KR101987083B1 - 소화기 및 이를 포함하는 연쇄 작동식 소화설비 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 개선된 작동구조를 가지는 소화기 및 이를 포함하는 연쇄 작동식 소화설비에 관한 것이다. 본 발명은 소화약제 공급원과, 소화약제를 분사시키는 분사 노즐과, 화재 발생 시 소화약제 공급원의 소화약제가 분사 노즐을 통해 분사되게 하는 소화 밸브를 포함하고, 상기 소화 밸브는 가스 수용실에 수용된 가스의 분출에 의해 개방되어 소화약제가 분사되게 하는 소화기, 및 이를 포함하는 연쇄 작동식 소화설비를 제공한다. 본 발명에 따르면, 소화약제의 분사를 위한 밸브의 개방 시 가스 분출(가스압 해제)을 통해 작동(밸브의 개방)되어, 적어도 부품 수가 감소되고 부작동 등을 방지할 수 있다.

Description

소화기 및 이를 포함하는 연쇄 작동식 소화설비 {FIRE EXTINGUISHER AND FIRE EXTINGUISHING EQUIPMENT OF CHAIN OPERATION COMPRISING THE SAME}
본 발명은 개선된 작동구조를 가지는 소화기 및 이를 포함하는 연쇄 작동식 소화설비에 관한 것으로, 소화약제의 분사를 위한 밸브의 개방 시 가스 분출(가스압 해제)을 통해 작동(밸브의 개방)되어, 적어도 부품 수가 감소되고 부작동 등을 방지할 수 있는 소화기, 및 이를 포함하는 연쇄 작동식 소화설비에 관한 것이다.
소화기(또는 소화설비)는 화재의 발생 시 분사 노즐을 통해 소화약제를 분사하여 화재를 진압한다. 일반적으로, 소화기는 소화약제의 종류에 따라 구분될 수 있으며, 예를 들어 압축공기를 통해 물을 분사하는 분수 소화기, 이산화탄소(CO2)를 분사하는 CO2 소화기, 중탄산나트륨 등의 분말을 분사하는 분말 소화기, 및 폼(foam)을 분사하는 포 소화기(또는 포말 소화기) 등으로 구분되고 있다. 또한, 소화기(또는 소화설비)는 작동 방식에 따라 수동과 자동으로 구분되고 있으며, 발전소나 공장 등의 경우에는 자동 소화기(또는 자동 소화설비)가 주로 설치되고 있다.
자동 소화기는 화재의 발생 시 열감지에 의하거나 전기적 신호에 의해 밸브를 개방시켜 소화약제를 자동으로 분사한다. 예를 들어, 한국 등록실용신안 제20-0457601호, 한국 등록실용신안 제20-0459249호, 한국 등록특허번호 제10-1757760호 및 한국 공개특허번호 제10-2017-0107728호 등에는 위와 관련한 기술이 제시되어 있다.
또한, 열감지식 자동 소화기는 대부분의 경우 화재의 열에 의해 파손되는 열감지 유리밸브(유리관)가 설치되어 있다. 이러한 열감지식 자동 소화기의 경우, 상기 열감지 유리밸브가 화재의 열에 의해 파손되면, 로킹(locking)되어 있던 작동 로드와 타격봉이 스프링의 탄성력에 의해 전진하여 실링판을 파괴하고, 이후 개폐밸브의 개방에 의해 소화약제가 분사되는 구조로 작동된다. 이를 도 1을 참조하여 설명하면 다음과 같다.
도 1은 종래 기술에 따른 열감지식 자동 소화기의 요부 단면도이다. 도 1을 참조하면, 일반적으로 열감지식 자동 소화기는 밸브 헤드(10)와, 상기 밸브 헤드(10)의 일측(도 1에서 좌측)에 결합된 밸브 작동유닛(20)과, 상기 밸브 작동유닛(20)의 일측(도 2에서 하측)에 결합되고 화재를 감지하는 열감지 유리밸브(30)를 포함한다. 이때, 상기 열감지 유리밸브(30)는 화재의 열에 의해 파손되는 유리관(32)을 포함한다. 그리고 상기 밸브 헤드(10)의 타측(도 1에서 우측)에는 분사 노즐(도시하지 않음)이 결합된다.
상기 밸브 헤드(10)는 소화약제 저장탱크(T)와 연결되어 소화약제가 유입되는 유입구(11)와, 분사 노즐(도시하지 않음)과 연결되어 소화약제가 배출되는 배출구(12)를 포함하며, 상기 유입구(11)에는 유입 관로(11a)가 형성되어 있고, 상기 배출구(12)에는 배출 관로(12a)가 형성되어 있다. 또한, 상기 밸브 헤드(10)는 일측(도 1에서 좌측)에 설치된 실링판(13)과, 내측에 설치된 개폐밸브(15)와, 상기 실리판(13)과 개폐밸브(15)의 사이에 형성된 가스 수용실(14)과, 상기 가스 수용실(14) 내에 설치된 제1스프링(S1)을 포함한다. 이때, 상기 제1스프링(S1)은 이완된 상태로 양측이 고정되어 있으며, 이는 가스 수용실(14) 내의 가스가 배출되면 원상태로 수축(복원)된다. 아울러, 상기 밸브 헤드(10)는 일측의 말단(도 1에서 좌측 말단)에 설치된 것으로서, 밸브 작동유닛(20)과 결합되는 헤드 캡(16)을 포함한다.
상기 밸브 작동유닛(20)은 밸브 헤드(10)의 일측(도 1에서 좌측)에 결합되며, 이는 상기 헤드 캡(16)에 결합된 결합 몸체(21)와, 상기 결합 몸체(21)의 내부에 설치된 타격봉(22)과, 상기 결합 몸체(21)의 내부에 설치되어 타격봉(22)에 탄성력을 제공하는 제2스프링(S2)과, 상기 결합 몸체(21)의 일측(도 1에서 좌측)에 결합된 작동 몸체(23)와, 상기 작동 몸체(23)의 내부에 설치된 작동 로드(24)와, 상기 작동 몸체(23)의 내부에 설치되어 작동 로드(24)에 탄성력을 제공하는 제3스프링(S3)을 포함한다. 이때, 상기 제3스프링(S3)은 수축(압착)되어 있으며, 상기 작동 로드(24)에는 로킹 홈(locking groove)(24a)이 형성되어 있다.
또한, 상기 밸브 작동유닛(20)은 로킹 홈(24a)에 삽탈 가능하게 설치된 로킹 볼(locking ball)(25)과, 상기 로킹 홈(24a)에 로킹 볼(25)이 삽탈 가능하게 하는 로킹 로드(26)와, 상기 로킹 로드(26)에 탄성력을 제공하는 제4스프링(S4)을 포함한다. 이때, 상기 제4스프링(S4)은 수축(압착)되어 있다. 그리고 상기 로킹 로드(26)는 열감지 유리밸브(30)의 유리관(32)과 연동된다.
위와 같은 종래 기술에 따른 열감지식 자동 소화기의 작동 과정을 설명하면 다음과 같다.
화재 발생 시, 상기 열감지 유리밸브(30)의 유리관(32)이 화재의 열에 의해 파손되면, 먼저 상기 수축(압착)되어 있던 제4스프링(S4)의 탄성력에 의해 로킹 로드(26)가 이동(도 1에서 하측으로 이동)되고, 이에 따라 로킹 볼(25)이 로킹 홈(24a)으로부터 이탈되어 로킹(locking)이 해제된다. 그리고 상기 작동 로드(24)는 수축(압착)되어 있던 제3스프링(S3)의 탄성력에 의해 앞으로 전진(도 1에서 우측으로 전진)하여 상기 타격봉(22)을 가압(또는 타격)하게 되고, 이와 동시에 상기 타격봉(22)은 실링판(13)을 타격하여 파괴(찢어짐)시킨다. 이때, 상기 타격봉(22)은 실링판(13)을 타격한 다음, 상기 제2스프링(S2)에 의해 탄성적으로 원위치될 수 있다.
또한, 위와 같이 타격봉(22)에 의해 실링판(13)이 파괴되면, 상기 가스 수용실(14)에 수용된 가스가 배출되고, 이와 동시에 상기 이완되어 있던 제1스프링(S1)이 수축(복원)된다. 이러한 제1스프링(S1)의 수축(복원)에 의해 상기 개폐밸브(15)가 이동(도 1에서 좌측으로 이동)되어 유입 관로(11a)가 개방되고, 상기 유입 관로(11a)는 배출 관로(12a)와 연통된다. 이에 따라, 저장탱크(T)의 소화약제는 배출 관로(12a)를 따라 밸브 헤드(10)에 결합된 분사 노즐(도시하지 않음)을 통해 외부로 분사(화재 진압)된다.
열감지식 자동 소화기는 위와 같은 작동 과정을 통해 소화약제를 자동 분사한다. 그러나, 종래의 열감지식 자동 소화기는, 예를 들어 다음과 같은 문제점이 있다.
먼저, 작동을 위한 구성 부품으로서, 상기한 바와 같은 실링판(13)과; 상기 실링판(13)의 파괴를 위한 타격봉(22), 작동 로드(24) 및 로킹 로드(26) 등의 연동 부재와; 상기 각 연동 부재(22)(24)(26)에 탄성력을 제공하기 위한 복수의 스프링(S2 ~ S4)과; 로킹을 위한 로킹 볼(25); 등의 부품 수가 매우 많다. 이와 같이 종래의 열감지식 자동 소화기는 부품 수가 매우 많아 제조 단가가 높고, 또한 부품의 조립 공정 수가 많은 문제점이 있다.
무엇보다, 종래의 열감지식 자동 소화기는 부작동(작동 불가)이나 오작동이 발생될 수 있다. 구성 부품 중에서 상기 로킹 볼(25)은 물론이고, 스프링(S2 ~ S4) 등의 부품들은 모두 금속재로 구성된다. 이때, 장기간 사용되지 않은 경우, 상기 로킹 볼(25)이나 스프링(S2 ~ S4) 등이 녹슬거나 부식됨으로 인해, 실제 화재 발생 시에 작동이 불가능하거나, 화재 발생 이외의 경우에도 작동하여 소화약제의 손실 등을 가져올 수 있다.
또한, 상기한 바와 같이, 상기 제3스프링(S3)과 제4스프링(S4)은 수축(압착)된 상태로 설치되어 있는데, 장기간 사용되지 않은 경우 상기 스프링(S3)(S4)의 탄성력(회복력)이 떨어져 작동이 불가능할 수 있다. 즉, 탄성력(회복력)이 없거나 부족하여 타격봉(22)에 전달되는 타격력이 약해져 실링판(13)이 파괴되지 않을 수 있다. 이러한 부작동은 초기 진압이 매우 중요한 화재의 진압에 있어 치명적이라 할 수 있다.
한국 등록실용신안 제20-0457601호 한국 등록실용신안 제20-0459249호 한국 등록특허번호 제10-1757760호 한국 공개특허번호 제10-2017-0107728호
이에, 본 발명은 소화기의 개선된 작동구조를 제공하는 데에 목적이 있다.
구체적으로, 본 발명은 소화기의 작동구조를 개선하여, 적어도 부품 수가 감소되고 부작동 등을 방지할 수 있는 소화기를 제공하는 데에 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 복수의 소화기를 포함하되, 하나의 소화기가 작동되면 인접하는 다른 소화기도 연쇄적으로 작동되어, 화재의 방재 구역이 넓고 화재의 확산을 초기에 방지할 수 있는 연쇄 작동식 소화설비를 제공하는 데에 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은,
소화약제 공급원과,
소화약제를 분사시키는 분사 노즐과,
화재 발생 시 소화약제 공급원의 소화약제가 분사 노즐을 통해 분사되게 하는 소화 밸브를 포함하고,
상기 소화 밸브는 가스 수용실에 수용된 가스의 분출에 의해 개방되어 소화약제가 분사되게 하는 소화기를 제공한다.
또한, 본 발명은,
소화약제 공급원과,
소화약제를 분사시키는 분사 노즐과,
화재 발생 시 소화약제 공급원의 소화약제가 분사 노즐을 통해 분사되게 하는 소화 밸브를 포함하고,
상기 소화 밸브는,
밸브 헤드와,
상기 밸브 헤드의 일측에 결합된 밸브 작동유닛과,
화재의 열에 의해 파손되는 열감지 유리밸브를 포함하며,
상기 밸브 헤드는,
헤드 본체;
상기 헤드 본체에 형성되고, 소화약제 공급원으로부터 소화약제가 유입되는 유입구;
상기 헤드 본체에 형성되고, 소화약제가 배출되는 배출구;
상기 헤드 본체에 결합되는 헤드 캡;
상기 헤드 본체에 설치되고, 상기 유입구를 개폐하는 개폐밸브;
상기 헤드 본체에 설치되고, 상기 개폐밸브에 탄성력을 제공하는 스프링; 및
상기 헤드 본체에 형성되고, 가스가 수용된 제1 가스 수용실; 및
상기 헤드 캡에 형성되고, 가스가 수용되어 있으며, 상기 제1 가스 수용실과 연통된 제2 가스 수용실을 포함하고,
상기 밸브 작동유닛은,
상기 헤드 캡에 결합되는 커넥터 본체;
상기 커넥터 본체에 형성되고, 가스가 수용되어 있으며, 상기 제2 가스 수용실과 연통된 제3 가스 수용실; 및
화재 발생 시 상기 열감지 유리밸브가 파손되면 상기 제3 가스 수용실에 수용된 가스가 외부로 분출되게 하는 가스 분출수단을 포함하는 소화기를 제공한다.
아울러, 본 발명은,
소화약제 공급원과,
소화약제를 분사시키는 분사 노즐과,
화재 발생 시 소화약제 공급원의 소화약제가 분사 노즐을 통해 분사되게 하는 소화 밸브를 포함하고,
상기 소화 밸브는,
밸브 헤드와,
상기 밸브 헤드의 일측에 결합된 밸브 작동유닛과,
화재의 열에 의해 파손되는 열감지 유리밸브를 포함하며,
상기 밸브 헤드는,
헤드 본체;
상기 헤드 본체에 형성되고, 소화약제 공급원으로부터 소화약제가 유입되는 유입구;
상기 헤드 본체에 형성되고, 소화약제가 배출되는 배출구;
상기 헤드 본체에 설치되고, 상기 유입구를 개폐하는 개폐밸브;
상기 헤드 본체에 설치되고, 상기 개폐밸브에 탄성력을 제공하는 스프링; 및
상기 헤드 본체에 형성되고, 가스가 수용된 제1 가스 수용실을 포함하고,
상기 밸브 작동유닛은,
상기 헤드 본체에 결합되는 커넥터 본체;
상기 커넥터 본체에 형성되고, 가스가 수용되어 있으며, 상기 제1 가스 수용실과 연통된 제3 가스 수용실; 및
화재 발생 시 상기 열감지 유리밸브가 파손되면 상기 제3 가스 수용실에 수용된 가스가 외부로 분출되게 하는 가스 분출수단을 포함하는 소화기를 제공한다.
이때, 본 발명의 실시형태에 따라서,
상기 가스 분출 수단은,
상기 커넥터 본체에 형성되고, 상기 제3 가스 수용실과 연통된 가스 분출공과,
상기 열감지 유리밸브가 파손되면, 상기 가스 분출공을 개방하여 가스가 외부로 분출되게 하는 작동 부재를 포함한다.
이에 더하여 본 발명은 연쇄 작동식 소화설비로서,
상기 소화기를 복수개 포함하고,
상기 복수개의 각 소화기는 인접하는 다른 소화기와의 연쇄 작동을 위한 연쇄 작동유닛을 더 포함하며,
상기 연쇄 작동유닛은,
상기 밸브 헤드의 배출구에 결합되고, 상기 배출구로부터 배출되는 소화약제의 가스 일부를 분기시키는 작동압력 분기수단과,
상기 밸브 작동유닛의 커넥터 본체에 결합되고, 상기 작동압력 분기수단으로부터 분기된 가스 압력을 이용하여 상기 제3 가스 수용실에 수용된 가스가 외부로 분출되게 하는 연쇄 작동수단을 포함하고,
상기 각 소화기의 작동압력 분기수단은 인접하는 다른 소화기의 연쇄 작동수단과 가스 압력 공급관을 통해 연결된 연쇄 작동식 소화설비를 제공한다.
본 발명에 따르면, 소화 밸브가 가스의 분출에 의해 개방되는 작동구조를 가짐으로 인해, 적어도 부품 수가 감소되고 부작동 등을 방지할 수 있는 효과를 갖는다.
또한, 본 발명에 따르면, 화재 발생 시 복수의 소화기가 연쇄적으로 작동(밸브의 개방)되어 화재의 방재 구역이 넓고 화재의 확산을 초기에 방지할 수 있는 효과를 갖는다.
도 1은 종래 기술에 따른 열감지식 자동 소화기를 보인 구성도이다.
도 2는 본 발명의 제1실시형태에 따른 소화기의 요부 단면도이다.
도 3은 본 발명의 제1실시형태에 따른 소화기를 구성하는 밸브 작동유닛의 요부 단면도이다.
도 4는 본 발명의 제2실시형태에 따른 소화기의 요부 단면도이다.
도 5는 본 발명의 실시형태에 따른 소화설비의 설치 구성도이다.
본 발명에서 사용되는 용어 "및/또는"은 전후에 나열한 구성요소들 중 적어도 하나 이상을 포함하는 의미로 사용된다. 본 발명에서 사용되는 용어 "하나 이상"은 하나 또는 둘 이상의 복수를 의미한다. 본 발명에서 사용되는 용어 "제1", "제2", "제3", "제4", "일측" 및 "타측" 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위해 사용되며, 각 구성요소가 상기 용어들에 의해 제한되는 것은 아니다.
본 발명에서 사용되는 용어 "상에 형성", "상부(상측)에 형성", "하부(하측)에 형성", "상에 설치", "상부(상측)에 설치" 및 "하부(하측)에 설치" 등은, 당해 구성요소들이 직접 접하여 형성(설치)되는 것만을 의미하는 것은 아니고, 당해 구성요소들 간의 사이에 다른 구성요소가 더 형성(설치)되어 있는 의미를 포함한다. 예를 들어, "상에 형성된다", "상에 설치된다" 라는 것은, 제1구성요소에 제2구성요소가 직접 접하여 형성(설치)되는 의미는 물론, 상기 제1구성요소와 제2구성요소의 사이에 제3구성요소가 더 형성(설치)될 수 있는 의미를 포함한다.
본 발명에서 사용되는 용어 '형성', '설치', '연결', '결합' 및 '체결' 등은, 두 개의 부재가 착탈(결합과 분리)이 가능하게 결합된 것은 물론, 일체 구조의 의미를 포함한다. 구체적으로, 본 명세서에서 사용되는 용어 '형성', '설치', '연결', '결합' 및 '체결' 등은, 예를 들어 강제 끼움 방식(억지 끼움 방식); 홈과 돌기를 이용한 끼움 방식; 및 나사, 볼트, 피스, 리벳 등의 체결 부재를 이용한 체결 방식 등을 통하여, 두 개의 부재가 결합과 분리가 가능하도록 결합되는 것은 물론 용접, 접착제 및/또는 일체적 성형 등을 통하여 두 개의 부재가 결합된 후, 분리가 불가능하게 구성된 의미를 포함한다. 또한, 상기 '형성' 및 '설치'의 경우에는 별도의 결합력 없이 두 개의 부재가 적층(안착)되어 있는 의미도 포함할 수 있다.
본 발명은 제1형태에 따라서, 소화기를 구성하는 부품 수가 감소되고 부작동 등을 방지할 수 있는 소화기를 제공한다. 구체적으로, 본 발명은 소화약제 공급원과, 소화약제를 분사시키는 분사 노즐과, 화재 발생 시 상기 소화약제 공급원의 소화약제가 상기 분사 노즐을 통해 분사되게 하는 소화 밸브를 포함한다.
이때, 상기 소화 밸브는 가스 수용실(G1)(G2)(G3)을 포함하되, 상기 가스 수용실(G1)(G2)(G3)에 수용된 가스의 분출(가스압의 해제)에 의해 개방되어, 상기 소화약제가 분사 노즐을 통해 분사되게 한다. 상기 소화 밸브는 2개의 가스 수용실(G1)(G3)을 포함하거나, 3개의 가스 수용실(G1)(G2)(G3)을 포함할 수 있다.
또한, 본 발명은 제2형태에 따라서, 상기 본 발명의 소화기를 포함하는 연쇄 작동식 소화설비를 제공한다. 구체적으로, 본 발명은 복수개의 소화기를 포함하고, 어느 하나의 소화기가 작동되면 인접하는 다른 소화기도 연쇄적으로 작동되는 연쇄 작동식 소화설비를 제공한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명의 실시형태를 설명한다. 첨부된 도면은 본 발명의 예시적인 실시형태를 도시한 것으로, 이는 단지 본 발명의 이해를 돕기 위해 제공된다. 또한, 첨부된 도면에서 각 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위해 두께는 확대하여 나타낸 것일 수 있고, 도면에 표시된 두께, 크기 및/또는 비율 등에 의해 본 발명의 범위가 제한되는 것은 아니다. 본 발명의 실시형태를 설명함에 있어서, 관련된 공지의 범용적인 기능 및/또는 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.
[제1실시형태]
본 발명의 제1실시형태에 따른 소화기는, 소화기를 구성하는 구성 부품들의 구조, 형태 및/또는 부품 간의 조립구조 등이 개선되어, 종래보다 구성 부품의 수 및 조립 공정의 수 등이 감소되고, 부작동이나 오작동 등이 방지될 수 있다.
도 2는 본 발명의 제1실시형태에 따른 소화기의 요부 단면도로서, 이는 구체적으로 화재를 감지하여 소화약제가 자동으로 분사되게 하는 소화 밸브의 단면도를 보인 것이다. 본 발명에서 소화약제는 소화 성능을 가지는 것이면 특별히 제한되지 않으며, 이는 예를 들어 압축공기를 통해 분사되는 물; 이산화탄소(CO2) 등의 가스 소화약제; 중탄산나트륨 등의 분말을 포함하는 분말 소화약제; 및 기포제(계면활성제 등)을 포함하는 포 소화약제(또는 포말 소화약제) 등으로부터 선택될 수 있다.
도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 소화기(또는 소화기의 작동구조)는 적어도 하나의 소화 밸브를 포함하되, 상기 소화 밸브는 밸브 헤드(100)와, 상기 밸브 헤드(100)의 일측(도 2에서 좌측)에 결합된 밸브 작동유닛(200)과, 화재를 감지하는 열감지 유리밸브(300)를 포함한다. 그리고 상기 밸브 헤드(100)의 타측(도 2에서 우측)에는 통상과 같이 분사 노즐(도시하지 않음)이 결합되며, 상기 분사 노즐을 통해 소화약제가 외부로 분사된다.
또한, 상기 소화 밸브는 본 발명의 실시형태에 따라서, 가스(gas)가 수용된 3개의 가스 수용실(G1)(G2)(G3)를 포함하고, 상기 3개의 가스 수용실(G1)(G2)(G3)은 서로 연통되어 있다. 이때, 상기 소화 밸브는 본 발명의 실시형태에 따라서, 상기 가스 수용실(G1)(G2)(G3) 내에 수용된 작동 가스의 분출(가스압 해제)에 의해 작동(밸브의 개방)된다. 본 발명에서, 상기 작동 가스, 즉 상기 가스 수용실(G1)(G2)(G3) 내에 수용된 가스는 특별히 제한되지 않으며, 이는 소정의 압력을 가지는 것이면 좋다. 상기 가스는, 예를 들어 압축공기, 이산화탄소(CO2) 및/또는 질소(N2) 등을 포함할 수 있으나 이들에 의해 한정되는 것은 아니다. 상기 가스는, 다른 예를 들어 소정의 압력을 가지는 가스 상의 소화약제 등을 사용할 수 있다.
이하, 본 발명의 실시형태를 구성하는 각 구성요소(부품)에 대해 설명하면 다음과 같다. 본 발명을 구성하는 각 구성요소(부품)들은 상호간 끼움 결합 및/또는 나사 결합 등을 결합될 수 있다. 또한, 도면에 도시되어 있지 않더라도 각 구성요소(부품)들은 유체의 누출을 방지하기 위한 실링(sealing) 부재 등을 통해 상호간 밀봉 결합될 수 있다. 상기 실링 부재는 가스 및/또는 소화약제의 누출을 방지할 수 있는 것이면 좋으며, 이는 예를 들어 실리콘계나 고무계 등의 실링 접착제 및/또는 패킹재 등으로부터 선택될 수 있다. 실링 부재는, 일례로 링(ring) 형상의 고무계 패킹재가 사용될 수 있다.
상기 밸브 헤드(100)는 헤드 본체(110)와, 소화약제 공급원으로부터 소화약제가 유입되는 유입구(111)와, 소화약제가 배출되는 배출구(112)를 포함한다. 상기 유입구(111)는 헤드 본체(110)의 일측(도 2에서 하측)에 일체로 형성될 수 있으며, 이러한 유입구(110)에는 유입 관로(111a)가 형성되어 있다. 상기 배출구(112)는 헤드 본체(110)의 일측(도 2에서 좌측)에 일체로 형성될 수 있으며, 이러한 배출구(112)에는 배출 관로(112a)가 형성되어 있다. 상기 유입구(111)에는 소화약제 공급원(도시하지 않음)이 연결된다. 상기 소화약제 공급원은 소화약제를 공급할 수 있는 것이면 특별히 제한되지 않으며, 이는 예를 들어 소화약제가 저장된 소화약제 저장탱크(T)(도 5 참고) 등으로부터 선택될 수 있다. 상기 배출구(112)에는 호스가 결합되거나 분사 노즐(도시하지 않음)이 직접 결합될 수 있다.
또한, 상기 밸브 헤드(100)는 헤드 본체(110)의 일측(도 2에서 좌측)에 설치된 헤드 캡(130)과, 헤드 본체(110)의 내에 설치된 개폐밸브(140)와, 상기 헤드 캡(130)과 개폐밸브(140)의 사이에 설치된 스프링(150)을 포함한다. 상기 밸브 헤드(100)와 밸브 작동유닛(200)은 헤드 캡(130)를 매개로 하여 결합된다. 이때, 상기 헤드 캡(130)의 일측(도 2에서 우측)은 헤드 본체(110)의 말단(101)과 결합되고, 헤드 캡(130)의 타측(도 2에서 좌측)은 밸브 작동유닛(200)이 결합된다.
상기 개폐밸브(140)는 스프링(150)의 탄성력에 의해 좌우로 이동되며, 이는 상기 유입구(111)를 개폐한다. 도 2는 개폐밸브(140)에 의해 유입구(111), 즉 유입 관로(111a)가 폐쇄된 모습(밸브 개방 전)을 보인 것이다. 상기 개폐밸브(140)는, 구체적으로 스프링(150)의 탄성력에 의해 좌우로 이동되는 작동자(oscillator)(142)와, 상기 작동자(142)의 일측에 패킹된 실링 부재(144)를 포함한다. 상기 실링 부재(144)의 일측(도 2의 우측)은 배출구(112) 쪽에 밀착되어 유입 관로(111a)와 배출 관로(112a)의 연통을 차단한다. 또한, 도 2에 보인 바와 같이, 상기 작동자(142)의 일측 외주면에는 가스의 누출을 방지하면서 작동자(142)의 이동을 원활하게 하기 위한 백업 링(back up ring)(143)이 설치될 수 있다.
상기 스프링(150)은 헤드 본체(110) 내에 설치되되, 이는 상기 헤드 캡(130)과 개폐밸브(140)의 사이에 이완된 상태로 설치(밸브 개방 전)되어 있다. 예를 들어, 스프링(150)의 일측(도 2에서 좌측)은 헤드 캡(130)에 고정되고, 스프링(150)의 타측(도 2에서 우측)은 개폐밸브(140)에 고정될 수 있다. 다른 구현예에 따라서, 상기 밸브 헤드(100)는 헤드 캡(130)과 말단(101)의 사이에 설치된 패킹 부재(160)를 더 포함하고, 스프링(150)의 일측(도 2에서 좌측)은 패킹 부재(160)에 고정될 수 있다. 보다 구체적으로, 스프링(150)의 일측(도 2에서 좌측)은 상기 패킹 부재(160)에 고정되고, 스프링(150)의 타측(도 2에서 우측)은 상기 작동자(142)에 고정될 수 있다. 상기 패킹 부재(160)는 가스의 누출을 방지할 수 있도록 실링성의 재질로 구성될 수 있다.
또한, 상기 밸브 헤드(100)는 헤드 본체(110)에 형성된 제1 가스 수용실(G1)을 포함한다. 즉, 상기 헤드 본체(110)는 내측에 중공을 가지되, 상기 중공에는 개폐밸브(140)와 스프링(150)이 설치되고, 상기 헤드 캡(130)과 개폐밸브(140)의 사이에는 제1 가스 수용실(G1)이 형성되어 있다. 보다 구체적인 구현예에 따라서, 도 2에 보인 바와 같이, 상기 밸브 헤드(100)는 헤드 본체(110)의 말단(101)에 설치된 패킹 부재(160)를 더 포함하되, 상기 패킹 부재(160)와 개폐밸브(140)의 사이에 제1 가스 수용실(G1)이 형성될 수 있다. 이때, 상기 스프링(150)은 패킹 부재(160)와 개폐밸브(140)의 사이에 설치, 즉 도 2에 도시한 바와 같이 상기 제1 가스 수용실(G1) 내에 설치될 수 있다. 그리고 상기 스프링(150)은 제1 가스 수용실(G1)에 수용된 가스의 압력에 의해 이완된 상태로 설치(밸브 개방 전)되어 있다.
또한, 상기 밸브 헤드(100)는 제1 가스 수용실(G1)과 연통된 제2 가스 수용실(G2)을 포함한다. 상기 제2 가스 수용실(G2)은 헤드 캡(130)에 형성된다. 즉, 상기 헤드 캡(130)은 내측 중앙에 중공을 가지되, 상기 중공에 가스가 수용되어 제2 가스 수용실(G2)이 형성된다. 다른 구현예에 따라서, 도 2에 보인 바와 같이, 상기 밸브 헤드(100)가 패킹 부재(160)를 더 포함하는 경우, 상기 패킹 부재(160)는 내측 중앙에 중공을 갖는다. 이에 따라, 상기 제2 가스 수용실(G2)은 헤드 캡(130)에서부터 패킹 부재(160)까지 연장되어 있고, 이는 또한 상기 제1 가스 수용실(G1)과 연통된다.
상기 밸브 작동유닛(200)은 커넥터 본체(conector body)(210)와, 상기 커넥터 본체(210)에 형성된 제3 가스 수용실(G3)과, 상기 커넥터 본체(210)에 설치된 가스 분출수단(220)을 포함한다.
상기 커넥터 본체(210)는 헤드 캡(130)에 실링 결합된다. 상기 커넥터 본체(210)는 내측에 중공을 가지되, 상기 중공에 가스가 수용되어 제3 가스 수용실(G3)이 형성된다. 도 2에 보인 바와 같이, 상기 제3 가스 수용실(G3)의 일측(도 2에서 우측)은 제2 가스 수용실(G2)과 연통된다. 구체적으로, 상기 커넥터 본체(210)는 내측 중앙에 그의 전체 길이 방향을 따라 제3 가스 수용실(G3)이 형성되고, 상기 제3 가스 수용실(G3)은 제2 가스 수용실(G2)과 연통된다. 그리고 상기 제3 가스 수용실(G3)의 타측(도 2에서 좌측)은 막혀 있다. 예를 들어, 상기 커넥터 본체(210)의 말단(211)(도 2에서 좌측)에는 체결부(212)가 형성되고, 상기 체결부(212)에는 마감 캡(도시하지 않음) 등이 실링 결합되어, 상기 제3 가스 수용실(G3)의 타측(도 2에서 좌측)은 밀폐된다.
위와 같이, 본 발명에 따른 소화 밸브는 3개의 가스 수용실(G1)(G2)(G3)로서, 상기 헤드 본체(110)에 형성된 제1 가스 수용실(G1), 상기 헤드 캡(130)에 형성된 제2 가스 수용실(G2) 및 상기 커넥터 본체(210)에 형성된 제3 가스 수용실(G3)을 포함하되, 이들(G1)(G2)(G3)은 연통되어 있다. 또한, 제1 가스 수용실(G1)의 일측(도 2에서 우측)은 개폐밸브(140)에 의해 실링되어 밀폐되고, 제3 가스 수용실(G3)의 타측(도 2에서 좌측)은 체결부(212)에 실링 결합되는 마감 캡(도시하지 않음) 등에 밀폐되어, 3개의 가스 수용실(G1)(G2)(G3)은 소정의 가스압을 유지한다.
상기 가스 수용실(G1)(G2)(G3)에는, 예를 들어 가스 주입공(도시하지 않음)을 통해 가스가 충전(주입)되어 수용될 수 있다. 상기 가스 주입공(도시하지 않음)은, 헤드 본체(110), 헤드 캡(130) 및/또는 커넥터 본체(210)에 형성될 수 있다. 상기 가스 수용실(G1)(G2)(G3)은 가스 충전에 의해 소정의 가스압을 유지하고 있고, 이러한 가스압에 의해 스프링(150)은 이완된 상태를 유지하여 개폐밸브(140)는 유입구(110)를 폐쇄(밸브 개방 전)하고 있다.
상기 가스 분출수단(220)은 화재 발생 시 상기 열감지 유리밸브(300)의 유리관(320)이 파손되면 상기 제3 가스 수용실(G3)에 수용된 가스가 외부로 분출되게 한다. 도 3은 본 발명의 실시형태에 따른 밸브 작동유닛(200)의 요부 단면도로서, 여기에는 가스 분출수단(220)이 도시되어 있다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 상기 가스 분출수단(220)은 하나의 실시형태에 따라서, 상기 커넥터 본체(210)에 형성된 가스 분출공(221)과, 상기 가스 분출공(221)을 개폐하는 작동 부재(225)를 포함한다. 이때, 상기 가스 분출공(221)은 제3 가스 수용실(G3)과 연통되어 있다. 또한, 상기 작동 부재(225)는 화재 발생 시 유리관(320)이 파손되면, 상기 가스 분출공(221)을 개방하여 제3 가스 수용실(G3) 내의 가스가 가스 분출공(221)을 통해 외부로 분출되게 한다. 이러한 작동 부재(225)의 일측(도 2 및 도 3에서 하측)은 가스 분출공(221)에 삽입되고, 타측(도 2 및 도 3에서 상측)은 열감지 유리밸브(300)의 유리관(320)에 밀착되어 있다.
보다 구체적인 구현예에 따라서, 상기 작동 부재(225)는 가스 분출공(221)에 삽입되는 패킹 삽입부(225a)와, 상기 패킹 삽입부(225a)에 일체로 형성되고 유리관(320)에 밀착되는 작동 피스톤(225b)을 포함한다. 또한, 상기 작동 부재(225)는 패킹 삽입부(225a)에 형성된 패킹 홈(225c)과, 상기 패킹 홈(225c)에 삽입, 패킹된 실링 부재(225d)를 포함한다. 실링 부재(225d)는, 예를 들어 O-링 등으로부터 선택될 수 있다. 이에 따라, 상기 가스 분출공(221)은 O-링 등의 실링 부재(225d)가 패킹된 패킹 삽입부(225a)에 의해 밀폐된다. 아울러, 상기 작동 부재(225)는 패킹 삽입부(225a)와 작동 피스톤(225b)의 사이에 형성되고, 외측으로 돌출된 스토퍼(stopper)(225e)를 더 포함할 수 있다.
하나의 실시형태에 따라서, 상기 커넥터 본체(210)는 열감지 유리밸브(300)와의 결합을 위한 결합부(215)를 포함한다. 상기 결합부(215)는 커넥터 본체(210)의 일측(도 2 및 도 3에서 상측)에 형성되며, 이는 구체적으로 가스 분출공(221)의 상부에 형성된다. 이때, 상기 결합부(215)는 열감지 유리밸브(300)의 일측이 삽입, 결합되는 결합공(215a)이 형성되고, 상기 결합공(215a)은 가스 분출공(221)과 연통된다. 또한, 상기 결합공(215a)의 직경은 가스 분출공(221)의 직경보다 크게 형성된다. 이에 따라, 상기 결합부(215)는 결합공(215a) 내에 형성된 걸림턱(215e)을 포함하고, 상기 걸림턱(215e)에는 작동 부재(225)의 스토퍼(225e)가 밀착된다. 이와 같이 걸림턱(215e)에 스토퍼(225e)가 밀착됨으로 인해 상기 패킹 삽입부(225a)가 제3 가스 수용실(G3) 내로 장입되는 것이 방지된다.
상기 열감지 유리밸브(300)는 통상적으로 사용되는 것으로부터 선택될 수 있으며, 이는 상기 결합부(215)에 결합되는 프레임(310)과, 상기 프레임(310)의 내측에 설치되어 화재의 열에 의해 파손되는 유리관(320)을 포함한다. 이때, 상기 작동 부재(225)의 작동 피스톤(225b)은 유리관(320)에 밀착되어 있다. 상기 가스 수용실(G1)(G2)(G3) 내의 가스압이 고압으로 작용하더라도 위와 같이 작동 피스톤(225b)이 유리관(320)에 밀착되어 있음으로 인해, 유리관(320)이 파손(제거)되지 않는 이상 작동 부재(225)는 가스 분출공(221)을 폐쇄하고 있다. 즉, 작동 부재(225)의 패킹 삽입부(225a)는 가스 분출공(221)에 삽입, 패킹된 상태(밸브 개방 전)에 있다.
위와 같은 본 발명의 실시형태에 따른 소화기의 작동 과정을 설명하면 다음과 같다.
먼저, 화재 발생 시 상기 열감지 유리밸브(300)의 유리관(320)이 파손(제거)되면, 상기 제3 가스 수용실(G3) 내에 수용된 가스압에 의해 작동 부재(225)가 유리관(320) 쪽으로 이동되고, 이와 동시에 패킹 삽입부(225a)가 가스 분출공(221)으로부터 이탈되어 가스 분출공(221)이 개방된다. 이때, 제3 가스 수용실(G3)에 수용된 가스는 물론, 이와 연통된 제2 가스 수용실(G2) 및 제1 가스 수용실(G1)에 수용된 가스는 상기 가스 분출공(221)을 통해 외부로 분출되어 가스 수용실(G1)(G2)(G3) 내의 가스압이 해제된다.
또한, 위와 같이 가스 수용실(G1)(G2)(G3) 내의 가스압이 해제되면, 제1 가스 수용실(G1) 내에 이완된 상태로 설치된 상기 스프링(150)이 수축(복원)되고, 상기 스프링(150)의 탄성력(수축력)에 의해 개폐밸브(140)가 이동되어 개방된다. 즉, 상기 개폐밸브(140)가 스프링(150) 쪽으로 이동(도 2에서 좌측으로 이동)되어 유입구(111)가 개방되고, 이와 함께 배출구(112)를 통해 소화약제가 분사(화재 진압)된다.
이상에서 설명한 본 발명에 따르면, 부품 수가 감소되고 부작동 등이 방지될 수 있다. 구체적으로, 본 발명의 실시형태에 따른 소화기는 가스의 분출(가스압 해제)에 의해 개방되는 작동구조를 가짐으로 인해, 종래의 작동구조에 비해 부품 수가 현저히 감소되고, 부작동이나 오작동 등이 방지될 수 있다.
아래의 표는 본 발명의 실시형태에 따른 작동구조(도 2)와 종래의 작동구조(도 1)를 비교한 것이다.
< 소화기의 작동구조 >
비 고 종래
(도 1)		 본 발명의 실시형태
(도 2)
작동 과정
유리관(32)의 파손 --> 수축(압착)되어 있던 제4스프링(S4)의 탄성력(회복력)으로 로킹 로드(26) 이동 --> 로킹 볼(25)이 로킹 홈(24a)으로부터 이탈 --> 수축(압착)되어 있던 제3스크링(S3)의 탄성력(회복력)에 의해 작동 로드(24)가 전진하여 타격봉(22)을 가압(타격) --> 타격봉(22)이 실링판(12)을 타격 --> 실링판(13)이 파괴되어 가스 분출 --> 이완되어 있던 제1스프링(S1)이 수축(복원) --> 개폐밸브(15) 개방 --> 소화약제 분사
유리관(320)의 파손 --> 작동 부재(225)의 이동에 의해 가스 분출공(221) 개방 --> 제3 가스 수용실(G3)의 가스 분출(가스압 해제) --> 이완되어 있던 스프링(150)이 수축(복원) --> 개폐밸브(150) 개방 --> 소화약제 분사
대 비
1) 제3스프링(S3), 제4스프링(S4), 로킹 볼(25), 타격봉(22) 및 실링판(13) 등의 부품 수가 많음
2) 장시간 동안 사용하지 않은 경우, 수축(압착)되어 있던 제3스프링(S3)과 제4스프링(S4)의 탄성(회복력)이 떨어져 타격봉(22)의 타격력이 저하됨 --> 실링판(13)이 파괴되지 않아 작동 불가
3) 장시간 동안 사용하지 않은 경우, 로킹 볼(25) 등이 녹슬거나 부식으로 굳어버림 --> 로킹 볼(25)이 로킹 홈(24a)으로부터 이탈되지 않아 작동 불가
1) 제3스프링(S3), 제4스프링(S4), 로킹 볼(25), 타격봉(22) 및 실링판(13) 등이 사용되지 않아 부품 수 감소 --> 조립 공정 수 감소
2) 제3스프링(S3), 제4스프링(S4) 및 로킹 볼(25) 등이 사용되지 않아 녹슬거나 부식될 우려가 줄어들며, 장시간 동안 사용하지 않은 경우라도 가스압만 유지하면 부작동이나 오작동이 발생하지 않음
위에 대비한 바와 같이, 본 발명의 실시형태에 따른 소화기는 가스의 분출(가스압 해제)에 의해 개방되는 간단한 작동구조를 가짐으로 인해, 종래(도 1)와 같은 제3스프링(S3), 제4스프링(S4), 로킹 볼(25), 타격봉(22) 및 실링판(13) 등이 사용되지 않아 부품 수가 현저히 감소되고, 이에 따라 조립 공정 수가 줄어들어 제품 단가를 낮출 수 있다.
또한, 본 발명의 실시형태에 따른 소화기는 종래(도 1)와 같은 제3스프링(S3), 제4스프링(S4) 및 로킹 볼(25) 등이 사용되지 않아 녹슬거나 부식될 우려가 줄어들고, 부작동이나 오작동 등이 방지될 수 있다.
한편, 본 발명의 다른 실시형태에 따라서, 상기 헤드 캡(130) 및 제2 가스 수용실(G2)은 생략된 구조를 가질 수 있다. 이에 따라, 상기 제3 가스 수용실(G3)은 제1 가스 수용실(G1)과 연통된다. 즉, 상기 커넥터 본체(210)는 헤드 본체(110)에 직접 접촉되어 실링 결합되고, 상기 커넥터 본체(210) 내에 형성된 제3 가스 수용실(G3)은 상기 헤드 본체(110) 내에 형성된 제1 가스 수용실(G1)과 직접 연통될 수 있다.
[제2실시형태]
이하, 첨부된 도 4 및 도 5를 참조하여, 본 발명의 제2실시형태에 따른 소화기(또는 소화기의 작동구조)와, 이를 포함하는 본 발명의 연쇄 작동식 소화설비를 설명한다. 본 발명의 제2실시형태를 설명함에 있어서, 상기 제1실시형태와 동일하게 사용되는 용어 및 도면 부호는 동일한 기능을 나타내므로, 이에 대한 구체적인 설명은 생략한다.
도 4는 본 발명의 제2실시형태에 따른 소화기의 요부 단면도이고, 도 5는 본 발명의 실시형태에 따른 연쇄 작동식 소화설비의 설치 구성도이다. 본 발명에 따른 연쇄 작동식 소화설비는 2개 이상, 3개 이상, 또는 5개 이상 복수개의 소화기를 포함하며, 소화기의 설치 개수는 제한되지 않는다. 첨부된 도 5는 도 4에 따른 소화기가 3개 설치된 모습으로서, 3개의 소화기가 연쇄적으로 작동될 수 있는 소화설비를 보인 것이다.
도 4 및 도 5를 참조하면, 본 발명의 제2실시형태에 따른 소화기는 상기 제1실시형태(도 2 및 도 3)에 따른 구성을 포함하되, 여기에 더하여 연쇄 작동을 위한 구성요소로서 연쇄 작동유닛(500)과 가스 압력 공급관(L)을 더 포함한다.
구체적으로, 본 발명의 제2실시형태에 따른 소화기는 상기 제1실시형태를 설명한 바와 같이, 소화약제 공급원과, 소화약제를 분사시키는 분사 노즐과, 상기 분사 노즐을 통해 소화약제가 분사되게 하는 소화 밸브를 포함하되, 상기 소화 밸브는 밸브 헤드(100)와, 상기 밸브 헤드(100)의 일측에 결합된 밸브 작동유닛(200)과, 화재를 감지하는 열감지 유리밸브(300)를 포함한다. 이러한 각 구성요소들(100)(200)(300)은 도 2 및 도 3을 참조하여 제1실시형태를 설명한 바와 같다.
본 발명의 제2실시형태에 따른 소화기(E1)(E2)(E3)는 연쇄 작동을 위한 연쇄 작동유닛(500)을 더 포함한다. 상기 연쇄 작동유닛(500)은 복수개의 소화기(E1)(E2)(E3)가 연쇄적으로 작동(밸브의 개방)되게 하는 것으로서, 이는 각 소화기(E1)(E2)(E3)마다 설치되어 있다. 즉, 어느 하나의 소화기(E1)가 작동(밸브의 개방)되면, 상기 연쇄 작동유닛(500)에 의해 인접하는 다른 소화기(E2)(E3)도 연쇄적으로 작동(밸브의 개방)된다.
구체적인 실시형태에 따라서, 상기 연쇄 작동유닛(500)은 밸브 헤드(100)의 배출구(112)에 결합된 작동압력 분기수단(510)과, 밸브 작동유닛(200)의 커넥터 본체(210)에 결합된 연쇄 작동수단(520)을 포함한다. 이때, 각 소화기(E1)(E2)(E3)에 설치된 상기 작동압력 분기수단(510)은 인접하는 다른 소화기(E1)(E2)(E3)의 연쇄 작동수단(520)에 가스 압력 공급관(L)을 통해 연결되어 있다.
상기 작동압력 분기수단(510)은 밸브 헤드(100)의 배출구(112)에 결합되는 메인 배관(512)과, 상기 메인 배관(512)에 형성된 분기부(514)와, 상기 메인 배관(512)에 형성된 소화약제 토출부(516)를 포함한다. 이때, 상기 분기부(514)는 가스 압력 공급관(L)과 연결되고, 상기 토출부(516)는 분사 노즐(도시하지 않음)과 연결된다. 상기 배출구(112)로부터 배출된 소화약제는 메인 배관(512)으로 유입된 후, 상기 소화약제의 가스 일부는 분기되어 분기부(514)로 배출되고, 상기 분기부(514)로 배출된 소화약제는 가스 압력 공급관(L)을 통해 인접하는 다른 소화기(E1)(E2)(E3)의 연쇄 작동수단(520)으로 공급된다. 또한, 상기 메인 배관(512)으로 유입된 소화약제의 대부분은 토출부(516)를 통해 토출되며, 상기 토출부(516)를 통과한 소화약제는 분사 노즐(도시하지 않음)을 통해 외부로 분사된다.
도 4를 참조하면, 상기 메인 배관(512)의 일측(도 4에서 좌측)은 개방되어 배출구(112)와 연통, 결합되고, 상기 메인 배관(512)의 타측(도 4에서 우측)은 밀폐 마감될 수 있다. 즉, 상기 메인 배관(512)의 일측에는 소화약제가 유입되는 유입부(512a)가 형성되고, 이러한 유입부(512a)는 배출구(112)와 실링 결합된다. 또한, 상기 메인 배관(512)의 타측에는 밀폐 마감된 차단부(512b)가 형성될 수 있다. 즉, 메인 배관(512)의 타측(도 4에서 우측)은 차단부(512b)에 의해 막혀 있다. 그리고 상기 분기부(514)는 메인 배관(512)의 일측(도 4에서 상부)에 직각으로 형성되고, 상기 토출부(516)는 메인 배관(512)의 타측(도 4에서 하부)에 직각으로 형성될 수 있다.
이에 따라, 소화약제는 차단부(512b)에 의해 고압을 유지하여 분기되면서 연쇄 작동이 원활히 진행될 수 있다. 구체적으로, 상기 배출구(112)를 통해 메인 배관(512)으로 유입된 소화약제는 상기 차단부(512b)에 의해 밀폐된 메인 배관(512) 내부에서 고압을 유지하고, 이후 고압의 가스 압력은 분기부(514)를 통해 배출되어 상기 연쇄 작동수단(520)에 고압으로 공급된다. 아울러, 상기 분기부(514)와 토출부(516)는 서로 엇갈리게 형성된다. 즉, 도 4에 보인 바와 같이, 상기 분기부(514)는 메인 배관(512)의 상부에 직각으로 형성되고, 상기 토출부(516)는 메인 배관(512)의 하부에 직각으로 형성되되, 상기 분기부(514)와 토출부(516)는 수직선 상에 위치되지 않고, 상기 분기부(514)가 토출부(516)보다 좌측이나 우측으로 치우쳐 위치된다. 이에 따라, 소화약제는 분기부(514)와 토출부(516)를 통해 각각 고압으로 배출된다. 도 4에서는 상기 분기부(514)가 토출부(516)보다 좌측에 위치된 모습을 예시하였다.
또한, 상기 연쇄 작동수단(520)은 인접하는 다른 소화기(E1)(E2)(E3)의 작동압력 분기수단(510)으로부터 유입된 가스 압력을 이용하여 상기 제3 가스 수용실(G3)에 수용된 가스가 외부로 분출되게 한다. 이러한 연쇄 작동수단(520)은 밸브 작동유닛(200)의 커넥터 본체(210)에 결합된다.
구체적인 실시형태에 따라서, 상기 연쇄 작동수단(520)은 작동 본체(522)와, 상기 작동 본체(522)에 형성되고 상기 작동압력 분기수단(510)으로부터 가스 압력이 유입되는 인입부(521)와, 상기 인입부(521)로부터 유입된 가스 압력에 의해 이동되는 타격봉(526)과, 상기 타격봉(526)의 타격에 의해 파손되는 실링판(528)을 포함할 수 있다. 실링판(528)은, 예를 들어 동(Cu) 및 이의 합금 등의 재질로 구성될 수 있다.
또한, 상기 연쇄 작동수단(520)은 커넥터 본체(210)에 결합되는 결합 캡(525)과, 상기 결합 캡(525)의 내부에 설치되고 상기 결합 캡(525)과 작동 본체(522)를 체결하는 내부 조립체(524a)와, 상기 내부 조립체(524a)와 작동 본체(522)를 체결하는 외부 조립체(524b)와, 상기 작동 본체(522) 및 내부 조립체(524a)의 내부에 설치되고 상기 타격봉(526)에 탄성력을 제공하는 스프링(527)를 포함할 수 있다. 아울러, 상기 연쇄 작동수단(520)은 결합 캡(525)과 실링판(528)의 사이에 설치된 실링 부재(529)를 포함할 수 있다.
앞서 설명한 바와 같이, 상기 커넥터 본체(210)의 말단(211)에는 체결부(212)(도 2 및 도 3 참고)가 형성되어 있다. 이러한 체결부(212)에 상기 실링판(528)이 밀착 삽입되고, 상기 실링판(528) 상에 실링 부재(529)가 밀착 설치된다. 그리고 상기 결합 캡(525)은 체결부(212)에 결합되되, 상기 실링 부재(529)를 밀착한 상태로 체결부(212)에 결합되어 실링된다. 또한, 선택적으로 상기 작동 본체(522)의 일측(도 4에서 좌측)에는 가압 핀(523)이 설치될 수 있다. 이때, 경우에 따라서 상기 가압 핀(523)을 가압(또는 타격)하여 작동시킬 수 있으며, 상기 가압 핀(523)은 사람의 손이나 별도의 가압 수단에 의해 가압(또는 타격)될 수 있다.
위와 같은 본 발명의 제2실시형태에 따른 소화기, 및 이를 포함하는 소화설비는 다음과 같이 연쇄 작동될 수 있다.
예를 들어, 제1소화기(E1)가 화재를 감지하여 작동되면, 즉 제1소화기(E1)의 커넥터 본체(210)에 형성된 제3 가스 수용실(G3)의 가스가 분출(가스압 해제)하여 개폐밸브(140)가 개방되면, 소화약제 저장탱크(T)에 저장된 소화약제가 배출구(112)를 통해 메인 배관(512)으로 유입된다. 이때, 상기 메인 배관(512)으로 유입된 소화약제는 차단부(512b)에 의해 고압으로 유지된 다음, 대부분의 소화약제는 토출부(516)를 따라 분사 노즐을 통해 외부로 분사(화재 진압)된다. 그리고 상기 차단부(512b)에 의해 고압으로 유지된 소화약제의 가스 일부(가스 압력)는 분기부(514)로 분기된 다음 가스 압력 공급관(L)으로 배출된다.
또한, 상기 가스 압력 공급관(L)으로 배출된 가스 압력은 인접하는 제2소화기(E2)의 연쇄 작동수단(520)으로 유입된다. 즉, 상기 가스 압력은 가스 압력 공급관(L)과 연결된 연쇄 작동수단(520)의 인입부(521)로 유입된다. 그리고 상기 인입부(521)로 유입된 가스 압력은 타격봉(526)을 가압(또는 타격)하고, 상기 타격봉(526)은 실링판(528)을 타격하여 파괴(찢어짐)시킨다. 상기 실링판(528)의 파괴에 의해, 제2소화기(E2)의 제3 가스 수용실(G3) 내에 수용된 가스가 분출(가스압 해제)되어 개폐밸브(140)가 개방되고, 분사 노즐을 통해 소화약제가 외부로 분사(화재 진압)된다. 이때, 상기 제2소화기(E2)의 제3 가스 수용실(G3) 내에 수용된 가스는, 예를 들어 내부 조립체(524a)에 형성된 가스 누출공(도시하지 않음)을 통해 외부로 분출될 수 있다.
위와 같이, 본 발명에 따른 소화설비는 복수개의 연쇄 작동식 소화기(E1)(E2)(E3)를 포함하되, 예를 들어 제1소화기(E1)가 화재를 감지하여 작동되면, 이와 동시에 제2소화기(E2) 및 제3소화기(E3)도 연쇄적으로 작동된다. 이러한 연쇄 작동은 화재의 방재 구역이 넓고 화재의 확산을 초기에 방지할 수 있다.
첨부된 도 5는 연쇄 작동의 일례를 보인 것으로서, 도 5의 경우 가스 압력 공급관(L)을 통해 제1소화기(E1)는 제2소화기(E2)와 연결되고, 제2소화기(E2)는 제3소화기(E3)와 연결되며, 제3소화기(E3)는 제1소화기(E1)와 연결되어, 화재 발생 시 제1소화기(E1) --> 제2소화기(E2) --> 제3소화기(E3) --> 제1소화기(E1)로 연쇄 작동시킬 수 있는 모습을 도시하였다. 본 발명의 다른 실시형태에 따라서, 상기 제1소화기(E1)는 가스 압력 공급관(L)을 통해 제2소화기(E2) 및 제3소화기(E3) 둘 모두에 연결될 수 있다. 이에 따라, 제1소화기(E1)가 작동되면, 제1소화기(E1)로부터 분기된 가스 압력에 의해 제2소화기(E2) 및 제3소화기(E3) 둘 모두가 연쇄적으로 작동될 수 있다.
100 : 밸브 헤드 110 : 헤드 본체
130 : 해드 캡 140 : 개폐밸브
150 : 스프링 160 : 패킹 부재
200 : 밸브 작동유닛 210 : 커넥터 본체
220 : 가스 분출수단 221 : 가스 분출공
225 : 작동 부재 300 : 열감지 유리밸브
500 : 연쇄 작동유닛 510 : 작동압력 분기수단
520 : 연쇄 작동수단 L : 가스 압력 공급관
G1, G2, G3 : 가스 수용실

Claims (5)

  1. 소화약제 공급원과,
    소화약제를 분사시키는 분사 노즐과,
    화재 발생 시 소화약제 공급원의 소화약제가 분사 노즐을 통해 분사되게 하는 소화 밸브와,
    인접하는 다른 소화기와의 연쇄 작동을 위한 연쇄 작동유닛(500)을 포함하고,
    상기 소화 밸브는,
    밸브 헤드(100)와,
    상기 밸브 헤드(100)의 일측에 결합된 밸브 작동유닛(200)과,
    화재의 열에 의해 파손되는 유리관(320)을 구비하는 열감지 유리밸브(300)를 포함하되,
    상기 밸브 헤드(100)는,
    헤드 본체(110);
    상기 헤드 본체(110)에 형성되고, 소화약제 공급원으로부터 소화약제가 유입되는 유입구(111);
    상기 헤드 본체(110)에 형성되고, 소화약제가 배출되는 배출구(112);
    상기 헤드 본체(110)에 설치되고, 상기 유입구(111)를 개폐하는 개폐밸브(140);
    상기 헤드 본체(110)에 설치되고, 상기 개폐밸브(140)에 탄성력을 제공하는 스프링(150); 및
    상기 헤드 본체(110)에 형성되고, 가스가 수용된 제1 가스 수용실(G1)을 포함하고,
    상기 밸브 작동유닛(200)은,
    상기 헤드 본체(110)에 결합되는 커넥터 본체(210);
    상기 커넥터 본체(210)에 형성되고, 가스가 수용되어 있으며, 상기 제1 가스 수용실(G1)과 연통된 제3 가스 수용실(G3); 및
    화재 발생 시 상기 열감지 유리밸브(300)의 유리관(320)이 파손되면 상기 제3 가스 수용실(G3)에 수용된 가스가 외부로 분출되게 하는 가스 분출수단(220)을 포함하며,
    상기 연쇄 작동유닛(500)은,
    상기 밸브 헤드(100)의 배출구(112)에 결합되고, 상기 배출구(112)로부터 배출되는 소화약제의 가스 일부를 분기시키는 작동압력 분기수단(510)과,
    상기 밸브 작동유닛(200)의 커넥터 본체(210)에 결합되고, 인접하는 다른 소화기의 작동압력 분기수단(510)으로부터 분기된 가스 압력을 이용하여 상기 제3 가스 수용실(G3)에 수용된 가스가 외부로 분출되게 하는 연쇄 작동수단(520)을 포함하고,
    상기 작동압력 분기수단(510)은,
    상기 배출구(112)에 결합되는 메인 배관(512)과,
    상기 메인 배관(512)에 형성되고, 소화약제의 가스 일부가 분기되어 배출되는 분기부(514)와,
    상기 메인 배관(512)에 형성되고, 분사 노즐과 결합되는 소화약제 토출부(516)를 포함하되,
    상기 메인 배관(512)의 일측에는 소화약제가 유입되는 유입부(512a)가 형성되고, 상기 메인 배관(512)의 타측에는 메인 배관(512)을 밀폐 마감하는 차단부(512b)가 형성되어 있으며,
    상기 분기부(514)와 소화약제 토출부(516)는 수직선 상에 위치되지 않고, 상기 분기부(514)가 소화약제 토출부(516)보다 좌측이나 우측으로 치우쳐 위치되고,
    상기 연쇄 작동수단(520)은,
    작동 본체(522)와,
    상기 작동 본체(522)에 형성되고, 상기 인접하는 다른 소화기의 작동압력 분기수단(510)으로부터 가스 압력이 유입되는 인입부(521)와,
    상기 인입부(521)로부터 유입된 가스 압력에 의해 이동되는 타격봉(526)과,
    상기 타격봉(526)의 타격에 의해 파손되는 실링판(528)과,
    상기 커넥터 본체(210)에 결합되는 결합 캡(525)과,
    상기 결합 캡(525)의 내부에 설치되고, 상기 결합 캡(525)과 작동 본체(522)를 체결하는 내부 조립체(524a)와,
    상기 내부 조립체(524a)와 작동 본체(522)를 체결하는 외부 조립체(524b)와,
    상기 작동 본체(522) 및 내부 조립체(524a)의 내부에 설치되고, 상기 타격봉(526)에 탄성력을 제공하는 스프링(527)과,
    상기 결합 캡(525)과 실링판(528)의 사이에 설치된 실링 부재(529)를 포함하는 것을 특징으로 하는 소화기.
  2. 소화약제 공급원과,
    소화약제를 분사시키는 분사 노즐과,
    화재 발생 시 소화약제 공급원의 소화약제가 분사 노즐을 통해 분사되게 하는 소화 밸브와,
    인접하는 다른 소화기와의 연쇄 작동을 위한 연쇄 작동유닛(500)을 포함하고,
    상기 소화 밸브는,
    밸브 헤드(100)와,
    상기 밸브 헤드(100)의 일측에 결합된 밸브 작동유닛(200)과,
    화재의 열에 의해 파손되는 유리관(320)을 구비하는 열감지 유리밸브(300)를 포함하되,
    상기 밸브 헤드(100)는,
    헤드 본체(110);
    상기 헤드 본체(110)에 형성되고, 소화약제 공급원으로부터 소화약제가 유입되는 유입구(111);
    상기 헤드 본체(110)에 형성되고, 소화약제가 배출되는 배출구(112);
    상기 헤드 본체(110)에 결합되는 헤드 캡(130);
    상기 헤드 본체(110)에 설치되고, 상기 유입구(111)를 개폐하는 개폐밸브(140);
    상기 헤드 본체(110)에 설치되고, 상기 개폐밸브(140)에 탄성력을 제공하는 스프링(150);
    상기 헤드 본체(110)에 형성되고, 가스가 수용된 제1 가스 수용실(G1); 및
    상기 헤드 캡(130)에 형성되고, 가스가 수용되어 있으며, 상기 제1 가스 수용실(G1)과 연통된 제2 가스 수용실(G2)을 포함하고,
    상기 밸브 작동유닛(200)은,
    상기 헤드 캡(130)에 결합되는 커넥터 본체(210);
    상기 커넥터 본체(210)에 형성되고, 가스가 수용되어 있으며, 상기 제2 가스 수용실(G2)과 연통된 제3 가스 수용실(G3); 및
    화재 발생 시 상기 열감지 유리밸브(300)의 유리관(320)이 파손되면 상기 제3 가스 수용실(G3)에 수용된 가스가 외부로 분출되게 하는 가스 분출수단(220)을 포함하며,
    상기 연쇄 작동유닛(500)은,
    상기 밸브 헤드(100)의 배출구(112)에 결합되고, 상기 배출구(112)로부터 배출되는 소화약제의 가스 일부를 분기시키는 작동압력 분기수단(510)과,
    상기 밸브 작동유닛(200)의 커넥터 본체(210)에 결합되고, 인접하는 다른 소화기의 작동압력 분기수단(510)으로부터 분기된 가스 압력을 이용하여 상기 제3 가스 수용실(G3)에 수용된 가스가 외부로 분출되게 하는 연쇄 작동수단(520)을 포함하고,
    상기 작동압력 분기수단(510)은,
    상기 배출구(112)에 결합되는 메인 배관(512)과,
    상기 메인 배관(512)에 형성되고, 소화약제의 가스 일부가 분기되어 배출되는 분기부(514)와,
    상기 메인 배관(512)에 형성되고, 분사 노즐과 결합되는 소화약제 토출부(516)를 포함하되,
    상기 메인 배관(512)의 일측에는 소화약제가 유입되는 유입부(512a)가 형성되고, 상기 메인 배관(512)의 타측에는 메인 배관(512)을 밀폐 마감하는 차단부(512b)가 형성되어 있으며,
    상기 분기부(514)와 소화약제 토출부(516)는 수직선 상에 위치되지 않고, 상기 분기부(514)가 소화약제 토출부(516)보다 좌측이나 우측으로 치우쳐 위치되고,
    상기 연쇄 작동수단(520)은,
    작동 본체(522)와,
    상기 작동 본체(522)에 형성되고, 상기 인접하는 다른 소화기의 작동압력 분기수단(510)으로부터 가스 압력이 유입되는 인입부(521)와,
    상기 인입부(521)로부터 유입된 가스 압력에 의해 이동되는 타격봉(526)과,
    상기 타격봉(526)의 타격에 의해 파손되는 실링판(528)과,
    상기 커넥터 본체(210)에 결합되는 결합 캡(525)과,
    상기 결합 캡(525)의 내부에 설치되고, 상기 결합 캡(525)과 작동 본체(522)를 체결하는 내부 조립체(524a)와,
    상기 내부 조립체(524a)와 작동 본체(522)를 체결하는 외부 조립체(524b)와,
    상기 작동 본체(522) 및 내부 조립체(524a)의 내부에 설치되고, 상기 타격봉(526)에 탄성력을 제공하는 스프링(527)과,
    상기 결합 캡(525)과 실링판(528)의 사이에 설치된 실링 부재(529)를 포함하는 것을 특징으로 하는 소화기.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 가스 분출 수단(220)은,
    상기 커넥터 본체(210)에 형성되고, 상기 제3 가스 수용실(G3)과 연통된 가스 분출공(221)과,
    상기 열감지 유리밸브(300)의 유리관(320)이 파손되면, 상기 가스 분출공(221)을 개방하여 가스가 외부로 분출되게 하는 작동 부재(225)를 포함하되,
    상기 작동 부재(225)는,
    상기 가스 분출공(221)에 삽입되는 패킹 삽입부(225a)와,
    상기 패킹 삽입부(225a)에 일체로 형성되고, 상기 유리관(320)에 밀착되는 작동 피스톤(225b)과,
    상기 패킹 삽입부(225a)와 작동 피스톤(225b)의 사이에 형성되고, 외측으로 돌출된 스토퍼(225e)를 포함하며,
    상기 커넥터 본체(210)는 열감지 유리밸브(300)와의 결합을 위한 결합부(215)를 포함하되,
    상기 결합부(215)는 가스 분출공(221)의 상부에 형성되어 있고,
    상기 결합부(215)는,
    상기 열감지 유리밸브(300)의 일측이 삽입, 결합되고, 상기 가스 분출공(221)과 연통된 결합공(215a)과,
    상기 작동 부재(225)의 스토퍼(225e)가 밀착됨으로 인해 상기 패킹 삽입부(225a)가 제3 가스 수용실(G3) 내로 장입되는 것을 방지하는 걸림턱(215e)을 포함하는 것을 특징으로 하는 소화기.
  4. 제1항 또는 제2항에 따른 소화기를 복수개 포함하고,
    상기 각 소화기의 작동압력 분기수단(510)은 인접하는 다른 소화기의 연쇄 작동수단(520)과 가스 압력 공급관(L)을 통해 연결된 것을 특징으로 하는 연쇄 작동식 소화설비.
  5. 삭제
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