KR101884834B1

KR101884834B1 - 분말소화장치

Info

Publication number: KR101884834B1
Application number: KR1020170053532A
Authority: KR
Inventors: 전익찬; 김영돈; 이정만; 김동규; 김동진
Original assignee: (주)화인
Priority date: 2017-04-26
Filing date: 2017-04-26
Publication date: 2018-08-02

Abstract

본 발명은 분말소화장치에 관한 것으로, 구체적으로는 소화약제탱크에 내장된 소화약제의 활성화를 위해 가스공급관을 통해 상하좌우로 가스가 배출되는 분말소화장치에 관한 것이다.
본 발명의 효과는 다음과 같다.
본 발명은 소화약제탱크 내의 상하로 형성된 가스공급관과 좌우로 형성된 가스공급관을 이용하여 분말(소화약제)을 상하좌우로 가압시킴으로써 분말의 활성화가 원활해지도록 하며, 이로 인해 외부로 분출되는 파우더의 양이 일정해져 화재 발생시 균일한 분사가 가능하여 빠른 화재진압을 가능하게 하는 효과가 있다.

Description

분말소화장치 {Dry chemical Powder Fire-extinguishing System}

본 발명은 분말소화장치에 관한 것으로, 구체적으로는 소화약제탱크에 내장된 소화약제의 활성화를 위해 가스공급관을 통해 상하좌우로 가스가 배출되는 분말소화장치에 관한 것이다.

분말소화장치(dry powder system)는 가압용 질소가스를 이용하여 분말소화약제를 방출하는 소화설비를 말하며, 이것은 비교적 간단한 장치이며 펌프도 전동기도 필요하지 않지만, 물 계통의 설비와는 달라서 방출하는 약제의 양과 한도가 있으므로 예상되는 규모에 따라서 설비의 용량을 준비해야 된다.

분말소화장치는 기존 살수 또는 비살수 등의 물에 의한 소화방법으로는 효과가 적거나, 화재가 확대될 위험성이 있는 가연성가스, 기름 등의 화재를 진압하는 장치이다. 또한 분말소화장치는 N2(질소) 실린더에 충진된 N2(질소) 가스를 분말(소화제)탱크로 유입시켜, 분말탱크 내에 있는 분말소화약제를 N2(질소) 가스의 압력으로 밀어내어 화물구역에 설치되어 있는 분말발포기 및 분말방출기로 분말소화약제를 화재구역에 살포하는 장치이다.

분말소화장치의 소화원리는 화재가 발생한 장소에 방출되는 분말소화제(dry chemical powder)의 급격한 흡열 반응에 의해 화재로부터 열이 흡수되고 비가연성 물질의 성질을 가지는 분말의 부피가 팽창하여 결과적으로 화재를 덮어 씌워 산소가 공급되는 것을 차단함으로써 화재를 진압하는 것이다.

종래의 분말소화장치는 분말탱크 내의 N2(질소) 가스공급파이프 노즐의 구조는 분말탱크의 하단부를 통해 상방향으로 N2(질소) 가스를 분출하는 구조이다. 종래의 방식은 분말탱크의 분말소화약제의 활성화가 제대로 이루어지지 않게 된다. 이로 인해 N2(질소) 가스와 함께 외부로 분출되는 분말소화약제의 양이 일정하지 않는 문제가 발생되어 화재발생시 원활한 소화작업이 이루어지지 않는 문제가 있다.

한국출원특허공보 제10-2005-008031호 (2005.01.28)

본 발명의 목적은 가스공급관을 통해 상하좌우 방향으로 질소(N2)가스가 분출됨으로써, 소화약제탱크(분말탱크) 내부에 내장된 분말상의 소화약제의 활성화를 위한 것이다.

또한 소화제탱크 내부의 분말 활성화가 원활해짐으로 인해 분말(소화약제)의 양이 일정하게 외부로 분사되도록 하는 것이 목적이다.

상기와 같은 문제를 해결하기 위해,

본 발명은 가스가 충전된 가스실린더(10)와 분말상의 소화약제가 내장되고 원통형상으로 형성되되 상단과 하단은 반구형태로 형성되는 소화약제탱크(500)를 포함하는 분말소화장치에 있어서, 상기 소화약제탱크(500)의 일측면을 관통하여 소화약제탱크(500)의 내부로 인입 설치되며, 가스실린더로부터 가스를 공급받아 소화약제탱크(500)의 내부로 가스를 유입시키는 가스공급관(600)과, 상기 소화약제탱크(500)의 타측면을 관통하여 소화약제탱크(500)의 내부로 인입 설치되며, 내부에 위치한 부분의 끝단은 소화약제탱크(500)의 하부면을 향하도록 형성되어 소화약제탱크(500)에 내장된 소화제가 끝단으로 유입되는 소화약제배출관(700)을 포함하고, 상기 가스공급관(600)은 소화약제탱크(500)의 내부의 상부측면에 위치하되, 소화약제탱크(500)에서 수평으로 가스를 분사하도록 형성된 수평형가스공급관(610)과, 소화약제탱크(500)의 내부의 하부 일측에 위치하되, 소화약제탱크(500)에서 수직으로 가스를 분사하도록 형성된 수직형가스공급관(620)을 포함하고, 상기 수평형가스공급관(610)은 가스실린더로부터 가스를 공급받기 위해 소화약제탱크(500)의 내부에 설치되는 수평형내부공급관(611)과, 수평형내부공급관(611)의 끝단을 중심으로 좌우방향으로 연장되어 형성되며,소화약제탱크(500)와는 수평방향으로 형성된 제1지지관(612)과,
가스실린더로부터 공급된 가스가 소화약제탱크(500)의 측벽면을 향하여 분사되도록 상기 제1지지관(612)의 일단에서 제1지지관(612)의 방향과 수직으로 형성된 제1가스수평분출관(613)과, 가스실린더로부터 공급된 가스가 소화약제탱크(500)의 측벽면을 향하여 분사되도록 상기 제1지지관(612)의 타단에서 제1지지관(612)의 방향과 수직으로 형성된 제2가스수평분출관(614)을 포함하고, 상기 수직형가스공급관(620)은 가스실린더로부터 가스를 공급받기 위해 소화약제탱크(500)의 내부에 설치되는 수직형내부공급관(621)과, 상기 수직형내부공급관(621)의 끝단을 중심으로 좌우방향으로 연장되어 형성되며, 소화약제탱크(500)와 수평방향으로 형성된 제2지지관(622)과, 가스실린더로부터 공급된 가스가 소화약제탱크(500)의 상하방향으로 분사되도록 상기 제2지지관(622)의 일단에서 제2지지관(622)과 수직으로 형성된 제1가스수직분출관(623)과, 가스실린더로부터 공급된 가스가 소화약제탱크(500)의 상하방향으로 분사되도록 상기 제2지지관(622)의 타단에서 제2지지관(622)과 수직으로 형성된 제2가스수직분출관(624)을 포함하는 것을 특징으로 하는 분말소화장치를 제공한다.

본 발명은 소화약제탱크 내의 상하로 형성된 가스공급관과 좌우로 형성된 가스공급관을 이용하여 분말(소화약제)을 상하좌우로 가압시킴으로써 분말의 활성화가 원활해지도록 하며, 이로 인해 외부로 분출되는 파우더의 양이 일정해져 화재 발생시 균일한 분사가 가능하여 빠른 화재진압을 가능하게 하는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 입체도이다.
도 2는 본 발명을 단면으로 도시한 도면이다.
도 3, 4는 본 발명의 실시예에 관한 도면이다.
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예를 나타낸 도면이다.
도 6는 본 발명의 전체적인 구성도이다.

이하 첨부된 도면을 통해 본 발명에 의한 분말소화장치의 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 6은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 분말소화장치의 전체적인 구성요소를 도식한 도면이다.

도 6에 따르면 본 발명은 가스실린더(10), 가스이동관(20), 감압기(30), 소화약제탱크(500), 가스공급관(600), 소화약제배출관(700), 배출밸브(90)를 포함하여 구성된다.

가스실린더(10)는 질소(N2)가스가 충진되기 위한 것이다. 소화약제탱크(500)는 분말상의 소화약제가 내장되기 위한 것이다.

즉, 소화약제탱크(500)의 내부로 가스실린더(10)에 충진된 N2 가스가 공급되어 소화약제를 가압시킴으로 소화약제가 분출되어 화재가 진압된다.

도 6 을 참고하여, 본 발명의 전체적인 작동을 설명하면 아래와 같다.

화재 발생시, 화재제어부(FIRE CONTROL STATION)를 통해 화제가 발생됨을 인지하면, 분말소화장치가 작동한다.

먼저, 가스실린더(10)에 내장된 질소가스는 감압기(30)를 통해 압력이 낮아지며, 밸브를 지나 가스공급관(600)을 통해 소화약제탱크(500)로 질소가스가 이동된다. 소화약제탱크(500) 내의 압력이 설정압력에 도달되면 소화약제를 질소 가스의 압력으로 밀어내어 소화약제배출관(700)을 통해 소화약제가 배출된다.

소화약제배출관(700)으로 배출된 소화약제는 화물구역에 설치되어 있는 원거리용인 분말발포기 또는 근거리용인 분말방출기를 통해 화재구역에 소화약제를 살포하여 화재를 진압할 수 있다.

상기와 같은 구성요소 중 본 발명은 소화약제탱크(500), 가스공급관(600), 소화약제배출관(700)에 특징이 있으며, 도 1을 참고하여 아래에서 중점적으로 설명한다.

소화약제탱크(500)는 분말 상의 소화약제가 채워진 탱크로서, 고압에 견디도록 철, 스틸 등의 재질로 이루어진다. 상기 소화약제탱크(500)는 원통형으로 상단과 하단도 반구 형태로 형성되는 것이 바람직하나, 형태가 변할 수 있음은 물론이다.

상기 소화약제는 산소공급을 차단하여 불을 끌 수 있는 화학물질로서 유럽기준표준을 기준으로 B급(유류, 가연성 액체, 가연성 가스, LNG, LPG 등) 또는 C급(가스 등) 화재에 사용될 수 있는 것이 바람직하다.

소화약제의 활성화가 원활해지도록 소화약제탱크(500) 내부의 90%가 소화약제로 채워져 있는 것이 바람직하나, 소화약제탱크(500)의 크기, 형태, 갯수 등에 따라 달라질 수도 있음은 물론이다.

도 2는 도 1의 입체도를 단면적으로 나타낸 도면으로서, 이를 통해 가스공급관(600)과 소화약제배출관(700)을 설명한다.

가스공급관(600)은 상기 소화약제탱크(500)의 일측면을 관통하여 소화약제탱크(500)의 내부로 인입 설치되며, 가스실린더로부터 가스를 공급받아 소화약제탱크(500)의 내부로 가스를 유입시킨다.

즉, 가스공급관(600)은 소화약제탱크(500) 일측면의 상부와 하부에 설치되는 것으로, 수평형가스공급관(610)과 수직형가스공급관(620)으로 나뉘어 형성된다.

수평형가스공급관(610)은 소화약제탱크(500)의 내부에 위치하여, 소화약제탱크(500)에서 수평으로 가스를 분사하도록 형성된다.

상기 수평형가스공급관(610)은 소화약제탱크(500)의 상부측면에 위치하여 소화약제탱크(500)의 내외를 관통하며 형성되는 것으로 수평형내부공급관(611), 제1지지관(612), 제1가스수평분출관(613), 제2가스수평분출관(614)을 포함하여 형성된다.

수평형내부공급관(611)은 소화약제탱크(500)의 내부에 설치되어 가스실린더로부터 가스를 공급받는다.

제1지지관(612)은 수평형내부공급관(611)의 끝단을 중심으로 좌우방향으로 연장되어 형성되며, 소화약제탱크(500)와 수평방향으로 형성된다.

상기 제1지지관(612)의 양단에는 제1가스수평분출관(613)과 제2가스수평분출관(614)이 형성된다.

제1가스수평분출관(613)은 상기 제1지지관(612)의 일단에서 제1지지관(612)의 방향과 수직으로 형성되며, 제2가스수평분출관(614)은 상기 제1지지관(612)의 타단에서 제1지지관(612)의 방향과 수직으로 형성된다.

도 3을 참고하여 수평형가스공급관(610)을 설명하면, 도면과 같이 화살표방향으로 공급된 가스는 제1가스수평분출관(613) 양단의 구멍(613a, 613b)과 제2가스수평분출관(614) 양단의 구멍(614a, 614b), 즉 총 4개의 구멍으로 공급된 가스가 분배되어 수평(좌우)방향으로 분사된다. 좌우방향으로 분사된 가스는 소화약제탱크(500)의 측벽면으로 이동되며, 이로 인해 소화약제(1)가 고루 섞이면서 수평형가스공급관(610)이 형성된 부분의 소화약제(1)를 가압시킴으로서 분말 활성화가 원활해진다.

수직형가스공급관(620)은 상기 수평형가스공급관(610)의 하부에 위치하되, 소화약제탱크(500)에서 수직으로 가스를 분사하도록 형성된다.

상기 수직형가스공급관(620)은 수직형내부공급관(621), 제2지지관(622), 제1가스수직분출관(623), 제2가스수직분출관(624)을 포함하여 형성된다.

수직형내부공급관(621)은 소화약제탱크(500)의 내부에 설치되어 가스실린더로부터 가스를 공급받는다.

제2지지관(622)은 상기 수직형내부공급관(621)의 끝단을 중심으로 좌우방향으로 연장되어 형성되며, 소화약제탱크(500)와 수평방향으로 형성된다.

상기 제2지지관(622)의 양단에는 제1가스수직분출관(623)과 제2가스수직분출관(624)이 형성된다.

제1가스수직분출관(623)은 상기 제2지지관(622)의 일단에서 제2지지관(622)과 수직으로 형성되며, 제2가스수직분출관(624)은 상기 제2지지관(622)의 타단에서 제2지지관(622)과 수직으로 형성된다.

도 3을 참고하여 수직형가스공급관(620)의 동작을 설명하면, 도면과 같이 화살표방향으로 공급된 가스는 제1가스수직분출관(623) 양단의 구멍(623a, 623b)과 제2가스수직분출관(614) 양단의 구멍(624a, 624b), 즉 총 4개의 구멍으로 공급된 가스가 분배되어 수직(상하)방향으로 분사된다. 이로 인해 소화약제(1)가 위아래로 섞이면서 분말 활성화가 원활해진다.

또한 수평형가스공급관(610)에 의해 좌우방향으로 고루 섞인 소화약제(1)는 수직형가스공급관(620)에 의해 상부의 분말이 하부로 이동됨으로 소화약제탱크(500) 내부에 내장된 소화약제(1) 전체의 분산이 원활해진다.

소화약제배출관(700)은 상기 소화약제탱크(500)의 타측면을 관통하여 소화약제탱크(500)의 내부로 인입 설치되며, 내부에 위치한 부분의 끝단은 소화약제탱크(500)의 하부면을 향하도록 형성되어 도 4와 같이 소화약제탱크(500)에 내장된 소화약제가 소화약제배출관(700)의 일단으로 유입되어 타단이 위치하는 외부로 방출된다.

상기 소화약제배출관(700)는 내부에 위치한 끝단(일단)이 두갈래로 나뉘어져 형성됨으로 소화약제가 두갈래로 흡수되는 것이 바람직하며, 가스로 인해 분산된 소화약제가 외부로 원활하게 배출되기 위함이다.

상기와 같이 본 발명의 수평형가스공급관(610)과 수직형가스공급관(620)에 의해 소화약제탱크(500) 내의 소화약제 활성화가 원활해짐으로 소화약제가 균일하게 분사되어 단시간에 화재진압이 가능하다.

도 5를 참고하여 본 발명의 또 다른 실시예를 설명한다.

또 다른 실시예는 소화약제탱크(500)의 외부와 내부를 연결하도록 설치된 가스공급관(600)에 차이가 있다.

상기 가스공급관(600)은 소화약제탱크(500)의 내부에서 방사형가스공급관(630)으로 설치되며, 방사형가스공급관(630)은 방사형으로 형성됨으로써 가스가 방사상으로 분출된다. 분출된 가스로 인해 소화약제가 가압되어 소화약제탱크(500)의 측벽 쪽으로 이동되어 부딪힘으로써 소화약제의 회전력이 상승된다(도 5의 화살표 참고). 이로 인해 소화약제의 활성화가 원활하고 빠르게 진행된다.

방사형가스공급관(630)은 상하방향으로 길게 형성된 제3지지관(631)을 포함한다. 방사형가스분출관(632)은 제3지지관(631)의 끝단에서 방사상으로 다수개가 배열되어 형성되며, 바람직하게는 4개의 방사형가스공급관(630)이 형성된다. 상기와 같이 방사형가스분출관(632)이 형성됨으로 가스가 방사상으로 분출되어 소화약제의 활성화가 원활해짐으로 소화효과가 상승된다.

또한 방사형가스공급관(630)이 도 1의 수평형가스공급관(610)의 위치에 형성되고, 하부에 수직형가스공급관(620)이 형성될 수도 있다(도면 미도시). 방사형가스공급관(630)으로 인해 소화약제가 방사상으로 회전되면서 가압되고, 수직형가스공급관(620)으로 인해 소화약제가 상하로 섞이면서 가압됨으로 소화약제가 전체적으로 고루 섞이며 가압될 수 있다.

특히, 소화약제탱크(500)가 상하단이 반구형태로 형성되고 측면이 원통형으로 형성된 경우, 방사형가스공급관(630)과 수직형가스공급관(620)으로부터 공급된 가스로 인해 소화약제가 측벽으로 부딪힘으로 위아래로 이동되어 소화약제가 전체적으로 고루 섞인다. 이로 인해 소화약제의 활성화가 더욱 원활해지며, 소화약제분출관(700)을 통해 소화약제가 분출 시, 화재발생부위를 향해 균일하고 고르게 분사됨으로써 빠른 화재진압이 가능해진다.

이상 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였으나, 본 발명의 기술적 사상이 상술한 바람직한 실시예에 한정되는 것은 아니며, 특허청구범위에 구체화된 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범주에서 다양하게 구현될 수 있다.

1: 소화약제
10: 가스실린더
20: 가스이동관
30: 감압기
90: 배출밸브
500: 소화약제탱크
600: 가스공급관
610: 수평형가스공급관
612: 제1지지관
613: 제1가스수평분출관
614: 제2가스수평분출관
620: 수직형가스공급관
622: 제2지지관
623: 제1가스수직분출관
624: 제2가스수직분출관
630: 방사형가스공급관
631: 제3지지관
632: 방사형가스분출관
700: 소화약제배출관

Claims

가스가 충전된 가스실린더(10)와 분말상의 소화약제가 내장되고 원통형상으로 형성되되 상단과 하단은 반구형태로 형성되는 소화약제탱크(500)를 포함하는 분말소화장치에 있어서,
상기 소화약제탱크(500)의 일측면을 관통하여 소화약제탱크(500)의 내부로 인입 설치되며, 가스실린더로부터 가스를 공급받아 소화약제탱크(500)의 내부로 가스를 유입시키는 가스공급관(600)과,
상기 소화약제탱크(500)의 타측면을 관통하여 소화약제탱크(500)의 내부로 인입 설치되며, 내부에 위치한 부분의 끝단은 소화약제탱크(500)의 하부면을 향하도록 형성되어 소화약제탱크(500)에 내장된 소화제가 끝단으로 유입되는 소화약제배출관(700)을 포함하고,

상기 가스공급관(600)은
소화약제탱크(500)의 내부의 상부측면에 위치하되, 소화약제탱크(500)에서 수평으로 가스를 분사하도록 형성된 수평형가스공급관(610)과,
소화약제탱크(500)의 내부의 하부 일측에 위치하되, 소화약제탱크(500)에서 수직으로 가스를 분사하도록 형성된 수직형가스공급관(620)을 포함하고,

상기 수평형가스공급관(610)은
가스실린더로부터 가스를 공급받기 위해 소화약제탱크(500)의 내부에 설치되는 수평형내부공급관(611)과,
수평형내부공급관(611)의 끝단을 중심으로 좌우방향으로 연장되어 형성되며,소화약제탱크(500)와는 수평방향으로 형성된 제1지지관(612)과,
가스실린더로부터 공급된 가스가 소화약제탱크(500)의 측벽면을 향하여 분사되도록 상기 제1지지관(612)의 일단에서 제1지지관(612)의 방향과 수직으로 형성된 제1가스수평분출관(613)과,
가스실린더로부터 공급된 가스가 소화약제탱크(500)의 측벽면을 향하여 분사되도록 상기 제1지지관(612)의 타단에서 제1지지관(612)의 방향과 수직으로 형성된 제2가스수평분출관(614)을 포함하고,

상기 수직형가스공급관(620)은
가스실린더로부터 가스를 공급받기 위해 소화약제탱크(500)의 내부에 설치되는 수직형내부공급관(621)과,
상기 수직형내부공급관(621)의 끝단을 중심으로 좌우방향으로 연장되어 형성되며, 소화약제탱크(500)와 수평방향으로 형성된 제2지지관(622)과,
가스실린더로부터 공급된 가스가 소화약제탱크(500)의 상하방향으로 분사되도록 상기 제2지지관(622)의 일단에서 제2지지관(622)과 수직으로 형성된 제1가스수직분출관(623)과,
가스실린더로부터 공급된 가스가 소화약제탱크(500)의 상하방향으로 분사되도록 상기 제2지지관(622)의 타단에서 제2지지관(622)과 수직으로 형성된 제2가스수직분출관(624)을 포함하는 것을 특징으로 하는 분말소화장치.
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