KR20090105277A

KR20090105277A - 화재용 공기 정화 호흡 장치

Info

Publication number: KR20090105277A
Application number: KR1020080030637A
Authority: KR
Inventors: 윤길홍; 현후길
Original assignee: 윤길홍
Priority date: 2008-04-02
Filing date: 2008-04-02
Publication date: 2009-10-07
Also published as: KR100932838B1

Abstract

본 발명은 화재용 공기 정화 호흡 장치에 관한 것으로, 화재에 의해 발생되는 그을음에 의하여 공기 정화 호흡 장치의 공기 유로가 막히는 것을 방지하고자 제안된 것이다. 이를 위하여 본 발명은 화재용 공기 정화 호흡 장치에 있어서 ; 코 및 입을 덮을 수 있도록 마련되며 관통구가 형성된 안면 착용부와, 흡기 체크밸브가 구비된 호흡용 호스와, 상기 호흡용 호스와 연통되며 제1배기 체크밸브가 구비된 배출용 호스와, 공기 흡입구 및 공기 유입구가 형성된 케이싱과 상기 케이싱의 내부의 빈 공간을 분할시켜 복수의 독립 공간부를 형성하며 관통공이 형성된 분할벽을 포함하여 이루어지는 정화용 몸체부를 포함하여 이루어지되, 상기 복수의 독립 공간부는 여과 부재가 마련되어 형성되는 여과용 독립 공간부 및 제2배기 체크밸브가 마련된 그을음 배출용 관통구가 형성되며, 공기 배출구가 형성된 제1독립 공간부를 가지는 것을 특징으로 한다.

Description

화재용 공기 정화 호흡 장치{RESPIRATORY APPARATUS FOR FIRE}

본 발명은 화재용 공기 정화 호흡 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 그을음 배출용 관통구가 형성되어 있어 정화용 몸체 내부에 유입되는 그을음을 호흡과정에서 외부로 자연스레 배출되도록 하여 정화 성능이 더욱 향상되며, 착용자의 손에 쥘 수 있을 정도의 크기로 이루어져 화재 발생시 휴대가 용이한 화재용 공기 정화 호흡 장치에 관한 것이다.

흔히, 화재가 발생하면 불에 직접 접촉되어 발생하는 인명피해보다 대피하는 과정에서 유독가스나 연기 등에 의한 질식사로 인해 발생하는 인명 피해가 더욱 많다. 이를 방지하기 위하여 화재 발생시 유독가스나 연기로부터 호흡을 유지할 수 있도록 각종 마스크, 방독면, 공기 정화 호흡 장치 등이 널리 사용되고 있다.

그러나 마스크의 경우는 직물 소재로 인하여 유독가스나 연기를 정화하는 성능이 미약하여 소량의 흡입만으로도 위험을 초래하게 되는 유독가스로 인한 인명 피해의 위험이 매우 크다. 반면에 방독면은 공기의 정화 성능은 뛰어난 편이나 휴 대가 용이하지 못하며, 대다수의 제품이 고가인 관계로 일반인이 사전에 구입하여 소지하는 경우가 매우 드물다.

이러한 문제점을 해결하기 위하여 근래에는 화재 발생시 여과제가 마련된 정화용 기구를 통하여 정화된 공기를 호흡할 수 있으며, 휴대가 용이하고 가격이 저렴하게 마련 가능한 각종 공기 정화 호흡 장치가 고안된 바 있다.

한편, 화재가 발생하면 유독가스 이외에도 연기에 섞여 그을음이 발생된다. 이와 같은 그을음은 먼지 모양의 검은 가루로서 물체에 쉽게 묻는 특성을 가진다. 즉, 화재에 노출되었던 건물이나 사람들을 살펴보면 검은 자국이 잔뜩 묻어나는 것을 볼 수 있으며, 이는 곧 그을음에 의한 것이 대다수이다.

이와 같은 그을음은 화재시 지속적으로 발생하게 되며, 상기한 공기 정화 호흡 장치에도 묻게 된다. 또한 공기 정화 호흡 장치에는 외부로부터 공기가 유입되기 위하여 공기 유입구가 필연적으로 형성되어야 하므로, 공기 유입구를 통해 그을음이 공기 정화 호흡 장치의 내부로 유입된다.

상기한 바와 같이 그을음이 공기 정화 호흡 장치의 내부에 유입될 경우 그을음은 점차적으로 공기 정화 호흡 장치의 내부에 마련된 여과제나 공기의 유동이 이루어지는 공기 유로에 지속적으로 쌓여 공기의 유동이 원활치 못하게 된다.

즉, 공기 정화 호흡 장치 내부에는 미세한 틈새를 가지는 각종 여과제가 형성되며, 또한 공기의 유동이 공기 유입구로부터 정화된 공기가 배출되는 공기 흡입구를 향하여 이루어질 수 있도록 공기 유로가 형성된다. 이와 같은 여과제 및 공기 유로는 오염된 공기를 정화시키기 위하여 매우 작은 공간이 다수 형성되는 것이 일 반적이다. 따라서 이와 같은 작은 공간 사이로 상기한 그을음이 유입되면 공기 유로를 형성하게 되는 작은 공간들이 점차적으로 막히게 되어 공기의 유동이 어려워지게 된다. 이러한 공기 정화 호흡 장치 내부의 공기 유로의 막힘 현상은 공기 정화 호흡 장치가 가지는 공기 정화 흡입 성능을 저하시킬 뿐만 아니라 공기 정화 시간을 충분히 확보하지 못하게 되어 인명 피해의 위험도를 증가시키는 원인이 된다.

본 발명은 갑작스런 화재 발생에 대비하여 휴대가 용이하며, 그을음에 의하여 발생되는 공기 정화 호흡 장치의 공기 유로의 막힘을 방지하여 공기 정화 성능 및 공기 정화 시간을 안전하게 유지할 수 있는 화재용 공기 정화 호흡 장치를 제공하고자 한다.

상기한 과제를 해결하기 위하여 본 발명은, 화재용 공기 정화 호흡 장치에 있어서 : 코 및 입을 덮을 수 있도록 마련되며 관통구가 형성된 안면 착용부 ; 상기 안면 착용부의 관통구에 일단이 연결되며 유체의 흐름이 상기 안면 착용부측을 향하여 한방향으로만 이루어지게 되는 흡기 체크밸브가 구비된 호흡용 호스 ; 상기 호흡용 호스의 흡기 체크밸브와 상기 안면 착용부의 관통구 사이에 일단이 연결되어 상기 호흡용 호스와 연통되며, 유체의 흐름이 타단을 향하여 한방향으로만 이루 어지게 되는 제1배기 체크밸브가 구비된 배출용 호스 ; 일측에 상기 호흡용 호스의 타단이 연결되는 공기 흡입구가 형성되며 타측에 공기가 유입되는 공기 유입구가 형성된 케이싱과, 상기 케이싱의 내부의 빈 공간을 분할시켜 복수의 독립 공간부를 형성하며 관통공이 형성된 분할벽을 포함하여 이루어지는 정화용 몸체부 ; 를 포함하여 이루어지되, 상기 복수의 독립 공간부는 ; 여과 부재가 마련되어 형성되는 여과용 독립 공간부 및 ; 상기 여과용 독립 공간부와 상기 정화용 몸체의 케이싱의 공기 유입구 사이에 형성되며, 상기 배출용 호스의 타단이 연결되는 공기 배출구가 형성되며, 하부측에는 그을음 배출용 관통구가 형성되고 상기 그을음 배출용 관통구의 유체의 흐름이 내부로부터 외부를 향하여 한방향으로만 이루어지도록 제2배기 체크밸브가 마련되는 제1독립 공간부 ; 를 가지는 것을 특징으로 한다.

상기에 있어서, 상기 여과용 독립 공간부의 여과 부재는 상기 여과용 독립 공간부에 채워지는 활성탄 알갱이와, 상기 여과용 독립 공간부를 형성하는 분할벽의 관통공을 덮도록 상기 여과용 독립 공간부에 마련되는 통풍성 여과지로 이루어지는 것이 바람직하다.

상기한 바와 같은 본 발명에 의하여 화재 발생으로 인한 비상 대피시 휴대가 용이할 뿐만 아니라 그을음에 의하여 발생되는 공기 정화 호흡 장치 내부의 공기 유로의 차단을 방지하여 정화된 공기의 흡입이 원활히 이루어지게 되며, 흡입 시간을 충분히 유지할 수 있게 된다.

이하에서 본 실시례에 따른 화재용 공기 정화 호흡 장치의 구조 및 그 작용에 대하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 실시례에 따른 화재용 공기 정화 호흡 장치의 사시도이며, 도 2는 본 실시례에 따른 정화용 몸체의 단면도이며, 도 3은 사람이 숨을 들이마실 경우의 본 실시례에 따른 화재용 공기 정화 호흡 장치의 개념도이며, 도 4는 사람이 숨을 내쉴 경우의 본 실시례에 따른 화재용 공기 정화 호흡 장치의 개념도이다.

도 1에 도시한 바와 같이 본 실시례에 따른 화재용 공기 정화 호흡 장치는 크게 안면 착용부(100), 정화용 몸체(300), 호흡용 호스(200) 및 배출용 호스(400)로 구분된다.

안면 착용부(100)는 마스크 형상을 가진다. 즉, 안면 착용부(100)의 내측이 사람의 코와 입을 덮을 수 있도록 마련된다.

안면 착용부(100)에는 안면 착용부(100)의 내부와 외부를 관통하는 관통구(110)가 형성된다.

또한, 안면 착용부(100)의 양측면에는 벨트(120)가 마련되며, 벨트(120)에 의하여 안면 착용부(100)가 사람의 머리에 고정된다.

한편, 안면 착용부(100)의 관통구(110)에는 호흡용 호스(200)의 일단이 연결된다.

상기한 호흡용 호스(200)는 일단이 안면 착용부(100)에 연결되며, 타단이 후 술하는 정화용 몸체(300)의 케이싱(310)의 공기 흡입구(310)에 연결된다.

한편, 호흡용 호스(200)에는 호흡용 호스(200)의 유체의 흐름이 안면 착용부(100)측을 향하여 한방향으로만 이루어지게 되는 흡기 체크밸브(210)가 구비된다.

호흡용 호스(200)의 흡기 체크밸브(210)와 안면 착용부(100)의 관통구(110) 사이에는 배출용 호스(400)의 일단이 연결되어 호흡용 호스(200)와 연통된다.

한편, 배출용 호스(400)에는 배출용 호스(400)의 유체의 흐름이 타단을 향하여 한방향으로만 이루어지게 되는 제1배기 체크밸브(410)가 구비된다.

도 2에 도시한 바와 같이 정화용 몸체부(300)가 마련된다.

정화용 몸체부(300)는 케이싱(310)과 분할벽을 포함하여 이루어진다.

케이싱(310)은 일측에 호흡용 호스(200)의 타단이 연결되는 공기 흡입구(310a)가 형성되며, 타측에는 공기 유입구(310b)가 형성된다.

정화용 몸체부(300)의 케이싱(310)은 내부가 빈 공간을 가진 관 형상이다.

케이싱(310)의 내부에는 관통공이 형성된 분할벽이 마련된다.

본 실시례에 따른 케이싱(310)의 내부에는 7개의 분할벽(331,332,333,334,335,336,337)이 마련되며, 각각의 분할벽에는 관통공(331a,332a,333a,334a,335a,336a,337a)이 각각 형성된다.

또한, 서로 마주하는 분할벽의 관통공의 위치는 서로 다르게 된다.

즉, 제1분할벽(331)의 관통공(331a)은 상부에 위치되며, 제2분할벽(332)의 관통공(332a)은 하부에 위치되며, 제3분할벽(333)의 관통공(333a)은 상부에 위치된 다. 이와 같이 각각의 분할벽의 관통공은 이웃하는 분할벽의 관통공에 대하여 서로 다른 위치에 형성된다.

상기한 분할벽은 케이싱(310) 내부의 빈 공간을 분할시켜 복수의 독립 공간부를 형성하게 된다. 즉, 본 실시례에 따른 케이싱(310) 내부에는 8개의 독립 공간부(341,342,343,344,345,346,347,348)가 형성된다.

8개의 독립 공간부(341,342,343,344,345,346,347,348)는 제1여과용 독립 공간부(343), 제2여과용 독립 공간부(345), 제1독립 공간부(347), 제2독립 공간부(346), 제3독립 공간부(348), 제4독립 공간부(344), 제5독립 공간부(341), 제6독립 공간부(342)로 이루어진다.

제1여과용 독립 공간부(343) 및 제2여과용 독립 공간부(345)는 각각 여과용 부재가 마련되어 형성되며, 제1여과용 독립 공간부(343)와 제2여과용 독립 공간부(345) 사이에는 제4독립 공간부(344)가 형성된다.

또한, 제1여과용 독립 공간부(343)와 케이싱(310)의 공기 흡입구(310a) 사이에는 제5독립 공간부(341) 및 제6독립 공간부(342)가 형성된다.

한편, 본 실시례에 따른 여과용 부재로는 활성탄 알갱이(10)와 한지(11)가 마련된다.

한지(11)는 제4독립 공간부(344)를 형성하는 제3분할벽(333)의 제1여과용 독립 공간부(343)측에 제3분할벽(333)의 관통공(333a)을 덮을 수 있도록 하나가 마련된다.

또한, 제4독립 공간부(344)를 형성하는 제4분할벽(334)의 제2여과용 독립 공 간부(345)측에 제4분할벽(334)의 관통공(334a)을 덮을 수 있도록 하나가 마련된다.

활성탄 알갱이(10)는 제1여과용 독립 공간부(343) 및 제2여과용 독립 공간부(344)에 각각 가득 채워진다.

제1독립 공간부(347)는 제2여과용 독립 공간부(345)와 케이싱(310)의 공기 유입구(310b) 사이에 마련된다.

본 실시례에서는 제1독립 공간부(347)와 제2여과용 독립 공간부(345) 사이에 제2독립 공간부(346)가 형성되며, 제1독립 공간부(347)와 케이싱(310)의 공기 유입구(310b) 사이에 제3독립 공간부(348)가 형성된다.

또한, 제2독립 공간부(346)와 제3독립 공간부(348)는 속이 비어 있는 상태이다.

한편, 제1독립 공간부(347)와 제2독립 공간부(346) 사이를 관통하는 제7분할벽(336)의 관통공(336a)은 상부에 형성되며, 제1독립 공간부(347)와 제3독립 공간부(348) 사이를 관통하는 제8분할벽(337)의 관통공(337a)은 하부에 형성된다.

제1독립 공간부(347)의 상부에는 공기 배출구(350)가 형성되며, 공기 배출구(350)에는 배출용 호스(400)의 타단이 연결된다.

즉, 공기 배출구(350)에 연결된 배출용 호스(400)에 의하여 제1독립 공간부(347)와 호흡용 호스(200)는 서로 연통된다.

또한, 제1독립 공간부(347)의 하부에는 그을음 배출용 관통구(360)가 형성되며, 그을음 배출용 관통구(360)의 일측에는 제2배기 체크밸브(361)가 구비된다.

한편, 본 실시례에 따른 호흡용 호스(200)의 흡기 체크밸브(210)는 케이싱(310)의 공기 흡입구(310a)로부터 전술한 안면 착용부(100)를 향하여 공기가 유동 될 경우에는 호흡용 호스(200)의 유로를 개방하게 되며, 이와 반대로 안면 착용부(100)로부터 케이싱(310)을 향하여 공기가 유동 될 경우에는 호흡용 호스(200)의 유로를 차단하게 된다.

제1배기 체크밸브(410)는 호흡용 호스(200)로부터 제1독립 공간부(347)를 향하여 공기가 유동 될 경우에는 배출용 호스(400)의 유로를 개방시키게 되며, 이와 반대로 제1독립 공간부(347)로부터 호흡용 호스(200)를 향하여 공기가 유동 될 경우에는 배출용 호스(400)의 유로를 차단시키게 된다.

제2배기 체크밸브(361)는 케이싱(310)의 제1독립 공간부(347)로부터 외부를 향하여 공기가 유동 될 경우에는 그을음 배출용 관통구(360)를 개방시키게 되며, 이와 반대로 외부로부터 케이싱(310)의 제1독립 공간부(647)를 향하여 공기가 유동 될 경우에는 그을음 배출용 관통구(360)를 차단시키게 된다.

따라서, 도 3에 도시한 바와 같이 사람이 숨을 들이쉴 경우에는 케이싱(310)에 형성된 공기 유입구(310b)를 통하여 공기가 케이싱(310)의 내부로 유입된다.

이렇게 유입된 공기는 제1여과용 독립 공간부(343), 제2여과용 독립 공간부(345)를 통과하면서 정화된다.

물론, 하나의 여과용 독립 공간부만으로도 오염된 공기를 정화시킬 수 있으나, 본 실시례에서는 보다 더 나은 정화 성능을 가지기 위하여 2개의 여과용 독립 공간부를 마련한 것으로 이해된다.

제1여과용 독립 공간부(343) 및 제2여과용 독립 공간부(345)에 가득 채워진 활성탄 알갱이(10)는 유독가스를 화학적으로 흡착하여 공기를 정화시키며, 한지는 통풍성 여과지로서 공기로부터 미립자 물질 등을 여과시키게 된다.

즉, 분할벽의 관통공을 덮을 수 있도록 마련되는 한지(11)에 의하여 미립자 물질이 여과되며, 공기에 섞인 유독가스는 여과용 독립 공간부에 채워진 활성탄 알갱이(10)에 의하여 흡착되어 공기로부터 제거된다.

제1여과용 독립부(343) 및 제2여과용 독립 공간부(345)를 통과하면서 정화된 공기는 흡기 체크밸브(210)에 의하여 개방된 호흡용 호스(200)를 통하여 안면 착용부(100)로 유동된다. 이때 호흡용 호스(200)와 연통된 배출용 호스(400)는 제1배기 체크밸브(410)에 의하여 차단된다.

한편, 사람이 숨을 들이쉴 경우에는 화재에 의해 발생되는 그을음(1)이 케이싱(310)에 형성된 공기 유입구(310b)를 통하여 케이싱(310)의 내부로 유입되며, 유입된 그을음(1)의 대부분은 제1독립 공간부(347)의 하부측에 쌓이게 된다.

즉, 제6분할벽(335)의 관통공(335a)은 상부에 위치되어 있으므로 공기보다 무거운 그을음(1)은 대부분이 제1독립 공간부(347)의 하부에 쌓이게 된다.

한편, 도 4에 도시한 바와 같이 사람이 숨을 내쉴 경우에는 흡기 체크밸브(210)가 호흡용 호스(200)를 차단하게 되며, 제1배기 체크밸브(410)는 배출용 호스(400)를 개방하게 된다. 따라서, 공기는 배출용 호스(400)를 통해 제1독립 공간부(347)측을 향하게 되며, 공기 배출구(350)에 의하여 제1독립 공간부(347)로 유입 된다.

제1독립 공간부(347)로 유입되는 공기에 의하여 제1독립 공간부(347)의 제2배기 체크밸브(361)는 그을음 배출용 관통구(360)를 개방시키게 된다.

따라서, 제1독립 공간부(347)의 하부에 쌓여 있던 그을음(1)은 그을음 배출용 관통구(360)를 통하여 외부로 배출된다.

한편, 본 실시례에서는 제2독립 공간부(346), 제4독립 공간부(344), 제5독립 공간부(341), 제6독립 공간부(342)는 속이 빈 형태를 가지게 되나 필요에 따라서는 부직포와 같은 별도의 여과 부재 등이 마련될 수도 있으며, 케이싱(310)의 내부에 형성되는 독립 공간부의 개수도 필요에 따라 조정될 수 있다.

상기의 실시례는 본 발명의 바람직한 실시례일 뿐이며, 본 고안의 기술적 사상은 당업자에 의하여 다양하게 변형 내지 조정되어 실시될 수 있으며, 이러한 변형 내지 조정이 본 발명의 기술적 사상을 이용한다면 이는 본 발명의 범위에 속하는 것이다.

갑작스런 화재 발생에 대비하여 휴대할 수 있는 공기 정화 호흡 장치를 제공하게 된다.

도 1은 본 실시례에 따른 화재용 공기 정화 호흡 장치의 사시도.

도 2는 본 실시례에 따른 정화용 몸체의 단면도.

도 3은 사람이 숨을 들이마실 경우의 본 실시례에 따른 화재용 공기 정화 호흡 장치의 개념도.

도 4는 사람이 숨을 내쉴 경우의 본 실시례에 따른 화재용 공기 정화 호흡 장치의 개념도.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

10 : 활성탄 알갱이 11 : 한지

100 : 안면 착용부 110 : 관통구

200 : 호흡용 호스 210 : 흡기 체크밸브

300 : 정화용 몸체부 310 : 케이싱

310a : 공기 흡입구 310b : 공기 유입구 343 : 제1여과용 독립 공간부 345 : 제2여과용 독립 공간부 347 : 제1독립 공간부 350 : 공기 배출구 360 : 그을음 배출용 관통구 361 : 제2배기 체크밸브 400 : 배출용 호스 410 : 제1배기 체크밸브

Claims

화재용 공기 정화 호흡 장치에 있어서 :

코 및 입을 덮을 수 있도록 마련되며 관통구가 형성된 안면 착용부 ;

상기 안면 착용부의 관통구에 일단이 연결되며, 유체의 흐름이 상기 안면 착용부측을 향하여 한방향으로만 이루어지게 되는 흡기 체크밸브가 구비된 호흡용 호스 ;

상기 호흡용 호스의 흡기 체크밸브와 상기 안면 착용부의 관통구 사이에 일단이 연결되어 상기 호흡용 호스와 연통되며, 유체의 흐름이 타단을 향하여 한방향으로만 이루어지게 되는 제1배기 체크밸브가 구비된 배출용 호스 ;

일측에 상기 호흡용 호스의 타단이 연결되는 공기 흡입구가 형성되며 타측에 공기가 유입되는 공기 유입구가 형성된 케이싱과, 상기 케이싱의 내부의 빈 공간을 분할시켜 복수의 독립 공간부를 형성하며 관통공이 형성된 분할벽을 포함하여 이루어지는 정화용 몸체부 ; 를 포함하여 이루어지되,

상기 복수의 독립 공간부는 ;

여과 부재가 마련되어 형성되는 여과용 독립 공간부 및 ;

상기 여과용 독립 공간부와 상기 정화용 몸체부의 케이싱의 공기 유입구 사이에 형성되며, 상기 배출용 호스의 타단이 연결되는 공기 배출구가 형성되며, 하부측에는 그을음 배출용 관통구가 형성되고 상기 그을음 배출용 관통구의 유체의 흐름이 내부로부터 외부를 향하여 한방향으로만 이루어지도록 제2배기 체크밸브가 마련되는 제1독립 공간부 ;

를 가지는 것을 특징으로 하는 화재용 공기 정화 호흡 장치.
제 1 항에 있어서,

상기 여과용 독립 공간부의 여과 부재는 상기 여과용 독립 공간부에 채워지는 활성탄 알갱이와, 상기 여과용 독립 공간부를 형성하는 분할벽의 관통공을 덮도록 상기 여과용 독립 공간부에 마련되는 통풍성 여과지로 이루어진 것을 특징으로 하는 화재용 공기 정화 호흡 장치.