KR20030020032A - 소화용 고압용기의 밸브시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 소화용 고압용기의 밸브시스템에 관한 것으로, 고압용기 상단에 결합되어 고압용기 내측과 연통하는 분사구멍이 축방향으로 형성되고, 일측에는 소화약제를 주입시키기 위한 주입수단이 배치된 바디와, 정상상태에서 하부가 상기 바디의 분사구멍을 밀폐시키고, 화재발생 시 상기 바디의 분사구멍을 개방시키도록 바디 상단 일측에 일단이 힌지 결합된 개폐수단과, 상기 개폐수단의 힌지 결합부에 대응하는 바디의 상단 타측에 위치 설정되어 정상상태에서 상기 개폐수단을 잠금 상태로 유지하고, 화재발생시 상기 개폐수단을 잠금 해제시키기 위한 록킹수단과, 상기 개폐수단 및 록킹수단을 내측에 포함하도록 상기 바디의 상부에 결합되며, 일측에는 화재발생기 상기 록킹수단을 작동시켜 개폐수단을 개방시키기 위한 스타트밸브가 배치되고, 상단에는 분사구멍에 대하여 동일 축상으로 관통된 형성된 캡으로 구성되는 것을 특징으로 한다.

Description

소화용 고압용기의 밸브시스템{Valve System of High Pressure Receptacle for Extinguishing Fire}

본 발명은 소화용 고압용기의 밸브시스템에 관한 것으로, 특히 소화약제 분사시 이외의 경우에 소화약제의 누출을 근본적으로 차단하며 아울러 고압용기로부터 분사구멍을 통과하여 외부로 분사되는 소화약제와 밸브 내측과의 마찰저항을 제거하여 소화약제의 분사방향을 축방향으로 유도함에 따라 용기 내에 충진된 소화약제를 최단시간 내에 소화약제의 손실 없이 신속하게 외부로 분사하여 소화효율을 상승시킬 수 있는 소화용 고압가스용기의 밸브시스템에 관한 것이다.

일반적으로 대규모의 건물 또는 공장 내부에는 대용량의 소화약제를 분사하여 화재를 진압시킬 수 있는 소방설비를 갖추고 있으며, 이 경우 물 분무방식 대신에 소방대상물에 피해가 적고 인체에 해가 없는 소화약제를 분무하는 방식을 채택하고 있다.

이와 같은 소방설비의 개략적인 작동순서는 화재발생시 화재감지기가 작동하게 되고, 이에 따라 제어반으로 통보(수동일 경우 수동기동장치의 누름 스위치를 누른다)하여 기동장치 작동으로 기동용기가스가 개방되어 선택밸브 및 가압용 용기밸브 개방 및 개구부를 폐쇄시킨다.

그 후, 가압용 가스가 압력조정기를 통하여 분말용기의 악제 유동화 및 가압이 이루어짐에 따라 소화약제가 충진된 고압용기의 압력증가로 정압작동장치가 작동되고 이에 따라 고압용기에 결합된 밸브시스템을 통해 소화분말이 방사된다.

이와 같은 종래의 고압용기의 밸브시스템은 도 1과 같이 내측에 소화약제를 고압용기(11)로 충진시키거나 고압용기(11)로부터 분사시키기 위해 축방향을 따라 형성된 유도구멍(2)을 갖는 바디(1)가 형성되어 있다.

또한 상기 바디(1)의 상단 일측에 형성된 가이드 구멍(1a)에는 드레인 너트(3)가 연통 결합되고, 상기 드레인 너트(3)의 결합구멍(3a)에는 정압작동장치에 의해 작동되는 스타트밸브(start valve)(10)가 결합되어 있다.

상기 바디(1) 타측에는 소화약제를 고압용기(11)에 충진시키거나 화재발생기 소화약제의 분사가 이루어지는 분사구멍(5)이 각각 상기 유도구멍(2)에 대하여 직각방향으로 연통 형성되어 있다.

이 경우 상기 가이드 구멍(1a) 및 분사구멍(5)이 분지되는 유도구멍(2)의 상부에는 정상상태에서 고압가스용기를 밀폐시키고 화재발생 시에 상기 스타트밸브(10)의 작동에 따라 사익 분사구멍(5)을 개방시키기 위한 오실레이터(oscillator)(7)가 코일스프링(9)에 의해 탄력 설치되어 있다.

상기 분사구멍(5) 측으로 압착되는 패킹(7a)을 구비한 오실레이터(7)는 상기 가이드 구멍(7)을 따라 슬라이딩 이동한다.

이 경우 상기 고압용기(11)에 충진된 소화약제는 분사구멍(5) 및 유도구멍(2)을 통해 주입 및 분사가 이루어지게 되며 이에 따라 주입 및 분사경로가 동일하게 설정된다.

이와 같은 종래의 밸브시스템은 도 1과 같이 정상상태에서는 유도구멍(2)과 결합구멍(3)의 내부 압력이 동일하게 유지되다가 화재발생시에는 화재감지센서(도시하지 않음)에 의해 정압작동장치(도시하지 않음)가 작동하거나 또는 수동으로 푸시버튼(10b)을 눌러 스타트밸브(10)가 작동된다.

이에 따라 니들바(needle bar)(10a)가 럽처 디스크(rupture disk)(3b)를 뚫게 되고 이어서 상기 럽처 디스크(3b)의 뚫려진 구멍을 통해 가이드 구멍(1a) 내부의 압력이 순간적으로 배출됨에 따라 상기 가이드 구멍(1a)과 유도구멍(2) 사이의 압력차가 발생하게 된다.

이에 따라 상기 코일스프링(9)에 탄력 지지되어 있던 오실레이터(7)가 상기 가이드 구멍(1a)을 따라 스타트밸브(10) 측으로 이동하게 되고, 고압용기(11) 내측에 충진된 소화약제가 유도구멍(2) 및 분사구멍(5)을 통해 외부로 분사되어 소화가 이루어진다.

그런데 종래기술에서는 상기 오실레이터(7)와 바디(1)의 가공공정에서 발생되는 가공오차로 인하여 오실레이터(7)와 바디(1) 사이에 소정의 틈이 발생됨에 따라 화재발생 시 니들바(10a)에 의해 럽처 디스크(3b)에 의해 뚫려진 구멍을 통해 상기 오실레이터(7)와 바디(1) 사이의 틈으로 공기가 다량 누출되고 이에 따라 고압용기 내에 충진된 소화약제가 상기 틈을 통해 외부로 누출된다.

이에 따라 상기 유도구멍(2) 내측의 압력과 대기압과의 압력차가 급속하게 줄어들게 되어 상기 오실레이터(7)가 스타트밸브(10) 측으로의 이동거리가 극히 감속되어 유도구멍(2)을 완전히 개방하지 못하게 된다.

그 결과, 소화약제의 주입경로 및 분사경로가 동일하게 이루어진 종래의 밸브시스템은 상기 소화약제의 누출과 더불어 상기 고압용기(11) 내부의 소화약제가 유도구멍(2)을 통하여 충분히 분사되지 못함에 따라 화재 진압의 효율성이 저하되는 문제점이 있었다.

또한 상기 바디의 유도구멍(2)과 분사구멍(50이 직각으로 연통 형성됨에 따라 상기 고압용기(11)에 충진된 소화약제가 상기 유도구멍(2)을 통하여 분사구멍으로 안내될 때 마찰저항이 발생하며, 동시에 압력이 손실되고 이에 따라 소화약제의 분사속도가 저하되어 소화약제의 외부 분사거리를 감소시키며 소화범위가 좁아지게되는 문제점이 있었다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 소화약제 분사시 이외의 경우에 소화약제의 누출을 근본적으로 차단하며 아울러 고압용기로부터 분사구멍을 통과하여 외부로 분사되는 소화약제와 밸브 내측과의 마찰저항을 제거하여 소화약제의 분사방향을 축방향으로 유도함에 따라 용기 내에 충진된 소화약제를 최단시간 내에 소화약제의 손실 없이 신속하게 외부로 분사하여 소화효율을 상승시킬 수 있는 소화용 고압가스용기의 밸브시스템을 제공하는데 있다.

도 1은 종래의 소화용 고압용기의 밸브시스템을 나타내는 개략단면도,

도 2는 본 발명에 따른 소화용 고압용기의 밸브시스템을 나타내는 개략 단면도,

도 3은 본 발명에 따른 소화용 고압가스용기의 밸브시스템이 스타트밸브의 작동에 따라 개폐수단이 잠금 해지된 상태를 나타내는 개략 단면도,

도 4는 본 발명에 따른 밸브시스템의 개페수단을 나타내는 분해도,

도 5는 본 발명에 따른 밸브시스템의 개폐수단에 의해 바디의 분사구멍이 1차 및 2차 밀폐되는 상태를 나타내는 부분 단면도이다.

*도면내 주요부분에 대한 부호설명*

100: 고압용기110: 바디

111: 분사구멍113: 제1 결합구멍

115: 제2 결합구멍120: 힌지핀

130: 밸브시트200: 개폐수단

210: 암211: 체결구멍

213: 요홈220: 보닛

221: 삽입홈223: 결합홈

230: 시트패킹231: 수직밀폐부

240: 패킹너트250: 콘트롤볼트

251: 로크볼253: 렌치 결합구멍

255: 스톱링300: 록킹수단

310: 트리거 케이스311: 가이드 구멍

320: 잠금가동부재321: 걸림턱

323: 제1 고정홈330: 트리거

333: 제2 고정홈350: 수직가동부

351: 제1 고정볼353: 제2 고정볼

355: 로드바400: 캡

410: 결합구멍420: 배출구멍

500: 주입수단600: 안전볼트

700: 연결호스

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 화재발생시 고압용기에 충진된 소화약제를 외부로 분사시켜 화재를 진압하기 위한 소화용 고압용기의 밸브시스템에 있어서, 상기 고압용기 상단에 결합되어 고압용기 내측과 연통하며 상단에 밸브시트가 돌출 형성된 분사구멍이 축방향으로 형성되고, 일측에는 소화약제를 주입시키기 위한 주입수단이 배치된 바디와, 정상상태에서 하부가 밸브시트에 압착됨에 따라 상기 바디의 분사구멍을 밀폐시키고, 화재발생 시 상기 바디의 분사구멍을 개방시키도록 바디 상단 일측에 일단이 힌지 결합된 개폐수단과, 상기 개폐수단의 힌지 결합부에 대응하는 바디의 상단 타측에 위치 설정되어 정상상태에서 상기 개폐수단을 잠금 상태로 유지하고, 화재발생시 상기 개폐수단을 잠금 해제시키기 위한 록킹수단과, 상기 개폐수단 및 록킹수단을 내측에 포함하도록 상기 바디의 상부에 결합되며, 일측에는 화재발생기 상기 록킹수단을 작동시켜 개폐수단을 개방시키기 위한 스타트밸브가 배치되고, 상단에는 분사구멍에 대하여 동일 축상으로 관통된 형성된 캡으로 구성되며; 정상상태일 경우 상기 록킹수단이 잠금상태로 유지됨에 따라 상기 개폐수단은 바디의 분사구멍을 밀폐시킨 상태로 유지하게 되며, 화재가 발생할 경우, 스타트 밸브의 작동에 따라 상기 록킹수단이 잠금 해제상태로 됨과 동시에 상기 개폐수단은 힌지축을 중심으로 선회되어 바디의 분사구멍을 개방시킴에 따라 고압용기 내측에 충진된 소화약제가 고압용기의 내/외부 압력차에 의해 바디와 캡을 관통하는 일직선의 분사경로를 따라 외부로 분사되는 것을 특징으로 하는 소화용 고압용기의 밸브시스템을 제공한다.

이 경우 상기 개폐수단은 상기 바디 내측에 일측이 힌지 결합된 암과, 상단이 상기 암에 직각방향으로 나사 결합된 콘트롤볼트와, 상기 콘트롤볼트의 하부에 상부가 유동 가능하게 결합된 보닛과, 상기 보닛의 하부에 삽입되어 정상상태에서 상기 바디의 밸브시트에 압착된 상태를 유지함과 동시에 하면을 따라 수직밀폐부가 연장 형성된 시트패킹과, 상기 시트패킹을 보닛의 하부에 고정 지지하며 동시에 상기 수직밀폐부가 텐션을 갖는 상태로 외부로 확장되도록 보닛의 하부에 결합된 패킹너트로 구성되며; 상기 개폐수단에 의해 바디의 분사구멍을 밀폐시킬 경우, 상기 패킹너트에 의해 확장된 수직밀폐부가 분사구멍의 내주면에 압착됨에 따라 1차 밀폐가 이루어지고, 이어서 시트패킹의 하면이 분사구멍의 바디시트에 압착됨에 따라 2차 밀폐가 이루어진다.

이때 상기 보닛은 상기 암이 힌지축을 중심으로 선회하여 분사구멍을 개방시킬 경우 상기 보닛 및 보닛과 결합된 시트패킹이 분사구멍을 완전히 벗어날 때까지상기 암의 선회방향에 영향을 받지 않는 상태로 수직 상승하도록 암의 요홈 내측면과 소정 간격을 갖도록 이루어지며 동시에 상기 로크볼과 롤링(rolling) 가능하게 결합된다.

또한 상기 록킹수단은 바디의 상단 일측에 배치된 트리거 케이스와, 상기 트리거 케이스 하단에 위치 설정되어 수평방향으로 슬라이딩 가능하도록 바디에 결합되며, 상기 개폐수단이 2차 밀폐를 유지하도록 상기 암 일단을 하방향으로 누르는 걸림턱이 연장 형성되고, 외주에는 원주방향을 따라 고정홈이 형성된 잠금가동부재와, 상기 트리거 케이스 상부에 수평방향으로 슬라이딩 가능하게 결합되고 외주의 원주방향을 따라 고정홈이 형성된 트리거와, 상기 트리거 케이스의 내측에 축방향을 따라 슬라이딩 가능하게 결합된 로드바를 구비하며 동시에 상기 로드바의 상/하단에 각각 배치된 제1 및 제2 고정볼을 구비한 수직가동부재로 구성되며; 화재 발생 시에 스타트 밸브의 구동에 따라 상기 트리거가 캡의 내측으로 수평 이동하여 잠금 해제상태로 될 경우 상기 제1 고정볼이 트리거의 고정홈으로 삽입됨과 동시에 로드바가 상방향으로 이동하게 되고 이어서 제2 고정볼이 잠금가동부재의 고정홈으로부터 이탈됨과 동시에 잠금가동부재가 캡의 외측방향으로 이동함에 따라 걸림턱에 의해 압압되어 있던 암으로부터 압압력을 제거하여 상기 개폐수단을 개방상태로 유지하게 된다.

따라서 본 발명에 있어서는 개폐수단을 통하여 소화약제 분사시 이외의 경우에 고압용기 내측에 충진된 소화약제의 누출을 근본적으로 차단시킴에 따라 화재 진압시 정량의 소화약제를 분사시킬 수 있다.

또한 고압용기로부터 분사구멍을 통하여 외부로 분사되는 소화약제의 분사경로를 축방향을 따라 일직선으로 유도하여 소화약제 분사시 밸브 내측과의 마찰저항을 근본적으로 제거하여 고압용기 내에 충진된 소화약제를 최단시간내에 신속하게 외부로 분사하여 소화효율을 상승시킬 수 있다.

(실시예)

첨부된 도면을 참고하여 본 발명에 따른 소화용 고압용기의 밸브시스템의 구성을 상세히 설명하면 다음과 같다.

첨부된 도 2는 본 발명에 따른 소화용 고압용기의 밸브시스템을 나타내는 개략 단면도이고, 도 3은 본 발명에 따른 소화용 고압가스용기의 밸브시스템이 스타트밸브의 작동에 따라 개폐수단이 잠금 해지된 상태를 나타내는 개략 단면도이고, 도 4는 본 발명에 따른 밸브시스템의 개페수단을 나타내는 분해도이고, 도 5는 본 발명에 따른 밸브시스템의 개폐수단에 의해 바디의 분사구멍이 1차 및 2차 밀폐되는 상태를 나타내는 부분 단면도이다.

먼저, 도 2와 같이 내측에 소화약제가 충진된 고압용기(100)의 상단에 결합된 바디(110)는 상기 고압용기(100)의 내측과 연통하는 분사구멍(111)이 축방향을 따라 관통 형성되고, 상기 바디(110)의 중앙 일측에는 소화약제를 주입시키기 위한 주입수단(500)이 결합되는 제1 결합구멍(113)과 중앙 타측에 안전볼트(600)가 체결되는 제2 결합구멍(115)이 상기 분사구멍(111)과 직각방향으로 각각 연통 형성되어 있다.

또한 상기 바디(110)의 분사구멍(111)을 개폐하기 위한 개폐수단(200)은 바디의 상부 일측에 수평방향으로 결합되는 힌지핀(120)에 의해 일측이 힌지 결합되어 있다.

이 경우 상기 분사구멍(111)의 상단에는 상기 개폐수단(200)의 하단부가 밀폐상태로 유지될 수 있도록 상기 분사구멍(111)의 상단을 따라 밸브시트(130)가 돌출 형성되어 있다.

한편 상기 개폐수단(200)은 도 4와 같이 크게 나누어 암(arm)(210), 보닛(bonnet)(220), 시트패킹(seat packing), 패킹너트(packing nut)(240) 및 콘트롤볼트(control bolt)(250)로 이루어져 있다.

상기 암(210)은 상기 힌지핀(120)에 일측이 힌지 결합되고, 중앙에는 상기 콘트롤볼트(250)의 상부가 나사 결합되도록 축방향을 따라 체결구멍(211)이 관통 형성되며 하부에는 보닛(220)의 상부가 삽입되는 요홈(213)이 형성되어 있다.

상기 콘트롤볼트(250)는 하부에 구형상의 로크볼(lock ball)(251)이 체결되어 있으며, 상단에는 렌치(도시하지 않음)를 통해 콘트롤볼트(250)가 축방향을 따라 회전될 수 있도록 렌치 결합구멍(253)이 형성되어 있다.

상기 보닛(220)은 상부에 로크볼(251)이 삽입되는 삽입홈(221)이 형성되어 있으며, 이 때 스톱링(stop ring)(255)은 상기 로크볼(251)이 삽입홈(221)으로부터 이탈되는 것을 방지한다.

또한 상기 보닛(220)은 그 상부가 중심에서 외측방향으로 소정각도 경사가 이루짐에 따라 상기 요홈 내측면과 소정간격을 갖게 되며 아울러 상기 경사각에 대응하는 정도의 롤링(rolling)이 가능하다.

한편 상기 보닛(220)은 하부에 상기 시트패킹(230)이 결합되는 결합홈(223)이 형성되어 있으며, 하단에는 상기 시트패킹(230)을 상기 결합홈(233)에 고정시키기 위한 패킹너트(240)가 체결되어 있다.

이 경우 상기 시트패킹(230)은 하면이 원주방향을 따라 상기 밸브시트(130)에 압착되어 분사구멍(111)을 밀폐시킴과 더불어 하면으로부터 하향 형성된 수직밀폐부(231)가 연장 형성되어 있다.

또한 상기 패킹너트(240)는 그 외주를 따라 수직밀폐부의 내경보다 다소 큰 외경을 갖는 돌출부(231)를 형성하여 패킹너트(240)를 상방향으로 회전 이동시 수직밀폐부(231)가 텐션을 갖는 상태로 외부로 확장되며, 이에 따라 개폐수단(200)을 통해 분사구멍(111) 밀폐시킬 경우 상기 수직밀폐부(231)의 외주면이 상기 분사구멍(111) 내측에 압착 밀폐된다.

한편 암(210)이 힌지축(120)을 중심으로 선회되어 바디의 분사구멍(111)을 개방시킬 경우 상기 보닛(220)은 상기 로크볼(251)과 롤링(rolling) 가능하게 결합되어 있으므로 상기 보닛(220)과 시트패킹(230)은 분사구멍(111)을 완전히 벗어날 때까지 상기 암(210)의 선회방향에 영향을 받지 않는 상태로 수직 상승한 후, 이어서 분사구멍(111)을 벗어나면 암(210)의 선회방향으로 선회하게 된다.

따라서 상기 개폐수단(200)이 분사구멍(111)을 개방시킬 때 힌지축(120)의 반대편에 위치한 수직밀폐부(231) 부분이 분사구멍(111) 내벽에 마찰되어 마모되는 것을 사전에 방지하여 분사구멍(111)으로부터 소화액이 누출되는 것을 예방할 수 있다.

한편 상기 바디(100) 상단의 타측에 배치된 록킹수단(300)은 정상상태일 경우 상기 개폐수단(200)을 잠금 상태로 유지하고, 또한 화재 발생 시 스타트밸브(20)가 작동될 경우 소화약제를 외부로 분사하도록 상기 개폐수단(200)을 잠금 해제시킴에 따라 분사구멍(111)을 개방시킨다.

이와 같은 록킹수단(300)은 상기 바디(100) 상단 일측에 원통형 트리거 케이스(310)가 배치되고, 상기 트리거 케이스(310) 하측에는 원통형으로 이루어진 잠금가동부재(320)가 상기 바디(100)에 대하여 수평방향으로 슬라이딩 가능하게 결합되어 있다.

이때 상기 잠금가동부재(320)는 일측에 상기 개폐수단(200)이 폐쇄상태를 유지하도록 상기 암(210)의 일단을 하방향으로 압압 지지하는 걸림턱(321)이 연장 형성되며 외주 중앙부에 원주방향을 따라 제1 고정홈(323)이 형성되어 있다.

또한 상기 트리거 케이스(310)의 상부에 수평방향으로 슬라이딩 가능하게 결합된 트리거(330)는 외주 중앙부에 원주방향을 따라 제2 고정홈(333)이 형성되고, 상기 트리거 케이스(310)의 내측에 축방향을 따라 형성된 가이드 구멍(311)에는 가이드 구멍(311)을 따라 수직으로 슬라이딩 가능하게 결합된 수직가동부(350)가 배치되어 있다.

상기 수직가동부(350)는 상기 제1 고정홈(323)에 삽입 가능하게 형성된 제1 고정볼(351), 제2 고정홈(333)에 삽입 가능하게 형성된 제2 고정볼(353) 및 양단이 각각 상기 제1 및 제2 고정볼(351,353)에 접촉된 상태로 상기 제1 및 제2 고정볼(351,353) 사이에 배치된 로드바(340)로 이루어져 있다.

한편 다수의 고정볼트(430)에 의해 상기 바디(110)의 상부에 고정 결합된 캡(400)은 상기 개폐수단(200) 및 록킹수단(300)을 내측에 포함하고 있으며, 이때 상기 캡(400)은 일측에 상기 록킹수단(300)을 작동시키기 위한 스타트 밸브(20)가 결합되는 결합구멍(410)을 형성하고 동시에 상단에는 상기 분사구멍(111)에 대하여 동일 축방향을 따라 관통된 배출구멍(420)이 형성되어 있다.

또한 상기 배출구멍(420)의 상단에는 외부로 분사되는 소화약제의 분사경로를 확보하기 위한 연결호스(700)가 착탈 가능하게 결합된다.

이와 같이 구성된 본 발명에 따른 소화용 고압용기의 밸브시스템의 작용 및 효과를 상세히 설명하면 다음과 같다.

먼저 본 발명의 밸브시스템은 도 2와 같이 정상상태에서 고압용기(100)의 분사구멍(111)은 잠금가동부재(320)의 걸림턱(321)에 일단이 하방향으로 압압 지지된 개폐수단(200)에 의해 밀폐된 상태를 유지한다.

이 때 트리거(330)의 제2 고정홈(333)이 가이드 구멍(311)의 중심으로부터 편심되는 위치에 설정되어 상기 제2 고정볼(353)은 제2 고정홈(333)으로부터 이탈된 상태로 상기 트리거(330)의 외주에 압착된다.

또한 제1 고정볼(351)은 제1 고정홈(323)에 일부 삽입되어 상기 잠금가동부재(320)가 외측방향으로 슬라이딩 이동되는 것을 제한함에 따라 상기 개폐수단(200)이 잠금 상태를 유지하게 된다.

한편, 화재 발생시 종래와 마찬가지로 화재감지센서(도시하지 않음)에 의해 정압작동장치(도시하지 않음)가 구동되거나 또는 수동으로 푸시버튼(21)을 누를 경우, 도 3과 같이 스타트밸브(20)의 푸시로드(23)가 트리거(330)를 순각적으로 타결함에 따라 상기 트리거(330)는 내측방향으로 수평이동을 하여 제2 고정홈(333)의 중심이 상기 가이드 구멍(311)의 중심에 위치 설정된다.

이에 따라 상기 제2 고정볼(353)은 제2 고정홈(333)에 삽입되고, 이와 동시에 로드바(355)가 가이드 구멍(311)을 따라 수직 이동하여 제1 고정홈(323)에 일부 삽입되어 있던 제1 고정볼(351)이 제1 고정홈(323)으로부터 이탈됨에 따라 상기 암(210)을 압압 지지하고 있는 상기 잠금가동부재(320)가 외측방향으로 슬라이딩 이동하게 된다.

그 후, 상기 암(210)이 힌지핀(120)을 중심으로 선회하게 되어 분사구멍(111)이 개방되는데 이 경우 상기 보닛(220)이 로크볼(251)에 소정각도만큼 유동 가능하게 결합됨에 따라 보닛(220) 및 시트패킹(230)은 분사구멍(111)을 벗어날 때까지는 암(210)의 선회방향과 무관하게 수직 상승하고, 상기 분사구멍(111)을 벗어나게 되면 상기 암(210)의 선회방향과 동일방향으로 선회한다.

이어서 상기 분사구멍(111)이 개방됨에 따라 고압용기(100) 내측에 충진된 소화약제가 상기 분사구멍(111)을 따라 캡의 배출구멍(420)으로 분사되며, 상기 배출구멍(420)을 통과한 소화약제는 배추구멍(420)과 연통된 연결호스(700)로 이어지는 분사경로를 따라 건물내부의 화재 발생위치에 분사된다.

이 경우 상기 배출구멍(420)을 통과한 소화약제는 배출구멍(420)과 연통된 여결호스(700)로 이어지는 분사경로를 따라 건물 내부의 화재발생 위치에 분사됨에따라 소화가 이루어진다.

이와같이 상기 소화약제가 상기 분사구멍(111)을 통하여 배출구멍(420)으로 이동할 때 상기 고압용기(100) 내측에 충진된 소화약제가 분사되는 경로를 축방향을 따라 일직선으로 유도하여 소화약제 분사시 마찰저항을 원천적으로 제거함에 따라 압력손실이 발생하는 것을 방지할 수 있다.

따라서 소화약제의 분사속도가 저하되는 것을 방지함에 따라 상기 소화약제가 외부로 분사될 때 분사거리가 감소되는 것을 방지하여 소화범위를 확장시키는 것이 가능하다.

한편 정상상태에서는 도 5와 같이 상기 패킹너트(240)에 의해 확장된 수직밀폐부(231)가 분사구멍(111)의 내주면에 압착됨에 따라 1차 밀폐가 이루어지고, 이어서 시트패킹(223)의 하면이 분사구멍의 바디시트(130)에 압착됨에 따라 2차 밀폐가 이루어진다.

이에 따라 화재 진압 시 정량의 소화약제가 분사될 수 있도록 평상시에 고압용기(100) 내에 충진된 소화약제가 외부로 누출되는 것을 방지할 수 있다.

또한 상기 바디(110)의 일측에 배치된 주입수단(500)을 통해 소화약제를 고압용기(100) 내측으로 주입시키며, 분사구멍(111) 및 배출구멍(420)을 통해 소화약제를 분사시킴에 따라 주입경로 및 분사경로를 근본적으로 분리하여 소화약제 분사 시에 소화약제의 분사경로 이외의 부분으로 누출되는 것을 근본적으로 차단시킬 수 있다.

상기한 본 발명에 있어서는 개폐수단을 통하여 소화약제 분사시 이외의 경우에 고압용기 내측에 충진된 소화약제의 누출을 근본적으로 차단시킴에 따라 화재 진압시 정량의 소화약제를 분사시킬 수 있다.

또한 고압용기로부터 분사구멍을 통하여 외부로 분사되는 소화약제의 분사경로를 축방향을 따라 일직선으로 유도하여 소화약제 분사시 밸브 내측과의 마찰저항을 근본적으로 제거하여 고압용기 내에 충진된 소화약제를 최단시간내에 신속하게 외부로 분사하여 소화효율을 상승시킬 수 있는 이점이 있다.

이상에서는 본 발명을 특정의 바람직한 실시예를 예를 들어 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변경과 수정이 가능할 것이다.

Claims (4)

1. 화재발생시 고압용기에 충진된 소화약제를 외부로 분사시켜 화재를 진압하기 위한 소화용 고압용기의 밸브시스템에 있어서,

   상기 고압용기 상단에 결합되어 고압용기 내측과 연통하며 상단에 밸브시트가 돌출 형성된 분사구멍이 축방향으로 형성되고, 일측에는 소화약제를 주입시키기 위한 주입수단이 배치된 바디와,

   정상상태에서 하부가 밸브시트에 압착됨에 따라 상기 바디의 분사구멍을 밀폐시키고, 화재발생 시 상기 바디의 분사구멍을 개방시키도록 바디 상단 일측에 일단이 힌지 결합된 개폐수단과,

   상기 개폐수단의 힌지 결합부에 대응하는 바디의 상단 타측에 위치 설정되어 정상상태에서 상기 개폐수단을 잠금 상태로 유지하고, 화재발생시 상기 개폐수단을 잠금 해제시키기 위한 록킹수단과,

   상기 개폐수단 및 록킹수단을 내측에 포함하도록 상기 바디의 상부에 결합되며, 일측에는 화재발생기 상기 록킹수단을 작동시켜 개폐수단을 개방시키기 위한 스타트밸브가 배치되고, 상단에는 분사구멍에 대하여 동일 축상으로 관통된 형성된 캡으로 구성되며;

   정상상태일 경우 상기 록킹수단이 잠금상태로 유지됨에 따라 상기 개폐수단은 바디의 분사구멍을 밀폐시킨 상태로 유지하게 되며, 화재가 발생할 경우, 스타트 밸브의 작동에 따라 상기 록킹수단이 잠금 해제상태로 됨과 동시에 상기 개폐수단은 힌지축을 중심으로 선회되어 바디의 분사구멍을 개방시킴에 따라 고압용기 내측에 충진된 소화약제가 고압용기의 내/외부 압력차에 의해 바디와 캡을 관통하는 일직선의 분사경로를 따라 외부로 분사되는 것을 특징으로 하는 소화용 고압용기의 밸브시스템.
2. 제1항에 있어서, 상기 개폐수단은 상기 바디 내측에 일측이 힌지 결합된 암과,

   상단이 상기 암에 직각방향으로 나사 결합된 콘트롤볼트와,

   상기 콘트롤볼트의 하부에 상부가 유동 가능하게 결합된 보닛과,

   상기 보닛의 하부에 삽입되어 정상상태에서 상기 바디의 밸브시트에 압착된 상태를 유지함과 동시에 하면을 따라 수직밀폐부가 연장 형성된 시트패킹과,

   상기 시트패킹을 보닛의 하부에 고정 지지하며 동시에 상기 수직밀폐부가 텐션을 갖는 상태로 외부로 확장되도록 보닛의 하부에 결합된 패킹너트로 구성되며;

   상기 개폐수단에 의해 바디의 분사구멍을 밀폐시킬 경우, 상기 패킹너트에 의해 확장된 수직밀폐부가 분사구멍의 내주면에 압착됨에 따라 1차 밀폐가 이루어지고, 이어서 시트패킹의 하면이 분사구멍의 바디시트에 압착됨에 따라 2차 밀폐가 이루어지는 것을 특징으로 하는 소화용 고압용기의 밸브시스템.
3. 제2항에 있어서, 상기 보닛은 상기 암이 힌지축을 중심으로 선회하여 분사구멍을 개방시킬 경우 상기 보닛 및 보닛과 결합된 시트패킹이 분사구멍을 완전히 벗어날 때까지 상기 암의 선회방향에 영향을 받지 않는 상태로 수직 상승하도록 암의 요홈 내측면과 소정 간격을 갖도록 이루어지며 동시에 상기 로크볼과 롤링(rolling) 가능하게 결합되는 것을 특징으로 하는 소화용 고압용기의 밸브시스템.
4. 제1항에 있어서, 상기 록킹수단은 바디의 상단 일측에 배치된 트리거 케이스와,

   상기 트리거 케이스 하단에 위치 설정되어 수평방향으로 슬라이딩 가능하도록 바디에 결합되며, 상기 개폐수단이 2차 밀폐를 유지하도록 상기 암 일단을 하방향으로 누르는 걸림턱이 연장 형성되고, 외주에는 원주방향을 따라 고정홈이 형성된 잠금가동부재와,

   상기 트리거 케이스 상부에 수평방향으로 슬라이딩 가능하게 결합되고 외주의 원주방향을 따라 고정홈이 형성된 트리거와,

   상기 트리거 케이스의 내측에 축방향을 따라 슬라이딩 가능하게 결합된 로드바를 구비하며 동시에 상기 로드바의 상/하단에 각각 배치된 제1 및 제2 고정볼을 구비한 수직가동부재로 구성되며;

   화재 발생 시에 스타트 밸브의 구동에 따라 상기 트리거가 캡의 내측으로 수평 이동하여 잠금 해제상태로 될 경우 상기 제1 고정볼이 트리거의 고정홈으로 삽입됨과 동시에 로드바가 상방향으로 이동하게 되고 이어서 제2 고정볼이 잠금가동부재의 고정홈으로부터 이탈됨과 동시에 잠금가동부재가 캡의 외측방향으로 이동함에 따라 걸림턱에 의해 압압되어 있던 암으로부터 압압력을 제거하여 상기 개폐수단을 개방상태로 유지하게 되는 것을 특징으로 하는 소화용 고압용기의 밸브시스템.