KR20110070312A - 이동식 가스 경보 유니트 - Google Patents

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KR20110070312A
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Abstract

본 발명은 밀폐된 작업공간 내에서의 유해가스의 누출 여부를 감지하여 표시하고, 안전한 탈출이 가능하도록 작업자가 흡입할 수 있는 산소가 저장된 산소탱크를 갖는 이동식 가스 경보 유니트에 관한 것이다.
본 발명의 이동식 가스 경보 유니트는 메인본체와, 메인본체에 설치되며 유해가스를 검출하는 센서부와, 메인본체 외부의 공기가 센서부를 통과해 순환하도록 공기를 유동시키는 공기유동부와, 메인본체에 장착되어 유해가스의 감지여부를 표시하는 알람부와, 작업공간과 이격된 외부에 설치되는 보조본체와, 센서부의 감지정보를 수신하고, 상기 알람부, 공기유동부 등을 구동시키는 컨트롤러와, 상기 컨트롤러와 상기 보조본체에 마련된 보조알람부를 무선 연결하기 위한 무선통신부 및 작업자가 작업공간으로부터 탈출하는 동안 호흡에 사용되는 산소를 공급하는 산소공급부를 포함한다.
Figure P1020090127097
휴대, 가스, 경보, 산소공급

Description

이동식 가스 경보 유니트 {Movable gas warning unit}
본 발명은 이동식 가스 경보 유니트에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 밀폐된 작업공간 내에서의 유해가스의 누출 여부를 감지하여 표시하고, 안전한 탈출이 가능하도록 작업자가 흡입할 수 있는 산소가 저장된 산소탱크를 갖는 이동식 가스 경보 유니트에 관한 것이다.
제철소 및 각종 산업현장에서 발생하는 유해가스 특히 지하통로의 호퍼, 맨홀, 덕트, 탱크 등 밀폐된 공간에서 작업이 이루어지는 경우에는 산소 결핍이나 유해가스 및 폭발성 가스의 발생정도를 미리 감지하여 작업자에게 알려 작업자의 생명과 재산을 보호하는 안전기기가 필수적이다.
대기상태에서 21%인 산소농도가 18% 이하로 내려가면 호흡곤란, 두통 등의 이상 증상이 나타나기 시작하며 산소 농도가 10% 이하로 떨어지면 사망의 위험이 뒤따르게 된다.
일산화탄소 등의 유독가스에 의한 중독 또한 매우 치명적이며, 가연성 가스의 경우 메탄(CH4)은 5%가 되면 최저 폭발한계치를 초과하게 되어 대규모 폭발 사고 를 유발하게 된다.
따라서 각종 가스에 의한 재해를 예방하기 위해 가스의 종류별로 허용농도를 산업안전 보건법에 규정하여 엄격히 관리하고 있다.
그런데 작업공간에서 작업하는 작업자는 별도의 장비가 없이는 작업장 내에서의 가스 누출여부를 인지하기 어렵고, 작업자가 가스누출을 인지했을 때에는 작업장으로부터 대피하거나, 누출부위를 수리하는 등의 후속 조취를 취하기에는 너무 늦어버리게 되는 문제점이 발생할 수 있다.
더욱이 작업자가 작업장에 갇혀 있는 상황에서 외부의 도움이 필요한 경우에 외부에 위험 상황을 신속하게 알리는 것 역시 매우 중요하다.
종래에는 이러한 문제점에 대한 해결방안으로써 다양한 형태의 가스 누설 감지 시스템이 개시되어 있으나, 이는 작업장에 전용으로 설치되어야 하기 때문에 휴대성이 낮고, 비용이 비싼 문제점이 있었다.
더욱이 작업공간 내에서 작업자가 탈출하는 동안 산소를 흡입하기 어려워 유해가스에 질식되거나 중독되는 등의 문제로 인한 안전사고의 발생을 방지할 수 있는 별도의 안전장비에 대한 필요가 있었다.
본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위해 창출된 것으로서, 이동이 가능하며, 작업공간 내에서의 유해가스의 누출을 신속하게 감지하여 경고하며, 외부 관리자도 작업공간 내에서의 가스 누출 상황을 신속하게 인지할 수 있는 이동식 가스 경보 유니트를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 다른 목적은 유해가스의 누출시 작업자가 작업공간으로부터 탈출하는 동안 유해가스를 흡입하지 않도록 산소를 공급해 줄 수 있는 이동식 가스 경보 유니트를 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 이동식 가스 경보 유니트는 내부에 소정의 장착공간이 마련되어 있고, 전면에는 작업자에게 가스 감지정보를 표시할 수 있는 디스플레이창이 마련되어 있고 일측과 타측에 각각 상기 장착공간과 연통되는 유입홀과 배기홀이 형성되어 있는 메인본체와, 상기 메인본체의 장착공간에 설치되며, 상기 유입홀을 통해 유입되는 외부공기가 저장되는 저장탱크와, 상기 저장탱크의 내부에 설치되어 저장탱크로 유입된 공기 중의 유해가스를 검출하는 감지센서를 포함하는 센서부와, 상기 저장탱크와 상기 배기홀을 연결하는 배출관에 설치되어 상기 저장탱크 내부의 공기를 강제로 상기 배기홀을 통해 외부로 배출시키는 것으로서, 순환모터와, 상기 순환모터에 의해 회전 구동하는 순환팬을 포함하는 공기유동부와, 상기 유입홀과 연통되도록 상기 메인본체에 착탈 가능하게 결합되며, 단부가 가스 누출 가능성이 높은 지점에 고정될 수 있도록 자바라 형상으로 형성되어 있는 연장관과, 상기 메인본체에 장착되어 상기 센서부에서 유해가스를 감지하였음을 작업자가 인지할 수 있도록 발광램프와 스피커를 포함하는 알람부와, 작업자가 작업을 하는 작업공간의 외부에 설치되는 보조본체와, 상기 메인본체에 설치되어 상기 센서부에서의 감지정보를 송신하기 위해 알에프신호를 송출하는 송신기와, 상기 보조본체에 설치되어 상기 송신기에서 송출된 알에프 신호를 수신하는 수신기를 포함하는 무선통신부와, 상기 보조본체에 설치되어 유해가스의 감지 여부를 외부 관리자가 인식할 수 있도록 표시하는 발광램프와 스피커를 포함하는 보조알람부와, 상기 센서부의 감지정보를 수신하고 상기 공기유동부와 알람부 및 상기 무선통신부를 구동시키는 컨트롤러와, 상기 메인본체의 내부에 장착되며 호흡에 사용될 수 있는 산소가 저장된 산소탱크와, 상기 산소탱크로부터 산소가 배출될 수 있도록 상기 메인본체의 외부로 연장되고 단부에 작업자가 구강 내로 삽입할 수 있게 구강삽입부가 형성되어 있는 산소공급관과, 상기 산소공급관의 관로를 개폐하는 개폐밸브와, 상기 메인본체에 형성되어 상기 개폐밸브를 개방시키는 구동버튼을 포함하는 산소공급부를 구비한다.
본 발명에 따른 가스 경보장치는 가스의 누출여부를 감지하여 작업자와 외부 관리자가 신속하게 인지할 수 있도록 하며, 작업자가 작업공간으로부터 탈출하는 동안 유해가스를 흡입하여 안전사고가 발생하는 것을 방지할 수 있는 이점이 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 이동식 가스 경보 유니트를 더욱 상세하게 설명하면 다음과 같다.
도 1 내지 도 3에는 본 발명에 따른 이동식 가스 경보 유니트(100)의 바람직한 일 실시예가 도시되어 있는데, 도면을 참조하면, 이동식 가스 경보 유니트(100)는 작업자가 휴대할 수 있도록 형성된 메인본체(110)와, 메인본체(110)에 설치되며, 폭발위험이나 질식, 중독 등을 유발할 수 있는 유해가스를 검출하는 센서부(120)와, 메인본체(110) 외부의 공기가 센서부(120)를 통과해 순환하도록 공기를 유동시키는 공기유동부(130)와, 상기 센서부(120)로 유입되는 유입홀(113)과 연통되도록 상기 메인본체(110)와 결합되며 소정길이 연장되는 연장관(140)과, 메인본체(110)에 장착되어 유해가스의 감지여부를 표시하는 알람부(150)와, 작업공간과 이격된 외부에 설치되어 관리자 또는 외부인이 작업공간 내에서의 유해가스 감지여부를 인식할 수 있도록 표시하는 보조본체(160)와, 상기 센서부(120)의 감지정보를 수신하고, 상기 알람부(150), 공기유동부(130) 등을 구동시키는 컨트롤러(170)와, 상기 컨트롤러(170)와 상기 보조본체(160)에 마련된 보조알람부(161)를 무선 연결하기 위한 무선통신부(180) 및 작업자가 작업공간으로부터 탈출하는 동안 호흡에 사용되는 산소를 공급하는 산소공급부(190)를 포함한다.
메인본체(110)는 휴대가 가능한 크기로 형성되며 내부에 소정의 장착공간(111)이 마련되어 있다.
메인본체(110)의 전면에는 센서부(120)의 감지상태를 시각적으로 표시하기 위한 디스플레이창(112)이 형성되어 있다.
메인본체(110)의 일측에는 외부공기가 내부로 유입될 수 있도록 유입홀(113)이 형성되어 있으며, 타측에는 유입된 공기가 외부로 배출될 수 있도록 배기홀(114)이 형성되어 있다.
상기 센서부(120)는 유입홀(113)과 연통되어 유입홀(113)을 통해 유입되는 외부공기가 저장될 수 있는 저장탱크(121)와, 저장탱크(121)의 내부에 설치되는 감지센서(미도시)들을 포함한다.
저장탱크(121)에서는 감지센서들에서 공기중의 가스 상태를 센싱하는 동안 공기가 소정시간 체류할 수 있도록 체류공간을 제공하며, 감지센서들은 위험 대상가스의 누출여부를 감지한다.
감지센서는 일반적으로 사용되는 가스 센서들이 적용될 수 있는데, 백금 상의 촉매와 가스가 반응 및 연소하면서 발생하는 연소열에 의해 백금선의 전기저항이 증가하는 것을 통해 가스를 감지하는 접촉 연소식 센서나, 반도체에 가스가 접촉하면 전기저항이 감소하는 것을 통해 가스를 감지하는 반도체식 센서 모두 감지센서로서 적용될 수 있다.
감지센서는 일산화탄소나 황화수소 또는 염소와 같이 유독성 가스를 검출하는 감지센서와, 공기 내 산소 농도를 감지하는 산소 농도 감지센서, 폭발위험이 있는 메탄과 같은 인화성 가스를 감지하는 감지센서들을 개별적으로 구비하여, 각각의 센서들에서 유해가스가 공기중에 포함되어 있는지의 여부를 감지하며, 감지된 정보는 컨트롤러(170)로 전송된다.
상기 연장관(140)은 저장탱크(121)로 유입되는 공기의 흡입 위치를 가이드하 기 위한 것으로 일단은 상기 유입홀(113)에 삽입되도록 메인본체(110)에 결합되고, 타단에는 공기의 흡입이 용이하도록 깔때기 형상으로 형성되어 있다.
또한 연장관(140)은 자바라 형태로 형성되어 있어서 연장된 단부의 위치가 고정될 수 있도록 되어 있다.
따라서 메인본체(110)가 작업자의 신체에 착용된 상태이거나 또는 작업 공간 내의 특정 거치장소에 거치된 상태에 있더라도 연장관(140)을 통해서 유해가스의 유입가능성이 높은 지점의 공기를 지속적으로 감지하도록 할 수 있다.
즉, 상대적으로 무게가 무거워 작업공간의 바닥에서부터 채워지는 유해가스의 경우 작업자가 인지하기 까지 시간이 많이 걸릴 수 있으므로 메인본체(110)를 착용한 상태에서 연장관(140)의 단부를 바닥에 인접하도록 늘어뜨려 바닥 부근에서의 공기 상태를 감지하도록 할 수 있고, 가스 배관의 이음매부분과 같이 가스의 누설 가능성이 높은 지점에 연장관(140)의 단부를 위치시켜두어 가스의 누설시 신속한 감지가 이루어지도록 할 수 있다.
상기 공기유동부(130)는 외부공기를 저장탱크(121)로 강제유입시키기 위한 것으로서, 저장탱크(121)로부터 공기가 배출되는 배출관(133)에 설치된 순환팬(131)과, 순환모터(132)를 포함한다.
순환모터(132)가 구동하여 순환팬(131)이 회전하면, 저장탱크(121) 내부의 공기가 강제로 배출관(133)과 배기홀(114)을 통해 메인본체(110)의 외부로 토출되며, 이와 동시에 연장관(140)의 단부로부터 외부 공기가 흡입되어 저장탱크(121)로 유입된다.
본 발명의 이동식 가스 경보 유니트(100)는 주로 가스 누출에 의한 질식 또는 중독 위험이 높은 밀폐된 작업공간에서 사용되기 때문에 공기의 자연대류가 원활하지 못하다. 따라서 상기 공기유동부(130)를 통해 메인본체(110) 주변의 공기를 강제 순환시켜 센서부(120)에서의 정확한 가스의 누설 감지를 가능토록 한다.
상기 알람부(150)는 센서부(120)에서 유해가스가 감지되었을 때, 작업자에게 유해가스의 감지를 표시하기 위한 것으로서, 발광램프(151)와 스피커(152)를 포함한다.
공기 중에 유해가스가 포함되어 있지 않을 때에는 발광램프(151)가 청색광으로 발광하고, 유해가스가 감지되었을 때에는 컨트롤러(170)에 의해 적색광으로 점멸한다. 또한 스피커(152)에서는 유해가스의 감지를 알리는 멘트 또는 경고음이 출력되어 작업자가 청각적으로 신호를 인식할 수 있도록 되어 있다.
보조본체(160)는 작업공간의 외부에 설치되어 외부 관리자 또는 외부인이 작업공간에서의 가스 누출 여부를 인식하도록 하기 위한 것이며, 보조램프(162)와 보조스피커(163)를 포함하는 보조알람부(161)가 마련되어 있어서 상기 알람부(150)와 동일하게 구동하면서 가스의 감지 여부를 표시할 수 있다.
따라서 위급한 상황에서 작업자가 작업공간으로부터 탈출하지 못하는 경우 외부에서 작업자를 구출하는 것이 가능하다.
보조본체(160)의 보조알람부(161)는 무선통신부(180)를 통해 메인본체(110)에 설치된 컨트롤러(170)와 연결되어 있는데, 메인본체(110)에 설치된 송신기(181)에서 RF 신호를 송출하고, 보조본체(160)에 장착된 수신기(182)에서 이 신호를 수 신하여 수신된 정보에 따라 보조알람부(161)가 구동하게 된다.
산소공급부(190)는 작업자가 가스 누출시 작업공간으로부터 탈출하는 동안 작업자가 흡입할 수 있는 산소를 제공하기 위한 것이다.
산소공급부(190)는 메인본체의 내부에 설치된 산소탱크(191)와, 산소탱크(191)의 내부에 저장된 산소가 배출될 수 있는 산소공급관(192)과, 산소공급관(192)의 관로를 개폐하는 개폐밸브(194)를 포함한다.
상기 센서부(120)에서 유해가스가 감지되면 작업자가 메인본체(110)에 형성되어 있는 구동버튼(195)을 누르게 되며, 컨트롤러(170)는 구동버튼(195)의 신호를 감지하고 개폐밸브(194)를 개방한다.
상기 개폐밸브(194)는 컨트롤러(170)의 구동신호에 의해 전기적으로 구동하는 솔레노이드밸브가 적용되는 것이 바람직하다.
상기 산소공급관(192)의 단부는 메인본체(110)의 외측으로 소정길이 돌출되어 있고, 돌출된 단부를 제외한 나머지 구간은 소화전의 호스처럼 메인본체(110)의 내부에 적층된 상태로 있다가 작업자가 단부를 파지하고 인출하면 메인본체(110)의 외부로 인출이 이루어진다.
또한 산소공급관(192)의 단부에는 입으로 물 수 있도록 구강삽입부(193)가 형성되어 있어서 작업자가 이를 입에 물고 산소탱크(191)에 저장되어 있는 산소를 흡입할 수 있게 된다.
따라서 작업자가 작업공간으로부터 탈출하는 동안 호흡을 하더라도 산소탱크(191)의 산소를 흡입하기 때문에 누출된 유해가스에 의한 질식 또는 중독 사고를 방지할 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 사람이라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 등록 청구 범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 이동식 가스 경보 유니트의 일 실시에를 도시한 사시도,
도 2는 도 1의 메인본체의 내부를 도시한 분리사시도,
도 3은 산소공급부를 도시한 부분살췌 사시도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
100; 이동식 가스 경보 유니트
110; 메인본체
120; 센서부
130; 공기유동부
140; 연장관
150; 알람부
160; 보조본체
170; 컨트롤러
180; 무선통신부
190; 산소공급부

Claims (1)

  1. 내부에 소정의 장착공간이 마련되어 있고, 전면에는 작업자에게 가스 감지정보를 표시할 수 있는 디스플레이창이 마련되어 있고 일측과 타측에 각각 상기 장착공간과 연통되는 유입홀과 배기홀이 형성되어 있는 메인본체와;
    상기 메인본체의 장착공간에 설치되며, 상기 유입홀을 통해 유입되는 외부공기가 저장되는 저장탱크와, 상기 저장탱크의 내부에 설치되어 저장탱크로 유입된 공기 중의 유해가스를 검출하는 감지센서를 포함하는 센서부와;
    상기 저장탱크와 상기 배기홀을 연결하는 배출관에 설치되어 상기 저장탱크 내부의 공기를 강제로 상기 배기홀을 통해 외부로 배출시키는 것으로서, 순환모터와, 상기 순환모터에 의해 회전 구동하는 순환팬을 포함하는 공기유동부와;
    상기 유입홀과 연통되도록 상기 메인본체에 착탈 가능하게 결합되며, 단부가 가스 누출 가능성이 높은 지점에 고정될 수 있도록 자바라 형상으로 형성되어 있는 연장관과;
    상기 메인본체에 장착되어 상기 센서부에서 유해가스를 감지하였음을 작업자가 인지할 수 있도록 발광램프와 스피커를 포함하는 알람부와;
    작업자가 작업을 하는 작업공간의 외부에 설치되는 보조본체와;
    상기 메인본체에 설치되어 상기 센서부에서의 감지정보를 송신하기 위해 알에프신호를 송출하는 송신기와, 상기 보조본체에 설치되어 상기 송신기에서 송출된 알에프 신호를 수신하는 수신기를 포함하는 무선통신부와;
    상기 보조본체에 설치되어 유해가스의 감지 여부를 외부 관리자가 인식할 수 있도록 표시하는 발광램프와 스피커를 포함하는 보조알람부와;
    상기 센서부의 감지정보를 수신하고 상기 공기유동부와 알람부 및 상기 무선통신부를 구동시키는 컨트롤러와;
    상기 메인본체의 내부에 장착되며 호흡에 사용될 수 있는 산소가 저장된 산소탱크와, 상기 산소탱크로부터 산소가 배출될 수 있도록 상기 메인본체의 외부로 연장되고 단부에 작업자가 구강 내로 삽입할 수 있게 구강삽입부가 형성되어 있는 산소공급관과, 상기 산소공급관의 관로를 개폐하는 개폐밸브와, 상기 메인본체에 형성되어 상기 개폐밸브를 개방시키는 구동버튼을 포함하는 산소공급부;를 구비하는 것을 특징으로 하는 이동식 가스 경보 유니트.
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