KR102211635B1 - 산불확산방지용 소화탄을 이용한 산불진화시스템 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 산불확산방지용 소화탄을 이용한 산불진화시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 산등성이에 수개의 애드벌룬을 간격을 두고 설치하고, 그 애드벌룬에 설치된 카메라로 산을 촬영하면서 촬영된 영상신호를 산불관리센터로 전송하며, 산불관리센터에서는 애드벌룬에서 보내온 영상을 확인하면서 산불이 확인되면, 산불발생지점에 발생된 산불을 산불진화수단에 의해 진화하도록 하는 산불진화 시스템을 구비함으로써, 산불이 발생되면 상기 산불진화 시스템에 의해 산불진화수단을 실행시켜 산불을 진화하되, 상기 산불진화수단은 산불발생지점으로 소화탄을 발사하여 산불을 진화하도록 하기 위한 것이다.
본 발명은 산등성이에 설치되는 것으로 사방을 촬영하고 촬영된 영상신호를 산불관리센터(60)로 전송하는 카메라유닛(20)이 설치된 애드벌룬(10)과; 상기 카메라유닛(20)으로부터 전송된 영상을 확인하고 산불발생지점(40)으로 소화탄발사 및 투하를 지시하는 산불관리센터(60)와; 상기 산불관리센터(60)의 지시에 따라 산불발생지점(40)의 산불을 진화하게 하는 소화탄(100)이 포함된 산불진화수단으로 산불진화 시스템으로 구성되며; 상기 소화탄(100)은 외주면 전둘레에 파단홈(111)이 형성되고 전후방 중심부에 전후방뇌관 설치홀(112,113)이 형성되며, 전방뇌관 설치홀(112)의 전방에 전방뇌관 설치홀(112) 보다 확장된 너트체결관부(112a)를 형성한 포탄몸체(110)가 구비되고, 전후방뇌관 설치홀(112,113)의 내부에는 전후방뇌관(114,115)이 각각 삽입 설치되며, 상기 포탄몸체(110)의 내측에는 상하부측 단부가 전후방뇌관(114,115)과 각각 연결되는 심지(116)가 상하부에 각각 연결된 화약(117)이 설치되며, 포탄몸체(110)의 내부에 소화약제(118)가 채워져 있고; 상기 전방뇌관 설치홀(112)의 전방에 전방뇌관 타격부(120)가 설치되며, 상기 후방뇌관 설치홀(113)의 입구에 후방뇌관(115)을 타격하는 후방뇌관 타격부(130)가 설치되고; 상기 포탄몸체(110)의 후방에는 후방케이싱(140)이 후방뇌관 타격부(130)를 감싸도록 설치되며, 후방케이싱(140)의 후방면에는 후방뇌관 타격부(130)을 밀어주는 지렛대(142)가 힌지부(143)에 의해 힌지식으로 설치되며; 상기 포탄몸체(110)의 사방 외측에 힌지부(144)가 설치되고, 이 힌지부(144)에는 각각의 힌지대(145)와 지렛대(142)의 외측단 사이에 힌지연결대(146)가 각각 힌지식으로 연결 설치되는 구성이 포함되는 것을 특징으로 한다.

Description

산불확산방지용 소화탄을 이용한 산불진화시스템{Fire extinguishing system using fire extinguishing bomb for forest fire spread prevention}
본 발명은 산불확산방지용 소화탄을 이용한 산불진화시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 산등성이에 수개의 애드벌룬을 간격을 두고 설치하고, 그 애드벌룬에 설치된 카메라로 산을 촬영하면서 촬영된 영상신호를 산불관리센터로 전송하며, 산불관리센터에서는 애드벌룬에서 보내온 영상을 확인하면서 산불이 확인되면, 산불발생지점에 발생된 산불을 산불진화수단에 의해 진화하도록 하는 산불진화 시스템을 구비함으로써, 산불이 발생되면 상기 산불진화 시스템에 의해 산불진화수단을 실행시켜 산불을 진화하되, 상기 산불진화수단은 산에 비치된 다수의 물탱크 중에서 산불발생지점에서 근접한 물탱크에서 물을 배출시켜서 산불을 진화하거나, 또는 산불발생지점으로 소화탄을 발사하여 산불을 진화하도록 하기 위한 것이다.
종래의 산불진화시스템에 대한 종래기술은 특허공보에 의해 다수가 존재하고 있음을 확인할 수 있는데, 본 발명이 소화탄을 이용하는 것에 관한 것임에 따라 종래기술에 대한 설명도 소화탄에 관한 것에 대하여 설명하기로 한다.
종래의 산불진화를 위한 소화탄은 특허출원 제10-2001-27306호(발명의 명칭 : 산불 진화용 소화탄과 방화대 설치 방법)의 제1발명과, 특허출원 제10-1997-4015호(발명의 명칭 : 소화탄 및 그 발사장치)의 제2발명 외에도 다수가 존재하고 있다.
위와 같은 종래의 제1,2발명은 발사장치나, 헬리콥터를 포함한 항공기에서 산불이 발생한 지점이 상기 소화탄을 발사 또는 투하하게 되면, 소화탄의 전방 선단부에 충격이 가해지면서 뇌관이 폭발하고, 뇌관이 폭발하는 과정에 발생되는 불이 일어나면서 심지에 붙게 되고, 심지가 타들어가면서 화약에 열을 전달하여 화약이 폭발하게 된다.
상기 화약이 폭발하는 과정에서 발생되는 폭발압력에 의해 소화탄의 몸체(케이스)가 터지면서 몸체 내측의 소화약재가 압축되어 있다가 사방으로 퍼져나가면서 화재현장에서 불길을 소화시키게 되는 것이다.
그런데, 무수히 많은 나무가 심어져 있는 산에 불이 나서 그 산불을 진화시키기 위하여 나무가 많이 심어져 있는 산에 소화탄을 투하했을 경우, 소화탄이 나무에 걸리는 확률이 매우 높다.
이런 경우에 소화탄의 전방 선단부가 나뭇가지에 강하게 부딪치는 경우에는 뇌관이 폭발하면서 소화탄이 폭발할 수 있겠으나, 소화탄의 선단부가 나뭇가지에 부딪치지 않고 후방 날개부분이 걸리는 경우에는 소화탄이 폭발하지 못하는 문제가 있었다.
특허출원 제10-2001-27306호(발명의 명칭 : 산불 진화용 소화탄과 방화대 설치 방법) 특허출원 제10-1997-4015호(발명의 명칭 : 소화탄 및 그 발사장치)
본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 산등성이에 수개의 애드벌룬을 간격을 두고 설치하고, 그 애드벌룬에 설치된 카메라로 산을 촬영하면서 촬영된 영상신호를 산불관리센터로 전송하며, 산불관리센터에서는 애드벌룬에서 보내온 영상을 확인하면서 산불이 확인되면, 산불발생지점에 발생된 산불을 산불진화수단에 의해 진화하도록 하는 산불진화 시스템을 구비함으로써, 산불이 발생되면 상기 산불진화 시스템에 의해 산불진화수단을 실행시켜 산불을 진화하되, 상기 산불진화수단은 산에 비치된 다수의 물탱크 중에서 산불발생지점에서 근접한 물탱크에서 물을 배출시켜서 산불을 진화하거나, 또는 산불발생지점으로 소화탄을 발사하여 산불을 진화하도록 하는 것을 기술적 과제로 한다.
또한, 산불진화수단 중에 또 하나가 되는 소화탄의 소화기몸체 외주연에는 우산살형태의 펼쳐지는 힌지바를 힌지식으로 설치하고 그 힌지바가 나뭇가지에 부딪치면서 접히면 소화탄이 폭발되도록 함으로써, 소화탄이 나뭇가지로 떨어지는 경우에도 나뭇가지에 걸리지 않고 폭발할 수 있도록 하는 것을 기술적 과제로 한다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 산등성이에 설치되는 것으로 사방을 촬영하고 촬영된 영상신호를 산불관리센터로 전송하는 카메라유닛이 설치된 애드벌룬과; 상기 카메라유닛으로부터 전송된 영상을 확인하고 산불발생지점으로 소화탄발사 및 투하를 지시하는 산불관리센터와; 상기 산불관리센터의 지시에 따라 산불발생지점의 산불을 진화하게 하는 소화탄이 포함된 산불진화수단으로 산불진화 시스템으로 구성되며; 상기 소화탄은 외주면 전둘레에 파단홈이 형성되고 전후방 중심부에 전후방뇌관 설치홀이 형성되며, 전방뇌관 설치홀의 전방에 전방뇌관 설치홀 보다 확장된 너트체결관부를 형성한 포탄몸체가 구비되고, 전후방뇌관 설치홀의 내부에는 전후방뇌관이 각각 삽입 설치되며, 상기 포탄몸체의 내측에는 상하부측 단부가 전후방뇌관과 각각 연결되는 심지가 상하부에 각각 연결된 화약이 설치되며, 포탄몸체의 내부에 소화약제가 채워져 있고; 상기 전방뇌관 설치홀의 전방에 전방측 헤드부가 포탄몸체의 전방으로 노출되고 후방측 전방핀은 전방뇌관과 근접하게 스프링에 의해 간격을 유지하게 설치되어 전방뇌관을 타격하는 전방뇌관 타격부가 설치되며, 상기 후방뇌관 설치홀의 입구에 후방뇌관을 타격하는 후방뇌관 타격부가 설치되고; 상기 포탄몸체의 후방에는 사방에 절개부를 형성한 후방케이싱이 후방뇌관 타격부를 감싸도록 설치되며, 상기 각각의 절개부 내측의 후방케이싱의 후방면에는 외측단이 절개부를 통하여 외부로 노출되고 내측단이 후방뇌관 타격부을 밀어주는 지렛대가 힌지부에 의해 힌지식으로 설치되고; 상기 절개부와 동일선상의 포탄몸체의 사방 외측에 힌지부가 설치되고, 이 힌지부에는 힌지대의 내측단부가 힌지식으로 설치되며, 상기 각각의 힌지대와 지렛대의 외측단 사이에 힌지연결대가 각각 힌지식으로 연결 설치되는 구성이 포함되는 것을 특징으로 한다.
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이상에서 살펴본 바와 같은 본 발명은, 산불이 났을 때 산등성이 설치된 수개의 애드벌룬에서 산불발생상황을 촬영하면서 촬영된 영상신호를 산불관리센터로 전송하게 되며, 산불관리센터에서는 애드벌룬에서 보내온 영상을 확인하면서 산불이 확인되면 산불발생지점으로 물탱크에 저장된 물을 배출시켜 산불을 진화하거나, 소화탄을 발사하여 산불을 진화함에 따라 초기에 산불을 효과적으로 진화하는 매우 실용적인 효과가 있는 것이다.
또한, 소화탄을 이용하여 산불을 진화하는 과정에서 소화탄이 나뭇가지로 낙하할 때, 소화기몸체의 외주연에 우산살형태로 설치되는 힌지바가 나뭇가지에 부딪치면서 그 충격에 의해 후방뇌관을 타격하여 솨화탄을 폭발시키게 되어 무수히 많은 나무가 심어진 숲으로 소화탄이 낙하하는 경우에도 소화탄이 곧바로 폭발하여 산불을 효과적으로 진화하는 효과가 있는 것이다.
도 1은 본 발명을 나타내는 설명도.
도 2는 본 발명에 포함되는 소화탄을 나타내는 단면도.
도 3은 본 발명에 포함되는 소화탄을 나타내는 정면도.
도 4는 본 발명에 포함되는 소화탄을 소화탄발사기에 장착한 상태를 나타내는 단면도.
도 5는 본 발명에 포함되는 애드벌룬에 카메라유닛이 설치된 상태를 나타내는 도면.
도 6은 본 발명에 포함되는 카메라유닛을 나타내는 단면도.
도 7은 본 발명에 포함되는 물탱크를 나타내는 단면도.
이하, 본 발명에 따른 산불확산방지용 소화탄을 이용한 산불진화 시스템에 대하여 첨부된 도면 도 1 내지 도 7을 참고하여 설명하면 다음과 같다.
본 발명은 도 1에서 보는 바와 같이 산에 여러 개의 애드벌룬(10)을 설치한 뒤에, 그 애드벌룬(10)에 설치된 카메라유닛(20)으로 산을 계속 또는 수분 간격으로 촬영하며, 그렇게 촬영된 영상신호를 산불관리센터(60)로 전송하면, 산불관리센터(60)에서는 그 영상을 보고 산불이 발생한 경우에 산불발생지점(40)의 위치를 확인하고 산불진화수단을 이용하여 산불을 진화하는 산불진화 시스템을 포함한다.
상기 산불진화수단은 도 7에 도시된 물탱크(70)에 저장된 물을 배출시켜 산불을 진화하거나, 또는 도 2에 도시된 소화탄(100)을 소화탄발사기(50)나, 또는 헬리콥터 등의 항공기를 이용하여 산불발생지점(40)으로 발사, 또는 투하하여 산불을 진화할 수 있는 것이다.
상기 산불확산방지용 소화탄을 이용한 산불진화 시스템에는, 산등성이에 설치되는 것으로 사방을 촬영하고 촬영된 영상신호를 산불관리센터(60)로 전송하는 카메라유닛(20)이 설치된 애드벌룬(10)과, 카메라유닛(20)으로부터 전송된 영상신호를 확인하고 산불발생지점(40)으로 소화탄발사 및 투하를 지시하는 산불관리센터(60)와, 산불관리센터(60)의 지시에 따라 산불발생지점(40)의 산불을 진화하는 산불진화수단을 포함한다.
상기 산불진화수단은 도 7에 도시된 물탱크(70) 또는 도 2에 도시된 소화탄(100)을 포함한다.
상기 소화탄(100)은 도 2 내지 도 4에서 보는 바와 같이 외주면 전둘레에 파단홈(111)이 바둑판 모양으로 형성되고 전후방 중심부에 전후방뇌관 설치홀(112,113)을 통하게 형성하며, 전방뇌관 설치홀(112)의 전방에 전방뇌관 설치홀(112)의 입구보다 확장된 내부공간을 형성하는 너트체결관부(112a)를 형성한 포탄몸체(110)가 구비되고, 이 전후방뇌관 설치홀(112,113)의 내부에는 전후방뇌관(114,115)이 각각 삽입 설치된다.
상기 포탄몸체(110)의 내측에는 상하부측 단부가 전후방뇌관(114,115)과 각각 연결되는 심지(116)가 상하부에 각각 연결된 화약(117)이 설치되며, 포탄몸체(110)의 내부에는 소화약제(118)가 채워져 있다.
그리고, 상기 전방뇌관 설치홀(112)의 전방에 전방뇌관 타격부(120)를 설치하되, 이 전방뇌관 타격부(120)는 전방 선단부에 헤드부(121)가 나사식으로 설치되는 타격몸체(122)의 중간에 스프링걸림부(123)가 외향 돌출되게 형성되고 스프링걸림부(123)의 중앙부 후방에 전방뇌관(114)을 타격하는 전방핀(124)이 후방으로 돌출되게 형성되며, 이 전방뇌관 타격부(120)의 스프링걸림부(123) 후방에 스프링(125)을 끼운 상태에서 전방핀(124)이 전방뇌관(114)을 향하도록 너트체결관부(112a)에 전방뇌관 타격부(120)를 삽입시키고, 너트체결관부(112a)의 전방으로 헤드부(121)가 노출되게 헤드설치너트(126)를 너트체결관부(112a)에 나사식으로 설치한다.
이때, 상기 헤드설치너트(126)는 내측에 걸림턱(126a)이 형성되어 스프링걸림부(123)의 전방이 걸림턱(126a)에 걸려 전방뇌관 타격부(120)가 전방으로의 이탈을 방지하고, 상기 스프링(125)은 전방이 스프링걸림부(123)에 걸리고 후방은 너트체결관부(112a) 내측의 단턱부(112b)에 탄력적으로 걸리게 설치된다.
그리고, 상기 후방뇌관 설치홀(113)의 입구에 후방뇌관(115)을 타격하는 후방뇌관 타격부(130)가 설치된다.
이 후방뇌관 타격부(130)는 전방이 개방되어 후방뇌관 설치홀(113)과 통하며 후방에 통공(132)을 형성한 후방핀케이스(131)가 후방뇌관 설치홀(113) 입구 후방에 설치되며, 이 후방핀케이스(131)의 내부에는 스프링(134)에 의해 후방측으로 탄력적으로 밀려나 있는 후방핀(133)이 그 선단부가 후방뇌관(115)을 향하도록 탄력적으로 설치되고, 후방핀케이스(131)의 후방에는 선단부가 통공(132)을 통하여 후방핀(133)의 후방에 체결되며 후방에 푸싱면(135)을 형성한 후방핀푸셔(136)가 나사식으로 연결 설치된다.
상기 포탄몸체(110)의 후방에는 사방에 절개부(141)를 길이방향으로 형성한 후방케이싱(140)이 후방뇌관 타격부(130)를 감싸도록 설치되며, 상기 각각의 절개부(141) 내측의 후방케이싱(140)의 후방면에는 외측단이절개부(141)를 통하여 외부로 노출되고 내측단이 푸싱면(135)을 밀어주는 지렛대(142)가 힌지부(143)에 의해 힌지식으로 설치된다.
또한, 상기 절개부(141)와 동일선상의 포탄몸체(110)의 사방 외측에 힌지부(144)가 설치되고, 이 힌지부(144)에는 힌지대(145)를 우산살 형태로 설치하되 힌지부(144)와 힌지식으로 연결되는 내측 링형단부에는 일측이 개구된 개구부(145a)가 형성되며, 상기 각각의 힌지대(145)와 지렛대(142)의 외측단 사이에 힌지연결대(146)가 각각 힌지식으로 연결 설치되어 있다.
그리고, 각각의 절개부(141) 사이의 후방케이싱(140) 외부면에는 소화탄(100)의 비행을 안내하는 날개(147)가 길이방향으로 설치되고, 도 2 및 도 4에서 보는 바와 같이 후방케이싱(140)의 후방에는 소화탄발사기(50)의 포신(51) 출구측으로 삽입되는 발사안내구(148)가 후방이 개방된 원통형으로 소정의 길이만큼 길게 착탈가능하게 설치된다.
도 4에 도시된 소화탄발사기(50)는 소화탄(100)을 산불발생지점(40)으로 발사시키는 한 가지 수단으로 압력발생기(52)에 포신(51)이 경사각을 조절가능하게 설치되고, 포신(51)의 후방에는 포신(51)의 안쪽으로 고압의 압력을 분사시켜서 포신(51)에 후방 발사안내구(148)가 끼워진 소화탄(100)을 산불발생지점(40)으로 발사시키는 받침대(53)가 설치된 공지된 것이다.
도 1 및 도 5, 6에서 보는 바와 같이 산등성이 설치되는 애드벌룬(10)의 하부에는 애드벌룬(10)이 바람에 흔들리는 경우에도 카메라(27)는 항상 일정한 각도로 촬영할 수 있도록 구성되며, 이 카메라유닛(20)의 하부에는 하측 단부가 지상의 소정위치에 결속되는 와이어(30)의 단부가 연결 설치된다.
즉, 상기 카메라유닛(20)은 애드벌룬(10)의 하부에 결합 설치되는 원통형, 또는 함체형 케이스(21)의 외주면에 투명창(22)이 설치되고, 이 케이스(21)의 내측 상부에는 카메라(27)에 전원을 공급하고 카메라(27)를 구동하고 제어하는 제어기(23)가 설치되며, 이 제어기(23)의 하방에는 사방에 힌지행거(24)가 설치되고, 각각의 힌지행거(24)에는 하부에 중량추(25)가 설치된 카메라설치대(26)가 힌지식으로 설치되고, 이 카메라설치대(26)의 외부면에는 촬영부가 하측을 향하는 카메라(27)가 설치되며, 케이스(21)의 하방에는 하부에 와이어(30)를 결속하는 고리(29)가 설치되는 하부커버(28)가 설치된다.
상기 산불진화수단의 또 하나가 되는 물탱크(70)는, 하부 일측에 솔레노이드밸브(73)에 의해 개폐되는 배출구(72)를 구비한 물탱크본체(71)가 구비되고, 이 물탱크본체(71)의 상부에 고깔형뚜껑(74)을 착탈가능하게 설치하되, 이 고깔형뚜껑(74)의 본체 전체면에는 다수개의 빗물유입구멍(75)이 형성되고, 고깔형뚜껑(74)의 하주연 전둘레에는 하향 경사진 고깔형뚜껑(74)의 상측 경사면을 따라 아래로 흐르는 빗물이 지상으로 흘러내리지 않게 하는 상향경사벽(76)이 테두리 형태로 연결 형성되어 있다.
그리고, 고깔형뚜껑(74)의 중심부에는 하단부에 펌프(77)가 설치되고 상단부에 배수관노즐(79)을 구비한 배수관(78)을 설치하되, 배수관노즐(79)은 고깔형뚜껑(74)의 상부로 노출되고 하측 펌프(77)를 포한한 배수관(78)은 물탱크본체(71)의 내부를 향하게 설치된다.
또한, 고깔형뚜껑(74)의 내측 상부에는 상기 산불관리센터(60)로부터 전송받은 신호에 따라 펌프(77)와 솔레노이드밸브(73)를 동작시키는 제어기(80)가 설치되며, 고깔형뚜껑(74)의 상부에는 제어기(80)를 포함한 펌프(77)와 솔레노이드밸브(73)에 전원을 공급하는 태양전지판(81)이 설치된다.
상기와 같이 구성되어 있는 본 발명의 작용관계를 도 1 내지 도 7을 참고하여 설명하면 다음과 같다.
도 1 및 도 5, 6에서 보는 바와 같이 산등성이 다수개의 애드벌룬(10)이 설치되고, 이 애드벌룬(10)의 하부에 카메라유닛(20)이 설치되어 있는데, 카메라유닛(20)가 하늘 높이 더 있는 애드벌룬(10)의 하부에 설치되어서 하늘 높은 공중에서 산을 내려다보면서 촬영할 수 있으며, 애드벌룬(10)이 타원와 같은 고정식구조물 보다 설치장소에 구애를 받지 않고 설치비용이 저렴한 실용적인 효과가 있는 것이다.
그런데, 애드벌룬(10)은 산등성이의 하늘에 설치한 것임에 따라 바람에 흔들려서 카메라(27)가 촬영하는 지점이 마구 흔들리게 되는 문제가 있다.
그러나, 본 발명에서는 도 6에서 보는 바와 같이 카메라(27)가 설치된 카메라설치대(26)가 상측은 힌지행거(24)에 힌지식으로 매달려있고 하단부에는 중량추(25)가 설치되어서 중량추(25)와 카메라설치대(26)는 수직하게만 설치된 상태를 유지하며, 수직상태를 유지하는 카메라설치대(26)에 카메라(27)가 소정의 각도만큼 경사진 상태로 하측방을 촬영할 수 있도록 카메라 촬영각도가 하향 경사지게 설치되어 있으므로 바람에 의해 애드벌룬(10)이 흔들리는 카메라(27)는 상하로의 흔들림은 최소화하면서 하방을 길이방향으로 왕복하며 촬영하게 된다.
따라서, 카메라(27)에 의해 촬영되는 지점이 좌우나 상하로 마구 흔들리지 않고 애드벌룬(10)이 바람에 의해 흔들리는 폭만큼 길이방향으로 이동하면서 산을 촬영하게 된다.
이와 같은 카메라(27)에 의한 산의 촬영은 쉼 없이 계속적으로 할 수 있겠으나, 수분 내지 수십 분의 간격을 두고 촬영을 하는 것이 영상데이터의 저장용량과 배터리소모 등을 감안하여 촬영을 선택할 수 있다.
위와 같이 애드벌룬(10)에 설치된 카메라(27)의 촬영 영상은 카메라유닛(20)에 포함되는 제어기(23)에 의해 도 1에서와 같이 산불관리센터(60)로 전송되며, 이렇게 전송된 영상신호를 산불관리센터(60)에서 확인하면서 산불이 발생했을 경우에는 해당 카메라(27)에 촬영된 지점을 확인 한 뒤에, 그 산불발생지점(40)의 위치를
산불진화수단에 신호를 보내면, 그 신호에 따라 물탱크(70)의 물을 배출시켜 산불을 진화하거나, 또는 산불발생지점(40)에 소화탄(100)을 발사하거나 투하하여 산불을 진화할 수 있는 것이다.
상기 소화탄발사 및 투하수단은 도 4에 도시된 바와 같이 포 형태의 소화탄발사기(50)를 이용하여 산불발생지점(40)으로 소화탄(100)을 발사할 수 있고, 다른 예로 헬리콥터를 포한한 항공기에서 산불발생지점(40)으로 소화탄(100)을 투하할 수 있다.
먼저 소화탄발사기(50)를 이용하는 경우에는 도 2 및 도 4에서 보는 바와 같이 소화탄(100)의 후방에 후방이 개방된 원통형 발사안내구(148)를 볼트 등의 체결부재로 연결 설치한 뒤에, 발사안내구(148)의 개방된 후방을 소화탄발사기(50)의 포신(51) 출구에 삽입시킨다.
이렇게 소화탄(100)의 후방 발사안내구(148)을 소화탄발사기(50)에 삽입시키면, 날개(147)의 후방단부가 포신(51)의 출구에 걸리고 원통형 발사안내구(148)만 포신(51)의 내측으로 삽입되게 되며, 포신(51)의 내부공간과 발사안내구(148)의 내부공간이 통하는 동일한 공간을 형성하게 된다.
이 상태에서 포신(51) 후방의 받침대(53)를 동작시키게 되면 중량추(25)에서 순간적으로 고압의 압력이 포신(51) 내부로 분사되면서 서로 통하는 포신(51)과 발사안내구(148)의 내부공간에 고압의 압력이 작용하여 소화탄(100)은 발사되는데, 발사안내구(148)가 포신(51)의 내부로 깊숙이 삽입되어서 소화탄(100)가 순간적으로 발사될 때, 초기의 발사방향을 안내하게 되는 것이다.
상기 소화탄발사 및 투하수단 중에 헬리콥터를 포한한 항공기를 이용하는 경우에는 소화탄(100)의 후방에 발사안내구(148)을 설치할 필요없이 상공에 떠 있는 항공기에서 소화탄(100)을 산불발생지점(40)으로 투하할 수 있는 것이다.
위의 두 가지 수단으로 소화탄을 발사 또는 투하하고자 하는 경우에는 도 2 및 도 3에서 보는 바와 같이 포탄몸체(110)의 외주연에 우산살 형태로 설치되는 수개(4개)의 힌지대(145)를 우산살처럼 펼친 상태로 발사나 투하해야 한다.
상기 소화탄(100)은 발사나 투하하는 경우를 제외하고 이동이나 보관할 때 힌지대(145)를 접어두어야 한다. 그 이유는 포탄몸체(110)의 외주연에 수개의 힌지대(145)가 우산살처럼 펼쳐 있으면 우산을 펼쳐둔 것과 같이 부피를 많이 차지하는 문제는 물론이고, 부주의로 힌지대(145)가 접어지는 방향으로 외력이 작용하면 후방뇌관 타격부(130)가 후방뇌관(115)을 타격하여 소화탄(100)이 필요치 않은 상황에서 폭발할 수 있기 때문이다.
즉, 힌지대(145)를 접어두고자 하는 경우에는 포탄몸체(110)의 외주연에 설치된 힌지부(144)에 힌지식으로 끼워지는 힌지대(145)의 내측단부를 힌지부(144)에 끼우지 않고 분리하는 것이다. 이 힌지대(145)의 내측단부는 링형으로 형성되면서 일측에 개구부(145a)를 형성하여 그 개구부(145a)를 이용하여 힌지부(144)에 끼우거나 빼내는 동작을 용이하게 실시할 수 있는 것이다.
이렇게 힌지대(145)의 내측단부를 힌지부(144)에 끼우지 않으면 힌지대(145)와 힌지연결대(146)를 포탄몸체(110)의 외주면에 길이방향으로 밀착되게 접어둘 수 있는 것이다.
이와 같은 상태에서 소화탄(100)를 소화탄발사기(50)로 발사하거나 투하하고자 하는 경우에는 힌지대(145)의 내측 단부에 형성된 힌지부(144)에 개구부(145a)을 이용해 끼우면, 도 2에서와 같이 수개의 힌지대(145)는 우산살 형태로 펼쳐지게 되는 것이다.
이 상태에서 소화탄(100)을 도 4와 같이 소화탄발사기(50)에 장착하여 산불발생지점(40)으로 발사하거나, 헬리콥터와 같은 항공기를 이용하여 산불발생지점(40)으로 투하하면, 소화탄(100)은 무게중심이 전방측에 있음에 따라 소화탄(100)의 전방 헤드부(121)측이 아래를 향하여 떨어지게 된다.
이렇게 상공에서 산속으로 떨어지다가 소화탄(100) 전방측 선단부에 설치된 헤드부(121)가 바위를 포함하는 지면이나 나뭇가지 등 단단한 물체에 충돌하면, 포탄몸체(110) 전방의 너트체결관부(112a)에 탄력적으로 설치된 전방뇌관 타격부(120)가 전방뇌관(114)측으로 밀려들어가면서 전방핀(124)이 전방뇌관(114)을 순간적으로 타격하여 전방뇌관(114)이 폭발하게 된다.
전방뇌관(114)이 폭발하는 순간 불이 일어나면서 그 불에 의해 전방측 심지(116)에 불이 붙게 되고, 그 불에 의해 심지(116)가 타들어가다가 화약(117)에 도달하면 화약(117)이 순간적으로 폭발하게 되고, 그 폭발압력에 의해 포탄몸체(110)가 터지게 되는데, 이 포탄몸체(110)의 외부면에는 가로세로방향으로 다수의 파단홈(111)이 형성되어서 포탄몸체(110)가 쉽게 터지게 되고, 포탄몸체(110)가 터지면서 상기 화약(117)의 폭발압력에 의해 포탄몸체(110) 내에 채워져 있던 소화약제(118)가 사방으로 나가면서 산불을 진화하게 되는 것이다.
위의 경우는 헤드부(121)가 주변 물체에 충돌하면서 소화탄(100)이 폭발하는 경우이나, 소화탄(100)이 상공에서 산속으로 떨어지다가 헤드부(121)가 지면이나 나뭇가지의 정중앙에 충돌하지 않고 내려오다가 나뭇가지에 힌지대(145)가 부딪치게 되면, 힌지대(145)는 그 자유단부가 후방측으로 접어지도록 힌지식으로 설치되어서 우산살이 접히듯이 도 2의 "A"와 같이 힌지부(144)를 중심으로 접히게 된다.
이렇게 방사상으로 펼쳐있던 힌지대(145)가 우산살이 접히듯이 접히면, 그 힌지대(145)와 하측의 지렛대(142) 외측단부와 힌지식으로 연결된 힌지연결대(146)가 후방측으로 밀려나게 되며, 힌지연결대(146)가 후방으로 밀리는 힘에 의해 지렛대(142)의 외측단부가 후방으로 밀려남과 동시에 지렛대(142)의 내측 단부는 지렛대(142)의 중간부분을 힌지식으로 지지하고 있는 힌지부(143)를 중심으로 "B"와 같이 전방측으로 회동하게 된다.
상기 지렛대(142)의 내측단부가 "B"와 같이 전방측으로 회동함에 따라 스프링(134)에 의해 후방측으로 밀려있던 후방핀푸셔(136)의 푸싱면(135)을 전방측으로 밀어주게 되고, 이 후방핀푸셔(136)의 선단부는 후방핀(133)과 연결되어서 후방핀(133)의 선단부가 후방뇌관(115)을 타격하게 후방뇌관(115)이 폭발하게 된다.
이렇게 후방뇌관(115)이 폭발하는 순간 불이 일어나면서 그 불에 의해 후방측 심지(116)에 불이 붙게 되고, 그 불에 의해 심지(116)가 타들어가다가 화약(117)에 도달하면 화약(117)이 순간적으로 폭발하게 되고, 그 폭발압력에 의해 포탄몸체(110)가 터지게 되는데, 이 포탄몸체(110)의 외부면에는 가로세로방향으로 다수의 파단홈(111)이 형성되어서 포탄몸체(110)가 쉽게 터지게 되고, 포탄몸체(110)가 터지면서 상기 화약(117)의 폭발압력에 의해 포탄몸체(110) 내에 채워져 있던 소화약제(118)가 사방으로 나가면서 산불을 진화하게 되는 것이다.
상기 산불진화수단의 또 하나가 되는 물탱크(70)는 상측 고깔형뚜껑(74)에 의해 빗물이 경사면으로 흐르면서 그들에 형성된 빗물유입구멍(75)으로 빗물이 유입되어 물탱크본체(71)의 내부에 저장되는데, 상기 고깔형뚜껑(74)의 하단부 외주연에는 테두리형태의 상향경사벽(76)이 상향 경사지게 연결 형성되어 고깔형뚜껑(74)의 경사면으로 흘러내리는 빗물이 지면으로 흘러내리지 않고 상향경사벽(76)의 높이만큼 빗물이 고깔형뚜껑(74)과 상향경사벽(76)에 머물면서 빗물유입구멍(75)을 통하여 물탱크본체(71)의 내부에 저장된다.
그리고, 상기 물탱크본체(71)의 상부에 고깔형뚜껑(74)과 상향경사벽(76)이 설치됨에 따라 내부에 물탱크본체(71)의 내부로 나뭇잎이 유입되는 것을 차단할 수 있다.
이와 같은 상황에서 산불관리센터(60)부터 산불발생신호를 접수하면, 제어기(80)의 신호에 따라 펌프(77)를 구동시켜 배수관노즐(79)을 통하여 물탱크본체(71)에 저장되어 있던 물을 배출하거나, 하측의 솔레노이드밸브(73)를 개방하여 배출구(72)를 통하여 물을 배출시켜 산불을 진화할 수 있는 것이다.
10 : 애드벌룬 20 : 카메라유닛 21 :케이스
22 : 투명창 23 : 제어기 24 : 힌지행거
25 : 중량추 26 : 카메라설치대 27 : 카메라
28 : 하부커버 29 : 고리 30 : 와이어
40 : 산불발생지점 50 : 소화탄발사기 51 : 포신
52 : 압력발생기 53 : 받침대 60 : 산불관리센터
70 : 물탱크 71 : 물탱크본체 72 : 배출구
73 : 솔레노이드밸브 74 : 고깔형뚜겅 75 : 빗물유입구멍
76 : 상향경사벽 77 : 펌프 78 : 배수관
79 : 배수관노즐 80 : 제어기 81 : 태양전지판
100 : 소화탄 110 : 포탄몸체 111 : 파단홈
112 : 전방뇌관 설치홀 113 : 후방뇌관 설치홀 114 : 전방뇌관
115 : 후방뇌관 116 : 심지 117 : 화약
118 : 소화약제 120 : 전방뇌관 타격부 121 : 헤드부
122 : 타격몸체 123 : 타격몸체 124 : 전방핀
125 : 스프링 126 : 헤드설치너트 130 : 후방뇌관 타격부
131 : 후방핀케이스 132 : 통공 133 : 후방핀
134 : 스프링 135 : 푸싱면 136 : 후방핀푸셔
140 : 후방케이싱 141 : 절개부 142 : 지렛대
143 : 힌지부 144 : 힌지부 145 : 힌지대
146 : 힌지연결대 147 : 날개 148 : 발사안내구

Claims (5)

  1. 삭제
  2. 산등성이에 설치되는 것으로 사방을 촬영하고 촬영된 영상신호를 산불관리센터(60)로 전송하는 카메라유닛(20)이 설치된 애드벌룬(10)과;
    상기 카메라유닛(20)으로부터 전송된 영상을 확인하고 산불발생지점(40)으로 소화탄발사 및 투하를 지시하는 산불관리센터(60)와;
    상기 산불관리센터(60)의 지시에 따라 산불발생지점(40)의 산불을 진화하게 하는 소화탄(100)이 포함된 산불진화수단으로 산불진화 시스템으로 구성되며;
    상기 소화탄(100)은 외주면 전둘레에 파단홈(111)이 형성되고 전후방 중심부에 전후방뇌관 설치홀(112,113)이 형성되며, 전방뇌관 설치홀(112)의 전방에 전방뇌관 설치홀(112) 보다 확장된 너트체결관부(112a)를 형성한 포탄몸체(110)가 구비되고, 전후방뇌관 설치홀(112,113)의 내부에는 전후방뇌관(114,115)이 각각 삽입 설치되며, 상기 포탄몸체(110)의 내측에는 상하부측 단부가 전후방뇌관(114,115)과 각각 연결되는 심지(116)가 상하부에 각각 연결된 화약(117)이 설치되며, 포탄몸체(110)의 내부에 소화약제(118)가 채워져 있고;
    상기 전방뇌관 설치홀(112)의 전방에 전방측 헤드부(121)가 포탄몸체(110)의 전방으로 노출되고 후방측 전방핀(124)은 전방뇌관(114)과 근접하게 스프링(125)에 의해 간격을 유지하게 설치되어 전방뇌관(114)을 타격하는 전방뇌관 타격부(120)가 설치되며, 상기 후방뇌관 설치홀(113)의 입구에 후방뇌관(115)을 타격하는 후방뇌관 타격부(130)가 설치되고;
    상기 포탄몸체(110)의 후방에는 사방에 절개부(141)를 형성한 후방케이싱(140)이 후방뇌관 타격부(130)를 감싸도록 설치되며, 상기 각각의 절개부(141) 내측의 후방케이싱(140)의 후방면에는 외측단이 절개부(141)를 통하여 외부로 노출되고 내측단이 후방뇌관 타격부(130)을 밀어주는 지렛대(142)가 힌지부(143)에 의해 힌지식으로 설치되고;
    상기 절개부(141)와 동일선상의 포탄몸체(110)의 사방 외측에 힌지부(144)가 설치되고, 이 힌지부(144)에는 힌지대(145)의 내측단부가 힌지식으로 설치되며, 상기 각각의 힌지대(145)와 지렛대(142)의 외측단 사이에 힌지연결대(146)가 각각 힌지식으로 연결 설치되는 구성이 포함되는 것을 특징으로 하는 산불확산방지용 소화탄을 이용한 산불진화시스템.
  3. 제 2항에 있어서, 상기 카메라유닛(20)은 애드벌룬(10)의 하부에 결합 설치되는 케이스(21)의 외주면에 투명창(22)이 설치되고, 이 케이스(21)의 내측 상부에는 카메라(27)에 전원을 공급하고 카메라(27)를 구동하고 제어하는 제어기(23)가 설치되며, 이 제어기(23)의 하방에는 사방에 힌지행거(24)가 설치되고, 각각의 힌지행거(24)에는 하부에 중량추(25)가 설치된 카메라설치대(26)가 힌지식으로 설치되며, 이 카메라설치대(26)의 외부면에는 촬영부가 하측을 향하는 카메라(27)가 설치되고, 케이스(21)의 하방에는 하부에 와이어(30)를 결속하는 고리(29)가 설치되는 하부커버(28)가 설치되는 구성이 포함되는 것을 특징으로 하는 산불확산방지용 소화탄을 이용한 산불진화시스템.
  4. 제 2항에 있어서, 상기 전방뇌관 타격부(120)는 전방 선단부에 헤드부(121)가 나사식으로 설치되는 타격몸체(122)의 중간에 스프링걸림부(123)가 외향 돌출되게 형성되고 스프링걸림부(123)의 중앙부 후방에 전방뇌관(114)을 타격하는 전방핀(124)이 후방으로 돌출되게 형성되며, 이 전방뇌관 타격부(120)의 스프링걸림부(123) 후방에 스프링(125)을 끼운 상태에서 전방핀(124)이 전방뇌관(114)을 향하도록 너트체결관부(112a)에 전방뇌관 타격부(120)를 삽입시키고, 너트체결관부(112a)의 전방으로 헤드부(121)가 노출되게 헤드설치너트(126)를 너트체결관부(112a)에 나사식으로 설치되며;
    상기 후방뇌관 타격부(130)는 전방이 개방되어 후방뇌관 설치홀(113)과 통하며 후방에 통공(132)을 형성한 후방핀케이스(131)가 후방뇌관 설치홀(113) 입구 후방에 설치되며, 이 후방핀케이스(131)의 내부에는 스프링(134)에 의해 후방측으로 탄력적으로 밀려나 있는 후방핀(133)이 그 선단부가 후방뇌관(115)을 향하도록 탄력적으로 설치되고, 후방핀케이스(131)의 후방에는 선단부가 통공(132)을 통하여 후방핀(133)의 후방에 체결되며 후방에 푸싱면(135)을 형성한 후방핀푸셔(136)가 나사식으로 연결 설치되는 구성이 포함되는 것을 특징으로 하는 산불확산방지용 소화탄을 이용한 산불진화시스템.
  5. 제 2항에 있어서, 상기 힌지부(144)와 힌지식으로 연결되는 내측 링형단부에는 일측이 개구된 개구부(145a)가 형성되며,
    상기 각각의 절개부(141) 사이의 후방케이싱(140) 외부면에는 소화탄(100)의 비행을 안내하는 날개(147)가 길이방향으로 설치되고, 후방케이싱(140)의 후방에는 소화탄발사기(50)의 포신(51) 출구측으로 삽입되는 발사안내구(148)가 후방이 개방된 원통형으로 착탈 가능하게 구성이 포함되는 것을 특징으로 하는 산불확산방지용 소화탄을 이용한 산불진화시스템.
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