KR200380097Y1

KR200380097Y1 - 저압식 드라이 파이프 밸브

Info

Publication number: KR200380097Y1
Application number: KR20-2005-0000398U
Authority: KR
Inventors: 최용; 장영남; 김종균
Original assignee: 주식회사 우당기술산업
Priority date: 2005-01-06
Filing date: 2005-01-06
Publication date: 2005-03-28

Abstract

본 고안은 스프링클러 소화장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 저압으로 밀봉상태가 유지되는 스프링클러 소화장치용 저압식 드라이 파이프 밸브에 관한 것이며, 액츄에이터가 설치되는 드라이파이프 밸브에 있어서, 일측에 소방수관(58)이 연결되는 제1공간부(52); 덮개(66)와 몸체상단 사이에 일단이 고정되는 다이아프램(69)과 실린더(64)의 내부공간 사이에 형성되고, 일측에 연결홀(62)과 연결포트(63)가 형성되는 제3공간부(51); 일측이 스프링클러연결관(59)과 연통되고, 일측에 연결홀(61)이 형성된 제2공간부(53); 소방수관(58)과 연결포트(63)를 밸브에 의하여 선택적으로 개폐가능하게 연결시키는 바이패스관(57); 제1공간부(52)와 제2공간부(53) 사이에 형성되고, 실린더(64)의 이동에 의해 개폐되는 연통홀(67); 제2공간부(53) 내에서 상하이동하도록 설치되고, 덮개(66)와 내측 하면 사이에 스프링(60)이 설치되며, 하단에 연통홀(67)을 따라 이동하며 연통홀(67)을 개폐하는 개폐부(65)가 고정되는 실린더(64); 로 구성되는 것을 특징으로 한다.

Description

저압식 드라이 파이프 밸브{A low presure dry pipe valve}

본 고안은 스프링클러 소화장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 저압으로 밀봉상태가 유지되는 스프링클러 소화장치용 저압식 드라이 파이프 밸브에 관한 것이다.

일반적으로 스프링클러 소화장치는 천정 등의 고정 배관 상에 스프링클러 헤드를 배치하고, 화염이 발생하여 온도가 상승하면 스프링클러 헤드가 이를 감지하여 용해 또는 파열됨으로서 배관 속에 상시 가압되어 있는 물을 방수하여 자동적으로 소화를 하는 장치를 말한다.

이와 같은 스프링클러 소화장치의 종류는 방식에 따라 크게 폐쇄형 헤드 사용설비와 개방형 헤드 설비로 구분된다. 그리고 폐쇄형 헤드 설비는 다시 습식, 건식 및 준비 작동식으로 구분되며 개방형 헤드 설비는 일제 살수식으로 구분된다. 이중에서 건식 스프링클러 설비는 동결의 우려가 있는 장소등에 설치할 수 있어 최근 가장 많이 사용되고 있다.

이러한 건식 스프링클러 설비는 관로 중간에 드라이 파이프 밸브를 설치하고, 2차측에는 자동식 에어콤프레셔를 이용한 압축공기를 1차측에는 가압수를 각각 채운다. 스프링클러 헤드가 감열에 의하여 개방되면, 2차측의 압축공기가 방출되어 압력 저하가 생기며, 이때 1차측 가압수가 2차측으로 유입되어 살수가 시작되는 장치이다.

건식 스프링클러 설비를 간단히 설명하면, 펌프의 구동으로 외부로부터 소방수가 유입되는 관로상에 1차측 배관이 설치되고, 건물의 천장에 2차측 배관이 설치된다. 2차측배관에 일정간격으로 분기관이 연결되고, 분기관 상에는 복수개의 하향식 또는 상향식 스프링클러 헤드가 설치된다.

그리고 1차측 배관과 2차측배관의 연결지점에서 드라이파이프 밸브가 설치되어 1차측배관과 2차측배관의 압력이 균형을 이루고 있기에 이들사이의 관로가 폐쇄되고, 화재가 발생하여 2차측배관의 압력이 떨어짐에 따라 관로를 개방하여 스프링클러헤드를 통해 소방수가 분사되도록 한다.

드라이 파이프 밸브의 양단에는 유지 보수등을 목적으로 사용되는 1차측 개폐밸브와 2차측 개폐밸브가 설치되어 있다. 또한 2차측배관과 드라이파이프 밸브 사이에는 화재 발생시 드라이 파이프 밸브에 2차측 압력을 감지해 관로가 개방되도록 하는 액츄에이터가 연결되어 있다.

초기 설비 시공시 1차측 개폐밸브를 잠근 상태에서 1차측 배관 공사를 완료하고 나면 1차측 수압의 크기에 따라 2차측 배관에 압력을 가해 1차측 압력과 2차측 압력이 균형을 이루도록 한다. 그 후 폐쇄하였던 2차측 개폐밸브를 개방하면 1차측압력과 2차측 압력이 균형을 유지하고 있어 드라이 파이프 밸브가 관로를 폐쇄한 상태를 지속적으로 유지하게 되므로 2차측 배관으로 소방수가 공급되지 않는다.

이때 1차측 수압의 크기에 맞추어 2차측 배관의 압력을 유지하여야 하므로 고압의 압력이 2차측 배관에 유지되어야 하고, 고압의 압력이 유지되면 압력이 샐 우려도 있고, 최초의 압력을 맞추어야 하는 번거로운 문제가 발생한다.

1차측 압력과 2차측 공기압이 같아야 평형을 이루므로 재세팅하는데 어려움이 있고, 2차측 배관에 1차측 배관과 같이 고압을 유지시키면 여러가지 문제가 발생한다.

특히 스프링클러가 터졌을때 물보다 고압의 압축공기가 먼저 나와서 발생하는 1차피해가 있었다.

본 고안은 전술한 문제를 해결하기 위하여 고안한 것으로서, 2차측 배관에 저압의 압력을 유지하여도 드라이 파이프 밸브에서 1차측 배관과 2차측 배관의 압력이 균형을 유지할 수 있게 하는 저압식 드라이 파이프 밸브를 제공하고자 하는 목적을 가지고 있다.

본 고안은 전술한 목적을 달성하기 위하여 액츄에이터가 설치되는 드라이파이프 밸브에 있어서, 일측에 소방수관이 연결되는 제1공간부; 덮개와 몸체상단 사이에 일단이 고정되는 다이아프램과 실린더의 내부공간 사이에 형성되고, 일측에 연결홀과 연결포트가 형성되는 제3공간부; 일측이 스프링클러연결관과 연통되고, 일측에 연결홀이 형성된 제2공간부; 소방수관과 연결포트를 밸브에 의하여 선택적으로 개폐가능하게 연결시키는 바이패스관; 제1공간부와 제2공간부 사이에 형성되고, 실린더의 이동에 의해 개폐되는 연통홀; 제2공간부 내에서 상하이동하도록 설치되고, 덮개와 내측 하면 사이에 스프링이 설치되며, 하단에 연통홀을 따라 이동하며 연통홀을 개폐하는 개폐부가 고정되는 실린더; 로 구성되고, 액츄에이터는 레귤레이터가 설치되고, 스프링클러연결관의 압력과 연통되어 평형을 유지하다가 스프링클러가 터지면 배출포트를 통하여 가스가 배출되어 실린더가 상승하고, 상승된 실린더에 의하여 배출포트와 드레인포트가 연통되는 것을 사용하며, 액츄에이터의 배출포트를 제3공간부의 연결홀에 연통시키고, 액츄에이터의 배출포트를 레귤레이터를 통하여 제3공간부의 연결홀에 연통시켜 스프링클러연결관에 저압의 가스를 일정 압력으로 유지시키며, 액츄에이터의 배출포트를 제1공간부의 연결홀 또는 연결포트에 연통시키고, 연결홀의 일측벽과 관통하도록 알림포트를 형성하고, 알림포트에 알림장치의 스위치를 설치하며, 스위치는 알림포트에 흐르는 물에 의하여 연결되고, 실린더의 하단과 개폐부의 상부 사이에 밀봉패킹을 설치하며, 밀봉패킹이 연통홀을 덮어 밀봉시키는 것을 특징으로 하는 저압식 드라이 파이프밸브를 제공한다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 고안의 구성을 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 고안의 드라이 파이프 밸브와 연결할 액츄에이터를 설명하면 다음과 같다.

액츄에이터는 원통형의 액츄에이터 본체(10)와 덮개(20)로 구성되며, 액츄에이터 본체(10)의 중앙에는 원통형의 공간부(19)가 형성되고, 상기 공간부(19)에 상하로 이동하는 원통형의 실린더(11)가 설치된다. 실린더(11)의 상단에는 와셔캡(18)이 형성되고, 와셔캡(18)과 실린더(11) 사이에 다아이프램(21)이 설치되며, 액츄에이터 본체(10) 상부와 덮개(20) 하부 사이에 다이아프램의 주변부가 고정된다. 실린더(11)의 하부에는 포트개폐부(13)가 형성되어 실린더(11)의 상하 이동에 따라 후술할 배출포트(14)(15)를 선택적으로 개폐한다. 실린더(11)의 하부에는 공간부(19)의 내경과 밀착되어 이동하는 포트개폐부(13)를 형성하고, 포트개폐부(13)에는 다수개의 오링(17)을 형성하여 밀폐력을 향상시킨다.

다이아프램(21)과 덮개(20) 사이에는 상부격실(30)이 형성되고, 덮개(20)에는 배출포트(22)가 형성된다.

액츄에이터 본체(10)의 일측에 에어인입포트(12)가 형성되고, 타측에 배출포트(14)가 형성되며, 배출포트(14)는 에어인입포트(12)보다 하부에 형성된다. 실린더(11)의 이동에 따라 배출포트(14)가 개폐되며, 실린더(11)가 위로 상승할 때 배출포트(14)가 막히고, 아래로 완전히 이동한 상태에서 배출포트(14)가 열린다.

에어인입포트(12)에는 6∼8kg/cm²의 콤프레서(31)가 연결되어 에어를 공급하여 압력을 유지시켜 준다.

상기 배출포트(14)의 하측으로 배출포트(15)를 하나 더 형성하고, 배출포트(15)는 실린더(11)가 아래로 내려왔을때는 막히고, 실린더(11)가 위로 올라갔을때 열리도록 형성한다.

액츄에이터 본체(10)의 하단에 드레인포트(16)를 형성하고, 드레인포트(16)는 배출포트(15)가 열릴때 배출포트(15)와 연결된다.

이상과 같이 구성된 액츄에이터에 연결하는 드라이 파이프 밸브는 다음과 같다.

드라이 파이프 밸브(50)는 몸체(54)의 내부에 소방수연결부(55)와 연통되는 제1공간부(52)가 형성되고, 제1공간부(52)와 실린더(64)의 상하 이동에 의하여 개페되는 제2공간부(53)가 형성되고 제2공간부(53)의 단부에는 스프링클러 연결부(56)가 형성된다. 스프링클러연결부(56)는 스프링클러 연결관(59)을 통하여 스프링클러에 연결된다. 실린더(64)의 하단에는 개폐부(65)가 형성되어 두 공간사이에 형성된 연통홀(67)을 개폐한다.

실린더(64)는 상부가 개구된 원통형 용기모양으로 형성하고, 실린더(64)의 하단과 개폐부(65) 사이에 밀봉패킹(70)을 설치하며, 밀봉패킹(70)은 개폐부(65)의 상부와 연통홀(67)의 상단을 동시에 막아주게 하여 밀봉시킨다.

상기 연통홀(67)에 알림포트(68)가 형성되어 실린더가 위로 이동할 때 알림포트(68)를 통하여 물이 배출되어 알림장치의 전원을 연결하도록 하여 그 작동을 알려준다. 이때 전원의 연결은 도전성 물질이 지나가면서 두 전극사이를 이어주어 전극을 연결하는 구성을 사용하면 간편하다. 알림장치로는 벨이나 신호음을 내는 것을 사용하며 이러한 구성은 일반적이므로 기재를 생략한다.

제2공간부(53)의 일측에는 연결홀(61)이 형성되어 전술한 액츄에이터의 배출포트(14)와 레귤레이터(23)를 개재하여 연통되고, 배출포트(22)와 연통된다.

레귤레이터(23)는 연결된 스프링클러 연결관(59)내의 압력을 1kg/cm²의 저압으로 유지시키도록 한다.

상기 실린더(64)의 내부에는 공간이 형성되고, 그 상단에는 다이아프램(69)의 일단이 연결되고, 다이아프램(69)의 타단은 몸체(54) 상부와 덮개(66)의 사이에 끼워 고정한다. 실린더(64)와 다이아프램(69)에 의하여 형성되는 공간이 제3공간부(51)의 일측에 연결홀(62)을 형성하여 액츄에이터의 배출포트(15)와 연통되도록 하거나, 일측에 바이패스관(57)과 연결되는 연결포트(63)를 형성하여 액츄에이터의 배출포트(15)와 연통시킨다.

실린더(64)의 내측 하면에 일단이 지지되고 덮개(66)의 내측면에 타단이 지지되도록 스프링(60)을 설치하여 실린더(64)가 항상 아래를 향하여 힘이 작용하도록 설치한다.

상기 바이패스관(57)은 소방수관(58)과 밸브에 의하여 개폐할 수 있도록 연통시킨다.

드라이 파이프밸브의 소방수연결부(55)를 차단하고, 드라이 파이프 밸브의 소방수연결부(55)와 연결된 소방수관(58)과 연통시킨 바이패스관(57)을 통하여 제3공간부(51)에 물을 채우면 물의 압력에 의하여 실린더(64)가 하강하여 연통홀(67)을 차단하여 제1공간부(52)와 제2공간부(53)가 차단된다.

그 다음에 소방수연결부(55)를 통하여 소방수를 공급하면 제1공간부(52)에도 물이 채워진다. 이때 제1공간부의 공간면적이 연통홀(67) 보다 넓기 때무에 차단되고 동시에 스프링(60)의 압력이 아래를 향하여 작용하므로 제1공간부(52)에 물이 채워지더라도 연통홀(67)은 차단된다.

제1공간부(52)와 제3공간부(51)의 압력이 1:1 이더라도 스프링(60)의 압력에 의하여 차단이 유지된다.

이때 스프링클러와 연결되는 제2공간부(53)는 연결홀(61)을 통하여 가스가 주입된 상태로 유지된다.

이때 화재가 발생하게 되면 스프링클러가 터지면서 가스의 압력이 떨어지게 되고, 연결홀(61)과 연결된 레귤레이터(23)가 감지하고, 액츄에이터의 배출포트(22)를 통해 연결홀(61)로 압력이 감소되며, 실린더(11)가 위로 올라간다.

실린더(11)가 위로 올라가게 되면, 배출포트(15)와 드레인포트(16)가 연결포트(63)나 연결홀(62)과 연통되면서 제3공간부(51)에 있는 물이 빠져나가면서 제3공간부(51)의 압력이 하강하고, 제3공간부(51)로 실린더(64)가 올라오면서 연통홀(67)을 열어 제1공간부(52)와 제2공간부(53)를 연통시킨다.

따라서 소방수관(58), 제1공간부(52), 제2공간부(53), 스프링클러연결관(59), 스프링클러를 통하여 소방수가 배출된다.

이와 같이 드라이 파이프밸브를 구성하면 스프링클러 연결관을 저압의 가스로 유지할 수 있어, 고압에 의한 압축공기에 의하여 스프링클러가 터졌을때 1차 피해를 입는 것을 방지한다.

이상과 같이 본 고안의 드라이 파이프 밸브는 2차측 배관에 저압의 압력을 유지하여도 드라이 파이프 밸브에서 1차측 배관과 2차측 배관의 압력이 균형을 유지할 수 있게 하는 효과가 있으며, 밸브가 개폐될 때 알림장치에 의하여 쉽게 소방수가 배출되는 것을 알 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 고안의 저압식 드라이 파이프 밸브를 도시한 단면도.

도 2는 본 고안의 저압식 드라이 파이프 밸브를 도시한 다른 방향의 단면도.

도 3a는 스프링클러가 터진 상태의 액츄에이터 상태도.

도 3b는 스프링클러가 터지기 전 상태의 액츄에이터 상태도.

도 4는 본 고안의 저압식 드라이 파이프 밸브를 도시한 도면.

도 5는 본 고안의 저압식 드라이 파이프 밸브를 다른 방향에서 본 도면.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 간단한 설명 >

10 : 액츄에이터 본체 11 : 실린더

12 : 에어인입포트 13 : 포트개폐부

14 : 배출포트 15 : 배출포트

16 : 드레인포트 17 : 오링

18 : 와셔캡 19 : 공간부

20 : 덮개 21 : 다이아플램

22 : 배출포트 23 : 레귤레이터

30 : 상부격실 31 : 콤프레서

50 : 드라이파이프밸브 51 : 제3공간부

52 : 제1공간부 53 : 제2공간부

54 : 몸체 55 : 소방수연결부

56 : 스프링클러연결부 57 : 바이패스관

58 : 소방수관 59 : 스프링클러 연결관

60 : 스프링 61 : 연결홀

62 : 연결홀 63 : 연결포트

64 : 실린더 65 : 개폐부

66 : 덮개 67 : 연통홀

68 : 알림포트 69 : 다이아프램

70 : 밀봉패킹

Claims

액츄에이터가 설치되는 드라이파이프 밸브에 있어서,

일측에 소방수관(58)이 연결되는 제1공간부(52);

일측이 스프링클러연결관(59)과 연통되고, 일측에 연결홀(61)이 형성된 제2공간부(53);

덮개(66)와 몸체상단 사이에 일단이 고정되는 다이아프램(67)과 실린더(64)의 내부공간 사이에 형성되고, 일측에 연결홀(62)과 연결포트(63)가 형성되는 제3공간부(51);

소방수관(58)과 연결포트(63)를 밸브에 의하여 선택적으로 개폐가능하게 연결시키는 바이패스관(57);

제1공간부(52)와 제2공간부(53) 사이에 형성되고, 실린더(64)의 이동에 의해 개폐되는 연통홀(67);

제2공간부(53) 내에서 상하이동하도록 설치되고, 덮개(66)와 내측 하면 사이에 스프링(60)이 설치되며, 하단에 연통홀(67)을 따라 이동하며 연통홀(67)을 개폐하는 개폐부(65)가 고정되는 실린더(64); 로 구성되는 것을 특징으로 하는 저압식 드라이파이프 밸브.
제 1 항에 있어서, 액츄에이터는 레귤레이터(23)가 설치되고, 스프링클러연결관의 압력과 연통되어 평형을 유지하다가 스프링클러가 터지면 배출포트(22)를 통하여 가스가 배출되어 실린더(11)가 상승하고, 상승된 실린더(11)에 의하여 배출포트(15)와 드레인포트(16)가 연통되는 것을 사용하며, 액츄에이터의 배출포트(21)를 제3공간부(51)의 연결홀(61)에 연통시키고, 액츄에이터의 배출포트(14)를 레귤레이터(23)를 통하여 제2공간부(53)의 연결홀(61)에 연통시켜 스프링클러연결관(59)에 저압의 가스를 일정압력으로 유지시키며, 액츄에이터의 배출포트(15)를 제3공간부의 연결홀(62) 또는 연결포트(63)에 연통시키는 것을 특징으로 하는 저압식 드라이 파이프밸브.
제 1 항에 있어서, 연결홀(61)의 일측벽과 관통하도록 알림포트(68)을 형성하고, 알림포트(68)에 알림장치의 스위치를 설치하며, 스위치는 알림포트(68)에 흐르는 물에 의하여 연결되는 것을 특징으로 하는 저압식 드라이 파이프밸브.
제 1 항에 있어서, 실린더(64)의 하단과 개폐부(65)의 상부 사이에 밀봉패킹(70)을 설치하고, 밀봉패킹(70)이 연통홀(67)을 덮어 밀봉시키는 것을 특징으로 하는 저압식 드라이 파이프밸브.