KR200364304Y1

KR200364304Y1 - 분무 배출식 소화용 노즐장치의 연결구

Info

Publication number: KR200364304Y1
Application number: KR20-2004-0021183U
Authority: KR
Inventors: 김기용
Original assignee: (주)대광테크
Priority date: 2004-07-24
Filing date: 2004-07-24
Publication date: 2004-10-11

Abstract

본 고안은 분무 배출식 소화용 노즐장치를 소방라인과 연결하기 위하여 사용되는 연결구에 관한 것으로, 복수의 분무용 분사노즐이 각각 체결되는 복수의 분사유로가 형성되는 헤드부 및 상기 헤드부로부터 하부로 연장되어 내부에 상기 분사유로와 연통되는 챔버를 형성하며 내주면에 암나사산이 형성되는 헤드연결부로 이루어지는 분무 배출식 소화용 노즐장치를 소방라인과 연결하기 위하여 사용되는 분무 배출식 소화용 노즐장치의 연결구에 있어서, 하부에 마련되어 주면을 따라 복수의 볼트홀이 방사상으로 형성되며, 중앙부에 중공의 하부유입구가 형성되는 하부연결플랜지판 ; 상기 하부연결플랜지판의 상부에 마련되어 상기 하부연결플랜지판과 일체로 형성되며, 내부에 상기 하부유입구와 연통되며 상기 하부유입구와 동일한 내경을 이루는 중공의 중간부유입구가 형성되는 중간연결부 ; 상기 중간연결부의 상부에 마련되어 상기 중간연결부와 일체로 형성되며, 내부에 상기 중간부유입구와 연통되며 상기 중간부유입구보다 큰 내경을 이루는 중공의 상부유입구가 형성되며, 외주면에 상기 분무 배출식 소화용 노즐장치의 암나사산과 나사결합되기 위한 나사결합부가 형성되는 상부연결부 ; 로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

Description

분무 배출식 소화용 노즐장치의 연결구{CONNECTOR FOR NOZZLE DEVICE WITH SPRAY TRANSPIRE STRUCTURE FOR FIRE EXTINGUISHING}

본 고안은 분무 배출식 소화용 노즐장치를 소방라인과 연결하기 위하여 사용되는 연결구에 관한 것이다.

일반적으로 화재 발생시 사용할 수 있는 소화설비로서, 분말소화기(또는 포말소화기)가 대표적이다. 이와는 다른 구조로서 감지센서로 화재를 감지하고 물을 분사하는 스프린클러(SPRINKLER)가 있다.

스프린클러에서 사용되는 감지센서는 퓨즈 형태로, 화재시의 고열로 퓨즈가 녹으면서 스프링클러가 작동되도록 하는 구조이다.

그런데 화재가 발생할 경우 스프린클러와 같은 소화장치가 작동하더라도 외부에서 계속적으로 산소가 공급되기 때문에, 화재가 조기에 진압되지 못하는 경우가 종종 발생한다.

이는 종래의 소화장치가 단순히 화재가 발생된 해당지점에 물을 분사하여 진압하려는 의도에서 제작되었기 때문인데, 스프린클러는 물이 분출되는 노즐 하단에 살수판을 두어 물이 넓게 퍼지도록 하는 구조를 이루기 때문이다. 즉, 살수판에 노즐에서 분출되는 물이 부딪혀 퍼지도록 하는 구조임으로 이때 퍼져나가는 물은 비교적 굵은 물방울 형태로 분사됨으로 각 물방울 사이로는 산소가 통과할 만큼 여유로운 공간이 존재하게 된다.

이와 같이 종래의 소화장치는 물을 분사하여 화재시 해당 지점을 냉각시키는 기능을 하도록 단순히 넓게 분사되는 구조만을 갖추고 있을 뿐 물을 미세한 액적형태로 분무시켜 해당 화재지점에 산소가 진입되지 못하도록 하는 구조는 갖추지 못하고 있다.

특히 석유나 경유로 인한 유류 화재인 경우 산소의 차단으로 화재를 진압하는 것이 효과적임에도, 종래의 소화장치로서는 산소 차단이 불가능하여 즉각적인 조기 진압을 기대하기 어려웠다.

또한 종래의 소화장치는 화재가 진압될 때까지 분사형태로 물을 배출함으로써 해당 화재지점에 과다하게 물을 투입시키게 되어 이로 인한 부차적인 감전 사고 또는 침수 등을 유발하게 된다.

이러한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 분무 배출식 소화용 노즐장치가 현재 사용되고 있다.

종래의 기술로서 본 명세서에 일체화된 국내 특허공개번호 특1994-0700914호 "소화장치", 국내 실용신안등록번호 제20-0258499호 "소방용 유체 분무 노즐", 국내 실용신안등록번호 제20-0280754호 "소방용 분사장치", 국내 실용신안등록번호 제20-0326314호 "분무 배출구조를 갖는 소화용 노즐장치" 등이 분무 배출식 소화용 노즐장치의 예이다.

상기의 분무 배출식 소화용 노즐장치는 소방라인으로부터 물 또는 소화약제를 공급받아 챔버에 연결된 복수의 분사유로를 통하여 각 분사유로에 결합된 분무용 분사노즐을 통하여 물 또는 소화약제를 미세한 액적 상태로 분무하게 된다.

이때 물 또는 소화약제는 챔버에서의 확장구조 및 와류형성구조, 분사유로에서의 축경구조, 분무용 분사노즐에서의 확장구조, 분무용 분사노즐에 마련된 와류발생부재에 의한 와류형성구조, 분무용 분사노즐의 분사노즐구의 축경구조 등을 통하여 유체의 압력과 속도가 적절하게 조정됨으로써 미세한 액적 상태로 변화될 뿐만 아니라 와류를 형성하여 효과적으로 산소를 차단하게 된다.

이와 같이 물 또는 소화약제의 형태가 미세 액적 상태로 효과적으로 변화되기 위하여는 물 또는 소화약제가 지나는 구간의 압력과 속도를 감안한 정밀한 설계가 이루어져야 하며, 이러한 압력과 속도 변화를 감안하여 소방라인의 운전압력이 결정되어야 한다.

또한 분무 배출식 소화용 노즐장치와 이에 체결되는 분무용 분사노즐은 상당히 축경된 내경을 가지는 부분이 존재하게 되므로, 이와 같이 협소한 내경을 가지는 부분이 물 또는 소화약제에 존재하는 이물질에 의하여 막힐 위험이 발생하므로 최근 이러한 이물질을 여과하기 위한 여과망을 챔버에 설치한 분무 배출식 소화용 노즐장치가 개발되었다.

그러나 이러한 여과망 또한 분무 배출식 소화용 노즐장치의 유체 압력 손실에 상당한 기여를 하게 되며, 이를 감안한 소방라인의 운전압력이 결정되어야 한다.

한편, 종래의 분무 배출식 소화용 노즐장치를 소방라인에 연결하기 위하여는 양단에 나사산이 형성된 직관 형태의 연결구를 사용하였다.

그러나 이러한 연결구의 경우 기본적으로 두가지 문제점을 가진다.

첫째, 분무 배출식 소화용 노즐장치의 나사체결 해제시 연결구와 분무 배출식 소화용 노즐장치의 나사체결이 해제되지 않고 오히려 연결구와 소방라인의 나사체결이 해제되는 문제가 발생한다. 분무 배출식 소화용 노즐장치를 수회 사용하기 위하여 분무 배출식 소화용 노즐장치 내부에 누적되는 이물질의 청소 등이 필요하며, 이를 위하여 분무 배출식 소화용 노즐장치의 결합 해제가 필요함에도 연결구 양단의 나사체결로 인하여, 연결구가 먼저 소방라인으로부터 체결해제되고, 이후 연결구를 다시 분무 배출식 소화용 노즐장치로부터 체결해제하게 되는 경우가 발생한다. 이와 같은 경우 연결구는 대체로 그 외주면에 스패너 등으로 고정하기 위한 각이 진 면이 형성되는 것이 바람직하나 현재까지는 연결구가 원형 관의 형태로만 생산되고 있어 분무 배출식 소화용 노즐장치의 보수 작업을 성가시게 하는 요인이 되고 있다.

둘째, 양단에 나사산이 형성된 직관 형태의 연결구의 경우 불가피하게 그 나사결합으로 인하여 소방라인과 연결구가 연결되는 지점 및 연결구와 분무 배출식 소화용 노즐장치가 연결되는 지점 각각의 내주면에 단차가 형성되며, 이 단차로 인한 불가피한 압력손실이 발생하게 된다. 이러한 압력손실들은 소방라인의 운전압력 설계시 계산되기 어려운 부분이며 이러한 설계 누락은 정밀한 압력치를 요하는 분무 배출식 소화용 노즐장치의 정상적인 작동을 어렵게 만드는 요소가 되고 있다.

본 고안은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 고안의 목적은 분무 배출식 소화용 노즐장치의 연결구의 일단이 소방라인에고정결합되는 구조를 형성하여 분무 배출식 소화용 노즐장치의 보수시 연결구가 소방라인으로부터 먼저 분리되어 중복적으로 분무 배출식 소화용 노즐장치와 연결구의 체결을 해제하는 작업이 발생하는 것을 방지하고자 한다.

도 1은 본 고안에 따른 일 실시례가 분무 배출식 소화용 노즐장치와 결합된 상태의 종단면도,

도 2는 도 1의 분해사시도,

도 3은 본 고안에 따른 다른 실시례의 분해사시도.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

100 : 연결구

110 : 하부연결플랜지판 111 : 하부유입구

112 : 볼트홀

120 : 중앙연결부 121 : 중간부유입구

130 : 상부연결부 131 : 상부유입구

132 : 나사결합부

상기의 과제를 해결하기 위하여 본 고안은, 복수의 분무용 분사노즐이 각각 체결되는 복수의 분사유로가 형성되는 헤드부 및 상기 헤드부로부터 하부로 연장되어 내부에 상기 분사유로와 연통되는 챔버를 형성하며 내주면에 암나사산이 형성되는 헤드연결부로 이루어지는 분무 배출식 소화용 노즐장치를 소방라인과 연결하기 위하여 사용되는 분무 배출식 소화용 노즐장치의 연결구에 있어서, 하부에 마련되어 주면을 따라 복수의 볼트홀이 방사상으로 형성되며, 중앙부에 중공의 하부유입구가 형성되는 하부연결플랜지판 ; 상기 하부연결플랜지판의 상부에 마련되어 상기 하부연결플랜지판과 일체로 형성되며, 내부에 상기 하부유입구와 연통되며 상기 하부유입구와 동일한 내경을 이루는 중공의 중간부유입구가 형성되는 중간연결부 ; 상기 중간연결부의 상부에 마련되어 상기 중간연결부와 일체로 형성되며, 내부에 상기 중간부유입구와 연통되며 상기 중간부유입구보다 큰 내경을 이루는 중공의 상부유입구가 형성되며, 외주면에 상기 분무 배출식 소화용 노즐장치의 암나사산과 나사결합되기 위한 나사결합부가 형성되는 상부연결부 ; 로 이루어지는 것을 특징으로 한다. 상기에서 연결구의 각 부재가 일체로 형성된다는 것은 나사체결, 볼트체결 등과 같이 체결을 해제할 수 있는 구조가 아니라 용접 등에 의하여 영구히 고정되는 구조이거나 별도의 고정 구조없이 제조시부터 일체로 제작된다는 것을 의미한다.

상기에 있어서, 상기 상부연결부의 내부에

상부는 상기 상부유입구와 연통되어 상기 상부유입구와 동일한 내경을 이루며, 하부는 상기 중간부유입구와 연통되어 상기 중간부유입구와 동일한 내경을 이루며, 중간부는 상광하협의 경사면으로 이루어지는 확관구가 형성되는 것을 특징으로 한다. 이러한 구조는 분무 배출식 소화용 노즐장치의 챔버가 소화수 등의 와류형성 및 압력감소 등을 위하여 대체로 연결구 또는 최종 소방라인의 내경보다 크게 형성되는 구조를 지니며, 이러한 구조에 대응하여 연결구에 경사면을 가지는 확관구를 형성하여 물 또는 소화약제가 본 연결구를 지나면서도 압력 손실이 거의 발생하지 않도록 하기 위한 것이다. 이러한 확관구의 이점은 종래의 단차가 형성된 확관구조와 비교했을 때 더욱 명백하게 된다.

상기에 있어서, 상기 하부연결플랜지판과 상기 중간연결부는 용접에 의하여 서로 일체로 형성되는 것이 바람직하다.

상기에 있어서, 상기 하부연결플랜지판과 상기 중간연결부는 소켓 용접 방식에 의하여 일체로 형성되는 것이 바람직하다. 플랜지와 직관의 용접 방식은 슬립온(slip on), 웰딩넥(welding neck), 소켓 용접(socket welding) 등이 알려져 있다. 소켓 용접의 경우 관로 내부에 단차가 형성되지 않아 유체의 압력 손실이 거의 발생하지 않게 되며 또한 타 방식에 비하여 용접 작업 자체가 간편하다는 이점을 가진다.

이하 본 고안의 일 실시례에 따라 그 구성과 작용을 상세히 설명한다.

도 1은 본 고안에 따른 일 실시례가 분무 배출식 소화용 노즐장치와 결합된 상태의 종단면도이며, 도 2는 도 1의 분해사시도이다.

먼저 분무 배출식 소화용 노즐장치를 설명한다.

분무 배출식 소화용 노즐장치(200)는 헤드부(210) 및 헤드연결부(220)로 이루어진다.

헤드부(210)에는 방사상으로 분출되기 위한 6개의 분사유로(211)와 중앙으로 분출되기 위한 1개의 분사유로(211)가 형성되며, 각 분사유로(211)에는 분무용 분사노즐(300)이 체결된다.

분무용 분사노즐(300)의 내부에는 물 또는 소화약제의 와류를 유도하기 위하여 와류발생부재(400)가 마련된다.

헤드연결부(220)는 헤드부(210)로부터 하부로 연장되어 그 내부에 분사유로들(211)과 연통되는 챔버(222)를 형성하며, 내주면에 암나사산(221)이 내측으로 돌출형성되어 있다.

이하 분무 배출식 소화용 노즐장치의 연결구(100)를 설명한다.

본 연결구(100)는 하부연결플랜지판(110), 중간연결부(120), 및 상부연결부(130)로 이루어진다.

하부연결플랜지판(110)은 일반적인 블라인드 플랜지(blind flange)의 중앙부에 중공의 하부유입구(111)가 형성된 것이다.

따라서 하부연결플랜지판(110)은 소화라인에 고정마련되는 대응 플랜지와 볼트체결되기 위하여 그 주면을 따라 복수의 볼트홀(112)이 방사상으로 형성된다.

하부연결플랜지판(110)의 상부에 중간연결부(120) 및 상부연결부(130)가 일체로 형성되어, 중간연결부(120)의 하단부는 하부연결플랜지판(110)에 소켓 용접 방식에 의하여 용접된다.

중간연결부(120) 및 상부연결부(130)는 용접 등에 의하여 고정되지 않고 제작시에 일체로 제작되는 것이다.

중간연결부(120)와 하부연결플랜지판(110)을 용접한 부위는 전해연마를 통하여 그 표면이 매끈하게 연마된다.

중간연결부(120)의 내부에 형성되는 중공의 중간부유입구(121)는 하부유입구(111)와 동일한 내경을 이루면서 하부유입구(111)와 연통된다.

상부연결부(120)의 내부는 하부의 확관구(134)와 상부의 중공의 상부유입구(131)로 구성된다.

확관구(134)는 그 상부가 상부유입구(131)와 동일한 내경을 이루며, 그 하부가 중간부유입구(121)와 연통되어 중간부유입구(121)와 동일한 내경을 이루며, 중간부는 상광하협의 경사면으로 이루어진다.

상부연결부(120)의 외부는 그 외주면에 나사결합부(132)가 형성되어, 분무 배출식 소화용 노즐장치(200)의 암나사산(221)과 나사결합된다.

한편, 상부연결부(120)의 나사결합부(132) 하부에는 원형의 오링홈(133)이 형성되며, 상기 오링홈(133)에는 도우넛 형태의 오링(140)이 결합된다.

오링홈(133)은 나사결합부(132)에 대하여 홈형태로 형성되므로, 오링(140)이일단 오링홈(133)에 끼워지면 오링홈(133)으로부터 이탈되는 것이 방지된다.

분무 배출식 소화용 노즐장치(200)의 암나사산(221)은 헤드연결부(220)의 내주면에 대하여 돌출되게 형성되어 자연스럽게 암나사산(221)의 상하부 각각에 턱이 형성된다. 암나사산(221)의 하부 턱은 분무 배출식 소화용 노즐장치(200)가 연결구(100)에 나사체결될 때 오링(140)을 압착하여 누수가 발생하는 것을 방지한다. 또한 암나사산(221)의 상부 턱은 여과망(230)의 가장자리가 걸릴 수 있도록 하여 여과망(230)이 분무 배출식 소화용 노즐장치(200)로부터 이탈되는 것을 방지한다.

여과망(230)은 하부로 만곡되게 형성되어 소방라인에 물 또는 소화약제와 함께 유입되는 이물질을 걸러준다.

이하 본 실시례의 작용을 설명한다.

분무 배출식 소화용 노즐장치(200)가 본 연결구(100)의 나사결합부(132)에 나사체결되어 결합되며, 하부연결플랜지판(110)이 소방라인의 대응 플랜지에 볼트 체결되어 본 연결구(100)가 소방라인에 고정된다.

화재 발생시 물 또는 소화약제는 연결구(100)의 하부유입구(111), 중간부유입구(121), 확관구(133), 상부유입구(131)를 차례로 지나 챔버(222)로 유입된 후 분사유로(211)를 통하여 분기되어 각 분사노즐(300)을 통해 분사된다.

이때 본 연결구는 경사면을 가지는 확관구를 형성하여 물 또는 소화약제가 본 연결구를 지나면서도 압력 손실이 거의 발생하지 않게 된다. 이러한 확관구의이점은 종래의 단차가 형성된 확관구조와 비교했을 때 더욱 명백하게 된다.

분무 배출식 소화용 노즐장치(200)를 통하여 미세한 액적 형태로 물 또는 소화약제가 배출되며, 여과망(230)에 걸린 이물질 등을 제거하기 위하여 분무 배출식 소화용 노즐장치(200)를 연결구(100)로부터 결합해제하게 되며, 이를 위하여 분무 배출식 소화용 노즐장치(200)의 외주면에 훅 스패너(hook spanner)를 걸기 위한 홀(hole)을 형성하기도 한다.

도 3은 본 고안에 따른 다른 실시례의 분해사시도로서, 분무 배출식 소화용 노즐장치(200)의 형상이 상기의 실시례와 상이하나, 연결구(100)는 상기의 실시례와 동일하다.

헤드부(210)에는 방사상으로 분출되기 위한 6개의 분사유로(211)만이 형성되며, 상기의 실시례와 달리 중앙의 분사유로가 형성되지 않는다.

상기의 실시례들은 본 고안의 바람직한 실시례에 불과하며, 본 고안의 기술적 사상은 당업자에 의하여 다양하게 변경 내지 조정될 수 있다. 이러한 변형 내지 조정이 본 고안의 기술적 사상을 이용한다면 이는 본 고안의 범위에 속하는 것이다.

본 고안은 분무 배출식 소화용 노즐장치의 연결구의 일단이 소방라인에 플랜지결합되도록 하여 분무 배출식 소화용 노즐장치의 체결해제시 연결구 자체가 소방라인으로부터 분리되는 것이 방지된다.

Claims

복수의 분무용 분사노즐이 각각 체결되는 복수의 분사유로가 형성되는 헤드부 및 상기 헤드부로부터 하부로 연장되어 내부에 상기 분사유로와 연통되는 챔버를 형성하며 내주면에 암나사산이 형성되는 헤드연결부로 이루어지는 분무 배출식 소화용 노즐장치를 소방라인과 연결하기 위하여 사용되는 분무 배출식 소화용 노즐장치의 연결구에 있어서,

하부에 마련되어 주면을 따라 복수의 볼트홀이 방사상으로 형성되며, 중앙부에 중공의 하부유입구가 형성되는 하부연결플랜지판 ;

상기 하부연결플랜지판의 상부에 마련되어 상기 하부연결플랜지판과 일체로 형성되며, 내부에 상기 하부유입구와 연통되며 상기 하부유입구와 동일한 내경을 이루는 중공의 중간부유입구가 형성되는 중간연결부 ;

상기 중간연결부의 상부에 마련되어 상기 중간연결부와 일체로 형성되며, 내부에 상기 중간부유입구와 연통되며 상기 중간부유입구보다 큰 내경을 이루는 중공의 상부유입구가 형성되며, 외주면에 상기 분무 배출식 소화용 노즐장치의 암나사산과 나사결합되기 위한 나사결합부가 형성되는 상부연결부 ;

로 이루어지는 것을 특징으로 하는 분무 배출식 소화용 노즐장치의 연결구.
제 1 항에 있어서, 상기 상부연결부의 내부에

상부는 상기 상부유입구와 연통되어 상기 상부유입구와 동일한 내경을 이루며, 하부는 상기 중간부유입구와 연통되어 상기 중간부유입구와 동일한 내경을 이루며, 중간부는 상광하협의 경사면으로 이루어지는 확관구가 형성되는 것을 특징으로 하는 분무 배출식 소화용 노즐장치의 연결구.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 하부연결플랜지판과 상기 중간연결부는 용접에 의하여 서로 일체로 형성되는 것을 특징으로 하는 분무 배출식 소화용 노즐장치의 연결구.
제 3 항에 있어서, 상기 하부연결플랜지판과 상기 중간연결부는 소켓 용접 방식에 의하여 일체로 형성되는 것을 특징으로 하는 분무 배출식 소화용 노즐장치의 연결구.