KR200470628Y1 - 소방용 엔진펌프 - Google Patents

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KR200470628Y1 KR2020130005670U KR20130005670U KR200470628Y1 KR 200470628 Y1 KR200470628 Y1 KR 200470628Y1 KR 2020130005670 U KR2020130005670 U KR 2020130005670U KR 20130005670 U KR20130005670 U KR 20130005670U KR 200470628 Y1 KR200470628 Y1 KR 200470628Y1
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Abstract

본 고안은 엔진이 시동과 동시에 고속으로 회전되는 것을 방지할 수 있도록 된 새로운 구조의 소방용 엔진펌프에 관한 것이다.
본 고안에 따른 소방용 엔진펌프는 엔진(20)의 구동시 제어유닛(30)이 속도조절수단(40)을 제어하여 엔진(20)이 느린 속도로 회전되도록 한 후 점차 엔진(20)의 회전속도가 고속인 설정속도로 상승되도록 제어한다.
따라서, 엔진(20)이 시동과 동시에 고속으로 회전되어 엔진(20)에 과도한 부하가 가해지는 것을 방지할 수 있는 장점이 있다.

Description

소방용 엔진펌프{engine pump for fire fighting}
본 고안은 엔진이 시동과 동시에 고속으로 회전되는 것을 방지할 수 있도록 된 새로운 구조의 소방용 엔진펌프에 관한 것이다.
일반적으로, 내연기관인 엔진을 이용하는 엔진펌프는, 일반적인 모터펌프에 비해 구성이 간단하고, 높은 양정과 많은 유량을 확보할 수 있어서 화재시 소화용 방화수를 공급하기 위한 소방설비에 주로 사용된다.
도 1은 이러한 소방용 엔진펌프의 일예를 도시한 것으로, 펌프본체(10)와, 상기 펌프본체(10)의 구동축(11)에 연결된 엔진(20)과, 상기 엔진(20)의 구동을 제어하는 제어유닛(30)으로 구성된다.
이때, 상기 엔진(20)에는 도시 안된 스타트모터가 구비되어, 상기 스타트모터를 작동시켜 엔진(20)에 시동을 걸고, 상기 엔진(20)이 구동되는 상태에서 상기 엔진(20)에 인가되는 전원을 차단하거나 엔진(20)으로 공급되는 연료를 차단하는 방법 등을 통해 엔진(20)을 정지시킬 수 있도록 구성된다.
그리고, 상기 제어유닛(30)은 화재경보기(1)에 연결됨과 동시에, 관리자가 조작할 수 있도록 된 구동스위치(32)와 정지스위치(33)가 구비된 입력수단(31)이 구비되어, 상기 화재경보기(1)를 통해 화재가 발생된 것을 감지하거나, 관리자가 상기 입력수단(31)의 구동스위치(32)를 누르면, 상기 스타트모터를 구동시켜 엔진(20)에 시동을 걸고, 관리자가 상기 정지스위치(33)를 조작하면 엔진(20)을 정지시키도록 구성된다.
따라서, 상기 제어유닛(30)에 의해 상기 엔진(20)에 시동이 걸리면 엔진(20)은 빠른 속도로 회전되면서 펌프본체(10)를 구동시켜 고압으로 방화수를 이송하여 소화작업을 진행할 수 있다.
이러한 소방용 엔진펌프의 자세한 구성 및 작용은 등록실용신안 20-0439265에 자세히 나타나 있음으로, 더 이상 자세한 설명은 생략한다.
그런데, 이러한 소방용 엔진펌프에 구비된 엔진(20)에는 엔진(20)의 회전속도(RPM)를 제어할 수 있도록 된 속도조절레버(21)가 구비되며, 상기 속도조절레버(21)는 엔진(20)이 최고의 토크를 발휘하는 1800~2000RPM으로 회전되도록 설정된다.
따라서, 상기 엔진(20)에 시동을 걸면 엔진은 시동됨과 동시에 상기 속도조절레버(21)에 의해 미리 설정된 1800~2000RPM의 고속으로 회전되며, 이에 따라, 엔진(20)에 과도한 부하가 가해지는 문제점이 있었다.
또한, 소음이 심한 문제점이 있었다.
따라서, 이러한 문제점을 해결할 수 있는 새로운 방법이 필요하게 되었다.
본 고안은 상기의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 엔진이 시동과 동시에 고속으로 회전되는 것을 방지할 수 있도록 된 새로운 구조의 소방용 엔진펌프를 제공함에 그 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 고안은, 펌프본체(10)와, 상기 펌프본체(10)의 구동축(11)에 연결된 엔진(20)과, 상기 엔진(20)의 구동을 제어하는 제어유닛(30)을 포함하며, 상기 엔진(20)에는 엔진(20)의 회전속도를 제어할 수 있도록 된 속도조절레버(21)가 구비된 소방용 엔진펌프에 있어서, 상기 속도조절레버(21)에 연결되며 상기 제어유닛(30)의 제어신호에 따라 속도조절레버(21)를 조절하는 속도조절수단(40)을 더 포함하며, 상기 제어유닛(30)은 상기 속도조절수단(40)을 제어하여, 상기 엔진(20)이 시동되면 엔진(20)의 회전속도가 설정속도보다 낮은 속도를 유지하다가 점차 설정속도로 상승되도록 하는 것을 특징으로 하는 소방용 엔진펌프가 제공된다.
본 고안의 다른 특징에 따르면, 상기 제어유닛(30)에는 입력수단(31)이 구비되며, 상기 입력수단(31)에는 관리자가 상기 설정속도를 입력할 수 있도록 된 설정속도 입력스위치(34)가 구비된 것을 특징으로 하는 소방용 엔진펌프가 제공된다.
본 고안의 또 다른 특징에 따르면, 상기 엔진(20)에는 엔진(20)의 회전속도를 감지하는 회전속도감지수단(22)이 구비되고, 상기 제어유닛(30)은 상기 회전속도감지수단(22)의 신호를 피드백하여 상기 속도조절수단(40)을 제어하는 것을 특징으로 하는 소방용 엔진펌프가 제공된다.
본 고안의 또 다른 특징에 따르면, 상기 속도조절수단(40)은 슬라이드가이드(41)와, 상기 슬라이드가이드(41)에 전후방향으로 슬라이드가능하게 결합된 슬라이드블록(42)과, 상기 슬라이드가이드(41)에 상기 전후방향으로 연장되도록 회전가능하게 결합되며 중간부가 상기 슬라이드블록(42)을 전후방으로 관통하도록 결합되는 리드스크류(43)와, 상기 리드스크류(43)의 일단에 연결되며 상기 제어유닛(30)에 의해 정역회전되도록 제어되는 모터(44)와, 상기 슬라이드블록(42)과 상기 속도조절레버(21)를 연결하는 커넥팅로드(45)를 포함하는 것을 특징으로 하는 소방용 엔진펌프가 제공된다.
본 고안의 또 다른 특징에 따르면, 상기 속도조절수단(40)은 상기 속도조절레버(21)에 연결되어 속도조절레버(21)를 후퇴시키는 스프링(46)과, 상기 속도조절레버(21)의 전방에 구비되며 구동축(47a)에는 풀리(47b)가 구비된 권취모터(47)와, 전단부는 상기 풀리(47b)에 권취되고 후단부는 상기 속도조절레버(21)에 연결된 와이어(48)를 포함하는 것을 특징으로 하는 소방용 엔진펌프가 제공된다.
본 고안에 따른 소방용 엔진펌프는 제어유닛(30)이 속도조절수단(40)을 제어하여, 엔진(20)이 시동되면 엔진(20)의 회전속도가 설정속도보다 낮은 속도를 유지하다가 점차 설정속도로 상승되도록 한다.
따라서, 엔진(20)이 시동과 동시에 고속으로 회전되어 엔진(20)에 과도한 부하가 가해지는 것을 방지할 수 있고, 소음을 줄일 수 있는 장점이 있다.
도 1은 종래의 소방용 엔진펌프를 도시한 구성도,
도 2는 본 고안에 따른 소방용 엔진펌프를 도시한 구성도,
도 3은 본 고안에 따른 소방용 엔진펌프의 작용을 도시한 참고도이다.
도 4는 본 고안에 따른 소방용 엔진펌프의 다른 실시예를 도시한 참고도이다.
이하, 본 고안을 첨부된 예시도면에 의거하여 상세히 설명한다.
도 2 및 도 3은 본 고안에 따른 소방용 엔진펌프를 도시한 것으로, 펌프본체(10)와, 상기 펌프본체(10)의 구동축(11)에 연결된 엔진(20)과, 상기 엔진(20)의 구동을 제어하는 제어유닛(30)을 포함하는 것은 종래와 동일하다.
이때, 상기 엔진(20)에는 엔진(20)의 회전속도를 제어할 수 있도록 된 속도조절레버(21)가 구비되어, 도 3의 (a)에 도시한 바와 같이, 상기 속도조절레버(21)를 후방으로 회동시키면 상기 엔진(20)의 회전속도가 저하되고, 도 3의 (b)에 도시한 바와 같이, 상기 속도조절레버(21)를 전방으로 회동시키면 상기 엔진(20)의 회전속도가 상승되도록 구성된다.
또한, 상기 제어유닛(30)은 화재경보기(1)에 연결됨과 동시에, 관리자가 조작할 수 있도록 된 입력수단(31)이 구비되어, 화재가 발생되거나 관리자가 상기 입력수단(31)에 구비된 구동스위치(32)를 조작하면 상기 엔진(20)을 구동시키고, 관리자가 상기 입력수단(31)에 구비된 정지스위치(33)를 조작하면 엔진(20)을 정지시키도록 구성된다.
그리고, 본 고안에 따르면, 상기 속도조절레버(21)에는 상기 제어유닛(30)의 제어신호에 따라 속도조절레버(21)를 조절하는 속도조절수단(40)이 연결된다.
상기 속도조절수단(40)은 슬라이드가이드(41)와, 상기 슬라이드가이드(41)에 전후방향으로 슬라이드가능하게 결합되는 슬라이드블록(42)과, 상기 슬라이드가이드(41)에 전후방향으로 연장되도록 회전가능하게 결합되며 중간부가 상기 슬라이드블록(42)을 전후방으로 관통하도록 결합된 리드스크류(43)와, 상기 리드스크류(43)의 일단에 연결되며 상기 제어유닛(30)에 의해 정역회전되도록 제어되는 모터(44)와, 상기 슬라이드블록(42)과 상기 속도조절레버(21)를 연결하는 커넥팅로드(45)로 구성된다.
이때, 상기 슬라이드가이드(41)는 상기 엔진(20)의 일측에 고정된다.
따라서, 상기 제어유닛(30)의 신호에 따라 상기 모터(44)가 역회전되면 도 3의 (a)에 도시한 바와 같이, 상기 리드스크류(43)의 나사작용에 의해 상기 슬라이드블록(42)과 커넥팅로드(45)가 후퇴되며, 이에 따라 상기 엔진(20)의 속도조절레버(21)가 후퇴되어 엔진(20)이 저속으로 회전되도록 한다.
반대로, 상기 제어유닛(30)의 신호에 따라 상기 모터(44)가 정회전되면 도 3의 (b)에 도시한 바와 같이, 상기 리드스크류(43)의 나사작용에 의해 상기 슬라이드블록(42)과 커넥팅로드(45)가 전진되며, 이에 따라 상기 엔진(20)의 속도조절레버(21)가 전진되어 엔진(20)의 회전속도가 상승된다.
그리고, 상기 제어유닛(30)은 상기 속도조절수단(40)을 제어하여, 상기 엔진(20)이 시동되면 엔진(20)의 회전속도가 설정속도보다 낮은 속도를 유지하다가 점차 설정속도로 상승되도록 한다.
이를 위해, 상기 입력수단(31)에는 관리자가 상기 설정속도를 입력할 수 있도록 된 설정속도 입력스위치(34)가 구비되어, 관리자가 상기 설정속도 입력스위치(34)를 조작하여 상기 엔진(20)이 회전되는 설정속도를 입력할 수 있도록 구성된다.
또한, 상기 엔진(20)에는 엔진(20)의 회전속도를 감지하는 회전속도감지수단(22)이 구비된다.
상기 회전속도감지수단(22)은 상기 엔진(20)의 출력축(23)에 연결된 일반적인 RPM센서를 이용한다.
그리고, 상기 제어유닛(30)은 상기 엔진(20)이 정지되면 상기 속도조절수단(40)을 제어하여 도 3의 (a)에 도시한 바와 같이, 상기 속도조절레버(21)가 저속위치로 후퇴되도록 한다.
따라서, 상기 엔진(20)이 시동되면, 상기 엔진(20)은 상기 설정속도 입력스위치(34)에 의해 입력된 설정속도에 비해 매우 낮은 아이들링 속도로 회전되도록 한다.
그리고, 엔진(20)이 낮은 아이들링 속도로 회전을 시작한 후 설정된 시간이 경과되면, 상기 제어유닛(30)은 도 3의 (b)에 도시한 바와 같이, 상기 속도조절수단(40)을 제어하여 상기 속도조절레버(21)가 전진되도록 함으로써, 엔진(20)의 회전속도가 상승되도록 한다.
이때, 상기 제어유닛(30)은 상기 회전속도감지수단(22)의 신호를 피드백하여 상기 엔진(20)의 회전속도가 상기 설정속도 입력스위치(34)에 의해 입력된 설정속도까지 상승되도록 상기 속도조절수단(40)을 제어한다.
또한, 관리자가 상기 입력수단(31)의 설정속도 입력수단(34)을 조작하여 새로운 설정속도를 입력하면, 상기 제어유닛(30)은 상기 회전속도감지수단(22)의 신호를 피드백하면서 상기 속도조절수단(40)을 제어하여, 속도조절레버(21)를 전후방으로 회동시킴으로써, 엔진(20)이 새로 입력된 설정속도로 회전되도록 한다.
그리고, 관리자가 상기 입력수단(31)의 정지스위치(33)를 누르면, 상기 제어유닛(30)은 상기 엔진(20)을 정지시킴과 동시에 상기 속도조절수단(40)을 제어하여, 도 3의 (a)에 도시한 바와 같이, 상기 속도조절레버(21)가 초기위치로 후퇴되도록 한다.
이와 같이 구성된 소방용 엔진펌프는 상기 제어유닛(30)이 상기 속도조절수단(40)을 제어하여, 상기 엔진(20)이 시동되면 엔진(20)의 회전속도가 설정속도보다 낮은 속도를 유지하다가 점차 설정속도로 상승되도록 한다.
따라서, 엔진(20)이 시동과 동시에 고속으로 회전되어 엔진(20)에 과도한 부하가 가해지는 것을 방지할 수 있는 장점이 있다.
또한, 상기 제어유닛(30)의 입력수단(31)에는 관리자가 상기 설정속도를 입력할 수 있도록 된 설정속도 입력스위치(34)가 구비됨으로, 관리자가 상기 엔진(20)이 회전되는 설정속도를 각 소방용 엔진펌프가 구비된 소방설비에 맞게 적절히 조절할 수 있는 장점이 있다.
특히, 상기 엔진(20)에는 엔진(20)의 회전속도를 감지하는 회전속도감지수단(22)이 구비되고, 상기 제어유닛(30)은 상기 회전속도감지수단(22)의 신호를 피드백하여 상기 속도조절수단(40)을 제어함으로, 상기 엔진(20)의 회전속도를 정확히 제어할 수 있는 장점이 있다.
또한, 펌프본체(10)와, 상기 펌프본체(10)의 구동축(11)에 연결된 엔진(20)과, 상기 엔진(20)의 구동을 제어하는 제어유닛(30)으로 구성된 일반적인 소방용 엔진펌프에 상기 속도조절수단(40)을 추가하고, 제어유닛(30)의 기능을 업그레이드하는 것만으로, 간단하게 종래의 소방용 엔진펌프의 기능을 본원고안과 같이 향상시킬 수 있음으로, 제작이 매우 용이한 장점이 있다.
그리고, 상기 속도조절수단(40)은 슬라이드가이드(41)와, 상기 슬라이드가이드(41)에 전후방향으로 슬라이드가능하게 결합되는 슬라이드블록(42)과, 상기 슬라이드가이드(41)에 전후방향으로 연장되도록 회전가능하게 결합되며 중간부가 상기 슬라이드블록(42)을 전후방으로 관통하도록 결합되는 리드스크류(43)와, 상기 리드스크류(43)의 일단에 연결되며 상기 제어유닛(30)에 의해 정역회전되도록 제어되는 모터(44)와, 상기 슬라이드블록(42)과 상기 속도조절레버(21)를 연결하는 커넥팅로드(45)로 구성됨으로, 구조가 매우 간단하며, 작동신뢰성이 높은 장점이 있다.
본 실시예의 경우, 관리자가 상기 정지스위치(33)를 누르면 상기 제어유닛(30)은 엔진(20)을 정지시킨 후, 상기 속도조절수단(40)을 제어하여 속도조절레버(21)가 초기위치로 후퇴되도록 하는 것을 예시하였으나, 관리자가 상기 정지스위치(33)를 누르면 상기 제어유닛(30)이 속도조절수단(40)을 제어하여 속도조절레버(21)가 초기위치로 후퇴되어 상기 엔진(20)이 아이들링속도로 회전되도록 한 후, 상기 엔진(20)을 정지시키도록 구성될 수 있다.
그리고, 상기 엔진(20)이 구동되면 상기 제어유닛(30)은 엔진(20)이 일정한 시간동안 아이들링되도록 한 후 엔진(20)의 회전속도가 상승되도록 하는 것을 예시하였으나, 엔진(20)이 아이들링되는 시간은 생략될 수 있다.
또한, 상기 제어유닛(30)에 상기 엔진(20)의 회전속도를 디스플레이하는 별도의 디스플레이수단을 더 구비할 수 있다.
그리고, 상기 속도조절수단(40)은 슬라이드가이드(41)와, 상기 슬라이드가이드(41)에 전후방향으로 슬라이드가능하게 결합되는 슬라이드블록(42)과, 상기 슬라이드가이드(41)에 전후방향으로 연장되도록 회전가능하게 결합되며 중간부가 상기 슬라이드블록(42)을 전후방으로 관통하도록 결합되는 리드스크류(43)와, 상기 리드스크류(43)의 일단에 연결되며 상기 제어유닛(30)에 의해 정역회전되도록 제어되는 모터(44)와, 상기 슬라이드블록(42)과 상기 속도조절레버(21)를 연결하는 커넥팅로드(45)로 구성된 것을 예시하였으나, 상기 속도조절수단(40)은 모터(44)에 의해 구동되는 풀리의 둘레부에 권취된 와이어의 선단부를 상기 속도조절레버(21)에 연결하여, 상기 모터(44)에 의해 풀리가 정역회전되면서 와이어를 풀거나 감아서 상기 속도조절레버(21)를 회동시키도록 구성될 수 있다.
도 4는 본 고안에 따른 소방용 엔진의 다른 실시예를 도시한 것으로, 상기 속도조절수단(40)은 상기 속도조절레버(21)에 연결되어 속도조절레버를 후퇴시키는 스프링(46)과, 상기 속도조절레버(21)의 전방에 구비되며 구동축(47a)에는 풀리(47b)가 구비된 권취모터(47)와, 전단부는 상기 풀리(47b)에 권취되고 후단부는 상기 속도조절레버(21)에 연결된 와이어(48)로 구성된다.
따라서, 상기 제어유닛(30)의 신호에 따라 상기 권취모터(47)가 역회전되면 도 3에 실선으로 도시한 바와 같이, 상기 풀리(47b)에 권취된 와이어(48)가 풀려나오면서 상기 스프링(46)에 의해 속도조절레버(21)가 후방으로 당겨져 엔진(20)이 저속으로 회전되도록 한다.
반대로, 상기 제어유닛(30)의 신호에 따라 상기 권취모터(47)가 정회전되면 도 3에 점선으로 도시한 바와 같이, 상기 와이어(48)가 권취에 권취되어 상기 속도조절레버(21)가 전방으로 당겨져 엔진(20)의 회전속도가 상승된다.
이와 같이 상기 속도조절수단의 구성은 다양하게 변경될 수 있다.
10. 펌프본체 20. 엔진
21. 속도조절레버 22. 회전속도감지수단
30. 제어유닛 40. 속도조절수단

Claims (5)

  1. 펌프본체(10)와, 상기 펌프본체(10)의 구동축(11)에 연결된 엔진(20)과, 상기 엔진(20)의 구동을 제어하는 제어유닛(30)을 포함하고, 상기 엔진(20)에는 엔진(20)의 회전속도를 제어하는 속도조절레버(21)가 구비된 소방용 엔진펌프에 있어서,
    상기 속도조절레버(21)에 연결되어 상기 제어유닛(30)의 제어신호에 따라 상기 속도조절레버(21)를 조절하는 속도조절수단(40);
    상기 엔진(20)의 회전속도를 감지하는 회전속도감지수단(22); 및
    관리자에 의해 조작되어 상기 제어유닛(30)을 제어하여 상기 엔진(20)을 구동시키거나 정지시키는 구동스위치(32) 및 정지스위치(33)와, 상기 엔진(20)의 설정속도를 입력할 수 있도록 설정속도 입력스위치(34)가 구비된 입력수단(31)을 포함하되,
    상기 제어유닛(30)은 상기 엔진(20)이 시동되면 상기 엔진(20)이 일정한 시간 동안 아이들링되도록 한 후, 상기 회전속도감지수단(22)의 신호를 피드백하여 상기 속도조절수단(40)을 제어하여 상기 엔진(20)의 회전속도가 상기 설정속도보다 낮은 속도로 일정 시간 동안 유지되도록 한 다음 점차 상기 설정속도로 상승되도록 제어하는,
    것을 특징으로 하는 소방용 엔진펌프.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 속도조절수단(40)은
    슬라이드가이드(41)와,
    상기 슬라이드가이드(41)에 전후방향으로 슬라이드가능하게 결합되는 슬라이드블록(42)과,
    상기 슬라이드가이드(41)에 전후방향으로 연장되도록 회전가능하게 결합되며 중간부가 상기 슬라이드블록(42)을 전후방으로 관통하도록 결합되는 리드스크류(43)와,
    상기 리드스크류(43)의 일단에 연결되며 상기 제어유닛(30)에 의해 정역회전되도록 제어되는 모터(44)와,
    상기 슬라이드블록(42)과 상기 속도조절레버(21)를 연결하는 커넥팅로드(45)를 포함하는 것을 특징으로 하는 소방용 엔진펌프.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 속도조절수단(40)은
    상기 속도조절레버(21)에 연결되어 속도조절레버(21)를 후퇴시키는 스프링(46)과,
    상기 속도조절레버(21)의 전방에 구비되며 구동축(47a)에는 풀리(47b)가 구비된 권취모터(47)와,
    전단부는 상기 풀리(47b)에 권취되고 후단부는 상기 속도조절레버(21)에 연결된 와이어(48)를 포함하는 것을 특징으로 하는 소방용 엔진펌프.
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