KR101784810B1 - 선박의 소화수 공급장치 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따른 선박의 소화수 공급장치는, 파고의 변화에 따라 상하 이동되는 부유체를 포함하는 피스톤유닛 및 메인피스톤에 의하여 제1수용영역과 제2수용영역으로 구획되고, 상기 제1수용영역에 수용되는 소화수를 소화배관으로 공급하는 공급탱크를 포함하고, 상기 공급탱크는 상기 부유체의 상하 이동에 따른 상기 메인피스톤의 이동에 의해 상기 소화수를 공급한다.

Description

선박의 소화수 공급장치{Firewater Providing Apparatus for Vessel}

본 발명은 선박의 소화수 공급장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 파력 에너지를 이용하여 전력 소비 없이도 소화수를 안정적으로 공급할 수 있는 선박의 소화수 공급장치에 관한 것이다.

일반적으로 선박에는 화재 시 이를 진압하기 위한 소화시스템이 구축된다. 이와 같은 소화시스템은 도 1에 도시된 바와 같이 화재 시 필요한 구역에 소화수를 공급하기 위한 환상(環狀)의 소화배관(10)이 구비되며, 화재가 발생할 경우 소화수 펌프(20)가 구동되어 해수(S)를 소화배관(10)에 공급하고, 다양한 분무시설(12, 14,16)을 통해 화재 지점에 방출하는 방식을 가진다.

그리고 평소에는 배관(10) 내의 압력을 일정하게 유지하기 위하여, 소화수 펌프(20)보다 용량이 작은 충압펌프(30)를 구동시키게 된다. 상기 충압펌프(30)는 소환배관(10) 내 압력손실에 따른 소화수 펌프(20)의 빈번한 기동을 방지하고, 소환배관(10)의 평상시 압력을 일정한 압력 범위 이내로 유지하는 역할을 수행한다.

이와 같이 상기 충압펌프(30)는 소화배관(10)의 압력을 항시 일정한 압력이상으로 유지시켜 줌으로써, 화재 발생 시 즉각적으로 규정 압력 이상의 소화수를 방출시킬 수 있도록 하여 조기에 화재진압이 가능하도록 할 수 있다.

다만, 이와 같은 충압펌프(30)는 전기에 의해 구동되므로, 정전 상황에서는 가동이 불가능하게 되는 문제가 있다. 일반적으로 화재가 발생할 경우에는 정전 상황이 수반되는 경우가 많으므로, 이는 안전 상의 심각한 위협을 초래하게 된다.

따라서 이와 같은 문제점들을 해결하기 위한 방법이 요구된다.

한국공개특허 제10-2013-0128973호

본 발명은 상술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 발명으로서, 전력 소비 없이도 소화배관의 압력을 일정하게 유지할 수 있도록 할 수 있는 방법을 제공하기 위한 목적을 가진다.

본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 선박의 소화수 공급장치는, 파고의 변화에 따라 상하 이동되는 부유체를 포함하는 피스톤유닛 및 메인피스톤에 의하여 제1수용영역과 제2수용영역으로 구획되고, 상기 제1수용영역에 수용되는 소화수를 소화배관으로 공급하는 공급탱크를 포함하고, 상기 공급탱크는 상기 부유체의 상하 이동에 따른 상기 메인피스톤의 이동에 의해 상기 소화수를 공급한다.

그리고 상기 공급탱크는, 상기 소화배관의 압력이 기준 이하일 경우 개방되어 상기 제1수용영역에 수용된 소화수를 상기 소화배관으로 유입시키는 소화수공급밸브를 포함할 수 있다.

또한 상기 공급탱크는, 상기 제1수용영역에 수용된 소화수의 수위를 측정하는 저수위 측정센서와 고수위 측정센서를 더 포함할 수 있다.

그리고 상기 공급탱크는, 상기 제1수용영역에 수용된 소화수의 수위가 저수위 상태일 때, 상기 제2수용영역을 개방시키는 공기배출밸브 및 외부로부터 상기 제1수용영역으로 소화수가 유입되도록 개방되는 소화수유입밸브를 더 포함할 수 있다.

또한 상기 공기배출밸브는, 상기 소화수유입밸브에 의해 상기 제1수용영역에 소화수가 고수위 상태에 도달할 경우 폐쇄될 수 있다.

상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 선박의 소화수 공급장치는 다음과 같은 효과가 있다.

첫째, 파력에너지를 이용하여 전력 소비 없이 소화배관의 압력을 일정하게 유지할 수 있으므로, 정전 상황에서도 화재의 진압을 원활하게 수행할 수 있는 장점이 있다.

둘째, 평소 상태에서도 전력을 소비하지 않으므로, 선박 전체의 에너지를 최대로 보존할 수 있는 장점이 있다.

본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

도 1은 종래의 소화시스템을 나타낸 도면;
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 선박의 소화수 공급장치의 모습을 나타낸 도면;
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 선박의 소화수 공급장치의 요부를 자세히 나타낸 도면; 및
도 4 내지 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 선박의 소화수 공급장치의 구동 과정을 나타낸 도면이다.

이하 본 발명의 목적이 구체적으로 실현될 수 있는 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다. 본 실시예를 설명함에 있어서, 동일 구성에 대해서는 동일 명칭 및 동일 부호가 사용되며 이에 따른 부가적인 설명은 생략하기로 한다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 선박의 소화수 공급장치(100) 및 소화배관(10)의 모습을 나타낸 도면이다.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 선박의 소화수 공급장치(100)는, 화재 발생구역에 소화수를 공급하는 소화배관(10)과 연결되며, 종래의 충압펌프를 대체하여 구비된다.

즉 본 발명의 소화수 공급장치(100)는 소화배관(10)의 압력을 일정하게 유지하여 화재 발생 시 즉각적으로 규정 압력 이상의 소화수를 방출시킬 수 있도록 한다.

이때 본 발명의 소화수 공급장치(100)는 파력을 이용하여 전력 소비 없이도 상기의 기능을 수행할 수 있으며, 이에 따라 정전 상황에서도 화재의 진압을 원활하게 수행할 수 있는 장점이 있다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 선박의 소화수 공급장치(100)의 요부를 자세히 나타낸 도면이다.

도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 선박의 소화수 공급장치(100)는 피스톤유닛(130)과, 공급탱크(101)를 포함한다.

그리고 상기 피스톤유닛(130)은 해수면 상에 부유하여 파고의 변화에 따라 상하 이동되는 부유체(135)와, 상기 부유체(135)와 연결된 보조피스톤(132)을 포함할 수 있다.

본 실시예의 경우 상기 부유체(135) 및 상기 보조피스톤(132)은 서로 연결샤프트(133)에 의해 연결되며, 상기 보조피스톤(132)이 수용된 실린더에는 공기가 유입되는 제1밸브(136)와, 공기가 배출되는 제2밸브(137)가 구비된다.

이때 상기 제2밸브(137)는 상기 공급탱크(101)와 연결되어, 상기 보조피스톤(132)이 상향 이동될 경우 상기 공급탱크(101)에 공기를 전달할 수 있다. 또한 이와 같은 과정에서 공기의 역류를 방지하기 위해, 공기 전달 경로에는 체크밸브(121)가 설치될 수 있다.

상기 공급탱크(101)은 내부에 소화수(W)가 수용되는 제1수용영역(104)과, 상기 제1수용영역(104)의 상부에 형성된 제2수용영역(102)를 포함한다. 이때 상기 제2수용영역(102)은 상기 피스톤유닛(130)과 연통되어, 상기 피스톤유닛(130)으로부터 공기를 전달받을 수 있다.

그리고 상기 제1수용영역(104) 및 상기 제2수용영역(102) 사이에는, 상기 제1수용영역(104) 및 상기 제2수용영역(102)을 구획하는 메인피스톤(110)이 구비된다. 상기 메인피스톤(110)은 상기 공급탱크(101) 내에서 상하 이동 가능하게 구비되어, 상기 제1수용영역(104) 및 상기 제2수용영역(102)의 용적을 가변시킬 수 있도록 형성된다.

특히 본 실시예의 경우, 상기 공급탱크(101)는 상기 메인피스톤(110)의 상하 이동을 가이드하는 가이드부(112)를 더 포함할 수 있다. 이에 따라 상기 메인피스톤(110)은 수평 상태를 유지하며 상기 제1수용영역(104) 및 상기 제2수용영역(102) 간을 서로 밀폐시킬 수 있게 된다.

한편 본 실시예에서 상기 공급탱크(101)는, 소화수공급밸브(122)와, 소화수유입밸브(124)와, 공기배출밸브(123)와, 고수위 측정센서(125a)와, 저수위 측정센서(125b)를 더 포함할 수 있다. 이들에 대해서는 이하 본 발명이 구동되는 과정을 설명하면서 함께 설명하도록 한다.

도 4 내지 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 선박의 소화수 공급장치(100)의 구동 과정을 나타낸 도면이다.

먼저 도 4와 같이, 공급탱크(101)의 제1수용영역(104)에는 소화수(W)가 수용되며, 이와 같은 상태에서 선박의 소화배관(10, 도 2 참조)의 압력이 기준 이하로 떨어질 경우, 소화수공급밸브(122)가 개방된다.

이때 파고의 변화에 따른 보조피스톤(132)의 반복적인 상향 이동에 따라 메인피스톤(110)이 하향되고, 상기 제1수용영역(104)의 소화수(W)는 소화배관(10) 측으로 공급된다. 따라서 상기 소화배관(10)의 압력은 일정하게 유지될 수 있다.

그리고 이상의 과정에 의해 소화수(W)의 수위가 저수위 측정센서(125b)에 도달하게 될 경우, 도 5와 같이 공기배출밸브(123)가 개방되어 상기 제2수용영역(102)과 외부를 연통시키게 된다.

또한 이와 동시에 도 6과 같이 소화수유입밸브(124)가 개방되며, 이에 따라 소화수(W)가 상기 제1수용영역(104)으로 유입되는 한편 메인피스톤(110)은 상향 복귀된다. 이때 상기 소화수유입밸브(124)를 통해 유입되는 수화수(W)는 해수(S)일 수도 있으며, 또는 별도의 저장탱크에 구비된 청수일 수도 있다.

상기와 같이 소화수(W)가 상기 제1수용영역(104) 내측으로 유입됨에 따라 소화수(W)의 수위가 높아지게 되며, 도 7과 같이 고수위 측정센서(125a)의 위치에 도달하게 된다.

이와 같은 경우 소화수(W)의 유입을 중단시키기 위해 상기 소화수유입밸브(124)가 폐쇄되며, 또한 공기배출밸브(123) 역시 폐쇄되어 상기 제2수용영역(102)이 밀폐된다.

이후 전술한 각 과정이 반복될 수 있으며, 결과적으로 본 발명의 소화수 공급장치(100)는 소화배관(10)의 압력을 일정하게 유지할 수 있다.

이상과 같이 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 살펴보았으며, 앞서 설명된 실시예 이외에도 본 발명이 그 취지나 범주에서 벗어남이 없이 다른 특정 형태로 구체화될 수 있다는 사실은 해당 기술에 통상의 지식을 가진 이들에게는 자명한 것이다. 그러므로, 상술된 실시예는 제한적인 것이 아니라 예시적인 것으로 여겨져야 하고, 이에 따라 본 발명은 상술한 설명에 한정되지 않고 첨부된 청구항의 범주 및 그 동등 범위 내에서 변경될 수도 있다.

100: 선박의 소화수 공급장치 101: 공급탱크
102: 제2수용영역 104: 제1수용영역
110: 메인피스톤 112: 가이드부
121: 체크밸브 122: 소화수공급밸브
123: 공기배출밸브 124: 소화수유입밸브
125a: 고수위 측정센서 125b: 저수위 측정센서
130: 피스톤유닛 132: 보조피스톤
133: 연결샤프트 135: 부유체
136: 제1밸브 137: 제2밸브

Claims (5)

1. 파고의 변화에 따라 상하 이동되는 부유체와, 상기 부유체와 연결된 보조피스톤을 포함하는 피스톤유닛; 및
   메인피스톤에 의하여 밀폐된 제1수용영역과 제2수용영역으로 구획되고, 상기 부유체 및 상기 보조피스톤의 상향 이동으로 인해 상기 메인피스톤이 하향될 경우 상기 제1수용영역에 수용되는 소화수를 소화배관으로 공급하는 공급탱크;
   를 포함하고,
   상기 공급탱크는,
   상기 소화배관의 압력이 기준 이하일 경우 개방되어 상기 제1수용영역에 수용된 소화수를 상기 소화배관으로 유입시키는 소화수공급밸브;
   상기 제1수용영역에 수용된 소화수의 최소 수위를 측정하는 저수위 측정센서;
   상기 제1수용영역에 수용된 소화수의 최대 수위를 측정하는 고수위 측정센서;
   상기 제1수용영역에 수용된 소화수의 수위가 저수위 상태일 때 상기 제2수용영역을 개방시키고, 상기 제1수용영역에 수용된 소화수의 수위가 고수위 상태일 때 상기 제2수용영역을 폐쇄시키는 공기배출밸브; 및
   상기 제1수용영역에 수용된 소화수의 수위가 저수위 상태일 때 외부로부터 상기 제1수용영역으로 소화수가 유입되도록 개방되고, 상기 제1수용영역에 수용된 소화수의 수위가 고수위 상태일 때 상기 제1수용영역을 폐쇄시키는 소화수유입밸브;
   를 포함하는 선박의 소화수 공급장치.
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