KR20060122763A - 소화 및 폭발 억제 장치 및 방법 - Google Patents

소화 및 폭발 억제 장치 및 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20060122763A
KR20060122763A KR1020060047437A KR20060047437A KR20060122763A KR 20060122763 A KR20060122763 A KR 20060122763A KR 1020060047437 A KR1020060047437 A KR 1020060047437A KR 20060047437 A KR20060047437 A KR 20060047437A KR 20060122763 A KR20060122763 A KR 20060122763A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
fluid
nozzle
channel
fire
chamber
Prior art date
Application number
KR1020060047437A
Other languages
English (en)
Inventor
크리스챤 만타이
한스-요아힘 헤르쵸크
로버트 조지 던스터
Original Assignee
키데 아이피 홀딩스 리미티드
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from GB0510773A external-priority patent/GB0510773D0/en
Application filed by 키데 아이피 홀딩스 리미티드 filed Critical 키데 아이피 홀딩스 리미티드
Publication of KR20060122763A publication Critical patent/KR20060122763A/ko

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A62LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
    • A62CFIRE-FIGHTING
    • A62C99/00Subject matter not provided for in other groups of this subclass
    • A62C99/0009Methods of extinguishing or preventing the spread of fire by cooling down or suffocating the flames
    • A62C99/0072Methods of extinguishing or preventing the spread of fire by cooling down or suffocating the flames using sprayed or atomised water
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A62LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
    • A62CFIRE-FIGHTING
    • A62C31/00Delivery of fire-extinguishing material
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A62LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
    • A62CFIRE-FIGHTING
    • A62C31/00Delivery of fire-extinguishing material
    • A62C31/02Nozzles specially adapted for fire-extinguishing
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A62LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
    • A62CFIRE-FIGHTING
    • A62C31/00Delivery of fire-extinguishing material
    • A62C31/02Nozzles specially adapted for fire-extinguishing
    • A62C31/05Nozzles specially adapted for fire-extinguishing with two or more outlets
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A62LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
    • A62CFIRE-FIGHTING
    • A62C5/00Making of fire-extinguishing materials immediately before use
    • A62C5/008Making of fire-extinguishing materials immediately before use for producing other mixtures of different gases or vapours, water and chemicals, e.g. water and wetting agents, water and gases
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05BSPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B1/00Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means
    • B05B1/34Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means designed to influence the nature of flow of the liquid or other fluent material, e.g. to produce swirl
    • B05B1/3405Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means designed to influence the nature of flow of the liquid or other fluent material, e.g. to produce swirl to produce swirl
    • B05B1/341Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means designed to influence the nature of flow of the liquid or other fluent material, e.g. to produce swirl to produce swirl before discharging the liquid or other fluent material, e.g. in a swirl chamber upstream the spray outlet
    • B05B1/3421Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means designed to influence the nature of flow of the liquid or other fluent material, e.g. to produce swirl to produce swirl before discharging the liquid or other fluent material, e.g. in a swirl chamber upstream the spray outlet with channels emerging substantially tangentially in the swirl chamber
    • B05B1/3431Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means designed to influence the nature of flow of the liquid or other fluent material, e.g. to produce swirl to produce swirl before discharging the liquid or other fluent material, e.g. in a swirl chamber upstream the spray outlet with channels emerging substantially tangentially in the swirl chamber the channels being formed at the interface of cooperating elements, e.g. by means of grooves
    • B05B1/3442Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means designed to influence the nature of flow of the liquid or other fluent material, e.g. to produce swirl to produce swirl before discharging the liquid or other fluent material, e.g. in a swirl chamber upstream the spray outlet with channels emerging substantially tangentially in the swirl chamber the channels being formed at the interface of cooperating elements, e.g. by means of grooves the interface being a cone having the same axis as the outlet
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05BSPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B1/00Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means
    • B05B1/34Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means designed to influence the nature of flow of the liquid or other fluent material, e.g. to produce swirl
    • B05B1/3405Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means designed to influence the nature of flow of the liquid or other fluent material, e.g. to produce swirl to produce swirl
    • B05B1/341Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means designed to influence the nature of flow of the liquid or other fluent material, e.g. to produce swirl to produce swirl before discharging the liquid or other fluent material, e.g. in a swirl chamber upstream the spray outlet
    • B05B1/3421Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means designed to influence the nature of flow of the liquid or other fluent material, e.g. to produce swirl to produce swirl before discharging the liquid or other fluent material, e.g. in a swirl chamber upstream the spray outlet with channels emerging substantially tangentially in the swirl chamber
    • B05B1/3431Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means designed to influence the nature of flow of the liquid or other fluent material, e.g. to produce swirl to produce swirl before discharging the liquid or other fluent material, e.g. in a swirl chamber upstream the spray outlet with channels emerging substantially tangentially in the swirl chamber the channels being formed at the interface of cooperating elements, e.g. by means of grooves
    • B05B1/3447Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means designed to influence the nature of flow of the liquid or other fluent material, e.g. to produce swirl to produce swirl before discharging the liquid or other fluent material, e.g. in a swirl chamber upstream the spray outlet with channels emerging substantially tangentially in the swirl chamber the channels being formed at the interface of cooperating elements, e.g. by means of grooves the interface being a cylinder having the same axis as the outlet

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Emergency Management (AREA)
  • Nozzles (AREA)
  • Fire-Extinguishing By Fire Departments, And Fire-Extinguishing Equipment And Control Thereof (AREA)

Abstract

소화 또는 폭발 억제 장치는 챔버(38) 및 노즐(29,32a-32d)을 포함한다. 노즐(29,32a-32d)은 챔버(38)로부터 방출 통로를 형성한다. 챔버는 유체(46)의 챔버(38)내로의 압력 작동 도입을 위한 입구(40)를 갖는다. 챔버(38)는 형상이 결정되어, 유체(46)의 도입전에 챔버에 함유된 가스는 유체의 압력 작동 도입 동안에 유체에 동반되고, 그 결과 유체 및 가스의 혼합물은 노즐(29,32a-32d)을 통해 방출되어 소화 또는 폭발 억제를 위한 미스트(50)를 생성한다. 가스가 챔버(38)로부터 방출이 완료된 후에, 노즐(29)은 그 것의 코어가 작은 유체 방울(56)에 의해 감싸지는 큰 유체 방울(54)을 갖는 스프레이를 생성한다.

Description

소화 및 폭발 억제 장치 및 방법 {EXTINGUISHING FIRES AND SUPPRESSING EXPLOSIONS}
도 1은 폭발 억제 시스템의 다양한 부품에 대한 개략적인 표시도.
도 2는 도 1에 도시된 폭발 억제 시스템의 방출 헤드에 대한 전방 사시도.
도 3은 도 2의 방출 헤드에 대한 측부 사시도.
도 4는 도 2 및 도 3에 도시된 방출 헤드부분인 방출 챔버 몸체에 대한 개략적인 횡단면도.
도 5는 도 2 및 도 3에 도시된 방출 헤드 노즐로부터의 원추형 방출부에 대한 개략적인 표시도.
도 6a 및 도 6b는 가상 폭발 동안의 밀폐된 공간내의 압력을 도시하는 도면.
도 7a 및 도 7b는 가상 폭발 동안의 밀폐된 공간내의 온도를 도시하는 도면.
도 8은 노즐의 입구 단부를 도시하는 도 2의 방출 헤드의 큰 노즐에 대한 개략적인 사시도.
도 9는 노즐의 출구 단부를 도시하는 도 8의 노즐에 대한 개략적인 사시도.
도 10은 노즐의 출구 단부를 도시하는 개략적인 입면도.
도 11은 노즐의 입구 단부를 도시하는 개략적인 입면도.
도 12는 노즐을 도시하는 부분 횡단면도.
도 13은 노즐의 일부를 구성하는 케이싱에 대한 횡단면도.
도 14a는 노즐의 일부를 형성하는 외측 환형 삽입부를 도시하는 측부 입면도.
도 14b는 도 14a의 외측 환형 삽입부에 대한 횡단면도.
도 14c는 도 14a의 외측 환형 삽입부에 대한 단부 입면도.
도 15a는 노즐의 일부를 형성하는 내측 환형 삽입부에 대한 측부 입면도.
도 15b는 도 15a의 내측 환형 삽입부에 대한 횡단면도.
도 15c는 도 15a의 내측 환형 삽입부의 단부 입면도.
도 16a는 노즐의 부분을 형성하는 내측 삽입부에 대한 측면도.
도 16b는 도 16a의 내측 삽입부에 대한 측부 입면도.
도 17은 도 2의 방출 헤드의 일부를 형성하는 작은 노즐을 도시하는 부분 횡단면도.
도 18은 도 8 내지 도 12에 도시된 큰 노즐에 의해 생성된 원추형 유체 스프레이를 도시하는 그래프.
<도면의 주요 부호에 대한 간단한 설명>
10 : 폭발 센서 12 : 탐지 장치
14 : 제어 장치 20 : 소화기 장치
29 : 큰 노즐 32a-32d : 작은 노즐
40 : 입구 68 : 스탭
72 : 케이싱 120 : 관상부
본 발명은 소화 및/또는 폭발 억제 장치 및 방법과, 그리고 또한 유체 스프레이를 생성하기 위한 노즐에 관한 것이다.
공지된 소화 및 폭발 억제 장치는 챔버 및 챔버로부터 방출 통로를 형성하는 노즐을 포함한다. 챔버는 유체를 압력 작용에 의해 챔버내로 도입하기 위한 입구를 갖는다. 사용에서, 유체는 챔버에 일반적으로 압축 가스에 의해 작용으로 챔버내로 도입되고, 유체는 이어서 노즐을 통해 방출되어 유체 방울 스프레이를 생성한다. 스프레이는 불을 끄거나 또는 폭발을 억제시키도록 작용한다. 일반적으로, 장치가 유체의 챔버내로의 도입에 의해 작동되기 전에, 챔버는 공기를 함유하고 있고, 이것은 이 공지된 장치와 관련하여 문제를 일으킨다. 특히, 장치가 유체의 챔버내로의 도입에 의해 작동될 때에, 공기는 유체에 앞서 노즐을 통해 방출된다. 이것은 바람직하지 않은데, 어떤 물방울이 노즐로부터 분산되기 전에, 방출된 공기가 화재 또는 폭발물에 공급되는 산소를 함유하기 때문이다.
본 발명의 제 1 양상에 따르면, 챔버 및 챔버로부터 방출 통로를 형성하는 노즐을 포함하고, 상기 챔버는 유체의 챔버내로의 압력-작용 도입을 위한 입구를 갖고, 상기 챔버는, 유체 도입전의 챔버에 포함된 가스가 유체의 압력 작용 도입 동안에 유체에 동반되도록 형상이 결정되어, 유체 및 가스 혼합물이 소화 및 폭발 의 억제를 위한 미스트(mist)를 생성시키도록 노즐을 통하여 방출되는 소화 또는 폭발 억제 장치가 제공된다.
본 발명의 제 2 양상에 따르면, 가스를 함유하는 챔버를 제공하는 단계와, 유체가 챔버내로 가압될 때에 가스 및 유체의 혼합물을 생성하기 위해 가스가 유체내에 동반되도록 형상이 결정된 챔버내로 유체를 가압하는 단계와, 소화 또는 폭발 억제를 위한 미스트를 생성하도록 노즐을 통하여 가스 및 유체 혼합물을 방출시키는 단계를 포함하는 소화 또는 폭발 억제 방법이 제공된다.
따라서, 본 발명의 제 1 및 제 2 양상은 장치로부터 공기만의 단독 방출을 감소 또는 배제하는 것을 가능하게 한다.
폭발 억제 또는 소화를 위한 공지된 노즐은 방울 크기 분포의 관점에서 균질한 스프레이를 생성하는 경향이 있다. 노즐의 다른 공지된 형태는 비교적 작은 유체 방울로 구성되는 코어를 갖는 스프레이를 생성하는데, 그 코어는 비교적 큰 유체 방울에 의해 감싸진다.
본 발명의 제 3 양상에 따르면, 유체 스프레이 생성을 위한 노즐이 제공되고, 그 스프레이는 큰 유체 방울의 코어를 갖고, 그 코어는 작은 유체 방울에 의해 감싸진다.
본 발명의 이 양상에 따른 노즐은 특히 폭발 억제 및 소화에 효과가 있다.
본 발명의 제 4 양상에 따르면, 본 발명의 제 1 양상에 따른 소화 또는 폭발 억제 장치가 제공되고, 각 노즐은 본 발명의 제 3 양상에 따른다.
그러한 조합은 특히 폭발 억제에 효과가 있다.
본 발명의 제 5 양상에 따르면, 화재 또는 폭발물에 유체 스프레이를 지향하는 단계를 포함하고, 그 스프레이는 큰 유체 방울의 코어를 갖고, 그 코어는 작은 유체 방울에 의해 감싸지는 소화 또는 폭발 억제 방법이 제공된다.
이곳에 사용된 용어 "소화" 는 화재만이 특히 진압되는 경우를 포함한다.
다음에서 첨부된 도면을 참조하여 단지 예로서 본 발명의 실시예가 보다 상세히 기술될 것이다.
도 1 내지 도 4에 도시된 폭발 억제 시스템은 폭발의 위험성이 있는 밀폐된 공간에 배치될 수 있다. 그 밀폐되 공간은, 예를들면 자동차 내부가 될 수 있다.
도 1을 참조하면, 폭발 억제 시스템은 예를들면, 공지된 형태의 적외선 센서일 수 있는 다수의 폭발 센서(10)를 포함한다. 그 폭발 센서(10)는 밀폐된 공간(도시되지 않음)내의 상이한 위치에 놓일 수 있다. 각 폭발 센서(10)는 탐지 장치(12)를 경유하여 제어 장치(14)에 연결된다. 폭발 억제 시스템은 또한 제어 장치(14)에 연결된 동력 공급부(16) 및 역시 제어 장치(14)에 연결된 정보 디스플레이(18)를 포함한다. 제어 장치(14)는 소화기 장치(20)를 경유하여 다수의 소화기(22)에 연결된다. 소화기(22)는 또한 밀폐된 공간(도시되지 않음)내의 상이한 위치에 놓인다.
작동에서, 폭발 센서(10)의 하나 또는 그 이상이 폭발을 탐지하는 경우에, 신호가 탐지 장치(12)를 경유하여 제어 장치(14)로 보내진다. 이어서, 제어 장치(14)는 신호를 소화기 장치(20)로 보내고, 그 소화기 장치는 모든 소화기(22)를 작 동시키어 유체 미스트를 밀폐된 공간안으로 방출시킨다.
소화기(22)는 차치하고서, 폭발 억제 시스템의 모든 부품은 공지되어 있다. 각 소화기(22)는 이하에 상세히 기술될 유체 용기(24) 및 방출 헤드(26)로 구성되어 있다.
도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 각 방출 헤드(26)는 방출 챔버 몸체(28), 하나의 큰 노즐(29) 및 네 개의 작은 노즐(32a-32d)을 포함한다. 유체 용기(24)와 방출 헤드(26) 사이에는 밸브(도시되지 않음)가 존재한다. 이것의 목적은 아래에 기술된다.
도 4에 가장 잘 도시된 바와 같이, 방출 챔버 몸체(28)는 구형의 일부 형태를 갖는 제 1 벽(30), 구형의 일부 형태를 또한 갖는 제 2 벽, 그리고 일반적으로 원형 형상인 평탄 벽(34)으로 구성된다. 도 4를 다시 참조하면, 제 1 벽(30)은 평탄 벽(34)의 외측 에지(35)에 인접하여 평탄 벽(34)에 용접된 환형 에지(31)를 갖는다. 제 2 벽(32)의 환형 에지(33)는 평탄 벽(34)의 외측 에지(35)에 용접되어, 제 1 벽(30)이 평탄 벽(34) 및 제 2 벽(32) 사이에 놓이고 제 2 벽에 의해 감싸인 공간내로 연장된다.
중요하게, 도 4에 도시된 바와 같이, 제 1 벽(30)의 볼록면(36)은 제 2 벽(32)의 오목 내측면(37)과 함께 공간 또는 챔버(38)를 에워싼다.
제 1 벽(30)의 볼록면(36)은 의도적으로 거칠게 만들고, 그리고 제 2 벽(32)의 오목면(37)도 또한 의도적으로 거칠게 만드는데, 이 거칠음(roughening)은 아래에 기술되는 목적으로 작용한다.
방출 챔버 몸체(28)는 또한 제 2 벽(32)으로부터 상방으로 연장되고 챔버(38)내로 개방되는 환형 플랜지 형태의 입구(40)를 갖는다. 그 입구(40)는 대응되는 유체 용기(24)와의 결합을 위해 내측에 나사선이 형성되어, 용기(24)로부터 유체가 입구(40)를 통하여 챔버(38)내로 도입될 수 있다.
도 4를 다시 참조하면, 방출 챔버 몸체(28)는 또한 제 2 벽(32)으로부터 수평 내측으로 연장되고 챔버(38)내로 개방되는 환형 플랜지 형태의 큰 출구 마운트(mount)(42)를 갖는다. 큰 출구 마운트(42)는 내부적으로 나사선이 형성되어 도 2, 도 3 및 도 8 내지 도 16에 도시된 큰 노즐(29)을 수용한다.
마지막으로, 방출 챔버 몸체(28)는 도 4에서 그 중 두 개(44c,44d)가 도시된 네 개의 작은 출구 마운트를 횡단면 후방에 갖는다. 네 개의 작은 출구 마운트(44c,44d)는 또한 큰 출구 마운트(42)와 유사하게 환형 플랜지 형태를 띠고, 제 2 벽(32)으로부터 내측으로 연장되고 챔버(38)내로 개방된다. 각 작은 출구 마운트(44c,44d)는 내부적으로 나사선이 형성되어 네 개의 작은 노즐(32a-32d, 도 2, 도 3 및 도 17에 도시됨)의 각 하나를 수용한다.
도 2에 가장 잘 도시된 바와 같이, 네 개의 작은 출구 마운트(44c,44d) 및 네 개의 작은 노즐(32a-32d)은 큰 출구 마운트(42)와 큰 노즐(29)을 중심으로 서로 각각 이격되어 있다. 제 2 벽(32)이 구형의 일부 형상을 갖고, 그리고 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 노즐은 서로 각각에 대해 상이한 방향으로 지향된다. 특히, 각 노즐은 각각의 방출을, 노즐이 그 안에 고정되는 대응 마운트(42,44c,44d)에서 제 2 벽과 접선방향으로 만나는 평면에 수직인 방향으로 지향시킨다.
어떤 의문도 피하기 위해서, 제 1 벽(30) 및 평탄 벽(34) 사이의 공간은 밀폐된 공간이고 본 발명의 작동에 아무런 역할도 하지 않는다.
각 방출 헤드(26)는, 그것의 입구(40)를 경유하여 소화기 장치(20)에 의해 작동되는 각각의 밸브(도시되지 않음)를 통해 유체 용기(24)의 각각에 연결된다. 각 유체 용기(24)는 가압 가스(48) 아래에 놓이는 유체(46)를 함유한다. 유체 용기(24)는 공지된 구성이다.
큰 노즐(29)은 도 8 내지 도 12에 가장 잘 도시되어 있다. 큰 노즐(29)은 도 8 및 도 11에 가장 잘 도시된 입구 단부(60)와, 그리고, 도 9 및 도 10에 가장 잘 도시된 출구 단부(62)를 갖는다. 큰 노즐(29)은 입구 단부(60)에 인접하여 위치된 협소부(narrow portion, 64) 및 출구 단부(68)에 인접하여 위치된 광대부(wide portion, 66)를 갖는다. 협소부(64) 및 광대부(66)는 스텝(68)에 의해 연결된다. 협소부(64)는 큰 노즐(29)을 큰 출구 마운트(42)내로 나사결합 장착시키는 외측 나사선(도 12에서 69로 도시됨)을 구비한다. 광대부(66)는 다수의 블라인드 홀(70)을 구비하는데, 그것에 의해 적절한 공구를 사용하여 큰 노즐(29)을 큰 출구 마운트(42)내로 나사결합시키기 위한 다른 부품이 구비될 수 있다.
큰 노즐(29)은 축(107)을 중심으로 동심인 네 파트로 형성되고 도 12 및 도 16에 가장 잘 도시되어 있다.
이들 파트들 중 방사상 최외각의 하나는 도 12 및 도 13에 도시된 케이싱(72)이다. 그 케이싱(72)은 협소부(64)상에 외측 나사선(69) 및 광대부(66)에 블라인드 홀(70)을 제공한다. 환형 케이싱(72)은, 리세스부(76)로 이어지는 베벨부 (bevelled portion, 74)를 갖는, 큰 노즐(29)의 입구 단부(60)에서 시작하는 내측면을 갖는다. 리세스부(76)는 스텝부(78)에 의해 리세스부(76)의 방사상 내측에 놓이는 제 1 원통부(80)에 연결된다. 제 1 원통부(80)는 굴곡부(82)에 의해 제 1 원통부(80)의 방사상 내측에 놓이는 제 2 원통부(84)에 연결된다. 큰 노즐(29)의 출구 단부(62)에서, 케이싱(72)은 축방향 관점에서 일반적으로 외측으로 향하는 오목면(86)을 갖는다.
외측 환형 삽입부(88)가 도 14a 내지 14c에 도시되고, 그리고, 도 12에 가장 잘 도시된 바와 같이, 케이싱(72)내에 긴밀하게 끼워진다. 외측 환형 삽입부(88)는 플랜지부(92)로 연장되는 베벨부(90)를 갖는, 큰 노즐(29)의 입구 단부(60)에서 시작하는 외측면을 갖는다. 플랜지부(92)는 스텝부(94)에 의해 플랜지부(92)의 방사상 내측에 놓이는 제 1 원통부(96)에 연결된다. 제 1 원통부(96)는, 제 2 원통부(100)로 연장되고 제 1 원통부(96)의 방사상 내측에 놓이는 굴곡부(98)와 결합한다. 큰 노즐(29)의 출구 단부(62)에서, 환형 벽(102)은 제 2 원통부(100)로부터 방사상 외측으로 연장된다. 환형 벽(102)은 그것의 방사상 외측 에지에서 축방향에서 외측으로 연장되는 환형 리브(104)를 구비한다.
8 개의 홈(106)이 외측 환형 삽입부(88)의 외측면에 형성된다 (도 14a 및 도 14c 참조). 도 14a에 가장 잘 도시된 바와 같이, 홈(106) 각각은 큰 노즐(29)의 입구 단부(60)로부터 외측 환형 삽입부(88)의 외측면의 굴곡부(98)까지 연장된다. 또한, 각 홈(106)은 굴곡되어 그것이 축(107)을 중심으로 각 방향으로 연장되고, 동시에 일반적으로 축 방향으로도 연장된다. 또한, 각 홈(106)이 큰 노즐(29)의 입구 단부(60)로부터 출구 단부(62)를 향하여 연장됨에 따라, 축 방향에서 주어진 단위 길이에 대해 축(107)을 중심으로 한 홈의 각 방향 확대는 점진적으로 증가한다. 다시 말하면, 각 홈(106)은 일반적인 관점에서 부분 나선형을 형성하는 것으로 고려되는데, 그 나선형의 피치는 홈(106)이 입구 단부(60)로부터 출구 단부(62)로 연장됨에 따라 증가한다. 이것을 다른 방법으로 기술하면, 홈(106)이 입구 단부(60)로부터 출구 단부(62)로 연장됨에 따라서, 축(107)에 대해 각 홈(106)에 의해 이루어지는 각은 증가한다고 말할 수 있다. 홈(106) 표면은 아래에 기술되는 목적을 위해 거칠게 만든다.
이제 도 14b를 참조하면, 외측 환형 삽입부(88)는 큰 노즐(29)의 입구 단부(60)로부터 시작하는 내측면을 갖는데, 그 내측면은, 스텝부(110)에 의해 제 1 원통부(112)에 연결되는 리세스부(108)로 형성되어, 제 1 원통부(112)가 리세스부(108)의 방사상 내측에 놓이게 된다. 제 1 원통부(112)는 절두 원뿔형부(frusto-conical portion, 114)에 의해 제 1 원통부(112)의 방사상 내측에 놓이는 제 2 원통부(116)에 연결된다.
따라서, 도 14b에 가장 잘 도시된 바와 같이, 외측 환형 삽입부(88)는 몸체부(118) 및 관상부(120)를 갖는 것으로 고려될 수 있다. 몸체부(118)는 큰 노즐(29)의 입구 단부(60)에 인접하여 위치되고, 외측 표면에 베벨부(90), 플랜지부(92), 스텝부(94), 제 1 원통부(96), 그리고 굴곡부(98)를 제공한다. 몸체부(118)는 또한 외측 환형 삽입부(88)의 내측면에 리세스부(108), 스텝부(110), 제 1 원통부(112), 그리고 절두 원뿔형부(114)를 제공한다. 관상부(120)는 큰 노즐(29)의 출구 단부(62)에 인접하여 위치되고, 외측면에 제 2 원통부(100) 및 내측면에 제 2 원통부(116)를 제공한다. 환형 벽(102)은 관상부(120)의 외측 단부로부터 연장된다.
도 12 및 도 15a 내지 도 15c를 참조하면, 내측 환형 삽입부(122)는 외측 환형 삽입부(88)내에 밀접하게 놓인다. 내측 환형 삽입부(122)는 외측 환형 삽입부(88)와 형상에서 유사하고, 상이한 부품을 제외하고는 상세히 기술되지 않을 것이다. 외측 환형 삽입부(88)의 유사한 특징과 대응하는 내측 환형 삽입부(122)의 특징은 대응하는 참조 번호 말미에 a가 주어질 것이다. 내측 환형 삽입부(122) 및 외측 환형 삽입부(88)의 차이점은 다음과 같다.
먼저, 내측 환형 삽입부(122)는 외측 환형 삽입부(88) 보다 방사상으로 작으므로, 내측 환형 삽입부(122)는 외측 환형 삽입부(88)내에 끼워질 수 있다. 또한, 내측 환형 삽입부(122)의 몸체부(118a)는 축방향에서 외측 환형 삽입부(88)의 몸체부(118) 보다 짧으므로, 내측 환형 삽입부(122)의 몸체부(118a)는 외측 환형 삽입부(88)의 몸체부(118)내에 끼워질 수 있다. 또한, 내측 환형 삽입부(122)의 관상부(120a)는 외측 환형 삽입부(88)의 관상부(120) 보다 길고 좁으므로, 내측 환형 삽입부(122)의 관상부(120a)는 외측 환형 삽입부(88)의 관상부(120)를 통하여 연장될 수 있다. 내측 환형 삽입부(122)가 외측 환형 삽입부(88) 내에 끼워지는 방법은 도 12에 가장 잘 도시되었다.
내측 환형 삽입부(122)는 외측 환형 삽입부(88)의 환형 벽(102)과 유사한 환형 벽을 갖지 않는다. 대신에, 내측 환형 삽입부(122)의 관상부(120a)의 외측 단 부는 방사상 외측 지향 환형 플랜지를 구비한다. 환형 플랜지(124)는 내측 환형 삽입부(122)의 관상부(120a)로부터 방사상 및 축상 외측으로 연장되는 절두 원뿔형 표면(126)을 갖는다.
마지막으로, 내측 환형 삽입부(122)의 몸체부(118a)의 외측면에 구비된 홈(106a)은 외측 환형 삽입부(88)의 홈(106)과 유사하다. 그러나. 내측 환형 삽입부(122)의 홈(106a)은 외측 환형 삽입부(88)의 홈(106)과 두 가지 관점에서 상이하다. 먼저, 내측 환형 삽입부(122)의 홈(106a)은 외측 환형 삽입부(88)의 홈(106)과 비교하여 방사 방향에서 보다 깊다. 두 번째로, 큰 노즐(29)의 외측 단부(62)를 향하여 위치된 홈(106,106a)의 단부에서, 내측 환형 삽입부(122)의 각 홈(106a)의 축 방향으로 주어진 단위 길이에 대한 축(107)을 중심으로 한 각 확대는, 외측 환형부(88)에서 각 홈(106)의 대응하는 각 확대 보다 작다. 환언하면, 큰 노즐(29)의 외측 단부(62)에 가장 근접한 홈(106,106a)의 단부에서, 축(107)에 대한 홈(106,106a) 사이의 각은 외측 환형 삽입부(88)의 홈(016)과 비교할 때에, 내측 환형 삽입부(122)의 홈(106a) 사이의 것 보다 작다. 홈(106a)의 표면은 아래의 목적을 위해 거칠게 된다.
노즐(29)을 이루는 네 개의 동심원 부품 중 마지막이 도 16a 및 도 16b에 도시되었다. 이 부품은 내측 삽입부(128)로서 참조될 것이다. 내측 삽입부(128)는 강체이고 축(017)을 중심으로 일반적으로 대칭이다. 내측 삽입부(128)는 큰 노즐(29)의 입구 단부(60)로부터 시작하는 표면을 갖는데, 그 표면은 플랜지부(132)로 이어지는 원뿔형부(130)를 갖는다. 플랜지부(132)는 스텝부(134)에 의해 플랜지 부(132)의 방사상 내측에 놓인 제 1 원통부(136)에 연결된다. 제 1 원통부(136)는 굴곡부(138)에 의해 제 1 원통부(136)의 방사상 내측에 놓인 제 2 원통부(140)에 연결된다. 제 2 원통부(140)는 방사상 연장 단부(142)에 연결된다. 6 개의 홈(144)이 내측 삽입부(128)에 절삭 형성되고, 표면의 플랜지부(132)로부터 표면의 굴곡부(138)까지 연장된다. 그 6 개의 홈은 일반적으로 외측 환형 삽입부(88)의 홈(106)과 내측 환형부(122)의 홈(106a)과 형상에서 유사하다. 그러나, 내측 삽입부(128)의 홈(144)이 내측 환형 삽입부(122)의 홈(106a)과 비교하여 방사 방향에서 보다 더 깊다. 또한, 큰 노즐(29)의 외측 단부(62)를 향하여 위치된 홈(144,106a)의 단부에서, 축 방향으로 주어진 단위 길이에 대한 축(107)을 중심으로 한 각 확대는, 내측 환형 삽입부(122)의 홈(106a)과 비교할 때에 내측 삽입부(128)에서의 홈(144)의 경우가 작다. 환언하면, 큰 노즐(29)의 외측 단부(62)에 보다 근접하여 위치된 홈(144,106a)의 단부에서, 각 홈(144, 106a) 사이의 축(107)에 대한 각은 내측 환형 삽입부(122)에서의 홈(106a)과 비교하여 내측 삽입부(128)에서의 홈(144)의 경우가 작다.
큰 노즐(29)을 이루는 네 개의 동심원 부품을 끼우는 방법은 도 12에 가장 잘 도시되어 있다. 외측 환형 삽입부(88)의 외측면의 플랜지부(92)는, 외측 환형 삽입부(88)를 케이싱(72)내에 위치시키도록 케이싱(72)의 내측면의 리세스부(76)내에 놓인다. 도 12에 도시된 바와 같이, 외측 환형 삽입부(88)의 외측면의 제 1 원통부(96)는 케이싱(72)의 내측면의 제 1 원통부(80)와 밀접 접촉하게 놓이고, 그 결과, 케이싱(72)의 내측면의 제 1 원통부(80)가 그들 길이의 대부분에 대해 외측 환형 삽입부(88)에 구비된 홈(106)을 밀폐시킨다. 이런 방법으로 밀폐될 때에 홈(106)은 입구 단부(60)로부터 큰 노즐(29)내로 연장되는 8 개의 방사상 외측 채널(150, 도 11 참조)을 형성한다. 방사상 외측 채널(150, 케이싱(72) 및 외측 환형 삽입부(88) 사이에 형성됨)은 제 1 환형 공간(152)내로 개방된다. 제 1 환형 공간(152)은 한 편에서는, 케이싱(72) 내측면의 제 1 원통부(80)의 굴곡부 및 그 일부 사이에, 그리고 다른 한 편에서는, 외측 환형 삽입부(88) 외측면의 굴곡부(98) 및 그 일부 사이에 형성된다. 제 1 환형 공간(152)은 큰 노즐(29)의 외측 단부(62)에 가장 근접한 그것의 단부에서, 케이싱(72)의 내측면의 제 2 원통부(84)와 외측 삽입부(88)의 외측면의 제 2 원통부(100) 사이에 형성되는 제 1 환형 통로(156)내로 개방된다.
이어서, 제 1 환형 통로(156)는 축(107)으로부터 예각으로 큰 노즐(29)의 외측 단부(62)로부터의 방울을 지향시키기 위한 형성부내로 개방된다. 방울 지향 형성부는 외측 환형 삽입부(88) 상에 구비된 방사상 연장 환형 벽(102)과 함께 케이싱(72)에 구비된 축방향으로 외측으로 향하는 오목면(86)에 의해 형성된다. 도 12에 도시된 바와 같이, 환형 벽(102)은 오목면(86)의 일반적으로 축방향으로 외측으로 위치된다.
내측 환형 삽입부(122)의 외측면의 플랜지부(92a)는, 내측 환형 삽입부(122)를 외측 환형 삽입부(88) 내에 위치시키도록 외측 환형 삽입부(88)의 내측면의 리세스부(108)에 끼워진다. 내측 환형 삽입부(122)의 외측면의 제 1 원통부(96a)는 외측 환형 삽입부(88)의 내측면의 제 1 원통부(112) 내에 밀접하게 끼워지므로, 외 측 환형 삽입부(88)의 내측면이 8 개의 대응하는 방사상 중간 채널(158)을 형성하도록 내측 환형 삽입부(122)의 폼(106a)을 밀폐시킨다. 이것은 도 8, 도 11 및 도 12에 가장 잘 도시되어 있다. 방사상 중간 채널(158)은, 한편으로는, 외측 환형 삽입부(88)의 내측면의 제 1 원통부(112)의 절두 원뿔형부(114) 및 그 일부와, 다른 한편으로는, 내측 환형 삽입부(122)의 외측면의 제 2 원통부(100a)의 굴곡부(98a) 및 그 일부 사이에 형성된다. 노즐(29)의 외측 단부(62)에 가장 근접한 제 2 환형 공간(160)의 단부에서, 제 2 환형 공간(160)이, 외측 환형 삽입부(88)의 내측면의 제 2 원통부(116)와 내측 환형 삽입부(122)의 외측면의 제 2 원통부(100a) 사이에서 연장되는 제 2 환형 통로(162)내로 개방된다. 외측 단부(62)에서, 제 2 환형 통로(162)는, 내측 환형 삽입부(122) 상의 환형 플랜지(124)의 절두 원뿔형면(126)과, 외측 환형 삽입부(88) 상의 전방 지향 환형 리브(104)를 포함하는 환형 벽(102)으로 구성되는 방울 지향 형성부내로 개방된다. 도 12에 도시된 바와 같이, 절두 원뿔형면(126)은 환형 벽(102)의 축방향 외측으로 위치된다. 이 방울 지향 형성부는 노즐(29)의 출구 단부로부터의 방울을 축(107)에 대하여 예각으로 지향시킨다.
내측 삽입부(128)의 표면의 플랜지부(132)는, 내측 환형 삽입부(122)의 내측면의 리세스부(108a)내에 끼워져서 내측 삽입부(128)를 내측 환형 삽입부(122)내에 위치시킨다. 내측 삽입부(128) 표면의 제 1 원통부(136)는 내측 환형 삽입부(122)의 내측면의 제 1 원통부(112a)내에 밀접하게 놓여서, 내측 환형 삽입부(122)의 내측면이 내측 삽입부(128)에 구비된 홈(144)을 밀폐시킨다. 이런 방법으로 밀폐될 때에 6 개의 홈(144)은 도 8, 도 11 및 도 12에 가장 잘 도시된 6 개의 대응 방사상 내측 채널(164)을 형성한다. 이 방사상 내측 채널(164)은, 한편으로는, 내측 환형 삽입부(122)의 내측면의 제 1 원통부(112a)의 절두 원뿔형부(114) 및 그 일부 사이에, 다른 한편으로는, 내측 삽입부(128)의 굴곡부(138)에 일반적으로 형성된 제 3 환형 공간(166)내로 개방된다. 제 3 환형 공간(166)은 내측 환형 삽입부(122)의 내측의 제 2 원통부(116a)에 의해 형성되고, 큰 노즐(29)의 외측 단부(62)로 이어지는 원통형 통로(168)내로 개방된다.
작은 노즐 중의 하나(32a)가 도 17에 도시되었다. 작은 노즐(32a-32d)들은 서로 각각 동일하고 큰 노즐(29)과 유사하다. 도 17을 참조하면, 각 작은 노즐(32a-32d)은 입구 단부(170) 및 출구 단부(172)를 갖는다. 각 작은 노즐(32a-32d)은, 그것을 네 개의 작은 외측 마운트(44a-44d) 중의 하나에 나사 결합되도록 하기 위하여, 외측 나사선(176)을 구비하는, 입구 단부(170)에 위치된 협소부(174)를 갖는다. 각 작은 노즐(32a-32d)은 큰 노즐(29)의 케이싱(72)과, 유사한 케이싱(178)과, 큰 노즐(29)의 외측 환형 삽입부(88)와 유사한 외측 환형 삽입부(180)와, 큰 노즐(29)의 내측 환형 삽입부(122)와 유사한 내측 환형 삽입부(182)와, 그리고 큰 노즐(29)의 내측 삽입부(128)와 유사한 내측 삽입부(184)를 갖는다. 각 작은 노즐(32a-32d)의 이들 네 개의 부품(178,180,182,184)은 서로 각각에 대해 동심원이고, 큰 노즐(29)의 대응 부품과의 유사성을 고려하여 상세히 기술되지 않는다. 그러나, 케이싱(178)의 내측면은 케이싱(72)의 내측면의 굴곡부(82) 및 제 2 원통부(84)를 대체하는 절두 원뿔형부(186)를 갖는다.
작동에서, 제어 장치(14)가 작동 신호를 소화기 장치(20)에 보낼 때에, 소화기 장치(20)는 밸브를 방출 헤드(26) 및 유체 용기(24) 사이에서 개방되도록 한다. 방출 헤드(26)에서 일어나는 과정은 동일하고, 따라서 방출 헤드(26) 중의 하나를 참조하여 기술될 것이다.
작동전에, 챔버(38)는 이미 공기로 채워진 상태이다. 방출 헤드(25) 및 대응하는 유체 용기(24) 사이의 밸브가 개방된 때에는, 유체 용기(24)의 가압 가스(48)가 유체(46)를 입구(40)를 관통하여 방출 챔버 몸체(28)의 챔버(38)로 가압한다. 유체(46)가 챔버(38)내로 도입되는 속도는 양호하게는 매우 빠르고, 초당 500 리터 정도가 될 수 있다.
입구(40)를 경유하여 챔버(38)로 유입되는 유체(46)는 먼저 제 1 벽(30)의 볼록면(36)과 충돌한다. 유체가 볼록면(36)에 대해 충돌함에 따라서, 유체는 큰 노즐(29)을 향하는 것을 포함하는 챔버(38)를 중심으로 다수의 방향으로 볼록면(36)에 의해 지향된다. 챔버(38)의 형상, 특히, 제 1 벽(30)의 볼록면(36)의 형상은 챔버(38)내의 난류를 최대화하도록 구성된다. 난류는 또한 볼록면(36) 및 오목면(37)의 거칠기에 의해 증가된다. 난류의 결과는 유체의 도입이 시작되기 전에 이미 챔버(38)내에 함유된 공기가 챔버(38)에 유입되는 유체(38)내로 매우 신속하고 완전하게 동반되는데 있다.
공기의 유체(46)내로의 이 신속한 동반의 관점에서, 공기는 노즐(29,32a-32d)을 통하여 그 자신이 밀리지는 않는다. 대신에, 유체(46)내에 동반된 공기 및 유체(46)의 혼합물이 노즐(29,32a-32d)을 통하여 거의 즉시 방출된다.
유체(46) 및 공기의 혼합물이 노즐(29,32a-32d)을 통하여 방출될 때에, 노즐은 크기와 분포에서 비교적 균일한 작은 물방울로 구성된 미스트를 생성한다. 도 5에서 50으로 표시된 이 미세한 미스트는 폭발을 억제하는데 매우 효과적이다. 각 노즐(29,32a-32d)은 원뿔형 방출 형상으로 미스트를 방출한다.
결국, 유체(46)의 도입전에 챔버(38)내에 처음부터 포함되었던 공기는 방출 헤드(26)로부터 방출이 완료되어, 챔버(38)내에는 아무런 가스도 남겨겨 있지 않게 된다. 이 단계에서, 유체(46)는 아직 챔버(38)내로 가압되는 중이고, 유체(46)는 유체 방울의 원뿔형 스프레이 형태로 노즐(29,32a-32d)로부터 방출된다. 이것은 도 5에 도시되었다. 도 5에 도시된 바와 같이, 유체 방울의 콘(cone)은 콘 축을 중심으로 비교적 큰 방울(54), 콘의 외측에 비교적 작은 방울(56), 그리고 콘의 중앙 및 외측 사이의 중간 크기의 방울(58)로 구성된다.
각 노즐(29,32a-32d)이 유체만으로부터(가스가 챔버(38)로부터 방출이 완료된 후에) 콘의 축을 중심으로 비교적 큰 방울(54), 콘의 외측에 비교적 작은 방울(56), 그리고 콘의 중앙 및 외측 사이의 중간 크기의 방울(58)의 원뿔형 스프레이를 생성하는 방법이 이제 기술된다. 이 과정은 작은 노즐(32a-32d)의 각각에서 과정이 거의 동일하므로, 큰 노즐(29)에 대해서만 기술될 것이다.
도 11 및 도 12를 참조하면, 유체는 입구 단부(60)에서 노즐(29)에 유입되어, 방사상 외측 채널(150), 방사상 중간 채널(158), 그리고 방사상 내측 채널(164) 안으로 통과한다. 방사상 외측 채널(150)로 유입된 유체는 결국 원뿔형 스프레이의 외측에서 작은 방울(56)을 형성한다. 유체가 방사상 외측 채널(150)을 관통하여 통과함에 따라서, 방사상 외측 채널(150)의 일반적인 나선 곡률은 회전 모멘텀을 유체에 분산한다. 유체가 방사상 외측 채널(150)을 나와 제 1 환형 공간(152)내로 유입됨에 따라서, 유체는 축 방향 및 축(107)을 중심으로 한 회전 방향으로 이동한다. 제 1 환형 공간(152)의 형상 관점에서, 유체가 제 1 환형 공간(152)을 관통하여 진행함에 따라서, 유체는 방사상 내측으로 이동하도록 가압되고, 이것은 유체의 회전 속도를 증가시키게 된다. 유체는 이어서, 제 1 환형 통로(156)를 관통하여 환형 벽(102) 및 외측으로 향한 오목면(86)에 의해 형성된 방울 지향 형성부내로 통과된다. 이 방울 지향 형성부는 비교적 작은 방울(56)을, 축(107)으로부터 약 60°의 각으로 노즐(29)의 출구 단부로부터 외측으로 지향시킨다.
도 18은 큰 노즐(29)을 관통하는 유체 단독의 방출 개시로부터 32 ms후에 찍은 사진이다. 이 사진은 유체 방울의 원뿔형 방출을 보여주고, 작은 방울(56)로 구성된 스프레이의 외측부(190)를 볼 수 있다.
방사상 중간 채널(156)로 유입된 유체는 궁극적으로 스프레이에서 중간 크기의 방울(58)을 형성한다. 이 유체는 중간 채널(158)의 일반적인 나선 곡률 관점에서 회전 모멘텀을 얻는 중간 채널(158)을 관통하여 통과한다. 이 유체는 방사상 중간 채널(158)을 나가 외측 및 내측 환형 삽입부(88, 122) 사이에 형성된 제 2 환형 공간(160)내로 유입된다. 다시, 제 2 환형 공간(160)의 형상은 유채를 방사상 내측으로 이동하도록 가압하고, 이것은 유체의 회전 속도를 증가시킨다. 이어서 유체는 제 2 환형 통로(162)내를 통과하여 절두 원뿔형 표면(126)과 환형 벽(102) 에 의해 형성된 방울 지향 형성부로 이동한다. 이 방울 지향 형성부는 중간 크기의 방울(58)을, 축(107)으로부터 약 30-50° 연장되는 각 범위를 통하여 노즐(29)의 출구 단부(62)로부터 외측으로 지향시킨다. 원뿔형 스프레이의 이 부분은 도 18에 192로 도시되었다.
방사상 내측 채널(164)에 유입된 유체는 비교적 큰 방울(54)의 콘을 형성한다. 다시, 이 유체가 방사상 내측 채널(164)을 관통하여 통과함에 따라서, 이 유체는 방사상 내측 채널(164)의 일반적인 나선 곡률로부터 회전 모멘텀을 얻는다. 유체가 방사상 내측 채널(164)을 나간후에, 유체는 다시 유체를 방사상 내측으로 지향하여 유체의 회전 속도를 증가시키는 제 3 환형 공간(166)에 유입된다. 제 3 환형 공간(166)으로부터, 유체는 원통형 통로(168)내를 통과하고, 그곳으로부터 유체는 노즐(29)의 출구 단부(62)에 방출된다. 원통형 통로(168)로부터 방출된 유체는 작은 방울(54)로 구성된 원뿔형 스프레이의 내측 성분을 형성한다. 이 내측 성분은 축(107)으로부터 약 20° 까지 연장된다. 이 성분은 도 18에서 194로 도시되었다.
전술한 나선형 홈(106,106a,144)에 대한 기술로부터 이해할 수 있는 바와 같이, 방사상 외측 채널(150)은 방사상 방향에서 가장 작은 깊이를 갖고, 방사상 내측 채널(164)은 방사상 방향에서 가장 큰 깊이를 갖고, 그리고, 중간 채널(158)은 방사상 방향에서 중간 깊이를 갖는다. 방사상 방향에서 채널들의 깊이는 방울 크기에 관계되는데, 깊은 채널은 큰 방울을, 그리고 얕은 채널은 작은 방울을 생성하는 것이 밝혀졌다.
전술한 홈(106,106a,144)에 대한 기술로부터, 채널들(150,158,164)의 일반적인 나선 곡률은 서로 각각 상이하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 특히, 대응하는 환형 공간들(156,160,166)내로 개방되는 채널들(150,158,164)의 단부에서, 방사상 외측 채널(150)은, 방사상 내측 채널(164)과 비교할 때에 축 방향에서 주어진 단위 길이에 대해 축(107)을 중심으로 큰 각 확대를 경험한다. 방사상 중간 채널(158)은 축(107)을 따르는 동일한 단위 길이에 대해 축(107)을 중심으로 중간의 각 확대를 경험한다. 환언하면, 그들의 단부들에서 채널들(150,158,164)의 각들을 비교할 때에, 방사상 외측 채널(150)은 축(107)에 대해 큰 각을 갖고, 방사상 중간 채널(158)은 축(107)에 대해 중간의 각을 갖고, 그리고 방사상 내측 채널(164)은 축(107)에 대해 보다 작은 각을 갖는다. 축 방향에서 주어진 단위 길이에 대해 각 확대가 크면 클수록(환언하면, 축(107)과 비교하여 보다 큰 각), 채널을 통과하는 유체에 주어지는 모멘텀은 더 커진다. 보다 큰 회전 모멘텀은 작은 방울의 형성으로 이어진다는 것이 알려져 있다.
따라서, 방사상 외측 채널(150)에 대응하는 얕은 깊이 및 비교적 큰 각 모멘텀은 작은 방울의 생성에 도움을 준다. 중간 채널(158)에 대응하는 중간 깊이 및 중간 회전 모멘텀은 방울(58)의 중간 크기를 생성하는 것을 돕는다. 방사상 내측 채널(164)에 대응하는 큰 깊이 및 비교적 낮은 각 모멘텀은 원뿔형 스프레이(52)의 코어에서 큰 방울(54)을 생성시키는 것을 돕는다.
방울의 크기는 또한 채널 표면의 걸칠음에 의해 영향을 받는다. 표면이 보다 거칠면, 난류는 보다 커지고, 방울은 보다 작아진다.
노즐(29,32a-32d)은 비교적 높은 압력에 견디도록 구성된다. 방출 동안에, 챔버 및 노즐에 의해 경험되는 압력은 20-60 바아, 양호하게는, 40-60 바아 범위이다.
노즐(29,32a-32d)을 관통하는 채널(150,158,164)은 날카로운 벤드부가 없고, 이것은 노즐(29,32a-32d)을 관통하는 유체 유동율을 최대화하는 것을 돕는다.
도 5 및 도 18로부터 이해할 수 있는 바와 같이, 각 노즐(29,32a-32d)로부터의 전체 방출은, 큰, 중간의, 그리고 작은 방울로 구성된 영역(52)을 진행하는 미세한 미스트(50)를 갖는 일반적인 원뿔형태이다. 노즐(29,32a-32d)은 구형 제 1 벽(29)을 중심으로 이격되어, 원뿔형 방출의 크기 및 콘 각에 있어서, 5 개의 노즐(29,32a-32d)은 가능한 한 스프레이의 일반적으로 간섭되지 않는 큰 영역을 생성한다. 이것을 달성하기 위해서, 상이한 노즐로부터의 원뿔형 방출은 노즐 사이에 아무런 공간도 남기지 않도록 어느 정도 충첩된다.
전술한 방출 헤드(26)가 매우 중요한 효과를 낳는다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 먼저, 챔버(38)의 형상이 유체(46)내의 공기의 동반을 신속하고 완전하게 유도하고, 이것이 이어서 노즐(29,32a-32d)로부터 미세한 미스트의 거의 즉각적인 방출을 유도함에 따라서, 폭발 억제 시스템은 거의 즉각적으로 폭발을 억제한다. 또한, 방출 헤드(26)로부터 공기 자체만의 방출은 거의 없는데, 공기 자체만의 방출은 폭발물에 산소를 제공하여 불리하다. 전술한 폭발 억제 시스템은 유체의 모든 것을 방출하고, 200 ms내에서 폭발을 억제한다.
또한, 챔버(38)내에 함유된 가스가 방출된 후에, 스프레이의 방울 크기 분포 는 특히 폭발 억제에 매우 유리한 것으로 밝혀졌다. 각 스프레이의 코어에서 큰 방울(54)은 커지는 불덩어리(또는 화재) 속으로 신속하게 그리고 깊이 침투하기에 충분한 모멘텀을 갖는다. 스프레이 외측의 작은 방울(56)은 플러딩(flooding) 영역에서 매우 효과적인데, 즉, 에워싸인 공간을 완전하게 충전시킬 수 있는 일반적으로 균일한 비간섭 미스트를 형성하기 때문이다. 이것은 폭발(또는 화재)을 억제하는데, 그리고 또한 불덩어리(또는 화재)가 소화된후의 재-연소를 방지하는 것을 돕는다. 중간 크기의 방울은 선택적이고, 그리고 양자의 기능을 통해 돕는다.
많은 경우에, 유체(46)는 순수한 물일 수 있다. 그러나. 다른 유체가 사용될 수 있다. 예를들면, 유체(46)로서 알카리염의 수용액을 사용하는 것이 종종 바람직하다. 알카리염의 수용액은 순수한 물과 비교하여 화재 및 폭박을 냉각시키는 것으로 알려져 있다. 적절한 알카리염은 칼륨 중탄산염 및 칼륨 아세테이트이다. 특히 유리한 유체는 칼륨 유산염의 수용액이이다. 칼륨 유산염은 물의 응결점을 낮추고, 칼륨 유산염 용액은 -40 ℃ 에 유체를 잔존시킬 수 있다. 이것이 폭발 억제 및 화재 소화에 보다 효율적인 것이 되는 경향 때문에, 낮은 온도에 미스트를 방출시키는 것이 분명하게 유리하다.
비-수용성 유체 또한 사용될 수 있는데, 화재 및 폭발 억제에 적합한 어떤 비-수용성 유체도 사용될 수 있다. 예를들면, 3M 사에 의해 NOVEC 1230의 상표로 판매되는 CF3CF2C(O)CF(CF3)2 이다.
양호하게는, 전술한 폭발 억제 시스템에 사용된 유체는 20℃ - 100℃ 범위의 끓는 점을 가질 것이다. 특히 관심있는 화재 또는 폭발 억제 유체는 20℃ - 60℃ 의 범위, 특히 20℃ - 40℃ 의 범위의 끓는 점이다.
전술한 노즐은, 20℃ - 100℃ 의 범위, 특히, 20℃ - 60℃ 또는 20℃ - 40℃ 의 범위에서 끓는 점을 갖는 비-수용성 화재 또는 폭발 억제 유체에 특히 유리하다. 전술한 형태의 노즐로부터 방출될 수 있는 하나의 특별한 유체는 전술한 CF3CF2C(O)CF(CF3)2 이다.
전술한 폭발 억제 시스템은 다양한 방법으로 변형이 가능함을 이해할 수 있을 것이다.
먼저, 폭발을 억제 하는데 사용하는 대신에, 시스템은 가능하게 낮은 방출율로 소화에 사용될 수 있다. 이 경우에, 방출 압력은 4 - 12 바아의 범위에 있을 수 있다.
방출 챔버 몸체(28)는 전술한 것과 정확하게 동일할 필요는 없다. 챔버(38)는, 유체(46)가 챔버(38)내에 도입되어 공기의 유체(46)내로의 동반을 야기하도록 난류를 증가시키는 어떤 형상일 수 있다.
제 1 벽(30)의 볼록면(36)이 구형인 것이 유리하지만, 타원체와 같은 다른 볼록 형상이 사용될 수 있다. 유사하게, 타원 형상의 다른 오목 형상이 제 2 벽(32)의 오목면(37)에 대해 사용될 수 있다.
제 1 벽(30)이 입구(44)에 대해 도 4에 도시된 정확한 각도로 각이 질 필요는 없다. 그러나, 양호하게는, 챔버(38)내로 도입되는 유체의 방향은, 그 방향이, 볼록 외측면(36)과 접선이 되고, 도입 방향과 볼록면(36) 사이의 접촉점에서 볼록면(36)과 접하는 평면에 예각으로 제 1 벽(30)의 볼록면(36)에 충돌하는 방향이 될 것이 될 것이다.
노즐의 적절한 갯수가 사용될 수 있음을 이해할 것이다. 또한, 공기가 챔버로부터 배기 완료후에 노즐 또는 노즐들을 중심에서 거친 방울을, 그리고 외측에서 미세한 방울을 만들기 위해 사용하는 것이 바람직하지만, 이것은 본질적인 것은 아니다. 어떤 적절한 노즐들도 사용될 수 있다. 방출 헤드 몸체(28) 및 노즐(29,32a-32d)의 조합이 폭발 억제에 특히 유리하다는 것이 알려져 있다.
내측에서 큰 방울, 그리고 외측에서 작은 방울을 갖는 스프레이를 생성하는 다른 노즐이 또한 사용될 수 있다.
소화기(22)가 어떤 적절한 제어 장치에 연결될 수 있고, 어떤 적절한 폭발 또는 화재 센서가 사용될 수 있다.
수행된 시험은 전술된 폭발 억제 시스템이 폭발을 억제하는데 매우 효율적이라는 것을 보여 주고 있다.
폭발은 6.9 m3 부피를 갖는 밀폐된 공간에서 모의 시험되었다. 폭발은 82℃ 온도 및 82.7(g) 바아 압력에서 1.11 디젤 연료를 사용하여 모의시험되었다. 디젤연료는 TACOM 연료 분사 노즐을 통하여 밀폐 공간내로 방출되었고, 방출 개시후 90 ms 후에 5KJ의 불꽃 점화기를 이용하여 점화된다.
폭발 억제 시스템은 전술한 바와 같은 것이고, 다음의 특별한 특징을 갖는다. 세 개의 소화기(22)가 밀폐 공간에 고르게 이격된다. 유체 용기(24)의 압력은 50 바아(g)이다. 유체의 다양한 양이 상이한 시험에 사용되고, 유체는 50% (중량/부피) 칼륨 유산염이다. 액체의 방출 헤드(26)내로의 도입은 디젤연료의 점화후 11ms 후에 개시된다.
밀폐된 공간은 각각이 온도 센서가 끼워진 네 개의 사람 크기의 마네킹을 포함한다.
억제 시스템을 사용한 결과는 도 6a 및 도 7a에 도시되었고, 동일한 폭발이 모의시험되었지만 폭발 억제 시스템이 작동되지 않은 비교 시험이 도 6b 및 도 7b에 도시되었다.
도 6a 및 도 6b의 비교에 의해 알 수 있는 바와 같이, 폭발 억제 시스템이 밀폐 공간내의 압력이 0.09 바아(g) 미만으로 유지될 때에 작동되었다 (도 6a 참조). 억제 시스템이 작동되지 않을 때에, 압력은 모의 폭발 동안에 0.25 바아(g)까지 상승되었다 (도 6b 참조). 공간내의 압력은 도 6a 및 도 6b에서 선(A)으로 표시되었다.
도 7a 및 도 7b의 비교에 의해 알 수 있는 바와 같이, 폭발이 모의 시험되고 억제 시스템이 작동되는 때에, 온도는 마네킹에 의해 측정된 바와 같이, 50℃ 아래로 유지된다 (도 7a 참조). 도 7b에 도시된 바와 같이, 억제 시스템의 작동 없이 동일한 폭발이 모의 시험된 때에, 온도는 800℃ 를 넘었다. 네 개의 마네킹에서의 온도는 선(D-G)으로 각각 표시되었다.
시험은 밀폐 공간의 0.91 l/m3의 유체 부피가 모의시험 폭발을 성공적으로 억제하는 것을 보여준다. 억제 시스템내의 저장된 에너지가 약 40 바아.l.kg-1인 경우에 작은 부피(0.68 l/m3) 또한 효과가 있을 수 있다.
본 발명에 의해, 소화 및 폭발의 억제를 위한 미스트(mist)를 생성시켜 소화 또는 폭발 억제를 하게 된다.

Claims (69)

  1. 소화 또는 폭발 억제 장치로서,
    챔버 및 상기 챔버로부터 방출 통로를 형성하는 노즐을 포함하고, 상기 챔버는 상기 챔버내로의 유체의 압력-작동 도입을 위한 입구를 갖고, 상기 챔버는, 상기 유체의 도입전에 상기 챔버에 포함된 가스가 상기 유체의 압력 작동 도입 동안에 상기 유체에 동반되도록 하는 형상을 가지며, 상기 유체 및 상기 가스의 혼합물이 상기 노즐을 통해 방출되어 소화 및 폭발의 억제를 위한 미스트를 발생시키는,
    소화 또는 폭발 억제 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 챔버가 볼록부를 갖는 표면에 의해 형성되고, 상기 볼록부 및 상기 입구는 상기 유체가 상기 입구를 통하여 상기 챔버내로 도입될 때에 상기 유체가 상기 볼록부상으로 지향되도록 위치되어 상기 챔버내의 난류를 증가시키는,
    소화 또는 폭발 억제 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 볼록부가 구형의 외측면 일부와 전체적으로 대응하는 형상을 갖는,
    소화 또는 폭발 억제 장치.
  4. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서,
    상기 유체가 하나의 방향으로 상기 입구를 통하여 상기 챔버내로 도입되며, 상기 방향은 하나의 지점에서 상기 볼록부와 접하여 상기 볼록부에 접하고 상기 지점과 접촉하는 가상 평면이 상기 액체 도입 방향에 대해 예각으로 놓이는,
    소화 또는 폭발 억제 장치.
  5. 제 2 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 챔버를 형성하는 표면이 오목부를 갖고, 상기 노즐이 상기 오목부에 위치되고, 상기 볼록부가 상기 노즐을 향하여 상기 유체를 지향시키는,
    소화 또는 폭발 억제 장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 오목부가 구형의 내측면 일부와 전체적으로 일치하는 형상을 갖는,
    소화 또는 폭발 억제 장치.
  7. 제 5 항 또는 제 6 항에 있어서,
    다수의 노즐을 포함하고, 각각의 노즐이 상기 챔버로부터의 각각의 방출 통로를 형성하고, 상기 노즐이 서로 이격되고 상기 오목부에 위치되는,
    소화 또는 폭발 억제 장치.
  8. 제 5 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 볼록면부가 구형의 일부 형상을 갖는 제 1 벽의 외측에 의해 제공되고, 상기 오목면부가 구형의 일부 형상을 갖는 제 2 벽의 내측에 의해 제공되며, 상기 챔버가 상기 제 1 벽 및 상기 제 2 벽 사이에 놓이는,
    소화 또는 폭발 억제 장치.
  9. 제 2 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 볼록부가 난류를 증가시키도록 표면이 거친,
    소화 또는 폭발 억제 장치.
  10. 제 1 항에 있어서,
    다수의 노즐을 포함하고, 각각의 노즐이 상기 챔버로부터의 각각의 방출 통로를 형성하고, 상기 챔버의 형상 및 상기 노즐의 위치는 각각의 노즐이 상기 가스 및 상기 유체의 혼합물을 방출시켜 미스트를 발생시키도록 하는,
    소화 또는 폭발 억제 장치.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 챔버가 오목부를 갖는 표면에 의해 형성되고, 상기 오목부는 구형의 일부 형상을 갖는 벽의 내측에 의해 제공되고, 상기 노즐이 상기 벽상에 장착되는,
    소화 또는 폭발 억제 장치.
  12. 제 11 항에 있어서,
    각각의 노즐이 원뿔형 방출 패턴을 갖고, 상기 노즐이 상기 벽상에 위치되어 상기 노즐들의 원뿔형 방출 패턴 사이에 실질적으로 갭을 형성하지 않는,
    소화 또는 폭발 억제 장치.
  13. 제 1 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 챔버로부터 각각의 방출 통로를 제공하는 5 개의 노즐이 있고, 상기 노즐들 중 하나는 큰 유량 및 큰 방출 콘(cone)을 갖고, 다른 네 개의 노즐 각각은 낮은 유량 및 작은 방출 콘을 가지며, 상기 네 개의 노즐은 상기 하나의 노즐 둘레에 위치하는,
    소화 또는 폭발 억제 장치.
  14. 제 1 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 챔버로부터의 상기 가스가 상기 챔버로부터 방출된 후에, 상기 또는 각각의 노즐이 상기 콘의 축선에서 큰 방울을, 그리고 상기 콘의 외측에서 작은 방울을 구비한 원뿔형 유체 방울 스프레이를 생성하는,
    소화 또는 폭발 억제 장치.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 콘의 축선에서의 큰 방울과 상기 콘의 외측에서의 작은 방울 사이의 중간 크기의 유체 방울이 있는,
    소화 또는 폭발 억제 장치.
  16. 제 1 항 내지 제 15 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 챔버는 적어도 일부가 거친 표면으로 형성되어 난류를 증가시키는,
    소화 또는 폭발 억제 장치.
  17. 제 1 항 내지 제 16 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 입구에 연결되어 상기 유체를 함유하는 용기를 포함하는,
    소화 또는 폭발 억제 장치.
  18. 제 17 항에 있어서,
    상기 용기가 또한 상기 유체를 상기 챔버내로 작동시키기 위한 가압 가스를 함유하는,
    소화 또는 폭발 억제 장치.
  19. 제 18 항에 있어서,
    상기 입구는 상기 챔버의 상부에 있고, 상기 가압 가스는 상기 용기의 유체 위에 위치되는,
    소화 또는 폭발 억제 장치.
  20. 제 17 항 내지 제 19 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 유체가 물을 포함하는,
    소화 또는 폭발 억제 장치.
  21. 제 20 항에 있어서,
    상기 유체가 물인,
    소화 또는 폭발 억제 장치.
  22. 제 20 항에 있어서,
    상기 유체가 용해된 알카리염을 포함하는,
    소화 또는 폭발 억제 장치.
  23. 제 20 항에 있어서,
    상기 유체가 용액 상태의 칼륨 유산염, 칼륨 중탄산염 또는 칼륨 아세테이트를 포함하는,
    소화 또는 폭발 억제 장치.
  24. 소화 또는 폭발 억제 방법으로서,
    가스를 함유하는 챔버를 제공하는 단계,
    상기 챔버내로 유체를 가압하는 단계,
    소화 또는 폭발 억제를 위해 미스트를 생성하도록 노즐을 통하여 가스 및 유체 혼합물을 방출시키는 단계를 포함하고,
    상기 챔버는, 상기 유체가 상기 챔버내로 가압될 때 상기 가스 및 유체의 혼합물을 생성하도록 상기 가스가 상기 유체내에 동반되도록 하는 형상을 가지는,
    소화 또는 폭발 억제 방법.
  25. 제 24 항에 있어서,
    상기 가스가 상기 챔버로부터 방출이 완료된 후, 상기 챔버내로 가압된 유체가 유체 방울의 원뿔형 스프레이로서 상기 노즐에 의해 스프레이되는,
    소화 또는 폭발 억제 방법.
  26. 제 25 항에 있어서,
    상기 유체 방울의 원뿔형 스프레이는 상기 콘의 축선에서 큰 방울과, 상기 콘의 외측에서 작은 방울을 갖는,
    소화 또는 폭발 억제 방법.
  27. 유체 스프레이 발생용 노즐로서,
    상기 스프레이가 큰 유체 방울의 코어를 갖고, 상기 코어가 작은 유체 방울 에 의해 감싸지는,
    유체 스프레이 발생용 노즐.
  28. 제 27 항에 있어서,
    상기 스프레이가, 상기 콘 축선에서 큰 유체 방울을, 그리고 상기 콘의 외측에서 작은 유체 방울을 구비하는 원뿔형 형상을 갖는,
    유체 스프레이 발생용 노즐.
  29. 제 27 항 또는 제 28 항에 있어서,
    상기 스프레이에서 큰 방울 및 작은 방울 사이의 중간 크기의 방울이 있는,
    유체 스프레이 발생용 노즐.
  30. 제 27 항 내지 제 29항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 노즐은 축선을 가지며, 상기 노즐은 큰 유체 방울의 코어를 만드는 유체를 운반하기 위한 하나 이상의 제 1 채널과 작은 유체 방울을 만드는 유체를 운반하기 위한 하나 이상의 제 2 채널을 갖는,
    유체 스프레이 발생용 노즐.
  31. 제 30 항에 있어서,
    제 30 항이 제 29 항에 종속되고,
    상기 노즐이 중간 크기의 방울을 생성하는 유체를 운반하기 위한 하나 이상의 제 3 채널을 갖는,
    유체 스프레이 발생용 노즐.
  32. 제 30 항 또는 제 31 항에 있어서,
    상기 또는 각각의 제 1 채널이 상기 또는 각각의 제 2 채널보다 방사상 방향에서 보다 큰 깊이를 갖는,
    유체 스프레이 발생용 노즐.
  33. 제 32 항에 있어서,
    제 32 항이 제 31 항에 종속되고,
    상기 또는 각각의 제 3 채널은 반지름 방향으로 하나의 깊이를 가지며, 상기 깊이는 상기 또는 각각의 제 1 채널의 방사상 깊이 및 상기 또는 각각의 제 2 채널의 방사상 깊이의 중간이 되는,
    유체 스프레이 발생용 노즐.
  34. 제 30 항 내지 제 33 항 중 어느 한 항에 있어서,
    각각의 채널이 상기 축선 둘레 및 축 방향으로 동시에 각도적으로 연장하는,
    유체 스프레이 발생용 노즐.
  35. 제 34 항에 있어서,
    각각의 채널이 입구 및 출구를 갖고, 각각의 채널은 상기 축 방향으로 주어진 단위 길이에 대해 상기 축선을 중심으로 상기 채널의 각도적 연장이 상기 채널 입구와 비교하여 상기 채널 출구에서 더 큰 형상을 가지는,
    유체 스프레이 발생용 노즐.
  36. 제 35 항에 있어서,
    각각의 채널은 상기 축 방향으로 주어진 단위 길이에 대해 상기 축선 둘레의 상기 채널의 각도적 연장이 상기 채널 입구로부터 상기 채널 출구로 점진적으로 증가하도록 하는 형상을 가지는,
    유체 스프레이 발생용 노즐.
  37. 제 35 항 또는 제 36 항에 있어서,
    상기 대응하는 채널 출구에서 상기 축 방향으로 주어진 단위 길이에 대한 상기 축선 둘레의 상기 각도적 연장이 상기 또는 각각의 제 1 채널 보다 상기 또는 각각의 제 2 채널에서 더 큰,
    유체 스프레이 발생용 노즐.
  38. 제 30 항 내지 제 37 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 하나 이상의 제 1 채널이 상기 하나 이상의 제 2 채널의 방사상 내측에 위치되는,
    유체 스프레이 발생용 노즐.
  39. 제 30 항 내지 제 38 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 노즐이 입구 단부 및 출구 단부를 갖고, 다수의 제 2 채널이 존재하며, 상기 제 2 채널은 상기 축선과 동심인 환형 공간내로 개방되고, 상기 환형 공간은 상기 제 2 채널로부터 상기 환형 공간의 출구까지 상기 노즐의 출구 단부를 향하여 축선 방향으로 연장되고, 상기 환형 공간은 방사상 외측면 및 방사상 내측면 사이에 놓이고 그리고 그들에 의해 형성되며, 상기 방사상 내측면 및 외측면은 상기 제 2 채널의 출구에서 보다 상기 환형 공간의 출구에서 방사 방향으로 상기 축선에 더 근접하여 놓이는,
    유체 스프레이 발생용 노즐.
  40. 제 39 항에 있어서,
    상기 노즐의 출구 단부에 위치된 작은 방울 지향 형성부가 존재하고, 상기 작은 방울 지향 형성부는 상기 제 2 채널 및 상기 환형 공간을 통과한 유체 수용을 위한 환형 공간과 유체 연통하고, 상기 작은 방울 지향 형성부는 축 방향 내측으로 향하는 방사상 연장면과 전체적으로 축 방향 외측으로 향하는 지향면을 갖고, 상기 축 방향 내측으로 향하는 방사상 연장면은 지향면의 전체적인 방사상 내측에 놓이고, 상기 축선에 대해 소정 각도로 상기 작은 방울을 지향하기 위해, 상기 환형 공 간으로부터의 유체가 상기 축 방향 내측으로 향한 방사상 연장면과 전체적으로 축 방향 외측으로 향한 지향면 사이로 지향되게 배열되는,
    유체 스프레이 발생용 노즐.
  41. 제 39 항 또는 제 40 항에 있어서,
    다수의 제 1 채널이 존재하고, 상기 제 1 채널은 상기 축선과 동심인 추가의 환형 공간내로 개방되고, 상기 추가의 환형 공간은 상기 제 1 채널로부터 상기 추가의 환형 공간의 출구까지 상기 노즐의 출구 단부를 향하여 축선 방향으로 연장되고, 상기 추가의 환형 공간은 방사상 외측면 및 방사상 내측면 사이에 놓여 상기 방사상 외측면 및 방사상 내측면에 의해 형성되는,
    유체 스프레이 발생용 노즐.
  42. 제 41 항에 있어서,
    상기 추가의 환형 공간이 상기 노즐의 출구 단부까지 상기 축선을 따라 연장되는 출구 통로와 유체 연통하는,
    유체 스프레이 발생용 노즐.
  43. 제 42 항에 있어서,
    상기 추가의 환형 공간과 맞닿는 방사상 외측면이 상기 출구 통로의 방사상 외측에 놓이는,
    유체 스프레이 발생용 노즐.
  44. 제 30 항 내지 제 43 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 노즐이 다수의 동심 부재로 형성되고, 상기 또는 각각의 제 1 채널은 상기 부재의 제 1 쌍 사이에 형성되고, 상기 제 2 채널은 상기 부재의 제 2 쌍 사이에 형성되는,
    유체 스프레이 발생용 노즐.
  45. 제 1 항 내지 제 23 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 또는 각각의 노즐이 제 27 항 내지 제 44 항 중 어느 한 항에 따른 노즐인,
    소화 또는 폭발 억제 장치.
  46. 소화 또는 폭발 억제 방법으로서,
    화재 또는 폭발물에 유체 스프레이를 지향하는 단계를 포함하고, 상기 스프레이는 큰 유체 방울의 코어를 갖고, 상기 코어는 작은 유체 방울에 의해 감싸지는,
    소화 또는 폭발 억제 방법.
  47. 제 46 항에 있어서,
    다수의 유체 스프레이를 상기 화재 또는 폭발물에 지향시키는 단계를 포함하고, 각각의 스프레이는 큰 유체 방울의 코어를 갖고, 상기 코어는 작은 유체 방울에 의해 감싸지는,
    소화 또는 폭발 억제 방법.
  48. 제 47 항에 있어서,
    상기 스프레이들은 그들 사이에 아무런 갭도 없이 실질적으로 연속되는,
    소화 또는 폭발 억제 방법.
  49. 제 46 항 내지 제 48 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 또는 각각의 스프레이는 콘 축선에서 큰 유체 방울을, 그리고 상기 콘 외측에서 작은 유체 방울의 원뿔형 형상을 갖는,
    소화 또는 폭발 억제 방법.
  50. 제 46 항 내지 제 49 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 또는 각각의 스프레이는 상기 큰 방울과 상기 작은 방울 사이의 중간 크기의 방울을 갖는,
    소화 또는 폭발 억제 방법.
  51. 제 46 항 내지 제 50 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 화재 또는 폭발이 밀폐된 공간에서 발생하고, 상기 스프레이 또는 스프레이들이 밀폐된 공간에 실질적으로 쇄도하는,
    소화 또는 폭발 억제 방법.
  52. 유체 방출용 노즐로서,
    상기 노즐은 하나의 축선과, 유체를 운반하기 위한 하나 이상의 제 1 채널 및 상기 유체를 운반하기 위한 하나 이상의 제 2 채널을 갖고, 상기 하나 이상의 제 1 채널은 상기 하나 이상의 제 2 채널의 방사상 내측에 위치되고, 각각의 채널은 축 방향으로 상기 축선을 중심으로 동시에 각도적으로 연장되는,
    유체 방출용 노즐.
  53. 제 52 항에 있어서,
    각각의 채널은 입구 및 출구를 갖고, 각각의 채널은 축 방향으로 주어진 단위 길이에 대해 상기 축선을 중심으로한 채널의 연장이 상기 채널 입구와 비교하여 상기 채널 출구에서 보다 크도록 하는 형상을 가지는,
    유체 방출용 노즐.
  54. 제 53 항에 있어서,
    각각의 채널은 상기 축 방향으로 주어진 단위 길이에 대해 상기 축선을 중심으로 상기 채널의 각도적 연장이 상기 채널 입구로부터 상기 채널 출구까지 점진적 으로 증가하도록 하는 형상을 가지는,
    유체 방출용 노즐.
  55. 제 53 항 또는 제 54 항에 있어서,
    상기 대응하는 채널 출구에서 상기 축 방향으로 주어진 단위 길이에 대해 상기 축선을 중심으로 각도적 연장이 상기 제 1 채널 보다 상기 제 2 채널이 더 큰,
    유체 방출용 노즐.
  56. 제 52 항 내지 제 55 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 또는 각각의 제 1 채널이 상기 또는 각각의 제 2 채널 보다 방사상 방향에서 보다 큰 깊이를 갖는,
    유체 방출용 노즐.
  57. 제 52 항 내지 제 56 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 노즐이 입구 및 출구를 갖고, 다수의 제 2 채널이 존재하고, 상기 제 2 채널이 축선과 동심인 환형 공간내로 개방되고, 상기 환형 공간은 상기 제 2 채널로부터 상기 환형 공간의 출구까지 상기 노즐의 출구 단부를 향하여 축 방향으로 연장되고, 상기 환형 공간은 방사상 외측면 및 방사상 내측면 사이에 놓여 상기 방사상 외측면 및 상기 방사상 내측면에 의해 형성되며, 상기 방사상 내측면 및 외측면은 상기 제 2 채널의 출구에서 보다 상기 환형 공간의 출구에서 방사 방향으로 상기 축선에 더 근접하여 놓이는,
    유체 방출용 노즐.
  58. 제 57 항에 있어서,
    상기 다수의 제 1채널이 존재하고, 상기 제 1 채널은 상기 축선과 동심인 추가의 환형 공간내로 개방되고, 상기 추가의 환형 공간은 상기 제 1 채널로부터 상기 추가의 환형 공간의 출구까지 상기 노즐의 출구 단부를 향하여 축 방향으로 연장되고, 상기 추가의 환형 공간은 방사상 외측면 및 방사상 내측면 사이에 놓여 상기 방사상 외측면 및 상기 방사상 내측면에 의해 형성되는,
    유체 방출용 노즐.
  59. 제 58 항에 있어서,
    상기 추가의 환형 공간은 상기 축선을 따라 상기 노즐의 출구 단부까지 연장되는 출구 통로와 유체 연통되는,
    유체 방출용 노즐.
  60. 제 59 항에 있어서,
    상기 다른 환형 공간과 맞닿는 상기 방사상 외측면이 상기 출구 통로의 방사상 내측에 놓이는,
    유체 방출용 노즐.
  61. 제 52 항 내지 제 60 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 노즐이 다수의 동심 부재로 형성되고, 상기 또는 각각의 제 1 채널은 상기 부재의 제 1 쌍 사이에 형성되고, 상기 또는 각각의 제 2 채널은 상기 부재의 제 2 쌍 사이에 형성되는,
    유체 방출용 노즐.
  62. 제 17 항 내지 제 19 항 중 어느 한 항에 따른 장치 또는 제 24 항 내지 제 26 항 중 어느 한 항 또는 제 46 항 내지 제 51 항 중 어느 한 항에 따른 방법으로서,
    유체가 20℃ 내지 100℃ 범위의 끓는 점을 갖는,
    소화 또는 폭발 억제 장치 또는 소화 또는 폭발 억제 방법.
  63. 제 62 항에 있어서,
    상기 유체가 20℃ 내지 60℃ 범위의 끓는 점을 갖는,
    소화 또는 폭발 억제 장치 또는 소화 또는 폭발 억제 방법.
  64. 제 63 항에 있어서,
    상기 유체가 CF3CF2C(O)CF(CF3)2 인,
    소화 또는 폭발 억제 장치 또는 소화 또는 폭발 억제 방법.
  65. 제 63 항에 있어서,
    상기 유체가 20℃ 내지 40℃ 범위의 끓는 점을 갖는,
    소화 또는 폭발 억제 장치 또는 소화 또는 폭발 억제 방법.
  66. 제 27 항 내지 제 45 항 또는 제 52 항 내지 제 61 항 중 어느 한 항에 따른 노즐의 용도로서,
    20℃ 내지 40℃ 범위의 끓는 점을 갖는 유체를 방출하기 위한,
    노즐의 용도.
  67. 제 66 항에 있어서,
    끓는 점이 20℃ 내지 60℃ 범위인,
    노즐의 용도.
  68. 제 67 항에 있어서,
    끓는 점이 20℃ 내지 40℃의 범위인,
    노즐의 용도.
  69. 제 67 항에 있어서,
    유체가 CF3CF2C(O)CF(CF3)2 인,
    노즐의 용도.
KR1020060047437A 2005-05-26 2006-05-26 소화 및 폭발 억제 장치 및 방법 KR20060122763A (ko)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB0510773.5 2005-05-26
GB0510773A GB0510773D0 (en) 2005-05-26 2005-05-26 Device and method for extinguishing fires and suppressing explosions
GB0604499A GB0604499D0 (en) 2005-05-26 2006-03-06 Extinguishing fires and suppressing explosions
GB0604499.4 2006-03-06

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20060122763A true KR20060122763A (ko) 2006-11-30

Family

ID=37102432

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020060047437A KR20060122763A (ko) 2005-05-26 2006-05-26 소화 및 폭발 억제 장치 및 방법

Country Status (5)

Country Link
US (2) US7841419B2 (ko)
EP (2) EP1728535B1 (ko)
KR (1) KR20060122763A (ko)
CA (1) CA2547303A1 (ko)
DE (1) DE602006017143D1 (ko)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1908526A1 (fr) * 2006-10-04 2008-04-09 Siemens S.A.S. Dispositif d'éjection d'un mélange diphasique
CN102202742B (zh) * 2008-10-14 2012-11-21 H·舒特 涡流喷雾产生的方法以及能形成涡流喷雾的喷雾装置
GB2471993B (en) * 2009-07-10 2012-10-31 Kidde Tech Inc Fire suppressor cylinders with enhanced bubble production
USD709987S1 (en) * 2012-08-15 2014-07-29 Michael Robinson Cooling nozzle
WO2018234293A2 (de) * 2017-06-19 2018-12-27 protectismundi GmbH Verfahren und vorrichtung zum erzeugen eines rotierenden hohlstrahls
WO2022167787A1 (en) * 2021-02-03 2022-08-11 Roger Carr Fire extinguisher

Family Cites Families (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US625466A (en) * 1899-05-23 Spraying-nozzle
US822546A (en) * 1905-04-24 1906-06-05 Herman F Newman Distributing-nozzle.
US1405831A (en) * 1918-02-25 1922-02-07 Fricker Anthony Street-flushing apparatus
FR502777A (fr) 1919-07-02 1920-05-26 Felix Joseph Lazerme Système de simple et double jet pour le sulfatage de la vigne
US1895890A (en) * 1931-11-07 1933-01-31 Allen W D Mfg Co Lawn sprinkler
GB559935A (en) * 1942-11-28 1944-03-10 Abraham Isaac Logette Improvements in and relating to spraying heads and nozzles adapted for use with apparatus for spraying liquids under pressure
SU1224002A1 (ru) 1984-06-26 1986-04-15 Северо-Западный Заочный Политехнический Институт Устройство дл диспергировани жидкости
DE3624939A1 (de) * 1986-07-23 1988-01-28 Verband Der Sachversicherer E Sprinkler/loeschduese fuer ortsfeste feuerloeschanlagen
GB8724973D0 (en) 1987-10-24 1987-11-25 Bp Oil Ltd Fire fighting
JP3631489B2 (ja) * 1991-05-20 2005-03-23 マリオフ・コーポレーシヨン・オー・ワイ 消火設備
NZ265696A (en) * 1993-05-07 1997-09-22 Oconnell Michael Fire extinguisher in which water is heated in a container and released through a container outlet as a micromist of dispersed water droplets
DE4407780C2 (de) * 1994-03-09 1996-02-08 Total Feuerschutz Gmbh Sprühdüse zur Erzeugung eines Doppel-Sprühnebel-Kegels
DE9415124U1 (de) * 1994-09-17 1994-11-03 Hannover Sicherheitstechnik GmbH, 30659 Hannover Sprühdüse o.dgl. zum Versprühen von Wasser in Brandschutzanlagen
DE19934920C1 (de) * 1999-07-20 2000-12-21 Schlick Gustav Gmbh & Co Auf einen Düsenkopf aufsetzbare Düsenkappe
EP1261398B2 (en) 1999-07-20 2016-04-13 3M Innovative Properties Company Use of fluorinated ketones in fire extinguishing compositions
DE10010881B4 (de) * 2000-02-29 2006-09-07 Torsten Dipl.-Ing. Clauß Verfahren und Vorrichtung zum Ausbringen von flüssigen Medien
RU2159649C1 (ru) * 2000-03-28 2000-11-27 Общество с ограниченной ответственностью "ЮНИПАТ" Спринклер (варианты)
FR2808227B1 (fr) 2000-04-28 2003-11-21 Profog Systeme de pulverisation de brouillard d'eau
JP2002369892A (ja) 2001-06-14 2002-12-24 Iwasaki Seisakusho:Kk 消火ノズル
FI111054B (fi) * 2001-06-25 2003-05-30 Vesa Antero Koponen Suutin pintojen päällystämiseksi
DE20114923U1 (de) * 2001-09-11 2002-02-21 Systemtechnik Herzog Gmbh Dralldüse für Brandbekämpfungsanlagen
GB2395660B (en) * 2002-11-28 2006-09-06 Kidde Ip Holdings Ltd Fire extinguishant discharge method and apparatus
US20050011652A1 (en) * 2003-07-17 2005-01-20 Jinsong Hua Spray head and nozzle arrangement for fire suppression

Also Published As

Publication number Publication date
US20110036599A1 (en) 2011-02-17
EP1728535B1 (en) 2010-09-29
US20060278411A1 (en) 2006-12-14
DE602006017143D1 (de) 2010-11-11
US7841419B2 (en) 2010-11-30
CA2547303A1 (en) 2006-11-26
US8376247B2 (en) 2013-02-19
EP2255850A1 (en) 2010-12-01
EP1728535A2 (en) 2006-12-06
EP2255850B1 (en) 2012-07-25
EP1728535A3 (en) 2008-10-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20060122763A (ko) 소화 및 폭발 억제 장치 및 방법
RU2450837C1 (ru) Пеногенератор эжекционного типа
JP2916195B2 (ja) 消火用の噴霧ノズル、消火システム及び消火方法
KR20070035074A (ko) 소화제의 방출 방법 및 장치
JPH09192252A (ja) 鎮火装置
RU2451560C1 (ru) Пеногенератор эжекционного типа с вихревым распылителем
JP2022549573A (ja) 防火・消火装置、防火・消火材料、防火・消火システム、及び、これらの使用方法
JP4440597B2 (ja) 噴霧消火装置及び液体消火剤の噴霧方法
RU2514228C1 (ru) Химический воздушно-пенный огнетушитель
JP2007175278A (ja) 消火用ヘッド
US6745847B2 (en) Fire extinguishing spray nozzle
RU2704554C1 (ru) Порошковый огнетушитель
US6868915B2 (en) Method for suppressing developing explosions
CN217131992U (zh) 一种发射或投掷用的切爆混合反应消防弹
CN104941098A (zh) 侧喷式自动细水雾灭火装置
RU83926U1 (ru) Газопорошковый огнетушитель
CN104127976A (zh) 一种投掷灭火弹
EP3840847B1 (en) A low-pressure mist fire extinguishing device and a set of components for a low-pressure mist fire extinguishing device
WO2008103065A1 (fr) Extincteur à poudre et à gaz
RU2314135C1 (ru) Способ тушения пожара (варианты) и модуль порошкового пожаротушения для его осуществления
RU2085235C1 (ru) Устройство порошкового пожаротушения
WO1996005888A1 (fr) Extincteur d&#39;incendie
RU2283153C1 (ru) Модуль порошкового пожаротушения (варианты)
JP2004344210A (ja) 消火設備の局所用噴射ヘッド
RU2060740C1 (ru) Порошковый огнетушитель (его варианты)

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E701 Decision to grant or registration of patent right