KR20100113301A - 소방 설비의 기동장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 소방 설비의 기동 장치에 관한 것으로, 가스계의 소화 설비에서 가스계의 소화 약제를 보관하는 약제 저장용기의 자동 개방을 기동하는 기동 장치에 있어서, 상기 약제 저장용기의 자동 개방을 위해 유체 압력을 제공하는 공기압 공급부, 화재 발생시에 상기 공기압 공급부의 유체 압력을 상기 약제 저장용기에 공급하여 상기 약제 저장용기의 자동 개방을 연동 제어하는 모터 밸브, 및 화재 발생시에 상기 모터 밸브에 작동 신호를 발생하여 전달하는 화재 감지 장치를 포함하여, 기동장치의 상시 감시가 가능할 뿐만 아니라, 기동용기의 작동 자체의 신뢰성이 제고된다.

소방설비, 기동장치, 공기압, 약제저장용기, 콤프레샤

Description

소방 설비의 기동장치{Actuating apparatus of fire extinguishing equipment}

본 발명은 소방 설비의 기동 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 화재 발생시에 소방 약제를 분출하는 소방 설비의 기동 장치에 있어서 공기압을 이용하여 기동 장치를 작동하도록 이루어진 소방 설비의 기동 장치에 관한 것이다.

기존의 가스계 약제의 소방 설비 시스템은, 도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이, 실(1)(room)의 상부공간에 방사노즐(2)을 설치하되, 약제가 충전되어 있는 전용의 약제저장용기(3)를 상기 실(1)과는 별도의 방화구획된 용기보존실(4)('전용실'이라고도 함)에 안치해두고, 상기 약제저장용기(3)에 장착되어 있는 약제의 제1용기밸브(5)로부터 상기 방사노즐(2)에까지 약제가 흘러갈 수 있는 경로, 즉 약제이송배관(6)이 고정ㆍ설치된다는 점이 기계설비적 측면의 기본구성방식이다.

그러나, 상기 기본구성방식에 더하여 화재시 시스템 작동의 자동화를 위한 전기적 및 기계적 기능요소들이 추가됨으로써 온전한 시스템이 이루어진다. 시스템 작동의 자동화는 곧 상기 제1용기밸브(5)의 개방자동화로 귀결되는데, 상기 제1용기밸브(5)의 자동개방 방식에는 '전기식'과 '유체압식'(소방산업계에서는 '기체압 식'이라는 용어도 많이 사용됨)이라는 용어로 불리워지고 있는 두 가지 방식이 있다.

도1은 기계설비적 기본구성에 전기적 작동방식으로 상기 제1용기밸브(5)의 자동개방을 가능케 하는 방식이 포함되어 있는 시스템의 개략도이며, 도2는 기계설비적 기본구성에 유체압력으로 상기 제1용기밸브(5)의 자동개방을 가능케 하는 방식이 포함되어 있는 시스템의 개략도이다.

도1, 도2에 도시한 바와 같이, 제1용기밸브(5)의 전기적 개방방식에서는 솔레노이드 구동형 밸브개방장치(7)(이하 '솔레노이드'라고 함)가 상기 제1용기밸브(5)에 결속되고, 자동화재감지기(8) 또는 수동조작스위치(9)의 작동에 의하여 상기 솔레노이드(7)가 연동되어 제1용기밸브(5)를 개방시켜준다. 그런데 특기할 점은 둘 이상의 약제저장용기(3)가 소요되는 경우, 통상적으로 상기 솔레노이드(7)를 각 제1용기밸브(5)마다 장착하지 않고 보통 하나의 제1용기밸브(5)에만 장착하여 제1용기밸브(5)가 상기 솔레노이드(7)의 작동에 의하여 자동개방될 때 약제저장용기(3)로부터 방출되는 약제의 일부를 이용하여 나머지 제1용기밸브(5)를 개방시켜주는 구성방식을 취할 수도 있다는 점이다. 따라서 상기 나머지 제1용기밸브(5)마다 유체압 구동형 밸브개방장치(10)(이를 '피스톤 릴리저(Piston Releaser)' 또는 '니들 실린더(Needle Cylinder)'라고 부르기도 한다. 이하 '피스톤 릴리저'라고 함)를 결속시키고, 상기 솔레노이드(7)가 결속되어 있는 제1용기밸브(5)가 일단 개방되면 약제저장용기(3)로부터 방출되는 약제의 일부가, 당해 제1용기밸브(5)의 유출구측 연결관(14)으로부터 분기하여 상기의 모든 피스톤 릴리저(10)와 결속된 제1 공급관(11)(통상 구경 6㎜의 동관) 속을 흘러 상기 피스톤 릴리저(10)를 작동케 함으로써 상기 나머지 제1용기밸브(5)들도 모두 개방되게 된다.

유체압식 밸브개방 방식에서는, 도2에 도시한 바와 같이, 상기 약제저장용기(3)의 제1용기밸브(5)마다 피스톤 릴리저(10)를 결속시키고, 당해 피스톤 릴리저(10)에 제공되도록 한 유체(기체)의 압력에 의하여 모든 제1용기밸브(5)가 개방될 수 있도록 압력유체의 제1공급관(11)(통상 구경 6㎜의 동관)이 상기 모든 피스톤 릴리저(10)와 연결되지만, 이 방식에서는 압력유체의 충전용기(12)를 별도 설치하여 상기 충전용기(12)의 제1용기밸브(5)와 상기 제1공급관(11)이 연결되어야만 하는데, 상기 충전용기(12)를 소방산업계 및 소방법령에서는 '기동용기'라고 부르고 있다(이하 '기동용기'라 함). 상기 기동용기(12)를 이용하는 방식이 국내에서는 오래 전부터 관습화되어 왔다.

상기 기동용기(12)는 상기 약제저장용기(3)보다 매우 작은 것으로서, 약제저장용기(3)는 그 내용적이 통상 약 68리터 전후인 것이 많으나, 상기 기동용기(12)는 그 내용적이 약 1리터 전후인 것이 많고, 충전되는 유체로는 주로 이산화탄소(CO₂)가 사용되고 있으나, 때로는 질소(N₂)를 충전하기도 한다. 상기 기동용기(12)에도 당연히 제1용기밸브(5)가 장착되는데, 단지 약제저장용기(3)의 제1용기밸브(5)보다 크기가 조금 작을 뿐 구조원리는 서로 다르지 않다.

그리고 상기 기동용기(12)의 제2용기밸브(13)에도 솔레노이드(7)가 결속되며, 그 크기, 규격 및 구조 원리는 앞에서 이미 상술한 약제저장용기(3)의 제2용기 밸브(13)의 전기적 개방방식에서 사용되는 솔레노이드(7)와 동일하다. 따라서 이상과 같이 설명된 유체압식 개방방식에서도 결국 상기 기동용기(12)의 제1용기밸브(5)에 전기적 작동성을 가진 솔레노이드(7)가 이용될 수밖에 없기 때문에, 엄밀히 따지자면 유체압식 개방방식 역시 전기식과 유체압식의 혼용식이라고 말할 수도 있겠으나, 모든 약제저장용기(3)를 기준으로 하여 그 제1용기밸브(5)를 개방케 하는 원동력이 유체 압력이 되기 때문에 소방사회에서는 유체압식(또는 '기체압식') 개방방식이라고 부르고 있는 것이다.

국내에서는 상기 약제저장용기(3)의 제2용기밸브(13) 및 개폐밸브의 개방에는 예외없이 유체압력식 개방방식이 이용되고 있다. 이미 앞에서 상술한 바와 같은 불연성 또는 불활성의 유체(현실에서는 거의 모두 이산화탄소임)를 압축충전한 상기 기동용기(12)를 상기 용기보존실(4)내에 상기 각 실(1)의 수와 동일한 갯수로 안치하여 약제 공급이 이루어질 수 있게 되는 것이다.

도3은 종래의 소방 설비에 있어서 기동 용기를 제어하는 기동 장치의 개략 구성도이다.

상기 기동용기(12)의 작동을 제어하는 기동 장치에는 이산화탄소가 들어 있는 기동용기(12)와 상기 기동 용기의 작동을 제어하기 위하여 화재감지장치(8)등의 작동에 의하여 연동되어 결속된 솔레노이드(7), 약제 저장용기의 압력을 조절하는 압력 스위치(22), 단자대(32)를 포함하고 있다.

그러나, 이산화탄소를 충전한 기동용기(12)에는 상시 감시를 하여야 하는데 실제로는 불가능하고, 간혹 가다 이산화탄소의 유실이 발생하기 때문에 기동용기의 작동 자체의 신뢰성이 의심될 뿐만 아니라, 이에 따른 점검을 필요로 하는데 점검시 동관 파손 및 솔레노이드 밸브의 파손이 우려된다.

또한, 기동용기(12) 내에 충전된 가스가 이산화탄소가 압축되어 있어 환경적으로 유해하고, 기동용기 충전 및 교체에 따른 차후 유지관리비가 비싸진다는 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같이 종래의 문제점을 해결하고자 안출된 것으로, 이산화탄소를 압축 충전한 기동용기를 대체하여 압축공기를 공급하는 콤프레샤를 이용하여 압축공기에 의하여 기동 용기에 따른 약제 저장용기의 밸브의 개폐를 제어할 수 있도록 한 소방 설비의 기동 장치를 제공하기 위한 것이다.

또한, 본 발명은 다수의 기동 장치에 콤프레샤의 압축 공기에 따른 유압을 분배하는 유압 배관의 연결 구조를 제공하기 위한 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 소방 설비의 기동 장치는, 가스계의 소화 설비에서 가스계의 소화 약제를 보관하는 약제 저장용기의 자동 개방을 기동하는 기동 장치에 있어서, 상기 약제 저장용기의 자동 개방을 위해 유체 압력을 제공하는 공기압 공급부, 화재 발생시에 상기 공기압 공급부의 유체 압력을 상기 약제 저장용기에 공급하여 상기 약제 저장용기의 자동 개방을 연동 제어하는 모터 밸브, 및 화재 발생시에 상기 모터 밸브에 작동 신호를 발생하여 전달하는 화재 감지 장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 것이다.

또한, 본 발명에 따른 소방 설비의 기동 장치에 있어서, 상기 공기압 공급부는 콤프레샤인 것을 특징으로 하는 것이다.

또한, 본 발명에 따른 소방 설비의 기동 장치에 있어서, 상기 콤프레샤는 중간 배관에 연결되고 상기 중간 배관은 플렉시블 배관에 의하여 2 이상의 기동 장치 에 포함된 모터 밸브로 공기압에 따른 유체 압력을 제공하는 것을 특징으로 하는 것이다.

또한, 본 발명에 따른 소방 설비의 기동 장치에 있어서, 상기 콤프레샤에 연결된 중간 배관에는 2 이상의 기동 장치로 공급되는 기체의 압력을 모니터하는 압력 게이지가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 것이다.

또한, 본 발명에 따른 소방 설비의 기동 장치에 있어서, 상기 콤프레샤에 연결된 중간 배관에는 배수밸브가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 것이다.

본 발명에 따른 소방 설비의 기동 장치에 따르면, 이산화탄소를 압축 충전한 기동용기를 대체하여 압축공기를 공급하여, 기동장치의 상시 감시가 가능할 뿐만 아니라, 기동용기의 작동 자체의 신뢰성이 높아진다.

또한, 공기를 사용함으로써 환경친화적이고, 기동용기 충전 및 교체에 따른 유지관리비가 저렴해진다는 장점이 있다.

이하, 본 발명에 대하여 첨부된 도면을 참조하여 도면에 도시된 실시예에 대하여 더욱 상세히 설명한다.

도4는 본 발명에 따른 소방 설비의 기동 장치의 구성 블록도이다.

도5는 본 발명에 따른 기동 장치를 이용한 소방 설비의 소화 가스 배관 계통도이다.

도4, 도5에 의하면, 본 발명에 따른 소방 설비의 기동 장치는 가스계의 소화 설비에서 가스계의 소화 약제를 보관하는 약제 저장용기의 자동 개방을 기동하기 위한 것이다.

도4를 참조하면, 본 발명에 따른 기동 장치는 소방 대상 공간과는 별도의 방화구획된 용기보존실에 안치해 놓은 가스계의 소화 약제가 충전되어 있는 전용의 약제저장용기를 순차적으로 개방하여 상기 가스계의 소화 약제가 소방 대상 공간으로 살포되어 화재가 진화되도록 하기 위한 것이다.

도4에서, 본 발명에 따른 기동 장치는 상기 약제 저장용기의 자동 개방을 위해 유체 압력을 제공하는 공기압 공급부(100), 화재 발생시에 상기 공기압 공급부(100)의 유체 압력을 상기 약제 저장용기에 공급하여 상기 약제 저장용기의 자동 개방을 연동 제어하는 모터 밸브(101), 및 화재 발생시에 상기 모터 밸브(101)에 작동 신호를 발생하여 전달하는 화재 감지 장치(미도시)를 포함한다.

상기 모터 밸브(101)는 화재시에 화재감지장치로부터 전기신호를 받아 모터밸브 하단의 볼밸브를 개방하여 압축공기를 방출시켜 약제저장용기와 선택밸브를 개방시킨다. 상기 모터 밸브(101)는 필요한 경우에 수동개방도 가능하다.

상기 기동 장치에는 릴리프밸브(37)가 상기 모터 밸브(101)에 연결되어 공기압 공급부(100)에서 방출되는 유체 압력 공기의 배출을 개폐하여 약제저장용기로 전달하거나 차단한다

상기 릴리프밸브(37)는 기동용기 또는 압축공기의 기밀누설이 발생하는 경우 동관내 압력이 작동압력 이상 상승하는 것을 방지한다. 따라서, 저압상태에서 압력을 방출하고, 고압상태에서 밀폐하게 된다.

또한, 가스 체크밸브(39)는 작동압력의 역류방지를 위한 것이다.

상기 공기압 공급부(100)에서는 모터 밸브(101)의 연동에 따라 약제 저장용기의 니들밸브를 개방 구동하기 위한 압축 공기를 공급하여 상기 릴리프 밸브와 선택밸브를 거쳐서 용기 보관실에 있는 약제 저장용기(3)의 자동 개방을 유도한다.

상기 압력 스위치(22)는 선택밸브에 연결된 압력을 받아 약제 가스 방출 표시등을 점등한다.

또한, 소화약제저장용기 밸브는 압축공기에 의하여 개방되지만 예상치 못한 원인에 의해서 압축공기의 압력이 손실되어 충분한 압력에 미치지 못하면 니들밸브의 파괴침이 봉판을 완전하게 뚫지 못하고 저장가스의 방출이 장시간에 걸쳐서 진행됨으로 소화에 실패하는 원인이 될 수 있다.

따라서, 선택밸브 2차측으로 공급된 방출가스의 압력을 다시 저장용기로 보내 용기밸브를 완전하게 개방시키도록 동관회로(feedback)를 구성한다.

기동 장치의 단자대(32)는 외부 감지 장치 또는 수신기와 모터밸브(101), 압력스위치(22)의 결선을 위한 것이며, 각 기동 장치 내부의 전기적인 감지 신호, 작동 신호를 소방 설비 시스템의 제어패널(미도시)로 전송하기 위한 것이다.

여기에서, 상기 기동 장치의 상기 공기압 공급부(100)는 에어 콤프레샤(110)인 것을 특징으로 하는 것이다.

상기 에어 콤프레샤(110)는 압축 공기를 계속적으로 공급하여 종래의 기동 장치에 있어 기동 용기를 대체하게 된다.

도5를 참조하면, 상기 에어 콤프레샤(110)는 중간 배관(120)에 연결되고 상 기 중간 배관(120)은 플렉시블 배관(130)에 의하여 2 이상의 기동 장치에 포함된 모터 밸브(101)로 공기압에 따른 유체 압력을 제공하게 되는 것이다.

또한, 도5에서 상기 에어 콤프레샤(110)에 연결된 중간 배관(120)에는 2이상의 기동 장치로 공급되는 공기의 압력을 모니터하는 압력 게이지(125)가 설치되어 있다.

한편, 도5에서 상기 에어 콤프레샤(110)에 연결된 중간 배관(120)에는 배수밸브(127)가 설치되어 압축 공기에 포함된 수분이 응축되어 중간 배관(120)에 고이게 되면 이를 배출하도록 하는 것이다.

이상에서 본 발명은 기재된 구체적인 실시예에 대해서만 상세히 설명되었지만 본 발명의 기술사상 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속함은 당연한 것이다.

도1, 도2는 종래 기술에 소방 설비의 소화 시스템의 개략 구성도이다.

도3은 종래의 소방 설비에 있어서 기동 용기를 제어하는 기동 장치의 개략 구성도이다.

도4는 본 발명에 따른 소방 설비의 기동 장치의 구성 블록도이다.

도5는 본 발명에 따른 기동 장치를 이용한 소방 설비의 소화 가스 배관 계통도이다.

≪도면의 주요부분에 대한 부호의 설명≫

3 : 약제 저장용기 7 : 솔레노이드밸브

8 : 화재감지장치 22 : 압력 스위치

32 : 단자대 37 : 릴리프 밸브

39 : 가스체크밸브 100 : 공기압공급부

101 : 모터 밸브 110 : 콤프레샤

120 : 중간배관 125 : 압력게이지

127 : 배수밸브 130 : 플렉시블 배관

Claims (5)

1. 가스계의 소화 설비에서 가스계의 소화 약제를 보관하는 약제 저장용기의 자동 개방을 기동하는 기동 장치에 있어서,

   상기 약제 저장용기의 자동 개방을 위해 유체 압력을 제공하는 공기압 공급부;

   화재 발생시에 상기 공기압 공급부의 유체 압력을 상기 약제 저장용기에 공급하여 상기 약제 저장용기의 자동 개방을 연동 제어하는 모터밸브; 및

   화재 발생시에 상기 모터밸브에 작동 신호를 발생하여 전달하는 화재 감지 장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 소방 설비의 기동 장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 공기압 공급부는 에어 콤프레샤인 것을 특징으로 하는 소방 설비의 기동 장치.
3. 제 2 항에 있어서,

   상기 에어 콤프레샤는 중간 배관에 연결되고 상기 중간 배관은 플렉시블 배관에 의하여 2 이상의 기동 장치에 포함된 모터밸브로 공기압에 따른 유체 압력을 제공하는 것을 특징으로 하는 소방 설비의 기동 장치.
4. 제 3 항에 있어서,

   상기 에어 콤프레샤에 연결된 중간 배관에는 2 이상의 기동 장치로 공급되는 기체의 압력을 모니터하는 압력 게이지가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 소방 설비의 기동 장치.
5. 제 3 항에 있어서,

   상기 에어 콤프레샤에 연결된 중간 배관에는 배수밸브가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 소방 설비의 기동 장치.

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