KR102585997B1 - 알람밸브 - Google Patents

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KR102585997B1 KR1020220073748A KR20220073748A KR102585997B1 KR 102585997 B1 KR102585997 B1 KR 102585997B1 KR 1020220073748 A KR1020220073748 A KR 1020220073748A KR 20220073748 A KR20220073748 A KR 20220073748A KR 102585997 B1 KR102585997 B1 KR 102585997B1
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오주환
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유한책임회사 에이티코
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Abstract

본 발명의 알람밸브는, 1차측 메인관로(101)와 2차측 가지관로(102) 사이에 소정 크기의 클래퍼 동작공간(103)이 구비되는 밸브 하우징(100); 1차측 메인관로(101)를 형성하는 내면에 소방수 출구로 설치되는 시트 링(110); 2차측 가지관로(102)의 내면 양쪽에 양단이 부착되며, 지지간(121) 중앙에 핀홀이 형성된 지지링(120); 상단은 지지링(120)의 핀홀에 끼워져 체결되고, 하단은 시트 링(110)을 향하여 수직으로 하향된 가이드핀(130);으로 구성되고,
상기 가이드핀(130)에 끼워진 상태로 출입되는 안내홀(141)이 상면 중앙에 구비되어 시트 링(110)을 향하여 수직으로 승,하강되면서 1차측 메인관로(101)를 개폐시키는 클래퍼(140); 클래퍼(140) 상승 시에는 압축되고, 클래퍼(140) 하강 시에는 장력을 가하도록 가이드핀(130)에 설치되어 시트 링(110)과 클래퍼(140)의 밀폐력을 유지시켜 주는 탄성부재(160); 로 구성되어 클래퍼와 시트 링간의 밀폐압이 증대되게 하였으며, 패들스위치(200)의 패들(210)은 선단부(211)에 클래퍼(140) 저면과 접촉되는 셋팅조절핀(220)을 높낮이 조절되도록 설치하여 화재 신호 발령스위치의 셋팅 조절을 신속 간편하게 할 수 있도록 한 것을 특징으로 한다

Description

알람밸브 {Alarm valve}
본 발명은 알람밸브에 관한 것으로써, 더욱 상세하게는 클래퍼가 개폐 동작을 할 때 밀폐압 불균형에 의한 누수의 우려가 없어 오동작됨이 방지되고, 화재 신호 발령스위치의 셋팅이 용이한 원통형의 알람밸브에 관한 것이다.
일반적으로 알람밸브는 소방수의 공급관로 상에 가장 기본적으로 설치되어 화재의 발생에 따라 소방수의 공급이 시작되면 이를 방제반에 자동으로 알려주는 소방 설비이다.
이러한 알람밸브는 1차측 소방수 공급관로와 스프링클러가 구비된 2차측 소방수 공급관로 사이에 설치되며, 화재가 발생되지 않은 통상의 상태에서는 1차 측과 2차 측의 소방수 공급관로 사이를 알람밸브가 차단시켜 주고 있는 상태이다.
그러나, 화재 발생으로 2차 측 소방관로 상에 설치된 스프링클러가 작동되면서 소방수가 살수되면 2차 측과 1차 측의 소방수 압력 차에 의해 상기 알람밸브의 유로가 자동으로 개방되어 1차 측 소방관로의 소방수가 2차측 소방관로를 향해 계속 공급되므로 스프링클러를 통한 소방수의 지속적인 살수로 화재를 조기 진압할 수 있다.
상기 알람밸브에는 1차 측 소방관로를 통해 공급되는 소방수에 의해 패들 위치가 가변되는 패들스위치가 구비되어 화재 발생으로 소방수가 공급되면 상기 패들스위치가 화재의 발생을 방제반에 자동으로 알리게 된다.
이러한 알람밸브에 대한 선행기술을 살펴보면 아래 선행기술문헌의 특허문헌에 개시된 대한민국 등록특허 등록번호 제10-1285294호(2013.07.11.공고) "소방용 알램밸브의 유수 검지장치"가 있다.(이하 '특허문헌 1'이라 칭함)
상기 특허문헌 1은 밸브 하우징 내부의 1차 측 소방관로(유로)와 2차 측 소방관로(유로) 사이에 일측의 힌지축을 기점으로 회전되는 클래퍼가 시트링에 접촉되도록 구비되어 1차측과 2차측의 유로 사이를 개폐하도록 되어 있다.
다른 선행기술로는 아래 특허문헌에 개시된 대한민국 등록특허 등록번호 제10-2358358호(2022.02.08.공고) "알람밸브"가 있다.(이하 '특허문헌 2'라 칭함)
상기 특허문헌 2의 알람밸브 또한 밸브 하우징 내부의 1차 측 소방관로(유로)와 2차 측 소방관로(유로) 사이에 힌지축을 기점으로 회전되는 클래퍼가 시트링에 접촉되도록 구비되어 1차측과 2차측의 유로 사이를 개폐하도록 되어 있다.
대한민국 등록특허 등록번호 제10-1285294호(2013.07.11.공고) "소방용 알램밸브의 유수 검지장치" 대한민국 등록특허 등록번호 제10-2358358호(2022.02.08.공고) "알람밸브"
그런데, 상기 특허문헌 1, 2의 알람밸브와 같이 힌지축을 기점으로 회전되는 클래퍼는 시트링에 접촉되어 유로를 폐쇄하고 있을 때 1차 측 소방관로의 소방수 압력이 클래퍼의 힌지축 부위에 비해 그 반대쪽 부위에 더 크게 작용되는 구조적 문제점으로 인해 시트링과의 밀폐압 불균형에 의한 누수 발생의 우려가 있다.
그리고 특허문헌 1, 2에서 패들스위치를 동작시키는 패들의 위치가 고정되어 있으므로 화재신호 발령스위치의 세팅이 어려운 문제점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 특허문헌 1, 2의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로써, 본 발명은 알람밸브의 내부에서 시트링과 클래퍼의 접촉에 의한 폐쇄 시의 밀폐압이 클래퍼의 테두리 모든 부위에서 균형을 이루어 작용되도록 하여 누수 발생의 우려가 없고, 오동작이 방지되는 알람밸브를 제공하는데 있다.
본 발명의 다른 목적은 패들스위치를 동작시키는 패들과 클래퍼 간의 간극을 쉽게 조절할 수 있도록 함으로써 화재신호 발령스위치의 셋팅 조절이 용이한 알람밸브를 제공하는데 있다.
이러한 본 발명은 상기의 목적 달성을 위하여, 패들스위치가 일측에 구비되는 알람밸브를, 1차측 메인관로와 2차측 가지관로 사이에 소정의 클래퍼 동작공간이 구비되는 밸브 하우징; 1차측 메인관로 내면에 소방수 출구로 설치되는 시트 링; 2차측 가지관로의 내면 양쪽에 양단이 부착되며, 중앙에 핀홀이 있는 지지링; 상단은 지지링의 핀홀에 체결되고, 하단은 시트 링을 향하여 수직 하향된 가이드핀; 가이드핀에 끼워진 상태로 시트 링을 향하여 수직으로 승,하강되면서 1차측 메인관로를 개폐시키는 클래퍼; 클래퍼 상승 시 압축되었다가 클래퍼 하강 시 장력을 가하도록 가이드핀에 설치되어 클래퍼의 밀폐력을 유지시키는 탄성부재;로 구성된 것을 특징으로 한다.
이때 클래퍼는 2차측 가지관로로 향하는 소방수의 저항을 줄이기 위해 저면만을 원추형으로 형성하거나 또는 저면과 표면 모두를 원추형으로 형성함이 바람직하다.
그리고 시트 링은 클래퍼와 접촉되는 상측의 경사면에 표면이 둥글게 만곡된 러버 재질의 밀폐링을 설치하고, 상기 밀폐링과 접촉되는 클래퍼의 테두리 부위에는 링체를 설치하여 클래퍼 하강 시에 밀폐링과 링체가 선접촉되게 한 것을 특징으로 한다.
또한 상기 클래퍼는 서로 대향된 원추형의 상부몸체와 하부몸체를 접합하여 내부가 비어있는 중공 형태로 구성하되 상부몸체는 중공 내부로 소방수를 통과시키는 통공을 다수 형성하여 클래퍼가 민감하게 동작되도록 하고, 상기 지지링은 1차측 메인관로의 소방수가 통과될 때의 저항을 줄이기 위해 지지간이 "V"형 단면을 갖도록 형성한 것을 특징으로 한다.
그리고, 상기 패들스위치의 패들은 1차측 메인관로의 측벽을 통해 클래퍼 아래쪽에 놓이는 선단부에 클래퍼 저면과 접촉되는 셋팅조절핀을 높낮이 조절되게 설치하여 화재 신호 발령스위치의 셋팅 조절이 용이하도록 한 것을 특징으로 한다.
이러한 본 발명은 밸브 하우징 내에서 수직으로 승,하강 동작되는 클래퍼가 하강 시에 시트 링의 테두리에 전체적으로 동시 접촉되면서 밀폐시켜 주므로 밀폐압이 시트 링의 모든 부위에서 균형을 이룰 수 있어 누수 발생의 우려가 없고, 이로 인해 알람밸브의 오동작됨이 방지되는 효과가 있다.
그리고 클래퍼 저면이 원추형이므로 소방수가 공급될 때의 저항을 현저히 줄일 수 있고, 클래퍼의 원추형으로 된 테두리면이 시트 링과 접촉될 때 시트 링의 접촉면에 둥글게 구비된 밀폐링과 선접촉되므로 클래퍼의 밀폐력을 증대시키는 효과가 있다.
또한 패들과 클래퍼 간의 간극을 쉽게 조절할 수 있으므로 화재신호 발령스위치의 세팅 조절을 용이하면서도 정확하게 행할 수 있는 효과가 있다.
도 1a 및 도 1b 는 본 발명의 알람밸브에서 평상시 및 동작시에 따라 클래퍼가 닫힌 상태와 열린 상태를 보인 단면도
도 2 는 본 발명의 알람밸브에서 클래퍼의 클래퍼링과 시트링의 밀폐링이 다른 실시예로 도시된 동작시 상태의 단면도
도 3a 및 도 3b 는 본 발명에서 제1실시예의 클래퍼를 보인 평면도 및 총단면도
도 3c 및 도 3d 는 본 발명에서 제2실시예의 클래퍼를 보인 평면도 및 총단면도
도 4a 및 도 4b 는 본 발명에서 서로 다른 구조의 시트 링을 보인 종단면도
도 5a 는 본 발명의 지지링 구조를 보인 평면도이고, 도 5b 는 도 5a의 A-A선 단면도
이하에서는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 알람밸브를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다.
이하에서 설명되는 본 발명에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 안 되며, 본 명세서에 기재된 실시 예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 바람직한 실시 예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원 시점에서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
도 1a 및 1b 는 본 발명의 알람밸브에서 평상시 및 동작시에 따라 클래퍼가 닫힌 상태와 열린 상태를 보인 단면도이다.
이에 도시된 바와 같이 본 발명은 화재 발생으로 소방수의 공급이 시작되면 이를 방제반에 자동으로 알려주도록 패들스위치(200)가 일측에 구비되는 알람밸브를 밸브 하우징(100), 시트 링(110), 지지링(120), 가이드핀(130), 수직 승,하강되는 클래퍼(140), 탄성부재(160), 패들(210)의 셋팅 조절이 용이한 패들스위치(200)를 이용하여 원형 구조의 알람밸브로 구성한 것을 특징으로 한다.
상기 밸브 하우징(100)은 1차측 메인관로(101)와 2차측 가지관로(102) 사이에 클래퍼(140)가 간섭됨이 없이 수직으로 승,하강 동작되기 위한 클래퍼 동작공간(103)이 소정 크기로 형성된다.
상기 시트 링(110)은 1차측 메인관로(101)를 형성하는 내면에 나사 결합되어 1차측 메인관로(101)의 소방수 출구로 설치된다.
상기 지지링(120)은 2차측 가지관로(102)의 내면 테두리에 설치되는 것이며, 지지링(120)을 가로 지르는 지지간(121)의 중앙에 가이드핀(130)이 끼워져 결합되는 핀홀이 구비되어 있다.
상기 가이드핀(130)은 길다란 봉 형태로 형성된 것으로서, 상단은 지지링(120)의 지지간(121) 중앙에 구비된 핀홀에 끼워져 체결 고정되고, 하단은 클래퍼 동작공간(103)에서 수직으로 하향 설치된다.
상기 클래퍼(140)는 상면 중앙의 안내홀(141)이 가이드핀(130)에 끼워진 상태로 승,하강되면서 상기 시트 링(110)과의 접촉 여부로 1차측 메인관로(101)의 개폐를 결정하게 된다.
상기 탄성부재(160)는 코일스프링으로 형성됨이 바람직하며, 클래퍼(140) 상승 시 압축되었다가 클래퍼(140) 하강 시에 장력을 가하도록 가이드핀(130)에 설치되어 시트 링(110)과 클래퍼(140)의 밀폐력을 유지시켜 준다.
이러한 본 발명의 알람밸브는 1차측 메인관로(101)의 소방수와 2차측 가지관로(102)의 소방수 압력이 서로 같은 평상 시에는 도 1 과 같이 탄성부재(160)의 장력에 의해 클래퍼(140)가 가이드핀(130)을 따라 수직으로 하강된 상태이므로 시트 링(110)의 테두리에 클래퍼(140)의 저면 전체가 동시에 밀착된 상태이다.
이와 같이 클래퍼(140)가 시트 링(110) 전체에 동시에 밀착되면 균일한 밀폐압이 생성될 수 있어서 종래의 힌지부를 중심으로 회전되는 클래퍼에 비해 누수의 우려가 없다.
그리고 화재 발생으로 인해 2차측 가지관로(102)와 연결된 스프링클러를 통해 소방수가 살수되어 2차측 가지관로(102) 상의 소방수 압력이 1차측 메인관로(101)의 소방수 압력보다 낮아지면 이때 클래퍼(140)는 도 2 와 같이 가이드핀(130)을 따라 탄성부재(160)를 압축하면서 신속하게 수직 상승되므로 시트 링(110)을 전체적으로 일시에 열어주게 된다.
이에 1차측 메인관로(101)의 소방수는 최대한 신속하게 2차측 가지관로(102)를 향해 공급될 수 있어서 촌각을 다투는 화재의 초기 진압을 매우 효율적으로 행할 수 있다.
이러한 본 발명에서 상기 클래퍼(140)는 시트 링(110)과 접촉되는 저면부를 원추형으로 형성함이 바람직하다. 그러면 동작 시에 1차측 메인관로(101)의 소방수가 클래퍼(140)의 원추형 저면에 부딪히면서 2차측 가지관로(102)로 공급될 때 저항을 현저히 줄여서 신속한 흐름을 유도하므로 소방수의 신속한 공급이 가능하다.
그리고 시트 링(110)에는 클래퍼(140)가 접촉되는 상면에 러버 재질의 밀폐링(111)을 설치하는 것이 바람직하다.
즉, 도 4a 와 같이 시트 링(110)은 클래퍼(140)와 접촉되는 상측의 경사면에 표면이 둥글게 만곡된 러버 재질의 밀폐링(111)을 끼워 설치하는 타입으로 형성하거나, 또는 도 4b와 같이 시트 링(110)의 상단에 표면이 둥글게 만곡된 러버 재질의 밀폐링(111)을 내측면에서 끼워 설치하는 타입으로 형성할 수 있다.
그러면 클래퍼(140)가 밀폐링(111)에 접촉시 선접촉될 수 있어서 밀폐력이 향상되며, 필요시 밀폐링(111)만의 교체 작업을 손쉽게 할 수 있어 바람직하다.
도 3a 및 3b 는 본 발명에서 제1실시예의 클래퍼를 보인 평면도 및 종단면도고, 도 3c 및 도 3d는 본 발명에서 제2실시예의 클래퍼를 보인 평면도 및 종단면도이다.
즉, 도 3a, 3b에서와 같이 제1실시예에서의 클래퍼(140)는 상,하를 서로 대향된 중공의 원추형으로 구성하여 저면의 원추 부위가 시트 링(110)의 밀폐링(111)과 선접촉되게 한 것이다.
이러한 클래퍼(140)는 도 1a 와 같이 시트 링(110)의 밀폐링(111)에 직접 접촉되게 할 수 있다. 그러나 상기 클래퍼(140)는 원추형으로 제조될 때 정밀 가공되지 않으면 시트 링(110)과의 접촉면이 고르지 않게 되므로 시트 링(110)과 접촉 시에 틈이 발생될 우려가 있다.
따라서, 도 3c, 도 3d에서의 제2실시예와 같이 상기 밀폐링(111)과 선접촉되는 클래퍼(140)의 테두리에는 메탈 재질로 정밀 가공된 클래퍼링(143)을 클래퍼(140)의 테두리 저면에 걸쳐진 상태에서 암나사를 가진 상부의 캡(144)으로 조여 고정시킬 수 있는 구조로 설치함이 바람직하다.
그러면 캡(144)을 풀고 조임에 따라 클래퍼(140)의 탈착이 손쉽게 되므로 교체 작업이 용이한 것이며, 이러한 클래퍼링(143)은 쉽게 정밀 가공되는 것이므로 시트 링(110)과 접촉 시에 밀착력이 양호하여 틈 발생의 우려가 없고, 밀폐링(111)과 양호하게 선접촉될 수 있어 밀폐력이 증대된다.
그리고 상기 클래퍼링(143)을 클래퍼(140)에 설치할 때는 클래퍼(140)와의 접촉면에 오-링을 복수로 설치하는 것이 바람직하다. 그러면 클래퍼(140)와 클래퍼링(143)의 접촉면에 발생되는 틈을 상기 복수의 오-링이 양호하게 밀폐시켜 준다.
또한 상기 클래퍼(140)는 제1,2 실시예에서와 같이 서로 대향된 원추형의 상부몸체(140a)와 하부몸체(140b)를 접합하여 내부가 비어있는 중공부(140c)를 구성하되 상부몸체(140a)의 중공부(140c) 소방수를 유입시키는 통공(142)을 복수개 형성하는 것이 바람직하다.
그러면 상기 클래퍼(140) 자체의 중량 감소와 더불어 중공 내부에는 통공(142)을 통해 2차측 소방수가 유입되어 채워지므로 회재 발생 시에 클래퍼(140)가 매우 민감하게 동작될 수 있어 신속한 동작이 가능하다.
도 5a 는 본 발명의 지지링 구조를 보인 평면도이고, 도 5b 는 도 5a의 A-A선 단면도이다.
상기 가이드핀(130)이 설치되는 지지링(120)은 도 5b 와 같이 가이드 핀(130)이 끼워지는 핀홀의 지지간(121)을 상면의 두께 폭에 비해 아랫면의 예리한 "V"형의 단면을 갖도록 형성함이 바람직하다.
그러면 클래퍼(140)의 개방에 의해 1차측 메인관로(101)의 소방수가 2차측 가지관로(102)를 향할 때 지지간(121)에 부딪는 소방수의 압력 저항을 최대한 줄일 수 있어 소방수의 원활한 공급이 가능하게 된다.
그리고 패들스위치(200)는 패들(210)의 셋팅 조절을 위해 패들(210)은 선단부(211)가 1차측 메인관로(101)의 측벽을 통해 클래퍼(140)의 저면부에 놓이도록 하고, 클래퍼(140)의 저면부에 놓인 패들(210)의 선단부(211)에는 도 1 및 도 2 에서와 같이 클래퍼(140)의 저면과 접촉되는 셋팅조절핀(220)을 나선 결합에 의해 또는 다단식으로 높낮이가 조절되도록 구비한 것을 특징으로 한다.
상기와 같이 클래퍼(140)의 저면부와 접촉되는 셋팅조절핀(220)의 높낮이를 조절할 수 있으면 화재 신호 발령스위치의 셋팅 조절을 매우 용이하게 할 수 있어 화재 발생 시의 신호를 최대한 빨리 보낼 수 있는 것으로서 빠른 화재 진압이 가능해 진다.
이상 본 발명자에 의해서 이루어진 발명을 상기 실시 예에 따라 구체적으로 설명하였지만, 본 발명은 상기 실시 예에 한정되는 것은 아니고 그 요지를 이탈하지 않는 범위에서 여러 가지로 변경 가능한 것은 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다 할 것이다.
100 : 밸브 하우징 101 : 1차측 메인관로
102 : 2차측 가지관로 103 : 클래퍼 동작공간
110 : 시트 링 120 : 지지링
130 : 가이드핀 140 : 클래퍼
141 : 안내홀 142 : 요입부
160 : 탄성부재 200 : 패들스위치
210 : 패들 211 : 선단부
220 : 셋팅조절핀

Claims (7)

  1. 화재 발생으로 소방수의 공급이 시작되면 이를 방제반에 자동으로 알려주도록 패들스위치(200)가 일측에 구비되는 알람밸브를 구성함에 있어서,
    1차측 메인관로(101)와 2차측 가지관로(102) 사이에 소정 크기의 클래퍼 동작공간(103)이 구비되는 밸브 하우징(100);
    1차측 메인관로(101)를 형성하는 내면에 소방수 출구로 설치되는 시트 링(110);
    2차측 가지관로(102)의 내면 양쪽에 양단이 부착되며, 지지간(121) 중앙에 핀홀이 형성된 지지링(120);
    상단은 지지링(120)의 핀홀에 끼워져 체결되고, 하단은 시트 링(110)을 향하여 수직으로 하향된 가이드핀(130);
    상면의 안내홀(141)에 끼워진 가이드핀(130)을 따라 수직 승,하강되면서 시트 링(110)과의 접촉 여부에 의해 1차측 메인관로(101)를 개폐시키는 클래퍼(140);
    상기 클래퍼(140)의 상승 시 압축되었다가 클래퍼(140)의 하강 시 장력을 가하도록 가이드핀(130)에 설치되어 클래퍼(140)의 밀폐력을 유지시켜 주는 탄성부재(160);
    상기 클래퍼(140)는 서로 대향된 상부몸체(140a)와 하부몸체(140b)를 접합하여 내부에 중공부(140c)가 형성되도록 하고 중공부(140)로 소방수를 유입시키는 통공(142)을 상부몸체(140a)에 복수개 천공시킨 것을 특징으로 하는 알람밸브.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 클래퍼(140)는,
    1차측 메인관로(101)의 소방수가 2차측 가지관로(102)로 향할 때의 저항이 줄도록 시트 링(110)과 접촉되는 저면부를 원추형으로 형성한 것을 특징으로 하는 알람밸브.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 시트 링(110)은
    클래퍼(140)와 접촉되는 상측의 경사면에 표면이 둥글게 만곡된 러버 재질의 밀폐링(111)을 설치하여
    클래퍼(140)의 하강 시에 클래퍼(140)가 밀폐링(111)에 직접 선접촉되어 밀폐력이 증대되게 한 것을 특징으로 하는 알람밸브.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 밀폐링(111)과 선접촉되는 클래퍼(140)의 테두리에 메탈 재질로 가공된 클래퍼링(143)을 설치하여
    클래퍼(140)의 하강 시에 밀폐링(111)과 클래퍼링(143)의 선접촉으로 밀폐력이 증대되게 한 것을 특징으로 하는 알람밸브.
  5. 삭제
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 지지링(120)은
    1차측 메인관로(101)의 소방수가 통과될 때 저항을 줄이기 위해 지지간(121)의 상단 두께 폭에 비해 하단이 예리한 "V"형 단면을 갖도록 형성한 것을 특징으로 하는 알람밸브.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 패들스위치(200)는,
    패들(210)을 1차측 메인관로(101)의 측벽을 통해 선단부(211)가 클래퍼(140)의 아래쪽에 놓이도록 하고,
    패들(210)의 선단부(211)에는 클래퍼(140) 저면과 접촉되는 셋팅조절핀(220)을 높낮이 조절되도록 설치하여
    화재 신호 발령스위치의 셋팅 조절이 용이하도록 한 것을 특징으로 하는 알람밸브.
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