KR20050016813A

KR20050016813A - 교재용 만능소화기

Info

Publication number: KR20050016813A
Application number: KR1020030053710A
Authority: KR
Inventors: 박상준
Original assignee: 박상준
Priority date: 2003-08-04
Filing date: 2003-08-04
Publication date: 2005-02-21

Abstract

본 고안은 교재용 만능 소화기로서 소방교육시 소화기 사용 실습을 목적으로 하는 충압식 소화기와, 자동 충압장치를 구성으로 하는 장치가 게시되어있다.

소화기는 바닥 부위에 분사매질과 압축공기가 지나는 관이 장치되어있으며,충압시 자동 충압장치와 결합되어 사용된다.

본 고안의 특징으로는 실습용 소화매질을 소화분말, 물, 유색가스의 세가지를 병용하여 사용할 수 있어서 실제화재를 대상으로 실습할 수 있을 뿐 아니라, 실내교육에서도 효과적으로 사용할 수 있다.

또한 충압식 소화기 내부의 압력이 정격압력보다 높을경우 리라이프 밸브를 통해 공기가 빠져나와 안전을 기할 수 있으며, 이를 신호로 자동 제어된다.

Description

교재용 만능 소화기 {a fire extinguisher for education}

일반적으로 소방교육을 실시함에 있어서 소화기의 사용방법을 단순히 말로만, 또는 동영상으로만 교육하는것에 한계성이 많이 지적되고 있다.

이에따라 실제 소화기를 다루는 실습을 할 수 있으면서도 경제성을 함께 가질 수 있는 여러 교재용 소화기에대한 고안이 출원되었고, 이미 광주광역시 서부소방서에서 보급되고 있으며, 각종 교육시 활용 장려되고 있다.

하지만, 현재 보급되고 있는 물소화기나, 기존의 고안의 경우 실제 소화기의 사용과 똑같은 상황을 만들어내는데 매우 역부족이다. 대표적으로 압축용기내의 내압조절이 어려워 실제와 같은 분사시간을 가질 수 없을 뿐아니라, 분사시 뉴턴3법칙에 의한 반작용력을 정확하게 재현하기가 힘들다.

더우기 내압조절에 실패할경우 폭발의 위험까지 수반하는바, 이에대한 대책이 절실한 실정이다.

실제 사용에 있어서도 일일이 압축호스를 연결 및 분리하는 등 번거로운 점이 많다.

본 고안의 최대 과제는 실제와 같은 소화기 분사 실습용 소화기를 구현하는 것이다.

본 고안은 압축용기 내부의 압력과 소화매질의 양을 조절하고, 분사구 직경을 조절하여 실제와 가장 흡사한 상황을 만들어낼 수 있다.

뿐만아니라, 안전을 고려하여, 압축용기 내부의 압력이 정격압력이상으로 되었을경우 리라이프 밸브를 통해 남는 공기가 새어나오며, 이를 신호로 압축기의 작동을 제어한다. 이를 통해 압축용기 내부의 압력조절이 자동으로 이루어지며, 만약을 대비한 압력계까지 장착하고 있어 보다 나은 안전을 도모할 수 있으며.

단순히 충압기에 소화기를 올려놓는 것 만으로 나머지 모든 과정이 자동으로 이루어지므로 매우 편리하다.

뿐만아니라, 교육의 효율성을 위해 소화분말, 물, 유색가스의 세가지 분사매질을 활용할 수 있도록 구성되어있기때문에, 실제 화재를 대상으로 교육할 뿐 아니라, 물을 이용한 가상 교육과, 가스를 이용한 실내교육까지 할 수 있다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 고안의 바람직한 실시예를 설명한다.

도면 1은 본 고안의 전체 구성도를 나타낸 것이다.

도 1에서 볼 수 있듯이 본 고안은 기존의 소화기와 형태가 같은 충압식 소화기(100)와 소화기를 충압시키기 위한 충압기(200)로 구성된다.

사용자가 소화기를 충압기에 올려놓는것 만으로 분사매질의 주입과 압축공기의 주입, 압축용기내의 압력조절까지 모든 과정이 자동으로 이루어지며, 사용자는 상태표시등(미도시)의 상태를 확인하여 현재 상태를 확인할 수 있다.

본 고안은 분사매질로써 물, 소화분말, 유색가스의 세가지를 병용하여 사용할 수 있도록 물을 사용할경우와 소화분말 또는 유색가스를 사용하는 경우의 두가지 물리적 과정으로 분리하였으며, 두가지 과정은 아래에서 설명하겠다.

도2 와 도3 은 소화기를 도시한것으로 투시도와 단면도이다.

소화기의 바닥부위가 충압기와 결합되도록 구성되어있으며, 바닥에있는 물 주입구(141), 압축공기 주입구(161), 압축공기 배출구(151)가 충압기의 대응하는 결합구와 결합되는 형태이다.

압축용기(100)내부에서 물 주입로(142)와 압축공기 주입로(162), 압축공기 배출로(152)는 용기의 상부까지 연결되어있으며, 각각 단방향 밸브(143,163)와 리라이프 밸브(153)를 포함하고 있다.

또한 용기내부에는 입구에서부터 연결된 배출관(101)이 장착되어있으며, 이 관을통해 내용물인 분사매질이 밖으로 분출된다.

도4 와 도5 는 충압기를 도시한 것으로 전면부와 후면부를 도시한 것이다.

충압기(200)의 전면에는 소화기 결합부(230)와 물 주입구(241), 압축공기 주입구(261), 압축공기 배출구(251)가 도시되어 있으며, 소화기의 바닥부위와 결합되며, 고정된다.(고정부 미도시) 소화기를 고정시키면, 고정부에서 이를 감지하여 컨트롤 박스(290)에 신호를 보내 충압과정을 진행한다.

충압기의 후면부에는 분사매질을 저장하는 용기(270)와 압축기(280), 그리고 모든 충압과정을 컨트롤 하는 컨트롤 박스(290)가 도시되어 있다.

도6 은 소화분말 또는 유색가스를 분사매질로 사용할 경우에 적용될 혼합실을 도시한 것이다.

이는 컨트롤 박스(290) 내부에 삽입되며, 압축공기에 분사매질을 혼합하여 충압시킨다.

혼합기는 압축기 연결부(310)와 압축공기 주입로(320)사이에 장치되며, 분사매질 저장용기와 연결된 부분(330)에서 분사매질이 아래로 낙하하며, 이를 제어하기위한 수단으로 솔레노이드를 이용한 전자식 밸브(340)를 장치한다. 밸브는 컨트롤박스(290)에의해 제어되며, 적정량을 혼합실로 주입한다.

본 고안의 충압 과정은 분사매질을 물을 사용하는 경우와 소화분말 또는 유색가스를 사용하는 경우로 나누어진다.

( 경우 1 ) 물을 사용하는 경우

1. 콘트롤박스(290)에서 물을 사용한다는것을 인지

2. 소화기의 결합상태를 확인

3. 일정량의 물을 물 주입로(242,142)를 통해 압축용기(100)내부로 주입한다.

4. 물 주입후 압축기(280)를 작동시키며, 혼합실(300)을 거쳐 압축공기 주입로(262,162)를 통해 압축공기를 압축용기(100) 내부로 주입한다.

5. 압축용기(100) 내부의 압력이 일정 수준 이상될 경우 압축공기 배출로 (152)에 장착된 리라이프 밸브가 작동되어 압축공기를 배출한다. 압축과정중의 압축용기(100)의 내압은 소화기에 장착된 압력계(130)를 통해 확인 가능하다.

6. 배출된 압축공기는 압축공기 배출로(152,252)를 통해 컨트롤박스(290)에 전달되며, 이를 신호로 컨트롤박스에서 압축기(280)를 정지시키며, 상태표시등(미도시)에 완충상태를 표시한다.

( 경우 2 ) 소화 분말 또는 유색가스를 사용하는 경우

1. 컨트롤 박스(290)에서 분사매질을 인식

2. 소화기의 결합상태를 확인

3. 압축기를 작동시켜 압축공기를 혼합실(300) 내부로 주입한다.

4. 혼합실의 전자식 밸브(340)를 작동시켜 일정량의 분사매질을 혼합실(300) 내로 주입한다.

5. 혼합된 압축기체가 압축공기 주입로(262,162)를 통해 압축용기(100)내부로 주입한다.

6. 압축용기(100) 내부의 압력이 일정 수준 이상될 경우 압축공기 배출로 (152)에 장착된 리라이프 밸브가 작동되어 압축공기를 배출한다. 압축과정중의 압축용기(100)의 내압은 소화기에 장착된 압력계(130)를 통해 확인 가능하다.

7. 배출된 압축공기는 압축공기 배출로(152,252)를 통해 컨트롤박스(290)에 전달되며, 이를 신호로 컨트롤박스에서 압축기(280)를 정지시키며, 상태표시등(미도시)에 완충상태를 표시한다.

상기 두가지 경우에따라 가압된 압축용기를 포함하는 소화기의 작동은 일반 소와기의 작동과 같은 방법이며, 안전핀을제거후 손잡이(120)를 움켜쥐면 용기내부의 분사매질과 압축공기가 배출관(110)과 노즐(110)을 통해 분사된다.

본 고안은 내부 압력과 분사매질의 양등을 조절함으로써 쉽게 실제 소화기 분사와 같은 분사시간과 효과를 경험할 수 있어 실제에 가장 적합한 교육환경을 제공할 수 있다.

이상에서 설명한바와 같이 본 고안은 사용자의 편의와 안전성, 실제와 같은 교육환경의 제공이라는 목적을 가진 교재용 만능 소화기 이다.

본 고안은 사용자가 단순히 충압기(200)에 소화기(100)를 올려놓은것 만으로 모든 과정이 자동으로 진행되며, 충압이 완료되면 사용하기만 하면 된다.

뿐만아니라, 리라이프 밸브를 이용한 압축공기 배출로를 장치하여, 압력용기 내압의 과다로 인한 폭발 또는 관련 사고가 일어나지 않도록 예방할 수 있다.

게다가, 컨트롤 박스에서의 자동 제어에따라 압력용기 내부의 분사매질의 양을 조절하여 어떤 분사매질을 사용하더라도 실제와 같은 사용환경을 제공하므로, 매우 효과적인 소화기 사용 실습을 제공할 수 있다.

그리고, 분사매질을 물 또는 소화분말 또는 유색 가스로 교체 사용이 용이하여 실제 화재를 대상으로한 소화실습뿐 아니라, 실내에서의 소화기 사용 실습까지 가능하므로 더욱 효과적인 확장성을 제공한다.

도 1 : 고안의 전체 구성인 충압식 소화기와 충압기

100 : 압축용기 200 : 충압기 본체

110 : 노즐 210 : 주수구(외부로부터 물 공급)

120 : 손잡이 220 : 전원 콘센트

130 : 압력계

도 2 : 충압식 소화기의 내부구조(투시도)

100 : 압축용기 101 : 배출관

141 : 물 주입구(암) 142 : 물 주입로

143 : 단방향 밸브

151 : 압축공기 배출구(암) 152 : 압축공기 배출로

153 : 리라이프밸브

161 : 압축공기 주입구(암) 162 : 압축공기 주입로

163 : 단방향 밸브

도 3 : 충압식 소화기의 내부구조(단면도)

도 4 : 충압기의 내부구조(전면부)

200 : 충압기 230 : 소화기 결합부

241 : 물 주입구(수) 251 : 압축공기 배출구(수)

261 : 압축공기 주입구(수)

도 5 : 충압기의 내부구조(후면부)

210 : 주수구 220 : 전원 콘센트

242 : 물 주입로 252 : 압축공기 배출로

262 : 압축공기 주입로

270 : 분사매질 저장용기(착탈/교환 가능)

280 : 압축기(콤프레샤)

290 : 콘트롤 박스 291 : 압축기 제어 케이블

도 6 : 소화분말 및 유색가스 사용시 적용되는 혼합실

300 : 혼합실 310 : 압축기 연결부

320 : 압축공기 주입로 330 : 분사매질 저장용기 연결부

340 : 솔레노이드를 이용한 전자식 밸브

350 : 밸브 제어 케이블

Claims

교재용 만능 소화기로써 압축용기내부에 단방향 밸브를 장착한 분사매질주입로, 압축공기 주입로 뿐만 아니라 리라이프 밸브를 장착한 압축공기 배출로를 구성으로 하는 압축용기와

압축기, 분사매질 저장용기, 컨트롤 박스를 구성으로 하는 압축기를 구비한 교재용 충압식 소화기
제 1항에있어서 상기 압축식 소화기에 있어서 바닥부위에 물 주입로와 압축공기 주입로, 압축공기 배출로가 구성되어있으며, 각각 용기의 상부까지 연결되어있으며, 충압기와 결합되며,

내부 배출관이 바닥까지 이어져 말단부에 홈을 가지는것을 특징으로 하는 충압식 압축용기
제 1항에 있어서 리라이프 밸브를 사용하여 과충압에의한 안전을 확보하고, 그것을 제어 수단으로 하는 충압식 압력용기
제 1항에 있어서 선택된 분사매질에 따라 각각의 제어를 수반하며, 특히 과압된 상태에서 배출되는 압축공기를 감지하여 충압과정을 완료시키는 컨트롤 박스를 구비한 충압기
제 1항에 있어서 탈착이 가능한 분사매질 저장용기와 분사매질의 종류에따라 일정량을 혼합실로 보내기위해 컨트롤박스에 의해 조절되는 솔레노이드를 이용한 전자식 밸브를 구비한 혼합실