KR101975762B1

KR101975762B1 - 다중 약품 방출 능력을 갖는 이중 모드의 약품 방출 시스템

Info

Publication number: KR101975762B1
Application number: KR1020137000945A
Authority: KR
Inventors: 윌리엄 제이. 레일리; 로렌스 더블유. 타우
Original assignee: 빅톨릭 컴패니
Priority date: 2010-08-05
Filing date: 2011-08-04
Publication date: 2019-05-08
Also published as: US20120031632A1; IL223883A; SG187130A1; BR112013002829A2; WO2012018990A1; BR122014019243A2; BR112013002829B1; MX2013001384A; MX361410B; EP2600943A4; JP2013534150A; EP2600943B1; TWI488667B; AU2011285672A1; CA2807046C; CA2807046A1; EP2600943A1; US10532237B2; SG10201509086PA; HK1183639A1

Abstract

스프레이로 분무화되는 분무화 액체-기체 흐름(atomized liquid-gas stream) 또는 액체 흐름을 방출할 수 있는 방출기(emitter)는, 가압 기체 공급원과 하나 이상의 가압 액체 공급원을 갖는다. 기체와 액체의 방출기로의 유동은 밸브로 제어되고, 방출기는 분무화 액체-기체 흐름 또는 액체 흐름 중 하나를 방출하는데 사용될 수 있다. 방출기 시스템은 화재 진압을 위해 사용될 수 있다.

Description

다중 약품 방출 능력을 갖는 이중 모드의 약품 방출 시스템{DUAL MODE AGENT DISCHARGE SYSTEM WITH MULTIPLE AGENT DISCHARGE CAPABILITY}

관련 출원에 대한 상호 참조

이 출원은, 2010년 8월 5일 출원된 미국 가출원 번호 제 61/370,998호를 기초로 하고 이에 대한 우선권을 주장하며, 상기 가출원은 그 전체 기재내용이 본 명세서에 참조로 포함되어 있다.

이 발명은, 화재 진압과 같은 여러 용도를 위해, 분무화 액체-기체 흐름과, 이와 다른 유체 약품{기체, 액체 스프레이, 또는 포움(foam)과 같은}을 순차적으로 방출하도록 구성된 장치를 사용하는 유체 약품 방출 시스템(fluid agent discharge system)에 관한 것이다. 본 발명은, 이러한 시스템을 작동하는 방법뿐만 아니라, 두 개의 서로 다른 유체 약품을 순차적으로 방출할 수 있는 방출기(emitter)와, 이러한 방출기를 작동하는 방법을 또한 포함한다.

액체-기체 흐름에 혼입되어 있는 액체를 분무화하고 방출하기 위한 시스템은 여러 용도, 특히, 화재 진압에서 광범위한 용도를 발견한다. 이러한 시스템과 그 구성요소의 예는, Reilly 등의 미국 특허 제 7,726,408호(본 명세서에 참조로 포함되어 있음), Reilly 등의 미국 특허 제 7,686,093호(본 명세서에 참조로 포함되어 있음), 및 Reilly 등의 미국 특허 제 7,721,811호(본 명세서에 참조로 포함되어 있음)에 개시된다.

이러한 시스템은 분무화 및 방출을 위해 가압 기체의 공급을 필요로 하고, 이용 가능한 기체의 부피는 비용, 탱크 저장(tankage), 및 압축기 부피 유속과 같은 실제 고려사항에 의해 흔히 제한된다. 이용 가능한 기체는 시스템 사용 중 소비될 수 있어서, 시스템이 기체로 재충전될 때까지, 화재의 재점화에 대해 구조물이 보호되지 않은 상태로 있게 하거나, 2차 화재에 취약하도록 하는 것으로 생각될 수 있다.

한 가지 특별한 예에서, 수성 방화 및 진압 스프링클러 시스템은, 에틸렌 산화물과 같은 수용성 가연성 액체의 존재시 형성되는 화재를 진압하는데 사용될 수 있다. 액체를 보관하는 탱크 또는 벙커 내와 같은, 저장 시설에서 발생하는 화재의 진압이 특히 중요하다. 이러한 시스템은, 액체 높이 위의 기체 공간에서 탱크 또는 벙커 내에 설치된 복수의 개별 스프링클러 헤드를 일반적으로 포함할 수 있다. 스프링클러 헤드는 닫힌 조건에서 정상 유지되고 벙커 내에서 화재가 발생하는 시기를 결정하기 위해 열 반응 감지 부재(thermally responsive member)를 포함한다. 열 반응 부재 또는 부재들을 작동하면, 스프링클러 헤드가 열려서, 각각의 스프링클러 헤드에서 가압된 물이 화재를 진화하기 위해 상기 헤드를 통해 자유롭게 흐르도록 한다.

작동시, 종래의 스프링클러 헤드는 화재가 일어난 영역에 물과 같은 화재 진압 액체를 방출한다. 물 스프레이는, 다소 효과적이지만, 여러 단점을 갖는다. 예를 들어, 물 스프레이는 한정된 모드의 화재 진압을 나타낸다. 작은 전체 표면적을 제공하는 비교적 큰 방울로 이루어져 있는 스프레이는 효과적으로 열을 흡수하기 않기 때문에, 벙커 내 화재 부근의 실내 공기의 온도를 낮추어 화재의 확산을 효율적으로 방지하도록 작용할 수 없다. 큰 방울은 또한 방사 열 전달을 효과적으로 차단하지 못해서, 이 모드에 의한 화재가 확산되는 것을 허용한다. 스프레이는 또한 액체 표면에서 대기(ambient air)로부터 산소를 효과적으로 제거하지 않고, 화재 기류(fire plume)를 극복하고 화재의 베이스(base)를 공격하기 위한 방울의 충분한 하향 모멘텀(downward momentum)도 일반적으로 없다. 이러한 이유로, 상술한 분무화 시스템(atomizing system)은, 단순한 물 스프레이 시스템의 결함을 개선하기 때문에, 이러한 용도에서 유리하다. 그러나, 분무화 시스템이 그 기체 공급을 너무 이르게 소모하거나, 그 기체 공급을 소모하고 화재의 재점화를 대비하여 보호하는 수단이 없으면, 분무화 및 방출을 위한 기체 공급이 제한된 불리한 점을 겪지 않는 백업 시스템(back-up system)을 채용할 수 있는 것이 유리할 것이다.

수용성 가연성 액체에 대해, 일단 화재가 진압되면, 액체의 농도를 변화시키고 액체를 불연성이 되도록 하는 희석수(diluting water)를 벙커에 공급하는 것이 또한 유리하다. 이는 화재가 재점화하는 것을 방지할 것이다. 화재 진압 시스템에서 전형적으로 사용되는 스프링클러 단독은, 상당한 부피를 갖는 벙커 또는 탱크 고려시 이러한 특징을 실용성이 있도록 하는 유속을 갖지 않는다.

다수의 화재 진압 모드에서 작동하고 분무화 모드에서 화재를 효과적으로 진압할 수 있고 또한 충분한 양의 화재 진압 액체, 또는 이와 다른 진압제(suppressant)(포움 또는 기체와 같은)를 백업으로 전달하여 화재의 재점화를 방지하고 분무화 기체 공급이 소모된 후 보호를 제공할 수 있는, 화재 진압 시스템에 대한 필요성이 분명하게 존재한다.

본 발명의 한 가지 예는, 적어도 하나의 방출기를 포함하는 방출기 시스템에 관한 것이다. 방출기는 노즐 입구(nozzle inlet)와 노즐 출구(nozzle outlet)를 갖는 노즐을 포함한다. 노즐에서 분리된 덕트(duct)는 덕트 입구(duct inlet)와 덕트 출구(duct outlet)를 갖는다. 덕트 출구는 노즐 출구로부터 분리되고 인접하게 위치한다. 전향기 표면(deflector surface)을 갖는 전향기는 노즐 출구에 면하여 위치한다.

방출기 시스템의 예는, 노즐 입구와 유체가 통하도록 연결 가능한 가압 기체 공급원과, 덕트 입구와 노즐 입구 중 하나와 연결 가능한 가압 액체 공급원을 더 포함한다. 가압 액체 공급원을 덕트 입구와 연결하는 것과 함께 가압 기체 공급원이 노즐 입구와 연결되면, 방출기는 상기 방출기로부터 분무화 액체-기체 흐름을 방출하는 반면, 가압 액체 공급원을 노즐 입구에 연결하는 것은 노즐로부터 액체 흐름의 방출을 초래한다.

특히 실용적인 예에서 방출기 시스템은, 가압 기체 공급원과 노즐 입구 사이에서 유체 전달(fluid communication)을 제공하는 제1 도관(conduit)과, 노즐 입구와 가압 기체 공급원을 연결하기 위해 상기 제1 도관 내에 위치한 제1 밸브를 포함한다. 제2 도관은 가압 액체 공급원과 덕트 입구 사이에서 유체 전달을 제공한다. 제2 밸브는 가압 액체 공급원을 덕트 입구와 연결하기 위해 제2 도관 내에 위치한다.

일 실시예에서 제3 도관은 제2 밸브와 제1 도관 사이에서 유체 전달을 제공한다. 제2 밸브는,

a) 가압 액체 공급원과, 노즐 입구와 덕트 입구 모두 사이에서 유체 전달을 방지하고,

b) 덕트 입구와만 유체가 통하도록 가압 액체 공급원을 연결하며,

c) 노즐 입구와 유체가 통하도록 가압 액체 공급원을 연결하기 위해,

세 가지 구성 중 한 가지로 조절 가능하다.

대안 실시예에서, 제3 도관은 가압 액체 공급원과 노즐 입구 사이에서 유체 전달을 제공하고, 제3 밸브는 가압 액체 공급원을 노즐 입구와 연결하기 위해 제3 도관 내에 위치한다.

또한, 본 발명은, 적어도 하나의 방출기를 포함하는, 화재 진압 시스템을 포함한다. 화재 진압 시스템의 한 가지 예에서, 방출기는 노즐 입구와 노즐 출구를 갖는 노즐을 포함한다. 노즐로부터 분리된 덕트는 덕트 입구와 덕트 출구를 갖는다. 덕트 출구는 노즐 출구로부터 분리되어 인접하게 위치한다. 전향기 표면을 갖는 전향기는 노즐 출구에 면하여 위치한다.

화재 진압 시스템은, 노즐 입구와 유체가 통하도록 연결 가능한 가압 기체 공급원과, 덕트 입구와 덕트 출구 중 하나와 연결 가능한 가압 액체 소화제 공급원을 더 포함한다. 가압 액체 소화제 공급원을 덕트 입구와 연결하는 것과 함께 가압 기체 공급원이 노즐 입구와 연결되면, 분무화 액체-기체 흐름은 방출기로부터 방출되는 반면, 가압 액체 소화제 공급원을 노즐 입구에 연결하는 것은 노즐로부터 액체 소화제 흐름의 방출을 초래한다.

실제 예에서, 본 발명에 따른 화재 진압 시스템은 또한 가압 기체 공급원과 노즐 입구 사이에서 유체 전달을 제공하는 제1 도관을 포함한다. 제1 밸브는 가압 기체 공급원을 노즐 입구와 연결하기 위해 제1 도관 내에 위치한다. 제2 도관은 가압 액체 소화제 공급원과 도관 입구 사이에서 유체 전달을 제공한다. 제2 밸브는 가압 액체 소화제 공급원을 덕트 입구와 연결하기 위해 제2 도관 내에 위치한다.

일 실시예에서, 화재 진압 시스템은 제2 밸브와 제1 도관 사이에서 유체 전달을 제공하는 제3 도관을 포함한다. 제2 밸브는,

a) 가압 액체 소화제 공급원과, 노즐 입구와 덕트 입구 모두 사이에서 유체 전달을 방지하고,

b) 덕트 입구와만 유체가 통하도록 가압 액체 소화제 공급원을 연결하며,

c) 노즐 입구와 유체가 통하도록 가압 액체 소화제 공급원을 연결하기 위해,

세 가지 구성 중 한 가지로 조절 가능하다.

화재 진압 시스템의 예는, 방출기에 인접하게 위치한 화재 감지 장치(fire detection device)와, 제1 및 제2 밸브와 상기 화재 감지 장치와 통신하는 제어 시스템을 더 포함할 수 있다. 제어 시스템은 화재 감지 장치로부터 신호를 수신하고,

a) 제1 밸브를 열고 제2 밸브를 조절하여 적어도 하나의 방출기로부터 분무화 액체-기체 흐름을 방출하기 위해 덕트 입구와만 유체가 통하도록 가압 액체 소화제 공급원을 연결하고,

b) 제2 밸브를 조절하여 노즐로부터 액체 소화제를 방출하기 위해 노즐 입구와 유체가 통하도록 가압 액체 소화제 공급원을 연결한다.

또한, 본 발명은, 두 가지 서로 다른 모드로 작동하도록 조절된 방출기를 작동하는 방법을 포함한다. 방출기는, 노즐 입구와 노즐 출구를 갖는 노즐과, 노즐에서 분리된 덕트를 포함한다. 덕트는 덕트 입구와 노즐 출구로부터 분리되고 인접하게 위치한 덕트 출구를 갖는다. 전향기 표면을 갖는 전향기는 노즐 출구에 면하여 위치한다.

상기 방법은,

a) 방출기로부터 액체 흐름을 방출하는 단계와,

b) 방출기로부터 분무화 액체-기체 흐름을 방출하는 단계를 포함한다.

일 실시예에서, 방출기로부터 액체 흐름을 방출하는 단계는,

노즐 입구를 가압 액체 공급원과 유체가 통하도록 연결하는 단계와,

노즐 출구로부터 액체를 방출하는 단계를 포함한다.

상기 방법은, 전향기 표면으로부터 바깥쪽으로 뻗어있는 복수의 돌출부 상에 액체 흐름을 충돌시켜 액체 흐름을 스프레이로 분해하는 단계를 더 포함한다.

예시적인 방법에서, 방출기로부터 분무화 액체-기체 흐름을 방출하는 단계는,

가압 기체 공급원과 유체가 통하도록 노즐 입구를 연결하는 단계와,

가압 액체 공급원과 유체가 통하도록 덕트 입구를 연결하는 단계와,

노즐 출구로부터 기체를 방출하는 단계와,

덕트 출구로부터 액체를 방출하는 단계와,

액체-기체 흐름을 형성하기 위해 기체에 액체를 혼입(entraining)하는 단계와,

방출기로부터 액체-기체 흐름을 방출하는 단계를 포함한다.

본 발명은, 두 가지 서로 다른 모드로 작동하도록 조절된 방출기를 갖는 화재 진압 시스템을 작동하는 방법을 더 포함한다. 한 가지 예시적인 실시예에서, 방출기는, 노즐 입구와 노즐 출구를 갖는 노즐과, 노즐에서 분리된 덕트를 포함한다. 덕트는 덕트 입구와 노즐 출구로부터 분리되고 인접하게 위치한 덕트 출구를 갖는다. 전향기 표면을 갖는 전향기는 노즐 출구에 면하여 위치한다.

상기 방법은,

a) 방출기로부터 화재 진압 액체 흐름을 방출하는 단계와,

b) 방출기로부터 화재 진압 분무화 액체-기체 흐름을 방출하는 단계로

이루어진 그룹으로부터 작동 모드를 선택하는 단계를 포함한다.

방출기로부터 화재 진압 액체 흐름을 방출하는 단계는,

화재 진압 액체를 선택하는 단계와,

선택된 가압 화재 진압 액체 공급원과 유체가 통하도록 노즐 입구를 연결하는 단계와,

선택된 화재 진압 액체를 노즐 출구로부터 방출하는 단계를 포함한다.

상기 방법은, 전향기 표면으로부터 바깥쪽으로 뻗어있는 복수의 돌출부 상에 화재 진압 액체 흐름을 충돌시켜 화재 진압 액체 흐름을 스프레이로 분해하는 단계를 더 포함할 수 있다.

방출기로부터 화재 진압 분무화 액체-기체 흐름을 방출하는 단계는,

화재 진압 액체를 선택하는 단계와,

상기 가압 화재 진압 액체 공급원과 유체가 통하도록 덕트 입구를 연결하는 단계와,

노즐 출구로부터 기체를 방출하는 단계와,

덕트 출구로부터 화재 진압 액체를 방출하는 단계와,

기체에 화재 진압 액체를 혼입하여 화재 진압 분무화 액체-기체 흐름을 형성하는 단계와,

방출기로부터 화재 진압 분무화 액체-기체 흐름을 방출하는 단계를 포함한다.

본 발명은 또한 방출기를 포함한다. 한 가지 예시적인 방출기는, 노즐 입구와 노즐 출구를 갖는 노즐을 포함한다. 노즐에서 분리된 덕트는 덕트 입구와 노즐 출구로부터 분리되고 인접하게 위치한 덕트 출구를 갖는다. 전향기 표면을 갖는 전향기는 노즐 출구에 면하여 위치한다. 전향기 표면은 노즐 출구에 이격되어 위치하고, 노즐 출구로부터 기체 유동에 실질적으로 수직 배향된 편평한 표면을 포함하는 제1 표면부와, 노즐 출구로부터 기체 유동에 비수직 배향된 제2 표면부를 갖는다. 복수의 돌출부는 전향기로부터 바깥쪽으로 뻗어있다.

일 실시예에서, 돌출부는 일 평면에 위치하고 전향기로부터 실질적으로 반경 방향으로 바깥쪽으로 뻗어있다. 상기 평면은 노즐로부터 기체 유동에 실질적으로 수직 배향될 수 있다. 돌출부는 제2 표면부의 하류에 위치할 수 있다.

본 발명은, 다수의 화재 진압 모드에서 작동하고 분무화 모드에서 화재를 효과적으로 진압할 수 있고 또한 충분한 양의 화재 진압 액체, 또는 이와 다른 진압제(포움 또는 기체와 같은)를 백업으로 전달하여 화재의 재점화를 방지하고 분무화 기체 공급이 소모된 후 보호를 제공할 수 있는, 화재 진압 시스템을 제공하는 효과를 갖는다.

도 1과 1a는, 예시적인 방출기 시스템, 이러한 예에서, 본 발명에 따른 화재 진압 시스템을 예시하는 개략도.
도 2와 2a는, 도 1과 1a에 각기 도시된 화재 진압 시스템에 사용된 고속 저압 방출기의 종단면도.
도 3은, 도 2에 도시된 방출기의 구성요소의 등각 투상도(isometric view).
도 4 내지 7은, 도 3에 도시된 구성요소의 대안적인 실시예를 나타내는 종단면도.
도 8은, 도 2에 도시된 방출기로부터 분무화 액체-기체 흐름의 방출을 예시하는, 도면.
도 9는, 방출기 노즐로부터 액체 흐름의 방출을 예시하는 도면으로, 상기 흐름은 전향기로부터 연장하는 돌출부 상에 충돌시켜 스프레이로 분무화되는, 도면.

도 1은, 본 발명에 따른, 예시적인 방출기 시스템(10)을 개략적인 형태로 예시한다. 이 예에서, 방출기 시스템은 화재 진압 시스템이다. 시스템(10)은 아래 상술되어 있는 적어도 하나의, 그러나 바람직하게는 복수의 고속 저압 방출기(12)를 포함한다. 이 예에서, 방출기(12)는, 예를 들어, 가연성 물건(18)이 저장된 창고일 수 있는 화재 위험 지역(14)에 배열된다. 화재 위험 지역(14)은 또한 가연성 액체(22)를 보관하는 벙커(20)일 수 있다.

도 2에 도시된 바와 같이, 방출기(12)는 노즐 입구(26)와 노즐 출구(28)를 갖는 노즐(24)을 포함한다. 노즐 구멍(nozzle bore)(30)은 노즐 입구(26)와 노즐 출구(28) 사이에 막혀 있지 않다. 노즐로부터 분리된 덕트(32)는 덕트 입구(34)와 덕트 출구(36)를 갖는다. 덕트 출구(36)는 노즐 출구(28)로부터 분리되고 인접하게 위치한다. 노즐(24)을 둘러싸는 복수의 덕트(32)가 있는 것이 바람직하고, 덕트의 입구(34)는 노즐(24)을 둘러싸고 매니폴드(manifold)를 형성하여 모든 덕트에 아래 기술된 유체를 공급하는 챔버(38)와 유체가 통할 수 있다.

전향기(40)는 노즐 출구(28)에 면하고 이에 이격되어 위치한 전향기 표면(42)을 갖는다. 도시된 예시적인 실시예에서, 전향기 표면(42)은, 노즐 출구(28)로부터 기체 유동에 실질적으로 수직 배향된 제1 편평한 표면부(44)를 갖는다. 편평한 표면부의 최소 직경이 노즐 출구(28)의 직경과 대략 동일한 것이 유리한 것으로 밝혀진다. 제2 표면부(46)는 편평한 표면부(44)를 둘러싸고 노즐 출구로부터 기체 유동에 비수직 배향된다. 도 2에 도시된 예에서, 제2 표면부(46)는 각 배향되고, 상기 제1, 또는 편평한 표면부(44)로부터 측정된 약 15° 내지 약 45°의 후퇴 각도(sweep back angle)(48)를 갖는다. 제2, 비수직 표면부(46)의 다른 구성은, 제2 표면부(46)가 구부러진 도 4와 5에 도시된다. 도 6과 7에 도시된 바와 같이, 전향기(40)는 또한 노즐 출구(28)에 면하는 폐 단부 공동(closed end cavity)(50)을 가질 수 있다.

도 2와 3에 도시된 바와 같이, 전향기(40)는 또한 복수의 바깥쪽으로 뻗어있는 돌출부(52)를 갖는다. 돌출부(52)는 하나의 평면에 위치하고 이로부터 반경 방향으로 바깥쪽으로 뻗어있는 것이 바람직하다. 평면(54)을 노즐 출구(28)로부터 기체 유동에 실질적으로 수직 배향하는 것이 유리하다. 돌출부는, 액체 흐름이 아래 기술한 바와 같이 돌출부(52)에 충돌하면, 노즐 출구(28)로부터 방출된 액체 흐름을 액체 스프레이로 분해하여 분무화 효과(atomizing effect)를 제공한다. 도 2와 3에서, 돌출부(52)는 제2 표면부(46)의 하류에 위치한 것으로 도시된다.

다시 도 1과 2를 참조하면, 제1 도관(56)은, 방출기(12)의 노즐 입구(26)와 가압 기체 공급원(58)(예를 들어, 탱크, 압축기, 또는 탱크와 압축기의 조합일 수 있는) 사이에 유체 전달을 제공한다. 화재 진압 시스템에 중요한 기체는, 공기, 질소, 이산화탄소, 아르곤, 이러한 기체의 혼합물을 포함한다. 제1 밸브(60)는 가압 기체 공급원(58)을 노즐 입구(26)와 연결하기 위해 제1 도관 내에 위치하고, 제1 밸브(60)가 열리면 연결이 이루어진다. 제2 도관(62)은 가압 액체 공급원(64)과 덕트 입구(34) 사이에 유체 전달을 제공한다. 제2 밸브(66)는 가압 기체 공급원(64)을 덕트 입구(34)와 연결하기 위해 제2 도관(62) 내에 위치하고, 제2 밸브(66)가 열리면 연결이 이루어진다. 화재 진압 시스템을 위해 가압 액체는, 물, 포움, 액화 탄화수소뿐만 아니라, 표면활성제와 같이 물의 열 흡수 특징을 조절하는 첨가제를 함유한 물과 같은 액체 소화제를 포함한다.

제2 밸브(66)는 3방 밸브(three way valve)일 수 있고 제3 도관(68)은 제2 밸브(66)와 제1 도관(56) 사이에 유체 전달을 제공한다. 제1 밸브(60)와 방출기(12) 사이에 제1 도관(56)에 대한 연결이 이루어지는 것이 바람직하다. 이 실시예에서, 제2 밸브(66)는 세 가지 구성 중 한 가지로 조절 가능하다. 제1 구성에서, 제2 밸브(66)는 가압 액체 공급원(64)과 노즐 입구(26) 및 덕트 입구(34) 모두 사이의 유체 전달을 막기 위해 닫힌다. 제2 구성에서, 제2 밸브(66)는 덕트 입구(34)와만 유체가 통하도록 가압 액체 공급원(64)을 연결하기 위해 조절된다. 제3 구성에서, 제2 밸브(66)는 가압 액체 공급원(64)을 노즐 입구(26)와 연결하도록 조절된다.

도 1a 및 2a에 예시된 다른 방출기 시스템 실시예(10a)에서, 제3 도관(68)은 가압 액체 공급원(64)과 제1 도관(56) 사이에 유체 전달을 제공하고, 제3 밸브 개방시 가압 액체 공급원(64)과 제1 도관(56) 사이에 유체 전달을 수행하는 제3 도관 내에 위치한 제3 밸브(70)가 존재한다. 제1 밸브(60)와 방출기(12) 사이에서 제1 도관(56)에 제3 도관(68)의 연결을 수행하는 것이 유리하다.

도 1 및 1a에 도시된 바와 같이, 방출기 시스템(10과 10a)은, 노즐 입구(26)와 유체가 통하도록 연결 가능한 복수의 추가 가압 액체 공급원(72)을 가질 수 있다. 각각의 추가 가압 액체 공급원(72)은 제1 도관(56)과 유체 전달을 제공하기 위한 각각의 도관(74)을 갖고, 각각의 밸브(76)는 각각의 개별 도관(74) 내에 위치하여 밸브(76) 개방시 추가 가압 액체 공급원(72)과 제1 도관(56) 사이에 연결을 수행한다. 추가 가압 액체 공급원(72) 중 하나는, 특별하게 조절된 도관(74a)에 연결할 수 있는 소방 자동차(fire engine pumper truck)(72a)일 수 있다.

도 1에 도시된 바와 같이, 화재 진압 시스템으로 구성시, 방출기 시스템(10)은 또한 방출기(12)에 인접한 화재 위험 지역(14)에 위치한 하나 이상의 화재 감지 장치(78)를 포함한다. 이러한 화재 감지 장치는, 화염, 열, 온도 상승 속도, 연기 감지, 또는 이들의 조합의 감지와 같은 화재 감지를 위한 여러 가지 알려진 모드 중 임의의 모드로 작동한다.

시스템 구성요소, 즉, 밸브(60, 66, 70, 76)는, 예를 들어, 제어 패널 디스플레이를 갖는 마이크로프로세서와 상주 소프트웨어를 포함할 수 있는 제어 시스템(80)에 의해 조정 및 제어될 수 있다. 제어 시스템(80)은, 화재를 나타내는 화재 감지 장치로부터의 신호, 여러 밸브와 관련되고 밸브 상태를 개방 또는 폐쇄된 것으로 나타내는 위치 인코더(position encoder)(84), 또한 가압 기체의 이용도(availability)를 나타내는 압력 트랜스듀서(86), 및 가압 액체의 이용도를 나타내는 액체 높이 트랜스듀서(liquid level transducer)(88)와 같은 트랜스듀서(transducer)로부터의 신호와 같은 정보를 수신하기 위해, 통신 라인(82) 상으로 상기 시스템 구성요소와 통신한다. 통신 라인(82)은 배선에 의한 것일 수 있고(hardwire), 또는 트랜스듀서와 제어 시스템 사이에서 신호를 통신하기 위해 무선 기술을 이용할 수 있다. 제어 시스템(80)은 또한 시스템 작동 동안 여러 밸브(60, 66, 70, 76)를 원격으로 개방하고 폐쇄하는 제어 명령을 보낸다. 여러 밸브는 또한 시스템 작동을 위해 필요시 수동 작동될 수 있음을 또한 주의한다.

방출기 시스템(10과 10a)은 적어도 두 가지 서로 다른 작동 모드로 작동할 수 있다. 한 가지 모드에서, 방출기(12)는 분무화 액체-기체 흐름을 방출한다. 다른 모드에서, 액체 흐름이 노즐로부터 방출된다. 이러한 액체 흐름은, 상술한 바와 같이 전향기(40)로부터 뻗어있는 돌출부 상에 충돌시켜 스프레이를 형성하기 위해 분무화될 수 있다. 방출기 시스템 작동의 한 가지 예로, 화재 진압 시스템(10)의 작동은 아래 기술된다.

도 1과 2에 도시된 바와 같이, 가압 기체 공급원(58)은 기체로 충전되고 제1 밸브(60)는 닫혀서, 상기 기체 공급원(58)과 노즐 입구(26) 사이에서 유체 전달을 막는다. 이와 유사하게, 가압된 물 또는 이와 다른 소화제는 가압 액체 공급원(64)으로부터 이용 가능하다. 제2 밸브(66)는 가압 액체 공급원(64)과 방출기(12)의 노즐 입구(26)와 덕트 입구(34) 모두 사이에서 유체 전달을 방지하도록 조절된다. 화재 감지 장치(78)는 작동하고 있고(active), 화재 위험 지역(14)에서 화재 발생시 제어 시스템(80)에 대한 신호를 발생하여 전송할 준비가 되어 있다. 기체, 액체, 여러 밸브 및 화재 감지 장치의 상태에 관한 이러한 상태 정보는, 통신 라인(82) 상에서, 상술한 트랜스듀서로부터, 그 상주 소프트웨어의 알고리즘에 따라 방출기 시스템(10)을 제어하도록 정보를 이용하는 제어 시스템(80)으로 전달된다.

하나 이상의 감지 장치(78)에 의해 위험 지역(14)에서 화재가 감지되면, 화재를 나타내는 신호 또는 신호들이 장치로부터 제어 시스템(80)으로 전송된다. 다음으로, 제어 시스템은 방출기 시스템을 위한 작동 모드를 선택한다. 이 예에서, 제어 시스템은 우선 방출기로부터 분무화 액체-기체 흐름을 방출하는 것을 선택한다. 이를 위해, 도 8에 예시된 바와 같이, 제어 시스템(80)은 우선 가압 기체 공급원(58)과 유체가 통하도록 노즐 입구(26)를 연결하는 제1 밸브(60)를 열어서, 제1 도관(56)을 통해 노즐(24)까지 기체가 흐르도록 한다. 스트림라인(streamline)(90)으로 표시된 기체는, 노즐 입구(28)에서 노즐로부터 방출되어 전향기(40)에 충돌한다. 제어 시스템(80)은 가압 액체 공급원(64)을 덕트 입구(34)와 연결하도록 제2 밸브(66)를 또한 조절한다. 이는, 가압 액체(이 예에서, 물)가 제2 도관(62)을 통해 덕트(32)까지 흐르도록 한다. 스트림라인(92)으로 표시된 액체는, 덕트 출구(36)로부터 방출되고 기체에 혼입되어 분무화 액체-기체 흐름(94)을 형성한다. 본 발명에 따른 방출기 시스템(10)에 사용 가능한 예시적인 방출기에 관한 상세한 설명은 Reilly 등의 미국 특허 제 7,721,811호에서 발견할 수 있고, 상기 특허는 본 명세서에 참조로 포함된다.

일단 화재가 소화되면, 제어 시스템(80)은 화재 감지 장치(78)로부터 이 결과에 대한 신호를 수신한다. 이에 응하여, 제어 시스템은 제1 및 제2 밸브(60과 66)를 닫아서 방출기(12)로부터 분무화 액체-기체 흐름이 방출되는 것을 멈춘다. 화재 감지 장치(78)는 계속해서 화재 위험 지역(14)의 상태를 모니터한다. 원래 화재가 재점화되거나, 두 번째 화재가 시작되면, 제어 시스템(80)은 장치(78)에 의해 신호를 수신하고 시스템(10)을 위한 작동 모드를 다시 선택한다. 이 예에서, 가압 기체 공급원(58)은 첫 번째 화재 발생을 막는데 모두 소모되었다고 가정한다. 제어 시스템(80)은, 상기 공급원(58) 내의 기체 압력을 모니터하는 압력 트랜스듀서(86)에 의해 전송된 신호로부터 이를 감지한다. 이러한 기체 공급원은 한정된 용량을 갖고, 시스템은 재점화된 화재, 또는 나중에, 그러나, 기체 공급원(58)이 재충전될 수 있기 전에 발생할 수 있는 개별 화재를 막는 방법을 제공한다. 이러한 상황에서, 화재 동안 이용 가능한 가압 기체가 없으면, 제어 시스템은 방출기로부터 액체 흐름을 재충전하는 것을 선택한다. 이를 위해, 제어 시스템(80)은 가압 액체 공급원(64)을 노즐 입구(26)와 연결하도록 제2 밸브(66)를 조절한다. 이는, 액체 공급원(64)으로부터 액체가 제3 도관(68)을 통해서, 노즐(24)로 안내되는 제1 도관(56)으로 유동하게 한다. 도 9에 도시된 바와 같이, 스트림라인(96)으로 표시된 액체 흐름은, 노즐 출구(28)로부터 방출되고 전향기(40)에 충돌한다. 전향기로부터 연장하는 돌출부(52)는 화재를 소화하는 스프레이(98)로 스트림(96)을 분무화하도록 작용한다. 이러한 작동 모드에 있으면, 본 발명에 따른 방출기는 스프링클러 방출을 위한 NFPA 13 기준을 만족한다. 가압 액체 공급원(64)은, 예를 들어, 공급원(64)이 건물 또는 창고용 수도 본관(water service main)일 때와 같이, 사실상 소모될 수 없다.

대안적으로, 제어 시스템(80)은 방출기(12)의 노즐(24)로부터 방출하기 위한 다른 가압 액체 공급원(72)을 선택할 수 있다. 이는, 물과 다른 화재 진압 약품에 대한 옵션, 예를 들어, 포움, 또는 그 열 흡수 특징을 증가시키는 첨가제로 변형된 물을 제공한다. 제어 시스템(80)은, 액체가 도관(74)을 통해 제1 도관(56)으로 흐르도록 하여 이러한 추가 공급원(72)을 노즐 입구(26)와 연결하기 위해 하나 이상의 밸브(76)(도 1 참조)를 개방하여 이러한 약품을 선택한다. 소방 자동차(72a)가 노즐(24)에 물을 공급하도록 선택되는 경우, 밸브(76)는 수동으로 또한 작동될 수 있다.

도 1a에 도시된 대안적인 시스템 실시예(10a)에서, 제2 밸브(66) 또는 제3 밸브(70) 중 하나를 개방하여 시스템 작동 모드가 선택된다. 분무화 액체-기체 흐름을 방출하는 것이 요구되면, 제2 밸브(66)를 따라 제1 밸브(60)가 개방된다. 도 2a에 도시된 바와 같이, 제1 밸브(60)를 개방하는 것은 가압 기체 공급원(58)을 노즐 입구(26)와 유체가 통하도록 연결하고, 제2 밸브(66)를 개방하는 것은 가압 액체 공급원(64)을 덕트 입구(34)와 연결하여, 분무화 액체-기체 흐름이 방출되도록 한다. 노즐로부터 액체 흐름을 방출하는 것이 요구되면, 제3 밸브만 개방된다. 이는, 제3 도관(68)을 통해 제1 도관(56)으로 유동하여 노즐(24)로부터 액체 흐름의 방출을 일으키는 가압 액체 공급원(64)과 유체가 통하도록 노즐 입구(26)를 연결한다.

화재 진압 시스템뿐만 아니라, 본 명세서에 기술된 방출기를 사용하고 다중 방출 모드에서 서로 다른 유형의 약품을 방출할 수 있는 본 발명에 따른 다른 방출기 시스템은, 뛰어난 다용성(versatility)을 제공하고, 단일 방출 모드 및 더 적은 방출 약품으로 제한된 종래 기술의 시스템에 비해 상당한 이점을 제공한다.

Claims

적어도 하나의 방출기(emitter)를 포함하는 방출기 시스템(emitter system)에 있어서,
상기 적어도 하나의 방출기는 :
노즐 입구(nozzle inlet)와 노즐 출구(nozzle outlet)를 갖는 노즐;
상기 노즐로부터 분리되고, 덕트 입구(duct inlet)와, 상기 노즐 출구로부터 분리되고 인접하게 위치한 덕트 출구(duct outlet)를 갖는 덕트;
상기 노즐 출구에 면하여 위치한 전향기 표면(deflector surface)을 갖는 전향기;
를 포함하고,
상기 방출기 시스템은 :
상기 노즐 입구와 유체가 통하도록 연결 가능한 가압 기체 공급원(source of pressurized gas);
상기 덕트 입구와 상기 노즐 입구 중 하나와 연결 가능한 가압 액체 공급원(source of pressurized liquid);
을 추가로 포함하며,
상기 가압 액체 공급원을 상기 덕트 입구와 연결하는 것과 함께 상기 가압 기체 공급원을 상기 노즐 입구와 연결하는 것은, 상기 방출기로부터 분무화 액체-기체 흐름(atomized liquid-gas stream)의 방출을 일으키고,
상기 가압 액체 공급원을 상기 노즐 입구에 연결하는 것은, 상기 노즐로부터 액체 흐름의 방출을 일으키는, 방출기 시스템.
제1항에 있어서,
상기 가압 기체 공급원과 상기 노즐 입구 사이에서 유체 전달(fluid communication)을 제공하는 제1 도관(conduit)과,
상기 가압 기체 공급원을 상기 노즐 입구와 연결하기 위해 상기 제1 도관 내에 위치한 제1 밸브와,
상기 가압 액체 공급원과 상기 덕트 입구 사이에 유체 전달을 제공하는 제2 도관과,
상기 가압 액체 공급원을 상기 덕트 입구와 연결하기 위해 상기 제2 도관 내에 위치한 제2 밸브를
더 포함하는, 방출기 시스템.
제2항에 있어서, 상기 제2 밸브와 상기 제1 도관 사이에서 유체 전달을 제공하는 제3 도관을 더 포함하고, 상기 제2 밸브는,
a) 상기 가압 액체 공급원과, 상기 노즐 입구와 상기 덕트 입구 모두 사이에서 유체 전달을 방지하고,
b) 상기 덕트 입구와만 유체가 통하도록 상기 가압 액체 공급원을 연결하며,
c) 상기 노즐 입구와 유체가 통하도록 상기 가압 액체 공급원을 연결하기 위해,
세 가지 구성 중 한 가지로 조절 가능한, 방출기 시스템.
제3항에 있어서, 상기 제3 도관은, 상기 제1 밸브와 상기 적어도 하나의 방출기 사이에서 상기 제1 도관에 연결된, 방출기 시스템.
제2항에 있어서,
상기 가압 액체 공급원과 상기 노즐 입구 사이에서 유체 전달을 제공하는 제3 도관과,
상기 가압 액체 공급원을 상기 노즐 입구와 연결하기 위해 상기 제3 도관 내에 위치한 제3 밸브를
더 포함하는, 방출기 시스템.
제 5항에 있어서, 상기 제3 도관은 상기 제1 밸브와 상기 적어도 하나의 방출기 사이에서 상기 제1 도관에 연결된, 방출기 시스템.
제2항에 있어서, 상기 노즐 입구와 유체가 통하도록 연결 가능한 복수의 추가 가압 액체 공급원을 더 포함하는, 방출기 시스템.
제 7항에 있어서,
상기 각각의 추가 가압 액체 공급원과 상기 제1 도관 사이에 유체 전달을 제공하는 각각의 도관과,
상기 각각의 도관 내에 위치한 각각의 밸브로서, 상기 각각의 밸브는 상기 각각의 추가 가압 액체 공급원을 상기 제1 도관과 유체가 통하도록 연결하기 위한, 상기 각각의 밸브를
더 포함하는, 방출기 시스템.
제1항에 있어서,
상기 노즐로부터 방출된 상기 액체 흐름(liquid stream)을 액체 스프레이로 분해하기 위해 상기 전향기로부터 바깥쪽으로 뻗어있는 복수의 돌출부를
더 포함하는, 방출기 시스템.
제 9항에 있어서, 상기 돌출부는 상기 전향기로부터 반경 방향으로 바깥쪽으로 뻗어있는, 방출기 시스템.
적어도 하나의 방출기를 포함하는 화재 진압 시스템(fire suppression system)에 있어서,
상기 적어도 하나의 방출기는,
노즐 입구와 노즐 출구를 갖는 노즐과,
상기 노즐로부터 분리되고, 덕트 입구와, 상기 노즐 출구로부터 분리되고 인접하게 위치한 덕트 출구를 갖는 덕트와,
상기 노즐 출구에 면하여 위치한 전향기 표면을 갖는 전향기를
포함하고,
상기 화재 진압 시스템은,
상기 노즐 입구와 유체가 통하도록 연결 가능한 가압 기체 공급원과,
상기 덕트 입구와 상기 노즐 입구 중 하나와 연결 가능한 가압 액체 소화제 공급원(source of pressurized liquid extinguishing agent)을
포함하며,
상기 가압 액체 소화제 공급원을 상기 덕트 입구와 연결하는 것과 함께 상기 가압 기체 공급원을 상기 노즐 입구와 연결하는 것은, 상기 방출기로부터 분무화 액체-기체 흐름의 방출을 일으키고,
상기 가압 액체 소화제 공급원을 상기 노즐 입구에 연결하는 것은, 상기 노즐로부터 액체 소화제 흐름의 방출을 일으키는, 화재 진압 시스템.
제11항에 있어서,
상기 가압 기체 공급원과 상기 노즐 입구 사이에서 유체 전달을 제공하는 제1 도관과,
상기 가압 기체 공급원을 상기 노즐 입구와 연결하기 위해 상기 제1 도관 내에 위치한 제1 밸브와,
상기 가압 액체 소화제 공급원과 상기 덕트 입구 사이에 유체 전달을 제공하는 제2 도관과,
상기 가압 액체 소화제 공급원을 상기 덕트 입구와 연결하기 위해 상기 제2 도관 내에 위치한 제2 밸브를
더 포함하는, 화재 진압 시스템.
제12항에 있어서, 상기 제2 밸브와 상기 제1 도관 사이에서 유체 전달을 제공하는 제3 도관을 더 포함하고, 상기 제2 밸브는,
a) 상기 가압 액체 소화제 공급원과, 상기 노즐 입구와 상기 덕트 입구 모두 사이에서 유체 전달을 방지하고,
b) 상기 덕트 입구와만 유체가 통하도록 상기 가압 액체 소화제 공급원을 연결하며,
c) 상기 노즐 입구와 유체가 통하도록 상기 가압 액체 소화제 공급원을 연결하기 위해,
세 가지 구성 중 한 가지로 조절 가능한, 화재 진압 시스템.
제13항에 있어서,
상기 적어도 하나의 방출기에 인접하게 위치한 화재 감지 장치(fire detection device)와,
상기 제1 및 제2 밸브와 상기 화재 감지 장치와 통신하는 제어 시스템(control system)을
더 포함하고,
상기 제어 시스템은 상기 화재 감지 장치로부터 신호를 수신하고,
a) 상기 제1 밸브를 열고 상기 제2 밸브를 조절하여 상기 적어도 하나의 방출기로부터 상기 분무화 액체-기체 흐름을 방출하기 위해 상기 덕트 입구와만 유체가 통하도록 상기 가압 액체 소화제 공급원을 연결하고,
b) 상기 제2 밸브를 조절하여 상기 노즐로부터 상기 액체 소화제 흐름을 방출하기 위해 상기 노즐 입구와 유체가 통하도록 상기 가압 액체 소화제 공급원을 연결하는, 화재 진압 시스템.
제13항에 있어서, 상기 제3 도관은, 상기 제1 밸브와 상기 적어도 하나의 방출기 사이에서 상기 제1 도관에 연결된, 화재 진압 시스템.
제12항에 있어서,
상기 가압 액체 소화제 공급원과 상기 노즐 입구 사이에서 유체 전달을 제공하는 제3 도관과,
상기 가압 액체 소화제 공급원을 상기 노즐 입구와 연결하기 위해 상기 제3 도관 내에 위치한 제3 밸브를
더 포함하는, 화재 진압 시스템.
제16항에 있어서, 상기 제3 도관은 상기 제1 밸브와 상기 적어도 하나의 방출기 사이에서 상기 제1 도관에 연결된, 화재 진압 시스템.
제12항에 있어서, 상기 노즐 입구와 연결 가능한 복수의 추가 가압 액체 소화제 공급원을 더 포함하는, 화재 진압 시스템.
제18항에 있어서, 상기 액체 화재 소화제는, 물, 포움(foam), 액화 탄화수소, 물의 흡수 특징을 변화시키는 첨가제를 갖는 물로 이루어진 그룹으로부터 선택된, 화재 진압 시스템.
제18항에 있어서,
상기 각각의 추가 가압 액체 소화제 공급원과 상기 제1 도관 사이에 유체 전달을 제공하는 각각의 도관과,
상기 각각의 도관 내에 위치한 각각의 밸브로서, 상기 각각의 밸브는 상기 각각의 추가 가압 액체 소화제 공급원을 상기 제1 도관과 연결하기 위한, 상기 각각의 밸브를
더 포함하는, 화재 진압 시스템.
제11항에 있어서,
상기 액체 소화제 흐름을 액체 스프레이로 분해하기 위해 상기 전향기로부터 바깥쪽으로 뻗어있는 복수의 돌출부를
더 포함하는, 화재 진압 시스템.
제21항에 있어서, 상기 돌출부는 상기 전향기로부터 반경 방향으로 바깥쪽으로 뻗어있는, 화재 진압 시스템.
두 가지 서로 다른 모드로 작동하도록 조절된 방출기를 작동하는 방법에 있어서,
상기 방출기는 :
노즐 입구와 노즐 출구를 갖고, 상기 노즐 입구는 가압 기체 공급원 및 가압 액체 공급원에 연결 가능한 노즐;
상기 노즐에서 분리되고, 덕트 입구와 상기 노즐 출구로부터 분리되고 인접하게 위치한 덕트 출구를 갖고, 상기 덕트 입구는 상기 가압 액체 공급원에 연결 가능한 덕트;
상기 노즐 출구에 면하여 위치한 전향기 표면을 갖는 전향기;
를 포함하고,
상기 방법은 :
a) 상기 방출기로부터 액체 흐름을 방출하는 단계로서, 상기 방출기로부터 상기 액체 흐름을 방출하는 상기 단계는 상기 노즐 입구를 상기 가압 액체 공급원과 유체가 통하도록 연결하는 단계를 포함하는, 액체 흐름을 방출하는 단계; 및
b) 상기 방출기로부터 분무화 액체-기체 흐름을 방출하는 단계로서, 상기 방출기로부터 상기 분무화 액체-기체 흐름을 방출하는 상기 단계는 :
상기 노즐 입구를 가압 기체 공급원과 유체가 통하도록 연결하는 단계,
상기 덕트 입구를 가압 액체 공급원과 유체가 통하도록 연결하는 단계,
를 포함하는, 분무화 액체-기체 흐름을 방출하는 단계;
로 이루어진 그룹으로부터 하나의 작동 모드를 선택하는 단계를
를 포함하는, 방출기 작동 방법.
제23항에 있어서, 상기 방출기로부터 상기 액체 흐름을 방출하는 단계는 상기 노즐 출구로부터 상기 액체를 방출하는 단계를 추가로 포함하는, 방출기 작동 방법.
제24항에 있어서, 상기 전향기 표면으로부터 바깥쪽으로 뻗어있는 복수의 돌출부 상에 상기 액체 흐름을 충돌시켜 상기 액체 흐름을 스프레이로 분해하는 단계를 더 포함하는, 방출기 작동 방법.
제23항에 있어서, 상기 방출기로부터 분무화 액체-기체 흐름을 방출하는 단계는 :
상기 노즐 출구로부터 상기 기체를 방출하는 단계;
상기 덕트 출구로부터 상기 액체를 방출하는 단계;
액체-기체 흐름을 형성하기 위해 상기 액체를 기체에 혼입(entraining)하는 단계; 및
상기 방출기로부터 상기 액체-기체 흐름을 방출하는 단계;
를 추가로 포함하는, 방출기 작동 방법.
두 가지 서로 다른 모드로 작동하도록 조절된 방출기를 갖는 화재 진압 시스템을 작동하는 방법에 있어서,
상기 방출기는 :
노즐 입구와 노즐 출구를 갖고, 상기 노즐 입구는 가압 기체 공급원 및 가압 화재 진압 액체 공급원에 연결 가능한 노즐;
상기 노즐에서 분리되고, 덕트 입구와 상기 노즐 출구로부터 분리되고 인접하게 위치한 덕트 출구를 갖고, 상기 덕트 입구는 상기 가압 화재 진압 액체 공급원에 연결 가능한 덕트;
상기 노즐 출구에 면하여 위치한 전향기 표면을 갖는 전향기;
를 포함하고,
상기 방법은 :
a) 상기 방출기로부터 화재 진압 액체 흐름을 방출하는 단계로서, 상기 방출기로부터 상기 화재 진압 액체 흐름을 방출하는 상기 단계는 :
화재 진압 액체를 선택하는 단계, 및
상기 선택된 가압 화재 진압 액체 공급원과 유체가 통하도록 상기 노즐 입구를 연결하는 단계,
를 포함하는, 화재 진압 액체 흐름을 방출하는 단계; 및
b) 상기 방출기로부터 화재 진압 분무화 액체-기체 흐름을 방출하는 단계로서, 상기 방출기로부터 상기 화재 진압 분무화 액체-기체 흐름을 방출하는 상기 단계는 :
가압 기체 공급원과 유체가 통하도록 상기 노즐 입구를 연결하는 단계와,
화재 진압 액체를 선택하는 단계, 및
상기 가압 화재 진압 액체 공급원과 유체가 통하도록 상기 덕트 입구를 연결하는 단계,
를 포함하는, 화재 진압 분무화 액체-기체 흐름을 방출하는 단계;
로 이루어진 그룹으로부터 하나의 작동 모드를 선택하는 단계를
포함하는, 화재 진압 시스템 작동 방법.
제27항에 있어서, 상기 방출기로부터 상기 화재 진압 액체 흐름을 방출하는 단계는 상기 노즐 출구로부터 상기 선택된 화재 진압 액체를 방출하는 단계를 추가로 포함하는, 화재 진압 시스템 작동 방법.
제28항에 있어서, 상기 전향기 표면으로부터 바깥쪽으로 뻗어있는 복수의 돌출부 상에 상기 화재 진압 액체 흐름을 충돌시켜 상기 화재 진압 액체 흐름을 스프레이로 분해하는 단계를 더 포함하는, 화재 진압 시스템 작동 방법.
제28항에 있어서, 상기 화재 진압 액체는, 물, 화재 진압 첨가제를 함유한 물, 액화 탄화수소, 및 포움으로 이루어진 그룹으로부터 선택된, 화재 진압 시스템 작동 방법.
제27항에 있어서, 상기 방출기로부터 화재 진압 분무화 액체-기체 흐름을 방출하는 단계는 :
상기 노즐 출구로부터 상기 기체를 방출하는 단계;
상기 덕트 출구로부터 상기 화재 진압 액체를 방출하는 단계;
상기 기체에 상기 화재 진압 액체를 혼입하여 상기 화재 진압 분무화 액체-기체 흐름을 형성하는 단계; 및
상기 방출기로부터 상기 화재 진압 분무화 액체-기체 흐름을 방출하는 단계;
를 추가로 포함하는, 화재 진압 시스템 작동 방법.
제31항에 있어서, 상기 기체는, 공기, 질소, 이산화탄소, 아르곤, 및 이들의 혼합물로 이루어진 그룹으로부터 선택된, 화재 진압 시스템 작동 방법.
제31항에 있어서, 상기 화재 진압 액체는, 물, 화재 진압 첨가제를 함유한 물, 액화 탄화수소, 및 포움으로 이루어진 그룹으로부터 선택된, 화재 진압 시스템 작동 방법.
방출기에 있어서,
노즐 입구와 노즐 출구를 갖고, 상기 노즐 입구는 가압 기체 공급원 및 가압 액체 공급원에 연결 가능한 노즐;
상기 노즐에서 분리되고, 덕트 입구와 상기 노즐 출구로부터 분리되고 인접하게 위치한 덕트 출구를 갖고, 상기 덕트 입구는 상기 가압 액체 공급원에 연결 가능한 덕트;
상기 노즐 출구에 면하여 위치한 전향기 표면을 갖는 전향기로서, 상기 전향기 표면은 상기 노즐 출구에 이격되어 위치하고 상기 노즐 출구로부터 기체 유동에 수직 배향된 편평한 표면을 포함하는 제1 표면부와 상기 노즐 출구로부터 상기 기체 유동에 비수직 배향된 제2 표면부를 갖는, 전향기; 및
상기 전향기로부터 바깥쪽으로 뻗어있는 복수의 돌출부들;
을 포함하며,
상기 가압 액체 공급원을 상기 덕트 입구와 연결하는 것과 함께 상기 가압 기체 공급원을 상기 노즐 입구와 연결하는 것은, 상기 방출기로부터 분무화 액체-기체 흐름(atomized liquid-gas stream)의 방출을 일으키고,
상기 가압 액체 공급원을 상기 노즐 입구에 연결하는 것은, 상기 노즐로부터 액체 흐름의 방출을 일으키는, 방출기.
제34항에 있어서, 상기 돌출부는 일 평면에 위치하고 상기 전향기로부터 반경 방향으로 바깥쪽으로 뻗은, 방출기.
제35항에 있어서, 상기 평면은 상기 노즐 출구로부터 상기 기체 유동에 수직 배향된, 방출기.
제36항에 있어서, 상기 돌출부는 상기 제2 표면부의 하류에 위치하는, 방출기.
제34항에 있어서, 상기 노즐은 상기 노즐 입구와 상기 노즐 출구 사이에 위치한 막혀 있지 않은 구멍을 갖는, 방출기.
제34항에 있어서, 상기 노즐 출구는 하나의 직경을 갖고 상기 편평한 표면은 상기 노즐 출구 직경과 동일한 최소한의 외부 직경을 갖는, 방출기.
제34항에 있어서, 상기 제2 표면부는 상기 제1 표면부를 둘러싸고 상기 노즐로부터 상기 기체 유동에 대해 각을 이루어 배향된, 방출기.
제40항에 있어서, 상기 제2 표면부는 상기 제1 표면부로부터 측정된 15° 내지 45°의 후퇴 각도(sweep back angle)를 갖는, 방출기.
제34항에 있어서, 상기 제2 표면부는 상기 제1 표면부를 둘러싸는 굽은 표면을 포함하는, 방출기.
제34항에 있어서, 상기 노즐을 둘러싸는 복수의 상기 덕트를 더 포함하는, 방출기.