KR102483255B1

KR102483255B1 - 방화문장치

Info

Publication number: KR102483255B1
Application number: KR1020210028479A
Authority: KR
Inventors: 김미경; 김명수; 배연경
Original assignee: 한국수력원자력 주식회사
Priority date: 2021-03-04
Filing date: 2021-03-04
Publication date: 2023-01-02
Also published as: KR20230004419A; KR102510492B1; KR20220124858A

Abstract

방화문장치를 제공한다. 방화문장치는 방호구역 내에 구비되는 상부구조체; 상기 방호구역내에 상기 상부구조체와 하부로 대향하는 하부구조체; 및 상기 상부구조체와 상기 하부구조체 사이에 구비되며, 상기 방호구역내의 내부압력을 일정하게 유지시키기 위한 과압배출체를 포함하며, 상기 과압배출체는, 상기 방호구역내에 화재 진압을 위한 소화약제가 방출되면, 상기 방호구역내의 내부압력 증가를 감소시키도록 동작될 수 있다.

Description

방화문장치{Firewall Apparatus}

본 발명은 방화문장치에 관한 것이다.

원자력발전소의 일부 방화지역은 화재 진압을 위한 가스계 소화설비가 설치된다. 소화설비는 방출 노즐을 통해 방호구역에 저장된 소화약제를 분사한다. 이러한 가스계 소화약제의 방출은 밀폐도가 높은 방화지역 내부의 압력 증가를 유발할 수 있다. 여기서 내부의 압력증가는 주변 벽체 등의 구조물 손상을 유발할 수 있다. 따라서 이를 방지하기 위한 과압 배출구가 충분히 확보되도록 하는 것이 필요하다.

그런데 방화지역에는 설치나 시공 과정에서 발생되는 개구부 및 틈새 면적이 존재할 수 있다. 아울러 해당 면적들의 등가누설면적(Effective Leakage Area)이 과도하게 나타나 소화설비의 성능 기준이 만족되지 못하는 경우 대상 방화지역의 밀폐도를 높이기 위한 추가적인 조치가 수행되어야 한다.

아울러 방화지역내 기류적 특성이나 방호물의 높이로 인해 초기에 산정된 소화약제의 주입만으로는 방화지역내 설계농도를 만족시키지 못할 수 있다. 이러한 경우 도어 팬(Door Fan) 테스트 등을 통해 추가 약제량을 도출하여 가산하도록 해야 한다. 그런데 이와 같은 방화지역의 밀폐도 변경이나 추가 약제량 산정은 구조물의 완공 후 수행되는 후속 공정이다. 따라서 설계 과정에서 해당 영향을 고려하는 것이 매우 어렵다. 결과적으로 사전에 설계 및 시공이 완료된 피압구의 크기 역시 추가적인 변경이 요구될 수밖에 없다.

하지만 승인된 방화지역에 피압구를 추가로 설치하거나 면적 확대 등의 조치가 필요한 경우, 법적인 제한이나 구조적 안전성 저하 등의 문제가 제기될 수 있다. 즉, 사후적인 설계 변경이 어렵거나 불가능한 상황이 발생되고 있다.

한국공개특허 제10-2009-0126972호

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 방화지역의 가스계 소화설비 설치 시 요구되는 피압구를 방화문에 위치시켜 화재 확산 방지 및 과압 배출 기능을 동시에 수행할 수 있도록 하는 방화문장치를 제공하는 것이다.

또한, 방화지역의 시공 후 특성에 맞는 방화문과 피압구를 일체화하여 제작 및 설치함으로써 추가적인 구조 부재의 설계 변경 없이 손쉽게 과압 배출에 관한 규정을 만족시키고 방화지역의 구조적인 안전성을 확보할 수 있는 방화문장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 면(aspect)에 따른 방화문장치는, 방호구역 내에 구비되는 상부몸체부; 상기 방호구역내에 상기 상부몸체부와 하부로 대향하는 하부몸체부; 및 상기 상부몸체부와 상기 하부몸체부 사이에 구비되며, 상기 방호구역내의 내부압력을 일정하게 유지시키기 위한 과압배출체를 포함하며, 상기 과압배출체는, 상기 방호구역내에 화재 진압을 위한 소화약제가 방출되면, 상기 방호구역내의 내부압력 증가를 감소시키도록 동작될 수 있다.

또한, 상기 과압배출체는 상기 방호구역을 외부와 연통시키기 위한 통기구가 형성되는 배출몸체와, 상기 배출몸체상에서 틸트(tilt)유동 되어 상기 배출몸체의 통기구를 개폐시키며, 상기 틸트유동을 통해 방출되는 상기 소화약제를 적어도 일부 외부로 배출시켜, 상기 내부압력을 일정하게 유지시키는 회동플레이트부를 포함할 수 있다.

또한, 상기 상부몸체부와 측면으로 대향하는 상부측면몸체부와, 상기 하부몸체부와 측면으로 대향하는 하부측면몸체부와, 상기 상부몸체부와 상기 상부측면몸체부 사이의 제1공간으로부터 상기 하부몸체부와 상기 하부측면몸체부 사이의 제2공간으로 하강하며, 상기 방호구역을 차폐시키기 위한 차폐체를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 상부몸체부상에서 일정각도로 틸트유동 가능하게 구비되며, 상기 차폐체의 하부를 받쳐 고정하기 위한 차폐체고정부를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 차폐체고정부를 고정하기 위한 고정체를 더 포함하며, 상기 차폐체고정부는, 상기 차폐체의 하부를 받치는 받침부와, 상기 받침부의 하부로 연장되는 받침연장부를 포함하며, 상기 연장부상에는 내측으로 파인 장착홈이 구비되며, 상기 고정체는 상기 장착홈으로 걸림고정되는 걸림고정체와, 상기 걸림고정체의 하부로 연장되는 고정체연장부를 포함할 수 있다.

또한, 상기 회동플레이트부는 상부로 틸트되어, 상기 고정체를 상부로 가압하며, 상기 고정체는 상기 회동플레이트부의 가압에 기반하여 상기 차폐체고정부로부터 탈거되며, 상기 차폐체는 상기 고정체의 상기 탈거에 기반하여, 상기 제2공간을 향하여 하강이동될 수 있다.

또한, 상기 차폐체는 일측면에 제1하강조절체를 매개로 상기 상부몸체부에 접하며, 타측면에 제2하강조절체를 매개로 상기 상부측면몸체부에 접하며, 상기 차폐체는 상기 제1공간상에서 상기 제1하강조절체와 상기 제2하강조절체를 통해 하강속도가 조절될 수 있다.

또한, 상기 하부몸체부는 테이퍼지는 제1테이퍼부가 구비되며, 상기 하부측면몸체부는 테이퍼지는 제2테이퍼부가 구비되며, 상기 차폐체는 상기 제1테이퍼부와 상기 제2테이퍼부에 안착되며, 상기 제2공간상으로 하강될 수 있다.

또한, 상기 차폐체는 상기 제1하강조절체와 상기 제2하강조절체가 설치된 상태로 상기 제2공간으로 하강될 수 있다.

또한, 상기 제2공간의 하부에 위치되며, 하강하는 상기 차폐체가 안착되는 차폐체안착체를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 차폐체안착체는 완충재질로서 고무, 엘라스토머 재질 중 어느 하나를 포함할 수 있다.

상기와 같은 본 발명의 방화문장치에 따르면 다음과 같은 효과가 하나 혹은 그 이상 있다.

본 발명에 따르면 방화지역의 가스계 소화설비 설치 시 요구되는 피압구를 방화문에 위치시켜 화재 확산 방지 및 과압 배출 기능을 동시에 수행할 수 있도록 하는 방화문장치를 제공할 수 있다.

또한, 방화지역의 시공 후 특성에 맞는 방화문과 피압구를 일체화하여 제작 및 설치함으로써 추가적인 구조 부재의 설계 변경 없이 손쉽게 과압 배출에 관한 규정을 만족시키고 방화지역의 구조적인 안전성을 확보할 수 있는 방화문장치를 제공할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 방화문장치의 구성들을 개략적으로 도시한 종단 면도이다.
도 2는 도 1에 따른 방화문장치의 일부 구성을 개략적으로 도시한 정면도이다.
도 3은 도 1에 따른 구성들 중 일부구성을 개략적으로 도시한 종단면도이다.
도 4는 도 1에 따른 구성들 중 일부구성이 동작되는 상태를 개략적으로 도시한 종단면도이다.
도 5는 도 1에 따른 구성들 중 일부구성이 연계되어 동작되는 상태를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 6은 도 1에 따른 구성들 중 일부구성이 연계되어 동작되는 상태를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 7은 도 1에 따른 구성들 중 일부구성이 이동된 상태를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 8은 도 1에 따른 구성들 중 일부구성이 이동된 상태를 개략적으로 도시한 도면이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 게시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 게시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.

공간적으로 상대적인 용어인 "아래(below)", "아래(beneath)", "하부(lower)", "위(above)", "상부(upper)" 등은 도면에 도시되어 있는 바와 같이 하나의 소자 또는 구성 요소들과 다른 소자 또는 구성 요소들과의 상관관계를 용이하게 기술하기 위해 사용될 수 있다. 공간적으로 상대적인 용어는 도면에 도시되어 있는 방향에 더하여 사용시 또는 동작시 소자의 서로 다른 방향을 포함하는 용어로 이해되어야 한다. 예를 들면, 도면에 도시되어 있는 소자를 뒤집을 경우, 다른 소자의 "아래(below)" 또는 "아래(beneath)"로 기술된 소자는 다른 소자의 "위(above)"에 놓일 수 있다. 따라서, 예시적인 용어인 "아래"는 아래와 위의 방향을 모두 포함할 수 있다. 소자는 다른 방향으로도 배향될 수 있고, 이에 따라 공간적으로 상대적인 용어들은 배향에 따라 해석될 수 있다.

비록 제1, 제2 등이 다양한 소자, 구성요소 및/또는 섹션들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 소자, 구성요소 및/또는 섹션들은 이들 용어에 의해 제한되지 않음은 물론이다. 이들 용어들은 단지 하나의 소자, 구성요소 또는 섹션들을 다른 소자, 구성요소 또는 섹션들과 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 소자, 제1 구성요소 또는 제1 섹션은 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 소자, 제2 구성요소 또는 제2 섹션일 수도 있음은 물론이다.

본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.

다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어 도면 부호에 상관없이 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 참조번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 방화문장치는 상부구조체(110), 하부구조체(120), 과압배출체(130), 상부측면몸체부(140), 하부측면몸체부(150), 차폐체(160), 차폐체안착체(170), 차폐체고정부(180), 고정체(190)를 포함할 수 있다.

상기 과압배출체(130)는 배출몸체(131), 회동플레이트부(132)를 포함할 수 있다. 상기 차폐체고정부(180)는 받침부(181), 받침연장부(182)를 포함할 수 있다.

상기 고정체(190)는 걸림고정체(191), 고정체연장부(192)를 포함할 수 있다. 상기 상부구조체(110)은 방호구역 내에 구비될 수 있다. 상기 하부구조체(120)는 상기 방호구역내에 상기 상부구조체(110)와 하부로 대향하도록 구비될 수 있다.

도 1 내지 도 2를 참조하면 상기 과압배출체(130)는 상기 상부구조체(110)와 상기 하부구조체(120) 사이에 구비될 수 있다. 예컨데, 삽입장착방식, 매설방식 등 각종 방식으로 설치될 수 있다.

상기 과압배출체(130)는 상기 방호구역내에 화재 진압을 위한 소화약제가 방출되면, 상기 방호구역내의 내부압력 증가를 감소시키도록 동작하여 내부압력을 일정하게 유지시키는 역할을 수행할 수 있다.

이러한 상기 과압배출체(130)의 상기 배출몸체(131)는 상기 방호구역을 외부와 연통시키기 위한 통기구가 형성될 수 있다. 상기 과압배출체(130)의 상기 회동플레이트부(132)는 상기 배출몸체(131)상에서 틸트(tilt)유동 될 수 있다.

상기 틸트유동에 기반하여 상기 배출몸체(131)의 통기구를 개폐시키며, 상기 틸트유동을 통해 방출되는 상기 소화약제를 적어도 일부 외부로 배출시켜, 상기 내부압력을 일정하게 유지시킬 수 있는 것이다.

한편 상기 상부측면몸체부(140)는 상기 상부구조체(110)와 측면으로 대향하도록 구비될 수 있다. 상기 하부측면몸체부(150)는 상기 하부구조체(120)와 측면으로 일정공간을 사이에두고 이격되어 대향하도록 구비될 수 있다.

상기 차폐체(160)는 차폐를 수행하기 위하여 초기에 상기 상부구조체(110)와 상기 상부측면몸체부(140) 사이의 제1공간(S1)에 위치될 수 있다.

이러한 상기 차폐체(160)는 상기 제1공간(S1)에서 상기 하부구조체(120)와 상기 하부측면몸체부(150) 사이의 제2공간(S2)으로 하강될 수 있다. 상기 차폐체(160)는 상기 하강을 통하여 상기 방호구역을 외부와 차폐시킬 수 있는 것이다.

도 3 내지 도 4를 참조하면, 상기 차폐체고정부(180)는 상기 상기 상부구조체(110)상에서 일정각도로 틸트유동 가능하게 구비될 수 있다. 여기서 상기 차폐체고정부(180)는 상기 차폐체(160)의 하부를 받쳐 고정하기 위한 것이다.

상기 회동플레이트부(132)는 상기 상부구조체(110)와 기계적개방방지체(1321)로 연동될 수 있다. 즉, 상기 회동플레이트부(132)가 기 설정된 힘이상의 압력이 가해지는 경우에 유동되도록 고정하는 것이다. 이때 상기 회동플레이트부(132)는 상기 차폐체(160)와 이격되어 상호 간섭을 피하도록 구비되는 것이 가능하다.

이러한 기계적개방방지체(1321)는 스프링부재 등을 포함할 수 있다. 아울러 이러한 상기 회동플레이부(132)는 하부에 중량물을 부착시켜 그 하중을 증가시킬 수 있다.

이를 통해 상기 회동플레이트부(132)는 자체적으로 부가된 하중을 초과하는 압력에 대해서 반응하여 유동을 할 수 있게되는 것이다. 아울러 상기 회동플레이트부(132)는 전기적개방방지체(1322)로 연동될 수 있다.

전기적 신호를 기반으로 상기 회동플레이트부(132)가 상기 과압배출체(130)에 설치되는 모터회전을 기반으로 회전유동되도록 할 수 있다. 전술한 상기 기계적개방방지체(1321)와 상기 전기적개방방지체(1322)는 택일적 혹은 복합적으로 적용될 수 있다.

도 2를 참조하면, 상기 고정체(190는 상기 차폐체고정부(180)를 고정시키기 위한 것이다. 상기 차폐체고정부(180)의 상기 받침부(181)는 상기 차폐체(160)의 하부를 받칠 수 있다.

상기 고정체(190)의 받침연장부(182)는 상기 받침부(181)의 하부로 일정길이로 연장될 수 있다. 상기 받침연장부(182)상에는 내측으로 파인 장착홈(H)이 구비되며,

상기 고정체(190)의 걸림고정체(191)는 상기 장착홈(H)으로 걸림고정될 수 있다. 상기 고정체(190)의 상기 고정체연장부(192)는 상기 걸림고정체(191)의 하부로 일정길이로 연장될 수 있다.

도 5 내지 도 6을 참조하면 상기 회동플레이트부(132)는 상부로 틸트되어, 상기 고정체(190)를 상부로 가압할 수 있다. 상기 고정체(190)는 상기 회동플레이트부(132)의 가압에 기반하여 상기 차폐체고정부(180)로부터 탈거될 수 있다.

여기서 상기 차폐체(160)는 상기 고정체(190)의 상기 탈거에 기반하여, 상기 제2공간(S2)을 향하여 하강이동되도록 할 수 있다.

상기 차폐체(160)는 일측면에 제1하강조절체(161)를 매개로 상기 상부구조체(110)에 접하며, 타측면에 제2하강조절체(162)를 매개로 상기 상부측면몸체부(140)에 접할 수 있다.

이때 상기 차폐체(160)는 상기 제1공간(S1)상에서 상기 제1하강조절체(161)와 상기 제2하강조절체(162)를 통해 하강속도가 조절되도록 할 수 있다.

상기 하부구조체(120)는 테이퍼지는 제1테이퍼부(T1)가 구비되며, 상기 하부측면몸체부(150)는 테이퍼지는 제2테이퍼부(T2)가 구비될 수 있다. 도 7을 참조하면, 아울러 상기 차폐체(160)는 상기 제1테이퍼부(T1)와 상기 제2테이퍼부(T2)에 안착되며, 상기 제2공간(S2)상으로 하강되도록 할 수도 있다.

도 8을 참조하면 상기 차폐체(160)는 상기 제1하강조절체(161)와 상기 제2하강조절체(162)가 설치된 상태로 상기 제2공간(S2)으로 하강될 수도 있다.

상기 차폐안착체(170)는 상기 제2공간(S2)의 하부에 위치될 수 있다. 이러한 상기 차폐안착체(170)에는 하강하는 상기 차폐체(160)가 안착될 수 있다. 여기서 상기 차폐체안착체(170)는 완충재질로서 고무, 엘라스토머 재질 중 어느 하나를 포함할 수 있다.

이상과 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.

110: 상부구조체 120: 하부구조체
130: 과압배출체 140: 상부측면몸체부
150: 하부측면몸체부 160: 차폐체
170: 차폐체안착체 180: 차폐체고정부
181: 받침부 182: 받침연장부
190: 고정체 191: 걸림고정체
192: 고정체연장부 F: 방화문

Claims

방화문장치로서,
방호구역 내에 구비되는 상부구조체;
상기 방호구역내에 상기 상부구조체와 하부로 대향하는 하부구조체; 및
상기 상부구조체와 상기 하부구조체 사이에 구비되며, 상기 방호구역내의 내부압력을 일정하게 유지시키기 위한 과압배출체를 포함하며,
상기 과압배출체는,
상기 방호구역내에 화재 진압을 위한 소화약제가 방출되면, 상기 방호구역내의 내부압력 증가를 감소시키도록 동작되되,
상기 과압배출체는 상기 방호구역을 외부와 연통시키기 위한 통기구가 형성되는 배출몸체와,
상기 배출몸체상에서 틸트(tilt)유동 되어 상기 배출몸체의 통기구를 개폐시키며, 상기 틸트유동을 통해 방출되는 상기 소화약제를 적어도 일부 외부로 배출시켜, 상기 내부압력을 일정하게 유지시키는 회동플레이트부를 포함하며,
상기 방화문장치는,
상기 상부구조체와 측면으로 대향하는 상부측면몸체부와, 기 하부구조체와 측면으로 대향하는 하부측면몸체부와, 상기 상부구조체와 상기 상부측면몸체부 사이의 제1공간으로부터 상기 하부구조체와 상기 하부측면몸체부 사이의 제2공간으로 하강하며, 상기 방호구역을 차폐시키기 위한 차폐체와,
상기 상부구조체상에서 일정각도로 틸트유동 가능하게 구비되며, 상기 차폐체의 하부를 받쳐 고정하기 위한 차폐체고정부와,
상기 차폐체고정부를 고정하기 위한 고정체를 더 포함하며,
상기 차폐체고정부는,
상기 차폐체의 하부를 받치는 받침부와, 상기 받침부의 하부로 연장되는 받침연장부를 포함하며,
상기 받침연장부상에는 내측으로 파인 장착홈이 구비되며, 상기 고정체는 상기 장착홈으로 걸림고정되는 걸림고정체와, 상기 걸림고정체의 하부로 연장되는 고정체연장부를 포함하는, 방화문장치.
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제1항에 있어서,
상기 회동플레이트부는 상부로 틸트되어, 상기 고정체를 상부로 가압하며,
상기 고정체는 상기 회동플레이트부의 가압에 기반하여 상기 차폐체고정부로부터 탈거되며,
상기 차폐체는 상기 고정체의 상기 탈거에 기반하여, 상기 제2공간을 향하여 하강이동되는, 방화문장치.
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