KR102195490B1 - 화재진압용 방수로봇의 내열시험용 챔버 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 외벽과 천장을 포함하는 챔버본체; 상기 챔버본체의 내부에 배치되는 하나 이상의 격벽; 상기 챔버본체의 일측에 설치되어 열을 공급하는 가열장치; 상기 챔버본체의 일측에 여닫을 수 있도록 설치되는 도어; 및 상기 챔버본체의 상측에 설치되되, 상기 가열장치와 인접한 일측에 설치되는 통기구를 포함하고, 상기 챔버본체는, 상기 하나 이상의 격벽에 의해 구획되어 형성되는 시험대상물 수용공간과 열순환공간을 포함하며, 상기 시험대상물 수용공간은 상기 도어와 통할 수 있고. 상기 열순환공간은 상기 열순환공간의 일측에 설치되는 상기 가열장치로부터 열을 공급받을 수 있는 것을 특징으로 하는 내열시험용 챔버를 제공한다.

Description

화재진압용 방수로봇의 내열시험용 챔버{Chamber for Thermal Testing}

본 발명은 화재진압용 방수로봇의 내열시험용 챔버에 관한 것이다.

이 부분에 기술된 내용은 단순히 본 발명에 대한 배경정보를 제공할 뿐 종래기술을 구성하는 것은 아니다.

화재진압용 방수로봇의 내열성능을 시험하는 내열시험 챔버가 존재한다. 이 내열시험 챔버는 크기가 작은 로봇(높이 약 0.6m)의 내열성능을 시험하기 위한 것으로서 시험장치의 둘레를 다라 배치된 'ㄷ'자 형태의 연로통에 에탄올이 주입되어 직접 점화되는 방식을 사용한다. 이러한 방식은 내열시험 챔버의 크기가 작기 때문에 의도치 않은 화재가 발생하더라도 용이하게 진압할 수 있다.

그러나, 시험 대상물의 크기가 큰 경우 상술한 종래의 내열시험 챔버를 사용할 수 없다. 직접 점화하는 열 발생 방식을 채택하는 경우 화염을 제어하기 어려운 문제가 있고, 내부에 문재 발생 시 챔버에 진입하기 어려울 뿐만 아니라 화재 발생 시 화재를 진압하기 쉽지 않다.

종래기술 플라스틱 용기용 내열도 시험장치(특허 제 10-0442981호)와 자동차 태양광 모의시험 챔버(특허 제 10-0345782호)는 각각 소형의 플라스틱 용기 시험용 내열 테스트용 장치와, 비교적 대형인 차량의 테스트를 위한 챔버를 개시한다. 그러나, 상술한 두 종래기술 모두 차량의 내열성능을 테스트하기 위한 챔버는 개시하지 않는다.

따라서, 종래기술이 갖는 문제점을 해결할 수 있는 장치 개발이 필요하다.

본 발명에 의해 해결하고자 하는 과제는, 상기 언급한 종래기술의 단점을 보완한, 일반차량, 나아가 소방용 장갑로봇/차량의 내열성능을 효율적으로 시험할 수 있는 내열시험용 챔버를 제공하는 것이다.

본 발명은, 외벽과 천장을 포함하는 챔버본체; 상기 챔버본체의 내부에 배치되는 하나 이상의 격벽; 상기 챔버본체의 일측에 설치되어 열을 공급하는 가열장치; 상기 챔버본체의 일측에 여닫을 수 있도록 설치되는 도어; 및 상기 챔버본체의 상측에 설치되되, 상기 가열장치와 인접한 일측에 설치되는 통기구를 포함하고, 상기 챔버본체는, 상기 하나 이상의 격벽에 의해 구획되어 형성되는 시험대상물 수용공간과 열순환공간을 포함하며, 상기 시험대상물 수용공간은 상기 도어와 통할 수 있고. 상기 열순환공간은 상기 열순환공간의 일측에 설치되는 상기 가열장치로부터 열을 공급받을 수 있는 것을 특징으로 하는 내열시험용 챔버를 제공한다.

또한, 본 발명은, 외벽과 천장을 포함하는 챔버본체; 상기 챔버본체의 내부에 중앙부에 형성되어 화재진압용 방수로봇이 수용될 수 있는 시험대상물 수용공간과 상기 시험대상물 수용공간을 둘러싸도록 배치되는 열순환공간이 구분되도록 배치되는 격벽; 상기 챔버본체의 열순환공간의 전면측에 설치되어 열순환공간을 통하여 일측에서 타측을 향하여 열이 순환되도록 열을 공급하는 가열장치; 상기 챔버본체의 전면측에 여닫을 수 있도록 설치되는 도어; 및 상기 챔버본체의 열순환공간의 상측에 설치되되, 상기 열순환공간의 일측에서 타측으로 순환되고 다시 타측에서 일측으로 순환되는 열기가 일측에서 배출될 수 있도록 상기 챔버본체의 전면측과 인접한 일측에 설치되는 통기구를 포함하고, 상기 챔버본체는, 상기 시험대상물 수용공간은 상기 도어와 통할 수 있고, 상기 열순환공간은 상기 열순환공간의 일측에 설치되는 상기 가열장치로부터 열을 공급받을 수 있는 것을 특징으로 하는 화재진압용 방수로봇의 내열시험용 챔버를 제공할 수 있다.

본 발명의 추가적인 해결수단은 아래에서 이어지는 설명에서 일부 설명될 것이고, 그 설명으로부터 부분적으로 용이하게 확인할 수 있게 되거나, 또는 본 발명의 실시에 의해 지득될 수 있다.

전술한 일반적인 설명 및 다음의 상세한 설명 모두는 단지 예시적이고 설명을 위한 것이며 청구범위에 기재된 본 발명을 제한하지 않는다.

본 발명의 일 실시예에 따른 내열시험용 챔버에 의하면, 온도조절이 용이하여 열에 의한 화재 발생 가능성이 낮다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 내열시험용 챔버에 의하면, 챔버 내의 열 분포도를 균일하게 구성하여 내열 성능 시험 효율이 높다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 내열시험용 챔버의 사시도이다.
도 2 및 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 내열시험용 챔버의 평면도이다.
도 4는 순환유도장치가 배치된 본 발명의 다른 실시예에 따른 내열시험용 챔버의 평면도이다.
도 5는 화재진압장치가 배치된 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 내열시험용 챔버의 측면도이다.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 화재진압장치의 상세 구성을 도시한 도면이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시형태에 대하여 상세하게 서술하도록 한다.

다만, 본 발명의 구체적 일 실시 형태를 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다.

본 발명의 상술한 목적, 특징들 및 장점은 첨부된 도면과 관련된 다음의 상세한 설명을 통해 보다 분명해질 것이다. 다만, 본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예 들을 포함할 수 있는 바, 이하에서는 특정 실시예들을 도면에 예시하고 이를 상세히 설명하고자 한다.

본 발명과 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 본 명세서의 설명 과정에서 이용되는 숫자는 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구분하기 위한 식별기호에 불과하다.

또한, 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "부"는 단지 명세서를 용이하게 작성하기 위해 사용되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미나 역할을 갖는 것은 아니다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 내열시험용 챔버의 사시도이다.

도 2 및 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 내열시험용 챔버의 평면도이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 내열시험용 챔버(100)는, 외벽과 천장을 포함하는 챔버본체(200), 챔버본체(200)의 내부에 배치되는 하나 이상의 격벽(300), 챔버본체(200)의 일측에 설치되어 열을 공급하는 가열장치(400),챔버본체(200)의 일측에 여닫을 수 있도록 설치되는 도어(500), 및 챔버본체의 상측에 설치되되, 가열장치(400)와 인접한 일측에 설치되는 통기구(600)를 포함할 수 있다.

다만, 챔버본체(200)는 하나 이상의 격벽(300)에 의해 구획되어 형성되는 시험대상물 수용공간을 포함할 수 있다. 시험대상물 수용공간은 시험대상물(50)을 내부에 수용할 수 있다. 챔버본체(200)는 하나 이상의 격벽(300)에 의해 구획되어 형성되는 열순환공간도 포함할 수 있다. 열순환공간은 격벽(300)에 의해 시험대상물 수용공간과 구분될 수 있다.

시험대상물 수용공간은 도어(500)와 통할 수 있고. 열순환공간은 일측에 설치되는 가열장치(400)로부터 공급되는 열기가 내부를 순환하도록 구성될 수 있다.

도어(500)는 시험대상물(50)이 출입할 수 있도록 개폐가능하게 구성될 수 있다. 도어(500)는 시험대상물(50)이 출입할 때가 아니더라도 시험대상물 수용공간의 온도가 기 설정 기준치 이상으로 감지되는 경우 오픈되어 내부 온도를 낮추도록 작동될 수 있다.

가열장치(400)에 의해 열순환공간(250)을 순환하는 열기는, 가열장치(400)가 설치된 열순환공간의 일측 하부에서 열순환공간의 타측 하부로 순환된 후, 열순환공간의 타측 상부로 이동하여 타측 상부로부터 일측 상부로 순환되어 통기구(600)로 배출되도록 순환될 수 있다.

이에 의하면, 열순환공간에 전체적으로 균일하게 열이 전달되어 격벽(300) 전체에 골고루 열이 전달되며 결과적으로 시험대상물 수용공간에 수용될 수 있는 시험대상물(50) 전체에 걸쳐 골고루 열이 전달될 수 있다. 즉, 내열 특성 시험 효율을 높일 수 있다. 이와 같은 균일한 열 순환 효과는, 가열장치(400)와 통기구(600)의 위치관계에 의해 달성될 수 있는 것이다.

도 2에 도시된 바와 같이, 시험대상물 수용공간은 한 쌍의 격벽(300)이 챔버본체(200)의 중앙부에 대향배치되어 그 사이에 형성되는 공간일 수 있다. 이 경우 시험대상물 수용공간의 외측을 구성하는 요소는 한 쌍의 격벽(300), 챔버본체(200)의 일측 벽 및 도어(500)일 수 있다.

다만, 도 3에 도시된 바와 같이, 시험대상물 수용공간은 격벽(300)에 의해 둘러싸도록 배치될 수 있다. 이 경우 시험대상물 수용공간의 외측을 구성하는 요소는 시험대상물을 둘러싸도록 구성되는 'ㄷ'형태로 형성되는 격벽(300), 및 도어(500)일 수 있다. 이 때, 열순환공간은 시험대상물 수용공간의 적어도 세 면을 둘러싸도록 'ㄷ'형태로 형성될 수 있다.

도 4는 순환유도장치가 배치된 본 발명의 다른 실시예에 따른 내열시험용 챔버의 평면도이다.

도 4를 참조하면, 열순환공간의 중앙부에 설치되는 순환유도장치(700) 및

열순환공간의 중앙부에서부터 열순환공간의 타측으로 가면서 하나 이상 설치되어 열을 감지하는 제1온도센서(801, 802, 803)를 포함할 수 있다.

이는, 열순환공간(250)에 열이 잘 순환되는지 감지하고 잘 순환되지 않는다고 판단되면 순환유도장치(700)를 작동시켜 열기를 열순환공간(250)의 타측까지 순환을 유도하도록 작동된다.

제1온도센서(801, 802, 803)는 각 센서가 소정의 간격을 이루며 배치될 수 있다. 제1-1온도센서(801)에 의해 측정된 온도가 기 설정된 온도기준값 이하인 경우 순환유도장치(700)가 제1모드로 작동되어 열순환공간의 타측까지 갈 수 있을 정도의 속도로 팬(fan)을 회전시킬 수 있다. 제1-2온도센서(802)에 의해 측정된 온도가 기 설정된 온도기준값 이하인 경우 순환유도장치(700)가 제2모드로 작동되어 열순환공간의 타측까지 갈 수 있을 정도의 속도로 팬(fan)을 회전시킬 수 있다. 제1-3온도센서(803)에 의해 측정된 온도가 기 설정된 온도기준값 이하인 경우 순환유도장치(700)가 제3모드로 작동되어 열순환공간의 타측까지 갈 수 있을 정도의 속도로 팬(fan)을 회전시킬 수 있다. 제1-3온도센서(803)에 의해 측정된 온도가 기 설정된 온도기준값을 초과하는 경우 순환유도장치(700)의 작동은 정지될 수 있다.

도 5는 화재진압장치가 배치된 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 내열시험용 챔버의 측면도이다.

도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 화재진압장치의 상세 구성을 도시한 도면이다.

도 5를 참조하면, 챔버본체(200)의 천장 및 외벽 중 적어도 어느 일측에 설치되는 화재진압장치(900)를 더 포함할 수 있다. 화재진압장치(900)는 단계적 소화시스템을 갖추고 있으므로, 화재를 초기단계에서 진압 시도할 수 있으며, 나아가 큰 화재가 발생하여도 용이하게 진압할 수 있다.

화재진압장치(900)는 시험대상물 수용공간 및 열순환공간 중 적어도 어느 한 공간에 설치될 수 있다.

도 6을 참조하면, 화재진압장치(900)는 제1소화부(910), 제2소화부(920) 및 제3소화부(930)를 포함할 수 있다.

제1소화부(910)는 제1소화액을 수용하는 제1소화액 수용공간(941), 및 일측이 제1소화액 수용공간(941)과 연결되고 타측이 시험대상물 수용공간 또는 열순환공간과 통하는 제1소화액 이동통로(911)를 포함할 수 있다.

제2소화부(920)는 제2소화액을 수용하는 제2소화액 수용공간(942), 및 일측이 제2소화액 수용공간(942)과 연결되고 타측이 시험대상물 수용공간 또는 열순환공간과 통하는 제2소화액 이동통로(921)를 포함할 수 있다.

제3소화부(930)는 제3소화액을 수용하는 제3소화액 수용공간(943), 및 일측이 제3소화액 수용공간(943)과 연결되고 시험대상물 수용공간 또는 열순환공간과 통하는 제3소화액 이동통로(931)를 포함할 수 있다.

본 발명의 다른 실시예에 따른 내열시험용 챔버는 시험대상물 수용공간 및 열순환공간 중 적어도 어느 한 곳의 일측에 설치되는 제2온도센서(미도시)를 더 포함할 수 있다.

제2온도센서는 화재 발생을 대비하기 위하여 시험대상물 수용공간 및 열순환공간 중 적어도 어느 한 곳의 온도를 측정하는 센서이다. 제2온도센서에 의해 제1설정온도 이상의 온도가 감지되면 제1소화부(910)가 개방되어 제1소화액이 분출되고, 제2설정온도 이상 감지되면 제2소화부(920)가 개방되어 제2소화액이 분출되며, 제3설정온도 이상 감지되면 제3소화부(930)가 개방되어 제3소화액이 분출되는 단계적 화재 진압 방지 작업이 수행될 수 있다.

제1설정온도는 화재 발생 초기단계의 온도를 의미할 수 있으며 600℃일 수 있다. 제2설정온도는 그 후 650℃ 일 수 있으며, 제3설정온도는 화재 발생이 어느정도 진행된 700℃일 수 있다.

본 발명의 다른 실시예에 따른 내열시험용 챔버는 제2온도센서 일측에 설치되는 온도가속센서(미도시)를 더 포함할 수 있다. 온도가속센서는 온도의 증가 폭을 감지할 수 있다. 실제로 기준값에 도달하지 못하여 다음 단계의 소화부가 개방되지 않는 조건이라도, 온도가속센서가 그 온도 증가 폭을 감지하여 순식간에 큰 화재로 발전될 여지가 있는 경우 미리 다음 단계의 소화액을 분출하여 효과적인 조기 진압의 효과를 거둘 수 있다.

구체적으로, 제1설정온도 이상의 온도가 감지되어 제1소화액이 분출되고, 온도가속센서에 의해 기 설정된 제1가속기준값 이상이 측정되는 경우 제2설정온도에 도달하지 않더라도 제2소화액이 분출될 수 있다. 또한, 기 설정된 제2가속기준값 이상이 측정되는 경우 제3설정온도에 도달하지 않더라도 제3소화액이 분출될 수 있다.

초기화재가 진압하기 어려운 화재로 확대하기까지 약 3분이 소요되는 점을 감안하여, 제1가속기준값은 50℃/min일 수 있고, 제2가속기준값은 60℃/min일 수 있다.

본 실시예는 본 발명의 기술적 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과하고, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 본 실시예의 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다.

본 실시예는 본 발명의 기술적 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 따라서 본 실시예에 의하여 본 발명의 권리범위가 한정되는 것은 아니다.

본 발명의 보호범위는 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등하거나 균등하다고 인정되는 모든 기술적 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

200: 챔버본체
300: 격벽
400: 가열장치
500: 도어
600: 통기구
700: 순환유도장치
801-803: 제1온도센서
900: 화재진압장치

Claims (10)

1. 외벽과 천장을 포함하는 챔버본체;
   상기 챔버본체의 내부에 중앙부에 형성되어 화재진압용 방수로봇이 수용될 수 있는 시험대상물 수용공간과 상기 시험대상물 수용공간을 둘러싸도록 배치되는 열순환공간이 구분되도록 배치되는 격벽;
   상기 챔버본체의 열순환공간의 전면측에 설치되어 열순환공간을 통하여 일측에서 타측을 향하여 열이 순환되도록 열을 공급하는 가열장치;
   상기 챔버본체의 전면측에 여닫을 수 있도록 설치되는 도어; 및
   상기 챔버본체의 열순환공간의 상측에 설치되되, 상기 열순환공간의 일측에서 타측으로 순환되고 다시 타측에서 일측으로 순환되는 열기가 일측에서 배출될 수 있도록 상기 챔버본체의 전면측과 인접한 일측에 설치되는 통기구
   를 포함하고,
   상기 챔버본체는,
   상기 시험대상물 수용공간은 상기 도어와 통할 수 있고,
   상기 열순환공간은
   상기 열순환공간의 일측에 설치되는 상기 가열장치로부터 열을 공급받을 수 있는
   것
   을 특징으로 하는 화재진압용 방수로봇의 내열시험용 챔버.
2. 삭제
3. 삭제
4. 제1항에 있어서,
   상기 열순환공간의 중앙부에 설치되는 순환유도장치; 및
   상기 열순환공간의 중앙부에서부터 상기 열순환공간의 타측으로 가면서 하나 이상 설치되어 열을 감지하는 제1온도센서
   를 포함하는 화재진압용 방수로봇의 내열시험용 챔버.
5. 제4항에 있어서,
   상기 제1온도센서에 의해 감지된 온도정보를 기초로 기 설정된 온도의 이하인 경우 상기 순환유도장치가 작동하여 상기 열순환공간의 타측까지 열 순환되는 것
   을 특징으로 하는 화재진압용 방수로봇의 내열시험용 챔버.
6. 제1항에 있어서,
   상기 가열장치에 의해 상기 열순환공간을 순환하는 열기는,
   상기 가열장치가 설치된 상기 열순환공간의 일측 하부에서 상기 열순환공간의 타측 하부로 순환된 후,
   상기 열순환공간의 타측 상부로 이동하여 상기 타측 상부로부터 상기 열순환공간의 일측 상부로 순환되어 상기 통기구로 배출되는 것
   을 특징으로 하는 화재진압용 방수로봇의 내열시험용 챔버.
7. 제1항에 있어서,
   상기 챔버본체의 천장 및 외벽 중 적어도 어느 일측에 설치되는 화재진압장치
   를 더 포함하는 화재진압용 방수로봇의 내열시험용 챔버.
8. 제7항에 있어서,
   상기 화재진압장치는,
   제1소화액을 수용하는 제1소화액 수용공간, 및 일측이 상기 제1소화액 수용공간과 연결되고 타측이 상기 시험대상물 수용공간 또는 상기 열순환공간과 통하는 제1소화액 이동통로를 포함하는 제1소화부;
   제2소화액을 수용하는 제2소화액 수용공간, 및 일측이 상기 제2소화액 수용공간과 연결되고 타측이 상기 시험대상물 수용공간 또는 상기 열순환공간과 통하는 제2소화액 이동통로를 포함하는 제2소화부; 및
   제3소화액을 수용하는 제3소화액 수용공간, 및 일측이 상기 제3소화액 수용공간과 연결되고 타측이 상기 시험대상물 수용공간 또는 상기 열순환공간과 통하는 제3소화액 이동통로를 포함하는 제3소화부
   를 포함하는 화재진압용 방수로봇의 내열시험용 챔버.
9. 제8항에 있어서,
   상기 시험대상물 수용공간 및 상기 열순환공간 중 적어도 어느 한 곳의 일측에 설치되는 제2온도센서를 더 포함하고,
   상기 제2온도센서에 의해 제1설정온도 이상의 온도가 감지되면 상기 제1소화부가 개방되어 상기 제1소화액이 분출되고,
   제2설정온도 이상 감지되면 상기 제2소화부가 개방되어 상기 제2소화액이 분출되며,
   제3설정온도 이상 감지되면 상기 제3소화부가 개방되어 상기 제3소화액이 분출되는 것
   을 특징으로 하는 화재진압용 방수로봇의 내열시험용 챔버.
10. 제9항에 있어서,
    상기 제2온도센서 일측에 설치되는 온도가속센서를 더 포함하고,
    상기 제1설정온도 이상의 온도가 감지되어 상기 제1소화액이 분출되고, 상기 온도가속센서에 의해 기 설정된 제1가속기준값 이상이 측정되는 경우 상기 제2설정온도에 도달하지 않더라도 상기 제2소화액이 분출되고,
    기 설정된 제2가속기준값 이상이 측정되는 경우 상기 제3설정온도에 도달하지 않더라도 상기 제3소화액이 분출되는 것
    을 특징으로 하는 화재진압용 방수로봇의 내열시험용 챔버.

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