KR101734897B1 - 금속 배관의 부식을 방지할 수 있는 습식 스프링클러 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 급수관 및 분기관 내에 공기가 잔류하는 것을 방지하여 구리 등의 금속 재질의 급수관 및 분기관의 부식을 억제할 수 있는 금속 배관의 부식을 방지할 수 있는 습식 스프링클러 장치에 관한 것으로서, 본 발명에 따른 금속 배관의 부식을 방지할 수 있는 습식 스프링클러 장치는 소화용수를 공급하는 급수장치와, 소화용수를 스프링클러 헤드로 이송하며, 체크밸브를 기준으로 전단의 1차측 급수관과 후단의 2차측 급수관으로 구분되는 급수관과, 상기 2차측 급수관의 일측에 분기된 형태로 구비되는 분기관과, 상기 분기관의 일단에 구비되어 소화용수를 외부로 분사하는 스프링클러 헤드와, 상기 분기관의 일측에 분기된 형태로 구비되는 테스트 배관과, 2차측 급수관의 일측에 분기된 형태로 구비되는 드레인 메인배관과, 상기 드레인 메인배관의 일측에 연결, 구비되는 드레인 배관구조체 및 상기 2차측 급수관 및 분기관에 충수용수를 공급하는 충수장치를 포함하여 이루어지며, 상기 드레인 배관구조체는, 상기 드레인 메인배관과 연결되는 드레인 연결배관과, 상기 드레인 연결배관의 일 지점에서 분기된 형태 또는 테스트 배관의 일측에서 분기된 형태를 이루는 진공배관(또는 불활성가스 공급배관)을 포함하여 구성되며, 상기 진공배관 또는 불활성가스 공급배관의 일단에는 진공펌프 또는 불활성가스 공급장치가 구비되며, 상기 진공펌프 또는 불활성가스 공급장치의 동작에 의해, 상기 2차측 급수관 및 분기관 내의 공기가 배기되는 것이 가능한 것을 특징으로 한다.

Description

금속 배관의 부식을 방지할 수 있는 습식 스프링클러 장치{Wet type sprinkler system for preventing metal pipe corrosion}

본 발명은 금속 배관의 부식을 방지할 수 있는 습식 스프링클러 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 급수관 및 분기관 내에 공기가 잔류하는 것을 방지하여 금속 재질의 급수관 및 분기관의 부식을 억제할 수 있는 습식 스프링클러 장치에 관한 것이다.

아파트와 같은 고층 건물에는 화재를 초기에 진압하기 위해 스프링클러(sprinkler) 설비가 의무적으로 설치된다(한국등록특허 제1171949호 참조).

스프링클러 설비 중 습식 스프링클러 설비는 일반적으로 도 9에 도시한 바와 같이, 소화용수를 공급하는 급수장치(31)와 급수관, 급수관에서 분기된 형태로 구비되며 일단에 스프링클러 헤드(35)가 장착되는 분기관(34)으로 구성된다. 또한, 급수관의 일 지점에는 압력차에 의해 선택적으로 개방되는 체크밸브(36)가 구비되고, 체크밸브(36)의 전단과 후단에는 각각 압력계가 구비된다. 급수관은 급수장치(31)와 체크밸브(36) 사이의 1차측 급수관(32)과, 체크밸브(36)와 분기관(34) 사이의 2차측 급수관(33)으로 구분된다.

스프링클러 헤드(35)를 통해 소화용수가 분사되는 원리는 다음과 같다. 1차측 급수관(32) 및 2차측 급수관(33)에 가압(6∼10atm)된 소화용수가 채워진 상태에서, 화재 발생에 의해 스프링클러 헤드(35)의 밀봉 상태가 해제되면 2차측 급수관(33) 및 분기관(34)에 채워져 있는 소화용수는 스프링클러 헤드(35)를 통해 외부로 분사된다. 스프링클러 헤드(35)를 통해 2차측 급수관(33) 내의 소화용수가 분사됨에 따라, 2차측 급수관(33)과 1차측 급수관(32) 사이에는 압력차가 발생되며, 이와 같은 압력차에 의해 체크밸브(36)가 개방되며, 급수장치(31)의 소화용수는 1차측 급수관(32)을 거쳐 2차측 급수관(33)으로 공급되어 스프링클러 헤드(35)로의 지속적인 소화용수 공급이 가능하게 된다.

한편, 습식 스프링클러 설비를 새로 설치한 경우 또는 화재 발생 후 스프링클러 헤드(35)를 교체하는 경우, 2차측 급수관(33) 및 분기관(34)에 소화용수를 채우는 과정 즉, 충수 과정이 진행된다. 충수 과정은 밀봉 상태의 스프링클러 헤드(35)를 분기관(34)에 장착한 상태에서 급수장치(31)의 소화용수를 1차측 급수관(32)을 거쳐 2차측 급수관(33) 및 분기관(34)에 공급하는 방식으로 진행된다.

충수 과정의 진행시, 2차측 급수관(33) 및 분기관(34) 내의 공기는 고압의 소화용수에 밀려 2차측 급수관(33)의 일측에 구비된 배기밸브를 통해 배기되는데, 일부의 공기는 스프링클러 헤드에 막혀 배기되지 못하고 분기관(34) 내에 잔류한다. 분기관(34) 내에 잔류되어 있는 공기는 고압의 소화용수에 의해 가압된 형태로 이루며, 비중차에 의해 분기관(34)의 상부측에 위치한다(도 10의 '고압 공기층' 참조).

6∼10atm의 높은 압력으로 가압된 공기가 분기관의 상부측에 존재하게 되면, 분기관 내의 용존산소농도는 전반적으로 높아지게 된다. 또한, 용존산소농도는 산소분압에 비례함에 따라, 가압 공기층에 인접한 소화용수의 용존산소농도는 가압 공기층으로부터 떨어져 있는 소화용수의 용존산소농도보다 상대적으로 큰 값을 갖게 된다. 분기관이 구리(Cu) 등의 금속 재질로 이루어지는 경우, 소화용수의 위치에 따른 용존산소농도의 차이는 산소농도차 전지(oxygen concentration cell action)의 형성을 유발한다(비특허문헌 1 및 도 11 참조). 가압 공기층과 인접해 있어 용존산소농도가 매우 높은 캐소드(cathode)에서는 산소환원반응(1/2O₂ +H₂O + 2e → 2OH^-)이 일어나고, 가압 공기층으로부터 약간 떨어져 용존산소농도가 상대적으로 낮은 애노드(anode)에서는 부식 반응(Cu → Cu²⁺ + 2e)이 일어나, 결과적으로 분기관의 부식이 발생하게 된다. 분기관의 부식은 결국 누수로 직결된다. 도 12는 가압 공기층에 의한 용존산소농도 차이로 인해 부식된 구리 분기관의 표면과 내부에 대한 사진 및 SEM 사진으로서, 분기관 내면에 부식이 심하게 진행되었고 부식 구멍이 깊게 파인 것을 보여준다.

한국등록특허 제1171949호

도서명; Introduction to Corrosion Science, 저자; Edward McCafferty, 출판년도; 2010, 출판사; Springer Science & Business Media, 관련 내용 수록 면; 86-89.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로서, 급수관 및 분기관 내에 공기가 잔류하는 것을 방지하여 소화용수 내의 높은 용존산소농도와 국부적인 용존산소농도 차이에 의한 급수관 및 분기관의 부식을 억제할 수 있는 금속 배관의 부식을 방지할 수 있는 습식 스프링클러 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 금속 배관의 부식을 방지할 수 있는 습식 스프링클러 장치는 소화용수를 공급하는 급수장치; 소화용수를 스프링클러 헤드로 이송하며, 체크밸브를 기준으로 전단의 1차측 급수관과 후단의 2차측 급수관으로 구분되는 급수관; 상기 1차측 급수관에 구비되는 급수밸브; 상기 2차측 급수관의 일측에 분기된 형태로 구비되는 분기관; 상기 분기관의 일단에 구비되어 소화용수를 외부로 분사하는 스프링클러 헤드; 상기 2차측 급수관의 일측에 분기된 형태로 구비되는 드레인 메인배관; 상기 드레인 메인배관에 구비되는 드레인 메인밸브; 상기 드레인 메인배관의 일측에 구비되는 진공펌프; 및 상기 2차측 급수관 및 분기관에 충수용수를 공급하는 충수장치를 포함하여 이루어지며, 상기 진공펌프의 동작에 의해, 상기 2차측 급수관 및 분기관 내의 공기가 진공펌프로 배기되는 것이 가능한 것을 특징으로 한다.

상기 드레인 메인배관의 일측에 연결, 구비되는 드레인 배관구조체를 포함하여 이루어지며, 상기 드레인 배관구조체는, 상기 드레인 메인배관과 연결되는 드레인 연결배관과, 상기 드레인 연결배관의 일 지점에서 분기된 형태를 이루는 진공배관을 포함하여 구성되며, 상기 진공배관의 일단에는 진공펌프가 구비되며, 상기 진공펌프의 동작에 의해, 상기 2차측 급수관 및 분기관 내의 공기가 진공펌프로 배기되는 것이 가능하다.

상기 충수장치는, 상기 드레인 메인배관 또는 드레인 연결배관에 연결되는 충수배관과, 충수용수를 저장하는 충수탱크와, 상기 충수탱크 내에 구비되어 충수용수를 상기 충수배관에 공급하는 충수펌프와, 상기 충수배관의 일측에 구비되어 충수용수의 공급을 제어하는 충수밸브를 포함하여 구성될 수 있다.

상기 드레인 연결배관에 드레인 보조밸브가 구비되며, 상기 진공배관에 진공밸브가 구비되며, 상기 급수밸브와 드레인 보조밸브는 차단되고, 상기 드레인 메인밸브와 진공밸브는 개방된 상태에서, 상기 진공펌프의 동작에 의해 상기 2차측 급수관 및 분기관의 배기가 가능하다. 또한, 상기 급수밸브는 차단하고, 상기 드레인 메인밸브 및 충수밸브를 개방하여 충수장치에 의한 2차측 급수관 및 분기관으로의 충수가 가능하다.

상기 체크밸브는 2차측 급수관 방향으로만 선택적으로 개방되며, 1차측 급수관과 2차측 급수관 각각에 제 1 압력계, 제 2 압력계를 구비되고, 제 1 압력계와 제 2 압력계의 압력차가 설정된 기준값을 초과하게 되면 상기 체크밸브는 개방된다.

상기 분기관의 일단에 분기된 형태로 테스트 배관이 더 구비되며, 상기 테스트 배관의 일단은 상기 드레인 배관구조체의 드레인 연결배관에 연결되며, 상기 테스트 배관의 일측에는 테스트 밸브가 구비되며, 상기 급수밸브와 드레인 보조밸브는 차단되고, 상기 드레인 메인밸브와 테스트 밸브 및 진공밸브는 개방된 상태에서, 상기 진공펌프의 동작에 의해 상기 2차측 급수관 및 분기관의 배기가 가능하다.

본 발명에 따른 금속 배관의 부식을 방지할 수 있는 습식 스프링클러 장치는 소화용수를 공급하는 급수장치; 소화용수를 스프링클러 헤드로 이송하며, 체크밸브를 기준으로 전단의 1차측 급수관과 후단의 2차측 급수관으로 구분되는 급수관; 상기 1차측 급수관에 구비되는 급수밸브; 상기 2차측 급수관의 일측에 분기된 형태로 구비되는 분기관; 상기 분기관의 일단에 구비되어 소화용수를 외부로 분사하는 스프링클러 헤드; 상기 2차측 급수관의 일측에 분기된 형태로 구비되는 드레인 메인배관; 상기 드레인 메인배관에 구비되는 드레인 메인밸브; 상기 드레인 메인배관의 일측에 구비되는 불활성가스 공급장치; 및 상기 2차측 급수관 및 분기관에 충수용수를 공급하는 충수장치를 포함하여 이루어지며, 상기 불활성가스 공급장치의 동작에 의해, 2차측 급수관 및 분기관에 고압의 불활성가스가 공급되어 2차측 급수관 및 분기관 내의 공기가 배기되는 것이 가능한 것을 다른 특징으로 한다.

상기 드레인 메인배관의 일측에 연결, 구비되는 드레인 배관구조체를 포함하여 이루어지며, 상기 드레인 배관구조체는, 상기 드레인 메인배관과 연결되는 드레인 연결배관과, 상기 드레인 연결배관의 일 지점에서 분기된 형태를 이루는 불활성가스 공급배관을 포함하여 구성되며, 상기 불활성가스 공급배관의 일단에는 불활성가스 공급장치가 구비되며, 상기 불활성가스 공급장치의 동작에 의해, 2차측 급수관 및 분기관에 고압의 불활성가스를 공급되어 2차측 급수관 및 분기관 내의 공기가 배기되는 것이 가능하다.

상기 드레인 연결배관에 드레인 보조밸브가 구비되며, 상기 불활성가스 공급배관에 불활성가스 공급밸브가 구비되며, 상기 급수밸브와 드레인 보조밸브는 차단되고, 상기 드레인 메인밸브와 불활성가스 공급밸브는 개방된 상태에서, 상기 불활성가스 공급장치의 동작에 의해 고압의 불활성가스가 드레인 연결배관, 드레인 메인배관을 거쳐 2차측 공급관 및 분기관에 공급되며, 고압의 불활성가스에 의해 드레인 연결배관, 드레인 메인배관, 2차측 급수관 및 분기관 내의 공기가 배기된다.

상기 급수밸브는 차단하고, 상기 드레인 메인밸브 및 충수밸브를 개방하여 충수장치에 의한 2차측 급수관 및 분기관으로의 충수가 가능하다. 또한, 상기 2차측 급수관의 일측에 벤트밸브가 구비되며, 2차측 급수관 및 분기관 내의 공기는 상기 벤트밸브를 통해 배기된다.

상기 분기관의 일단에 분기된 형태로 테스트 배관이 더 구비되며, 상기 테스트 배관의 일단은 상기 드레인 배관구조체의 드레인 연결배관에 연결되며, 상기 테스트 배관의 일측에는 테스트 밸브가 구비되며, 상기 급수밸브와 드레인 보조밸브는 차단되고, 상기 드레인 메인밸브와 테스트 밸브 및 불활성가스 공급밸브는 개방된 상태에서, 상기 불활성가스 공급장치로부터 공급되는 고압의 불활성가스에 의해 2차측 급수관 및 분기관 내의 공기가 배기된다.

본 발명에 따른 금속 배관의 부식을 방지할 수 있는 습식 스프링클러 장치는 소화용수를 공급하는 급수장치; 소화용수를 스프링클러 헤드로 이송하며, 체크밸브를 기준으로 전단의 1차측 급수관과 후단의 2차측 급수관으로 구분되는 급수관; 상기 1차측 급수관에 구비되는 급수밸브; 상기 2차측 급수관의 일측에 분기된 형태로 구비되는 드레인 메인배관; 상기 드레인 메인배관에 구비되는 드레인 메인밸브; 및 상기 2차측 급수관의 일측에 분기된 형태로 구비되는 분기관; 상기 분기관의 일단에 구비되어 소화용수를 외부로 분사하는 스프링클러 헤드; 상기 분기관의 일단에 분기된 형태로 구비되는 테스트 배관; 상기 테스트 배관에 구비되는 테스트 밸브; 상기 테스트 배관의 일단에 선택적으로 연결되는 진공펌프; 및 상기 테스트 배관의 일측에 연결되어, 상기 2차측 급수관 및 분기관에 충수용수를 공급하는 충수장치를 포함하여 이루어지며, 상기 진공펌프의 동작에 의해, 상기 2차측 급수관 및 분기관 내의 공기가 진공펌프로 배기되는 것이 가능한 것을 다른 특징으로 한다.

상기 진공펌프가 상기 테스트 배관에 연결된 상태에서, 상기 급수밸브와 드레인 메인밸브는 차단되고, 상기 테스트 밸브는 개방된 상태에서, 상기 진공펌프의 동작에 의해 상기 2차측 급수관 및 분기관의 배기가 가능하다.

상기 충수장치는, 상기 테스트배관에 연결되는 충수배관과, 충수용수를 저장하는 충수탱크와, 상기 충수탱크 내에 구비되어 충수용수를 상기 충수배관에 공급하는 충수펌프와, 상기 충수배관의 일측에 구비되어 충수용수의 공급을 제어하는 충수밸브를 포함하여 구성된다.

상기 급수밸브와 드레인 메인밸브는 차단하고, 상기 테스트밸브를 개방하여 충수장치에 의한 2차측 급수관 및 분기관으로의 충수가 가능하다.

본 발명에 따른 금속 배관의 부식을 방지할 수 있는 습식 스프링클러 장치는 소화용수를 공급하는 급수장치; 소화용수를 스프링클러 헤드로 이송하며, 체크밸브를 기준으로 전단의 1차측 급수관과 후단의 2차측 급수관으로 구분되는 급수관; 상기 1차측 급수관에 구비되는 급수밸브; 상기 2차측 급수관의 일측에 분기된 형태로 구비되는 드레인 메인배관; 상기 드레인 메인배관에 구비되는 드레인 메인밸브; 및 상기 2차측 급수관의 일측에 분기된 형태로 구비되는 분기관; 상기 분기관의 일단에 구비되어 소화용수를 외부로 분사하는 스프링클러 헤드; 상기 분기관의 일단에 분기된 형태로 구비되는 테스트 배관; 상기 테스트 배관에 구비되는 테스트 밸브; 상기 테스트 배관의 일단에 선택적으로 연결되는 불활성가스 공급장치; 및 상기 테스트 배관의 일측에 연결되어, 상기 2차측 급수관 및 분기관에 충수용수를 공급하는 충수장치를 포함하여 이루어지며, 상기 불활성가스 공급장치의 동작에 의해, 2차측 급수관 및 분기관에 고압의 불활성가스가 공급되어 2차측 급수관 및 분기관 내의 공기가 배기되는 것이 가능한 것을 다른 특징으로 한다.

상기 급수밸브는 차단되고, 상기 드레인 메인밸브와 테스트 밸브는 개방된 상태에서, 상기 불활성가스 공급장치의 동작에 의해 고압의 불활성가스가 테스트 배관을 거쳐 2차측 공급관 및 분기관에 공급되며, 고압의 불활성가스에 의해 2차측 급수관 및 분기관 내의 공기가 드레인 메인밸브를 통해 배기될 수 있다.

상기 충수장치는, 상기 테스트배관에 연결되는 충수배관과, 충수용수를 저장하는 충수탱크와, 상기 충수탱크 내에 구비되어 충수용수를 상기 충수배관에 공급하는 충수펌프와, 상기 충수배관의 일측에 구비되어 충수용수의 공급을 제어하는 충수밸브를 포함하여 구성된다.

상기 급수밸브와 드레인 메인밸브는 차단하고, 상기 테스트밸브를 개방하여 충수장치에 의한 2차측 급수관 및 분기관으로의 충수가 가능하다.

이와 함께, 상기 충수탱크의 일측에 용존산소제거제 공급수단이 더 구비되며, 상기 용존산소제거제 공급수단은 용존산소제거제를 상기 충수탱크의 충수용수에 공급한다. 상기 용존산소제거제는 하이드라진(hydrazine), 황산나트륨(Na₂SO₄) 중 어느 하나일 수 있다.

본 발명에 따른 금속 배관의 부식을 방지할 수 있는 습식 스프링클러 장치는 다음과 같은 효과가 있다.

습식 스프링클러 장치의 급수관 및 분기관 내에 존재하는 공기를 배기함에 있어서, 진공펌프를 이용한 방식 또는 가압 불활성가스를 이용한 방식을 적용함으로써 급수관 및 분기관에 대한 완벽한 배기가 가능하다. 이에 따라, 소화용수 충수시 가압 공기층이 분기관 내에 형성되는 것을 방지할 수 있어 용존산소농도 차이에 의해 발생되는 산소농도차 전지 현상을 억제할 수 있다.

또한, 수중펌프 형태의 충수펌프가 적용된 별도의 충수장치를 이용하여 충수함에 따라, 소화용수를 공급하는 급수장치를 이용한 충수시 발생되는 공기 혼입을 원천적으로 차단할 수 있다.

이와 함께, 진공펌프 또는 불활성가스 공급장치에 연결되는 드레인 배관구조체를 기 설치된 습식 스프링클러 장치에 선택적으로 적용할 수 있음에 따라, 가압 공기층이 형성되는 기 설치 습식 스프링클러 장치의 문제점을 용이하게 해결할 수 있다.

도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 습식 스프링클러 장치의 구성도.
도 2a 및 도 2b는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 습식 스프링클러 장치의 배기과정 및 충수과정을 설명하기 위한 참고도.
도 3은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 습식 스프링클러 장치의 구성도.
도 4a 및 도 4b는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 습식 스프링클러 장치의 배기과정 및 충수과정을 설명하기 위한 참고도.
도 5은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 습식 스프링클러 장치의 구성도.
도 6a 및 도 6b는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 습식 스프링클러 장치의 배기과정 및 충수과정을 설명하기 위한 참고도.
도 7은 본 발명의 제 4 실시예에 따른 습식 스프링클러 장치의 구성도.
도 8a 및 도 8b는 본 발명의 제 4 실시예에 따른 습식 스프링클러 장치의 배기과정 및 충수과정을 설명하기 위한 참고도.
도 9는 종래 기술에 따른 습식 스프링클러 설비의 구성도.
도 10은 종래 기술에 따른 습식 스프링클러 설비의 분기관에 형성된 가압 공기층을 나타낸 참고도.
도 11은 가압 공기층에 의해 발생되는 산소농도차 전지 현상을 나타낸 참고도.
도 12는 산소농도차 전지 현상에 의해 부식된 분기관을 나타낸 사진.

본 발명은 습식 스프링클러 장치의 급수관 및 분기관에 대한 완벽한 배기가 가능하도록 함으로써 충수과정시 가압공기층이 형성되는 것을 방지하고, 이를 통해 급수관 및 분기관 내에서의 용존산소농도를 낮고 균일하게 유지되도록 하여 산소농도차 전지 현상에 의한 급수관 및 분기관의 부식을 억제할 수 있는 기술을 제시한다.

급수관 및 분기관의 배기를 위해, 본 발명은 급수관 및 분기관을 진공화하여 급수관 및 분기관 내의 공기를 배기하는 방법과, 급수관과 분기관에 고압 불활성가스를 주입(purging)하여 급수관 및 분기관 내의 공기를 배기하는 방법에 대한 실시예를 제시한다. 또한, 본 발명은 수중펌프 형태의 충수펌프가 적용된 충수장치를 통해 충수과정이 진행되도록 함으로써 충수시 공기 혼입을 최소화할 수 있는 기술을 제시한다.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 금속 배관의 부식을 방지할 수 있는 습식 스프링클러 장치를 상세히 설명하기로 한다. 본 발명의 제 1 실시예 및 제 2 실시예는 2차측 급수관 및 분기관을 진공화하여 배기함과 함께 충수장치를 통해 충수하는 방식이며, 제 3 실시예 및 제 4 실시예는 2차측 급수관 및 분기관에 고압 불활성가스를 주입하여 배기함과 함께 충수장치를 통해 충수하는 방식이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 금속 배관의 부식을 방지할 수 있는 습식 스프링클러 장치는 급수장치(110)와 급수관(120)을 구비한다. 상기 급수장치(110)는 소화용수를 저장함과 함께 상기 급수관(120)에 소화용수를 공급하며, 상기 급수관(120)은 소화용수를 스프링클러 헤드(160)로 이송하는 역할을 한다.

상기 급수관(120)의 일 지점에는 체크밸브(130)가 구비되며, 상기 체크밸브(130)를 기준으로 체크밸브(130) 전단의 급수관(120) 즉, 급수장치(110)와 체크밸브(130) 사이의 급수관(120)은 1차측 급수관(121)로 명명되며, 체크밸브(130) 후단의 급수관(120)은 2차측 급수관(122)로 명명된다. 상기 체크밸브(130)는 2차측 급수관(122) 방향으로만 선택적으로 개방되며, 상기 체크밸브(130)의 개방 및 차단은 1차측 급수관(121)과 2차측 급수관(122)의 압력차에 연동시킬 수 있다. 즉, 1차측 급수관(121)과 2차측 급수관(122) 각각에 제 1 압력계(141), 제 2 압력계(142)를 구비시키고, 제 1 압력계(141)와 제 2 압력계(142)의 압력차가 설정된 기준값을 초과하게 되면 상기 체크밸브(130)가 개방되도록 적용할 수 있다. 상기 1차측 급수관(121)의 일측에는 급수장치(110)로부터 급수관(120)으로의 소화용수 공급을 선택적으로 개방, 차단하는 급수밸브(123)가 구비된다.

상기 2차측 급수관(122)의 일단부에는 2차측 급수관(122)에서 분기된 분기관(150)이 구비되며, 분기관(150)의 일측에는 소화용수를 분사하는 스프링클러 헤드(160)가 구비된다. 상기 분기관(150)은 필요에 따라 메인 분기관(151)과 보조 분기관(152)의 조합으로 구성될 수도 있다. 또한, 상기 2차측 급수관(122)는 연장되어 테스트 배관(180)과 연결될 수도 있다. 상기 테스트 배관(180)은 습식 스프링클러 장치의 정상 동작 여부를 체크하기 위한 용도로 사용되며, 배수관(190)과 연결된다. 상기 테스트 배관(180)의 일측에는 테스트 밸브(181), 테스트 압력계(182)가 구비된다.

한편, 상기 2차측 급수관(122)의 일측에는 드레인 메인배관(170)이 구비된다. 상기 드레인 메인배관(170)은 상기 분기관(150)과 마찬가지로 2차측 급수관(122)에서 분기된 형태를 이루며, 상기 드레인 메인배관(170)은 기본적으로 2차측 급수관(122) 내의 수압 조정을 위해 2차측 급수관(122) 내의 소화용수를 배수하거나 체크밸브(130)의 세척을 위해 2차측 급수관(122) 내의 소화용수를 배수하는 역할을 한다. 상기 드레인 메인배관(170)은 연장되어 배수관(190)과 연결되며, 2차측 급수관(122)에 인접한 드레인 메인배관(170)의 일측에는 드레인 메인밸브(171)가 구비되고, 배수관(190)에 인접한 드레인 메인배관(170)의 일측에는 드레인 보조밸브(13)가 구비된다.

본 발명에 있어서, 상기 드레인 메인배관(170)은 상술한 수압 조정, 체크밸브(130)의 세척 용도 이외에 2차측 급수관(122)과 분기관(150)의 배기 및 충수를 위한 구성요소로 작용한다.

2차측 급수관(122)과 분기관(150)의 배기를 위해, 상기 드레인 메인배관(170)의 일측에 분기된 형태의 진공배관(12)이 구비되며, 상기 진공배관(12)의 일측에는 진공펌프(20)가 구비된다. 상기 진공배관(12)이 연결되는 드레인 메인배관(170)의 지점은 상기 드레인 메인밸브(171)와 드레인 보조밸브(13) 사이에 위치하며, 드레인 메인밸브(171)와 드레인 보조밸브(13) 사이의 드레인 메인배관(170) 일측에는 진공도를 측정하는 압력계(15)가 구비될 수 있다.

상기 드레인 메인밸브(171)는 개방, 상기 드레인 보조밸브(13)는 차단한 상태에서, 상기 진공펌프(20)를 동작시키면 상기 2차측 급수관(122) 및 분기관(150) 내의 공기는 진공펌프(20)로 배기된다. 이와 같이 2차측 급수관(122) 및 분기관(150) 내의 공기가 배기된 상태에서, 2차측 급수관(122) 및 분기관(150)의 충수를 진행하면 가압공기층 형성을 방지할 수 있다.

또한, 2차측 급수관(122)과 분기관(150)의 충수를 위해, 상기 드레인 메인배관(170)의 일측에 분기된 형태의 충수배관(33)이 구비되며, 상기 충수배관(33)의 일측에는 충수펌프(32)가 구비된다. 상기 충수배관(33)이 연결되는 드레인 메인배관(170)의 지점은 상기 진공배관(12)과 마찬가지로 상기 드레인 메인밸브(171)와 드레인 보조밸브(13) 사이에 위치한다.

상기 드레인 메인밸브(171)는 개방, 상기 드레인 보조밸브(13)는 차단한 상태에서, 상기 충수펌프(32)를 동작시키면 충수탱크(31)의 충수용수가 상기 드레인 메인배관(170)을 거쳐 상기 2차측 급수관(122) 및 분기관(150)에 공급되어 충수된다.

종래의 경우 소화용수를 공급하는 급수장치를 통해 2차측 급수관 및 분기관에 충수하는 방식을 택하였으나, 급수장치의 경우 고압펌프를 이용함에 따라 충수시 공기가 혼입될 가능성이 상존하며 혼입된 공기는 용존산소농도의 상승 및 불균형을 유발하게 된다. 급수장치를 통한 충수시 공기 혼입 문제를 해결하기 위해, 본 발명은 충수장치(30)를 통한 충수 방식을 적용한다.

상기 충수장치(30)는 전술한 바와 같은 충수탱크(31), 충수펌프(32) 및 충수배관(33)을 포함하여 구성된다. 충수탱크(31)는 충수용수를 저장하며, 상기 충수펌프(32)는 충수탱크(31) 내에서 충수용수에 잠긴 형태로 구비되어 충수용수를 상기 충수배관(33)으로 공급하는 역할을 한다. 또한, 상기 충수배관(33)은 충수용수를 상기 드레인 메인배관(170)을 공급하며, 충수용수는 상기 드레인 메인배관(170)을 거쳐 2차측 급수관(122) 및 분기관(150)에 충수된다. 상기 충수배관(33)의 일측에는 충수용수의 공급을 선택적으로 제어하는 충수밸브(34)가 구비된다. 상기 충수탱크(31)의 일측에는 용존산소제거제 공급수단(도시하지 않음)이 구비될 수 있으며, 용존산소제거제 공급수단은 하이드라진(hydrazine), 황산나트륨(Na₂SO₄)과 같은 용존산소제거제를 상기 충수탱크의 충수용수에 공급하는 역할을 한다.

충수펌프(32)가 충수탱크(31) 내의 충수용수 내에 잠긴 형태로 즉, 수중펌프의 형태로 동작함에 따라, 충수펌프(32)에 의해 충수배관(33)에 공급되는 충수용수에 공기가 혼입될 가능성이 배제된다. 또한, 필요에 따라 충수용수에 용존산소제거제(예를 들어, 하이드라진, 황산나트륨(Na₂SO₄) 중 어느 하나)를 충수용수에 첨가함으로써 충수용수의 용존산소농도를 일정 수준 이하로 제어할 수 있다.

상술한 설명에 있어서, 2차측 급수관(122)과 분기관(150)의 배기 및 충수를 위해 진공펌프(20) 및 충수펌프(32)가 드레인 메인배관(170)에 연결되는 구성을 제시하였는데, 진공펌프(20) 및 충수펌프(32)를 테스트배관(180)에 연결하는 구성(제 1 실시예의 변형실시예)도 가능하다. 즉, 테스트배관(180)의 일측에 진공배관(12), 충수배관(33)이 각각 연결되도록 구성할 수 있으며, 이 경우, 배기과정과 충수과정은 드레인 메인밸브(171)는 차단하고 테스트 밸브(181)는 개방한 상태에서 진행된다.

한편, 기 설치된 습식 스프링클러 장치에 선택적으로 적용 가능하도록 하기 위해, 상술한 드레인 메인배관(170), 진공배관(12), 드레인 보조밸브(13) 등이 포함된 배관구조체(이하, 드레인 배관구조체(10)라 칭함)를 단품 형태로 제작하고 이를 드레인 메인배관(170)에 적용할 수도 있다.

구체적으로, 상기 드레인 메인배관(170)의 일부 부위가 드레인 배관구조체(10)로 대체될 수 있다. 도 1을 참조하면, 상기 드레인 배관구조체(10)는 드레인 연결배관(11)을 구비하며, 드레인 연결배관(11)의 일단은 드레인 메인밸브(171)쪽의 드레인 메인배관(170)과 연결되고, 다른 일단은 배수관(190)쪽의 드레인 메인배관(170)과 연결된다. 상기 드레인 연결배관(11)의 일 지점에는 진공배관(12)이 분기된 형태로 구비되며, 상기 진공배관(12)은 진공펌프(20)와 연결되고 진공배관(12)의 일측에는 진공밸브(14)가 구비된다. 또한, 드레인 연결배관(11)의 일측에는 압력계(15)와 드레인 보조밸브(13)가 구비되며, 드레인 보조밸브(13)가 구비되는 지점은 진공배관(12)이 구비되는 지점보다 후단에 위치한다. 상기 구성에 있어서, 드레인 연결배관(11)과 드레인 메인배관(170)과의 연결, 진공배관(12)과 진공펌프(20)의 연결은 플랜지 결합 형태로 설계할 수 있다.

이와 같이 단품 형태의 드레인 배관구조체(10)로 구성되는 경우, 기 설치된 드레인 메인배관(170)의 일부를 절단하고, 절단된 드레인 메인배관(170) 부위에 상술한 드레인 배관구조체(10)를 대체, 적용할 수 있으며, 이를 통해 기 설치된 습식 스프링클러 장치의 가압공기층 형성 문제점을 용이하게 해결할 수 있다.

상술한 바와 같은 제 1 실시예에 따른 습식 스프링클러 장치에 있어서, 드레인 배관구조체(10)를 거치지 않고 진공펌프(20)를 드레인 메인배관(170)에 직접 연결하는 변형 실시예도 가능하다. 이 경우, 배기과정은 드레인 메인밸브(171)을 개방한 상태에서 진행되고, 충수과정은 드레인 메인밸브(171)을 차단한 상태로 진행된다. 드레인 메인밸브(171) 이외의 제반 밸브의 동작은 제 1 실시예의 배기과정 및 충수과정과 동일하다.

이상, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 습식 스프링클러 장치의 구성에 대해 설명하였다. 이하에서는, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 습식 스프링클러 장치의 배기 및 충수과정을 설명하기로 한다.

먼저, 배기과정을 설명하면 다음과 같다. 급수밸브(123)와 드레인 보조밸브(13)는 차단, 드레인 메인밸브(171)와 진공밸브(14)는 개방된 상태에서 진공펌프(20)를 동작시킨다. 진공펌프(20)의 동작에 의해 드레인 연결배관(11), 드레인 메인배관(170) 뿐만 아니라 2차측 급수관(122), 분기관(150) 내의 공기가 진공펌프(20)로 배기된다(도 2a 참조). 이 때, 2차측 급수관(122)에 연결된 체크밸브(130) 내의 공기 역시 배기되며, 상기 진공밸브(14)는 필요에 따라 개방 정도를 조절하여 개방 속도를 조절할 수 있다. 또한, 2차측 급수관(122) 및 분기관(150)의 진공압은 상기 드레인 연결배관(11)의 일측에 구비된 압력계(15)에 의해 측정되며, 설정된 진공압에 도달하면 진공펌프(20)의 동작을 정지시킨다.

한편, 진공펌프(20)가 테스트배관(180)에 연결되는 구성의 경우, 드레인 메인밸브(171)를 개방하는 대신(드레인 메인밸브(171)는 차단) 테스트밸브(181)를 개방하여 2차측 급수관(122) 및 분기관(150) 내의 공기를 진공펌프(20)로 배기시킬 수 있으며, 기타 밸브의 동작은 상술한 배기과정과 동일하다.

배기과정이 완료되면 충수과정을 진행한다. 급수밸브(123)는 차단하고, 드레인 메인밸브(171) 및 충수밸브(34)를 개방하여 2차측 급수관(122) 및 분기관(150)에 충수용수를 충수한다(도 2b 참조). 충수탱크(31) 내의 충수용수는 충수펌프(32)를 통해 충수배관(33) 및 드레인 메인배관(170)을 거쳐 2차측 급수관(122) 및 분기관(150)에 충수된다. 벤트밸브(124)와 테스트 밸브(181)가 구비되는 경우, 벤트밸브(124)와 테스트 밸브(181)는 배기과정과 충수과정이 진행됨에 있어서 모두 차단된 상태를 유지한다.

한편, 충수펌프(32)가 테스트배관(180)에 연결되는 구성의 경우, 드레인 메인밸브(171)를 개방하는 대신(드레인 메인밸브(171)는 차단) 테스트밸브(181)를 개방하고, 급수밸브(123)는 차단한 상태에서 충수용수가 테스트배관(180)을 거쳐 2차측 급수관(122) 및 분기관(150)에 충수되도록 할 수 있다.

이상, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 금속 배관의 부식을 방지할 수 있는 습식 스프링클러 장치 및 그에 따른 배기과정 및 충수과정에 대해 설명하였다. 다음으로, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 금속 배관의 부식을 방지할 수 있는 습식 스프링클러 장치에 대해 설명하기로 한다.

본 발명의 제 2 실시예에 따른 습식 스프링클러 장치는 제 1 실시예의 기반 하에, 테스트 배관(180)의 일단을 드레인 메인배관 또는 드레인 배관구조체(10)의 드레인 연결배관(11)에 연결시킴을 특징으로 한다. 제 2 실시예는 2차측 급수관(122), 분기관(150) 뿐만 아니라 테스트 배관(180)의 배기도 가능함을 특징으로 한다.

도 3을 참조하면, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 습식 스프링클러 장치는 제 1 실시예와 동일한 급수장치(110), 급수관(120)(1차측 급수관(121)과 2차측 급수관(122)), 드레인 메인배관(170), 드레인 배관구조체(10)의 구성을 구비한다. 또한, 제 1 실시예와 마찬가지로 2차측 급수관(122)의 일단에 테스트 배관(180)이 구비된다.

제 1 실시예와는 달리 제 2 실시예에 있어서, 테스트 배관(180)의 다른 일단은 배수관(190)과 연결되지 않고 드레인 배관구조체(10)의 드레인 연결배관(11)과 연결된다. 즉, 제 2 실시예에 있어서, 2차측 급수관(122), 테스트 배관(180), 드레인 연결배관(11), 드레인 메인배관(170)이 폐회로 형태를 이룬다. 테스트 배관(180)이 드레인 연결배관(11)에 연결되는 형태를 이룸에 따라, 배기과정시 2차측 급수관(122) 및 분기관(150) 이외에 테스트 배관(180)에 대해서도 배기가 가능하게 된다.

제 2 실시예의 배기과정 및 충수과정을 살펴보면 다음과 같다. 먼저, 배기과정은, 급수밸브(123)와 드레인 보조밸브(13)는 차단하고, 드레인 메인밸브(171)와 테스트 밸브(181) 및 진공밸브(14)는 개방된 상태에서 진공펌프(20)를 동작시킴으로써 진행된다. 진공펌프(20)의 동작에 의해 폐회로를 이루는 2차측 급수관(122), 테스트 배관(180), 드레인 연결배관(11), 드레인 메인배관(170) 내의 공기가 진공펌프(20)로 배기된다(도 4a 참조). 드레인 메인배관(170)과 테스트 배관(180)의 양방향으로 배기가 진행됨에 따라, 배기효율 및 속도를 향상시킬 수 있게 된다.

이 때, 제 1 실시예와 마찬가지로 2차측 급수관(122)에 연결된 체크밸브(130) 내의 공기 역시 배기되며, 상기 진공밸브(14)는 필요에 따라 개방 정도를 조절하여 개방 속도를 조절할 수 있다. 또한, 2차측 급수관(122) 및 분기관(150)의 진공압은 상기 드레인 연결배관(11)의 일측에 구비된 압력계(15)에 의해 측정되며, 설정된 진공압에 도달하면 진공펌프(20)의 동작을 정지시킨다.

제 2 실시예의 변형실시예로서, 제 1 실시예의 변형실시예와 마찬가지로 진공펌프(20)를 드레인 메인배관(170)이 아닌 테스트배관(180)에 연결시키는 구성도 가능하다. 진공펌프(20)가 테스트배관(180)에 연결되는 구성에서의 배기를 위한 제반 밸브의 동작은 제 2 실시예의 배기과정과 동일하다.

배기과정이 완료되면 충수과정을 진행한다. 급수밸브(123)는 차단하고, 드레인 메인밸브(171) 및 충수밸브(34)를 개방하여 2차측 급수관(122) 및 분기관(150)에 충수용수를 충수한다. 충수탱크(31) 내의 충수용수는 충수펌프(32)를 통해 충수배관(33) 및 드레인 메인배관(170)을 거쳐 2차측 급수관(122) 및 분기관(150)에 충수된다(도 4b 참조). 벤트밸브(124)와 테스트 밸브(181)가 구비되는 경우, 벤트밸브(124)와 테스트 밸브(181)는 배기과정과 충수과정이 진행됨에 있어서 모두 차단된 상태를 유지한다.

한편, 충수펌프(32)가 테스트배관(180)에 연결되는 구성의 경우, 드레인 메인밸브(171)를 개방하는 대신(드레인 메인밸브(171)는 차단) 테스트밸브(181)를 개방하고, 급수밸브(123)는 차단한 상태에서 충수용수가 테스트배관(180)을 거쳐 2차측 급수관(122) 및 분기관(150)에 충수되도록 할 수 있다.

상술한 바와 같은 제 2 실시예에 따른 습식 스프링클러 장치에 있어서, 드레인 배관구조체(10)를 거치지 않고 진공펌프(20)를 드레인 메인배관(170) 및 테스트 배관(180) 각각에 직접 연결하는 변형 실시예도 가능하다. 이 경우, 배기과정은 드레인 메인밸브(171) 및 테스트 밸브(181)를 개방한 상태에서 진행되고, 충수과정은 드레인 메인밸브(171) 및 테스트 밸브(181)를 차단한 상태로 진행된다. 드레인 메인밸브(171) 및 테스트 밸브(181) 이외의 제반 밸브의 동작은 제 2 실시예의 배기과정 및 충수과정과 동일하다.

다음으로, 본 발명의 제 3 실시예 및 제 4 실시예에 따른 금속 배관의 부식을 방지할 수 있는 습식 스프링클러 장치에 대해 설명하기로 한다.

본 발명의 제 3 실시예 및 제 4 실시예에 따른 습식 스프링클러 장치는 각각 제 1 실시예, 제 2 실시예의 구성에서 진공펌프(20)를 불활성가스 공급장치(20a)로 대체함을 특징으로 한다. 제 1 실시예 및 제 2 실시예는 진공펌프(20)를 이용하여 2차측 급수관(122) 및 분기관(150) 내의 공기를 진공펌프(20)로 배기하는 방식임에 반해, 제 3 실시예 및 제 4 실시예는 2차측 급수관(122) 및 분기관(150)에 고압의 불활성가스를 주입하여 2차측 급수관(122) 및 분기관(150) 내의 공기를 벤트밸브(124)를 통해 배기하는 방식이다.

도 5 및 도 7을 참조하면, 본 발명의 제 3 실시예(도 5 참조) 및 제 4 실시예(도 7 참조)에 따른 습식 스프링클러 장치의 구성은 각각 제 1 실시예, 제 2 실시예의 구성과 대부분의 구성이 동일하며, 제 1 실시예, 제 2 실시예의 진공펌프(20)가 불활성가스 공급장치(20a)로 대체된 형태를 이룬다. 또한, 제 1 실시예, 제 2 실시예의 진공배관(12), 진공밸브(14)는 각각 불활성가스 공급배관(12a), 불활성가스 공급밸브(14a)로 대체된다. 제 3 실시예 및 제 4 실시예의 경우, 2차측 급수관(122) 또는 분기관(150)의 일측에 벤트밸브(124)가 필수적으로 구비된다. 이와 함께, 제 3 실시예 및 제 4 실시예에 있어서 불활성가스 공급장치(20a) 및 충수펌프(32)가 드레인 메인배관(170)이 아닌 테스트배관(180)에 연결되는 변형실시예를 구성하는 것도 가능하다.

제 3 실시예 및 제 4 실시예의 배기과정 및 충수과정을 살펴보면 다음과 같다.

먼저, 배기과정을 설명하면, 급수밸브(123)와 드레인 보조밸브(13)는 차단하고, 벤트밸브(124)와 드레인 메인밸브(171) 및 불활성가스 공급밸브(14a)는 개방된 상태에서 불활성가스 공급장치(20a)를 동작시킨다. 이 때, 습식 스프링클러 장치가 제 2 실시예의 형태를 이루면 드레인 메인밸브(171)와 진공밸브(14)의 개방과 함께 테스트 밸브(181) 역시 개방시킨 상태에서 불활성가스 공급장치(20a)를 동작시킨다.

불활성가스 공급장치(20a)의 동작에 의해 고압의 불활성가스가 드레인 연결배관(11), 드레인 메인배관(170)을 거쳐 2차측 공급관 및 분기관(150)에 공급되며, 고압의 불활성가스에 의해 드레인 연결배관(11), 드레인 메인배관(170), 2차측 공급관 및 분기관(150) 내의 공기는 벤트밸브(124)에 통해 배기된다(도 6a 및 도 8a 참조). 또한, 습식 스프링클러 장치가 제 2 실시예의 형태를 이루면, 고압의 불활성가스는 테스트 배관(180)으로도 공급된다.

불활성가스 공급장치(20a)가 테스트배관(180)에 연결되는 구성의 경우, 배기과정은 드레인 메인밸브(171) 및 테스트 밸브(181)를 개방한 상태에서 진행되며, 테스트 배관(180)을 통하여 불활성가스가 2차측 급수관(122) 및 분기관(150)에 공급되는 변형실시예에서는 드레인 메인밸브(171)을 통하여 공기가 배기되는 방식이다. 상기 변형실시예에서 벤트밸브(124)가 설치되어 있는 경우에는 벤트밸브(124)를 차단한 상태에서 배기를 한다.

배기과정이 완료되면 충수과정을 진행한다. 급수밸브, 벤트밸브(124) 및 불활성가스 공급밸브(14a)는 차단하고, 드레인 메인밸브(171)를 개방하여 2차측 급수관(122) 및 분기관(150)에 충수용수를 충수한다(도 6b 및 도 8b 참조). 습식 스프링클러 장치가 제 2 실시예의 형태를 이루면, 테스트 밸브(181)는 차단된 상태에서 충수과정을 진행한다.

한편, 충수펌프(32)가 테스트배관(180)에 연결되는 구성의 경우, 드레인 메인밸브(171)를 개방하는 대신(드레인 메인밸브(171)는 차단) 테스트밸브(181)를 개방하고, 급수밸브(123)는 차단한 상태에서 충수용수가 테스트배관(180)을 거쳐 2차측 급수관(122) 및 분기관(150)에 충수되도록 할 수 있다.

제 3 실시예 및 제 4 실시예에 따른 충수과정에 있어서, 종래의 습식 스프링클러 장치에서와 같이 충수과정 완료 후 분기관(150)에 고압 가스층이 형성될 수 있으나, 고압 가스층이 공기가 아닌 불활성가스임에 따라 분기관(150) 내에 불활성가스가 잔류하여 고압 가스층을 형성하더라도 분기관(150) 내 충수용수에서의 용존산소농도에 영향을 끼치지 않게 되며, 용존산소농도 차이에 의한 전지 발생 현상은 일어나지 않게 된다.

상술한 바와 같은 제 3 실시예 및 제 4 실시예에 따른 습식 스프링클러 장치에 있어서, 드레인 배관구조체(10)를 거치지 않고 불활성가스 공급장치(20a)를 드레인 메인배관(170)에 직접 연결하는 것도 가능하다.

110 : 급수장치 120 : 급수관
121 : 1차측 급수관 122 : 2차측 급수관
123 : 급수밸브 124 : 벤트밸브
130 : 체크밸브 141 : 제 1 압력계
142 : 제 2 압력계 150 : 분기관
151 : 메인 분기관 152 : 보조 분기관
160 : 스프링클러 헤드 170 : 드레인 메인배관
171 : 드레인 메인밸브 180 : 테스트 배관
181 : 테스트 밸브 182 : 테스트 압력계
190 : 배수관
10 : 드레인 배관구조체 11 : 드레인 연결배관
12 : 진공배관 12a : 불활성가스 공급배관
13 : 드레인 보조밸브 14 : 진공밸브
14a : 불활성가스 공급밸브 15 : 압력계
20 : 진공펌프 20a : 불활성가스 공급장치
30 : 충수장치 31 : 충수탱크
32 : 충수펌프 33 : 충수배관
34 : 충수밸브

Claims (24)

1. 소화용수를 공급하는 급수장치;
   소화용수를 스프링클러 헤드로 이송하며, 체크밸브를 기준으로 전단의 1차측 급수관과 후단의 2차측 급수관으로 구분되는 급수관;
   상기 1차측 급수관에 구비되는 급수밸브;
   상기 2차측 급수관의 일측에 분기된 형태로 구비되는 분기관;
   상기 분기관의 일단에 구비되어 소화용수를 외부로 분사하는 스프링클러 헤드;
   상기 2차측 급수관의 일측에 분기된 형태로 구비되는 드레인 메인배관;
   상기 드레인 메인배관에 구비되는 드레인 메인밸브;
   상기 드레인 메인배관의 일측에 구비되는 진공펌프; 및
   상기 2차측 급수관 및 분기관에 충수용수를 공급하는 충수장치를 포함하여 이루어지며,
   상기 드레인 메인배관의 일측에 연결, 구비되는 드레인 배관구조체를 포함하여 이루어지며, 상기 드레인 배관구조체는,
   상기 드레인 메인배관과 연결되는 드레인 연결배관과, 상기 드레인 연결배관의 일 지점에서 분기된 형태를 이루는 진공배관을 포함하여 구성되며, 상기 진공배관의 일단에는 진공펌프가 구비되며,
   상기 충수장치는,
   상기 드레인 메인배관 또는 드레인 연결배관에 연결되는 충수배관과, 충수용수를 저장하는 충수탱크와, 상기 충수탱크 내에 구비되어 충수용수를 상기 충수배관에 공급하는 충수펌프와, 상기 충수배관의 일측에 구비되어 충수용수의 공급을 제어하는 충수밸브를 포함하여 구성되며,
   상기 드레인 연결배관에 드레인 보조밸브가 구비되며, 상기 진공배관에 진공밸브가 구비되며,
   상기 급수밸브와 드레인 보조밸브는 차단되고, 상기 드레인 메인밸브와 진공밸브는 개방된 상태에서, 상기 진공펌프의 동작에 의해 상기 2차측 급수관 및 분기관의 배기가 가능하며,
   상기 급수밸브는 차단하고, 상기 드레인 메인밸브 및 충수밸브를 개방하여 충수장치에 의한 2차측 급수관 및 분기관으로의 충수가 가능하며,
   배기 과정이 완료된 후에 충수 과정이 진행되는 것을 특징으로 하는 금속 배관의 부식을 방지할 수 있는 습식 스프링클러 장치.
   
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6. 제 1 항에 있어서, 상기 체크밸브는 2차측 급수관 방향으로만 선택적으로 개방되며, 1차측 급수관과 2차측 급수관 각각에 제 1 압력계, 제 2 압력계를 구비되고, 제 1 압력계와 제 2 압력계의 압력차가 설정된 기준값을 초과하게 되면 상기 체크밸브는 개방되는 것을 특징으로 하는 습식 스프링클러 장치.
   
7. 제 1 항에 있어서, 상기 분기관의 일단에 분기된 형태로 테스트 배관이 더 구비되며,
   상기 테스트 배관의 일단은 상기 드레인 배관구조체의 드레인 연결배관에 연결되며,
   상기 테스트 배관의 일측에는 테스트 밸브가 구비되며,
   상기 급수밸브와 드레인 보조밸브는 차단되고, 상기 드레인 메인밸브와 테스트 밸브 및 진공밸브는 개방된 상태에서, 상기 진공펌프의 동작에 의해 상기 2차측 급수관 및 분기관의 배기가 가능한 것을 특징으로 하는 금속 배관의 부식을 방지할 수 있는 습식 스프링클러 장치.
   
8. 소화용수를 공급하는 급수장치;
   소화용수를 스프링클러 헤드로 이송하며, 체크밸브를 기준으로 전단의 1차측 급수관과 후단의 2차측 급수관으로 구분되는 급수관;
   상기 1차측 급수관에 구비되는 급수밸브;
   상기 2차측 급수관의 일측에 분기된 형태로 구비되는 분기관;
   상기 분기관의 일단에 구비되어 소화용수를 외부로 분사하는 스프링클러 헤드;
   상기 2차측 급수관의 일측에 분기된 형태로 구비되는 드레인 메인배관;
   상기 드레인 메인배관에 구비되는 드레인 메인밸브;
   상기 드레인 메인배관의 일측에 구비되는 불활성가스 공급장치; 및
   상기 2차측 급수관 및 분기관에 충수용수를 공급하는 충수장치를 포함하여 이루어지며,
   상기 드레인 메인배관의 일측에 연결, 구비되는 드레인 배관구조체를 포함하여 이루어지며, 상기 드레인 배관구조체는,
   상기 드레인 메인배관과 연결되는 드레인 연결배관과, 상기 드레인 연결배관의 일 지점에서 분기된 형태를 이루는 불활성가스 공급배관을 포함하여 구성되며, 상기 불활성가스 공급배관의 일단에는 불활성가스 공급장치가 구비되며,
   상기 충수장치는,
   상기 드레인 메인배관 또는 드레인 연결배관에 연결되는 충수배관과, 충수용수를 저장하는 충수탱크와, 상기 충수탱크 내에 구비되어 충수용수를 상기 충수배관에 공급하는 충수펌프와, 상기 충수배관의 일측에 구비되어 충수용수의 공급을 제어하는 충수밸브를 포함하여 구성되며,
   상기 드레인 연결배관에 드레인 보조밸브가 구비되며, 상기 불활성가스 공급배관에 불활성가스 공급밸브가 구비되며,
   상기 급수밸브와 드레인 보조밸브는 차단되고, 상기 드레인 메인밸브와 불활성가스 공급밸브는 개방된 상태에서, 상기 불활성가스 공급장치의 동작에 의해 고압의 불활성가스가 드레인 연결배관, 드레인 메인배관을 거쳐 2차측 공급관 및 분기관에 공급되며, 고압의 불활성가스에 의해 드레인 연결배관, 드레인 메인배관, 2차측 급수관 및 분기관 내의 공기가 배기되며,
   상기 급수밸브는 차단하고, 상기 드레인 메인밸브 및 충수밸브를 개방하여 충수장치에 의한 2차측 급수관 및 분기관으로의 충수가 가능하며,
   배기 과정이 완료된 후에 충수 과정이 진행되는 것을 특징으로 하는 금속 배관의 부식을 방지할 수 있는 습식 스프링클러 장치.
   
9. 삭제
10. 삭제
11. 삭제
12. 삭제
13. 제 8 항에 있어서, 상기 2차측 급수관의 일측에 벤트밸브가 구비되며, 2차측 급수관 및 분기관 내의 공기는 상기 벤트밸브를 통해 배기되는 것을 특징으로 하는 금속 배관의 부식을 방지할 수 있는 습식 스프링클러 장치.
    
14. 제 8 항에 있어서, 상기 분기관의 일단에 분기된 형태로 테스트 배관이 더 구비되며,
    상기 테스트 배관의 일단은 상기 드레인 배관구조체의 드레인 연결배관에 연결되며,
    상기 테스트 배관의 일측에는 테스트 밸브가 구비되며,
    상기 급수밸브와 드레인 보조밸브는 차단되고, 상기 드레인 메인밸브와 테스트 밸브 및 불활성가스 공급밸브는 개방된 상태에서, 상기 불활성가스 공급장치로부터 공급되는 고압의 불활성가스에 의해 2차측 급수관 및 분기관 내의 공기가 배기되는 것을 특징으로 하는 금속 배관의 부식을 방지할 수 있는 습식 스프링클러 장치.
    
15. 소화용수를 공급하는 급수장치;
    소화용수를 스프링클러 헤드로 이송하며, 체크밸브를 기준으로 전단의 1차측 급수관과 후단의 2차측 급수관으로 구분되는 급수관;
    상기 1차측 급수관에 구비되는 급수밸브;
    상기 2차측 급수관의 일측에 분기된 형태로 구비되는 드레인 메인배관;
    상기 드레인 메인배관에 구비되는 드레인 메인밸브; 및
    상기 2차측 급수관의 일측에 분기된 형태로 구비되는 분기관;
    상기 분기관의 일단에 구비되어 소화용수를 외부로 분사하는 스프링클러 헤드;
    상기 분기관의 일단에 분기된 형태로 구비되는 테스트 배관;
    상기 테스트 배관에 구비되는 테스트 밸브;
    상기 테스트 배관의 일단에 선택적으로 연결되는 진공펌프; 및
    상기 테스트 배관의 일측에 연결되어, 상기 2차측 급수관 및 분기관에 충수용수를 공급하는 충수장치를 포함하여 이루어지며,
    상기 충수장치는,
    상기 테스트배관에 연결되는 충수배관과, 충수용수를 저장하는 충수탱크와, 상기 충수탱크 내에 구비되어 충수용수를 상기 충수배관에 공급하는 충수펌프와, 상기 충수배관의 일측에 구비되어 충수용수의 공급을 제어하는 충수밸브를 포함하여 구성되며,
    상기 진공펌프가 상기 테스트 배관에 연결된 상태에서,
    상기 급수밸브와 드레인 메인밸브는 차단되고, 상기 테스트 밸브는 개방된 상태에서, 상기 진공펌프의 동작에 의해 상기 2차측 급수관 및 분기관의 배기가 가능하며,
    상기 급수밸브와 드레인 메인밸브는 차단하고, 상기 테스트밸브를 개방하여 충수장치에 의한 2차측 급수관 및 분기관으로의 충수가 가능하며,
    배기 과정이 완료된 후에 충수 과정이 진행되는 것을 특징으로 하는 금속 배관의 부식을 방지할 수 있는 습식 스프링클러 장치.
    
16. 삭제
17. 삭제
18. 삭제
19. 소화용수를 공급하는 급수장치;
    소화용수를 스프링클러 헤드로 이송하며, 체크밸브를 기준으로 전단의 1차측 급수관과 후단의 2차측 급수관으로 구분되는 급수관;
    상기 1차측 급수관에 구비되는 급수밸브;
    상기 2차측 급수관의 일측에 분기된 형태로 구비되는 드레인 메인배관;
    상기 드레인 메인배관에 구비되는 드레인 메인밸브; 및
    상기 2차측 급수관의 일측에 분기된 형태로 구비되는 분기관;
    상기 분기관의 일단에 구비되어 소화용수를 외부로 분사하는 스프링클러 헤드;
    상기 분기관의 일단에 분기된 형태로 구비되는 테스트 배관;
    상기 테스트 배관에 구비되는 테스트 밸브;
    상기 테스트 배관의 일단에 선택적으로 연결되는 불활성가스 공급장치; 및
    상기 테스트 배관의 일측에 연결되어, 상기 2차측 급수관 및 분기관에 충수용수를 공급하는 충수장치를 포함하여 이루어지며,
    상기 충수장치는,
    상기 테스트배관에 연결되는 충수배관과, 충수용수를 저장하는 충수탱크와, 상기 충수탱크 내에 구비되어 충수용수를 상기 충수배관에 공급하는 충수펌프와, 상기 충수배관의 일측에 구비되어 충수용수의 공급을 제어하는 충수밸브를 포함하여 구성되며,
    상기 급수밸브는 차단되고, 상기 드레인 메인밸브와 테스트 밸브는 개방된 상태에서, 상기 불활성가스 공급장치의 동작에 의해 고압의 불활성가스가 테스트 배관을 거쳐 2차측 공급관 및 분기관에 공급되며, 고압의 불활성가스에 의해 2차측 급수관 및 분기관 내의 공기가 드레인 메인밸브를 통해 배기될 수 있으며,
    상기 급수밸브와 드레인 메인밸브는 차단하고, 상기 테스트밸브를 개방하여 충수장치에 의한 2차측 급수관 및 분기관으로의 충수가 가능하며,
    배기 과정이 완료된 후에 충수 과정이 진행되는 것을 특징으로 하는 금속 배관의 부식을 방지할 수 있는 습식 스프링클러 장치.
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