KR200476304Y1 - 가스소화설비용 과압배출댐퍼 - Google Patents

Abstract

본 고안은 가스계 소화설비의 방호구역(화재실)에 화재진화를 위해 분출되는 소화가스의 압력이 설정 이상의 고압으로 상승할 시 방호구역내의 소화 가스압력을 외부로 방출시켜 방호구역 내의 압력을 낮추어 줌으로 방호구역내의 장비 및 시설물이 소화가스의 과압으로 손상되는 것을 방지하는 가스소화 설비용 과압배출댐퍼에 관 한 것이다.
본 고안은 방호구역의 피압구에 설치하는 과압배출댐퍼는 피압구에 매립 고정되는 후레임과, 후레임 내측에 이동가능하게 설치되어 피압구를 개폐 작동하는 개폐판과, 상기 개폐판은 후레임에 기계식(비전기식) 압력 조절 수단을 구비하여 방호구역의 공기압이 설정압력 이상의 공기압으로 상승할 시 개폐판이 공기압에 의해 개방 작동하여 초과 공기압을 외부로 배출하여 방호구역의 공기압을 낮추어 주는 것으로 ,
벽체(11)에 형성한 피압구(12)에 매립 고정하는 후레임(13)과, 상기 후레임(13) 일측에 앞뒤로 이동하여 피압구를 개폐하는 개폐판(17)을 가지며, 상기 후레임(13) 내측에는 각각의 결합구멍(15)을 갖는 다수개(2-4개)의 지지구(14)를 가지며, 상기 개폐판(17)에는 다수개(2-4개)의 연결볼트(18)가 고정되며, 상기 각각의 연결볼트(18)는 상기 각각의 지지구(14)의 결합구멍(15)에 이동 가능하게 삽입되며, 상기 개폐판(17)에 결합되며 지지구(14)의 결합구멍(15)에 이동가능하게 삽입되는 연결볼트(18)에는 코일스프링(21)이 결합되며, 상기 연결볼트(18)에 결합된 코일스프링(21)을 지지하는 와셔(19)와 너트(20)를 상기 연결볼트(18) 단부에 결합되는 구성을 갖는다.
본 고안의 개폐판(17)에 고정되는 연결볼트(18)는 후레임(13)에 고정되는 지지구(14)의 결합구멍(15)에 이동가능하게 삽입되며 연결볼트(18)에는 코일스프링(21)이 삽입되며, 코일스프링(21)은 연결볼트(18) 단부에 고정되는 너트(20)의 조임과 풀림으로 코일스프링(21) 압력을 조절하여 개폐판(17)의 개방압력을 간단히 설정하게 된다.
본 고안 과압배출댐퍼(10)의 개폐판(17) 개폐 작동은 비 전기식, 즉 기계식 작동 방식으로 화재시 정전이 발생하더라도 방호구역의 압력이 설정 압력 이상으로 초과될 시 정확하게 작동하여 방호구역의 압력을 낮춰주어 방호구역의 장비 및 시설물을 보호하는 효과를 갖는다.
본 고안은 구조가 간단하여 고장의 염려가 없으며 유지보수가 용이한 장점을 가지며, 무엇보다도 화재시 방호구역의 설정한 공기압보다 큰 초과 공기압이 발생시 신속 정확하게 작동하여 초과 공기압력을 배출시켜 방호구역의 장비 및 시설물을 보호하는 아주 유용한 고안인 것이다.

Description

가스소화설비용 과압배출댐퍼 {Damper apparatus for overpressure exhasut for gas fire-fighting apparatus }

본 고안은 가스계 소화설비의 방호구역(화재실)에 화재진화를 위해 분출되는 소화가스의 압력이 설정 이상의 고압으로 상승할 시 방호구역 내의 소화가스압력을 외부로 방출시켜 방호구역내의 공기 압력을 낮추어 줌으로 방호구역내의 장비 및 시설물이 소화가스의 과압으로 손상되는 것을 방지하는 가스소화 설비용 과압배출댐퍼에 관한 것이다.

화재 발생시 물이나 포말 등의 소화약제를 분사하여 화재를 진압하는 것이 일반적이나 물을 분사하여 화재를 진화할 경우 고가의 장비나 시설물이 망실됨으로 물이나 포말 등의 소화약제로 화재 진화가 곤란한 경우 장소에 있어서는 소화가스를 분사하여 화재를 진화하게 된다.

소화가스를 사용하는 설비로는 전기실, 변전실, 발전실, 축전실 등의 전기 시설이 밀집한 장소나, 물에 젖으면 회복이 불가능한 문서보관실, 도서관, 전산실, 통신시설 등과, 귀중한 문화재와 보물을 보관 또는 전시하는 박물관 등의 고가의 자산을 보관하는 장소나, 가연성액체나 위험물을 보관하는 장소에 있어서는 가스소화설비를 구비하여 화재시 화재를 진화하게 된다.

소화설비에 사용하는 가스는 불활성가스로 이산화탄소, 하론(Halon), 질소, 알곤(Ar)등의 소화가스를 저장한 고압용기를 설치하여 화재시 화재감지신호에 의해 고압용기가 자동으로 개방되어 방호구역의 화재를 진화하게 된다.

가스계 소화설비는 화재시 방호구역으로 외기가 유입되는 것을 차단하는 방화셔터나 자동폐쇄장치등의 외기유입 차단 수단을 구비하며, 방호구역으로 소화가스를 분사하여 화재를 진화하게 된다.

가스계 소화설비의 소화가스는 공기 중의 불활성가스의 비중을 증가시켜 공기중의 산소 농도를 낮추어 화재의 질식 저온 상태로 분사되는 소화 가스는 주변을 냉각하여 화재를 진화하게 된다.

공기는 약 21%의 산소와, 78%의 질소와, 1%의 기타 물질로 구성되며, 공기중의 산소는 연소(산화)를 촉진시키는 물질이다.

소화가스는 공기중의 약 21%의 산소 농도를 약15% 이하로 낮추어 화재를 질식시키며, 고압 또는 액체상태로 고압용기에 보관되던 저온의 소화가스(불활성가스)가 분사되면서 주변의 온도를 낮추어 화재를 진압하게 된다.

화재시 분사되는 불활성 소화가스는 팽창되면서 방호구역의 압력을 상승시켜 고가의 장비 및 시설물을 파손시키는 것을 감안하여 소방법에 있어서는 과압 배출구인 피압구를 구비하여야 한다고 규정하고 있다.

본고안은 가스소화설비가 설치되는 방호구역의 과압배출구인 피압구에 설치하여 분사되는 가스압력과 화재시 발생되는 열기 및 연기에 의해 상승되는 방호구역의 압력이 설정 압력이상으로 상승될 시 초과 압력을 외부로 배출시켜 방호구역 내의 고가장비나, 시설물을 보호하는 가스소화설비용 과압배출댐퍼에 관한 것이다.

가스계 소방설비의 방호구역에 화재시 발생되는 초과 압력을 배출하여 주는 과압 배출에 관한 특허(실용신안)문헌은 다음과 같은 것을 볼 수 있다. 특허 제 10-074001호 (발명의 명칭; 기체의 대량배출 및 과압 방지용 배출장치) 실용신안 등록 제20-0410038호 (고안의 명칭; 가스소화 설비용 자동폐쇄장치) 실용신안 등록 제20-0461767호 (고안의 명칭; 개방 및 차단 작동이 이 우수한 과압배출구)

본 고안은 화재시 방호구역으로 분사되는 소화가스와 화재시 발생되는 역기와 연기에 의해 방호구역의 공기압이 설정한 공기압을 초과할 경우 방호구역의 공기를 일부 외부로 배출하여 방호구역의 장비 및 시설물을 보호하는 방호구역의 피압구에 설치하는 과압배출댐퍼로, 특히 비전기식 과압 검출 장치를 채택한 것이다.

본 고안인 방호구역의 피압구에 설치하는 과압배출댐퍼는 피압구에 매립 고정되는 후레임과, 후레임 내측에 이동가능하게 설치되어 피압구를 개폐 작동하는 개폐판과, 상기 개폐판은 후레임에 기계식(비전기식) 압력 조절 수단을 구비하여 방호구역의 공기압이 설정압력 이상의 공기압으로 상승할 시 개폐판이 공기압에 의해 개방 작동하여 초과 공기압을 외부로 배출하여 방호구역의 공기압을 낮추어 주는 것 이다.

특히 후레임에 개폐판을 이동 가능하게 지지하는 연결구에 코일스프링을 게재하고 스프링의 압력을 조절함으로 개폐판의 개방압력을 간단히 조절 및 설정토록한 것 이다.

이와 같은 본 고안은 그 구성이 간단하여 고장의 염려가 없으며, 스프링의 압력 조절로 개폐판의 개방압력을 손쉽게 설정할 수 있으며, 비전기식인 기계식 개폐방식으로 화재시 전원이 차단되는 경우에도 방호구역에 과압이 발생되면 정확히 작동하여 초과 공기 압력을 외부로 배출하는 과압배출댐퍼를 제공하는 것이다.

상기 과제를 해결하기 위하여, 본 고안은 화재시 방호구역으로 화재진화를 위해 분사되는 소화가스에 의해 방호구역의 공기압이 설정한 압력이상으로 상승할 시 방호구역의 초과 공기압을 외부로 배출하는 가스소화 설비용 과압배출댐퍼에 있어서,

벽체(11)에 형성한 피압구(12)에 매립 고정하는 후레임(13)과, 상기 후레임(13) 일측에 앞뒤로 이동하여 피압구를 개폐하는 개폐판(17)을 가지며, 상기 후레임(13) 내측에는 각각의 결합구멍(15)을 갖는 다수개(2-4개)의 지지구(14)를 가지며, 상기 개폐판(17)에는 다수개(2-4개)의 연결볼트(18)가 고정되며, 상기 각각의 연결볼트(18)는 상기 각각의 지지구(14)의 결합구멍(15)에 이동 가능하게 삽입되며, 상기 개폐판(17)에 결합되며 지지구(14)의 결합구멍(15)에 이동가능하게 삽입되는 연결볼트(18)에는 코일스프링(21)이 결합되며, 상기 연결볼트(18)에 결합된 코일스프링(21)을 지지하는 와셔(19)와 너트(20)를 상기 연결볼트(18) 단부에 결합되도록 구성 한 것이다.

상기에 있어서,

후레임(13)에 고정되는 지지구(14)의 결합구멍(15) 일측에 개폐판(17)에 고정되는 연결볼트(18)가 이동가능하게 삽입되는 이동안내구(16)를 갖도록 한 것이다.

상기에 있어서,

후레임(13)에 고정하는 지지구는 한문자 십자(+)형상된 십자지지구(14-1)로 구성하며, 상기 십자지지구(14-1)에는 개폐판(17)에 고정되는 연결볼트(18)가 이동 가능하게 결합되는 구성을 갖도록 한 것이다.

도면중 미설명부호 30은 루바(고정날개판)이며, 100은 방호구역이다.

이와 같은 구성을 갖는 본 고안인 과압배출댐퍼(10)는 방호구역의 벽체(11)나 천정에 설치되는 피압구(12)에 설치되어 화재시 방호구역의 공기압이 설정 공기압을 초과할 시 초과 공기압이 개폐판(17)에 작용하여 개폐판(17)이 코일스프링(21)을 가압하고 이동하여 피압구(12)를 개방하여 방호구역의 초과 공기압을 외부로 배출하여 방호구역의 공기압을 낮추어 방호구역의 장비 및 시설물을 보호하여 주는 것이다.

본 고안의 개폐판(17)에 고정되는 연결볼트(18)는 후레임(13)에 고정되는 지지구(14)의 결합구멍(15)에 이동가능하게 삽입되며 연결볼트(18)에는 코일스프링(21)이 삽입되며, 코일스프링(21)은 연결볼트(18) 단부에 고정되는 너트(20)의 조임과 풀림으로 코일스프링(21) 압력을 조절하여 개폐판(17)의 개방압력을 간단히 설정하게 된다.

본 고안 과압배출댐퍼(10)의 개폐판(17) 개폐 작동은 비 전기식, 즉 기계식 작동 방식으로 화재시 정전이 발생하더라도 방호구역의 압력이 설정 압력 이상으로 초과될 시 정확하게 작동하여 방호구역의 압력을 낮춰주어 방호구역의 장비 및 시설물을 보호하는 효과를 갖는다.

후레임(13) 내측에 고정되는 지지구(14)의 결합구멍(15) 일측에 형성하는 이동안내구(16)는 개폐판(17)이 압력에 의해 코일스프링(21)을 가압하여 이동할 시 개폐판이 경사지게 개방되는 것을 방지하고 수평으로 이동시켜 개폐판(17)이 신속하게 개방될 수 있도록 하는 효과를 가진다.

본 고안은 기계작동식이며 그 구조가 간단하여 고장의 염려가 없으며 유지보수가 용이한 장점을 가지며, 무엇보다도 방호구역의 화재시 방호구역의 설정한 공기압보다 큰 초과 공기압이 발생시 신속 정확하게 작동하여 초과 공기압력을 배출시켜 방호구역의 장비 및 시설물을 보호하는 아주 유용한 고안인 것이다.

도1은 본 고안의 분해 사시도.
도2는 본 고안의 닫힘상태 설치 단면도.
도3은 본 고안의 열림상태 설치 단면도.
도4는 도 2의 부분 확대도.
도5는 본 고안의 타실시 예의 닫힘 상태 설치 단면도.
도6은 본 고안의 타실시 예의 열림 상태 설치 단면도.
도7은 도 6의 부분 확대도.
도8은 본 고안의 또다른 타실시 예의 분해 사시도.

본 고안은 화재시 방호구역으로 화재진화를 위해 분사되는 소화가스에 의해 방호구역의 공기압이 설정한 압력이상으로 상승할 시 방호구역의 초과 공기압을 외부로 배출하는 가스소화 설비용 과압배출댐퍼로 다음과 같은 구성으로 이루어진다.

벽체(11)에 형성한 피압구(12)에 매립 고정하는 후레임(13)을 가지며, 상기 후레임(13) 일측에 앞뒤로 이동가능하게 설치되는 개폐판(17)을 가지며, 상기 후레임(13) 내측에는 후레임(13)에 고정되며, 각각의 결합구멍(15)을 갖는 다수개(2-4개)의 지지구(14)를 갖는다.

상기 개폐판(17)에는 각각의 지지구(14) 결합구멍(15)에 이동 가능하게 삽입되는 결합되는 연결볼트(18)가 고정되며, 지지구(14)의 결합구멍(15)에 삽입되는 연결볼트(18)에는 코일스프링(21)이 삽입 결합되며 상기 코일스프링(21)은 연결볼트(18) 단부에 체결되는 와셔(19)와 너트(20)로 지지 된다.

상기 연결볼트(18)에 결합된 코일스프링(21)은 너트(20)를 조이거나 풀음 작동으로 코일스프링(21)의 장력을 조절하게 된다.

상기에 있어서, 후레임(13)에 고정되는 지지구(14)에는 결합구멍(15) 일측에 연결볼트(18)가 삽입되는 이동안내구(16)를 구성할 수 있다.

상기 이동안내구(16)는 파이프 타입으로 각각의 지지구(14)의 결합구멍(15) 및 이동안내구(16)에 삽입되는 연결볼트(18)를 동시에 이동되도록하여 개폐판(17)을 수평으로 개폐되도록 한다.

본 고안에 있어 개폐판(17)에 연결 고정되는 연결볼트(18)를 이동가능하게 지지하는 지지구(14)는 결합구멍(15)을 갖는 단편 형상으로 후레임(13) 내측에 고정하는 방법 이외에 지지구를 한문자 십자(+)형상으로 구성하고 십자형지지구(14-1) 단부를 후레임(13)에 고정하는 방법으로 본 고안을 구성할 수 있다.

이와같이 십자형지지구(14-1)은 후레임(13) 및 개폐판(17)이 사각형상으상은 물론 원형형상일 경우 후레임(13)의 임의 위치에 간단히 설치하는 편리성을 갖게 된다.

이상과 같은 구성을 갖는 본 고안은 가스 소화 설비가 설치되는 방호구역의 화재 진화시 가스 압력에 의해 방호구역의 고가장비나 시설물이 손상되는 것을 방지하는 과압배출댐퍼를 제공하며, 특히 본 고안은 비 전기식인 기계식 압력검출 장치로 화재시 정전 사고가 발생하더라도 방호구역내의 압력이 설정압력 이상으로 초과 될시 초과 압력을 외부로 배출하게 된다.

소방법상 가스계 소화설비를 사용하는 방호구역에는 천정이나, 천정에서 1m 이내의 거리에 과압 배출구인 피압구를 구비해야 한다고 명시하고 있으며,

경량 구조건물에는 1,200pa, 일반구조 건물에는 2,400pa, 콘크리트 구조건물에는 4,800pa 이상의 공기압이 발생시 과압을 배출하도록 규정하고 있다.

본 고안은 벽체(11)에 매립 고정하는 후레임(13)과 상기 후레임(13)에 이동 가능하게 결합되는 개폐판(17)을 가지며, 상기 후레임은 사각통 형상 또는 원통 형식으로 구성되며, 개폐판(17)은 후레임의 형상에 따라 사각판 형상 또는 원판 형상으로 형성된다.

본 고안은 상기 개폐판(17)이 수평으로 개폐 작동되는 것을 주안점으로 하여 개발된 것으로, 개폐판(17)에 초과 공기압이 작용할 시 수평으로 전진 또는 후진하여 피압구을 개방하는 것이다.

즉, 벽체(11)에 형성한 피압구(12)에 매립 고정하는 후레임(13) 일측에 앞뒤로 이동가능하게 설치되는 개폐판(17)은 다수개(2-4개)의 연결볼트(18)를 가지며 상기 연결볼트(18)는 후레임(13) 내측에 고정되는 각각의 지지구(14)의 결합구멍(15)에 결합되며, 연결볼트(18)에는 코일스프링(21)이 삽입된 후 와셔(19)와 너트(20)를 연결볼트(18) 단부에 체결하여 코일스프링(21)을 지지하게 된다.

따라서 개폐판(17)에 코일스프링(21)의 장력을 초과하는 공기압이 작용할 시 개폐판(17)은 코일스프링(21)을 가압하고 이동하여 피압구를 개방하게 되며, 개방되는 개폐판(17)은 수평으로 이동하여 피압구를 개방하게 된다.

본고안은 수평으로 개폐판(17)이 개폐되도록 하는데 반하여 상기 제시한 특허문헌에서 보는 바와 같이 종래 피압구에서는 개폐판의 일측변을 힌지로 연결하여 개폐판이 경사지게 개폐되도록 하는 경사 개폐방식보다 개폐량이 많아 과압 공기를 신속하게 배출하는 잇점을 갖게 된다.

또한 종래의 개폐판은 무게추를 이용하여 개폐판의 개방 압력을 설정하였으나 본 고안은 코일스프링(21)의 장력조절로 개폐판(17)의 개방 압력을 설정하게 된다.

이와 같이 구성된 본 고안은 기계 작동식이여서 화재시 정전 상태에서도 정확히 작동하며, 그 구조가 간단하여 고장의 염려가 없으며 유지보수가 용이한 장점을 가지며, 무엇보다도 방호구역의 화재시 방호구역의 설정한 공기압보다 큰 초과 공기압이 발생시 신속 정확하게 작동하여 초과 공기압력을 배출시켜 방호구역의 장비 및 시설물을 보호하는 아주 유용한 고안인 것이다.

10 : 과압배출댐퍼 100 : 방호구역
11 : 벽체 12 : 피압구
13 : 후레임 14 : 지지구
14-1; 십자지지구 15 : 결합구멍
16 : 이동안내구 17 : 개폐판
18 : 연결볼트 19 : 와셔
20 : 너트 21 : 코일스프링
30 : 고정날개(루바)

Claims (3)

1. 벽체(11)에 형성한 피압구(12)에 매립 고정하는 후레임(13)과, 상기 후레임(13) 일측에 앞뒤로 이동하여 피압구를 개폐하는 개폐판(17)을 가지며, 상기 후레임(13) 내측에는 각각의 결합구멍(15)을 갖는 다수개(2-4개)의 지지구(14)를 가지며, 상기 개폐판(17)에는 다수개(2-4개)의 연결볼트(18)가 고정되며, 상기 각각의 연결볼트(18)는 상기 각각의 지지구(14)의 결합구멍(15)에 이동 가능하게 삽입되며, 상기 개폐판(17)에 결합되며 지지구(14)의 결합구멍(15)에 이동가능하게 삽입되는 연결볼트(18)에는 코일스프링(21)이 결합되며, 상기 연결볼트(18)에 결합된 코일스프링(21)을 지지하는 와셔(19)와 너트(20)를 상기 연결볼트(18) 단부에 결합되도록 한 것을 특징으로 하는 가스소화설비용 과압배출댐퍼.
2. 제 1항에 있어서,
   후레임(13)에 고정되는 지지구(14)의 결합구멍(15) 일측에 개폐판(17)에 고정되는 연결볼트(18)가 이동 가능하게 삽입되는 이동안내구(16)를 갖는 것을 특징으로 하는 가스소화설비용 과압배출댐퍼.
3. 제 1항에 있어서,
   후레임(13)에 고정하는 지지구는 한문자 십자(+)형상된 십자지지구(14-1)로 구성하며, 상기 십자지지구(14-1)에는 개폐판(17)에 고정되는 연결볼트(18)가 이동 가능하게 결합하는 것을 특징으로 하는 가스소화설비용 과압배출댐퍼.

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