KR102050140B1

KR102050140B1 - 버스엔진룸 화재진압용 하이브리드 소화시스템

Info

Publication number: KR102050140B1
Application number: KR1020170170735A
Authority: KR
Inventors: 박정섭
Original assignee: 주식회사 파이어푸로코리아
Priority date: 2017-12-12
Filing date: 2017-12-12
Publication date: 2019-11-28
Also published as: KR20190070166A

Abstract

본 발명의 특징에 따르면, 분사공(111)이 엔진기관을 지향하도록 엔진룸(10)에 설치되고 인가되는 작동신호에 따라 내부에 충전된 에어로졸 소화약제(112)를 분사하는 하나 이상의 고체에어로졸 개별소화기(110)를 포함하는 제1소화장치(100); 상기 엔진룸(10)에 설치되고 내부에는 강화액(211)이 충전되며 일측에는 유입공(212)이 형성된 소화기체결구(213)가 마련되고 타측에는 강화액(211)을 배출하는 강화액배출구(214)가 형성된 용기부(210)와, 분사공(221)이 상기 유입공(212)과 연통되도록 소화기체결구(213)에 장착되고 인가되는 작동신호에 따라 내부에 충전된 에어로졸 소화약제(222)를 상기 분사공(221)으로 분사하면서 상기 용기부(210)의 강화액(211)을 강화액배출구(214)로 배출하는데 필요한 배출압을 공급하는 고체에어로졸 소화기(220) 및, 엔진기관을 지향하도록 엔진룸(10) 내부에 복수 개가 분산 설치되며 상기 강화액배출구(214)와 연결된 이송관(231)을 통해 강화액(211)을 공급받아 분사하는 분사노즐(230)을 포함하는 제2소화장치(200); 및 엔진룸(10) 내부의 화재발생을 감지하는 화재감지부(310)의 감지신호에 따라 상기 고체에어로졸 개별소화기(110) 및 고체에어로졸 소화기(220)로 작동신호를 출력하는 구동모듈(300);을 포함하는 버스엔진룸 화재진압용 하이브리드 소화시스템이 제공된다.

Description

버스엔진룸 화재진압용 하이브리드 소화시스템{HYBRID EXTINGUISHING SYSTEM FOR FIRE SUPPRESSION OF BUS ENGINE ROOM}

본 발명은 버스엔진룸 화재진압용 하이브리드 소화시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 버스의 엔진룸에 설치되어 화재발생시 소화약제를 자동분사하여 운전자나 주변사람들이 화재발생을 인지하기 전에 화재를 자동진압할 수 있는 버스엔진룸 화재진압용 하이브리드 소화시스템에 관한 것이다.

최근 버스 화재로 인한 인명피해 사례가 증가하면서 엔진룸에 자동소화장치를 설치하려는 시도가 있었다. 이러한 자동소화장치는 화재시 발생하는 열이나 연기가 감지되면 자동으로 소화약제를 분사하여 초기 화재진압이 이루어질 수 있도록 동작하였다.

그러나, 소화약제에 의해 화염이 소화되더라도 일부 잔불이 잔재하거나 엔진기관이 연료의 발화온도보다 가열된 경우 화염이 재발화하기 때문에 완전한 화재진압이 이루지지 못하는 문제점이 있었다.

또한, 자동소화장치의 소화약제로 고체에어로졸을 이용하는 경우 초기 화재진압이 수월하나 엔진룸의 커버에는 평상시 엔진기관을 공냉시키기 위한 통기공이 다수 형성되어 있어 분사된 고체에어로졸이 통기공을 통해 외부로 배출되어 소화기능이 저하되는 문제점이 있었으며, 상기 소화약제로 강화액을 이용하는 경우 발화된 엔진기관을 액체 상태의 약제가 덮어싸면서 소화되기 때문에 연료의 연소를 효과적으로 차단할 수 있으나 강화액을 분사시키기 위해서는 질소 등의 압축가스가 충전된 압축가스용기가 필요하기 때문에 공간이 협소한 엔진룸에 설치하기가 까다로운 문제점이 있었다.

또한, 상기 압축가스용기의 개폐동작은 화재를 감지한 구동모듈의 제어신호에 따라 당김동작되는 인계와이어에 의해 이루어지기 때문에 복잡한 동작구조의 구동수단이 마련되므로 설치비가 상승하게 될 뿐만 아니라, 먼지가 많고 습도가 높은 엔진룸의 특성상 상기 인계와이어의 구동부위에 습기나 기름성분이 흡착되어 쉽게 녹이 슬거나 이물질이 고착되어 화재발생시 동작불량을 일으키는 문제점이 있었다.

공개특허공보 제10-2012-0009050호(2012.02.01), 버스용 엔진룸 자동 소화 장치.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로, 본 발명의 목적은 버스의 엔진룸에 설치되어 화재발생시 고체에어로졸을 분사하여 초기 화재진압이 이루어지도록 한 후 강화액을 분사하여 잔불 화재진압이 이루어지도록 하여 화재의 초기진압이 가능하면서도 화염의 재발화를 미연에 차단할 수 있는 버스엔진룸 화재진압용 하이브리드 소화시스템을 제공하는 것에 있다.

본 발명의 다른 목적은 소화시스템의 부피를 최소화하면서도 강화액을 분사하는데 필요한 분사압력을 제공할 수 있으며 엔진룸의 습기나 먼지에 의해 동작불량이 발생되지 않는 구조로 이루어진 버스엔진룸 화재진압용 하이브리드 소화시스템을 제공하는 것에 있다.

본 발명의 다른 특징에 따르면, 상기 구동모듈(300)은, 상기 화재감지부(310)로부터 감지신호가 수신되면 상기 고체에어로졸 개별소화기(110)에 제1작동신호를 인가하고 상기 고체에어로졸 개별소화기(110)의 작동소요시간(OT)이 경과한 시점에 상기 고체에어로졸 소화기(220)에 제2작동신호를 인가하는 것을 특징으로 하는 버스엔진룸 화재진압용 하이브리드 소화시스템이 제공된다.

본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 구동모듈(300)은, 상기 화재감지부(310)로부터 감지신호가 수신되면 상기 제1소화장치(100)의 고체에어로졸 개별소화기(110)에 제1작동신호를 인가하여 에어로졸 소화약제(112)에 의한 초기 화재진압이 이루어지도록 하고, 상기 고체에어로졸 소화기(220)의 작동소요시간(OT)이 경과한 이후 상기 화재감지부(310)로부터 재차 감지신호가 수신되면 상기 제2소화장치(200)의 고체에어로졸 소화기(220)에 제2작동신호를 인가하여 강화액(211)에 의한 잔불 화재진압이 이루어지도록 하는 것을 특징으로 하는 버스엔진룸 화재진압용 하이브리드 소화시스템이 제공된다.

본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 제2소화장치(200)의 각 분사노즐(230)은 엔진룸(10) 내에 배치된 엔진기관 중 연료공급 및 연료연소 계통 부위(P)를 지향하여 엔진룸(10) 내부에 설치되는 것을 특징으로 하는 버스엔진룸 화재진압용 하이브리드 소화시스템이 제공된다.

본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 용기부(210)의 상부에는 유입공(212)이 형성되고 상기 소화기체결구(213)는 유입공(212)의 둘레를 따라 상향 돌출된 링형상으로 이루어져 외주면에 수나사산이 형성되며, 상기 고체에어로졸 소화기(220)는, 상기 에어로졸 소화약제(222)가 내부에 충전되고 저면에는 상기 분사공(221)이 형성된 바디(223)와, 상기 에어로졸 소화약제(222)와 밀착되도록 상기 바디(223)의 상부에 장착되고 신호라인(L)을 통해 인가되는 작동신호에 따라 발화동작하며 상기 에어로졸 소화약제(222)를 발화시키는 작동부(224) 및, 상기 분사공(221)의 둘레를 따라 하향 돌출된 링형상으로 이루어져 내주면에 상기 소화기체결구(213)의 수나사산과 치합되는 암나사산이 형성된 용기체결구(225)를 포함하고, 상기 제2소화장치(200)는, 상부에 상기 고체에어로졸 소화기(220)의 바디(223) 하부가 삽입 장착되는 상부체결홈(241)이 하향 오목한 형태로 형성되고, 하부에는 상기 용기부(210)의 소화기체결구(213)가 삽입 장착되는 하부체결홈(242)이 상향 오목한 형태로 형성되며, 상기 상부체결홈(241)과 하부체결홈(242) 사이에는 상기 두 체결홈(241,242)을 연통시키는 연통공(243)이 상하로 개구되게 형성되어, 상기 고체에어로졸 소화기(220)와 용기부(210)를 상하로 연결시키는 젠더브라켓(240)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 버스엔진룸 화재진압용 하이브리드 소화시스템이 제공된다.

본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 제2소화장치(200)는, 관형상으로 이루어져 상기 용기부(210)의 내부에 직립배치되고, 상부는 상기 유입공(212)과 연통되고 하부는 상기 용기부(210)의 바닥면(215)을 향해 연장되어 상기 고체에어로졸 소화기(220)의 분사공(221)으로부터 공급되는 에어로졸 소화약제(222)를 용기부(210)의 하부로 배출하는 주입관(250)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 버스엔진룸 화재진압용 하이브리드 소화시스템이 제공된다.

본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 주입관(250)은, 하부로 갈수록 점차적으로 내경이 확장되는 형태의 확경부(251)가 하부에 형성되고, 관로 상에는 용기부(210)의 내부에 충전된 강화액(211)이 고체에어로졸 소화기(220) 측으로 유입되지 않도록 개폐동작하는 역류방지밸브(252)가 구비된 것을 특징으로 하는 버스엔진룸 화재진압용 하이브리드 소화시스템이 제공된다.

본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 주입관(250)은, 상기 확경부(251)의 내부면에 둘레를 따라 복수 개가 이격배치되고 관중심을 향해 돌출되어 상하로 연장되되 하부방향을 향해 나선형태로 절곡형성된 와류형성판(253)이 구비된 것을 특징으로 하는 버스엔진룸 화재진압용 하이브리드 소화시스템이 제공된다.

이상에서와 같이 본 발명에 의하면,

첫째, 작동신호에 따라 에어로졸 소화약제(222)를 분사하는 고체에어로졸 소화기(220)로 이루어진 제1소화장치(100)와, 작동신호에 따라 강화액(211)을 분사하는 제2소화장치(200)가 엔진기관을 지향하도록 엔진룸(10)에 각각 설치되고, 화재발생을 감지한 화재감지부(310)의 감지신호에 따라 구동모듈(300)로부터 작동신호가 출력되어 상기 제1소화장치(100) 및 제2소화장치(200)를 각각 구동시킬 수 있으며, 화재초기에 고체에어로졸를 분사하여 초기 화재진압이 이루어진 후 강화액(211)을 분사하여 잔불 화재진압이 가능한 효과를 구현할 수 있다.

둘째, 상기 제2소화장치(200)의 경우 강화액(211)을 분사하기 위한 고압을 제공하는 종래의 압축가스용기를 대신하여 에어로졸 소화약제(222)를 분사하는 고체에어로졸 소화기(220)를 이용함으로써 장치의 부피를 최소화하면서도 용기부(210)에 충전된 강화액(211)을 분사하는데 필요한 고압을 제공할 수 있으며, 상기 용기부(210)에 고체에어로졸 소화기(220)가 직결된 구조로 이루어져 설치비용을 대폭 절감할 수 있으며 엔진룸(10)의 습기나 이물질에 의한 동작불량이 발생하는 것을 미연에 방지할 수 있다. 또한,

셋째, 상기 고체에어로졸 소화기(220)의 분사공(221)이 용기부(210)의 유입공(212)과 연통되도록 체결되어 고체에어로졸 소화기(220)의 동작에 따라 에어로졸 소화약제(222)의 분사되는 압력이 용기부(210)로 공급되면서 내부의 강화액(211)이 분사노즐(230)을 통해 분사되는 구조로 이루어져, 용기부(210)에 충전된 강화액(211)이 모두 배출된 후에는 고체에어로졸 소화기(220)로부터 공급되는 에어로졸 소화약제(222)가 분사노즐(230)을 통해 엔진기관으로 분사되어 화재진압 효과를 더욱 증대시킬 수 있다.

넷째, 상기 구동모듈(300)은 화재감지부(310)로부터 감지신호가 수신되면 제1소화장치(100)의 각 고체에어로졸 개별소화기(110)에 작동신호를 인가하고 상기 고체에어로졸 개별소화기(110)의 작동소요시간(OT)이 경과한 시점에 자동으로 상기 제2소화장치(200)의 고체에어로졸 소화기(220)에 작동신호를 인가함으로써 제1소화장치(100)와 제2소화장치(200)를 순차제어할 수 있다.

다섯째, 상기 구동모듈(300)은 화재감지부(310)로부터 감지신호가 수신되면 상기 제1소화장치(100)의 고체에어로졸 개별소화기(110)에 작동신호를 인가하여 에어로졸 소화약제(112)에 의한 초기 화재진압이 이루어지도록 하고, 상기 고체에어로졸 소화기(220)의 작동소요시간(OT)이 경과한 이후 상기 화재감지부(310)로부터 재차 감지신호가 수신되면 상기 제2소화장치(200)의 고체에어로졸 소화기(220)에 작동신호를 인가하여 강화액(211)에 의한 잔불 화재진압이 이루어지도록 함으로써 잔불이 발생한 경우에만 제2소화장치(200)를 선택적으로 구동시킬 수 있어 제2소화장치(200)의 재충전 소요비용을 절감할 수 있다.

여섯째, 상부에는 고체에어로졸 소화기(220)가 장착되는 상부체결홈(241)이 형성되고 하부에는 용기부(210)의 소화기체결구(213)가 장착되는 하부체결홈(242)이 형성되며 두 체결홈(241,242) 사이에 상하로 개구된 연통공(243)이 형성된 젠더브라켓(240)을 이용하는 경우, 바디(223) 하부에 용기체결구(225)가 형성되지 않은 고체에어로졸 소화기의 기성품을 상부체결홈(241)에 결합한 상태에서 하부체결홈(242)을 통해 용기부(210)에 장착될 수 있으므로 제조단가를 절감할 수 있으며 기성품인 고체에어로졸 소화기를 범용적으로 활용할 수 있다.

일곱째, 관형상으로 이루어져 용기부(210)의 내부에 직립배치되는 주입관(250)은, 상부가 용기부(210)의 유입공(212)과 연통되고 하부는 용기부(210)의 바닥면(215)을 향해 연장되어 고체에어로졸 소화기(220)의 분사공(221)으로부터 공급되는 에어로졸 소화약제(222)를 용기부(210)의 하부로 배출할 수 있으므로, 용기부(210) 상에 유입공(212)과 강화액배출구(214)가 상부에 근접배치되는 경우 유입공(212)을 통해 내부로 공급되는 에어로졸 소화약제(222)의 고압에 의해 강화액배출구(214)로 강화액(211)의 배출압이 낮아지거나 강화액(211)과 에어로졸 소화약제(222)가 혼합되어 배출되는 것을 미연에 방지할 수 있다.

여덟째, 상기 주입관(250)의 하부에는 하부로 갈수록 내경이 확장되는 형태의 확경부(251)가 형성되어 용기부(210)의 내부에 충전된 강화액(211)의 하부를 전체적으로 균일하게 압박할 수 있으며, 관로 상에는 역류방지밸브(252)가 구비되어 용기부(210)의 내부에 충전된 강화액(211)이 고체에어로졸 소화기(220) 측으로 유입되지 않도록 차단할 수 있으므로 고체에어로졸 소화기(220)의 내부로 강화액(211)이 역류하거나 고압이 가해지면서 고체에어로졸 소화기(220)에 기능고장이 발생하는 것을 방지할 수 있다.

아홉째, 상기 확경부(251)의 내부면에는 둘레를 따라 복수 개가 이격배치되고 관중심을 향해 돌출되어 상하로 연장되되 하부방향을 향해 나선형태로 절곡된 와류형성판(253)이 형성되어, 주입관(250)으로 공급된 에어로졸 소화약제(222)의 가 와류형성판(253)의 표면과 접촉하면서 회전하며 배출되어 와류를 형성하고 이 와류에 의해 강화액(211)을 보다 균일하고 높은 고압으로 상향 가압할 수 있다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 하이브리드 소화시스템이 엔진룸에 설치된 구조를 나타낸 개략도,
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 제1소화장치에 포함된 고체에어로졸 개별소화기의 세부구성을 나타낸 측단면도,
도 3 및 도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 제2소화장치의 세부 구성을 나타낸 분리사시도 및 측단면도,
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 제1소화장치가 구동되어 초기 화재진압이 이루어지는 상태를 나타낸 개략도,
도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 제2소화장치가 구동되어 잔불 화재진압이 이루어지는 상태를 나타낸 개략도,
도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 구동모듈의 기능적 구성을 나타낸 블럭도,
도 7은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 구동모듈에 의해 제1소화장치 및 제2소화장치가 순차구동하는 동작원리를 설명하기 위한 그래프,
도 8은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 구동모듈에 의해 제2소화장치가 선택적으로 구동되는 동작원리를 설명하기 위한 그래프,
도 9는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 제2소화장치에 포함된 젠더브라켓의 구성을 나타낸 사시도 및 측단면도,
도 10은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 주입관의 구성을 나타낸 측단면도,
도 11은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 와류형성판에 의해 와류가 형성되는 동작원리를 설명하기 위한 개략도이다.

상술한 본 발명의 목적, 특징들 및 장점은 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해질 것이다. 이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따른 버스엔진룸 화재진압용 하이브리드 소화시스템은 버스의 엔진룸(10)에 설치되어 화재발생시 초기진압이 가능하도록 자동 소화구동되는 소화시스템으로서, 도 1에 도시된 바와 같이 제1소화장치(100), 제2소화장치(200) 및 구동모듈(300)을 포함한다.

먼저, 상기 제1소화장치(100)는 고체에어로졸을 소화약제로 이용하여 소화구동하는 장치로서, 도 1에 도시된 바와 같이 분사공(221)이 엔진기관을 지향하도록 엔진룸(10)에 설치되고 구동모듈(300)로부터 인가되는 작동신호에 따라 내부에 충전된 에어로졸 소화약제(222)를 분사하는 하나 이상의 고체에어로졸 개별소화기(110)를 포함한다.

여기서, 도 2에 도시된 바와 같이 상기 고체에어로졸 개별소화기(110)는 밀폐된 내부공간에 에어로졸 소화약제(112)가 충전되고 일측에는 인가된 전기신호에 따라 상기 에어로졸 소화약제(112)를 발화시키는 작동부(114)가 장착되며, 타측에는 발화된 에어로졸 소화약제(112)를 외부로 분사하는 분사공(111)이 형성된다. 또한, 상기 작동부(111)는 구동모듈(300)과 연결된 신호라인(L)을 통해 작동신호(작동부(114)의 동작전압(예를 들어, 3V)가 전달되어 작동신호에 의해 발화동작되고, 상기 에어로졸 소화약제(112)는 SBK고체화합물(112a)와 천연미네랄 냉각제(112b)를 포함하는 다층구조로 배치되어 소화효율을 대폭 증대시킬 수 있다.

상기 제2소화장치(200)는 강화액(211)을 소화약제로 이용하여 소화구동하는 장치로서, 도 1, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 용기부(210), 고체에어로졸 소화기(220) 및 분사노즐(230)을 포함한다.

상기 용기부(210)는 강화액(211)을 저장하는 용기수단으로서 밀폐된 내부공간에는 강화액(211)이 충전되고 상부 일측에는 유입공(212)이 형성된 소화기체결구(213)가 마련되며 타측에는 강화액(211)을 배출하는 강화액배출구(214)가 형성된다. 여기서, 상기 용기부(210)는 다양한 소재로 이루어질 수 있으나 이물질 및 수분접촉이 빈번한 엔진룸(10)의 특성을 고려하여 내식성이 강한 스테인레스강으로 이루어지는 것이 바람직하며, 상기 소화기체결구(213)는 유입공(212)의 둘레를 따라 상향 돌출된 링형상으로 이루어져 외주면에 수나사산이 형성된다.

상기 고체에어로졸 소화기(220)는 용기부(210)에 충전된 강화액(211)을 분사시키는데 필요한 고압을 제공하는 수단으로서, 분사공(221)이 상기 유입공(212)과 연통되도록 소화기체결구(213)에 장착되고 구동모듈(300)로부터 인가되는 작동신호에 따라 내부에 충전된 에어로졸 소화약제(222)를 상기 분사공(221)으로 분사하면서 상기 용기부(210)의 강화액(211)을 강화액배출구(214)로 배출하는데 필요한 배출압을 공급한다.

보다 구체적으로 설명하면, 도 4에 도시된 바와 같이 상기 고체에어로졸 소화기(220)는 에어로졸 소화약제(222)가 내부에 충전되며 저면에는 상기 분사공(221)이 형성된 바디(223)와, 상기 에어로졸 소화약제(222)와 밀착되도록 상기 바디(223)의 상부에 장착되고 신호라인(L)을 통해 인가되는 구동모듈(300)의 작동신호에 따라 발화동작하며 상기 에어로졸 소화약제(222)를 발화시키는 작동부(224) 및, 상기 분사공(221)의 둘레를 따라 하향 돌출된 링형상으로 이루어져 내주면에는 상기 소화기체결구(213)의 수나사산과 치합되는 암나사산이 형성된 용기체결구(225)를 포함한다. 또한, 상기 에어로졸 소화약제(222)는 SBK고체화합물(121a)와 천연미네랄 냉각제(121b)를 포함하는 다층구조로 배치되어 소화효율을 대폭 증대시킬 수 있다.

상기 분사노즐(230)은 엔진룸(10)에 발화된 화염을 향해 용기부(210)로부터 공급되는 강화액(211)을 분사하는 노즐로서, 엔진기관을 지향하도록 엔진룸(10) 내부에 복수 개가 분산 설치되며 상기 강화액배출구(214)와 연결된 이송관(231)을 통해 강화액(211)을 공급받아 분사한다. 여기서, 각 분사노즐(230)은 엔진룸(10) 내에 배치된 엔진기관 중 연료공급 및 연료연소 계통 부위(P)를 지향하여 엔진룸(10) 내부에 설치되어 상기 부위(P) 주변에 존재하는 연료가 재연소되지 않도록 집중적으로 강화액(211)을 분사시킬 수 있다.

상기 구동모듈(300)은 제1소화장치(100) 및 제2소화장치(200)를 구동제어하는 마이크로 컨트롤러로서, 엔진룸(10) 내부의 화재발생을 감지하는 화재감지부(310)의 감지신호에 따라 고체에어로졸 개별소화기(110) 및 고체에어로졸 소화기(220)로 작동신호를 출력한다. 여기서, 상기 작동신호로 각 소화기(110,220)의 작동부(114,224)를 발화동작시키는데 필요한 동작전압(예를 들면 3V)일 수 있으며, 상기 화재감지부(310)로 열감지선, 유리벌브, 온도센서, 용해성 연동장치(Fusion Link) 및 연기감지센서와 같이 본 발명이 속하는 기술분야에서 온도변화에 따라 구분되는 전기적 신호를 출력하거나 설정온도에 도달하면 전기적 신호를 출력하는 다양한 센서가 이용될 수 있다.

여기서, 도 6에 도시된 바와 같이 상기 구동모듈(300)은 화재감지부(310)의 감지신호가 입력되는 입력단(320), 상기 감지신호로 화재발생을 판단하며 화재발생시 제1소화장치(100) 및 제2소화장치(200)를 구동제어하도록 회로설계된 회로부(330) 및, 회로부(330)의 제어신호에 따라 고체에어로졸 개별소화기(110)의 작동부(114) 및 고체에어로졸 소화기(220)의 작동부(224)에 작동신호인 구동전압을 공급하는 전원부(340), 전원부(340)에서 공급된 작동신호를 제1소화장치(100)로 출력하기 위한 제1출력단(350) 및 전원부(340)에서 공급된 작동신호를 제2소화장치(200)로 출력하기 위한 제2출력단(360)을 포함한다.

또한, 도 5의 (a) 및 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 구동모듈(300)은 상기 화재감지부(310)로부터 감지신호가 수신되면 상기 고체에어로졸 개별소화기(110)에 제1작동신호를 인가하여 작동부(114)의 구동에 의해 내부의 에어로졸 소화약제(112)가 엔진기관을 향해 분사되도록 하고, 상기 고체에어로졸 개별소화기(110)의 작동소요시간(OT, 약 10초 내지 15초 가량)이 경과한 시점에 도 5의 (b)에 도시된 바와 같이 상기 고체에어로졸 소화기(220)에 제2작동신호를 인가하여 작동부(224)의 구동에 의해 내부의 에어로졸 소화약제(222)가 용기부(210)의 내부로 분사되고 이 분사압력에 의해 용기부(210)의 내부에 충전된 강화액(211)이 강화액배출구(214)를 통해 분사되어 이송관(231) 및 분사노즐(230)을 통해 엔진기관을 향해 분사되도록 한다.

이와 같이 제1소화장치(100)의 소화구동 후 바로 이어서 제2소화장치(200)의 소화구동이 이루어지도록 함으로써 발화부위에 소화약제가 분사되는 시간을 대폭 증대시킬 수 있으며, 이와 달리 제1소화장치(100)의 소화구동 후 잔불이 발생한 경우에만 제2소화장치(200)가 소화구동하도록 제어할 수도 있다.

이를 위해, 도 8에 도시된 바와 같이, 상기 구동모듈(300)은 화재감지부(310)로부터 감지신호가 수신되면 상기 제1소화장치(100)의 고체에어로졸 개별소화기(110)에 제1작동신호를 인가하여 에어로졸 소화약제(112)에 의한 초기 화재진압이 이루어지도록 하고, 상기 고체에어로졸 소화기(220)의 작동소요시간(OT)이 경과한 이후 상기 화재감지부(310)로부터 재차 감지신호가 수신되면 상기 제2소화장치(200)의 고체에어로졸 소화기(220)에 제2작동신호를 인가하여 강화액(211)에 의한 잔불 화재진압이 이루어지도록 할 수 있다. 이와 같이 잔불이 발생한 경우에만 제2소화장치(200)를 선택적으로 구동시킬 수 있어 제2소화장치(200)의 재충전 소요비용을 절감할 수 있다.

한편, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 고체에어로졸 소화기(220)는 소화기체결구(213)를 통해 용기부(210)에 장착될 수 있도록 암나사산이 형성된 용기체결구(225)가 하부에 마련되기 때문에 상기 용기체결구(225)가 형성되지 않은 일반적인 고체에어로졸 소화기(220)를 용기부(210)에 그대로 장착하기가 제한된다.

이에 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 하이브리드 소화시스템에서는 젠더브라켓(240)을 이용하여 기생산된 고체에어로졸 소화기를 이용하거나 용기체결구(225)를 형성하기 위한 설계변경없이도 고체에어로졸 소화기(220)를 용기부(210)에 체결할 수 있다.

이를 위해, 도 9에 도시된 바와 같이 상기 젠더브라켓(240)은 상부에 상기 고체에어로졸 소화기(220)의 바디(223) 하부가 삽입 장착되는 상부체결홈(241)이 하향 오목한 형태로 형성되고, 하부에는 상기 용기부(210)의 소화기체결구(213)가 삽입 장착되는 하홈이 상향 오목한 형태로 형성되며, 상기 체홈과 하홈 사이에는 상기 두 체결홈(241,242)을 연통시키는 연통공(243)이 상하로 개구되도록 형성되어 상기 고체에어로졸 소화기(220)와 용기부(210)를 상하로 연결시키는 기능을 제공한다.

여기서, 상기 상부체결홈(241)에 고체에어로졸 소화기(220)의 바디(223)가 삽입된 후에는 바디(223)와 상홈 사이의 체결부위를 용접하거나 접착제를 도포하여 견고하게 고정시킬 수 있다. 또한, 상기 연통공(243)은 고체에어로졸 소화기(220)의 하부에 형성된 각 분사공(221)이 배치된 면적보다 큰 직경으로 형성되어 에어로졸 소화약제(222)의 분사에 간섭되지 않도록 한다.

이러한 젠더브라켓(240)을 이용하여 바디(223) 하부에 용기체결구(225)가 형성되지 않은 고체에어로졸 소화기의 기성품을 상부체결홈(241)에 결합한 상태에서 하부체결홈(242)을 통해 용기부(210)에 장착될 수 있으므로 제조단가를 절감할 수 있으며 기성품이 고체에어로졸 소화기를 범용적으로 활용할 수 있다.

한편, 도 4에 도시된 바와 같이 용기부(210) 상에 유입공(212)과 강화액배출구(214)가 상부에 근접배치되는 경우 유입공(212)을 통해 내부로 공급되는 에어로졸 소화약제(222)의 고압에 의해 강화액배출구(214)로 강화액(211)의 배출압이 낮아지거나 강화액(211)과 에어로졸 소화약제(222)가 혼합 배출될 수 있다.

이에 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 하이브리드 소화시스템에서는 이를 방지하기 위해 도 10에 도시된 바와 같이 주입관(250)이 구비될 수 있다. 상기 주입관(250)은 관형상으로 이루어져 상기 용기부(210)의 내부에 직립배치되고, 상부는 상기 유입공(212)과 연통되고 하부는 상기 용기부(210)의 바닥면(215)을 향해 연장되어 상기 고체에어로졸 소화기(220)의 분사공(221)으로부터 공급되는 에어로졸 소화약제(222)를 용기부(210)의 하부로 배출할 수 있다.

따라서, 용기부(210)의 내부로 분사되는 에어로졸 소화약제(222)는 주입관(250)을 따라 용기부(210)의 하부에서 내부공간으로 배출되고 이에 따라 충전된 강화액(211)은 하부가 가압되면서 상부의 강화액배출구(214)로 배출되기 때문에 용기부(210) 상에 유입공(212)과 강화액배출구(214)가 상부에 근접배치되더라도 유입공(212)을 통해 내부로 공급되는 에어로졸 소화약제(222)의 고압에 의해 강화액배출구(214)로 강화액(211)의 배출압이 낮아지거나 강화액(211)과 에어로졸 소화약제(222)가 혼합되어 배출되는 것을 미연에 방지할 수 있다.

또한, 용기부(210)의 바닥면(215)에는 라운드진 형태로 하향 오목하게 형성된 오목홈(115)이 마련되어 주입관(250)을 통해 용기부(210)의 하부로 하향 배출되는 에어로졸 소화약제(222)는 바닥면(215)의 하향 오목하게 라운드진 형태를 따라 상향으로 방향전환되므로 배출압력이 저하되지 않은 상태로 안정적인 방향전환이 이루어질 수 있다.

더불어, 도면에서와 같이 상기 주입관(250)의 하부에는 하부로 갈수록 내경이 확장되는 형태의 확경부(251)가 형성되어 용기부(210)의 내부에 충전된 강화액(211)의 하부를 전체적으로 균일하게 압박할 수 있으며, 관로 상에는 역류방지밸브(252)가 구비되어 용기부(210)의 내부에 충전된 강화액(211)이 고체에어로졸 소화기(220) 측으로 유입되지 않도록 차단할 수 있으므로 고체에어로졸 소화기(220)의 내부로 강화액(211)이 역류하거나 고압이 가해지면서 고체에어로졸 소화기(220)에 기능고장이 발생하는 것을 방지할 수 있다.

그리고, 도 10 및 도 11에 도시된 바와 같이 상기 확경부(251)의 내부면에는 둘레를 따라 복수 개가 이격배치되고 관중심을 향해 돌출되어 상하로 연장되되 하부방향을 향해 나선형태로 절곡된 와류형성판(253)이 형성되어, 주입관(250)으로 공급된 에어로졸 소화약제(222)가 와류형성판(253)의 표면과 접촉하면서 회전하며 배출되어 와류를 형성하고 이 와류에 의해 강화액(211)을 보다 균일하고 높은 고압으로 상향 가압할 수 있다.

상술한 바와 같은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 하이브리드 소화시스템의 각 구성 및 기능에 의해, 작동신호에 따라 에어로졸 소화약제(222)를 분사하는 고체에어로졸 소화기(220)로 이루어진 제1소화장치(100)와, 작동신호에 따라 강화액(211)을 분사하는 제2소화장치(200)가 엔진기관을 지향하도록 엔진룸(10)에 각각 설치되고, 화재발생을 감지한 화재감지부(310)의 감지신호에 따라 구동모듈(300)로부터 작동신호가 출력되어 상기 제1소화장치(100) 및 제2소화장치(200)를 각각 구동시킬 수 있으며, 화재초기에 고체에어로졸를 분사하여 초기 화재진압이 이루어진 후 강화액(211)을 분사하여 잔불 화재진압이 가능한 효과를 구현할 수 있다.

또한, 상기 제2소화장치(200)의 경우 강화액(211)을 분사하기 위한 고압을 제공하는 종래의 압축가스용기를 대신하여 에어로졸 소화약제(222)를 분사하는 고체에어로졸 소화기(220)를 이용함으로써 장치의 부피를 최소화하면서도 용기부(210)에 충전된 강화액(211)을 분사하는데 필요한 고압을 제공할 수 있으며, 상기 용기부(210)에 고체에어로졸 소화기(220)가 직결된 구조로 이루어져 설치비용을 대폭 절감할 수 있으며 엔진룸(10)의 습기나 이물질에 의한 동작불량이 발생하는 것을 미연에 방지할 수 있다.

더불어, 상기 고체에어로졸 소화기(220)의 분사공(221)이 용기부(210)의 유입공(212)과 연통되도록 체결되어 고체에어로졸 소화기(220)의 동작에 따라 에어로졸 소화약제(222)의 분사되는 압력이 용기부(210)로 공급되면서 내부의 강화액(211)이 분사노즐(230)을 통해 분사되는 구조로 이루어져, 용기부(210)에 충전된 강화액(211)이 모두 배출된 후에는 고체에어로졸 소화기(220)로부터 공급되는 에어로졸 소화약제(222)가 분사노즐(230)을 통해 엔진기관으로 분사되어 화재진압 효과를 더욱 증대시킬 수 있다.

이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러가지 치환, 변형 및 변경이 가능함은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백할 것이다.

10...엔진룸 100...제1소화장치
200...제2소화장치 210...용기부
220...고체에어로졸 소화기 230...분사노즐
240...젠더브라켓 250...주입관
252..역류방지밸브 253...와류형성판
300...구동모듈

Claims

분사공(111)이 엔진기관을 지향하도록 엔진룸(10)에 설치되고 인가되는 작동신호에 따라 내부에 충전된 에어로졸 소화약제(112)를 분사하는 하나 이상의 고체에어로졸 개별소화기(110)를 포함하는 제1소화장치(100);
상기 엔진룸(10)에 설치되고 내부에는 강화액(211)이 충전되며 상측에는 유입공(212)이 형성된 소화기체결구(213)와 강화액(211)을 배출하는 강화액배출구(214)가 각각 형성된 용기부(210)와, 분사공(221)이 상기 유입공(212)과 연통되도록 장착되고 인가되는 작동신호에 따라 내부에 충전된 에어로졸 소화약제(222)를 상기 분사공(221)으로 분사하면서 상기 용기부(210)의 강화액(211)을 강화액배출구(214)로 배출하는데 필요한 배출압을 공급하는 고체에어로졸 소화기(220) 및, 엔진기관을 지향하도록 엔진룸(10) 내부에 복수 개가 분산 설치되며 상기 강화액배출구(214)와 연결된 이송관(231)을 통해 강화액(211)을 공급받아 분사하는 분사노즐(230)을 포함하는 제2소화장치(200); 및
엔진룸(10) 내부의 화재발생을 감지하는 화재감지부(310)의 감지신호에 따라 상기 고체에어로졸 개별소화기(110) 및 고체에어로졸 소화기(220)로 작동신호를 출력하는 구동모듈(300);을 포함하고,
상기 소화기체결구(213)는 유입공(212)의 둘레를 따라 상향 돌출된 링형상으로 이루어져 외주면에 수나사산이 형성되며,
상기 고체에어로졸 소화기(220)는, 상기 에어로졸 소화약제(222)가 내부에 충전되고 저면에는 상기 분사공(221)이 형성된 바디(223) 및, 상기 에어로졸 소화약제(222)와 밀착되도록 상기 바디(223)의 상부에 장착되고 신호라인(L)을 통해 인가되는 작동신호에 따라 발화동작하며 상기 에어로졸 소화약제(222)를 발화시키는 작동부(224)를 포함하고,
상기 제2소화장치(200)는,
상부에 상기 고체에어로졸 소화기(220)의 바디(223) 하부가 삽입 장착되는 상부체결홈(241)이 하향 오목한 형태로 형성되고, 하부에는 상기 용기부(210)의 소화기체결구(213)가 삽입 장착되는 하부체결홈(242)이 상향 오목한 형태로 형성되며, 상기 상부체결홈(241)과 하부체결홈(242) 사이에는 상기 두 체결홈(241,242)을 연통시키는 연통공(243)이 상하로 개구되게 형성되어, 상기 분사공(221)이 유입공(212)과 연통되도록 상기 고체에어로졸 소화기(220)와 용기부(210)를 상하로 연결시키는 젠더브라켓(240) 및,
관형상으로 이루어져 상기 용기부(210)의 내부에 직립배치되고, 상부는 상기 유입공(212)과 연통되고 하부는 상기 용기부(210)의 바닥면(215)을 향해 연장되어 상기 고체에어로졸 소화기(220)의 분사공(221)으로부터 공급되는 에어로졸 소화약제(222)를 용기부(210)의 하부로 배출하는 주입관(250)을 더 포함하며,
상기 주입관(250)은 하부로 갈수록 점차적으로 내경이 확장되는 형태의 확경부(251)가 하부에 형성되고 관로 상에는 용기부(210)의 내부에 충전된 강화액(211)이 고체에어로졸 소화기(220) 측으로 유입되지 않도록 개폐동작하는 역류방지밸브(252)가 구비되며,
상기 확경부(251)의 내부면에 둘레를 따라 복수 개가 이격배치되고 관중심을 향해 돌출되어 상하로 연장되되 하부방향을 향해 나선형태로 절곡형성된 와류형성판(253)이 구비된 것을 특징으로 하는 버스엔진룸 화재진압용 하이브리드 소화시스템.
청구항 1에 있어서,
상기 구동모듈(300)은,
상기 화재감지부(310)로부터 감지신호가 수신되면 상기 고체에어로졸 개별소화기(110)에 제1작동신호를 인가하고 상기 고체에어로졸 개별소화기(110)의 작동소요시간(OT)이 경과한 시점에 상기 고체에어로졸 소화기(220)에 제2작동신호를 인가하는 것을 특징으로 하는 버스엔진룸 화재진압용 하이브리드 소화시스템.
청구항 1에 있어서,
상기 구동모듈(300)은,
상기 화재감지부(310)로부터 감지신호가 수신되면 상기 제1소화장치(100)의 고체에어로졸 개별소화기(110)에 제1작동신호를 인가하여 에어로졸 소화약제(112)에 의한 초기 화재진압이 이루어지도록 하고, 상기 고체에어로졸 소화기(220)의 작동소요시간(OT)이 경과한 이후 상기 화재감지부(310)로부터 재차 감지신호가 수신되면 상기 제2소화장치(200)의 고체에어로졸 소화기(220)에 제2작동신호를 인가하여 강화액(211)에 의한 잔불 화재진압이 이루어지도록 하는 것을 특징으로 하는 버스엔진룸 화재진압용 하이브리드 소화시스템.
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