KR102578258B1

KR102578258B1 - 자동소화기용 밸브장치

Info

Publication number: KR102578258B1
Application number: KR1020200189266A
Authority: KR
Inventors: 박제완
Original assignee: 주식회사 엔케이
Priority date: 2020-12-31
Filing date: 2020-12-31
Publication date: 2023-09-13
Also published as: KR20220096642A

Abstract

화재발생시 자동으로 소화약제를 분사하는 자동소화기용 밸브장치에 관한 것이다. 자동소화기용 밸브장치는 소화약제가 저장된 실린더의 상부에 결합되고, 내부에 상기 소화약제가 배출되는 배출통로가 형성된 밸브 바디; 상기 밸브 바디의 전방에 결합되고, 상기 밸브 바디를 통과한 소화약제가 분출되는 분사니플; 상기 밸브 바디 내에 탄성 지지되고, 상기 배출통로를 개폐하여 상기 실린더와 상기 분사니플을 선택적으로 연통시키는 밸브부재; 상기 밸브 바디의 일측에 결합되고, 내부로 공압이 유입될 수 있도록 유로가 형성된 액추에이터 바디; 상기 액추에이터 바디에 힌지 결합되는 수동 레버; 상기 액추에이터 바디의 내부에 상기 밸브부재와 동축으로 설치되고, 상기 공압 또는 상기 수동 레버에 의한 가압력을 상기 밸브부재로 전달하여 상기 배출통로를 개방시키는 액추에이터 로드; 및 상기 액추에이터 바디에 지지된 상태에서 상기 수동 레버를 관통하여 상기 수동 레버의 회전을 방지하는 안전핀;을 포함할 수 있다.

Description

자동소화기용 밸브장치{VALVE APPARATUS FOR AUTOMATIC FIRE EXTINGUISHER}

본 발명은 화재발생시 자동으로 소화약제를 분사하는 자동소화기용 밸브장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 안전핀에 풀림방지용 홈부를 형성하여 수동 레버와의 결합력을 향상시켜 줌으로써, 안전핀이 수동 레버로부터 쉽게 이탈하는 것을 방지하여 소화기가 오작동하는 것을 방지할 수 있는 자동소화기용 밸브장치에 관한 것이다.

일반적으로 아파트나 식당의 주방 또는 각종 공장의 보일러실과 같이 화재의 위험성이 있는 장소에는 자동소화기를 비치하여 화재를 초기에 진압할 수 있도록 하고 있다. 이러한 자동소화기는 분말 또는 액상의 소화약제를 실린더 용기내에 축압 또는 가압 저장시켜 화재 예상지역에 설치함과 동시에, 화재의 발생을 감지하는 온도감지기나 가스감지기와 같은 각종 센서나 감지장치와 연계시켜 화재의 발생시 해당 부분으로 소화약제를 분사할 수 있도록 설비될 수 있다.

예를 들어, 자동소화기는 소화약제가 저장되는 실린더와, 상기 실린더의 상단에 고정 설치되는 실린더밸브로 이루어지는 것이 대부분이며, 상기 실린더밸브는 실린더의 상단을 관통하여 고정되는 실린더 결합부가 밸브 바디의 하측에 형성되고, 밸브 바디의 일측에는 소화약제의 분사를 위한 분사관이 연결되는 분사니플이 형성됨과 동시에, 화재의 발생시 실린더 결합부와 분사니플을 연결하는 분사배출통로를 개방시키기 위한 장치가 밸브 바디 상에 설치된 구조로 이루어질 수 있다.

이와 같이, 자동소화기에 설치되는 실린더밸브의 개방 작동을 위한 종래의 장치로서 구동모터를 이용한 개방장치가 알려져 있는 데, 이는 화재를 감지하는 각종 센서나 감지장치에 의하여 모터구동부가 작동하게 되면, 상기 모터구동부에 의하여 작동캠이 회전하게 됨과 동시에 작동캠의 하측에서 실린더밸브의 분사니플을 폐쇄하고 있던 작동핀이 작동캠의 회전에 의하여 밸브의 개방 방향측으로 눌려지게 됨으로서 실린더밸브가 개방되도록 한 것이다.

그러나, 구동모터를 이용한 종래의 실린더밸브 개방장치는 고가의 모터구동부가 필수적으로 설치되어야 하므로, 개방장치를 포함하는 실린더밸브의 전체적인 제조단가를 상승시키는 문제가 있으며, 상기 모터구동부의 작동에 따라 작동캠이 작동핀을 가압하여 분사니플을 개방시키는 데까지 일정한 시간이 소요됨으로서 화재의 신속한 초기 진압이 어려운 문제가 있다.

다시 말해서, 고압의 실린더를 사용하는 가압식 소화기의 경우 실린더밸브의 개방을 위하여 큰 동력이 필요하므로, 구동모터와 다수 개의 기어를 이용하여 회전토크가 증폭되도록 한 저속 출력기어상에 작동캠을 설치함으로서 이 작동캠이 작동핀을 가압하도록 이루어져 있기 때문에, 구동모터의 작동으로부터 소화약제의 분사에 따른 반응(응답) 속도가 현저히 떨어지게 되어 화재의 신속한 초기 진압이 어려워지게 되는 것이다.

상기 실린더밸브에 사용되는 또다른 개방수단으로서, 분사니플을 폐쇄하고 있던 금속막이 전자식 솔레노이드 밸브에 의하여 파열되도록 하거나, 분사니플을 폐쇄하고 있던 금속막이 화재시의 온도에 의하여 용해되도록 한 F형 밸브(F type valve) 또는 화재의 발생으로 도화선과 연결된 화약이 폭발되도록 하거나 전기적인 신호에 의하여 밸브내에 장착된 화약이 폭발되도록 하여, 분사니플을 막고 있던 봉판이 파열되도록 한 폭발분사식 실린더밸브가 알려져 있다.

그러나, 이러한 실린더밸브는 화재의 발생시 실린더밸브가 작동하게 되면, 분사니플을 폐쇄하고 있던 금속막이나 봉판이 용해 또는 파열됨으로 인하여 자동소화기의 재설비시 F형 밸브와 같은 고가의 실린더밸브를 일일이 교체해야 하고, 이로 인하여 소화설비의 사용 및 유지관리에 따른 비용이 상승하게 되는 문제가 있었다.

또한, 솔레노이드 밸브나 전기적 감응장치가 설치되어 있지 아니한 경우에는 화재시의 온도나 도화선에 의한 화약의 점화에 의하여 금속막의 용해 또는 봉판의 파열이 발생하기 때문에, 화재의 발생시 그에 대한 신속한 초기 대처가 거의 불가능하고, 폭발분사식 실린더밸브의 경우에는 화약의 폭발로 인한 안전사고의 위험성이 항상 내포되어 있다는 문제가 있다.

한편, 자동소화기에는 이산화탄소의 누출과 같은 각종 원인에 의하여 실린더밸브가 작동하지 않을 경우를 대비하여 수동으로 실린더 밸브를 개폐 할 수 있는 수동 레버가 구비될 수 있다. 이러한 수동 레버는 안전핀에 의하여 위치가 고정될 수 있는데, 외부의 진동이나 실수로 잘못 건드리는 경우 안전핀이 쉽게 이탈하여 자동소화기가 오작동하는 문제가 있다.

등록실용신안공보 20-0421459 (2006.07.14 공고)

본 발명의 과제는 안전핀에 풀림방지용 홈부를 형성하여 수동 레버와의 결합력을 향상시켜 줌으로써, 안전핀이 수동 레버로부터 쉽게 이탈하는 것을 방지하여 소화기가 오작동하는 것을 방지할 수 있는 자동소화기용 밸브장치를 제공함에 있다.

또한, 본 발명의 과제는 복수의 밸브장치들이 공압라인을 통해 상호 연통 가능하게 연결됨으로써, 하나의 공압 공급원만으로 다수의 밸브장치를 동시 다발적으로 작동시킬 수 있는 자동소화기용 밸브장치를 제공함에 있다.

상기의 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 자동소화기용 밸브장치는 소화약제가 저장된 실린더의 상부에 결합되고, 내부에 상기 소화약제가 배출되는 배출통로가 형성된 밸브 바디; 상기 밸브 바디의 전방에 결합되고, 상기 밸브 바디를 통과한 소화약제가 분출되는 분사니플; 상기 밸브 바디 내에 탄성 지지되고, 상기 배출통로를 개폐하여 상기 실린더와 상기 분사니플을 선택적으로 연통시키는 밸브부재; 상기 밸브 바디의 일측에 결합되고, 내부로 공압이 유입될 수 있도록 유로가 형성된 액추에이터 바디; 상기 액추에이터 바디에 힌지 결합되는 수동 레버; 상기 액추에이터 바디의 내부에 상기 밸브부재와 동축으로 설치되고, 상기 공압 또는 상기 수동 레버에 의한 가압력을 상기 밸브부재로 전달하여 상기 배출통로를 개방시키는 액추에이터 로드; 및 상기 액추에이터 바디에 지지된 상태에서 상기 수동 레버를 관통하여 상기 수동 레버의 회전을 방지하는 안전핀;을 포함할 수 있다.

또한, 상기 안전핀은 상기 수동 레버와 접촉하는 면에 풀림방지용 홈부가 함몰 형성될 수 있다.

또한, 상기 풀림방지용 홈부는 상기 수동 레버 두께의 1 ~ 2배의 직경을 갖는 반구 형상으로 형성될 수 있다.

또한, 상기 안전핀은 파지 가능하게 형성된 파지부와, 상기 파지부로부터 일방향으로 연장 형성된 한 쌍의 돌기부를 포함할 수 있다.

또한, 상기 안전핀은 일방향으로 길게 형성된 바(bar)를 굽힘 가공하여 상기 파지부와 상기 돌기부를 형성하고, 상기 돌기부는 상호 이격 배치되어 상하 방향으로 탄성 변형될 수 있다.

또한, 상기 액추에이터 바디의 노출된 일면에는 결합 홈부가 상하 방향으로 길게 형성되고, 상기 결합 홈부가 형성된 상부 및 하부에는 각각 단턱이 형성되며, 상기 수동 레버의 일부는 상기 결합 홈부에 삽입되어 힌지 결합되고, 상기 힌지 결합된 부위의 상부 및 하부에는 각각 관통홀이 형성될 수 있다.

또한, 상기 안전핀의 돌기부는 각각 상기 단턱에 안착된 상태로 상기 관통홀에 삽입되어 상기 수동 레버가 상기 액추에이터 바디로부터 회전하는 것을 방지할 수 있다.

또한, 상기 밸브부재는 상기 액추에이터 로드에 의해 가압되는 밸브 로드와, 상기 밸브 로드의 일측에 연결되어 상기 배출통로를 선택적으로 개방하는 피스톤과, 상기 피스톤을 상기 밸브 바디로부터 탄성지지하는 스프링을 포함할 수 있다.

또한, 상기 밸브 바디의 타측에는 상기 밸브부재의 이동을 가이드하는 엔드캡이 결합되고, 상기 밸브 바디와 상기 엔드캡의 사이에는 테프론(Teflon) 재질의 제1 실링부재가 제공될 수 있다.

또한, 상기 밸브 바디의 내부에는 상기 밸브부재 사이를 실링하기 위한 제2 실링부재가 제공되고, 상기 제2 실링부재는 SUS 재질의 패스너(Fastener)에 의해 상기 밸브 바디의 내부에 고정될 수 있다.

또한, 상기 밸브 바디의 후방에는 상기 밸브 바디 내부의 압력을 제어하기 위한 압력 배출구가 형성되고, 상기 압력 배출구는 안전 플러그에 의하여 차폐되며, 상기 압력 배출구와 상기 안전 플러그 사이에는 기밀 유지를 위한 니켈 재질의 디스크가 제공될 수 있다.

또한, 상기 실린더는 복수로 구비되고, 상기 자동소화기용 밸브장치는 상기 실린더와 대응되는 개수로 구비되어 상기 실린더에 각각 결합되며, 상기 복수의 자동소화기용 밸브장치는 하나의 공압라인으로 연결되어 하나의 공압 공급원에서 제공되는 공압에 의해 연동하여 상기 소화약제를 분출할 수 있다.

본 발명에 따른 자동소화기용 밸브장치는 소화약제가 저장된 실린더의 상부에 결합되고, 내부에 상기 소화약제가 배출되는 배출통로가 형성된 밸브 바디; 상기 밸브 바디의 전방에 결합되고, 상기 밸브 바디를 통과한 소화약제가 분출되는 분사니플; 상기 밸브 바디 내에 탄성 지지되고, 상기 배출통로를 개폐하여 상기 실린더와 상기 분사니플을 선택적으로 연통시키는 밸브부재; 상기 밸브부재의 일측에 결합되고, 내부로 공압이 유입될 수 있도록 유로가 형성된 액추에이터 바디; 상기 액추에이터 바디에 힌지 결합되는 수동 레버; 상기 액추에이터 바디의 내부에 상기 밸브부재와 동축으로 설치되고, 상기 공압 또는 상기 수동 레버에 의한 가압력을 상기 밸브부재로 전달하여 상기 배출통로를 개방시키는 액추에이터 로드; 및 일방향으로 돌출된 한 쌍의 돌기부가 상기 액추에이터 바디의 상부 및 하부에 각각 지지된 상태에서 상기 수동 레버를 관통하도록 제공되어, 상기 수동 레버가 상기 액추에이터 바디로부터 회전하는 것을 방지하는 안전핀;을 포함할 수 있다.

본 발명에 따르면, 밸브부재를 수동으로 개폐하기 위한 수동 레버의 위치를 고정시켜주는 안전핀에 풀림방지용 홈부를 형성함으로써, 안전핀을 실수로 건드렸을 때 안전핀이 수동 레버로부터 쉽게 이탈하는 것을 방지할 수 있다.

또한, 화재의 발생으로부터 소화약제의 분사에 이르는 밸브부재의 동작이 공압에 의한 액추에이터 로드의 직접적인 가압동작에 의하여 신속 정확하게 달성되기 때문에, 구동모터와 저속 출력기어를 사용한 종래의 실린더 밸브장치에 비하여 소화약제의 분사에 따른 반응(응답) 속도를 보다 빠르게 할 수 있으며, 이로 인하여 화재에 대한 신속한 초기 진압이 가능해질 수 있다.

또한, 복수의 밸브장치들이 공압라인을 통해 상호 연통 가능하게 연결됨에 따라, 하나의 공압 공급원만으로 다수의 밸브장치를 동시 다발적으로 작동시킬 수 있다. 이에 따라, 대형화재의 우려가 있는 장소에 실린더를 복수로 마련하여 하나의 공압 공급원만으로 작동시킬 수 있으며, 이는 보다 효율적이고 광범위한 화재의 진압이 가능해지는 효과가 있다.

또한, 복수의 밸브장치들이 하나의 공압 공급원을 통해 구동하기 때문에 초기 제조비용을 절감할 수 있으며, 유지보수가 용이해지는 장점이 있다.

또한, 금속막이나 봉판의 용해 및 폭발에 의하여 소화약제를 분사시키도록 형성된 종래의 실린더 밸브장치와는 달리 화재의 진압 후 밸브장치를 일일이 교체할 필요성이 없기 때문에, 소화설비의 사용 및 유지관리에 따른 비용을 절감할 수 있다.

아울러, 인체에 무해한 불활성 가스로서 소화기능을 겸비하는 이산화탄소를 구동원으로 하는 액추에이터 로드를 사용함으로써, 자동소화기를 이용한 다양한 종류의 소화설비에 호환성 있게 적용시킬 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 자동소화기용 밸브장치의 측면도이다.
도 2는 도 1에 도시된 자동소화기용 밸브장치의 전방 사시도이다.
도 3은 도 1에 도시된 자동소화기용 밸브장치의 후방 사시도이다.
도 4는 도 1에 도시된 밸브 바디의 사시도이다.
도 5는 도 4의 단면도이다.
도 6은 도 1에 도시된 액추에이터 바디와, 수동 레버와, 안전핀의 분해 사시도이다.
도 7은 도 2에 도시된 자동소화기용 밸브장치의 A-A'의 단면도이다.
도 8은 도 7의 자동소화기용 밸브장치 내부로 공압이 유입되었을 때의 동작을 도시한 단면도이다.
도 9(a)는 도 3의 자동소화기용 밸브장치의 B-B'의 단면도이고, 도 9(b)는 수동 레버의 회전 이동에 따른 자동소화기용 밸브장치의 동작을 도시한 단면도이다.
도 10은 복수의 자동소화기용 밸브장치가 하나의 공압라인에 의해 연결된 상태를 도시한 사시도이다.

이하 첨부된 도면을 참조하여, 바람직한 실시예에 따른 자동소화기용 밸브장치에 대해 상세히 설명하면 다음과 같다. 여기서, 동일한 구성에 대해서는 동일부호를 사용하며, 반복되는 설명, 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다. 발명의 실시형태는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 따라서, 도면에서의 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 자동소화기용 밸브장치의 측면도이고, 도 2는 도 1에 도시된 자동소화기용 밸브장치의 전방 사시도이고, 도 3은 도 1에 도시된 자동소화기용 밸브장치의 후방 사시도이다. 그리고, 도 4는 도 1에 도시된 밸브 바디의 사시도이고, 도 5는 도 4의 단면도이고, 도 6은 도 1에 도시된 액추에이터 바디와, 수동 레버와, 안전핀의 분해 사시도이고, 도 7은 도 2에 도시된 자동소화기용 밸브장치의 A-A'의 단면도이며, 도 8은 도 7의 자동소화기용 밸브장치 내부로 공압이 유입되었을 때의 동작을 도시한 단면도이다.

도 1 내지 도 8을 참조하면, 자동소화기용 밸브장치(100)는 밸브 바디(110)와, 분사니플(120)과, 밸브부재(130)와, 액추에이터 바디(140)와, 수동 레버(150)와, 액추에이터 로드(160), 및 안전핀(170)을 포함할 수 있다.

본 발명에 따른 자동소화기용 밸브장치(100)는 화재의 발생을 감지할 수 있는 온도감지기나 가스감지기 등과 같은 각종 화재 감지장치로부터 화재 발생에 따른 신호가 입력되면, 가스탱크 등의 외부의 공압 공급원으로부터 이산화탄소를 제공받아 공압에 의해 자동으로 밸브부재(130)를 개방하여 소화약제(P)를 분사하도록 형성될 수 있다.

밸브 바디(110)는 소화약제(P)가 저장된 실린더(10)의 상부에 결합되고, 내부에 소화약제(P)가 배출되는 배출통로(110a)가 형성될 수 있다. 예를 들어, 밸브 바디(110)의 하부에는 실린더(10)와 결합하기 위한 실린더 결합부(111)가 형성될 수 있다. 그리고, 밸브 바디(110)의 전방에는 분사니플 결합부(112)가 형성되고, 후방에는 안전 플러그 결합부(113)가 형성되고, 일측에는 액추에이터 결합부(114)가 형성되고, 타측에는 엔드캡 결합부(115)가 형성될 수 있다.

분사니플(120)은 밸브 바디(110)를 통과한 소화약제(P)가 분출되는 곳으로서, 밸브 바디(110)의 전방에 결합될 수 있다. 예를 들어, 분사니플(120)은 밸브 바디(110)의 분사니플 결합부(112)에 나사 결합될 수 있으며, 후술되는 밸브부재(130)에 의하여 배출통로(110a)가 개방되었을 때 외부로 소화약제(P)를 분사할 수 있다.

밸브부재(130)는 밸브 바디(110) 내에 탄성 지지되고, 배출통로(110a)를 개폐하여 실린더(10)와 분사니플(120)을 선택적으로 연통시킬 수 있다. 예를 들어, 밸브부재(130)는 후술되는 액추에이터 로드(160)에 의해 가압되는 밸브로드(131)와, 밸브로드(131)의 일측에 연결되어 배출통로(110a)를 선택적으로 개방하는 피스톤(132)과, 피스톤(132)을 밸브 바디(110)로부터 탄성지지하는 스프링(133)을 포함할 수 있다. 이러한 구성을 갖는 밸브부재(130)는 액추에이터 로드(160)와 연동하도록 형성될 수 있는데, 자세한 설명은 후술하기로 한다.

액추에이터 바디(140)는 밸브 바디(110)의 일측에 결합되고, 내부에는 공압이 유입될 수 있도록 유로(140a)가 형성될 수 있다. 예를 들어, 액추에이터 바디(140)는 밸브 바디(110)의 액추에이터 결합부(114)에 결합될 수 있으며, 측부에는 유로(140a)와 연통되는 유입구(140b)와 배출구(140c)가 마주하게 배치될 수 있다. 그리고, 유입구(140b)에는 화재의 발생시 이산화탄소를 제공하는 공압 공급원의 노즐이 결합될 수 있다. 이에 따라, 화재가 발생하여 공압 공급원으로부터 이산화탄소가 유입구(140b)로 제공되는 경우, 이산화 탄소는 유입구(140b)와 연통된 액추에이터 바디(140)의 유로(140a)를 통과할 수 있다. 여기서, 배출구(140c)는 실린더(10)가 복수로 구비되었을 때 복수의 밸브장치(100)들을 연동시키기 위한 것으로서, 자세한 설명은 후술하기로 한다.

액추에이터 바디(140)에는 수동 레버(150) 및 안전핀(170)이 결합될 수 있도록 결합부가 형성될 수 있다. 예를 들어, 액추에이터 바디(140)의 노출된 일면에는 결합 홈부(141)가 상하 방향으로 길게 형성되고, 결합 홈부(141)가 형성된 상부 및 하부에는 각각 단턱(142)이 형성될 수 있다.

수동 레버(150)는 액추에이터 바디(140)에 힌지 결합될 수 있다. 예를 들어, 수동 레버(150)의 일부는 결합 홈부(141)에 삽입되어 힌지 결합되고, 힌지 결합된 부위의 상부 및 하부에는 각각 관통홀(150a)이 형성될 수 있다. 구체적으로, 수동 레버(150)는 액추에이터 바디(140)에 힌지 결합되고 상하 방향으로 한 쌍의 관통홀(150a)이 형성된 결합부(151)와, 결합부(151)로부터 밸브 바디(110) 측으로 경사지게 연장된 연장부(152)를 포함할 수 있다. 이러한 수동 레버(150)는 평소에는 움직이지 못하도록 위치가 고정될 수 있으며, 위급시에만 사용자에 의해 회전 가능하게 형성되어 밸브부재(130)를 가압하도록 형성될 수 있다.

액추에이터 로드(160)는 액추에이터 바디(140)의 내부에 밸브부재(130)와 동축으로 설치되고, 공압 또는 수동 레버(150)에 의한 가압력을 밸브부재(130)로 전달하여 배출통로(110a)를 개방시킬 수 있다.

예를 들어, 화재의 발생시 유입구(140b)로 이산화탄소가 유입되면, 이산화탄소의 압력에 의해 액추에이터 로드(160)는 밸브부재(130) 측으로 이동하고, 밸브부재(130)는 액추에이터 로드(160)의 가압력에 의해 차폐하고 있던 배출통로(110a)를 개방하게 된다. 이러한 배출통로(110a)의 개방으로 인해 실린더(10) 내부에 저장되어 있던 소화약제(P)가 밸브 바디(110)의 분사니플(120)로 배출될 수 있다(도 8 참조).

구체적으로, 유입구(140b)를 통해 액추에이터 바디(140) 내부로 이산화탄소가 유입되면, 이산화탄소의 공압에 의해 액추에이터 로드(160)는 도면상에서 우측 방향으로 밀려나게 되고, 액추에이터 로드(160)의 가압력에 의하여 밸브로드(131) 또한 우측 방향으로 밀려나게 된다. 그러면, 밸브로드(131)의 끝단에 연결된 피스톤(132)은 스프링(133)을 압축하면서 우측 방향으로 이동하며 체크시트(134)에 의하여 폐쇄되어 있던 배출통로(110a)를 개방하게 된다. 이때, 밸브로드(131)가 밸브 바디(110)로부터 이탈하는 것을 방지하기 위하여 밸브로드(131)의 둘레에는 클립(135)이 고정 설치될 수 있다. 그리고, 액추에이터 바디(140)의 내부에는 액추에이터 로드(160)의 행정 거리를 제한하는 스토퍼(40)가 설치될 수 있으며, 액추에이터 로드(160)의 둘레에는 스토퍼(40)에 접촉되는 돌출부(161)가 형성될 수 있다.

이와 같이, 밸브부재(130)에 의하여 배출통로(110a)가 개방됨에 따라 실린더(10) 내부에 저장된 소화약제(P)는 실린더 결합부(111)와 밸브 바디(110) 및 분사니플(120)을 거쳐 분사될 수 있고, 이로 인하여 분사니플(120)과 연결된 분사관(20)을 통하여 화재 발생지역으로 소화약제(P)를 분사시킬 수 있다.

이처럼 화재의 발생으로부터 소화약제(P)의 분사에 이르는 밸브부재(130)의 동작이 공압에 의한 액추에이터 로드(160)의 직접적인 가압동작에 의하여 신속 정확하게 달성되기 때문에, 구동모터와 저속 출력기어를 사용한 종래의 실린더 밸브장치에 비하여 소화약제(P)의 분사에 따른 반응(응답) 속도를 보다 빠르게 할 수 있으며, 이로 인하여 화재에 대한 신속한 초기 진압이 가능해질 수 있다.

화재 진압이 완료된 이후에는 이산화탄소의 공급이 차단될 수 있고, 이로 인해 스프링(133)의 복원에 의하여 밸브부재(130) 및 액추에이터 로드(160)는 도 7의 상태와 같이 원위치로 이동하게 된다.

안전핀(170)은 수동 레버(150)가 임의로 회전하는 것을 방지하기 위한 것으로서, 액추에이터 바디(140)에 지지된 상태에서 수동 레버(150)를 관통하여 수동 레버(150)의 회전을 방지할 수 있다. 이와 같이, 수동 레버(150)가 안전핀(170)에 의하여 액추에이터 바디(140)에 고정됨에 따라, 실수로 수동 레버(150)를 건드리거나 충격을 가하더라도 밸브부재(130)를 동작시키지 않으므로 보다 안전하게 사용할 수 있다.

안전핀(170)은 일방향으로 길게 형성된 원형의 바(bar)를 굽힘 가공하여 형성될 수 있으며, 파지부(171)와 돌기부(172)를 포함할 수 있다.

파지부(171)는 사용자에 의해 파지 되는 것으로서, 원형의 링 형상으로 형성될 수 있다. 본 실시에에서는 가공을 용이하게 하기 위하여 파지부(171)를 원형으로 도시 및 설명하였으나, 삼각형이나 사각형 등과 같이 다양한 형상으로 구현될 수 있다.

돌기부(172)는 파지부(171)로부터 일방향으로 연장 형성된 것으로서, 한 쌍으로 마련되어 상하 방향으로 이격배치될 수 있다. 예를 들어, 한 쌍의 돌기부(172)는 수동 레버(150)에 형성된 한 쌍의 관통홀(150a)과 동일한 간격으로 이격 배치될 수 있으며, 액추에이터 바디(140)부의 단턱(142)에 안착된 상태로 관통홀(150a)에 삽입되어 수동 레버(150)가 액추에이터 바디(140)로부터 회전하는 것을 방지할 수 있다. 이때, 바 형상의 돌기부(172)가 상호 이격 배치되어 있으므로 돌기부(172)는 상하 방향으로 탄성 변형 가능하고, 이로 인해 돌기부(172)들의 간격과 관통홀(150a)들의 간격이 서로 동일하지 않더라도 돌기부(172)에 힘을 가하여 간격을 조절하는 경우, 관통홀(150a)에 돌기부(172)를 쉽게 삽입시킬 수 있다.

한편, 안전핀(170)이 관통홀(150a)에서 이탈하는 것을 방지하기 위하여, 수동 레버(150)와 접촉하는 면에 풀림방지용 홈부(170a)가 함몰 형성될 수 있다. 즉, 안전핀(170)의 풀림방지용 홈부(170a)에 수동 레버(150)가 안착되도록 함으로써, 안전핀(170)이 수동 레버(150)로부터 쉽게 이탈하는 것을 방지하는 것이다. 예를 들어, 풀림방지용 홈부(170a)는 돌기부(172)의 상부나 하부 또는 상하부 모두에 형성될 수 있으며, 수동 레버(150) 두께의 1 ~ 2배의 직경을 갖는 반구 형상으로 형성될 수 있다. 이는 풀림방지용 홈부(170a)의 직경이 수동 레버(150) 두께보다 작으면 수동 레버(150)가 풀림방지용 홈부(170a)에 안착되지 못해 이탈방지 기능을 수행할 수 없고, 2배를 초과하는 경우 풀림방지용 홈부(170a)와 수동 레버(150) 사이의 큰 유격으로 인해 안전핀(170)이 흔들리거나 안전핀(170)의 두께가 얇아져 안전핀(170)의 내구성이 저하될 수 있기 때문이다.

본 발명에 따르면, 밸브 바디(110)의 타측에는 밸브부재(130)의 이동을 안내하는 엔드캡(180)이 결합될 수 있다. 예를 들어, 엔드캡(180)은 밸브 바디(110)의 타측에 형성된 엔드캡 결합부(115)에 나사 결합될 수 있으며, 내부에는 피스톤(132)을 안내하기 위한 안내홈(180a)이 함몰 형성될 수 있다. 이에 따라, 피스톤(132)이 공압에 의해 이동할 때 엔드캡(180) 내에서 흔들림 없이 선형이동할 수 있게 된다.

한편, 밸브 바디(110)와 엔드캡(180)의 사이에는 테프론(Teflon) 재질의 제1 실링부재(S1)가 제공될 수 있다. 테프론의 경우 고무나 실리콘에 비하여 내구성이 좋기 때문에, 제1 실링부재(S1)를 테프론으로 형성하는 경우 사용시 쉽게 마모되어 밸브 바디(110)와 엔드캡(180) 사이의 기밀성이 저하되는 것을 방지할 수 있다.

또한, 밸브 바디(110)의 내부에는 밸브부재(130) 사이를 실링하기 위한 제2 실링부재(S2)가 제공되고, 제2 실링부재(S2)는 패스너(Fastener, 30)에 의해 밸브 바디(110)의 내부에 고정될 수 있다. 예를 들어, 제2 실링부재(S2)는 테프론 재질로 형성될 수 있으며, 패스너(30)는 강도가 좋은 SUS 재질로 형성될 수 있다.

본 발명에 따르면, 밸브 바디(110)의 후방에는 밸브 바디(110) 내부의 압력을 제어하기 위한 압력 배출구(113a)가 형성되고, 상기 압력 배출구(113a)는 안전 플러그(190)에 의하여 차폐될 수 있다. 예를 들어, 압력 배출구(113a)는 밸브 바디(110)의 후방에 형성된 안전 플러그 결합부(113) 내에 형성될 수 있으며, 상기 압력 배출구(113a)와 안전 플러그(190) 사이에는 기밀 유지를 위한 니켈 재질의 디스크(191)가 제공될 수 있다.

디스크(191)는 얇은 막으로서 안전 플러그(190)와 밸브 바디(110) 사이에 개재될 수 있으며, 밸브 바디(110)의 내압이 일정 압력 이상으로 상승될 경우 파열됨으로써 내압이 안전 플러그(190)에 형성된 구멍을 통하여 배출될 수 있도록 할 수 있다. 이때, 디스크(191)는 니켈 재질로 형성될 수 있는데, 이는 정재되지 않은 이산화탄소에 포함된 황 불순물에 의하여 부식되지 않도록 형성하기 위함이다. 즉, 디스크(191)를 종래와 같이 구리 재질로 형성하는 경우 황 불순물에 의하여 쉽게 부식될 수 있으나, 니켈 재질로 형성하는 경우 부식되지 않아 디스크(191)의 수명을 증가시킬 수 있다.

도 9(a)는 도 3의 자동소화기용 밸브장치의 B-B'의 단면도이고, 도 9(b)는 수동 레버의 회전 이동에 따른 자동소화기용 밸브장치의 동작을 도시한 단면도이다.

도 9에 도시된 바와 같이, 자동소화기용 밸브장치(100)는 수동 레버(150)에 의하여 구동할 수도 있다. 즉, 이산화탄소의 누출과 같은 각종 원인에 의하여 밸브부재(130)가 작동하지 않을 경우를 대비하여 수동으로 개폐 가능한 수단을 더 포함하는 것이다.

예를 들어, 화재가 발생하였을 때 자동으로 소화약제(P)가 분사되지 않는 경우, 안전핀(170)을 제거한 후 수동 레버(150)를 외측으로 회전시킨다. 그러면, 수동 레버(150)가 액추에이터 로드(160)를 가압하고, 이 가압력에 의해 스프링(133)이 압축되며 밸브부재(130)가 도면 상에서 우측으로 이동하게 된다. 이에 따라, 배출통로(110a)가 개방되어 소화약제(P)는 밸브장치(100) 외부로 배출될 수 있다.

도 10은 복수의 자동소화기용 밸브장치가 하나의 공압라인에 의해 연결된 상태를 도시한 사시도이다.

도 10을 참조하면, 실린더(10)는 복수로 구비될 수 있으며, 자동소화기용 밸브장치(100)는 실린더(10)와 대응되는 개수로 구비되어 실린더(10)에 각각 결합될 수 있다. 그리고, 복수의 자동소화기용 밸브장치(100)는 하나의 공압라인(L)으로 연결되어 하나의 공압 공급원에서 제공되는 공압에 의해 연동하여 소화약제(P)를 분출할 수 있다. 즉, 복수의 실린더(10)들은 공압라인(L)에 의해 상호 연통 가능하게 결합될 수 있다.

예를 들어, 하나의 밸브장치(100)의 유입구(140b)에는 공압 공급원이 연결되고 배출구(140c)에는 공압라인(L)을 통해 인접한 밸브장치(100)의 유입구(140b)가 연결될 수 있다. 이에 따라, 화재가 발생한 경우 공압 공급원으로부터 제공된 이산화탄소는 공압 공급원과 연결된 밸브장치(100)의 유입구(140b)와 유로(140a) 및 배출구(140c)를 지나 인접한 밸브장치(100)의 유입구(140b)로 제공될 수 있다. 이와 같이, 하나의 공압 공급원에서 제공되는 공압에 의하여 다수의 밸브장치(100)가 구동하도록 형성됨에 따라 보다 효율적이고 광범위한 화재의 집압이 가능해지고, 초기 제조비용을 절감시킬 수 있다.

한편, 밸브장치(100)가 1개로 구비되는 경우, 배출구(140c)를 통해 배출된 이산화탄소는 다시 가스탱크 등의 공압 공급원으로 회수될 수 있다.

전술한 바와 같이, 자동소화기용 밸브장치(100)는 밸브부재(130)를 수동으로 개폐하기 위한 수동 레버(150)의 위치를 고정시켜주는 안전핀(170)에 풀림방지용 홈부(170a)를 형성함으로써, 안전핀(170)을 실수로 건드렸을 때 안전핀(170)이 수동 레버(150)로부터 쉽게 이탈하는 것을 방지할 수 있다.

또한, 화재의 발생으로부터 소화약제(P)의 분사에 이르는 밸브부재(130)의 동작이 공압에 의한 액추에이터 로드(160)의 직접적인 가압동작에 의하여 신속 정확하게 달성되기 때문에, 구동모터와 저속 출력기어를 사용한 종래의 실린더 밸브장치에 비하여 소화약제(P)의 분사에 따른 반응(응답) 속도를 보다 빠르게 할 수 있으며, 이로 인하여 화재에 대한 신속한 초기 진압이 가능해질 수 있다.

또한, 복수의 밸브장치(100)들이 공압라인(L)을 통해 상호 연통 가능하게 연결됨에 따라, 하나의 공압 공급원만으로 다수의 밸브장치(100)를 동시 다발적으로 작동시킬 수 있다. 이에 따라, 대형화재의 우려가 있는 장소에 실린더(10)를 복수로 마련하여 하나의 공압 공급원만으로 작동시킬 수 있으며, 이는 보다 효율적이고 광범위한 화재의 진압이 가능해지는 효과가 있다.

또한, 복수의 밸브장치(100)들이 하나의 공압 공급원을 통해 구동하기 때문에 초기 제조비용을 절감할 수 있으며, 유지보수가 용이해지는 장점이 있다.

또한, 금속막이나 봉판의 용해 및 폭발에 의하여 소화약제(P)를 분사시키도록 형성된 종래의 실린더 밸브장치와는 달리 화재의 진압 후 밸브장치(100)를 일일이 교체할 필요성이 없기 때문에, 소화설비의 사용 및 유지관리에 따른 비용을 절감할 수 있다.

아울러, 인체에 무해한 불활성 가스로서 소화기능을 겸비하는 이산화탄소를 구동원으로 하는 액추에이터 로드(160)를 사용함으로써, 자동소화기를 이용한 다양한 종류의 소화설비에 호환성 있게 적용시킬 수 있다.

본 발명은 첨부된 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 보호 범위는 첨부된 청구 범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.

110: 밸브 바디
120: 분사니플
130: 밸브부재
131: 밸브로드
132: 피스톤
133: 스프링
140: 액추에이터 바디
150: 수동 레버
151: 결합부
152: 연장부
160: 액추에이터 로드
170: 안전핀
170a: 풀림방지용 홈부
180: 엔드캡
190: 안전 플러그

Claims

소화약제가 저장된 실린더의 상부에 결합되고, 내부에 상기 소화약제가 배출되는 배출통로가 형성된 밸브 바디;
상기 밸브 바디의 전방에 결합되고, 상기 밸브 바디를 통과한 소화약제가 분출되는 분사니플;
상기 밸브 바디 내에 탄성 지지되고, 상기 배출통로를 개폐하여 상기 실린더와 상기 분사니플을 선택적으로 연통시키는 밸브부재;
상기 밸브 바디의 일측에 결합되고, 내부로 공압이 유입될 수 있도록 유로가 형성된 액추에이터 바디;
상기 액추에이터 바디에 힌지 결합되는 수동 레버;
상기 액추에이터 바디의 내부에 상기 밸브부재와 동축으로 설치되고, 상기 공압 또는 상기 수동 레버에 의한 가압력을 상기 밸브부재로 전달하여 상기 배출통로를 개방시키는 액추에이터 로드; 및
상기 액추에이터 바디에 지지된 상태에서 상기 수동 레버를 관통하여 상기 수동 레버의 회전을 방지하는 안전핀;을 포함하고,
상기 액추에이터 바디의 노출된 일면에는 결합 홈부가 상하 방향으로 길게 형성되고, 상기 결합 홈부가 형성된 상부 및 하부에는 각각 단턱이 형성되며,
상기 수동 레버의 일부는 상기 결합 홈부에 삽입되어 힌지 결합되고, 상기 힌지 결합된 부위의 상부 및 하부에는 각각 관통홀이 형성되는 자동소화기용 밸브장치.
제1항에 있어서,
상기 안전핀은 상기 수동 레버와 접촉하는 면에 풀림방지용 홈부가 함몰 형성되는 자동소화기용 밸브장치.
제2항에 있어서,
상기 풀림방지용 홈부는 상기 수동 레버 두께의 1 ~ 2배의 직경을 갖는 반구 형상으로 형성되는 자동소화기용 밸브장치.
제1항에 있어서,
상기 안전핀은 파지 가능하게 형성된 파지부와, 상기 파지부로부터 일방향으로 연장 형성된 한 쌍의 돌기부를 포함하는 자동소화기용 밸브장치.
제4항에 있어서,
상기 안전핀은 일방향으로 길게 형성된 바(bar)를 굽힘 가공하여 상기 파지부와 상기 돌기부를 형성하고, 상기 돌기부는 상호 이격 배치되어 상하 방향으로 탄성 변형되는 자동소화기용 밸브장치.
삭제
제1항에 있어서,
상기 안전핀의 돌기부는 각각 상기 단턱에 안착된 상태로 상기 관통홀에 삽입되어 상기 수동 레버가 상기 액추에이터 바디로부터 회전하는 것을 방지하는 자동소화기용 밸브장치.
제1항에 있어서,
상기 밸브부재는 상기 액추에이터 로드에 의해 가압되는 밸브 로드와, 상기 밸브 로드의 일측에 연결되어 상기 배출통로를 선택적으로 개방하는 피스톤과, 상기 피스톤을 상기 밸브 바디로부터 탄성지지하는 스프링을 포함하는 자동소화기용 밸브장치.
제1항에 있어서,
상기 밸브 바디의 타측에는 상기 밸브부재의 이동을 가이드하는 엔드캡이 결합되고, 상기 밸브 바디와 상기 엔드캡의 사이에는 테프론(Teflon) 재질의 제1 실링부재가 제공되는 자동소화기용 밸브장치.
제1항에 있어서,
상기 밸브 바디의 내부에는 상기 밸브부재 사이를 실링하기 위한 제2 실링부재가 제공되고, 상기 제2 실링부재는 SUS 재질의 패스너(Fastener)에 의해 상기 밸브 바디의 내부에 고정되는 자동소화기용 밸브장치.
제1항에 있어서,
상기 밸브 바디의 후방에는 상기 밸브 바디 내부의 압력을 제어하기 위한 압력 배출구가 형성되고, 상기 압력 배출구는 안전 플러그에 의하여 차폐되며,
상기 압력 배출구와 상기 안전 플러그 사이에는 기밀 유지를 위한 니켈 재질의 디스크가 제공되는 자동소화기용 밸브장치.
제1항에 있어서,
상기 실린더는 복수로 구비되고, 상기 자동소화기용 밸브장치는 상기 실린더와 대응되는 개수로 구비되어 상기 실린더에 각각 결합되며,
상기 복수의 자동소화기용 밸브장치는 하나의 공압라인으로 연결되어 하나의 공압 공급원에서 제공되는 공압에 의해 연동하여 상기 소화약제를 분출하는 자동소화기용 밸브장치.
소화약제가 저장된 실린더의 상부에 결합되고, 내부에 상기 소화약제가 배출되는 배출통로가 형성된 밸브 바디;
상기 밸브 바디의 전방에 결합되고, 상기 밸브 바디를 통과한 소화약제가 분출되는 분사니플;
상기 밸브 바디 내에 탄성 지지되고, 상기 배출통로를 개폐하여 상기 실린더와 상기 분사니플을 선택적으로 연통시키는 밸브부재;
상기 밸브부재의 일측에 결합되고, 내부로 공압이 유입될 수 있도록 유로가 형성된 액추에이터 바디;
상기 액추에이터 바디에 힌지 결합되는 수동 레버;
상기 액추에이터 바디의 내부에 상기 밸브부재와 동축으로 설치되고, 상기 공압 또는 상기 수동 레버에 의한 가압력을 상기 밸브부재로 전달하여 상기 배출통로를 개방시키는 액추에이터 로드; 및
일방향으로 돌출된 한 쌍의 돌기부가 상기 액추에이터 바디의 상부 및 하부에 각각 지지된 상태에서 상기 수동 레버를 관통하도록 제공되어, 상기 수동 레버가 상기 액추에이터 바디로부터 회전하는 것을 방지하는 안전핀;
을 포함하는 자동소화기용 밸브장치.