KR102641945B1 - 소방헬기를 이용한 화재 공중 진화 장치 - Google Patents
소방헬기를 이용한 화재 공중 진화 장치 Download PDFInfo
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Abstract
본 발명은 소방헬기를 이용한 화재 공중 진화 장치에 관한 것이다.
상세하게는,
소소방헬기를 이용한 화재 공중 진화 장치(1)에 있어서,
화재 현장으로 비행하는 소방헬기(FH);
상기 소방헬기(FH)의 하부에 결합, 고정되고, 화재를 진압하기 위한 소방용수 또는 포소화약제와, 소방용수 또는 포소화약제가 일정 압력으로 화재 지점으로 발포되도록 하는 압축 기체와, 화재 지점으로 소방용수 또는 포소화약제가 발포되도록 하는 소방관창이 저장, 위치되어, 공중 진화가 가능하도록 하는 공중진화수단(AE);으로 이루어져,
화재 현장으로 날아가 화재 지점에 대한 공중 진화가 가능하도록 하는 것을 특징으로 한다.
이로 인해, 본 발명은, 상술한 바와 같이,
소방헬기의 인양 능력을 활용하여, 다양한 현장 화재에 대응, 강력한 퍼포먼스의 공중 진화 작업이 이루어질 수 있도록 한다는 이점이 있다.
상세하게는,
소소방헬기를 이용한 화재 공중 진화 장치(1)에 있어서,
화재 현장으로 비행하는 소방헬기(FH);
상기 소방헬기(FH)의 하부에 결합, 고정되고, 화재를 진압하기 위한 소방용수 또는 포소화약제와, 소방용수 또는 포소화약제가 일정 압력으로 화재 지점으로 발포되도록 하는 압축 기체와, 화재 지점으로 소방용수 또는 포소화약제가 발포되도록 하는 소방관창이 저장, 위치되어, 공중 진화가 가능하도록 하는 공중진화수단(AE);으로 이루어져,
화재 현장으로 날아가 화재 지점에 대한 공중 진화가 가능하도록 하는 것을 특징으로 한다.
이로 인해, 본 발명은, 상술한 바와 같이,
소방헬기의 인양 능력을 활용하여, 다양한 현장 화재에 대응, 강력한 퍼포먼스의 공중 진화 작업이 이루어질 수 있도록 한다는 이점이 있다.
Description
본 발명은, 소방헬기를 이용한 화재 공중 진화 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 소방헬기의 인양 능력을 활용하여, 포소화약제가 저장된 탱크를 화재 지점으로 운반, 일정 압력으로 포소화약제를 화재 지점에 발포함으로서, 강력한 퍼포먼스의 공중 진화 작업으로 인해, 빠르게 화재를 진압할 수 있도록 하는, 소방헬기를 이용한 화재 공중 진화 장치에 관한 것이다.
종래 소방헬기를 이용한 화재 진화 장치는,
간략하게,
소방헬기에 버킷을 로프 등으로 매달아 강이나 호수 등에서 소화용수를 버킷에 담수하여 산불 지역으로 비행, 이동한 후, 버킷의 하면이 양측으로 개방되도록 설치된 여닫이식 개폐판을 개방하여 버킷에 담수된 소화용수가 방수되도록 하는 장치와,
소방헬기 자체에 물탱크와 양수펌프를 구비하여 강이나 호수 등에서 소화용수를 양수펌프에 의해 물탱크에 담수하여 산불 지역으로 비행, 이동한 후, 물탱크의 하면이 양측으로 개방되도록 설치된 여닫이식 개폐판을 개방하여 버킷에 담수된 소화용수가 방수되도록 하는 장치와,
소방헬기 자체에 물탱크와 양수펌프 및 담수/방수관을 구비하여 강이나 호수 등에서 소화용수를 양수펌프와 담수/방수관에 의해 물탱크에 담수하여 산불 지역으로 비행, 이동한 후 담수/방수관을 통해 방수되도록하는 장치가 있다.
이러한 상기의 화재 진화 장치는,
버킷에 담수된 소화용수가 일시에 폭포수처럼 방수되기 때문에 소방헬기의 비행 방향에 대한 가로 방향 방수폭이 좁고, 국부적으로 집중하여 방수되어, 화재를 효과적으로 진화하지 못한다는 문제점과, 깊은 수심의 강이나 호수에서만 담수를 해야하는 문제점, 소방헬기의 하강풍에 의한 소화용수의 증발 및 비산으로 소화 능력이 저하되는 문제점 등이 있다.
따라서, 본 발명은, 종래의 문제점을 해결하고, 효과적인 공중 진화 작업을 수행할 수 있도록 하는 강력한 퍼포먼스의 공중 진화 장치를 제공하고자 한다.
이에, 소방헬기를 이용한 화재 공중 진화 장치에 관한 선행기술로서,
도 5의 (a)에 도시된 바와 같이,
대한민국 등록특허공보 제10-1926699호의 "비행체를 이용한 대형 산불화재 진압장치"(이하, '선행기술 1'이라 함.)는,
액체가 보관되어 있는 액체보관부가 복수개로 배열되어 있는 액체보관부보관체를 비행체 내부에 탑재하여 대형 산불 발생 시, 해당 복수개의 액체보관부를 대량 살포하여 순식간에 대형 산불을 진압할 수 있으며, 화재 진압용 액체를 보관하고 있는 액체보관체를 비행체 내부에 탑재하여 액체보관체에 보관된 화재 진압용 액체를 살포하여 중간불이나 잔불을 진압할 수 있도록 하는, 비행체를 이용한 대형 산불화재 진압장치에 관한 것이다.
또 다른 선행기술로서,
도 5의 (b)에 도시된 바와 같이,
대한민국 등록특허공보 제10-1127115호의 "헬리콥터를 이용한 주야간용 산불진화 장치"(이하, '선행기술 2'라 함.)는,
소화용수를 담수하기 위한 물탱크와, 상기 물탱크의 상판 위에 설치되어 양수호스가 연결되는 양수펌프와, 상기 물탱크의 하판에 천공된 복수개의 방수공을 개폐하도록 각각 설치된 개폐밸브와, 상기 개폐밸브를 개폐구동하기 위한 개폐구동수단과, 상기 양수펌프와 개폐구동수단을 제어하기 위한 제어장치를 포함하는 것을 특징으로 하는, 헬리콥터를 이용한 주야간용 산불진화 장치에 관한 것이다.
살펴본 바와 같이, 상기 선행기술 1 내지 선행기술 2는,
본 발명과 동일한 기술분야로, 동일한 해결과제를 제시하고 있지만, 이를 해결하기 위한 구체적인 해결수단에 있어 상이하다.
즉, 본 발명은, 상기 선행기술 1 내지 선행기술 2를 포함한 종래의 화재에 대한 공중 진화와 관련된 기술과는 다른, 본 발명만의 기술적 특징 및 이로 인한 보다 더 나은 효과를 기반으로, 발명의 진보성을 꾀하고자 한다.
이에, 본 발명은 상기 전술한 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서,
화재에 대한 강력한 퍼포먼스의 공중 진화 작업이 이루어질 수 있도록 하는, 소방헬기를 이용한 화재 공중 진화 장치를 제공하는 데 목적이 있다.
본 발명의 또 다른 목적은,
상황에 따라 소방용수 또는 포소화약제를 사용하여, 다양한 화재 환경에 대응, 화재를 진압할 수 있도록 함은 물론,
압축 기체로 인해 일정 압력으로 소방용수 또는 포소화약제가 화재 지점으로 발포되도록 함으로서, 소방헬기에 의한 하강풍의 영향을 최소화, 소방용수 또는 포소화약제의 비산화를 방지하여, 소방용수 또는 포소화약제의 화재 지점으로의 침투성을 극대화하는, 소방헬기를 이용한 화재 공중 진화 장치를 제공하는 데에 그 목적이 있다.
즉, 상술한 바와 같이,
화재 지점에 대한 강력한 퍼포먼스의 공중 진화 작업이 수행되도록 하는, 소방헬기를 이용한 화재 공중 진화 장치를 제공하고자 한다.
상기 목적을 이루기 위한 본 발명은 해결하고자 하는 과제를 달성하기 위해 안출된 것으로서,
소방헬기를 이용한 화재 공중 진화 장치에 있어서,
화재 현장으로 비행하는 소방헬기;
상기 소방헬기의 하부에 결합, 고정되고, 화재를 진압하기 위한 소방용수 또는 포소화약제와, 소방용수 또는 포소화약제가 일정 압력으로 화재 지점으로 발포되도록 하는 압축 기체와, 화재 지점으로 소방용수 또는 포소화약제가 발포되도록 하는 소방관창이 저장, 위치되어, 공중 진화가 가능하도록 하는 공중진화수단;으로 이루어져,
화재 현장으로 날아가 화재 지점에 대한 공중 진화가 가능하도록 하는 것을 특징으로 한다.
이때, 공중진화수단은,
소방헬기의 하부에 위치되고, 소방헬기의 하부와 결합, 고정되어, 소방헬기에 의해 포소화약제생성층과, 포소화약제발포층이 화재 현장으로 이동되도록 하는 소방헬기고정층;
상기 소방헬기고정층의 하부에 위치되고, 소방용수 또는 포소화약제가 저장되고, 소방용수 또는 포소화약제가 일정 압력으로 포소화약제발포층으로 공급되도록 하는 포소화약제생성층;
상기 포소화약제생성층의 하부에 위치되고, 포소화약제생성층에 저장된 소방용수 또는 포소화약제가 화재 지점으로 일정 압력으로 발포되도록 하는 포소화약제발포층;으로 구성되어,
상기 포소화약제생성층에 저장된 소방용수 또는 포소화약제가 포소화약제발포층을 통해 화재 지점으로 발포되도록 함으로서,
화재 지점에 대한 공중 진화가 가능하도록 하는 것을 특징으로 한다.
한편, 이에 앞서 본 명세서는 특허등록청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
따라서, 본 명세서에 기재된 실시 예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시 예에 불과할 뿐, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
이상의 구성 및 작용에서 상기 설명한 바와 같이 본 발명에 따르면,
1. 다양한 화재 현장의 화재를 진압할 수 있도록 한다.
2. 특히, 소방헬기를 이용한 공중 진화 작업이 이루어질 수 있도록 하되,
압축 기체를 활용하여, 소방용수 또는 포소화약제에 일정 압력이 가해지도록 함으로서, 강력한 퍼포먼스(소방헬기의 하강풍으로 인한 소방용수 또는 포소화약제의 증발 및 분산을 억제, 화재 지점으로의 침투성을 극대화)의 화재 진화 작업이 수행되도록 한다.
3. 대형 산불 시, 야간에도 진화할 수 있어, 화재의 신속한 진화가 가능하다.
4. 동원된 진화 인력과, 장비의 피로도 누적을 방지할 수 있다.
5. 재난 대응에 대한 국민의 신뢰도를 향상시킬 수 있다.
6. 산불 진화에 대한 새로운 방법으로 산불 대응의 새로운 시나리오를 생성시킬 수 있다.
7. 지상의 진화 인력과 함께, 입체적인 진화 활동을 수행할 수 있도록 한다.
8. 산불 진화의 효율성이 극대화되도록 한다.
9. 화재 상황 및 현장에 따라 소방용수 뿐만 아니라, 포소화약제를 사용할 수 있도록 함으로서, 소화 효과가 향상되도록 한다.
10. 포소화약제를 사용함으로서, 소방헬기의 편대 공중 진화 작전이 용이하도록 하여, 지속적인 방수(연속적인 방수)로, 간헐적 방수에서 발생되던 문제점(투하된 소방용수의 증발로 인한 가연물의 재발화)을 방지하여, 화재 확산의 연결고리를 미연에 차단할 수 있다.
12. 특히, 고층 빌딩 화재, 산불 화재, 대형 화재 등을 진압할 수 있도록 한다.
즉, 강력한 퍼포먼스의 공중 진화 작업이 이루어질 수 있도록 하는 매우 효과적인 발명이라 하겠다.
도 1은 본 발명인, 소방헬기를 이용한 화재 공중 진화 장치에 대한 개념도를 나타낸 것이다.
도 2는 본 발명인, 소방헬기를 이용한 화재 공중 진화 장치에 대한 구성도를 나타낸 것이다.
도 3은 본 발명인, 소방헬기를 이용한 화재 공중 진화 장치에 대한 실시 예의 개략도를 나타낸 것이다.
도 4는 본 발명인, 소방헬기를 이용한 화재 공중 진화 장치의 작동 메커니즘에 대한 순서도를 나타낸 것이다.
도 5는 본 발명인, 소방헬기를 이용한 화재 공중 진화 장치에 대한 선행기술의 대표도를 나타낸 것이다.
도 2는 본 발명인, 소방헬기를 이용한 화재 공중 진화 장치에 대한 구성도를 나타낸 것이다.
도 3은 본 발명인, 소방헬기를 이용한 화재 공중 진화 장치에 대한 실시 예의 개략도를 나타낸 것이다.
도 4는 본 발명인, 소방헬기를 이용한 화재 공중 진화 장치의 작동 메커니즘에 대한 순서도를 나타낸 것이다.
도 5는 본 발명인, 소방헬기를 이용한 화재 공중 진화 장치에 대한 선행기술의 대표도를 나타낸 것이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명인 소방헬기를 이용한 화재 공중 진화 장치(1)에 대한 기능, 구성 및 작용을 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명인, 소방헬기를 이용한 화재 공중 진화 장치에 대한 개념도를 나타낸 것이며, 도 2는 본 발명인, 소방헬기를 이용한 화재 공중 진화 장치에 대한 구성도를, 도 3은 본 발명인, 소방헬기를 이용한 화재 공중 진화 장치에 대한 실시 예의 개략도를, 도 4는 본 발명인, 소방헬기를 이용한 화재 공중 진화 장치의 작동 메커니즘에 대한 순서도를 나타낸 것이다.
도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명은,
소방헬기를 이용한 화재 공중 진화 장치(1)에 있어서,
화재 현장으로 비행하는 소방헬기(FH);
상기 소방헬기(FH)의 하부에 결합, 고정되고, 화재를 진압하기 위한 소방용수 또는 포소화약제와, 소방용수 또는 포소화약제가 일정 압력으로 화재 지점으로 발포되도록 하는 압축 기체와, 화재 지점으로 소방용수 또는 포소화약제가 발포되도록 하는 소방관창이 저장, 위치되어, 공중 진화가 가능하도록 하는 공중진화수단(AE);으로 이루어져,
화재 현장으로 날아가 화재 지점에 대한 공중 진화가 가능하도록 하는 것을 특징으로 한다.
즉, 본 발명은,
소방헬기(FH)의 인양 능력을 활용하여, 다양한 화재 현장으로 날아가, 공중진화수단(AE)을 이용, 화재 지점에 대한 강력한 공중 진화 작업이 수행될 수 있도록 하는, 소방헬기를 이용한 화재 공중 진화 장치(1)에 대한 것이다.
본 발명을 좀 더 구체적으로 살펴보면,
소방헬기(FH)는,
2톤 이상의 인양 능력이 있는 소방헬기(FH)가 바람직하며,
공중진화수단(AE)을 인양할 수 있는 고정수단이 구성된다.
이때, 소방헬기(FH) 내부에서 소방헬기(FH) 조종사를 포함한 탑승자가 공중진화수단(AE)에 대한 정보(무게, 압력 등)를 확인, 작동할 수 있도록 하고,
일정 압력이 가해진 소방용수 또는 포소화약제가 화재 지점 발포되도록 포소화약제토출밸브부(260)의 개폐(開閉)를 제어할 수 있도록 하는 포소화약제토출밸브개폐제어부(FH-1);
포소화약제생성층(200)에 형성되는, 압축기체탱크부(220)와, 포소화약제탱크부(230)의 충진 압력 정보를 확인할 수 있도록 하는 탱크압력확인부(FH-2);
포소화약제발포층(300)에 형성되는, 포소화약제소방관창부(320)로부터 발포되는 소방용수 또는 포소화약제의 발포 압력 정보를 확인할 수 있도록 하는 발포압력확인부(FH-3);
포소화약제생성층(200)의 중량 정보를 확인할 수 있도록 하는 공중진화수단중량정보확인부(FH-4);가 포함, 구성되어,
소방헬기(FH) 내에서 조종사를 포함한 탑승자가, 공중진화수단(AE)에 대한 정보를 확인하고, 작동시킬 수 있도록 한다.
공중진화수단(AE)은,
소방헬기(FH)의 하부에 위치되고, 소방헬기(FH)의 하부와 결합, 고정되어, 소방헬기(FH)에 의해 포소화약제생성층(200)과, 포소화약제발포층(300)이 화재 현장으로 이동되도록 하는 소방헬기고정층(100);
상기 소방헬기고정층(100)의 하부에 위치되고, 소방용수 또는 포소화약제가 저장되고, 소방용수 또는 포소화약제가 일정 압력으로 포소화약제발포층(300)으로 공급되도록 하는 포소화약제생성층(200);
상기 포소화약제생성층(200)의 하부에 위치되고, 포소화약제생성층(200)에 저장된 소방용수 또는 포소화약제가 화재 지점으로 일정 압력으로 발포되도록 하는 포소화약제발포층(300);으로 구성되어,
상기 포소화약제생성층(200)에 저장된 소방용수 또는 포소화약제가 포소화약제발포층(300)을 통해 화재 지점으로 발포되도록 함으로서,
화재 지점에 대한 공중 진화가 가능하도록 한다.
이때, 소방헬기고정층(100)은,
소방헬기(FH)의 하부에 형성된 고정수단과 결합, 고정되어, 소방헬기(FH)에 의해 공중진화수단(AE)이 화재 현장으로 인양되도록 하는 안전케이지소방헬기고정부(110);가 구성되어,
상술한 바와 같이, 공중진화수단(AE)이 소방헬기(FH)에 의해 화재 현장으로 안전하게 인양되어, 공중 진화 작업이 순조롭게 수행되도록 한다.
이때, 안전케이지소방헬기고정부(110)와, 소방헬기(FH)의 하부에 형성되는 고정수단은 탈착 구조로 형성되는 것이 바람직하다.
포소화약제생성층(200)은,
공중진화수단(AE)을 외부로부터 보호하고, 각각의 구성요소들이 안전하게 위치, 고정되도록 하는 안전케이지부(210);
상기 안전케이지부(210)의 내부 일측에 위치, 고정되고, 포소화약제탱크부(230)에 충진된 소방용수 또는 포소화약제가 화재 지점에 일정 압력으로 발포되도록, 압축 기체가 충진되거나 압축 기체를 생성시키는 압축기체탱크부(220);
화재 지점으로 발포되어 화재를 진압하는 소방용수 또는 포소화약제가 충진된 포소화약제탱크부(230);
상기 압축기체탱크부(220)에 충진된 압축 기체가 포소화약제탱크부(230)의 상부로 공급되어, 포소화약제토출밸브부(260)의 개방과 동시에, 일정 압력으로 포소화약제탱크부(230)에 충진된 소방용수 또는 포소화약제가 포소화약제발포층(300)으로 이동되도록 하는 포소화약제발포기체공급라인부(240);
상기 압축기체탱크부(220)에 충진된 압축 기체가 포소화약제토출밸브부(260)의 일측으로 공급되어, 포소화약제발포층(300)으로 이동되는 소방용수의 토출 압력 또는 포소화약제의 혼합율 및 토출 압력이 향상되도록 하는 포소화약제혼합율상승기체공급라인부(250);
소방헬기(FH) 내부에서 조종사를 포함한 탑승자의 조작에 의해 개폐(開閉)되도록 하되, 내부가 벤츄리 형상으로 형성되어, 벤츄리 효과로 인해 상기 포소화약제탱크부(230)로부터 배출되는 소방용수 및 포소화약제의 배출 속도를 향상시켜, 포소화약제발포층(300)으로 소방용수 또는 포소화약제가 빠르게 유동되도록 하는 포소화약제토출밸브부(260);
상기 압축기체탱크부(220), 포소화약제탱크부(230), 포소화약제발포기체공급라인부(240), 포소화약제혼합율상승기체공급라인부(250), 포소화약제토출밸브부(260) 중, 어느 하나 이상의 일측에 형성되어, 압력을 측정하는 압력정보센서부(270);
상기 안전케이지부(210)의 일측에 형성되어, 야간 공중 진화 작업 시, 공중진화수단(AE)의 위치와, 소방헬기(FH) 하강 시의 시야 확보를 위한 안전케이지조명부(280);
상기 안전케이지부(210)의 외주연면을 감싸, 화재 현장의 복사열로부터 공중진화수단(AE)을 보호하는, 내열성 재질(예를 들어, 아라미드 등)로 형성된 난연성의 복사열차단소화덮개(290);
상기 안전케이지부(210)의 일측에 형성되어, 화재 현장의 화재 정보를 획득할 수 있도록 하는 열화상촬영부(C);
화재 지점에 대한 보다 정확한 조준을 위해 포소화약제발포층(300)의 발포 각도를 조절할 수 있도록 하는 방수각도조절부(S);로 구성되어,
강력한 퍼포먼스의 공중 진화 작업이 이루어지도록 하되,
압축기체탱크부(220)는,
일정 압력의 압력 기체가 충진되는 저장탱크 구조 또는, 일정 압력의 압력 기체를 생성시키는 기체압축기(예를 들어, 컴프레셔)로 형성될 수 있으며,
일정 압력의 압력 기체가 충진되는 저장탱크 구조로 형성될 경우에는,
일정 압력의 압축 기체가 저장되는 압축기체저장공간모듈(221);
일정 압력의 압축 기체를 충진할 수 있도록 하는 압축기체제1주입구모듈(222);로 구성될 수 있으며,
포소화약제탱크부(230)에는,
화재를 진압하는 소방용수 또는 포소화약제가 저장되는 포소화약제저장공간모듈(231);
상기 포소화약제저장공간모듈(231)로 소방용수 또는 포소화약제를 충진할 수 있도록 하는 포소화약제주입구모듈(232);
상기 포소화약제저장공간모듈(231) 내부에, 소방용수 또는 포소화약제와 함께 일정 압력으로 압축 기체가 저장되도록, 일정 압력의 압축 기체를 충진할 수 있도록 하는 압축기체제2주입구모듈(233);
포소화약제토출밸브부(260)의 개방과 동시에, 상기 압축기체탱크부(220)로부터 포소화약제발포기체공급라인부(240)를 통해 일정 압력의 압축 기체가 공급되도록 하는 압축기체제1공급구모듈(234);로 구성될 수 있으며,
포소화약제토출밸브부(260)에는,
상기 압축기체탱크부(220)로부터 포소화약제혼합율상승기체공급라인부(250)를 통해 일정 압력의 압축 기체가 공급되도록 하는 압축기체제2공급구모듈(261);이 구성되어,
상술한 바와 같이, 포소화약제의 혼합율 및 발포 속도가 상승되도록 한다.
즉, 포소화약제의 팽창비 및 방출 속도가 극대화되도록 한다.
또한, 포소화약제혼합율상승기체공급라인부(250)를 통해 압축기체제2공급구모듈(261)로 공급되는 압축 기체로 인해,
포소화약제의 혼합율 상승 및 방출 속도의 향상은 물론, 포소화약제가 압축공기포 구조로 화재 지점으로 발포된다.
압축공기포는,
포소화약제와, 압축 기체와, 물로 이루어진다.
즉, 본 발명에서, 화재를 진압할 시,
화재 상황에 따라, 소방용수 단독, 압축 기체와 소방용수의 혼합물, 포소화약제 단독, 상술한 바와 같은 물과 압축 기체와 포소화약제의 혼합물(압축공기포)로 화재를 진압할 수 있다.
본 발명에서 기술(記述)되는 포소화약제는,
예를 들어,
수성막포 13[%] 내지 25[%] 범위 내의 수용액 1[L] 대비,
특수가스가 0.5[kg] 내지 1.0[kg]을,
8.0[kg/cm2] 내지 25[kg/cm2]의 질소 압력으로 충진된, 특수 가스를 기포제로 이용한 소화약제이다.
상기와 같은, 포소화약제의 특정조건은,
외부로 방출되는 포소화약제의 팽창비 및 방출 속도의 효과가 가장 우수한 조건으로, 본 출원인의 실험에 의해 도출된 것이다.
즉, 상기의 포소화약제의 특정조건과, 압축기체제2공급구모듈(261)을 통해, 팽창비가 20[배] 내지 60[배] 이상으로 증가한, 압도적인 소화 성능을 가진 소화기구를 제공한다.
이러한, 팽창비의 증가를 쉽게 예를 들어 설명하면,
포소화약제가 방출되면서 생성되는 거품(버블)의 입자가, 압축기체제2공급구모듈(261)을 통해 공급되는 압축 기체로 인해 재차 타격되어, 잘게 소분(小分), 분해됨과 동시에, 압축 기체의 방출 속도에 의해 더불어 방출 속도가 증가되므로, 포소화약제의 팽창비와 방출 속도가 극대화된다.
또한, 포소화약제는 종래의 소화약제보다 유동성이 적고, 환원시간(Drainage Time)이 길며, 내열성이 우수하다는 장점이 있다.
이때, 포소화약제를 구성하는 특수 가스는, 카본다이옥사이드, 하이드로클로로플루오로 카본혼화제, 헵타플루오로프로판, 트리플루오로메탄, 불활성기체 혼합가스, FLC계 등, 친환경적인 할론대체물질로 이루어질 수 있다.
포소화약제에 혼합되는 특수 가스는, Halon 1301, Halon 1211을 대체할 수 있는 소화약제 중, 가장 안정된 소화약제로, 비전도성 약제가 필요한 곳이나 약제의 방출 후, 문제를 발생시키는 곳 또는 사람이 상시 거주하는 장소의 화재를 진화하기 위해 사용되며, 용기 약제 압력이 저압으로 다른 소화약제와 비교했을 때 상대적으로 안전하며, 초기 투자비 대비 사후 유지, 관리가 저렴하다는 장점을 가진다.
또한, 본 발명에 기술(記述)된 포소화약제의 팽창비는,
압축기체제2공급구모듈(261)이 적용되지 않은 소화기구일 경우, 특정 조건의 포소화약제만으로도, 종래의 포소화약제보다 20[배], 압축기체제2공급구모듈(261)이 함께 적용될 경우에는, 특정 조건의 포소화약제와, 압축기체제2공급구모듈(261)로부터 공급되는 압축 기체로 인해 종래의 포 소화약제보다 60[배] 이상의 팽창비가 증가된다.
또한, 본 발명에서 기술(記述)된 '환원시간(Drainage Time)'이라 함은,
포의 보수성(water retention ability)을 나타내는 것으로 포가 원래의 포 수용액으로 되돌아가는데 걸리는 시간을 의미한다.
이는, 통상 포 중량의 25[%]가 원래의 수용액으로 돌아가는데 걸리는 시간을 의미하기 때문에 'foam 25% drainage time'이라고도 한다.
포소화약제발포층(300)은,
포소화약제생성층(200)으로부터 방출되는 소방용수 또는 포소화약제가 유동되어, 포소화약제소방관창부(320)를 통해 화재 지점으로 발포되도록 하는 포소화약제배출호스부(310);
포소화약제생성층(200)으로부터 방출되는 소방용수 또는 포소화약제가 화재 지점으로 발포되도록 하는 포소화약제소방관창부(320);
상기 포소화약제소방관창부(320)의 일측에 형성되어, 화재 지점으로 발포되는 소방용수 또는 포소화약제의 압력 정보를 획득하는 발포압력센서부(330);
상기 포소화약제소방관창부(320)가 2개 이상 형성될 시, 포소화약제생성층(200)으로부터 방출되는 소방용수 또는 포소화약제가 분개되어, 2개 이상 형성된 포소화약제소방관창부(320)를 통해 화재 지점으로 발포되도록 하는 포소화약제분배통로부(340);
상기 포소화약제배출호스부(310)를 보호함과 동시에, 화재 지점으로의 정확한 발포를 위해, 공중에서 포소화약제배출호스부(310)의 형상 및 위치를 고정하는 배출호스보호탄성체부(350);로 구성되어,
포소화약제생성층(200)으로부터 방출되는 소방용수 또는 포소화약제를 화재 지점으로 발포하여, 공중에서 화재를 진압할 수 있도록 한다.
이때, 포소화약제소방관창부(320)는,
일반 소방 관창으로도 적용 가능하나, 본 출원인의 등록특허 기술인 제10-1926509호인 '소방호스 감압변과 결합되는 방수압조절카트리지'가 적용된 소방 관창이 적용되는 것이 바람직하다.
이는, 소방용수 또는 포소화약제의 발포 능력을 극대화함은 물론, 소방 관창으로 발포되는 소방용수 또는 포소화약제의 방수압으로 인해 소방헬기(FH)에 미칠 수 있는 영향을 미연에 방지할 수 있기 때문이다.
또한, 포소화약제소방관창부(320)는,
화재 상황 및 규모에 따라 대응하여, 하나 이상 형성될 수 있다.
한편, 도 4를 참조하여,
본 발명인, 소방헬기를 이용한 화재 공중 진화 장치(1)에 대한 작동 메커니즘에 대한 순서도를 간략하게 살펴보면,
먼저, 화재 발생 시, 소방헬기(FH)와 공중진화수단(AE)을 결합, 고정하는 소방헬기-공중진화수단결합단계(S100);
공중진화수단(AE)이 장착된 소방헬기(FH)가 화재 현장으로 이동하는 소방헬기이동단계(S200);
화재 현장에 도착한 소방헬기(FH) 내부에서, 조종사를 포함한 탑승자에 의해 포소화약제토출밸브부(260)가 개방되도록 하는 포소화약제토출밸브개방단계(S300);
포소화약제토출밸브부(260)의 개방으로, 포소화약제생성층(200)에 저장된 소방용수 또는 포소화약제가 포소화약제배출호스부(310)로 배출되도록 하는 포소화약제배출단계(S400);
포소화약제배출호스부(310)를 통과한 소방용수 또는 포소화약제가 포소화약제소방관창부(320)에 의해 화재 지점으로 발포되는 공중진화시작단계(S500);
공중 진화 작업으로 화재를 진압하는 화재진압단계(S600);로,
화재에 대한 공중 진화 작업이 수행되도록 한다.
이때, 포소화약제토출밸브개방단계(S300)는,
이미 화재 지점으로 소방용수 또는 포소화약제가 발포되도록 준비된 상태로,
압축기체탱크부(220)에 저장되거나 생성된 압축 기체가 포소화약제탱크부(230)로 공급되는 제 1포소화약제혼합발포단계(S310);
압축기체탱크부(220)에 저장되거나 생성된 압축 기체가 포소화약제토출밸브부(260)로 공급되는 제 2포소화약제혼합발포단계(S320);로 구성되어,
화재 지점으로, 소방용수 또는 압축공기포 구조로 형성된 포소화약제가 발포되도록 한다.
이와 같이, 본 발명은,
소방헬기(FH)의 인양 능력을 활용하여, 화재 현장에 대한 강력한 퍼포먼스의 공중 진화 작업이 수행될 수 있도록 하는, 소방헬기를 이용한 화재 공중 진화 장치(1)에 대한 것이다.
이상에서와 같이, 본 발명은, 기재된 실시 예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다.
따라서, 기술적 사상 또는 주요한 특징으로부터 벗어남이 없이 다른 여러가지 형태로 실시될 수 있으므로, 본 발명의 실시 예들은 모든 점에서 단순한 예시에 지나지 않으며 한정적으로 해석되어서는 아니되며, 다양하게 변형하여 실시할 수 있다.
본 발명은, 소방헬기를 이용한 화재 공중 진화 장치에 관한 것으로서, 이를 제작하는 제작, 제조업 및 판매업, 그리고, 화재를 진압하기 위한 화재 진압 활동, 이로 인한 인명 및 재산을 보호, 그 피해를 최소화하기 위한 소방 관련 산업분야, 특히, 고층 빌딩 화재, 산불 화재, 대형 화재 등, 소방헬기를 이용하여 화재를 진압하는 화재 진압 활동 증진에 기여하는 데에 적용할 수 있다.
1: 소방헬기를 이용한 화재 공중 진화 장치
FH: 소방헬기 FH-1: 포소화약제토출밸브개폐제어부
FH-2: 탱크압력확인부 FH-3: 발포압력확인부
FH-4: 공중진화수단중량정보확인부
AE: 공중진화수단
100: 소방헬기고정층 110: 안전케이지소방헬기고정부
200: 포소화약제생성층
210: 안전케이지부 220: 압축기체탱크부
221: 압축기체저장공간모듈 222: 압축기체제1주입구모듈
230: 포소화약제탱크부 231: 포소화약제저장공간모듈
232: 포소화약제주입구모듈 233: 압축기체제2주입구모듈
234: 압축기체제1공급구모듈 240: 포소화약제발포기체공급라인부
250: 포소화약제혼합율상승기체공급라인부
260: 포소화약제토출밸브부 261: 압축기체제2공급구모듈
270: 압력정보센서부 280: 안전케이지조명부
290: 복사열차단소화덮개 C: 열화상촬영부
S: 방수각도조절부
300: 포소화약제발포층
310: 포소화약제배출호스부 320: 포소화약제소방관창부
330: 발포압력센서부 340: 포소화약제분배통로부
350: 배출호스보호탄성체부
S100: 소방헬기-공중진화수단결합단계 S200: 소방헬기이동단계
S300: 포소화약제토출밸브개방단계 S310: 제 1포소화약제혼합발포단계
S320: 제 2포소화약제혼합발포단계 S400: 포소화약제배출단계
S500: 공중진화시작단계 S600: 화재진압단계
FH: 소방헬기 FH-1: 포소화약제토출밸브개폐제어부
FH-2: 탱크압력확인부 FH-3: 발포압력확인부
FH-4: 공중진화수단중량정보확인부
AE: 공중진화수단
100: 소방헬기고정층 110: 안전케이지소방헬기고정부
200: 포소화약제생성층
210: 안전케이지부 220: 압축기체탱크부
221: 압축기체저장공간모듈 222: 압축기체제1주입구모듈
230: 포소화약제탱크부 231: 포소화약제저장공간모듈
232: 포소화약제주입구모듈 233: 압축기체제2주입구모듈
234: 압축기체제1공급구모듈 240: 포소화약제발포기체공급라인부
250: 포소화약제혼합율상승기체공급라인부
260: 포소화약제토출밸브부 261: 압축기체제2공급구모듈
270: 압력정보센서부 280: 안전케이지조명부
290: 복사열차단소화덮개 C: 열화상촬영부
S: 방수각도조절부
300: 포소화약제발포층
310: 포소화약제배출호스부 320: 포소화약제소방관창부
330: 발포압력센서부 340: 포소화약제분배통로부
350: 배출호스보호탄성체부
S100: 소방헬기-공중진화수단결합단계 S200: 소방헬기이동단계
S300: 포소화약제토출밸브개방단계 S310: 제 1포소화약제혼합발포단계
S320: 제 2포소화약제혼합발포단계 S400: 포소화약제배출단계
S500: 공중진화시작단계 S600: 화재진압단계
Claims (2)
- 화재 현장으로 비행하는 소방헬기(FH),
상기 소방헬기(FH)의 하부에 결합, 고정되고, 화재를 진압하기 위한 소방용수 또는 포소화약제와, 소방용수 또는 포소화약제가 일정 압력으로 화재 지점으로 발포되도록 하는 압축 기체와, 화재 지점으로 소방용수 또는 포소화약제가 발포되도록 하는 소방관창이 저장, 위치되어, 공중 진화가 가능하도록 하는 공중진화수단(AE)으로 이루어져,
화재 현장으로 날아가 화재 지점에 대한 공중 진화가 가능하도록 하는,
소방헬기를 이용한 화재 공중 진화 장치(1)에 있어서,
소방헬기(FH)는,
2톤 이상의 인양 능력이 있는 소방헬기(FH)로,
공중진화수단(AE)을 인양할 수 있는 고정수단이 구성되고,
소방헬기(FH) 내부에서 소방헬기(FH) 조종사를 포함한 탑승자가 공중진화수단(AE)에 대한 무게, 압력 정보를 확인, 작동할 수 있도록 하고,
일정 압력이 가해진 소방용수 또는 포소화약제가 화재 지점 발포되도록 포소화약제토출밸브부(260)의 개폐(開閉)를 제어할 수 있도록 하는 포소화약제토출밸브개폐제어부(FH-1);
포소화약제생성층(200)에 형성되는, 압축기체탱크부(220)와, 포소화약제탱크부(230)의 충진 압력 정보를 확인할 수 있도록 하는 탱크압력확인부(FH-2);
포소화약제발포층(300)에 형성되는, 포소화약제소방관창부(320)로부터 발포되는 소방용수 또는 포소화약제의 발포 압력 정보를 확인할 수 있도록 하는 발포압력확인부(FH-3);
포소화약제생성층(200)의 중량 정보를 확인할 수 있도록 하는 공중진화수단중량정보확인부(FH-4);가 포함, 구성되어,
소방헬기(FH) 내에서 조종사를 포함한 탑승자가, 공중진화수단(AE)에 대한 정보를 확인하고, 작동시킬 수 있도록 하고,
공중진화수단(AE)은,
소방헬기(FH)의 하부에 위치되고, 소방헬기(FH)의 하부와 결합, 고정되어, 소방헬기(FH)에 의해 포소화약제생성층(200)과, 포소화약제발포층(300)이 화재 현장으로 이동되도록 하는 소방헬기고정층(100);
상기 소방헬기고정층(100)의 하부에 위치되고, 소방용수 또는 포소화약제가 저장되고, 소방용수 또는 포소화약제가 일정 압력으로 포소화약제발포층(300)으로 공급되도록 하는 포소화약제생성층(200);
상기 포소화약제생성층(200)의 하부에 위치되고, 포소화약제생성층(200)에 저장된 소방용수 또는 포소화약제가 화재 지점으로 일정 압력으로 발포되도록 하는 포소화약제발포층(300);으로 구성되어,
상기 포소화약제생성층(200)에 저장된 소방용수 또는 포소화약제가 포소화약제발포층(300)을 통해 화재 지점으로 발포되도록 함으로서,
화재 지점에 대한 공중 진화가 가능하도록 하되,
소방헬기고정층(100)은,
소방헬기(FH)의 하부에 형성된 고정수단과 결합, 고정되어, 소방헬기(FH)에 의해 공중진화수단(AE)이 화재 현장으로 인양되도록 하는 안전케이지소방헬기고정부(110);가 구성되어,
공중진화수단(AE)이 소방헬기(FH)에 의해 화재 현장으로 안전하게 인양되어, 공중 진화 작업이 순조롭게 수행되도록 하고,
안전케이지소방헬기고정부(110)와, 소방헬기(FH)의 하부에 형성되는 고정수단은 탈착 구조로 형성되고,
포소화약제생성층(200)은,
공중진화수단(AE)을 외부로부터 보호하고, 각각의 구성요소들이 안전하게 위치, 고정되도록 하는 안전케이지부(210);
상기 안전케이지부(210)의 내부 일측에 위치, 고정되고, 포소화약제탱크부(230)에 충진된 소방용수 또는 포소화약제가 화재 지점에 일정 압력으로 발포되도록, 압축 기체가 충진되거나 압축 기체를 생성시키는 압축기체탱크부(220);
화재 지점으로 발포되어 화재를 진압하는 소방용수 또는 포소화약제가 충진된 포소화약제탱크부(230);
상기 압축기체탱크부(220)에 충진된 압축 기체가 포소화약제탱크부(230)의 상부로 공급되어, 포소화약제토출밸브부(260)의 개방과 동시에, 일정 압력으로 포소화약제탱크부(230)에 충진된 소방용수 또는 포소화약제가 포소화약제발포층(300)으로 이동되도록 하는 포소화약제발포기체공급라인부(240);
상기 압축기체탱크부(220)에 충진된 압축 기체가 포소화약제토출밸브부(260)의 일측으로 공급되어, 포소화약제발포층(300)으로 이동되는 소방용수의 토출 압력 또는 포소화약제의 혼합율 및 토출 압력이 향상되도록 하는 포소화약제혼합율상승기체공급라인부(250);
소방헬기(FH) 내부에서 조종사를 포함한 탑승자의 조작에 의해 개폐(開閉)되도록 하되, 내부가 벤츄리 형상으로 형성되어, 벤츄리 효과로 인해 상기 포소화약제탱크부(230)로부터 배출되는 소방용수 및 포소화약제의 배출 속도를 향상시켜, 포소화약제발포층(300)으로 소방용수 또는 포소화약제가 빠르게 유동되도록 하는 포소화약제토출밸브부(260);
상기 압축기체탱크부(220), 포소화약제탱크부(230), 포소화약제발포기체공급라인부(240), 포소화약제혼합율상승기체공급라인부(250), 포소화약제토출밸브부(260) 중, 어느 하나 이상의 일측에 형성되어, 압력을 측정하는 압력정보센서부(270);
상기 안전케이지부(210)의 일측에 형성되어, 야간 공중 진화 작업 시, 공중진화수단(AE)의 위치와, 소방헬기(FH) 하강 시의 시야 확보를 위한 안전케이지조명부(280);
상기 안전케이지부(210)의 외주연면을 감싸, 화재 현장의 복사열로부터 공중진화수단(AE)을 보호하는, 내열성 재질로 형성된 난연성의 복사열차단소화덮개(290);
상기 안전케이지부(210)의 일측에 형성되어, 화재 현장의 화재 정보를 획득할 수 있도록 하는 열화상촬영부(C);
화재 지점에 대한 보다 정확한 조준을 위해 포소화약제발포층(300)의 발포 각도를 조절할 수 있도록 하는 방수각도조절부(S);로 구성되어,
강력한 퍼포먼스의 공중 진화 작업이 이루어지도록 하고,
포소화약제발포층(300)은,
포소화약제생성층(200)으로부터 방출되는 소방용수 또는 포소화약제가 유동되어, 포소화약제소방관창부(320)를 통해 화재 지점으로 발포되도록 하는 포소화약제배출호스부(310);
포소화약제생성층(200)으로부터 방출되는 소방용수 또는 포소화약제가 화재 지점으로 발포되도록 하는 포소화약제소방관창부(320);
상기 포소화약제소방관창부(320)의 일측에 형성되어, 화재 지점으로 발포되는 소방용수 또는 포소화약제의 압력 정보를 획득하는 발포압력센서부(330);
상기 포소화약제소방관창부(320)가 2개 이상 형성될 시, 포소화약제생성층(200)으로부터 방출되는 소방용수 또는 포소화약제가 분개되어, 2개 이상 형성된 포소화약제소방관창부(320)를 통해 화재 지점으로 발포되도록 하는 포소화약제분배통로부(340);
상기 포소화약제배출호스부(310)를 보호함과 동시에, 화재 지점으로의 정확한 발포를 위해, 공중에서 포소화약제배출호스부(310)의 형상 및 위치를 고정하는 배출호스보호탄성체부(350);로 구성되어,
포소화약제생성층(200)으로부터 방출되는 소방용수 또는 포소화약제를 화재 지점으로 발포하여, 공중에서 화재를 진압할 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는,
소방헬기를 이용한 화재 공중 진화 장치. - 삭제
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