KR101367966B1

KR101367966B1 - 자동소화장치

Info

Publication number: KR101367966B1
Application number: KR1020110066448A
Authority: KR
Inventors: 김종휘
Original assignee: 김종휘
Priority date: 2011-07-05
Filing date: 2011-07-05
Publication date: 2014-03-04
Also published as: KR20130005080A

Abstract

본 발명은 내부에 왁스가 수용된 왁스케이스가 화재 발생시의 화재열에 의한 온도변화를 감지하고 감지된 온도변화에 의해 왁스케이스 내부에 수용된 왁스가 팽창되어 펀칭체의 펀칭이 튜브를 가압하여 천공시킴에 따라 튜브 내의 압축가스가 몸체의 내부로 유입되어 몸체 내부의 소화액이 외부로 살포됨으로써 화재의 초기진압이 가능하도록 할 뿐만 아니라, 전기와 같은 동력원이 필요치 않음에 따라 산에 설치가 가능하여 산불의 초기진압이 가능하여 산불에 의해 발생되는 재산, 인명피해를 최소화할 수 있으며 간단한 구성에 의해 생산단가의 절감을 유도하여 창고나 물류센터의 설치시에 설치비용에 따른 비용부담을 크게 줄일 수 있는 자동소화장치를 제공하고자 한다.
이를 위해 본 발명은, 내부에 소화액(11)이 충진되고 일측에 분출부(12)가 내부와 연통 형성된 몸체(10)와; 상기 몸체(10)의 내부에 구비되고 내부에 압축가스(21)가 충진된 튜브체(20)와; 상기 몸체(10)의 내부에 구비된 상기 튜브체(20)의 상단에 위치되어 화재 발생시에 열에 의해 팽창되어 상기 튜브체(20)를 천공하는 펀칭체(30)와; 상기 몸체(10)의 내부와 연통되는 분출부(12)에 체결되어 상기 몸체(10)의 내부에 충진된 소화액(11)을 몸체(10)의 외부로 살포하는 살포체(40)를 포함하고, 상기 펀칭체(30)는, 열에 의해 팽창되는 왁스(31)가 수용된 왁스케이스(32)와; 상기 왁스케이스(32)의 하부에 위치되고 상기 왁스케이스(32)의 내부와 연통되는 가이드공(33)이 형성된 가이드(34)와; 상기 가이드(34)의 가이드공(33)에 인입되어 가이드공(33)을 따라 가이드되는 피스톤로드(35)가 형성되고 상기 튜브체(20)의 상단에 위치되는 펀칭(36)과; 상기 가이드공(33)의 내부에 삽입구성되어 상기 가이드공(33)과 연통되는 상기 왁스케이스(32)의 내부와 상기 펀칭(36)의 피스톤로드(35) 사이에 위치되어 왁스케이스(32)에 수용된 왁스(31)의 누출을 방지하는 왁스누출방지고무(37)가 포함되어 이루어진다.

Description

자동소화장치{automatic fire extinguisher}

본 고안은 자동소화장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 몸체의 내부에 소화액을 충진하고 몸체의 내부에 튜브를 구비하되 튜브의 내부에 압축가스를 충진함으로써 화재 발생에 의한 화재열을 감지하여 튜브를 자동으로 천공하여 압축가스에 의해 소화액이 자동으로 살포되도록 함에 따라 산불 등의 초기 진화가 가능하도록 함으로써 화재의 확산을 방지함과 동시에 발생된 화재의 초기 진압이 가능하도록 한 자동소화장치에 관한 것이다.

일반적으로, 보일러실, 건조실, 세탁소, 대량화기취급소의 일반지역이나 음식점, 다중이용업소, 호텔, 기숙사, 의료시설, 업무시설, 공장 등이 주방과 같은 주방지역이나 변전실, 송전실, 변압기실, 제어반, 분전반과 같은 전기설비지역에서는 항상 화재의 위험성이 도사리고 있으며, 언제든지 화재가 발생될 위험성에 노출되어 있다.

따라서, 이러한 화재가 발생될 가능성이 있는 지역에는 통상 스프링클러를 설치하여 둠으로써 화재의 초기진압이 가능하도록 하고 있다.

그러나, 스프링클러의 경우 설치에 따른 비용부담이 가중되고 있으며, 스프링클러의 오작동에 의해 발생된 화재의 초기진압이 어려운 문제점이 있다.

또한, 산림에서 발생하는 화재인 산불은 산림(山林)에서 인간이나 자연적인 원인에 의하여 발생된 발화원으로 인해 산림내의 가연 물질의 연소로 정의되며 산림내에서 낙엽, 낙지, 초류, 임목 등이 연소되는 것을 말한다.

이러한 산림화재의 원인으로는 입산자에 의한 실화, 발화, 농산 폐기물의 소각, 군 사격훈련 및 낙뢰 등을 들 수 있으며 대부분 사소한 부주의에서 발생되는 인재에 의해 주로 발생하고 있다.

이와 같이 산불이 발생되는 빠른 시간안에 산불이 급속도로 전파되는 바, 산불 전파에 영향을 주는 인자는 연소물, 지형, 기상을 들 수 있으며, 연소물의 경우 화재의 전파에 가장 중요한 영향인자로 작용하고 있다.

또한, 연소물의 형태, 크기, 배열, 밀도, 상태의 종속적인 변수에 따라 화염 전파속도, 확대 면적 등 화재의 양상에 관여하게 되며, 산림의 전체적인 형상 내지 산림의 기울기와 같은 지형의 상태와 산림화재시의 풍속, 습도, 온도 등의 기상 상태의 영향을 받아 화세, 화염 진행 방향 및 속도가 변화될 수 있다.

더욱이, 우리나라 산의 지형은 경사가 급하고 기복이 많아 화염의 전파속도가 평지의 약 8배 정도 빠르고, 특히 1970년대 들어 정부의 산림육성정책에 따라 산림이 울창하고, 지표에 낙엽이 많이 쌓여있어 봄철 건조기에 계절풍의 영향으로 화재발생 가능성이 높은 것으로 나타나고 있다.

이러한 영향인자들에 따라 우리나라에서 산불이 발생하게 되면 매우 빠르게 확산되어 막대한 피해를 주게 되는 바, 산불피해를 최소화하기 위해서는 가장 중요한 것으로 산불진화 시간이다.

그러나, 야산이나 농경지 등에 발생한 산불은 초기에 진화하지 않으면 큰 화재로 이어지기 쉬우므로 가급적 신속하게 진화 작업이 이루어져야 함에도 불구하고 이미 화재가 빠른 시간내에 주위로 확대된 상태에서 발견되어 초기진화 작업에 어려움이 발생하기도 하는 것이다.

더욱이, 산불의 경우에는 잡목 및 바위 등 주위의 여건에 의해 화재 현장까지 소방차의 진입이 어렵고, 기존의 개인 소방 장비나 헬기에 의한 살수 등에 의해서 진화를 해야 하며, 진화 후에도 잔불은 여전히 남아 급격한 기상의 변화에 의해 다시 산불이 번지는 경우가 종종 발생하는 것이다.

뿐만 아니라, 국가의 경제력이 향상되면서 유휴 시간을 즐기려는 많은 국민들이 휴일이면 도심을 벗어나 산으로 이동하고 있는 것이 오늘날의 현실인 점을 감안할 때, 휴일이면 산을 찾는 등산객들의 부주의에 의하여 산불이 빈번하게 발생하고, 등산객에 의한 실화뿐만 아니라 그 외 농촌에서의 논두렁 태우기 작업이나 기상 조건에 따라 발생하는 번개 등이 원인이 되어 산불의 발생이 급증하고 있는 실정 인 바, 산불 발생시에 피해를 최소화하기 위해서는 산불의 초기진압이 매우 중요한 것이 현실이다.

종래 기술을 살펴보면, 특허공개 제10-1999-0006973호인 온도감지를 통한 축사 자동 소화 장치가 안출된 바 있으며, 이는 소화기의 저면에 설치되어 축사의 온도를 감지하는 온도 감지센서와, 상기 온도감지 센서로부터 감지된 온도가 기준 이상일 경우 소화액 분출을 위한 출력신호를 트랜지스터의 베이스단으로 인가하는 마이크로 프로세서와, 상기 마이크로 프로세서로부터 신호가 입력시 스위칭 되는 스위칭 트랜지스터와, 상기 스위칭 트랜지스터의 콜렉터단에 연결되어 스위칭 트랜지스터의 작동에 따라 온 되는 릴레이와, 상기 릴레이의 출력단에 연결되어 릴레이 작동시 소화액을 분출시키도록 하는 솔레노이드로 구성되어 있어 화재가 발생되는 온도감지센서가 이를 감지하고 트랜지스터의 작동에 따라 소화액이 자동으로 분출되도록 하고 있다.

그러나, 종래 기술의 경우에는 각각의 구성요소들의 작동을 위해 필수적으로 전기와 같은 동력원이 필요하기 때문에, 산과 같이 방대한 지역에 일일이 설치하기가 곤란하여 산불의 초기진압용으로 사용함이 부적합한 문제점이 있다.

또한, 산불의 초기진압이 아니더라도 자재창고나 물류센터와 같이 대형 공간에 일일이 설치하여 화재를 초기에 진압할 수 있으나, 각각의 구성요소들에 의해 설치가격이 고가이기 때문에 사용자 즉, 창고업자들이 비용부담을 느끼게 되어 설치를 꺼리게 되는 문제점이 있다.

본 발명은 종래 자동소화장치가 지닌 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 전기와 같은 별도의 동력원 없이도 작동이 가능하도록 하여 방대한 산 지역에 설치하여 산불 발생시에 초기진압이 가능하도록 할 뿐만 아니라, 창고와 같은 공간의 설치시에도 간단한 구성에 의해 생산단가를 절감시킬 수 있어 창고업자들에게 설치비용에 큰 부담을 갖지 않으며, 보일러실, 건조실, 세탁소, 대량화기취급소의 일반지역이나 음식점, 다중이용업소, 호텔, 기숙가, 의료시설, 업무시설, 공장 등이 주방과 같은 주방지역이나 변전실, 송전실, 변압기실, 제어반, 분전반과 같은 전기설비지역에서 발생되는 화재의 초기진압이 가능하도록 한 자동소화장치를 제공함에 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 수단으로 본 고안인 자동소화장치는, 내부에 소화액이 충진되고 일측에 분출부가 내부와 연통 형성된 몸체와; 상기 몸체의 내부에 구비되고 내부에 압축가스가 충진된 튜브체와; 상기 몸체의 내부에 구비된 상기 튜브체의 상단에 위치되어 화재 발생시에 열에 의해 팽창되어 상기 튜브체를 천공하는 펀칭체와; 상기 몸체의 내부와 연통되는 분출부에 체결되어 상기 몸체의 내부에 충진된 소화액이 몸체의 외부로 살포되도록 하는 살포체를 포함하고, 상기 펀칭체는, 열에 의해 팽창되는 왁스가 수용된 왁스케이스와; 상기 왁스케이스의 하부에 위치되고 상기 왁스케이스의 내부와 연통되는 가이드공이 형성된 가이드와; 상기 가이드의 가이드공에 인입되어 가이드공을 따라 가이드되는 피스톤로드가 형성되고 상기 튜브체의 상단에 위치되는 펀칭과; 상기 가이드공의 내부에 삽입구성되어 상기 가이드공과 연통되는 왁스케이스의 내부와 상기 펀칭의 피스톤로드 사이에 위치되는 왁스누출방지고무가 포함되어 이루어진다.

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또한, 상기 왁스가 수용된 왁스케이스는, 화염에 의해 변질이 방지되고 화염에 의한 열이 왁스케이스의 내부로 전달되어 왁스케이스의 내부에 수용된 왁스가 팽창되도록 하는 금속재질로 이루어진다.

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본 발명은 내부에 왁스가 수용된 왁스케이스가 화재 발생시의 화재열에 의한 온도변화를 감지하고 감지된 온도변화에 의해 왁스케이스 내부에 수용된 왁스가 팽창되어 펀칭체의 펀칭이 튜브를 가압하여 천공시킴에 따라 튜브 내의 압축가스가 몸체의 내부로 유입되어 몸체 내부의 소화액이 외부로 살포됨으로써 화재의 초기진압이 가능하도록 할 뿐만 아니라, 전기와 같은 동력원이 필요치 않음에 따라 산에 설치가 가능하여 산불의 초기진압이 가능하여 산불에 의해 발생되는 재산, 인명피해를 최소화할 수 있으며 간단한 구성에 의해 생산단가의 절감을 유도하여 창고나 물류센터의 설치시에 설치비용에 따른 비용부담을 크게 줄일 수 있다.

도 1은 본 발명인 자동소화장치의 구성을 나타낸 구성도.
도 2는 본 발명인 자동소화장치의 작용예를 나타낸 구성도.
도 3은 본 발명인 자동소화장치의 구성요부인 펀칭체의 구성을 나타낸 구성도.
도 4는 본 발명인 자동소화장치의 구성요부인 펀칭체의 작용을 나타낸 구성도.

이하, 본 발명의 구성 및 작용을 첨부된 도면에 의거하여 좀 더 구체적으로 설명한다. 본 발명을 설명함에 있어서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 발명자가 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

도시된 바와 같이 본 발명인 자동소화장치는, 내부에 소화액(11)이 충진되고 일측에 분출부(12)가 내부와 연통 형성된 몸체(10)와, 상기 몸체(10)의 내부에 구비되고 내부에 압축가스(21)가 충진된 튜브체(20)와, 상기 몸체(10)의 내부에 구비된 상기 튜브체(20)의 상단에 위치되어 화재 발생시에 열에 의해 팽창되어 상기 튜브체(20)를 천공하는 펀칭체(30)와, 상기 몸체(10)의 내부와 연통되는 분출부(12)에 체결되어 상기 몸체(10)의 내부에 충진된 소화액(11)을 몸체(10)의 외부로 살포하는 살포체(40)를 포함한다.

상기 튜브체(20)의 재질은 상기 펀칭체(30)가 가압하여 천공될 수 있는 재질이면 족하며, 상기 튜브체(20)의 내부에 충진되는 압축가스(21)는 일반적인 압축가스 또는 압축공기를 사용한다.

상기와 같이 구성된 본 발명은, 화재가 발생되어 화염의 온도가 상기 펀칭체(30)에 전달되면 펀칭체(30)가 작동되어 상기 몸체(10)의 내부에 구비되는 튜브체(20)를 가압하여 눌러줌으로써 튜브체(20)의 천공이 이루어지고, 이에 따라 튜브체(20)의 내부에 충진된 압축가스(21)가 몸체(10)의 내부로 유입된다.

이와 같이 압축가스(21)가 몸체(10)의 내부로 유입되면 압축가스(21)의 압력에 의해 상기 몸체(10)의 내부에 충진된 소화액(11)이 상기 분출부(12)에 체결된 살포체(40)를 통해 몸체(10)의 외부측으로 살포된다.

따라서, 화재 지역에 소화액이(40)이 자동으로 살포됨에 따라 화재의 신속한 초기진압이 가능하여 산불과 같이 광대하고 진압이 어려운 지역에서 발생되는 화재의 소화는 물론 진압이 가능하기 때문에 산불에 의해 발생되는 인명 및 재산피해를 최소화할 수 있다.

상기 펀칭체(30)는, 열에 의해 팽창되는 왁스(31)가 수용된 왁스케이스(32)와, 상기 왁스케이스(32)의 하부에 위치되고 상기 왁스케이스(32)의 내부와 연통되는 가이드공(33)이 형성된 가이드(34)와, 상기 가이드(34)의 가이드공(33)에 인입되어 가이드공(33)을 따라 가이드되는 피스톤로드(35)가 형성되고 상기 튜브체(20)의 상단에 위치되는 펀칭(36)과, 상기 가이드공(33)의 내부에 삽입구성되어 상기 가이드공(33)과 연통되는 상기 왁스케이스(32)의 내부와 상기 펀칭(36)의 피스톤로드(35) 사이에 위치되어 왁스케이스(32)에 수용된 왁스(31)의 누출을 방지하는 왁스누출방지고무(37)가 포함되어 이루어진다.

이에 따라, 화재에 의해 발생되는 화염의 온도가 상기 펀칭체(30)의 왁스케이스(32)에 전달되어 왁스케이스(32)가 달구어지면, 상기 왁스케이스(32)의 내부에 수용된 왁스(31)가 팽창된다.

이 때, 상기 왁스(31)는 파라핀 왁스로 이루어지는 것이 바람직한 것으로, 이는 녹는점이 48~66℃인 곧은 사슬 탄화수소의 혼합물로 이루어진 무색 또는 흰색의 다소 반투명하고 단단한 파라핀 왁스를 사용함으로써 화재 발생시의 화염의 온도에 왁스가 녹아 팽창되도록 하여 펀칭체(30)가 작동되도록 하기 위함이다.

또한, 상기 왁스(31)를 파라핀 왁스로 구성함으로써 파라핀 왁스 성분에 따라 화염의 온도에 감응하는 온도 범위를 조절할 수 있어 예를 들어 주방과 같이 항상 불을 사용하는 지역에서의 높은 주변온도로 인한 오작동을 방지할 수 있다.

또한, 상기 왁스(31)가 수용되는 왁스케이스(32)는 화재발생시에 온도를 감지하는 감온부 역할을 수행하는 것으로, 상기 펀칭체(30)의 설치 위치를 가변시켜 줌으로써 펀칭체(30)의 왁스케이스(32)에 도달하는 화염의 작동온도를 손쉽게 조절할 수 있다.

이와 같이 왁스(31)가 녹아 팽창하면, 상기 왁스(31)의 일부가 상기 가이드공(33)에 구비된 왁스누출방지고무(37)를 밀어주게 되고 이에 따라, 왁스누출방지고무(37)와 밀착되고 상기 가이드(34)의 가이드공(33)에 인입된 피스톤로드(35)가 가이드공(33)으로부터 인출되면서 피스톤로드(35)와 연결된 상기 펀칭(36)이 몸체(10)의 내부에 구비된 튜브체(20)를 눌러 가압한다.

따라서, 튜브체(20)가 펀칭(36)에 의해 눌러져 천공됨으로써 튜브체(20)의 내부에 충진된 압축가스(21)가 몸체(10)의 내부로 유입되어 몸체(10)의 내부에 충진된 소화액이 외부로 살포된다.

상기 왁스(31)가 수용된 왁스케이스(32)는, 화염에 의해 변질이 방지되고 화염에 의한 열이 상기 왁스케이스(32)의 내부로 전달되어 왁스케이스(32)의 내부에 수용된 왁스(31)가 팽창되도록 하는 금속재질로 이루어짐이 바람직하다.

또한, 상기 살포체(40)는, 상기 몸체(10)의 내부와 연통되는 분출부(12)에 체결되는 스프링클러로 구비되어 이루어질 수 있음은 물론이다.

이외에도, 본 발명은 다양하게 변형실시가 가능한 것으로 본 발명의 바람직한 실시예를 들어 설명하였으나, 본 발명은 이러한 실시예에 한정되는 것이 아니고, 상기 실시예들을 기존의 공지기술과 단순히 조합적용한 실시예와 함께 본 발명의 청구범위와 상세한 설명에서 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자가 변형하여 이용할 수 있는 기술은 본 발명의 기술범위에 당연히 포함된다고 보아야 할 것이다.

10 : 몸체 11 : 소화액
12 : 분출부 20 : 튜브체
21 : 압축가스 30 : 펀칭체
31 : 왁스 32 : 왁스케이스
33 : 가이드공 34 : 가이드
35 : 피스톤로드 36 : 펀칭
37 : 왁스누출방지고무
40 : 살포체

Claims

내부에 소화액(11)이 충진되고 일측에 분출부(12)가 내부와 연통 형성된 몸체(10)와;
상기 몸체(10)의 내부에 구비되고 내부에 압축가스(21)가 충진된 튜브체(20)와;
상기 몸체(10)의 내부에 구비된 상기 튜브체(20)의 상단에 위치되어 화재 발생시에 열에 의해 팽창되어 상기 튜브체(20)를 천공하는 펀칭체(30)와;
상기 몸체(10)의 내부와 연통되는 분출부(12)에 체결되어 상기 몸체(10)의 내부에 충진된 소화액(11)을 몸체(10)의 외부로 살포하는 살포체(40)를 포함하고,
상기 펀칭체(30)는,
열에 의해 팽창되는 왁스(31)가 수용된 왁스케이스(32)와;
상기 왁스케이스(32)의 하부에 위치되고 상기 왁스케이스(32)의 내부와 연통되는 가이드공(33)이 형성된 가이드(34)와;
상기 가이드(34)의 가이드공(33)에 인입되어 가이드공(33)을 따라 가이드되는 피스톤로드(35)가 형성되고 상기 튜브체(20)의 상단에 위치되는 펀칭(36)과;
상기 가이드공(33)의 내부에 삽입구성되어 상기 가이드공(33)과 연통되는 상기 왁스케이스(32)의 내부와 상기 펀칭(36)의 피스톤로드(35) 사이에 위치되어 왁스케이스(32)에 수용된 왁스(31)의 누출을 방지하는 왁스누출방지고무(37)가 포함되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 자동소화장치.
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청구항 1에 있어서,
상기 왁스(31)가 수용된 왁스케이스(32)는,
화염에 의해 변질이 방지되고 화염에 의한 열이 상기 왁스케이스(32)의 내부로 전달되어 왁스케이스(32)의 내부에 수용된 왁스(31)가 팽창되도록 하는 금속재질로 이루어지는 것을 특징으로 하는 자동소화장치.
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