KR102602723B1 - 차음 방화 댐퍼 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 차음 방화 댐퍼에 관한 것으로서, 상세하게는 블레이드 상단에 탄성을 가지는 기밀판을 설치하여 폐쇄를 위해 블레이드를 회전시 기밀판이 탄성 변형되면서 블레이드 사이를 밀폐시켜 제연성능 및 차음 성능과, 방화 성능을 모두 만족함으로써 1개의 댐퍼로 에어타이트, 소음 및 방화 기능을 모두 구현할 수 있도록 하는 차음 방화 댐퍼에 관한 것이다.

Description

차음 방화 댐퍼{TRANSMISSION LOSS FIRE DAMPER}
본 발명은 차음 방화 댐퍼에 관한 것으로서, 상세하게는 블레이드 상단에 탄성을 가지는 기밀판을 설치하여 폐쇄를 위해 블레이드를 회전시 기밀판이 탄성 변형되면서 블레이드 사이를 밀폐시켜 제연성능 및 차음 성능과, 방화 성능을 모두 만족함으로써 1개의 댐퍼로 에어타이트, 소음 및 방화 기능을 모두 구현할 수 있도록 하는 차음 방화 댐퍼에 관한 것이다.
일반적으로 빌딩이나 아파트, 오피스텔 등 건물에는 공조를 위한 덕트가 설치되고, 이러한 덕트에는 각 구역별로 화재 발생시 배기를 위한 에어타이트 댐퍼와, 소음을 차단하기 위한 소음 댐퍼 및 화염, 열기, 유독가스 등이 덕트를 통해 다른 지역으로 확산되는 것을 차단하도록 위해 방화 댐퍼가 각각 설치된다.
이러한 에어타이트 댐퍼와, 소음 댐퍼 및 방화 댐퍼가 각각 설치되는 경우 설치 공간을 필요로 하고, 설치 비용이 증가되는 원인으로 복합 기능을 가지는 댐퍼가 국내 등록특허공보 제10-1839604호인 복합 방화 에어타이트 일체형 댐퍼 등과 같이 개발되었다.
그러나, 이러한 종래의 일체형 댐퍼는 블레이드가 금속 재질로만 형성되어 있어 차음성능이 낮거나 흡음이 이루어지지 않아 층간, 실간 소음을 차단하지 못하는 문제점이 있다.
이러한 문제점을 해결하기 위하여 본 발명자에 의해 국내등록특허 제10-2024833호와 같이 흡음형 댐퍼가 개발되었다.
상기 흡음형 댐퍼는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 대향하는 두 측면이 개방되고 개방된 두 측면을 연결하는 공기유동로(111)가 내측에 형성된 것으로 이루어진 댐퍼하우징(110); 서로 일정간격 이격된 채로 평행한 구조를 갖도록 댐퍼하우징(110)에 설치된 다수의 회전축(120n); 및 상기 회전축(120n)에 설치되어 회전축(120n)과 함께 회전하면서 공기유동로(111)를 통해 유동하는 공기의 유량을 조절하거나 차단하는 다수의 블레이드(130n)를 포함하는 댐퍼에 있어서, 상기 블레이드(130n)는, 공기유동로(111)의 차단을 위해 기립된 자세로 전환되었을 때, 공기의 유입측 및 배출 측에 위치하는 정면(131a)과 배면(131b)은 수직한 자세의 타공판으로 이루어지고, 댐퍼하우징(110) 또는 이웃한 블레이드(130n)와 마주하는 상면(131c)과 저면(131d)은 공기의 유동방향으로 기준으로 경사진 자세의 판재로 형성되어 평행사변형의 단면을 갖도록 이루어지되, 상면(131c)과 저면(131d)이 동일한 방향 및 각도로 경사지게 형성된 것으로 이루어진 블레이드 몸체(131); 및 상기 블레이드 몸체(131)의 내부에 충전된 흡음재(132);로 구성되고, 상기 블레이드(130n)의 상면(131c)은 타공판으로 이루어지며, 타공판으로 이루어진 블레이드(130n)의 상면(131c)은 공기유동로(111)의 개방을 위해 블레이드(130n)가 회전한 경우, 공기의 배출측에 위치하도록 형성되며, 이웃한 두 블레이드(130n,130n+1)의 저면(131d)과 상면(131c)은 서로 이격된 채로 마주하면서 빈공간을 형성하도록 이루어지고, 두 블레이드(130n,130n+1)의 저면(131d)과 상면(131c)에는 상기 빈공간을 폐쇄하면서 공명실(S)을 형성하도록 이웃한 블레이드로 연장되어 밀착되는 돌출부(133,134)가 형성된다.
그러나, 이러한 종래의 흡음형 댐퍼는 돌출부가 블레이드 사이의 빈공간을 폐쇄하는 구조이나, 단순히 블레이드에 접촉하기 때문에 누기가 발생되고, 이로 인해 화재 발생시 방화댐퍼로써의 역할을 수행하지 못하기 때문에 별도로 방화 댐퍼를 추가로 설치해야만 하는 문제점이 있다.
국내 등록특허공보 제10-1839604호 국내 등록특허공보 제10-2024833호 국내 등록특허공보 제10-2418803호 국내 등록특허공보 제10-1080692호
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 블레이드 상단에 탄성을 가지는 기밀판을 설치하여 폐쇄를 위해 블레이드를 회전시 기밀판이 탄성 변형되면서 블레이드 사이를 밀폐시켜 제연성능 및 차음 성능과, 방화 성능을 모두 만족함으로써 1개의 댐퍼로 에어타이트, 소음 및 방화 기능을 모두 구현할 수 있도록 하는 차음 방화 댐퍼를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징은,
불연 재질로 사각 프레임 형태로 형성되고, 내측 상하부에 폭 방향으로 스토퍼가 구비되는 댐퍼 하우징과; 불연 재질로 상기 댐퍼 하우징에서 등간격을 가지며 폭 방향으로 수평하게 설치되는 복수의 회전축과; 각각의 상기 회전축에 고정 설치되어 상기 회전축과 함께 회전되는 복수의 블레이드와; 상기 블레이드 폐쇄시 완전 밀폐시켜 소음 차단, 내화가 가능하도록 상기 댐퍼 하우징의 하부 스토퍼 상면 및 각각의 상기 블레이드 상면에 폭 방향으로 설치되고, 탄성을 가지도록 절곡되는 블레이드 기밀판과; 상기 댐퍼 하우징의 일측면에서 각각의 상기 회전축과 연결되어 각각의 상기 회전축을 동시에 회전시키는 링크; 및 어느 하나의 상기 회전축과 연결되어 이를 회전시키는 회전 모터를 포함하는 것을 특징으로 한다.
여기에서, 상기 차음 방화 댐퍼는 상기 댐퍼 하우징의 내측 양측면에 상기 스토퍼와 블레이드 사이의 간격을 차폐시키도록 불연 재질로 곡선 형태로 절곡된 프레임 기밀판을 더 포함한다.
여기에서 또한, 상기 댐퍼 하우징의 스토퍼는 상기 블레이드의 상하면과 동일 각도의 경사면이 형성된다.
여기에서 또, 상기 블레이드 기밀판은 상기 하부 스토퍼의 배면 및 블레이드의 배면에 고정되도록 일단이 수직으로 절곡 형성되고, 타단이 상기 하부 스토퍼의 상면과, 각각의 상기 블레이드의 상면에서 이웃하는 블레이드 하면 및 상부 스토퍼의 저면과 접촉되면서 변형되어 이들 사이를 밀폐시키도록 하향 곡선 또는 상향 곡선 형태로 형성된다.
여기에서 또, 상기 블레이드 기밀판은 상기 하부 스토퍼의 배면 및 블레이드의 배면에 고정되도록 일단이 수직으로 절곡 형성되고, 타단이 상기 하부 스토퍼의 상면과, 각각의 상기 블레이드의 상면에서 이웃하는 블레이드 하면 및 상부 스토퍼의 저면과 접촉되면서 변형되어 이들 사이를 밀폐시키도록 중앙부가 절곡된 삼각 형태로 형성된다.
여기에서 또, 상기 블레이드 기밀판은 상기 하부 스토퍼의 배면 및 블레이드의 배면에 고정되도록 일단이 수직으로 절곡 형성되고, 타단이 상기 하부 스토퍼의 상면과, 각각의 상기 블레이드의 상면에서 이웃하는 블레이드 하면 및 상부 스토퍼의 저면과 접촉되면서 변형되어 이들 사이를 밀폐시키도록 중앙부가 원형 돌기 형태로 형성된다.
여기에서 또, 상기 블레이드는 불연 소재로 내부에 공간이 형성되도록 직육면체 형태로 형성되고, 배면이 개방되되, 배면 테두리에 고정판이 수직으로 연장되어 절곡 형성되며, 상면에 상기 기밀판이 폭 방향으로 고정 설치되는 외판과; 상기 외판 내부에 설치되고, 글라스 울의 배면에 글라스 클로쓰를 접합시킨 차음재; 및 불연 재질로 상기 외판의 배면에서 고정판에 고정 설치되는 타공판으로 이루어진다.
상기와 같이 구성되는 본 발명인 차음 방화 댐퍼에 따르면, 블레이드 상단에 탄성을 가지는 기밀판을 설치하여 폐쇄를 위해 블레이드를 회전시 기밀판이 탄성 변형되면서 블레이드 사이를 밀폐시켜 제연성능 및 차음 성능과, 방화 성능을 모두 만족함으로써 1개의 댐퍼로 에어타이트, 소음 및 방화 기능을 모두 구현할 수 있다.
도 1 및 도 2는 종래의 흡음형 댐퍼의 구성을 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명에 따른 차음 방화 댐퍼의 구성을 나타낸 사시도이다.
도 4는 도 3의 분해 사시도이다.
도 5는 도 3의 정면도이다.
도 6은 도 3의 배면도이다.
도 7은 도 3의 평단면도이다.
도 8은 도 3의 단면도이다.
도 9는 본 발명에 따른 차음 방화 댐퍼중 블레이드의 구성을 나타낸 단면도이다.
도 10 및 도 11은 본 발명의 실시예들에 따른 차음 방화 댐퍼중 블레이드 기밀판의 구성을 나타낸 단면도이다.
도 12 내지 도 14는 종래 기술과 본 발명에 따른 차음 방화 댐퍼의 누기율 시험 결과를 나타낸 그래프이다.
도 15는 본 발명에 따른 차음 방화 댐퍼의 내화 시험 결과를 나타낸 그래프이다.
도 16은 본 발명에 따른 차음 방화 댐퍼의 음향 시험 결과를 나타낸 그래프이다.
이하, 본 발명에 따른 차음 방화 댐퍼의 구성을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.
하기에서 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 3은 본 발명에 따른 차음 방화 댐퍼의 구성을 나타낸 사시도이고, 도 4는 도 3의 분해 사시도이며, 도 5는 도 3의 정면도이고, 도 6은 도 3의 배면도이며, 도 7은 도 3의 평단면도이고, 도 8은 도 3의 단면도이며, 도 9는 본 발명에 따른 차음 방화 댐퍼중 블레이드의 구성을 나타낸 단면도이고, 도 10 및 도 11은 본 발명의 실시예들에 따른 차음 방화 댐퍼중 블레이드 기밀판의 구성을 나타낸 단면도이다.
도 3 내지 도 11을 참조하면, 본 발명에 따른 차음 방화 댐퍼(1)는 댐퍼 하우징(10)과, 회전축(20)과, 블레이드(30)와, 블레이드 기밀판(40)과, 하우징 기밀판(50)과, 링크(60) 및 회전모터(70)으로 구성된다.
먼저, 댐퍼 하우징(10)은 아연도금 강판(SGCC)과 같은 불연 재질로 사각 프레임 형태로 형성되고, 내측 상하부에 폭 방향으로 상, 하부 스토퍼(11, 13)가 구비된다. 이때, 상, 하부 스토퍼(11, 13)는 블레이드(30)의 상하면과 동일 각도의 경사면이 형성되고, 그 두께 역시 블레이드(30)와 동일하게 형성된다.
그리고, 회전축(20)은 금속과 같은 불연 재질로 댐퍼 하우징(10)에서 등간격을 가지며 폭 방향으로 복수개가 수평하게 설치된다.
또한, 블레이드(30)는 차음 및 방화가 가능하도록 외판(31)과, 차음재(33) 및 타공판(35)으로 구성된다.
외판(31)은 회전축이 관통되어 고정되고, 아연도금 강판(SGCC)과 같은 불연 소재로 내부에 공간이 형성되도록 직육면체 형태로 형성되며, 배면이 개방되되, 배면 테두리에 고정판(31a)이 수직으로 연장되어 절곡 형성된다.
차음재(33)는 외판(31) 내부에 설치되고, 글라스 울(33a)의 배면에 글라스 클로쓰(33b)를 접합시킨다.
타공판(35)은 아연도금 강판(SGCC)과 같은 불연 재질로 외판(31)의 배면에서 고정판(31a)에 고정 설치된다.
계속해서, 블레이드 기밀판(40)은 블레이드 폐쇄시 완전 밀폐시켜 소음 차단, 내화가 가능하도록 댐퍼 하우징(10)의 하부 스토퍼(13) 상면 및 각각의 블레이드(30) 상면에 폭 방향으로 설치되고, 스테인리스강과 같은 불연 재질로 탄성을 가지도록 절곡된다.
이때, 블레이드 기밀판(40)은 하부 스토퍼(13)의 배면 및 블레이드(30)의 배면에 고정되도록 일단이 수직으로 절곡 형성되고, 타단이 하부 스토퍼(13)의 상면과, 각각의 블레이드(30)의 상면에서 이웃하는 블레이드(30) 하면 및 상부 스토퍼(11)의 저면과 접촉되면서 변형되어 이들 사이를 밀폐시키도록 도 10의 (a) 내지 (d)에 도시된 바와 같이 하향 곡선 또는 상향 곡선 형태로 형성되거나, 도 11의 (a)에 도시된 바와 같이 중앙부가 절곡된 삼각 형태로 형성되거나, 도 11의 (b)에 도시된 바와 같이 중앙부가 원형 돌기 형태로 형성될 수 있다.
이어서, 하우징 기밀판(50)은 댐퍼 하우징(10)의 내측 양측면과 상, 하부 스토퍼(11, 13) 사이와 댐퍼 하우징(10)의 내측 양측면과 블레이드(30) 사이의 간격을 차폐시키도록 스테인리스강과 같은 불연 재질로 곡선 형태로 절곡되어 댐퍼 하우징(10)의 내측 양측면에 설치된다.
그리고, 링크(60)는 금속과 같은 불연 재질로 댐퍼 하우징(10)의 일측면에서 각각의 회전축(20)과 연결되어 각각의 회전축(20)을 동시에 회전시켜 블레이드(30)를 일괄 동작시킨다.
회전 모터(70)는 어느 하나의 회전축(20)과 연결되어 이를 회전시킨다. 이때, 회전 모터(70)는 금속과 같은 불연 재질의 모터함 내에 설치되는 것이 바람직하다.
이하, 본 발명에 따른 차음 방화 댐퍼의 동작 및 누기 및 내화 시험 결과를 설명하면 다음과 같다.
먼저, 평상시 블레이드(30)를 폐쇄시키면 블레이드 기밀판(40)과 하우징 기밀판(50)에 의해 댐퍼 하우징(10)이 완전 기밀된 상태를 유지하고, 블레이드(30)에서 소음을 차음시키고, 흡음함으로써 층간, 실간 소음이 차단된다.
또한, 불연 재질로 댐퍼 하우징(10)과, 블레이드(30)와, 블레이드 기밀판(40)과, 하우징 기밀판(50)이 제작되어 있고, 완전 밀폐가 이루어지기 때문에 내화와 방연이 이루어진다.
한편, 본 발명에 따른 차음 방화 댐퍼(1)는 화재 발생시 블레이드(30)가 개방되어 배기를 시작하고, 280℃ 이상 온도가 올라가면 블레이드(30)를 폐쇄시킨다.
도 12 내지 도 14는 종래 기술과 본 발명에 따른 차음 방화 댐퍼의 누기율 시험 결과를 나타낸 그래프이다.
도 12 내지 도 14를 참조하면, 종래 기술은 국내등록특허 제10-2024833호와 같이 흡음형 댐퍼와 본 발명에 따른 차음 방화 댐퍼의 누기율을 시험하여 비교한 결과로서 종래 기술인 가변형 댐퍼의 경우 누기율이 Class3 이상으로 누기 성능 없는 것을 확인할 수 있고, 본 발명에 따른 차음 방화 댐퍼의 경우 누기율이 Class1을 만족하는 것을 확인할 수 있다.
즉, 종래 기술인 가변형 댐퍼는 흡음 성능을 목표로 한 제품으로 돌출부가 밀폐 성능을 발휘하지 못하고, 본 발명에 따른 차음 방화 댐퍼(1)는 블레이드 기밀판(40)과, 하우징 기밀판(50)에 의해 누기가 이루어지는 것을 확인할 수 있다.
도 15는 본 발명에 따른 차음 방화 댐퍼의 내화 시험 결과를 나타낸 그래프이다.
도 15를 참조하면, 본 발명에 따른 차음 방화 댐퍼(1)는 블레이드(30)가 폐쇄된 상태에서 가열면과 배면으로 개구부 발생이나 화염이 발생되지 않으며, 차압시험에서 통기량이 기준에 적합하여 내화 시험과 방연 시험에 모두 적합한 것을 확인할 수 있다.
도 16은 본 발명에 따른 차음 방화 댐퍼의 차음 시험 결과를 나타낸 그래프이다.
도 16을 참조하면, 차음성능시험결과 100~5,000Hz까지 각 주파수별 음향감쇠계수(dB)를 나타내며, KS F 2862에 따라 평가한 단일수치평가량(Rw)은 매우 우수 하게 나타나는 것을 볼 수 있다.
본 발명은 다양하게 변형될 수 있고 여러 가지 형태를 취할 수 있으며 상기 발명의 상세한 설명에서는 그에 따른 특별한 실시 예에 대해서만 기술하였다. 하지만 본 발명은 상세한 설명에서 언급되는 특별한 형태로 한정되는 것이 아닌 것으로 이해되어야 하며, 오히려 첨부된 청구범위에 의해 정의되는 본 발명의 정신과 범위 내에 있는 모든 변형물과 균등물 및 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
10 : 댐퍼 하우징 11, 13 : 상, 하부 스토퍼
20 : 회전축 30 : 블레이드
40 : 블레이드 기밀판 40 : 하우징 기밀판
60 : 링크 70 : 회전 모터

Claims (7)

  1. 불연 재질로 사각 프레임 형태로 형성되고, 내측 상하부에 폭 방향으로 스토퍼가 구비되는 댐퍼 하우징과;
    불연 재질로 상기 댐퍼 하우징에서 등간격을 가지며 폭 방향으로 수평하게 설치되는 복수의 회전축과;
    각각의 상기 회전축에 고정 설치되어 상기 회전축과 함께 회전되는 복수의 블레이드와;
    상기 블레이드 폐쇄시 완전 밀폐시켜 소음 차단, 내화가 가능하도록 상기 댐퍼 하우징의 하부 스토퍼 상면 및 각각의 상기 블레이드 상면에 폭 방향으로 설치되고, 탄성을 가지도록 절곡되되, 상기 하부 스토퍼의 배면 및 블레이드의 배면에 고정되도록 일단이 수직으로 절곡 형성되고, 타단이 상기 하부 스토퍼의 상면과, 각각의 상기 블레이드의 상면에서 이웃하는 블레이드 하면 및 상부 스토퍼의 저면과 접촉되면서 변형되어 이들 사이를 밀폐시키도록 하향 곡선 또는 상향 곡선 형태 또는 중앙부가 절곡된 삼각 형태 또는 중앙부가 원형 돌기 형태중 어느 하나의 형태로 형성되는 블레이드 기밀판과;
    상기 댐퍼 하우징의 일측면에서 각각의 상기 회전축과 연결되어 각각의 상기 회전축을 동시에 회전시키는 링크; 및
    어느 하나의 상기 회전축과 연결되어 이를 회전시키는 회전 모터를 포함하며,
    상기 댐퍼 하우징의 스토퍼는,
    상기 블레이드의 상하면과 동일 각도의 경사면이 형성되고,
    상기 블레이드는,
    회전축이 관통되어 고정되고, 불연 소재로 내부에 공간이 형성되도록 직육면체 형태로 형성되며, 배면이 개방되되, 배면 테두리에 고정판이 수직으로 연장되어 절곡 형성되는 외판과;
    상기 외판 내부에 설치되고, 글라스 울의 배면에 글라스 클로쓰를 접합시킨 차음재; 및
    불연 재질로 상기 외판의 배면에서 고정판에 고정 설치되는 타공판으로 이루어지며,
    누기율이 Class1을 만족하는 것을 특징으로 하는 차음 방화 댐퍼.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 차음 방화 댐퍼는,
    상기 댐퍼 하우징의 내측 양측면에 상기 스토퍼와 블레이드 사이의 간격을 차폐시키도록 불연 재질로 곡선 형태로 절곡된 하우징 기밀판을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차음 방화 댐퍼.
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