KR102119279B1 - 연기 감지형 스프링클러 장치 - Google Patents

연기 감지형 스프링클러 장치 Download PDF

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KR102119279B1
KR102119279B1 KR1020190015589A KR20190015589A KR102119279B1 KR 102119279 B1 KR102119279 B1 KR 102119279B1 KR 1020190015589 A KR1020190015589 A KR 1020190015589A KR 20190015589 A KR20190015589 A KR 20190015589A KR 102119279 B1 KR102119279 B1 KR 102119279B1
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공하성
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Abstract

본 발명은 연기감지부에 스프링클러와 전원공급부 및 제어부가 일체형으로 고정되어 솔레노이드밸브에 결합되므로 설치시간을 단축시키고, 연기감지부가 스프링클러에 착탈가능하게 고정되므로 유지/보수가 용이하며, 연기감지부의 상부를 외향으로 경사지게 형성하여 스프링클러를 통해 배출되는 방화수가 넓게 퍼지도록 함으로 화재 진압의 효율성을 향상시키고, 연기감지부에 쏠라셀과 축전지를 일체로 설치하여 형광등에 의한 빛에너지를 전기에너지로 저장해 두었다가 화재 감지시 솔레노이드밸브를 개방하도록 전원을 공급함으로써 별도의 전원이 필요 없는 연기 감지형 스프링클러 장치에 관한 것이다.

Description

연기 감지형 스프링클러 장치{A smoke type sprinkler device}
본 발명은 연기 감지형 스프링클러 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 연기감지부에 스프링클러와 전원공급부 및 제어부가 일체형으로 고정되어 솔레노이드밸브에 결합되므로 설치시간을 단축시키고, 연기감지부가 스프링클러에 착탈가능하게 고정되므로 유지/보수가 용이하며, 연기감지부의 상부를 외향으로 경사지게 형성하여 스프링클러를 통해 배출되는 방화수가 넓게 퍼지도록 함으로 화재 진압의 효율성을 향상시키고, 연기감지부에 쏠라셀과 축전지를 일체로 설치하여 형광등에 의한 빛에너지를 전기에너지로 저장해 두었다가 화재 감지시 솔레노이드밸브를 개방하도록 전원을 공급함으로써 별도의 전원이 필요 없는 연기 감지형 스프링클러 장치에 관한 것이다.
일반적으로 빌딩이나 공동주택 등에 설치되어 화재를 감지하여 신속하게 그 화재를 진압하기 위한 방화시설이 설치되어 있으며, 이러한 방화시설은 화재발생 여부를 감지하기 위한 목적으로 사용되는 연기감지기기와 화재를 진압하는 목적으로 사용하기 위한 스프링클러헤드가 주된 방화시설로 사용된다.
상술한 연기감지기기와 스프링클러헤드는, 건물 천장에 서로 다른 유닛으로 설치되는 것이 일반적이며, 이러한 설치를 위해 작업자는 해당 연기감지기기와 스프링클러헤드를 개별적으로 설치할 수 있는 작업공정을 실시하기 때문에 그 공정시간이 많이 소요되는 것은 물론, 건물 실내의 미관을 헤치는 문제점이 발생하게 된다.
대한민국등록실용신안공보 제20-0340682호(공고일:2004.02.05.) 대한민국 특허등록 제10-0859589호(공고일:2008.09.23.)
상술한 종래의 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 연기감지부에 스프링클러와 전원공급부 및 제어부가 일체형으로 고정되어 솔레노이드밸브에 결합되므로 설치시간을 단축시키는 연기 감지형 스프링클러 장치를 제공함에 있다.
또한, 연기감지부가 스프링클러에 착탈가능하게 고정되므로 유지/보수가 용이한 연기 감지형 스프링클러 장치를 제공함에 있다.
또한, 본 발명의 다른 목적은 연기감지부의 상부를 외향으로 경사지게 형성하여 스프링클러를 통해 배출되는 방화수가 넓게 퍼지도록 함으로 화재 진압의 효율성을 향상시키는 연기 감지형 스프링클러 장치를 제공함에 있다.
또한, 본 발명의 다른 목적은 연기감지부에 쏠라셀과 축전지를 일체로 설치하여 형광등에 의한 빛에너지를 전기에너지로 저장해 두었다가 화재 감지시 솔레노이드밸브를 개방하도록 전원을 공급함으로써 별도의 전원이 필요 없는 연기 감지형 스프링클러 장치를 제공함에 있다.
상술한 기술적 과제를 해결하기 위해 본 발명에 따른 연기 감지형 스프링클러 장치는, 벽체 내부에 설치된 방화관과 연결되되 축전지에 저장된 전원으로 개폐되는 솔레노이드밸브; 상기 솔레노이드밸브와 결합하되 화재로 인한 온도상승에 의해 상기 솔레노이드밸브에서 공급되는 방화수를 분출하여 화재를 진압하는 스프링클러; 상기 스프링클러와 결합하되 화재로 인한 연기를 감지하는 연기감지부; 상기 연기감지부에 설치되어 실내 형광등이 점등될 때, 빛에너지를 전기에너지로 변환하여 축전지에 저장하며, 저장된 전기를 통해 솔레노이드밸브를 개폐시키는 전원공급부; 상기 연기감지부 내에 설치되되 상기 솔레노이드밸브, 연기감지부, 전원공급부를 제어하는 제어부;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
상기 솔레노이드밸브는 방화관과 스프링클러에 플랜지로 결합되거나 나사결합되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 스프링클러는, 상부가 상기 솔레노이드밸브와 관 연결될 수 있게 결합되는 헤드; 상기 헤드의 내부에 관통되어 방화수가 이동할 수 있는 토출로; 상기 헤드의 하부 내측에 중앙에서 외측으로 갈수록 경사지게 형성되어 방화수다 퍼지도록 안내하는 안내면이 구비되는 것을 특징으로 한다.
상기 헤드는 연기감지부의 상부에 착탈 가능하도록 나사결합되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 연기감지부는, 화재로 인한 연기가 내부로 유입됨과 동시에 외부로 배출될 수 있는 다수의 통공이 형성된 연기유입체; 상기 연기유입체 내부 일측에 구비되되 상기 연기유입체 내부로 유입된 연기를 감지하는 발광소자; 상기 발광소자와 서로 마주보게 상기 연기유입체 내부에 구비되되 상기 발광소자에서 조사되는 조명을 감지하며, 그 감지정보를 상기 제어부에 전달하여 화재발생 여부를 판단할 수 있도록 설치되는 수광소자가 구비되는 것을 특징으로 한다.
상기 연기유입체의 상부는 외향으로 경사지게 확산면이 더 구비되어 방화수가 넓게 퍼지도록 하는 것을 특징으로 한다.
상기 전원공급부는, 상기 연기감지부의 하부에 설치되어 실내 측으로 노출되며 형광등에 의한 빛에너지를 전기에너지로 변환하는 쏠라셀; 상기 연기감지부 내부에 설치되고 쏠라셀과 연결되어 변환된 전기에너지를 저장하며, 화재로 인한 연기가 감지되면 제어부를 통해 솔레노이드밸브를 개방하도록 전원을 공급하는 축전지가 구비되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면, 연기감지부에 스프링클러와 전원공급부 및 제어부가 일체형으로 고정되어 솔레노이드밸브에 결합되므로 설치시간을 단축시키는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 의하면, 연기감지부가 스프링클러에 착탈가능하게 고정되므로 유지/보수가 용이한 효과가 있다.
또한, 본 발명에 의하면, 연기감지부의 상부를 외향으로 경사지게 형성하여 스프링클러를 통해 배출되는 방화수가 넓게 퍼지도록 함으로 화재 진압의 효율성을 향상시키는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 의하면, 연기감지부에 쏠라셀과 축전지를 일체로 설치하여 형광등에 의한 빛에너지를 전기에너지로 저장해 두었다가 화재 감지시 솔레노이드밸브를 개방하도록 전원을 공급함으로써 별도의 전원이 필요 없어 경제성이 향상되는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 연기 감지형 스프링클러 장치가 천장에 설치된 단면도이다.
도 2는 본 발명 연기감지부에서 연기를 감지한 상태의 작동상태도이다.
도 3은 본 발명 연기감지부에서 감지된 감지신호에 의해 솔레노이드밸브가 개방되어 방화수가 배출되면서 화재를 진압하는 상태의 작동상태도이다.
이하, 상기 적 외에 본 발명의 다른 적 및 특징들은 첨부 도면을 참조한 실시 예에 대한 설명을 통하여 명백히 드러나게 될 것이며, 다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가진 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 연기 감지형 스프링클러 장치에 대하여 상세히 설명한다.
먼저, 도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명은 크게 솔레노이드밸브(100), 스프링클러(200), 연기감지부(300), 전원공급부(400), 제어부(500)를 포함하는 구성으로 이루어지며, 이러한 구성으로 이루어진 스프링클러 장치는 쏠라셀(410)을 통해 형광등의 빛에너지를 전기에너지로 변환하여 축전지(420)에 저장하고, 화재가 발생시에 연기감지부(300)를 통해 화재가 발생하였음을 제어부(500)에 전달하고, 상기 제어부(500)는 축전지(420)에 저장된 전원으로 솔레노이드밸브(100)를 개방시켜 방화수를 스프링클러(300)에서 방사상으로 배출하여 화재를 진압할 수 있는 효과를 갖게 된다.
더욱 상세하게 설명하면, 상기 솔레노이드밸브(100)는 축전지(420)에 저장된 전원을 통해 개방 및 폐쇄되며, 신호전달은 제어부(500)를 통해 이루어진다.
상기 솔레노이드밸브(100)는 방화관(W/P)과 스프링클러(200)의 상부에 플랜지를 통해 볼트/너트로 고정되거나 나사결합으로 고정될 수도 있으며, 내부 구조는 통상의 솔레노이드밸브와 동일하다.
상기 솔레노이드밸브(100)는 벽체(W) 내부에 설치된 방화관(W/P)을 따라 이동하는 방화수가 스프링클러(200)에 공급될 수 있도록 형성되며, 상기 제어부(500)와 케이블 등에 의해 전기적으로 연결될 수 있도록 한다.
또한, 상기 스프링클러(200)는 헤드(210), 토출로(220), 안내면(230)을 포함하여 구성된다.
상기 헤드(210)는 솔레노이드밸브(100)의 하부에 설치되되, 상부에는 플랜지 또는 나사산이 형성되어 솔레노이드밸브(100)에 고정되고, 하부는 연기유입체(310)의 상부에 착탈 가능하도록 나사산이 형성되며, 외주면에는 방사상으로 배출공이 형성되어 토출로(220)와 연통된다.
상기 헤드(210)의 내부가 관통되어 토출로(220)가 형성되며, 상기 토출로(220)를 통해 방화수(F/W)가 배출된다.
상기 안내면(230)은 헤드(210)의 내측 하부에 형성되며, 중앙에서 외측으로 갈수록 경사지게 형성되어 방화수(F/W)가 방사상으로 퍼지도록 안내하는 역할을 하게 된다.
또한, 상기 연기감지부(300)는 화재로 인한 연기에 의해 빛이 산란(dispersion of light)하는 작용으로 감지하되 그 감지정보를 후술하는 제어부(500)에 전달하여 현재 화재가 발생하였음을 판단할 수 있도록 하기 위한 구성으로 연기유입체(310), 발광소자(320) 및 수광소자(330)를 포함한다.
연기유입체(310)는 외측면과 하부에 다수의 통공(311)이 방사상으로 형성된다.
상기 발광소자(320)는 연기유입체(310) 내부에 구비되며, 상기 연기유입체(310) 내부 중앙부로 조명을 조사하여 상기 연기유입체(310)로 유입된 연기를 감지하게 된다.
상기 수광소자(330)는 발광소자(320)와 서로 마주보거나 또는 서로 마주 보지 않게 연기유입체(310) 내부 타측에 설치되어 발광소자(320)에서 조사되는 빛이 연기에 의해 산란작을 일으키면 그 산란된 빛을 감지하여 연기가 유입되었음을 감지하여 그 감지정보를 제어부(500)에 전달한다.
또한, 상기 전원공급부(400)는 크게 쏠라셀(410)과 축전지(420)로 구성되며, 상기 쏠라셀(410)은 연기감지부(300)의 하부에 설치되며, 솔라셀(410)의 표면이 실내로 노출되도록 구비되어야 형광등에 의한 빛에너지를 전기에너지로 변환할 수 있게 된다.
상기 쏠라셀(410)은 연기감지부(300)의 하부 이외에 벽체(W) 내부에 매립되어 표면이 실내로 노출되도록 구비될 수도 있다.
상기 연기감지부(300)의 내부에는 축전지(420)가 구비되며 쏠라셀(410)과 전기적으로 연결되어 쏠라셀(410)에서 변환된 전기에너지를 저장하게 된다.
또한, 상기 제어부(500)는 상기 수광소자(330)의 감지정보를 판독하되 그 감지정보에 따라 솔레노이드밸브(100)를 제어하여 화재 진압을 위한 방화수의 배출 여부를 하기 위한 구성이다.
상기 제어부(500)는 발광소자(320)의 연기감지나 수광소자(330)가 산란된 빛을 감지하는 것에 간섭을 주지 않도록 연기유입체(310) 내부에 고정설치된다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 작동상태에 대하여 상세히 설명하도록 한다.
먼저, 도 2 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 화재가 발생하여 그 화재로 인한 연기가 발생하면 상기 연기(S)는 연기유입체(310)의 통공(311)을 통해 그 내부로 유입되게 된다.
유입된 연기(S)는 연기유입체(310) 내부에 설치된 발광소자(320)의 빛에 산란작을 유발하게 되며, 이러한 불특정 방향으로 산란하는 빛 중 어느 하나는 수광소자(330)에 감지되어 현재 화재가 발생하였음을 감지하고, 그 감지정보를 제어부(500)에 전달한다.
감지정보를 전달받은 제어부(500)는 제어신호에 의해 축전지(420)에 저장된 전기를 인가하여 폐쇄 상태인 솔레노이드밸브(100)를 개방상태로 제어하게 되며, 이러한 솔레노이드밸브(100)의 개방에 의해 방화관(W/P) 내부의 방화수(F/W)가 헤드(210) 내부에 형성된 토출로(220)를 통해 배출된다.
이때, 토출로(220)의 출구 측을 통해 배출된 방화수(F/W)는 안내면(230)을 따라 안내됨과 동시에 방화수(F/W)가 방사상으로 불규칙하게 퍼지게 된다.
상기와 같이 퍼지는 방화수(F/W)는 연기감지부(300)의 상부 외주면에 경사지게 형성된 확산면(340)을 통해 안내되면서 넓게 확산되어 화재진압의 면적을 광범위하게 유지하여 효과적으로 화재를 진압하게 된다.
이때, 도시하지는 않았으나, 방화수가 타격되는 확산면(340)의 상면에는 해당 방화수가 방사상으로 용이하게 퍼져 배출될 수 있도록 음각이나 양각으로 문양부가 더 형성될 수도 있다.
이상과 같이 본 발명에서는 구체적인 구성 요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.
따라서, 본 발명의 사상은 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등하거나 등가적인 변형이 있는 모든 것들은 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.
100: 솔레노이드밸브 200: 스프링클러
210: 헤드 220: 토출로
230: 안내면 300: 연기감지부
310: 연기유입체 320: 발광소자
330: 수광소자 340: 확산면
400: 전원공급부 410: 쏠라셀
420: 축전지 500: 제어부

Claims (7)

  1. 벽체(W) 내부에 설치된 방화관(W/P)과 연결되되 축전지에 저장된 전원으로 개폐되는 솔레노이드밸브(100);
    상기 솔레노이드밸브(100)와 결합하되 화재로 인한 온도상승에 의해 상기 솔레노이드밸브(100)에서 공급되는 방화수를 분출하여 화재를 진압하는 스프링클러(200);
    상기 스프링클러(200)와 결합하되 화재로 인한 연기를 감지하는 연기감지부(300);
    상기 연기감지부(300)에 설치되어 실내 형광등이 점등될 때, 빛에너지를 전기에너지로 변환하여 축전지(420)에 저장하며, 저장된 전기를 통해 솔레노이드밸브(100)를 개폐시키는 전원공급부(400);
    상기 연기감지부(300) 내에 설치되되 상기 솔레노이드밸브(100), 연기감지부(300), 전원공급부(400)를 제어하는 제어부(500);를 포함하여 구성되되,
    상기 솔레노이드밸브(100)는 방화관(W/P)과 스프링클러(200)에 플랜지로 결합되거나 나사결합되고,
    스프링클러(200)는, 상부가 상기 솔레노이드밸브(100)와 관 연결될 수 있게 결합되는 헤드(210); 상기 헤드(210)의 내부에 관통되어 방화수가 이동할 수 있는 토출로(220); 상기 헤드(210)의 하부 내측에 중앙에서 외측으로 갈수록 오목형으로 경사지게 형성되어 방화수가 퍼지도록 안내하는 안내면(230)이 구비되며,
    연기감지부(300)는, 화재로 인한 연기가 내부로 유입됨과 동시에 외부로 배출될 수 있는 다수의 통공(311)이 형성된 연기유입체(310); 상기 연기유입체(310) 내부 일측에 구비되되 상기 연기유입체(310) 내부로 유입된 연기를 감지하는 발광소자(320); 상기 발광소자(320)와 서로 마주보게 상기 연기유입체(310) 내부에 구비되되 상기 발광소자(320)에서 조사되는 조명을 감지하며, 그 감지정보를 상기 제어부(500)에 전달하여 화재발생 여부를 판단할 수 있도록 설치되는 수광소자(330)가 구비되고,
    상기 연기유입체(310)의 상부는 외향으로 경사지게 확산면(340)이 더 구비되어 방화수가 넓게 퍼지도록 하는 것을 특징으로 하는 연기 감지형 스프링클러 장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 헤드(210)는 연기감지부(300)의 상부에 착탈 가능하도록 나사결합되는 것을 특징으로 하는 연기 감지형 스프링클러 장치.
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 청구항 1에 있어서, 전원공급부(400)는,
    상기 연기감지부(300)의 하부에 설치되어 실내 측으로 노출되며 형광등에 의한 빛에너지를 전기에너지로 변환하는 쏠라셀(410);
    상기 연기감지부(300) 내부에 설치되고 쏠라셀(410)과 연결되어 변환된 전기에너지를 저장하며, 화재로 인한 연기가 감지되면 제어부(500)를 통해 솔레노이드밸브(100)를 개방하도록 전원을 공급하는 축전지(420)가 구비되는 것을 특징으로 하는 연기 감지형 스프링클러 장치.
KR1020190015589A 2019-02-11 2019-02-11 연기 감지형 스프링클러 장치 KR102119279B1 (ko)

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