KR20030067787A

KR20030067787A - 소화용 분사노즐

Info

Publication number: KR20030067787A
Application number: KR1020020007236A
Authority: KR
Inventors: 김종진
Original assignee: 주식회사 윈
Priority date: 2002-02-08
Filing date: 2002-02-08
Publication date: 2003-08-19
Also published as: KR100470762B1; US20030150623A1; US6745847B2

Abstract

본 발명은 통상의 수직배관과 연결되어 사용하는 소화용 분사노즐에 관한 것으로서, 하측 내주면을 따라 미세구멍을 가지는 노즐바디와, 안내관 및 오리피스가 내측에 형성되어 있는 노즐캡을 구비하며, 상기 노즐바디에는 노즐캡이 결합되어 챔버가 형성됨을 특징으로 하는 소화용 분사노즐에 관한 것이다.

Description

소화용 분사노즐{SPRAY NOZZLE FOR FIRE FIGHTING}

본 발명은 소화용 분사노즐에 관한 것으로서, 특히 강한 압력으로 분사노즐로 투입되는 물을 노즐 끝단부의 미세구멍으로 통과시켜 물안개(fog)를 형성해 화재 발생시에 이를 효과적으로 진압할 수 있는 소화용 분사노즐에 관한 것이다.

일반적으로 선박의 내부 특히 천장에는 화재 발생시 화염의 전파를 방지하고, 동시에 화재의 진압이 용이하도록 하기위해 소화용 분사노즐이 설치되어 있다.

이러한 소화용 분사노즐은 화재 발생시 물탱크에서 빠져 나온 물이 입상관을 거쳐 수평주관과 분기관을 거친 뒤 각각의 수직배관을 통과하게 되고, 상기 수직배관과 연계된 분사노즐 끝단부에 형성된 여러개의 구멍으로 가는 물줄기가 뿜어져 나오게 된다.

하지만 종래의 소화용 분사노즐의 경우, 유류, 혹은 가스에 의한 화재발생시에 할론이나 탄산가스로 진압이 가능하나, 전술한 물줄기의 특성상 상기 화재에 대한 효과적인 진압이 불가능하고, 또한 할론이나 탄산가스로 진압을 할 시에도 인체에 매우 유해하기 때문에 현장내 작업인원을 철수시켜야 하고, 할론이나 탄산가스는 기기에 치명적인 악영향을 미치기 때문에 통풍시스템(HVAC)가동중단, 주엔진 및 전원의 차단등 많은 문제점이 발생하게 된다.

따라서, 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 강한압력으로 분사노즐로 투입되는 물을 노즐 끝단부의 미세구멍으로 통과시켜 압력차와 물입자들 끼리의 충돌로 물입자 크기를 최소화 시켜 물안개(fog)를 형성해 물입자의 침투력과 공기 차단력으로 전술한 화재 발생시에 이를 효과적으로 진압할 수 있는 소화용 분사노즐을 제공함에 있다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 통상의 수직배관과 연결되어 사용하는 소화용 분사노즐에 있어서,하측 내주면을 따라 미세구멍을 가지는 노즐바디와, 안내관 및 오리피스가 내측에 형성되어 있는 노즐캡을 구비하며, 상기 노즐바디에는 노즐캡이 결합되어 챔버가 형성됨을 특징으로 한다.

도 1은 본 발명의 화재 진압용 소화 시스템을 도시한 개략도.

도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 분사노즐의 구성을 도시한 사시도.

도 3a 와 3b는 도 2에서 도시하고 있는 분사노즐의 단면도.

도 4는 본 발명의 주요부분인 분사노즐의 다른 실시예를 도시한 사시도.

도 5는 도 4의 상세구성을 도시한 중앙 단면도.

도 6은 본 발명의 주요부분인 분사노즐의 또 다른 실시예를 도시한 사시도.

도 7은 도 6의 상세구성을 도시한 중앙 단면도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10: 노즐바디14: 미세구멍

16: 오리피스 18: 노즐캡

22: 챔버 24: 물안개(fog)

100: 분사노즐 200: 물탱크

이하 본 발명의 바람직한 실시예의 상세한 설명이 첨부된 도면들을 참조하여 설명을 한다.

우선 도 1은 본 발명의 화재 진압용 소화 시스템의 구성을 도시한 개략도로써, 제 1물탱크(200)에는 화재진압시 사용될 물이 채워져 있고, 제 1펌프(202)는 상기 제 1물탱크(200)에 담수된 물을 35BAR 압력으로 상승시키는 역할을 하며, 제 2펌프(204)는 상기 제 1펌프(202)의 생성된 35BAR압력을 70BAR 이상으로 상승시키는 역할을 한다.

또한, 압력스위치(presure switch)(206)는 상기 제 1펌프(202)와 제 2펌프(204)사이에 위치해 상기 펌프들의 압력을 조절하게 된다.

그리고 질소탱크(208)에는 질소가 충진되어 있는데 상기 질소는 하기에 후술할 분사노즐(100)에서 물안개(24)를 형성하기 위해 꼭 필요한 압력, 즉 100BAR까지 상승시키는 매계체 역활을 하게된다.

또한 상기 질소탱크(208)우측에는 제 2물탱크(210)가 설치되어 전술한 질소가스가 배관 안으로 원활히 흐르도록 윤활유 역할을 하게 된다.

마지막으로 전술한 내용에서 100BAR의 압력으로 형성된 수압이 분기관을 거쳐, 분사노즐(100)로 들어가게 되면 노즐 내부의 미세구멍(14)을 통과해 물안개(24)가 형성된다.

도 2 내지 도 3은 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 분사노즐의 상세구성을 도시하고 있는 도면이다. 상기 도면들을 참조하면, 분사노즐(100)은 크게 노즐바디(10)와 노즐캡(18)으로 구성되어 있다. 상기 노즐바디(10)의 내부에는 연결관(12)이 형성되며, 이 연결관(12)에는 도 1에 도시한 수직배관(26)이 체결된다. 또한, 상기 노즐바디(10)의 내측 둘레에는 미세구멍(14)이 형성되어 있다.

한편, 전술한 노즐캡(18)의 내부에는 100BAR의 압력으로 하강한 물을 상기 노즐캡(18)의 네방향으로 형성된 오리피스(16)로 안내할 수 있는 안내관(20)이 형성되어 있다.

상기 오리피스(16)는 노즐캡(18)내부에 있는 안내관과 연결되어 노즐바디(10)와 노즐캡(18)사이에 형성된 챔버(22)내로 물을 강하게 뿜어내게 된다.

이때 일차적으로 오리피스(16)를 통해 뿜어져 나온 물은 노즐바디(10)내부의 단부(23)와 충돌하여 물입자들이 잘게 부서지게 되며, 잇따른 질소개스가 상기 오리피스(16)를 통과하여, 이미 분쇄된 물입자들과 충돌하여 입자들을 더욱 잘게 부수어 혼합된다.

또한 전술한 챔버(22)에서는 상기 혼합물들이 뒤섞여 큰 입자를 형성하는 것을 방지하기 위해 소용돌이를 일으켜 팽창시키게 된다.

이후, 상기 챔버(22)내에서 팽창된 혼합물들은 전술한 노즐바디(10)내부의 미세구멍(14)을 통과하게 되는데, 이때 물입자들은 고압방출로 인해 더욱 잘게 부서져 상기 미세구멍(14)을 통해 대기중으로 분사될때는 물안개(24)형상으로 방사상으로 퍼져 분사되게 된다.

한편, 도 4 내지 도 5는 본 발명의 소화용 분사장치의 다른 실시예를 도시한 것으로써 그 상세한 구성은 아래에서 설명될 것이며 상기 분사노즐의 동작은 전술한 내용과 동일하므로 생략하기로 한다.

도 4 내지 도 5에서 도시한 본 발명의 소화용 분사장치는 노즐바디(10)와 노즐캡(18)으로 나뉘어지고 상기 노즐바디(10)내부에는 연결관(12)과 미세구멍(14)이 형성되어 있고, 전술한 노즐캡(18)내부에는 안내관(20)이 형성되어 오리피스(16)와 연결된다.

상기 오리피스(16)는 노즐바디(10)내부의 챔버(22)내로 물과 질소개스를 유입시키며, 상기 챔버(22)내에서 혼합물을 소용돌이 일으켜 팽창시키고, 상기 혼합물은 전술한 노즐바디(10)내부의 미세구멍(14)으로 고압으로 방출되어 물안개(24)를 형성해 대기중으로 방사상으로 퍼져 분사되게 된다.

도 6 내지 도 7은 본 발명의 소화용 분사장치의 또 다른 실시예를 도시한것으로서 그 상세한 구성을 설명하면 다음과 같다. 상기 도면들을 참조하면, 본 발명의 노즐바디(10)의 하부에는 노즐캡(18)이 체결되며, 상기 노즐캡(18)에는 오리피스(16)가 네 방향으로 형성되어 있다. 이때 상기 노즐바디(10)와 노즐캡(18)사이에는 결합구(13)가 삽입된다. 또한 상기 결합구(13)의 외주면에는 다수의 미세구멍(14)이 형성되고, 상기 결합구(13)의 중앙에는 구멍(15)이 형성되며, 이 구멍(15)에는 전술한 노즐캡(18)이 삽입된다.

이하 상기와 같이 구성된 소화용 분사노즐의 동작은 다음과 같다.

우선 고압탱크(도면에 미도시)를 통해 뿜어져 나온 물은 노즐캡(60)에 형성된 안내관(62)을 통과한 뒤 상기 안내관(62)보다 관의 직경이 작은 오리피스(58)를 통과 하면서 강한 압력차가 발생해 상기 물의 입자는 잘게 부서지게 된다. 또한 도 7에 도시한 챔버(64)의 내부에서 물입자는 소용돌이를 일으키며, 상기 결합구(54)에 형성된 미세구멍(56)으로 뿜어져 나오면서 물안개가 형성되어 방사상으로 퍼져 나가게 된다.

그리고 상기와 같이 노즐바디(50)와 노즐캡(60)사이에 결합구(54)를 삽입함으로서, 상기 결합구(54)에 형성된 미세구멍(56)의 크기 및 갯수를 간단히 가공할 수 있으며, 또한 상기 미세구멍(56)에 끼어 있는 이물질을 간단히 처리할 수 있게된다.

이상으로 살펴본 바와 같이, 본 발명은 강한 압력으로 분사노즐로 투입되는물을 오리피스로 통과시켜 압력차와 물입자들 끼리의 충돌로 물입자 크기를 최소화 시키고 질소개스와 혼합돼 챔버내에서 팽창된 뒤, 상기 혼합물들을 노즐 끝단부에 있는 미세구멍으로 통과시켜 물안개(fog)를 형성해 일반적인 고체화재 뿐만 아니라 유류 및 가스화재나 전기화재시에 수증기의 높은 침투력과 외부와의 공기 차단력으로 상기의 화재 발생시에 이를 효과적으로 진압할 수 있는 장점이 있다.

Claims

통상의 수직배관과 연결되어 사용하는 소화용 분사노즐에 있어서,

하측 내주면을 따라 미세구멍(14)을 가지는 노즐바디(10)와, 안내관(20) 및 오리피스(16)가 내측에 형성되어 있는 노즐캡(18)을 구비하며,

상기 노즐바디(10)에는 노즐캡(18)이 결합되어 챔버(22)가 형성됨을 특징으로 하는 소화용 분사노즐.
제1항에 있어서, 상기 챔버(22)내부에는 질소탱크(208)에서 유입된 질소개스와 잘게 부수어진 물입자가 혼합됨을 특징으로 하는 소화용 분사노즐.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 챔버(22)내부에 형성된 혼합물은 상기 노즐바디(10)내주면을 따라 형성된 미세구멍(14)으로 고압으로 방출되어 물안개(24)를 형성함을 특징으로 하는 소화용 분사노즐.
통상의 수직배관과 연결되어 사용하는 소화용 분사노즐에 있어서,

노즐바디(50)와 노즐캡(60)과 결합구(54)로 구성되며,

상기 분사노즐(100)의 내부에는 연결관(52)이 형성되며,

상기 노즐캡(60)의 내부에는 안내관(62)이 형성되며, 외주면에는 오리피스(56)가 형성되며,

상기 결합구(54)의 외주면에는 미세구멍(58)이 형성되어 상기 노즐바디(50)와 노즐캡(60)사이에 체결됨을 특징으로 하는 소화용 분사노즐.