KR101951570B1 - 미분무 노즐 - Google Patents

Abstract

본 발명은 미분무 노즐의 구조를 개선하여 유속 증가 및 강한 와류를 유도하는 방식으로 소화용수를 분사시켜 화재발생지역으로 소화용수를 넓게 확산시킨 상태로 미분무시켜 화재 진압 효율을 높일 수 있는 미분무노즐을 제공한다.
이를 구현하기 위한 본 발명은 소화용수를 미분무 형태로 분사시키는 소화용 관창의 미분무 노즐에 있어서, 원통 형태를 가지는 바디, 상기 바디의 외곽면 양측에 상기 바디의 길이 방향을 따라 각각 관통 형성되며 상기 챔버로 공급된 소화용수를 통과시키는 복수개의 통과홈 및 상기 바디의 전면부 중앙에 돌출 형성되며 상기 통과홈을 통과한 소화용수가 부딪치며 와류를 일으키도록 유도하는 콘부로 구성함을 기술적 요지로 한다.

Description

미분무 노즐{A Minute Spray Nozzle}

본 발명은 미분무 노즐에 관련되는 것으로서, 더욱 상세하게는 유로의 폭을 점차적으로 감소시켜 유속을 증가시킨 상태에서 급격한 유로 변경으로 강한 와류를 유도하는 방식으로 저압에서도 소화용수를 효과적으로 미분무 형태로 분사시키도록 한 미분무 노즐에 관한 것이다.

잘 알려진 바와 같이 분사노즐이라 함은 화재현장으로 소방용수를 분사시키는 수단으로서 이러한 소방용 분사노즐로는 천정면에 배설된 소화배관들 중 분기관에 수직으로 연결되어 있는 수직배관에 결합되어 사용되는 스프링클러나 소방차나 소화전등에 마련된 소방호스에 연결되는 관창을 예로 들 수 있다.

전자의 스프링클러는 아파트 등과 같은 공동주택에는 화재 발생으로 설정된 온도가 감지되는 경우 자동으로 작동되어 물을 고압으로 살수하여 화재를 초기에 진화할 수 있도록 한 것으로서, 천장패널의 소정위치에 설치되는 온도 감지센서에 의해 화재 발생으로 인한 고온이 감지되는 경우 자동으로 작동되어 물을 살수하여 화재를 진화하게 된다.

한편, 상기 스프링클러와 관련한 대표적인 선행기술로는 대한민국 특허청 등록실용신안공보 등록번호 제 20-0347034 호(이하, 선행기술이라 칭함)를 예로 들 수 있다.

상기 선행기술은 센서가 구비된 센싱노즐과 상기 센싱노즐이 장착되는 티이, 닛쁠, 레듀셔를 포함하여 구성되는 스프링쿨러 헤드가 급수관에 설치되어 이루어지는 통상의 소화용 스프링클러 설치구조에 있어서, 상기 급수관에는 주연부 일측에 통공이 형성되고, 상기 센싱노즐이 나사 결합되기 위한 나사부가 상부에 형성되며 하방에는 상기 급수관의 통공 주위에 직접 접속되기 위하여 상기 급수관의 외연에 대응하는 새들 접속부가 형성되고, 상기 새들 접속부의 양측으로 체결공이 형성된 고정부를 포함하여 이루어지는 티이, 닛쁠, 레듀셔 일체형 분기 배관부재를 포함하는 스프링쿨러 헤드와, 상기 급수관에 상기 일체형 분기 배관부재를 체결 고정하기 위한 체결수단과, 상기 일체형 분기 배관부재의 새들 접속부에 부여되는 패킹부재를 포함하여 구성한 것을 요지로 한다.

그러나 선행기술과 같은 스프링쿨러와 같은 소화장비에 설치되는 분사노즐은 소화용수가 하나의 중앙관로를 통해 직사 형태로 디플렉터에 충돌하면서 분사함에 따라 방사량 및 방사각도를 조절하는 형태로 방사패턴이 단조롭기 때문에 화재의 크기 및 형태에 적합한 형태로 분사하는 데 한계가 있다.

문헌 1: 대한민국특허청 등록실용신안공보 등록번호 제 0226925 호 문헌 2: 대한민국 특허청 공개특허공보 공개번호 제 10-2007-0103795 호 문헌 3: 대한민국 특허청 등록실용신안공보 등록번호 제 20-0347034 호

따라서, 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 유로의 폭을 점차적으로 감소시켜 유속을 증가시킨 상태에서 급격한 유로 변경으로 강한 와류를 유도하는 방식으로 소화용수를 효과적으로 미분무 형태로 분사시키도록 한 미분무 노즐을 제공함에 있다.

상술한 목적들을 달성하기 위한 본 발명은 소화용수를 미분무 형태로 분사시키는 미분무 노즐에 있어서, 원통 형태를 가지는 바디, 상기 바디의 외곽면 양측에 상기 바디의 길이 방향을 따라 각각 관통 형성되며 상기 챔버로 공급된 소화용수를 통과시키는 복수개의 통과홈 및 상기 바디의 전면부 중앙에 돌출 형성되며 상기 통과홈을 통과한 소화용수가 부딪치며 와류를 일으키도록 유도하는 콘부로 구성함을 특징으로 한다.

상기 통과홈은 상기 통과홈의 입구에서 출구로 향할수록 점차적으로 작아진 직선구간, 상기 직선구간이 끝나는 지점에서 소정 각도 기울어지게 형성되며 상기 통과홈의 출구와 연결되는 경사구간으로 구성함이 바람직하다.

상기 직선구간은 상기 통과홈의 입구에서 상기 경사구간이 시작되는 지점을 향할수록 폭이 점차적으로 작아지도록 구성함이 바람직하다.

본 발명은 미분무 노즐의 구조를 개선하여 유속 증가 및 강한 와류를 유도하는 방식으로 소화용수를 분사시켜 화재발생지역으로 소화용수를 넓게 확산시킨 상태로 미분무시켜 화재 진압 효율을 높일 수 있는 효과를 가진다.

도 1은 본 발명의 미문부 노즐이 스프링 쿨러에 설치된 상태를 도시한 도면.
도 2는 본 발명의 미분무 노즐이 소화용 관창에 설치된 상태를 도시한 도면.
도 3은 도 2의 결합단면도.
도 4는 도 2의 주요구성을 발췌하여 입체적으로 도시한 도면.
도 5는 도 2의 정단면도.
도 6 내지 도 8은 소방용수를 미분무, 직사 및 미분무와 직사의 혼합으로 분사시키는 사용상태를 각각 도시한 도면들.
도 9는 개폐수단의 동작상태도.
도 10은 도 1과 도 2에서 도시하고 있는 미분무 노즐을 발췌하여 입체적으로 도시한 도면.
도 11은 도 10의 평단면도.
도 12는 도 10의 정단면도.

이하 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다. 후술 될 상세한 설명에서는 상술한 기술적 과제를 이루기 위해 본 발명에 있어 대표적인 실시 예를 제시할 것이다. 그리고 본 발명으로 제시될 수 있는 다른 실시 예들은 본 발명의 구성에서 설명으로 대체한다.

하기에서는 소화용수를 미분무 형태로 분사시키는 수단인 미분무 노즐을 스프링 쿨러 및 소화용 관창에 설치된 것에 대하여 대표하여 기술하겠으나, 이외에 소화용수를 화재지역으로 미분무 형태로 분사시키기 위한 다양한 장비에도 접목시켜 사용할 수 있다.

첨부된 도 1은 본 발명에 따른 스프링 쿨러에 미분무 노즐이 설치된 것을 도시한 도면이다.

도 1에서와 같이 미분무 노즐(200)은 건물의 천정에 설치된 급수관(400), 상기 급수관(400)에 니플(410)로 연결 구성되는 쿨러헤드(420) 내부 유로에 설치되어, 상기 급수관(400)을 통해 공급되는 소화용수를 미분무 형태(미스트)로 화재 발생지역으로 분사시키게 된다.

첨부된 도 2는 본 발명에 따른 소화용 관창의 구성을 도시한 도면이고, 도 3은 도 2의 결합단면도이며, 도 4는 도 2의 주요구성을 발췌하여 입체적으로 도시한 도면이고, 도 5는 도 2의 정단면도이다.

도 2 내지 도 5에서 도시하고 있는 바와 같이, 소방관창(100)은 크게 관창몸체(10), 고정관(30), 회전관(80), 분사헤드(40) 및 패턴조절관(50)으로 이루어진 미분무 및 분사수단을 포함하여 구성한다.

상기 관창몸체(10)는 미분무 및 분사 기능을 가진 소화용 관창의 외형을 구성하는 것으로서, 후방에는 소화용수를 공급하는 배관이 연결되고 그 전방에는 상기 배관에서 공급된 소화용수를 직사형태로 분사시키거나 혹은 미스트 형태로 미분무시키기 위한 미분무 및 분사수단이 설치된다.

상기 관창몸체(10)의 내부 공간(12)에는 소화용수를 전방의 미분무 및 분사수단으로 공급 및 차단하기 위한 개폐수단(14)이 설치된다.

상기 개폐수단(14)은 배관에서 공급되는 소화용수가 관창몸체(10)를 통해 전방의 미분무 및 분사수단으로 공급 및 차단되도록 제어하는 밸브 역할을 수행하는 부재로서, 상기 관창몸체(10)의 내부 공간(12)에 설치되는 지지플레이트(28), 상기 지지플레이트(28)에 고정되는 기밀패드(26), 상기 기밀패드(26)에 접촉 및 접촉 해지되며 소화용수를 통과 및 차단시키는 슬라이더관(24)으로 구성한다.

상기 슬라이더관(24)은 상기 관창몸체(10)의 내부 공간(12)에 위치한 상태에서 상기 관창몸체(10)의 외부에 힌지(18) 결합되어 있는 레버(16)와 핀(22)으로 연결 구성되어, 상기 레버(16)의 틸팅 동작에 따라 상기 관창몸체(10)의 내부 공간을 타고 전, 후 왕복 이동하며 상기 기밀패드(26)의 외면에 접촉 및 접촉 해지되는 동작을 수행한다.

상기 슬라이더관(24)의 내부에는 유로(25)가 관통 형성되고, 상기 유로(25)는 배관에서 공급되는 소화용수를 통과시키게 된다. 즉, 소화용수는 상기 슬라이더관(24)의 유로(25)를 통과한 후, 상기 슬라이더관(24)과 기밀패드(26)간의 접촉이 해지되면 그 틈새를 통과한 후, 지지플레이트(28)의 외곽면을 따라 형성된 구멍(29)을 거쳐 전방의 미분무 및 분사수단으로 배출되어 진다.

상기 슬라이더관(24)은 언급한 바와 같이 레버(16)의 틸팅 동작에 따라 전, 후 왕복 이동하며 기밀패드(26)에 접촉 및 접촉 해지되는 데, 그 연결구조는 상기 관창몸체(10)에는 가이드장공(20)을 형성하고, 상기 가이드장공(20)에는 상기 레버(16)와 상기 슬라이더관(24)을 연결하는 핀(22)을 결합하여, 상기 레버가 상기 관창몸체(10)의 힌지(18)를 기점으로 틸팅 회전하는 동안 상기 핀(22)에 결합되어 있는 슬라이더관(24)은 전, 후 왕복 이동 동작을 수행하게 된다.

즉, 상기와 같은 슬라이더관(24)을 통한 소화용 관체의 개폐방식은 도 9에서와 같이 슬라이더관(24)이 기밀패드(26)에서 떨어지면 그 틈새 전체로 소화용수가 통과하게 됨으로서 종래의 볼밸브에 의한 개폐 방식에 비해 소화용수의 수압이 한쪽으로 집중되는 등의 문제점을 해소할 수 있으며, 이는 결과적으로 수압 의한 충격을 효과적으로 감쇄시킬 수 있어 화재진압 시 관창을 손에서 떨어뜨리는 등의 사고 위험을 방지할 수 있다.

상기 미분무 및 분사수단은 전술한 개폐수단(14)의 동작으로 유입된 소화용수를 화재 진압처로 미분무 형태로 분사시키거나 또는 직사형태로 분사시키거나 디플렉터의 전후 이동 간격에 따라 방사각을 조절 할 수 있고 또는 미분무 및 직사 혼합 형태로 분사시켜 화재를 진압하게 되는 수단으로서, 고정관(30), 회전관(80), 분사헤드(40) 및 패턴조절관(50)으로 이루어진다.

상기 고정관(30)은 상기 관창몸체(10)의 전방에 나사식으로 체결 고정되는 관으로서, 상기 고정관(30)의 내부에는 공간(32)이 관통 형성되고, 상기 공간(32)으로는 패턴조절관(50)이 정, 역 방향으로 회전 가능하게 설치된다.

상기 고정관(30)의 중앙부 외경에는 수나사산(34)이 형성되고, 상기 수나사산(34)으로는 분사헤드(40)의 내부에 형성되어 있는 암나사산(44)이 나사식으로 체결되며 상기 분사헤드(40)를 상기 고정관(30)의 외경에서 전, 후 회전 이동 가능하게 연결 구성한다.

상기 고정관(30)의 후방부 외경에는 가이드장공(36)이 형성되고, 상기 가이드장공(36)으로는 상기 고정관(30)의 외경에 끼워지는 회전관(80) 및 상기 고정관(30)의 내부 공간(32)에 끼워지는 패턴조절관(50)을 서로 연결하는 핀(82)이 슬라이드 이동 가능하게 끼워진다.

상기 고정관(30)의 전방부 외경에는 적어도 하나 이상의 미분무구멍(38)이 관통 형성된다. 상기 미분무구멍(38)은 상기 고정관(30)의 내부 공간에 끼워져 있는 패턴조절관(50)의 회전 동작에 따라 상기 패턴조절관(50)의 전방부 외경에 형성되어 있는 미분무구멍(56)과 선택적으로 연결하여 통하며 소화용수를 통과시키게 된다. 상기 고정관(30)의 미분무구멍(56)은 각각 45ㅀ를 유지한 상태로 관통 형성하고, 상기 패턴조절관(50)의 미분무구멍 역시 45ㅀ를 유지한 상태로 관통 형성하여 패턴조절관(50)이 45ㅀ씩 회전할 때마다 서로 연결하여 통하도록 구성함이 바람직하다.

상기 회전관(80)은 상기 고정관(30)의 후방부 외경에 끼워진 상태에서 핀(82)을 통해 상기 고정관(30)의 내부 공간(32)에 삽입되어 있는 패턴조절관(50)과 연결되어, 사용자의 조작(즉, 손으로 잡고 돌려주는 동작)에 따라 상기 고정관(30)의 외경에서 정, 역 방향으로 회전하며 패턴조절관(50)을 회전 동작시키게 된다.

상기 분사헤드(40)는 상기 고정관(30)의 외경에 끼워진 상태에서 암, 수나사산(34, 44)을 통해 상기 고정관(30)에 나사식으로 체결되는 것으로서, 상기 분사헤드(40)의 내부에는 챔버(42)가 형성되고, 상기 챔버(42)에는 전술한 고정관(30)의 미분무구멍(38)을 통해 토출된 소화용수가 저장되어 진다.

상기 분사헤드(40)의 전방은 개방시킨 상태에서 커버(46)가 끼워지도록 한다. 상기 커버(46)의 외경 둘레면에는 적어도 하나 이상의 미분무노즐(200)이 각각 결합된다. 이때 상기 미분무노즐(200)은 커버(46)의 제일 외곽 둘레면을 따라 형성된 외측 미분무노즐(200a)과, 상기 외측 미분무노즐의 안쪽으로 커버의 둘레면을 따라 형성되는 내측 미분무노즐(200b)로 나뉘어 구성함이 바람직하다.

상기 미분무노즐(200)은 상기 분사헤드(40)의 챔버(44)에 저장된 소화용수를 미분무 형태(미스트)로 화재 발생지역으로 분사시키게 된다.

상기 미분무노즐(20)을 구성하는 내, 외측 미분무노즐(200a, 200b)은 그 각도가 서로 다르게, 바람직하게는 상기 외측 미분무노즐(200a)은 분사헤드(40)의 센터 수평선상에서 외측방향으로 50ㅀ기울어진 각도로 배치하고, 상기 내측 미분무노즐(200b)은 분사헤드(40)의 센터 수평선상에서 외측방향으로 20ㅀ기울어진 각도로 배치함이 바람직하며, 이는 소화용수가 상기 내, 외측 미분무노즐(200a, 200b)을 통해 미분무 형태로 분사되는 과정에서 인접한 미분무수가 서로 간의 충돌이 인위적으로 더 일어나도록 하여 분사 방향으로 미분무를 형성하여 균일하게 분사되도록 하여 화재의 진압효율을 높일 수 있도록 하기 위함이다.

상기 커버(46)의 중앙에는 구멍(48)이 관통 형성되고, 상기 구멍(48)에는 헤드커플링(60)이 결합된다.

상기 헤드커플링(60)은 내부에 공간(62)이 형성되고 그 선단에는 상기 공간(62)과 연통하는 구멍(64)이 관통 형성되며, 상기 구멍(64)으로는 막음수단인 디플렉터(66)가 끼워진다. 상기 헤드커플링(60)의 끝단은 전술한 고정관(30)의 외경에 끼워진 진 상태에서 분사헤드(40)의 전, 후 이동 동작에 따라 커버(46)와 같이 전,후 방향으로 이동하며 패턴조절관(50)의 직사유로(52)에서 배출되는 소화용수를 직사 형태로 분사시키게 된다.

상기 디플렉터(66)는 상기 헤드커플링(60)의 구멍(64)에 끼워지는 막음부재로서, 상기 디플렉터(66)에는 디플렉터샤프트(68)가 결합되고, 상기 디플렉터샤프트(68)의 끝단 외경에는 블레이드(70)가 설치되며, 상기 블레이드(70)는 고정관(30)의 선단 내경에 형성된 걸림턱(31)에 걸려지며 상기 디플렉터(66)를 상기 헤드커플링(60)의 구멍(64) 선단을 막은 상태로 지지 고정시키게 된다.

상기 헤드커플링(60)의 구멍(64)은 전술한 바와 같이 패턴조절관(50)의 직사유로(52)에서 배출되는 소화용수를 화재 발생지역으로 직사 형태로 분사시키게 되는 데, 이때 평상시에는 상기 헤드커플링(60)의 구멍(64)을 디플렉터(66)가 폐쇄하고 있는 상태에서 화재지역으로 소화용수를 직사 형태로 분사하기 위해 분사헤드(40)를 회전시켜 후방으로 이동시키게 되면 이와 함께 상기 헤드커플링(60)이 후방으로 이동하는 과정에서 상기 헤드커플링(60)의 구멍(64) 내주면과 상기 디플렉터(66) 사이에 틈새를 발생시켜, 상기 틈새로 소화용수를 직사형태로 분사시키게 되는 것이다.

상기 패턴조절관(50)은 고정관(30)의 내부 공간에 설치되며 소화용수를 상기 고정관(30)의 미분무구멍(38)으로 배출하거나 혹은 내부에 관통 형성된 직사유로(52)를 통해 분사헤드(40)의 헤드커플링(60) 구멍(64)으로 선택 혹은 동시 공급하는 관이다.

상기 패턴조절관(50)은 원통의 파이프 형태로 중앙으로는 직사유로(52)가 관통 형성되고 그 선단 외경에는 상기 직사유로(52)와 연결하여 통하는 적어도 하나 이상의 미분무구멍(56)이 관통 형성된다.

또한, 상기 패턴조절관(50)의 후방부 끝단에는 체결홈(54)이 형성되고, 상기 체결홈(54)에는 전술한 회전관(80)에 결합되어 있는 핀(82)이 체결되어 진다. 즉, 상기 패턴조절관(50)은 상기 핀(82)을 통해 상기 회전관(80)의 동작에 따라 함께 연동하며 상기 고정관(30)의 내부 공간(32)상에서 회전 동작을 수행하게 된다.

상기한 패턴조절관(50)은 회전관(80)의 동작으로 정, 역 회전하는 과정에서 패턴조절관(50)의 선단에 형성된 미분무구멍(56)은 전술한 고정관(30)의 선단 외경에 형성되어 있는 미분무구멍(38)과 서로 연결되어 지는 데, 이때 상기 패턴조절관(50)의 직사유로(52)로 유입된 소화용수는 상기 패턴조절관(50) 및 고정관(30)의 미분무구멍(56, 38)을 통과한 후, 분사헤드(40)의 챔버(44)에 일차 저장된 다음, 상기 분사헤드(40)의 커버(46) 외곽 둘레면에 설치되어 있는 미분무노즐(90)을 통해 화재 진압처로 미분무 형태로 분사되며 화재를 진압하게 된다.

또한, 상기 패턴조절관(50)을 다시 회전시켜 상기 패턴조절관(50) 및 고정관(30)의 미분무구멍(38, 56)의 연결을 해지한 후, 분사헤드(40)를 조작하여 디플렉터(66)와 헤드커플링(60)의 구멍(64) 사이에 틈새를 발생시키게 되면 패턴조절관(50)의 직사유로(52)로 유입된 소화용수는 고정관(30)의 선단을 거쳐 헤드커플링(60)의 내부 공간(62)으로 유입된 후, 상기 디플렉터(66)와 헤드커플링(60)의 구멍(64) 사이 틈새로 빠져나오며 화재 진압처로 직사 형태로 분사되며 화재를 진압하게 되는 바, 이러한 동작은 하기에서 보다 더 상세하게 기술하기로 한다.

한편, 상기 패턴조절관(50)의 직사유로(52) 내부에는 원통의 필터부재(58)가 끼워진다. 상기 필터부재(58)는 상기 패턴조절관(50)의 직사유로(52) 내면에 밀착되어 상기 패턴조절관(50)의 직사유로(52)로 유입된 상태에서 상기 패턴조절관(50)의 미분무유로(56)를 통해 분사헤드(40)의 챔버(44)로 공급되어 지는 소방용수에 포함되어 있는 각종 이물질을 걸러내 미분무노즐(90)이 이물질에 의해 막혀 사용이 제한되는 것을 방지할 목적으로 제공되는 수단이다.

특히, 본 발명은 상기 필터부재(58)를 원통 형태로 제작한 상태에서 상기 패턴조절관(50)의 직사유로(52) 내면에 밀착되도록 구성함으로서 소방용수의 필터링 기능은 물론 필터링과정에서 점차적으로 쌓여가는 퇴적물은 상기 직사유로(52)를 통과하는 소방용수의 수압에 의해 자동으로 씻겨나가게 됨으로서 필터부재(58)에 퇴적물이 쌓인 것을 자연 제거할 수 있어 필터 교체와 같은 작업 번거로움 없이 필터부재(58)의 사용수명을 높일 수 있다.

이하에서는 본 발명의 하이브리드 미분무 소방관창을 통해 소방용수를 미스트 형태로 미분무하거나 혹은 직사형태로 분사시키는 것 또는 미스트 및 직사형태로 동시 미분무, 분사시키는 동작에 관하여 도 6 내지 도 8을 참조하여 기술하기로 한다.

도 6은 소방용수를 미스트 형태로 미분무시키기 위한 관창의 사용상태를 도시한 도면이다.

도 6에서 도시하고 있는 바와 같이, 본 발명의 관창을 이용하여 소방용수를 미스트 형태로 미분무시키고자 할 때에는 회전관을 잡고 일방향으로 회전시키게 되면 상기 회전관(80)과 핀(82)으로 연결되어 있는 패턴조절관(50)은 고정관(30)의 내부 공간에서 함께 회전하게 된다.

다음, 상기 패턴조절관(50)이 45ㅀ회전하고 나면 상기 패턴조절관(50)의 선단 외경에 형성되어 있는 미분무구멍(56)과 상기 고정관(30)의 선단 외경에 형성되어 있는 미분무구멍(38)은 서로 맞대여 지며 연결되고, 이를 통해 패턴조절관(50)의 내부 직사유로(52)로 유입된 소화용수는 상기 패턴조절관(50) 및 고정관(30)의 미분무구멍(38, 56)을 통과하여 분사헤드(40)의 챔버(44)로 유입되어 진다.

다음, 상기 분사헤드(40)의 챔버(44)로 유입된 소화용수는 상기 분사헤드(40)의 전면에 설치되어 있는 커버(46)의 미분무노즐(90)로 공급된 후, 상기 미분무 노즐(90)을 통과하는 과정에서 미스트 형태로 미분무 되며 화재를 진압하게 된다.

도 7은 소방용수를 직사 형태로 분사시키기 위한 관창의 사용상태를 도시한 도면이다.

도 7에서와 같이, 관창을 이용하여 소방용수를 직사 형태로 분사시키고자 할 때에는 회전관(80)을 잡고 역으로 45ㅀ회전시키게 되면 패턴조절관(50) 및 고정관(30)의 미분무구멍(38, 56)은 서로 어긋난 상태가 되어 소화용수가 분사헤드(40)의 챔버(44)로 공급되는 것을 차단한다.

다음, 분사헤드(40)를 잡고 한쪽 방향으로 회전시키게 되면 상기 분사헤드(40)는 고정관(30)을 타고 후방으로 이동하게 되고, 이와 함께 상기 분사헤드(40)의 커버(46)에 결합되어 있는 헤드커플링(60) 역시 후방으로 이동하게 된다.

이때, 상기 헤드커플링(60)의 구멍(64)을 막고 있던 디플렉터(66)는 고정관(30)의 선단에 걸림 고정되어 있는 디플렉터샤프트(68)에 의해 고정된 상태임에 따라 상기 구멍(64)과 상기 디플렉터(66) 사이에는 틈새가 발생하게 되고, 이를 통해 패턴조절관(50)의 직사유로(52)로 유입된 소화용수는 헤드커필링(60)의 내부 공간(62)으로 유입된 후, 상기 헤드커플링(60)의 구멍(64)과 디플렉터(66) 사이 틈새를 통과하여 직사 형태로 분사되며 화재를 진압하게 된다.

도 8은 소방용수를 직사 및 미분무 형태로 혼합 분사시키기 위한 관창의 사용상태를 도시한 도면이다.

도 8에서와 같이, 소방용수를 미스트 및 직사형태로 동시 미분무, 분사시키고자 할 때에는 회전관(80) 및 분사헤드(40)를 동시 회전시켜 패턴조절관(50) 및 고정관(30)의 미분무유로(38, 56)를 서로 연결시킴과 동시에 디플렉터(66)와 헤드커플링(60)의 구멍(64) 사이에 틈새를 형성시킨 상태에서 상기 패턴조절관(50)의 직사유로(52)로 소화용수가 공급되면, 공급된 소화용수는 분사헤드(40)의 미분무노즐(90) 및 상기 헤드커플링(60)의 구멍(64) 틈새로 동시에 빠져나오며 미분무 및 직사 형태로 분사되며 화재를 동시 진압하게 된다.

한편, 첨부된 도 10은 본 발명의 소화용 관창의 커버에 설치되는 미분무노즐의 구조를 발췌하여 입체적으로 도시한 도면이고, 도 11은 도 10의 측단면도이며, 도 12는 도 10의 평단면도이다.

상기 도 10 내지 도 12에서 도시하고 있는 바와 같이 소화용 관창의 미분무 노즐(200)은 원통 형태를 가지는 바디(210), 상기 바디(210)의 외곽면 양측에 상기 바디(210)의 길이 방향을 따라 각각 관통 형성되는 복수개의 통과홈(220) 및 상기 바디(210)의 전면부 중앙에 돌출 형성되는 콘부(230)를 포함하여 구성한다.

상기 통과홈(220)은 상기 통과홈의 입구와 연결되는 직선구간, 상기 직선구간이 끝나는 지점에서 소정 각도 기울어지게 형성되며 상기 통과홈의 출구와 연결되는 경사구간으로 나뉘어 구성한다.

상기 통과홈(220)의 직선구간(222)은 바디(210)의 외곽면에 직선 형태로 관통 형성되는 구간으로서, 상기 통과홈(220)의 직선구간(222)은 상기 통과홈(220)의 입구(220a)에서 상기 경사구간(224)이 시작되는 지점을 향할수록 폭이 점차적으로 작아지도록 구성함을 바람직하며, 이는 상기 통과홈(220)으로 유입된 소화용수가 상기 직선구간(222)을 통과하는 과정에서 점차적으로 좁아지는 폭만큼 유속이 상대적으로 증대되도록 하여 상기 경사구간(224)을 지나 통과홈(220)의 출구로 소화용수가 배출될 때, 바디(210)의 콘부(230)에 보다 빠른 속도로 부딪치며 와류가 형성될 수 있도록 하기 위함이다.

상기 통과홈(220)의 경사구간(224)은 상기 통과홈(220)의 직선구간(222)이 끝나는 곳에서 상기 통과홈(220)의 출구(220b)까지 한쪽방향으로 소정각도 기울어지게 관통 형성되는 구간으로서, 상기 통과홈(220)의 경사구간(224)은 상기 통과홈(220)의 직선구간(222)을 지난 소화용수가 상기 경사구간(224)에 접어들 때, 상기 경사구간(224)의 기울어진 각도로 급격히 방향이 전환되도록 유도한 다음, 통과공(220)의 출구(220b)를 통해 바디(210)의 콘부(230)에 부딪치도록 함으로서 방향 전환시 발생한 충격으로 소화용수의 와류가 좀 더 강하게 일어나도록 할 목적으로 제공된다.

상기 콘부(230)는 바디(210)의 전면부 중앙에 돌출 형성된다. 상기 콘부(230)는 원뿔 형상으로 상기 바디(210)의 외곽면 양측에 형성된 통과홈(220)의 출구(220b)로 배출된 소화용수가 상기 콘부(230)에 부딪치도록 하여 미분무노즐(200)이 설치되어 지는 커버(46)의 챔버(47)에서 소화용수가 강한 와류를 일으키도록 함으로서 커버(46)의 분사구(46a)를 통해 화재지역으로 분사시, 보다 넓게 확산된 상태의 미분무 형태로 분사될 수 있도록 유도한다. 이때 상기 통과홈(220)의 출구(220b)는 상기 콘부(230)를 향하도록 함으로서 상기 출구(220b)에서 배출된 소화용수가 상기 콘부(230)에 곧바로 부딪칠 수 있도록 한다.

상기한 구성의 미분무 노즐(200)은 분사헤드(40)의 커버(46)에 형성되어 있는 챔버(47)에 설치한 상태에서 회전관의 동작으로 소화용수가 분사헤드(40)의 커버(46)에 형성되어 있는 챔버(47)로 공급되면, 소화용수는 상기 챔버(47)에 설치되어 있는 미분무노즐(200)의 바디부(210) 외곽면 양측에 형성되어 있는 통과홈(220)을 통과하게 되는 데, 이때 소화용수는 상기 통과홈(220)의 직선구간(222)을 지나가는 동안 상기 직선구간(22)의 좁아지는 폭을 통해 유속이 증가한 상태로 직선구간을 통과하게 되고, 이어서 소화용수는 직선구간(22)을 지나 통과홈(220)의 경사구간(224)을 지나가는 과정에서 상기 경사구간(224)의 경사각도에 의해 방향이 급격히 전환되는 과정에서의 충격으로 와류가 일차적으로 일어나게 된다. 그리고 와류가 일어난 소화용수는 경사구간(224)을 지나 통과홈(220)의 출구(220b)를 빠져나옴과 동시에 바디(210)의 전면부 중앙에 돌출 형성되어 있는 콘부(230)에 부딪치며 커버(46)의 챔버(47)에서 더 강한 와류를 일으킨 상태에서 커버(46)의 분사구(46a)를 통해 미분무 형태로 분사되도록 함으로서 미분무의 확산 효과 및 분무밀도를 높여 화재를 효과적으로 진압할 수 있다.

10: 관창 몸체 16: 레버
24: 슬라이더관 26: 기밀패드
30: 고정관 36: 가이드장공
38: 미분무구멍 40: 분사헤드
44: 챔버 46: 커버
50: 패턴조절관 52: 직사유로
56: 미분무구멍 58: 필터부재
60: 헤드커플링 62: 공간
64: 구멍 66: 디플렉터
68: 디플렉터샤프트 80: 회전관
82: 핀 90: 미분무노즐

Claims (3)

1. 분사헤드(40)의 커버(46) 내부에 형성되어 있는 챔버(47)에 설치되며 상기 분사헤드(40)로 공급된 소화용수를 미분무 형태로 분사시키는 미분무 노즐에 있어서,
   원통 형태를 가지며 상기 챔버(47)에 설치되는 바디(210);
   상기 바디(210)의 외곽면 양측에 상기 바디(210)의 길이 방향을 따라 각각 관통 형성되며 상기 챔버(47)로 공급된 소화용수를 통과시키는 복수개의 통과홈(220) 및 ;
   상기 바디(210)의 전면부 중앙에 돌출 형성되며 상기 통과홈(220)을 통과한 소화용수가 부딪치며 와류를 일으키도록 유도하는 콘부(230)로 구성하며;
   상기 통과홈(220)은;
   상기 통과홈(220)의 입구(220a)와 연결되는 직선구간(222);
   상기 직선구간(222)이 끝나는 지점에서 소정 각도 기울어지게 형성되며 상기 통과홈(220)의 출구(220b)와 연결되는 경사구간(224)으로 구성하며;
   상기 직선구간(222)은 상기 통과홈(220)의 입구(220a)에서 상기 경사구간(224)이 시작되는 지점을 향할수록 폭이 점차적으로 작아지도록 구성함을 특징으로 하는 미분무 노즐.
   
   
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