KR101395664B1

KR101395664B1 - 장거리 분사용 방수포

Info

Publication number: KR101395664B1
Application number: KR1020130161864A
Authority: KR
Inventors: 황인규
Original assignee: 서울특별시
Priority date: 2013-12-23
Filing date: 2013-12-23
Publication date: 2014-05-15

Abstract

본 발명은 화재 진압에 사용되는 방수포에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 방화수 배관과 연결되는 총열부와, 상기 총열부로부터 유입되는 방화수를 분사하는 분사노즐을 구비하는 방수총 및 적어도 2개의 구획날개가 형성되고 상기 총열부의 내부에 삽입되며 상기 총열부의 내부공간을 방사 형태로 둘 이상의 공간으로 구획하는 증압필터를 포함하되, 상기 총열부 내부로 방화수가 유입되면 상기 증압필터가 상기 방화수를 안내하고, 상기 증압필터가 상기 총열부 내부에서 와류를 최소화함으로써 방화수의 분사거리가 향상되는 것을 특징으로 하는 장거리 분사용 방수포에 의해 달성된다. 이에 따라, 방화수 분사시 방화수의 분사거리를 향상할 수 있고, 방화수의 비산을 방지할 수 있다.

Description

장거리 분사용 방수포{Water cannon for long-range jet}

본 발명은 화재 진압에 사용되는 방수포에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 분사거리가 향상되는 장거리 분사용 방수포에 관한 것이다.

화재가 발생하면 방화수 배관과 방수포를 연결하여 화재가 발생한 곳에 방화수를 분사한다.

이때, 방화수를 분사하기 위해서 방화수 배관과 연결된 펌프를 작동시켜 방화수를 분사하는데, 펌프 및 배관에서 불규칙적인 와류가 형성된다.

도 1에 도시된 바와 같이, 종래의 방수포는 총열부(12) 및 분사노즐(14)을 포함한다.

총열부(12)는, 후방이 방화수 배관과 연결되고, 전방은 분사노즐과 연결된다.

분사노즐(14)은, 총열부의 전방에 나사결합된다.이에 따라, 방화수 배관으로부터 방화수가 주입되면 총열부를 거쳐 분사노즐을 통해 분사된다.

그런데, 펌프 및 배관에서 발생하는 와류가 총열부로 그대로 전달되고, 이를 해소하는 별도의 수단이 없어서 방수포 내부에서도 불규칙적인 와류는 여전히 발생한다.

즉, 방수포 내부에서 와류가 발생하면 방화수의 직진성을 떨어트려 방화수 분사시 방화수가 멀리 분사되지 못하고, 특히 방화수가 비산되어 방화수가 낭비되는 문제가 발생한다.

따라서, 종래의 방수포는 먼 거리까지 방화수를 분사하지 못하면서 동시에 방화수가 비산되는 문제점이 있어서, 화점의 정확한 조준이 곤란하고, 이에 따라 화재의 초기진압이 어려우며, 나아가 화재진압에 따른 시간이 지연되는 문제가 발생한다. 특히, 동절기에는 비산되는 방화수로 인해서 주변 바닥에 빙판이 형성되고, 이로 인하여 보행하는 사람이 미끄러져서 다치거나 주행하는 자동차가 미끄러져서 교통사고가 유발되는 위험이 있다.

본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 방화수 분사시 방화수의 분사거리를 향상할 수 있고, 방화수의 비산을 방지할 수 있는 장거리 분사용 방수포를 제공하는데 그 목적이 있다.

이러한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은,

방화수 배관과 연결되는 총열부와, 상기 총열부로부터 유입되는 방화수를 분사하는 분사노즐을 구비하는 방수총 및 적어도 2개의 구획날개가 형성되고 상기 총열부의 내부에 삽입되며 상기 총열부의 내부공간을 방사 형태로 둘 이상의 공간으로 구획하는 증압필터를 포함하되, 상기 총열부 내부로 방화수가 유입되면 상기 증압필터가 상기 방화수를 안내하고, 상기 증압필터가 상기 총열부 내부에서 와류를 최소화함으로써 방화수의 분사거리가 향상되는 것을 특징으로 하는 장거리 분사용 방수포에 의해 달성된다.

또, 상기 방수총은,

상기 총열부와 상기 노즐 사이에 와류형성부를 더 포함하되, 상기 총열부로부터 유입되는 방화수가 분사 직전에 상기 와류형성부에서 와류가 형성되어 상기 방화수 분사시 상기 방화수의 비산을 방지하면서 상기 방화수가 더욱 멀리 분사될 수 있다.

또, 상기 증압필터는,

총열부의 내부 길이에 대응하도록 길게 형성될 수 있다.

또, 상기 총열부는, 내부공간이 분사노즐 쪽으로 갈수록 좁게 형성되고,

상기 증압필터는, 상기 총열부의 내부에 대응하도록 형성될 수 있다.

또, 상기 증압필터는,

상기 총열부의 내부공간을 등간격으로 구획할 수 있다.

또, 상기 와류형성부는,

상기 총열부와 상기 분사노즐을 연결하는 연결부 및 상기 연결부에 삽입되고, 내부를 향해 형성되는 복수의 와류날개를 구비하는 와류형성수단을 포함하되, 상기 총열부로부터 유입되는 방화수가 상기 와류형성수단을 통과하면서 통과된 방화수의 중심과 둘레의 유속을 다르게 형성함으로써, 방화수가 더욱더 멀리 분사될 수 있다.

또, 상기 와류날개는,

상기 직진부의 길이방향으로 꼬여서 형성될 수 있다.

또, 상기 방수총은,

상기 총열부의 후방에 상기 총열부와 상기 방화수 배관을 연결하는 연결편과, 상기 연결편에 삽입되고, 내측으로 형성되는 3개 이상의 안내날개를 구비하며, 상기 총열부로 주입되기 전에 방화수의 와류를 감소시키는 안내수단을 포함하는 안내부를 더 포함할 수 있다.

본 발명에 따르면, 펌프와 방화수 배관에서 발생하는 와류를 제거함으로써, 별도의 동력없이도 방수거리를 향상시킬 수 있다.

또한, 분사 직전에 적정와류를 형성함으로써, 방화수의 비산을 최소화하고 분사 거리를 더욱더 향상시킬 수 있다. 이에 따라, 방화수 분사시 낙수를 최소화함으로써 수원을 절약할 수 있고, 동절기에도 안전하게 사용할 수 있는 장점이 있다.

또한, 화점에 정확한 조준이 가능하여 화재의 초기진압이 신속하게 이루어지고, 화점에 분사되는 물의 밀도가 높아서 화재진압 효율이 향상된다.

또한, 종래의 방수포에 적용가능한 장점이 있다.

도 1은 종래의 방수포를 개략적으로 표현한 단면도.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 장거리 분사용 방수포의 외형을 나타낸 도면.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 장거리 분사용 방수포를 개략적으로 나타낸 단면도.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 장거리 분사용 방수포에서 증압필터를 개략적으로 나타낸 사시도.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 장거리 분사용 방수포에서 와류형성부를 개략적으로 나타낸 분해 사시도.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 장거리 분사용 방수포에서 와류형성수단의 후방, 측단면 및 전방을 차례대로 나타낸 도면.
도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 장거리 분사용 방수포에서 안내부를 개략적으로 나타낸 분해 사시도.
도 8 및 도 9는 본 발명의 실시 예에 따른 장거리 분사용 방수포와 종래의 방수포의 사용상태를 비교한 사진.

본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 첨부된 도면을 참조하여 더 구체적으로 설명하되, 이미 주지된 기술적 부분에 대해서는 설명의 간결함을 위해 생략하거나 압축하기로 한다.

도 2 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 장거리 분사용 방수포는, 방수총(1) 및 증압필터(2)를 포함한다.

방수총(1)은, 방화수 배관(미도시)과 여결되어 방화수를 분사하는 것으로, 안내부(11), 총열부(12), 와류형성부(13) 및 분사노즐(14)을 포함한다.

안내부(11)는, 방화수 배관과 총열부(12)를 연결하고, 총열부(12)로 주입되기 전에 방화수에 포함된 와류를 감소시키는 것으로, 연결편(111) 및 안내수단(112)을 포함한다.

연결편(111)은, 대략 단차진 원통형으로, 일단에 암나사가 형성되고, 타단에 수나사가 형성된다. 이에 따라, 방화수 배관이 연결편(111)의 암나사에 끼워져 나사결합하고, 연결편(111)의 수나사에 총열부(12)가 끼워져 나사결합한다.

여기서 연결편(111)의 후방에는, 방화수 배관과 연결편(111) 사이로 누수가 발생하는 것을 방지하도록 패킹(미도시)이 설치될 수 있다.

안내수단(112)은, 대략 원통형으로 내부에는 중심선상을 향해 3개의 안내날개(112a)가 등간격으로 형성되고, 연결편(111)의 내부에 삽입된다. 이때, 안내날개(112a)는 안내수단(112)의 내부로 돌출되되 끝단이 서로 만나지 않도록 이격되어 형성된다. 이에 따라, 방화수가 총열부(12)로 주입되기 전에 방화수가 안내수단(112)을 통과하면서 안내수단(112)이 방화수에 포함된 와류를 감소시키고, 총열부(12)로 방화수를 고르게 주입시키는 역할을 한다.

총열부(12)는, 대략 둘레가 단차지고 길게 형성된 원통형으로, 내부는 전방으로 갈수록 좁게 테이퍼져 형성되고, 후방에 연결편(111)의 암나사에 대응하는 수나사가 형성되며, 전방에 연결부(131)가 끼워지도록 암나사가 형성된다. 이에 따라, 총열부(12)의 후방에서 방화수가 유입되면, 방화수가 전방으로 갈수록 총열부(12)의 내부압력이 상승하고, 이에 따라 분사압력이 커져서 방화수의 분사거리가 길어진다.

여기서 총열부(12)의 전방에는 총열부(12)와 연결부(131) 사이로 누수가 발생하는 것을 방지하도록 패킹(미도시)이 설치될 수 있다.

증압필터(2)는, 총열부(12)의 내부에 삽입되어 총열부(12) 내부에서 와류가 형성되는 것을 방지 하고, 수압을 증진적으로 상승시키기 위한 것으로, 본 실시예에서 6개의 구획날개(21) 및 구획날개(21)에 고정되는 지지부(22)를 포함한다.

구획날개(21)는, 대략 6개의 구획날개(21)가 총열부(12)의 중심선상에서 방사상으로 형성되되 등간격으로 형성되고, 구획날개(21)의 길이는 총열부(12)의 내부 길이에 대응하며, 구획날개(21)의 폭은 총열부(12)의 내부 반지름에 대응한다. 즉, 증압필터(2)는 총열부(12)의 내부 반지름 형상에 대응하도록 분사노즐(14) 쪽으로 갈수록 외경이 축소되는 것이다. 이때, 구획날개(21)는 6개의 구획날개(21)가 모여 형성되는 것으로 설명하였지만, 3개 이상의 구획날개(21)가 모여 형성될 수 있다.

지지부(22)는, 대략 와셔 형태로, 구획날개(21)의 후단에 고정된다. 이에 따라, 지지부(22)가 구획날개(21)의 형태를 고정함으로써, 방화수의 수압에 의해서 구획날개(21)가 휘어지는 것을 방지할 수 있다.

이에 따라, 구획날개(21)가 총열부(12)의 내부에 삽입된 상태에서 총열부(12)로 방화수가 주입되면, 방화수가 구획날개(21)를 타고 총열부(12)의 전방으로 이동함으로써, 총열부(12)의 내부에서 와류가 형성되는 것을 방지할 수 있다. 즉, 총열부(12)의 내부공간이 넓고 클수록, 크기가 다양한 불규칙적인 와류가 발생하는데 총열부(12)의 내부공간을 구획날개(21)로 구획함으로써 총열부(12)의 내부공간을 작게 형성할 수 있고, 이에 따라 와류를 최소화시킬 수 있다. 따라서, 총열부(12)로 유입되는 방화수는 직진성이 향상되어 방화수의 분사거리가 향상된다.

와류형성부(13)는, 총열부(12)와 분사노즐(14)을 연결하고, 총열부(12)와 분사노즐(14) 사이에서 와류를 형성하는 것으로, 연결부(131) 및 와류형성수단(132)을 포함한다.

연결부(131)는, 대략 단차진 원통형으로, 전방에 수나사가 형성되고, 후방에 총열부(12)와 나사결합하도록 암나사가 형성된다. 이때, 연결부(131)의 전방에는 노즐과 연결부(131) 사이에서 누수가 발생하는 것을 방지하도록 패킹(미도시)이 설치될 수 있다. 이에 따라, 연결부(131)는 총열부(12)와 분사노즐(14)을 연결한다.

와류형성수단(132)은, 대략 원통형으로 내부에는 내측을 향해 4개의 와류날개(132a)가 등간격으로 형성되고, 연결부(131)의 내부에 삽입된다. 이때, 와류날개(132a)는 후단이 와류형성수단(132)의 중심선상을 향해 배치되고, 전단이 와류형성수단(132)의 중심선상을 벗어나서 배치되며, 와류날개(132a)의 끝단은 서로 이격되어 형성된다.

즉, 와류날개(132a)는 후단에서 전단으로 갈수록 경사지게 형성되되 중심선상을 기준으로 1°~ 5°의 경사각(α)을 갖는다. 이에 따라, 총열부(12)를 거친 방화수가 와류형성수단(132)을 통과하면서 방화수의 둘레에는 회오리 형태의 와류가 형성되고, 방화수의 내부는 직진성이 형성되어 방화수의 분사거리가 향상되고 방화수가 비산되는 것을 방지할 수 있다.

예를 들면, 방수총(1)의 내면에서 마찰력이 가장 크게 발생하소 이 마찰력에 의해서 와류가 발생하는데, 방화수의 둘레에 회오리 형태의 와류를 발생시키면 방화수의 중심과 둘레의 유속 중 방화수의 중심 유속이 빨라진다. 이로 인하여 방화수가 더욱 멀리까지 분사될 수 있고, 방화수를 꼬아서 분사함으로써 방화수의 비산을 방지할 수 있는 것이다.

분사노즐(14)은, 대략 단차지고 절두된 원뿔형태로 후단에 연결부(131)의 수나사와 결합하는 암나사가 형성되고, 전단으로 갈수록 좁게 형성된다. 이에 따라, 와류형성부(13)를 거친 방화수가 분사노즐(14)을 통해 분사된다. 즉, 방화수의 분사 직전에 와류가 형성된 방화수를 분사노즐(14)에서 모아서 분사함으로써, 방화수를 더욱더 멀리까지 분사할 수 있고, 방화수의 비산을 방지할 수 있다.

따라서, 본 발명의 실시 예에 따른 장거리 분사용 방수포는 펌프(미도시) 및 방화수 배관에서 형성된 와류를 안내부(11)를 통해서 1차적으로 감소시키고, 증압필터(2)에서 와류가 형성되는 것을 방지하며, 분사직전에 와류를 형성하여 방화수를 분사시킴으로써, 방화수를 더욱더 멀리까지 분사시킬 수 있고 동시에 방화수가 비산되는 것을 방지할 수 있다.

하기 표 1은 종래 일반 방수포와 본 발명의 실시 예에 따른 장거리 분사용 방수포를 압력별로 5회에 걸쳐 방수 후 평균 거리를 실험한 결과를 도시한 표이다.

	각도	5kg/cm²	7kg/cm²	10kg/cm²	15kg/cm²	17kg/cm²
종래 방수포	30°	35.4	39.4	48	53.5	56.1
종래 방수포	35°	33.2	37.1	46.5	49.3	52.8
와류 방수포	30°	44.5	47.3	56	60.3	63
	35°	42	45.2	44	57.5	60.1
	60°	36	40.1	47.5	52	54.2

이에 따르면 본 발명에 따른 방수포가 종래 방수포에 비해 방수비거리가 늘어났음을 확인할 수 있다.

한편 도 8 및 도 9는 좌측의 사진이 종래의 방수포에서 방화수를 분사한 것이고, 우측의 사진이 본 발명을 통해 방화수를 분사한 것이다. 도 8 및 도 9에 도시된 바와 같이, 본 발명은 종래의 방수포에 비해서 직진성이 우수하고, 방화수가 비산되는 것을 억제할 수 있으며, 이에 따라 화점을 정확하게 조준함으로써 화재를 더욱 신속하게 진압할 수 있다. 게다가, 방화수가 비산되는 것을 방지함으로써 방화수가 낭비되는 것을 방지할 수 있다.

상술한 본 발명을 설명하는데 있어서, 그 실시 예가 상이하더라도 동일한 구성에 대해서는 동일한 참조번호를 사용하고, 필요에 따라 그 설명을 생략할 수 있다.

이상과 같이, 본 발명에 대한 구체적인 설명은 첨부된 도면을 참조한 실시 예에 의해서 이루어졌지만, 상술한 실시 예는 본 발명의 바람직한 예를 들어 설명하였을 뿐이기 때문에 본 발명이 상기의 실시 예에만 국한되는 것으로 이해되어져서는 아니 된다. 따라서 상기에서 설명한 것 외에도 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 사람은 본 발명의 실시 예에 대한 설명만으로도 쉽게 상기 실시 예와 동일 범주 내의 다른 형태의 본 발명을 실시할 수 있거나, 본 발명과 균등한 영역의 발명을 실시할 수 있을 것이다.

1; 방수총
11; 안내부
111; 연결편
112; 안내수단
112a; 안내날개
12; 총열부
13; 와류형성부
131; 연결부
132; 와류형성수단
132a; 와류날개
14; 분사노즐
2; 증압필터
21; 구획날개
22; 지지부

Claims

방화수 배관과 연결되는 총열부와, 상기 총열부로부터 유입되는 방화수를 분사하는 분사노즐을 구비하는 방수총; 및
방사상으로 적어도 2개의 구획날개가 형성되고 상기 총열부의 내부에 삽입되며 상기 총열부의 내부공간을 방사 형태로 둘 이상의 공간으로 구획하는 증압필터;를 포함하되,
상기 총열부 내부로 방화수가 유입되면 상기 증압필터가 상기 방화수를 안내하고, 상기 증압필터가 상기 총열부 내부에서 와류를 최소화함으로써 방화수의 분사거리가 향상되는 것을 특징으로 하는 장거리 분사용 방수포.
제1항에 있어서,
상기 방수총은,
상기 총열부와 상기 노즐 사이에 와류형성부;를 더 포함하되,
상기 총열부로부터 유입되는 방화수가 분사 직전에 상기 와류형성부에서 와류가 형성되어 상기 방화수 분사시 상기 방화수의 비산을 방지하면서 상기 방화수가 멀리 분사되는 것을 특징으로 하는 장거리 분사용 방수포.
제1항에 있어서,
상기 증압필터는,
총열부의 내부 길이에 대응하도록 길게 형성되는 것을 특징으로 하는 장거리 분사용 방수포.
제3항에 있어서,
상기 총열부는,
내부공간이 분사노즐 쪽으로 갈수록 좁게 형성되고,
상기 증압필터는,
상기 총열부의 내부공간 형상에 대응하도록 상기 분사노즐 쪽으로 갈수록 외경이 축소되는 것을 특징으로 하는 장거리 분사용 방수포.
제3항에 있어서,
상기 증압필터는,
상기 총열부의 내부공간을 등간격으로 구획하는 것을 특징으로 하는 장거리 분사용 방수포.
제2항에 있어서,
상기 와류형성부는,
상기 총열부와 상기 분사노즐을 연결하는 연결부; 및
상기 연결부에 삽입되고, 내부를 향해 형성되는 복수의 와류날개를 구비하는 와류형성수단;을 포함하되,
상기 총열부로부터 유입되는 방화수가 상기 와류형성수단을 통과하면서 통과된 방화수의 중심과 둘레의 유속을 다르게 형성되어 분사거리가 증가되는 것을 특징으로 하는는 장거리 분사용 방수포.
제6항에 있어서,
상기 와류날개는 후단에서 전단으로 갈수록 경사지게 형성되되 중심선상을 기준으로 1°~ 5°의 경사각(α)을 갖는 장거리 분사용 방수포.
제1항에 있어서,
상기 방수총은,
상기 총열부의 후방에 상기 총열부와 상기 방화수 배관을 연결하는 연결편과,
상기 연결편에 삽입되고, 내측으로 형성되는 3개 이상의 안내날개를 구비하며, 상기 총열부로 주입되기 전에 방화수의 와류를 감소시키는 안내수단을 포함하는 안내부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 장거리 분사용 방수포.