를 분사시킨다.

유도 전극부는, 도전성을 갖는 금속, 도전성을 갖는 수지, 도전성을 갖는 고무 중 어느 하나 또는 복합체이다.

전압 인가부는, 수측 전극부의 전압을 제로 볼트로 하고, 유도 전극부에 ±20킬로볼트를 초과하지 않는 전압을 인가한다.

전압 인가부는, 수측 전극부의 전압을 제로 볼트로 하고, 유도 전극부에 직류, 교류, 또는 펄스상이 되는 전압을 인가한다.

유도 전극부의 일부 또는 전부를 절연성 재료로 피복한다.

노즐부에 분사 각도 조정 기구를 설치한다.

(소화 효과)

본 발명의 소방용 노즐 헤드 장치에 따르면, 종래의 분무 노즐이나 2유체 방식의 노즐 헤드 장치로부터의 소화수 입자를 또한 대전시킴으로써 쿨롱력에 의해 연소면에의 부착은 물론, 연소재의 모든 면에의 부착이 일어나, 종래의 비대전수 입자와 비교하여, 연소면 및 미연소면에 대해 높은 적심 효과가 얻어진다.

또한, 예를 들어 마이너스 전하만으로 대전 방사한 경우에는, 공간 중에서의 물 입자 사이에는 척력이 작용하여 충돌 회합하여 성장 낙하할 확률이 작고, 공간 중에 체류하는 물 입자 밀도 및 그 비표면적은 큰 상태로 유지됨으로써, 공간의 높은 냉각 효과와 증발 수증기에 의한 상대 산소 농도의 저하라고 하는 효과가 얻어진다.

이들 효과의 상승에 의해, 본 발명의 소방용 노즐 헤드 장치의 대전 방사에 의해, 종래의 비대전 방사와 비교하여 소화 성능이 대폭 향상된다.

[소연(消煙) 효과]

본 발명의 소방용 노즐 헤드 장치에 따르면, 높은 연기 제어 효과가 얻어진다. 종래의 비대전 방사에 의한 연기의 포착은 연기 입자와 소화수 입자의 확률적인 충돌에 의한 포착족 작용인 것에 대해, 본 발명에 있어서는, 소화수 입자를 대전시킴으로써, 대전 상태의 연기 입자를 쿨롱력에 의해 포집하므로, 포집 효과가 증대되어, 높은 연기 제어 효과가 얻어진다.

도 1은 본 발명에 의한 소방용 노즐 헤드 장치의 실시 형태를 도시한 설명도.
도 2는 도 1의 실시 형태를 노즐 헤드측으로부터 도시한 설명도.
도 3은 본 실시 형태의 내부 구조를 도 2의 A-A 단면으로서 도시한 단면도.
도 4는 본 실시 형태의 방사각 조정 기구를 도 3의 B-B 단면으로서 도시한 단면 단부면도.
도 5는 본 실시 형태에서 사용하는 유도 전극부를 취출하여 도시한 설명도.
도 6은 본 실시 형태에 대해 방사각을 협각측으로 조정한 상태를 도시한 단면도.
도 7은 본 실시 형태에 의한 소연 효과를 확인하는 실험 결과를 나타낸 그래프.
도 8은 본 실시 형태의 대전 살포 헤드에 공급하는 인가 전압을 나타낸 타임차트.
도 9는 가압 가스 분사구를 설치하여 2유체 방식으로 한 본 발명에 의한 소방용 노즐 헤드 장치의 다른 실시 형태를 도시한 설명도.

도 1은 본 발명에 의한 소방용 노즐 헤드 장치의 실시 형태를 도시한 설명도이다. 도 1에 있어서, 본 실시 형태의 소방용 노즐 헤드 장치(10)는, 본체(12)의 선단부측에 노즐부를 구비한 노즐 헤드(14)를 설치하고, 근원측에 물 호스 접속구(16)를 설치하고, 물 호스 접속구(16)에는 밸브 등을 통해 물 호스가 접속되고, 물, 해수 또는 수계의 소화제가 가압 공급되어, 노즐 헤드(14)로부터 살포된다.

본체(12)에 대해서는 파지부(18)를 구비한 프레임(20)이 일체로 설치되고, 프레임(20)의 파지부(18)측에는 분사 입자를 대전시켜 방사시키기 위한 전압 인가 스위치(22)를 설치하고 있다.

본체(12)의 노즐 헤드(14)측에는 방사각 조정 핸들(24)이 설치되고, 방사각 조정 핸들(24)을 돌림으로써, 노즐 헤드(14)로부터 분사되는 살포 소화수의 방사각을 조정할 수 있다. 또한 노즐 헤드(14)측에는 흡기 구멍(26)이 개방되어, 노즐 헤드(14)의 내측에 배치되어 있는 노즐로부터의 소화수의 분사에 수반되는 공기의 흡입을 가능하게 하고 있다.

도 2는 도 1의 실시 형태를 노즐 헤드측으로부터 도시한 설명도이다. 도 2에 있어서, 본체(12)의 선단부가 되는 노즐 헤드(14)에는 원통 개구가 설치되고, 이 원통 개구 내에, 중심측에 디플렉터(25)를 배치하고, 그 외측에 내주 상에 링 형상 슬릿(15a)을 구비한 노즐부(15)를 배치하고 있다. 또한 본체(12)의 내부가 되는 노즐부(15)의 외측의 선단부측 위치에는, 점선으로 나타내는 바와 같이, 분사 입자에 외부 전계를 가하여 대전시키기 위한 한쪽의 전극인 유도 전극부(30)가 배치되어 있다.

도 3은 본 실시 형태의 내부 구조를 도 2의 A-A 단면으로서 도시한 단면도이다. 도 3에 있어서, 본 실시 형태의 소방용 노즐 헤드 장치(10)는, 본체(12)의 내부에 축 방향으로 관통된 원통 구멍을 구비한 노즐 본체(28)를 수납하고 있다. 또한 본체(12)에는 파지부(18)를 구비한 프레임(20)과 일체로 형성되어 있고, 합성 수지 등의 절연체 재료로 제작되어 있다.

본체(12)의 내부에 배치된 도전성 금속으로 이루어지는 노즐 본체(28)의 하부에는 물 호스 접속구(16)가 설치된다. 또한 노즐 본체(28)의 상부가 되는 노즐 헤드(14)측에는 노즐부(15)가 형성되고, 노즐부(15) 내에 디플렉터(25)를 배치하고 있다. 디플렉터(25)는 디플렉터 지지 브릿지부(48)에 의해 노즐 본체(28)의 내부에 지지되어 있다.

노즐부(15)는 노즐 본체(28)의 선단부에 배치된 방사각 조정 튜브(44)의 선단부에 일체로 형성되어 있다. 방사각 조정 튜브(44)는 방사각 조정 나사부(46)에 의해 노즐 본체(28)에 대해 비틀어 넣기에 의해 축 방향으로 이동 가능하게 조립 장착되어 있다. 즉, 방사각 조정 나사부(46)는, 노즐 본체(28)측에 외측 나사를 형성하고, 여기에 방사각 조정 튜브(44)측에 형성된 내측 나사를 비틀어 넣고 있다.

방사각 조정 튜브(44)의 외측에는 절연체 재료로 구성된 방사각 조정 핸들(24)이 고정되어 있고, 방사각 조정 핸들(24)을 돌리면 방사각 조정 튜브(44)가 일체로 회전하고, 노즐 본체(28)측을 고정으로 하여 방사각 조정 나사부(46)에 의해 방사각 조정 튜브(44)가 축 방향으로 이동하고, 이에 의해 디플렉터(25)에 대해 노즐부(15)가 축 방향으로 이동하여, 디플렉터(25)의 주위에 형성되어 있는 도 2에 도시하는 노즐부(15)의 링 형상 슬릿(15a)에 대한 간격의 변화로, 노즐 헤드(14)로부터의 살포 소화수(45)의 방사각을 조정 가능하게 하고 있다.

여기서 도 3에 있어서는, 방사각 조정 튜브(44)를 고정측이 되는 디플렉터(25)측으로 이동시켜, 살포 소화수(45)의 방사각을 광각측으로 한 상태를 도시하고 있다.

디플렉터 지지 브릿지부(48)는, 도 3의 B-B 단면에 의해 도시한 도 4의 단면 단부면도에 도시하는 구조를 갖는다. 도 4에 있어서, 디플렉터 지지 브릿지부(48)는, 노즐 본체(28)에 대해 링 형상의 지지부로부터 십자형으로 중앙에 브릿지부를 돌출시켜, 중앙에서 디플렉터(25)를 떠받쳐 지지하고 있다.

다시 도 3을 참조하여, 본 실시 형태의 소방용 노즐 헤드 장치에 있어서는, 노즐 헤드(14)측에 설치되어 있는 노즐부(15)에 대한 개구측의 외측 위치에 유도 전극부(30)를 배치하고 있다. 유도 전극부(30)는, 도 5에 취출하여 도시하는 바와 같이, 링 형상을 가진 도전성 부재이다.

한편, 노즐 본체(28)에 있어서의 물 호스 접속구(16)측의 내부에는 수측 전극부(32)가 배치되어 있다. 수측 전극부(32)는 금속을 사용한 도전성의 원통 부재로, 상하를 절연체를 사용한 전극 지지 링(34)에 의해 노즐 본체(28)에 지지 고정하고 있고, 전극 지지 링(34)의 내측, 외측의 각각에는 O링이 장착되어, 전극 지지 링(34)의 외측으로 소화수가 들어가지 않도록 되어 있다.

여기서 유도 전극부(30) 및 수측 전극부(32)로서는 도전성을 갖는 금속을 사용하고 있지만, 이것 이외에, 도전성을 갖는 수지, 도전성을 갖는 고무, 혹은 도전성을 갖는 금속, 수지 또는 고무의 복합체로 해도 좋다. 또한 유도 전극부(30) 및 수측 전극부(32)는, 그 일부 또는 전부를 절연성 재료로 피복한 구조로 해도 좋다.

본체(12)의 우측에 일체로 설치한 프레임(20)의 파지부(18)의 내부에는, 전지(36)와 전압 인가 장치(38)가 내장되어 있다. 전지(36)는 전압 인가 장치(38)에 직류 전원을 공급한다. 전압 인가 장치(38)는, 유도 전극 배선(40)에 의해 노즐부(15)에 서로 대향하여 설치된 유도 전극부(30)에 접속하고, 또한 수측 전극 배선(42)에 의해 수측 전극부(32)에 접속하고 있다. 또한, 파지부(18)의 손가락을 거는 위치에 설치한 전압 인가 스위치(22)에 배선 접속하고 있다.

전압 인가 장치(38)는, 전압 인가 스위치(22)를 온(ON) 조작하면, 수측 전극부(32)를 0볼트로 하고, 유도 전극부(30)에 대해 20킬로볼트를 초과하지 않는 소정의 전압, 예를 들어 수 킬로볼트의 전압을 인가하고, 노즐부(15)로부터 분사되는 분사 과정에 있는 소화수에 외부 전계를 인가하여, 분사 입자를 대전시켜 살포 소화수(45)로서 방사시킨다.

도 6은 본 실시 형태에 대해 방사각을 협각측으로 조정한 상태를 도시한 단면도이다. 도 3에 도시한 살포 소화수(45)의 광각측의 상태로부터, 방사각 조정 핸들(24)을 돌려, 도 6과 같이 디플렉터(25)에 대해 노즐부(15)가 튀어 나오도록 방사각 조정 튜브(44)를 전진시키면, 살포 소화수(45)의 방사각을 협각측으로 조정할 수 있다.

이러한 본 실시 형태의 소방용 노즐 헤드 장치에 있어서는, 소방대원 등의 조작자가 물 호스의 선단부에 본 실시 형태의 소방용 노즐 헤드 장치(10)를 장착하여 사용하고, 소화 활동시에는 화재 상황에 따라서 방사각 조정 핸들(24)을 조작하여, 도 3과 같은 살포 소화수(45)의 광각 방사, 혹은 도 6과 같은 살포 소화수(45)의 협각 방사를 행하면서 소화를 행한다.

이때 파지부(18)의 손가락을 거는 부분에 설치되어 있는 전압 인가 스위치(22)를 온 조작하면, 전압 인가 장치(38)로부터 유도 전극부(30)와 수측 전극부(32)에, 예를 들어 수 킬로볼트의 전압이 가해지고, 이 전압 인가에 의해 양 전극 사이에 외부 전계를 발생하여, 노즐부(15)로부터 소화수를 분사 입자로 변환시키는 분사 과정을 통해 분사 입자가 대전되어, 대전된 분사 입자를 외부에 살포할 수 있다.

다음에 본 실시 형태에 의한 소화 효과를 설명한다. 본 실시 형태에 의한 대전 살포에 있어서는, 물 입자를 대전시킴으로써, 쿨롱력에 의해 고연소면에의 부착은 물론 연소재의 모든 면에의 부착이 일어나, 종래의 비대전수 입자와 비교하여 적심 효과가 대폭 증대되므로, 높은 소화력이 얻어지고 있다.

또한, 예를 들어 마이너스 전하만으로 대전 방사한 경우에는, 공간 중에서의 물 입자 사이에는 척력이 작용하여, 충돌 회합하여 성장 낙하할 확률이 작아져, 공기 중에 체류하는 물 입자 밀도가 높아지는 것도 소화 능력이 높은 요인으로 되어 있다.

이러한 이유에 의해, 본 실시 형태에 따른 물 입자의 대전 방사에 있어서는, 종래의 비대전 살포에 비교하여 소화 성능이 대폭 향상된다.

또한, 본 실시 형태의 대전 살포에 의해 높은 소연 효과가 얻어지는 이유는, 종래의 비대전 살포에 의한 연기의 포착은 연기 입자와 물 입자의 확률적인 충돌에 의한 포착 수단인 것에 대해, 본 실시 형태에 있어서는 물 입자를 대전시킴으로써, 대전 상태에 있는 연기 입자를 쿨롱력에 의해 포집하므로, 소연 효과가 증대되어 있다.

예를 들어 대전 상태에 있는 물 입자가 100 내지 200㎛였다고 하면, 동일하게 대전 상태에 있는 연기 입자는 1 내지 2㎛로, 물 입자가 주위에 존재하는 다수의 작은 연기 입자를 쿨롱력에 의해 포집하게 되어, 그 결과 큰 소연 효과가 얻어지게 된다.

본 실시 형태에 따른 소연 효과의 증대를 확인하기 위해, 다음 실험을 행하고 있다.

(실험예)

노즐 분사량 : 8리터/분 at1㎫

유도 전극 전압 : 2킬로볼트

방수 패턴 : 펄스상 인가 방수

화재 모형 : 1.8입방미터의 폐쇄 공간 내에서 가솔린 50밀리리터를 연소시켜 연기를 가득 채운 후, 60초 방수(放水)와 120초의 인터벌로 5사이클의 살포를 실시하여, 연기의 농도 추이를 측정

도 7은 실험예에 따른 실험 결과를 나타낸 그래프도이다. 도 7의 실험 결과는, 횡축에 경과 시간, 종축에 연기 농도를 나타내고 있다. 또한 실험 특성 100이 본 실시 형태에 의한 대전 살포이고, 실험 특성 200이 종래의 비대전에 의한 살포이다.

도 7에 있어서, 시각 t1에서 가솔린에 점화하면, 실험 특성 100, 200에 나타내는 바와 같이 연기 농도는 급격하게 증가하여, 실제 외부로부터 관찰하고 있으면, 폐쇄 공간 내는 연소된 연기로 시커멓고, 전혀 보이지 않는 상태로 되어 있다.

계속해서 시각 t2에서 살포를 개시한다. 본 실시 형태의 실험 특성 100에 있어서는, 우선 시각 t2로부터 t3까지 1회째의 대전 살포를 행하고 있고, 이 1회째의 대전 살포에서 연기 농도는 1.3퍼센트로 급격하게 저하되어 있다.

이 시각 t2로부터 t3으로의 연기 농도의 변화는, 시각적으로 보고 있으면, 시커멓던 폐쇄 공간 내의 연기의 상태가, 삽시간에 연기가 사라져 약간 내부가 보이는 상태로 되는 급격한 소연 작용으로, 이것이 불과 60초의 대전 살포 동안에 행해지고 있다.

계속해서 120초의 인터벌을 종료한 후, 시각 t4 내지 t5에서 2회째의 대전 살포를 행하고, 이하 t6 내지 t7, t8 내지 t9, t10 내지 t11과 같이 대전 살포를 반복하면, 대전 살포 횟수의 증가에 수반하여 연기 농도는, 예를 들어 5회째의 대전 살포에서 거의 0퍼센트, 즉 전혀 연기가 없는 상태로 소연할 수 있다.

이에 대해, 비대전 살포가 되는 종래 특성 200에 있어서는, 본 실시 형태의 실험 특성과 마찬가지로, 시각 t2 내지 t3, 시각 t4 내지 t5, 시각 t6 내지 t7, 시각 t8 내지 t9 및 시각 t10 내지 t11의 5회에 걸쳐, 비대전 살포를 120초의 인터벌을 두고 행하고 있지만, 연기 농도의 저하는 완만하고, 본 실시 형태의 실험 특성 100에 대해, 종래의 비대전의 실험 특성 200에 있어서는 거의 배의 연기 농도이며, 이 실험 결과의 비교로부터, 본 실시 형태에 있어서는 대폭적인 소연 효과가 얻어지는 것이 확인되어 있다.

도 8은 본 실시 형태의 전압 인가 장치(38)로부터 유도 전극부(30)와 수측 전극부(32) 사이에 가하는 인가 전압을 나타낸 타임차트이다.

도 8의 (A)는 +V의 직류 전압을 인가하는 경우로, 이 경우에는 마이너스로 대전된 물 입자가 연속적으로 살포된다.

도 8의 (B)는 -V의 직류 전압을 인가하는 경우로, 이 경우에는 플러스로 대전된 물 입자가 연속적으로 살포된다.

도 8의 (C)는 ±V의 교류 전압을 인가하는 경우로, 이 경우에는 플러스의 반사이클 기간에 교류 전압의 변화에 따라서 마이너스로 대전된 물 입자가 연속적으로 살포되고, 마이너스의 반사이클 기간에 교류 전압의 변화에 따라서 플러스로 대전된 물 입자가 교대로 살포된다.

도 8의 (D)는 +V의 펄스상 전압을 소정의 인터벌을 두고 인가하는 경우로, 이 경우에는 마이너스로 대전된 물 입자가 간헐적으로 살포되고, 전압을 인가하고 있지 않은 기간에는, 대전되어 있지 않은 물 입자가 살포된다.

도 8의 (E)는 -V의 펄스상 전압을 소정의 인터벌을 두고 인가하는 경우로, 이 경우에는 플러스로 대전된 물 입자가 간헐적으로 살포되고, 전압을 인가하고 있지 않은 기간에는, 대전되어 있지 않은 물 입자가 살포된다.

도 8의 (F)는 ±V의 펄스상 전압을 소정의 인터벌을 두고 교대로 인가하는 경우로, 이 경우에는 마이너스로 대전된 물 입자와 플러스로 대전된 물 입자가 인터벌을 두고 교대로 살포되고, 전압을 인가하고 있지 않은 기간에는 대전되어 있지 않은 물 입자가 살포된다.

도 8에 나타낸 인가 전압을 유도 전극부(30)와 수측 전극부(32) 사이에 가하는 전압 인가 장치(38)로서는, 제어 입력이 구비된 시판되는 승압 유닛을 이용할 수 있다. 시판되는 승압 유닛에는, 입력으로 DC 0 내지 20볼트를 가하면 출력으로 DC 20킬로볼트 이하를 출력하는 것이 있고, 이러한 시판 유닛을 이용할 수 있다.

도 9는 가압 가스 분사구를 설치하여 2유체 방식으로 한 본 발명에 따른 소방용 노즐 헤드 장치의 다른 실시 형태를 도시한 설명도이다. 도 9에 있어서, 소방용 노즐 헤드 장치(10)는 도 3과 동일한 구조를 갖지만, 이것에 부가하여 노즐 본체(28)의 내부의 소화수 공급 경로의 도중에, 분사 방향을 향해 가압 가스 분출구(50)를 배치하고 있다.

가압 가스 분출구(50)는, 프레임(20)의 파지부(18) 중에 설치한 가압 가스 공급관(54)의 선단부를 굴곡 형성하여 배치하고 있고, 가압 가스 공급관(54)의 근원측에는 가압 가스 공급 접속구(52)가 설치되어, 여기에 강화 피복을 갖는 고무 호스 등에 의해 가압 가스를 공급하도록 하고 있다. 가압 가스 공급 접속구(52)에 공급하는 가압 가스로서는, 압축 공기 혹은 이산화탄소나 질소 등의 불활성 가스를 공급한다.

이 도 8의 실시 형태에 있어서는, 물 호스 접속구(16)로부터의 소화수의 공급과 동시에, 가압 가스 공급 접속구(52)로부터 공기나 불활성 가스 등의 가압 가스를 공급하여, 가압 가스 분출구(50)로부터 분출시키고 동시에 노즐부(15)로부터 분사시킴으로써, 보다 미세한 안개상의 소화수 입자를 고속으로 방사할 수 있다.

동시에, 이 2유체 방식에 의해 방사에 부가하여, 전압 인가 스위치(22)를 온 조작하면, 유도 전극부(30)와 수측 전극부(32) 사이에, 예를 들어 수 킬로볼트의 전압이 인가되고, 양 전극 사이에 외부 전계가 발생하여, 노즐부(15)로부터 분사되는 분사 입자가 대전되어, 대전된 분사 입자를 외부에 살포할 수 있다.

이러한 2유체 방식에 의한 분사 입자의 미세화가 행해지고, 또한 미세화된 2차 입자가 대전됨으로써, 보다 높은 소화 효율과 배연(排煙) 제어를 달성할 수 있다.

또한 상기한 실시 형태는 방사각 조정 기구를 구비한 소화용 노즐 헤드 장치를 예로 취한 것이었지만, 방사각이 고정된 구조의 소방용 노즐 헤드 장치에 대해서도 마찬가지로, 대전 분무를 실현하는 전극 구조를 설치하도록 해도 좋다.

또한 상기한 실시 형태에 있어서는, 노즐 헤드 장치에 전지를 내장하여 용이하게 휴대할 수 있도록 하고 있지만, 케이블 접속에 의해 외부로부터 전원을 공급하도록 해도 좋다. 예를 들어, 작업자가 배터리를 휴대하고, 이 휴대 배터리로부터 소방용 노즐 헤드 장치에 전원을 공급할 수 있도록 한다. 이에 의해, 사용하는 전원 용량을 충분히 확보하여, 장시간에 걸쳐 안정된 대전 살포를 행할 수 있다.

또한 본 발명의 소방용 노즐 헤드 장치의 구조는 상기한 실시 형태에 한정되지 않고, 유도 전극부와 수측 전극부를 구비하여 소정의 전압의 인가에 의해 대전 살포를 가능하게 하는 구조이면, 적절한 구조에 대해 그대로 적용할 수 있다.

또한 본 발명은 그 목적과 이점을 손상시키지 않는 적절한 변형을 포함하고, 또한 상기한 실시 형태에 나타낸 수치에 의한 한정은 받지 않는다.

Claims

가압 송액된 물, 해수 또는 수계의 소화제를 노즐 헤드로부터 분사하여 살포하는 소방용 노즐 헤드 장치에 있어서,
노즐 헤드의 내측에 위치하는 노즐부의 방사 공간측에 배치한 유도 전극부와,
노즐 본체 내부의 소화수에 접촉하는 위치에 배치된 수측 전극부와,
상기 유도 전극부와 수측 전극부 사이에 전압을 가함으로써 발생하는 외부 전계를, 상기 노즐부에 의해 분사 과정에 있는 물, 해수 또는 수계의 소화제에 인가하여, 분사 입자를 대전시켜 방사시키는 전압 인가부와,
상기 전압 인가부에 전원을 공급하는 전원부를 구비한 것을 특징으로 하는, 소방용 노즐 헤드 장치.
제1항에 있어서, 상기 수측 전극부가, 도전성 재질을 사용한 소화수에 접촉하는 노즐 본체 내부의 일부인 것을 특징으로 하는, 소방용 노즐 헤드 장치.
제1항에 있어서, 상기 전압 인가부는, 상기 유도 전극부와 수측 전극부 사이에 전압을 가하는 전압 인가 스위치를 구비한 것을 특징으로 하는, 소방용 노즐 헤드 장치.
제1항에 있어서, 상기 노즐 본체의 내부에, 가압 가스를 분사하여 상기 물, 해수 또는 수계의 소화제와 함께 상기 노즐부로부터 분사시키는 가압 가스 분출구를 설치한 것을 특징으로 하는, 소방용 노즐 헤드 장치.
제4항에 있어서, 상기 가압 가스 분출구는 가압 가스로서 공기 또는 불활성 가스를 분사시키는 것을 특징으로 하는, 소방용 노즐 헤드 장치.
제1항에 있어서, 상기 유도 전극부는, 도전성을 갖는 금속, 도전성을 갖는 수지, 도전성을 갖는 고무 중 어느 하나 또는 복합체인 것을 특징으로 하는, 소방용 노즐 헤드 장치.
제1항에 있어서, 상기 전압 인가부는, 상기 수측 전극부의 전압을 제로 볼트로 하고, 상기 유도 전극부에 -20킬로볼트 내지 +20킬로볼트의 범위 내의 전압을 인가하는 것을 특징으로 하는, 소방용 노즐 헤드 장치.
제1항에 있어서, 상기 전압 인가부는, 상기 수측 전극부의 전압을 제로 볼트로 하고, 상기 유도 전극부에 직류, 교류, 또는 펄스상이 되는 전압을 인가하는 것을 특징으로 하는, 소방용 노즐 헤드 장치.
제1항에 있어서, 상기 유도 전극부의 일부 또는 전부를 절연성 재료로 피복한 것을 특징으로 하는, 소방용 노즐 헤드 장치.
제1항에 있어서, 상기 노즐부에 분사 각도 조정 기구를 설치한 것을 특징으로 하는, 소방용 노즐 헤드 장치.