KR20120062090A - 불티화재방지기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 불티화재방지기에 관한 것으로, 상기 불티화재방지기에 의해 용접작업 과정 등에서 발생하는 불티를 흡입함은 물론 물과의 접촉되어 불티를 소멸시켜 이를 외부로 배출하므로 상기 불티에 의한 화재를 예방함은 물론 상기 화재와 유독가스에 의한 안전사고의 위험을 미연에 방지하도록 한 것이다.
이를 위해, 본 발명은 외관을 형성하는 적어도 하나 이상의 흡입구를 갖는 장치케이스와, 장치케이스의 상부에 설치되어 불티가 소멸된 공기를 외부로 배출하는 적어도 하나 이상의 배출구를 갖는 뚜껑과, 장치케이스 내에 설치되어 공급되는 물이 저장되는 물탱크와, 물탱크와 연결설치되어 외부로 물을 펌핑하는 순환펌프와, 장치케이스의 일측면에 설치되어 물이 유입 및 장치케이스 내의 상부로 분사하는 순환배관과, 장치케이스 내의 상부에 일정각도로 경사지게 설치되어 공기에 포함된 불티를 물에 접촉시켜 소멸시키도록 표면을 따라 물이 흐르면서 수막을 형성하는 수막형성부와, 수막형성부의 하방에 설치되어 소멸된 불티가 포함된 물을 담겨지는 물받침부가 구성된 것이다.

Description

불티화재방지기{spark fire prevention apparatus}

본 발명은 불티화재방지기에 관한 것으로서, 좀 더 구체적으로는 용접 작업 등에서 발생되는 불티를 포집 및 상기 포집된 불티를 물과 접촉시켜 소멸시킴에 따라 상기 불티에 의한 화재 및, 안전사고의 위험을 미연에 방지하도록 하는 불티화재방지기에 관한 것이다.

일반적으로, 철판을 절단 및 연결하기 위하여 자동 용접기 및 가스 용접기를 이용하여 용접한다.

이때, 용접하는 과정에서 많은 양의 불티가 발생되며, 상기 발생된 불티는 용접작업 근처에 설치된 배기덕트를 통해 외부로 배출하게 된다.

즉, 배기덕트의 일측에는 공기를 흡입하도록 하는 배기펌프가 연결되어 있으므로, 상기 용접하기 전에 배기펌프를 작동시킴과 동시에 배기덕트를 용접하는 근처에 위치시킨 다음 용접작업을 진행한다.

그러면, 상기 용접작업 중에 발생하여 비산하는 불티는 배기펌프의 작동에 따라 배기덕트 내로 유입되어 배기덕트 내를 흐르면서 상기 배기덕트를 통해 외부로 배출될 뿐만 아니라 용접작업 과정에서 발생하는 인체에 매우 유해한 유독가스도 함께 흡입하여 외부로 배출된다.

그러나, 상기 불티를 흡입하여 외부로 배출하는 배기덕트는 흡입구에서 배출구까지의 길이가 길게 형성되어 있음으로써, 용접기를 이용한 용접작업 과정에서 발생하여 비산하는 불티가 배기펌프와 배기덕트를 통해 외부로 배출될 때, 상기 배기덕트 내로 흡입되어 이동하는 불티는 소멸되지 않고 상기 배기덕트에 남아 있는 유독가스와 불티 간의 반응 및, 상기 불티와 배기덕트 간의 접촉 등으로 인하여 불티가 발화되면서 배기덕트 내에서 화재가 발생하는 위험성이 있었다.

그리고, 용접하는 주변에는 화재의 위험성이 높은 아세틸렌, LPG 등과 같은 가스가 들어있는 가스통이 있으며, 또한 불티와의 접촉에 의해 발화될 수 있는 먼지, 분진, 유해가스 등이 잔재하고 있음으로써, 상기 불티의 발화로 인한 화재가 발생할 경우 상기의 조건에 의하여 연쇄반응이 일어나면서 대형 화재 및, 폭발사고가 발생될 수 있을 뿐만 아니라 상기 화재, 폭발 및 유독가스에 의한 인명 사고는 물론 건물이 전소되는 대물사고 등과 같은 안전사고의 위험성이 매우 높다.

본 발명은 상기한 바와 같은 종래 기술에서의 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로서, 흡입구를 갖는 케이스와, 토출구를 갖는 뚜껑 및, 물탱크, 순환펌프, 순환배관, 분사노즐 그리고, 수막형성부, 가이드판, 물받침부 등이 구비된 불티화재방지기를 구비하도록 하여 상기 불티화재방지기에 의해 용접작업 과정에서 발생하는 불티를 흡입함은 물론 물과의 접촉되어 불티를 소멸시켜 이를 외부로 배출하므로 상기 불티에 의한 화재를 예방함은 물론 상기 화재와 유독가스에 의한 안전사고의 위험을 미연에 방지하도록 하는데 그 목적이 있다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 불티화재방지기의 외관을 형성함은 물론 용접작업 시 발생하는 불티가 포함된 공기를 흡입하는 적어도 하나 이상의 흡입구를 갖는 사각박스형태의 장치케이스와, 상기 장치케이스의 상부에 개폐가능하게 설치되어 불티가 소멸된 공기를 외부로 배출하는 적어도 하나 이상의 배출구를 갖는 뚜껑과, 상기 장치케이스 내의 하부에 설치되어 외부로부터 물이 공급되어 저장되는 물탱크와, 상기 물탱크와 연결설치되어 물탱크 내의 물을 외부로 펌핑하는 순환펌프와, 상기 순환펌프와 연결됨은 물론 장치케이스의 일측면에 설치되어 순환펌프의 펌핑력에 의해 물이 유입됨은 물론 장치케이스 내의 상부로 분사하는 순환배관과, 상기 장치케이스 내의 상부에 일정각도로 경사지게 설치되어 분사되는 물과 흡입되는 공기에 포함된 불티를 접촉시켜 상기 불티를 소멸시키도록 상기 분사되는 물이 표면을 따라 흐르면서 수막을 형성하는 수막형성부와, 상기 수막형성부의 하방에 설치되어 물과의 접촉으로 소멸된 불티가 포함된 물이 담겨짐은 물론 상기 담겨진 물을 외부로 배출하는 물받침부가 구성됨을 특징으로 하는 불티화재방지기가 제공된다.

또한 본 발명은, 수막형성부와 대응되는 위치인 장치케이스 내의 상부에는 상기 수막형성부를 통과하면서 불티가 소멸된 공기를 배출구측으로 안내하는 가이드판이 경사지도록 설치됨을 특징으로 하는 불티화재방지기가 제공된다.

또한 본 발명은, 수막형성부의 하부에는 불티가 포함된 공기의 흐름을 조절함은 물론 상기 불티와 물과의 접촉면적을 넓히도록 하는 조절면부가 절곡 형성됨을 특징으로 하는 불티화재방지기가 제공된다.

또한 본 발명은, 장치케이스 측인 순환배관의 단부에는 수막형성부로 물을 분사하도록 하는 복수개의 노즐공을 갖는 분사노즐이 형성됨을 특징으로 하는 불티화재방지기가 제공된다.

상기에서 설명한 바와 같이 이루어진 본 발명에 따르면, 불티가 포함된 공기가 흡입되는 흡입구를 갖는 장치케이스와, 토출구를 갖는 뚜껑 및 외부에서 공급되는 물이 저장되는 물탱크, 물을 펌핑하는 순환펌프와, 물이 유입 및 순환되면서 장치케이스 내로 분사하는 순환배관과 분사노즐 그리고, 분사되는 물이 표면을 따라 흐르면서 수막을 형성하는 수막형성부 및, 불티가 소멸된 공기의 이동을 안내하는 가이드판과, 물과의 접촉으로 소멸된 불티가 포함된 물이 담겨지는 물받침부 등으로 이루어진 불티화재방지기를 구비함으로써, 용접작업 과정 등에서 발생하는 불티가 포함된 공기가 불티화재방지기 내로 흡입되어 상기 불티화재방지기에서 표면을 따라 물이 흐르면서 수막을 형성하는 수막형성부를 통과하면서 물과 접촉되면서 불티가 소멸됨은 물론 상기 불티가 소멸된 공기를 외부로 배출함으로 상기 불티화재방지기에 의해 불티에 내포된 에너지 및 불티는 완전 소멸되는 효과가 있다.

그러므로, 용접작업 과정 등에서 불티에 의한 화재를 예방 및 폭발을 방지함은 물론 상기 불티에 의해 작업 현장에서 발생할 수 있는 화재 및 폭발의 위험성이 있는 모든 상황을 차단함으로써, 작업자가 다치거나 죽는 인명사고 및 건물이나 기계장비가 전소되는 대물사고 등과 같은 안전사고의 위험을 미연에 방지하므로 작업자가 보다 안전한 상태에서 작업을 할 수 있는 효과도 있다.

도 1은 본 발명 불티화재방지기를 나타낸 사시도.
도 2는 본 발명 불티화재방지기의 내부 구성을 나타낸 사시도.
도 3은 본 발명 불티화재방지기의 구성을 분리한 상태로 나타낸 분리 사시도.

이하, 본 발명에 따른 불티화재방지기는 첨부된 도 1 내지 도 3을 참조하여 보다 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

본 발명은, 철판을 절단 및 연결하기 위해 자동 용접기 및 가스 용접기 등을 이용하여 용접할 때 발생하여 비산하는 불티를 흡입 및 상기 흡입된 불티를 물과 접촉시켜 소멸시킨 후 외부로 배출하도록 하는 불티화재방지기(100)가 구비되어 있다.

상기 불티화재방지기(100)는 도 1과 도 2에서와 같이, 상기 불티화재방지기(100)의 외관을 형성하는 어느 한 면이 개방된 사각박스형태의 장치케이스(110)가 설치되어 있고, 상기 장치케이스(110)의 일면에는 용접작업 시 발생하는 불티가 포함된 공기를 흡입하는 적어도 하나 이상의 흡입구(111)가 형성되어 있다.

상기 흡입구(111)는 용접작업하는 용접기의 토치에 근접되게 위치시키거나 또는, 상기 흡입구(111)에는 용접기의 토치에 근접되게 설치된 배기덕트와 연결하도록 할 수 있는데, 이는 작업 여건이나 환경 등을 고려하여 어떤 구조로 구비하여도 무방하다.

상기 장치케이스(110)의 개방된 측에는 상기 장치케이스(110) 내를 개방 및 폐쇄하도록 하는 뚜껑(120)이 회전가능하게 결합되어 있고, 상기 뚜껑(120)에는 장치케이스(110) 내를 통과하면서 불티가 소멸된 공기를 외부로 배출하도록 하는 적어도 하나 이상의 배출구(121)가 형성되어 있다.

상기 배출구(121)에는 불티가 포함된 공기를 장치케이스(110) 내로 흡입 및 흡입된 공기에 포함된 불티가 소멸된 공기를 장치케이스(110)의 외부로 배출하도록 펌핑력이 발생되는 배기펌프(미도시)가 연결 설치되어 있다.

도 2와 도 3에서와 같이, 상기 장치케이스(110) 내의 하부에는 외부로부터 물이 공급되어 저장되는 물탱크(130)가 설치되어 있으며, 상기 물탱크(130)에는 외부로부터 물탱크(130)로 물을 공급하는 급수배관(131)이 연결 설치되어 있으며, 상기 급수배관(131)의 소정위치에는 물탱크(130) 내로 물을 공급 및 차단하도록 상기 급수배관(131)을 개폐하는 급수밸브(132)가 결합되어 있다.

상기 장치케이스(110)의 외부 일측면에는 상기 물탱크(130) 내의 물을 외부로 펌핑하도록 펌핑력이 발생되는 순환펌프(140)가 연결 설치되어 있고, 상기 순환펌프(140)에는 상기 순환펌프(140)의 펌핑력에 의해 물탱크(130) 내의 물이 유입됨은 물론 상기 유입된 물이 흐르면서 장치케이스(110) 내의 상부로 분사하는 순환배관(150)이 연결되어 있다.

상기 순환펌프(140)는 도면에서와 같이 장치케이스(110)의 외부에 설치하거나 또는 장치케이스(110)의 내부에 설치할 수 있는데, 이는 불티화재방지기(100)의 제작목적이나 효과 및 제작여건, 구매자의 요구조건에 따라 다양한 형태로 구비하기 위함이다.

상기 순환배관(150)은 상기 장치케이스(110)의 일측면 외부에 위치되도록 설치하거나 또는, 장치케이스(110)의 일측면 내부에 위치되도록 설치할 수 있는데, 즉 상기 방식 중 어느 하나를 선택하여 설치할 수 있다.

상기 장치케이스(110)의 내부에 위치되는 순환배관(150)의 단부에는 장치케이스(110)의 내부로 물을 분사 즉, 후술할 장치케이스(110)의 수막형성부(160)로 물을 분사하도록 복수개의 노즐공(152)를 갖는 분사노즐(151)이 형성되어 있으며, 상기 분사노즐(151)은 장치케이스(110) 내로 흡입된 공기 중에 포함된 불티와 접촉되어 소멸시키기 위하여 상기 수막형성부(160)를 따라 분사된 물이 흐르면서 수막형성부(160)의 표면에 수막을 형성하도록 상기 수막형성부(160)의 상부측에 위치되어 있다.

상기 장치케이스(110) 내의 상부에는 분사노즐(151)에서 분사되는 물이 표면을 따라 흐르면서 상기 흡입구(111)를 통해 장치케이스(110) 내로 흡입되는 공기에 포함된 불티와 물을 접촉시켜 상기 불티를 소멸시키도록 물에 의해 수막이 형성되는 수막형성부(160)가 설치되어 있고, 상기 수막형성부(160)는 흡입된 공기에 포함된 불티를 소멸시키도록 분사노즐(151)에서 분사되는 물이 수막형성부(160)의 표면을 따라 용이하게 흐르도록 일정각도로 경사지게 설치되어 있다.

상기 수막형성부(160)의 하부 즉, 도면상 수막형성부(160)의 하부측에 위치하는 단부에는 불티가 포함된 공기의 흐름을 조절함은 물론 상기 공기에 포함된 불티를 빠른시간에 많은 양의 불티를 소멸시키도록 상기의 불티와 수막형성부(160)의 표면을 따라 흐르는 물과의 접촉면적을 넓히도록 하는 조절면부(161)가 형성되어 있다.

상기 수막형성부(160)와 대응되는 위치인 장치케이스(110) 내의 상부에는 상기 수막형성부(160)를 통과하면서 불티가 소멸된 공기를 장치케이스(110)의 상부측으로 유입되어 배출구(121)를 통해 외부로 배출되도록 상기의 공기를 안내하도록 하는 가이드판(170)이 설치되어 있으며, 상기 가이드판(170)은 장치케이스(110)의 상부측으로 공기의 흐름이 원활하도록 일정한 각도로 경사지게 설치되어 있다.

상기 수막형성부(160)의 하방에는 수막형성부(160)를 통과하면서 물과의 접촉으로 소멸된 불티가 포함된 물이 담겨짐은 물론 상기 담겨진 물을 외부로 배출하는 물받침부(180)가 설치되어 있으며, 상기 물받침부(180)는 물탱크(130)와 수막형성부(160) 사이인 장치케이스(110) 내의 중앙부에 형성하는 것이 바람직하다.

상기 물받침부(180)에는 물받침부(180)에 담겨진 불티를 소멸시킨 물을 외부로 배출하도록 하는 배출배관(190)이 연결 설치되어 있으며, 상기 배출배관(190)의 소정위치에는 물받침부(180)에서 물이 배출 및 차단하도록 상기 배출배관(190)을 개폐하는 배출밸브(191)가 결합되어 있다.

상기 불티화재방지기(100)의 각 구성은 금속 및 비금속재 중 어느 하나로 제작되며, 이 중에서도 스테인레스로 제작하는 것이 바람직하다.

이와 같이 구성된 본 발명은, 자동 용접기 및 가스 용접기 등의 용접기로 철판을 절단 및 연결하기 위한 용접 장소 등에 불티화재방지기(100)를 위치시킨다.

그리고, 상기 불티화재방지기(100)의 외관을 형성하는 장치케이스(110)에 형성된 적어도 하나 이상의 흡입구(111)에 연결된 배기덕트(미도시)를 철판과 용접기의 토치 근처에 위치시킴과 함께 상기 불티화재방지기(100)의 뚜껑(120)에 형성된 적어도 하나 이상의 토출구(121)에 연결된 배기펌프(미도시)를 작동시킨다.

그러면, 상기 배기펌프의 작동에 따라 흡입력이 발생되고, 상기의 흡입력은 불티화재방지기(100)의 내부 및 배기덕트 내에까지 미치게 된다.

그러므로, 상기 용접작업 과정에서 발생하여 비산하는 불티는 주변 공기와 함께 배기덕트 내로 유입되고, 상기 유입된 불티가 포함된 공기는 배기덕트 내를 흐르면서 불티화재방지기(100)의 흡입구(111)를 통해 불티화재방지기(100) 내로 유입된다.

상기 불티화재방지기(100) 내로 유입된 공기는 도 2의 화살표에서와 같이 상기 장치케이스(110) 내의 상부에 설치된 수막형성부(160)의 하부측으로 흐르면서 상기 수막형성부(160)와 가이드판(170) 사이에 형성된 틈새를 통해 장치케이스(110) 내의 상부 즉, 상기 수막형성부(160)와 가이드판(170)의 상부측으로 이동하여 뚜껑(120)에 형성된 토출구(121)를 통해 불티화재방지기(100)의 외부로 배출된다.

여기서, 상기 불티화재방지기(100) 내로 흡입된 공기에 포함된 불티는 물과의 접촉에 의해 소멸되는데, 상기 공기에 포함된 불티가 물과 접촉되어 소멸되는 상태를 설명하면 다음과 같다.

상기 장치케이스(110) 내의 하부에 설치되어 급수배관(131)에 의해 공급되는 물이 저장된 물탱크(130) 내의 물은 순환펌프(140)의 작동에 따라 물탱크(130)의 외부로 배출되어 순환배관(150) 내로 유입된다.

상기 순환배관(150) 내로 유입되어 흐르는 물은 순환배관(150)의 단부 즉, 상기 수막형성부(160)의 상부에 위치하는 순환배관(150)의 분사노즐(151)에 형성된 복수개의 노즐공(152)을 통해 수막형성부(160)의 표면으로 분사된다.

상기 분사된 물은 수막형성부(160)의 표면을 따라 흐르면서 수막을 형성할 뿐만 아니라 상기 수막형성부(160)의 표면을 흐르면서 하부측으로 떨어짐에 따라 상기 수막형성부(160)의 하부를 통과하는 공기와 물은 접촉하게 된다.

즉, 수막형성부(160)의 하부측으로 떨어지는 물 및 수막형성부(160)의 표면에 형성된 수막에 상기 흡입된 공기가 접촉됨에 따라 상기 공기 중에 포함된 불티도 물 및, 수막형성부(160)의 표면과 접촉되므로 인하여 상기 공기 중에 포함된 불티에 내포된 에너지는 물에 흡수되어 상기의 불티는 소멸된다.

이와 더불어, 상기 수막형성부(160)의 하방에 설치된 물받침부(180)에 담겨진 물과 흡입된 공기가 접촉되므로 상기 공기 중에 포함된 불티는 소멸된다.

또한, 상기 수막형성부(160)의 하부측에는 조절면부(161)가 형성되어 있음에 따라 상기 조절면부(161)에 의하여 수막형성부(160) 측으로 흐르는 불티가 포함된 공기의 흐름을 조절함은 물론 상기 수막형성부(160)의 표면은 물론 물과 상기 불티가 포함된 공기와의 접촉면적을 넓힘에 따라 보다 빠른시간에 많은 양의 불티를 소멸시킬 수 있다.

상기 수막형성부(160)를 통과하면서 불티가 소멸된 공기는 수막형성부(160)의 하부와 가이드판(170) 하부 사이에 형성된 틈새를 통해 장치케이스(110) 내의 상부측으로 유입되고, 상기 유입된 공기는 일정한 각도로 경사진 가이드판(170)의 안내에 따라 토출구(121) 측으로 흐르면서 상기 토출구(121)를 통해 불티화재방지기(100)의 외부로 배출된다.

한편, 상기 수막형성부(160)의 표면을 따라 흐르면서 흡입된 공기에 포함된 불티를 소멸시킨 물은 상기 수막형성부(160)의 하방에 위치하는 물받침부(180)로 떨어져서 담겨지게 된다.

상기 물받침부(180)에 일정량 이상의 물이 차게 되면, 상기 물받침부(180)와 연결된 배출배관(190)의 소정위치에 결합된 배출밸브(191)를 개방시켜 상기 배출배관(190)을 통해 물받침부(180)에 담겨진 물을 불티화재방지기(100)의 외부로 배출시키며, 상기 물의 배출이 완료되면 배출밸브(191)를 닫아 배출배관(190) 내에서 물의 흐름을 차단한다.

상술한 바와 같이, 상기 불티화재방지기(100)는 용접작업 과정에서 발생하는 불티를 주변 공기와 함께 흡입하고, 흡입된 공기에 포함된 불티는 물탱크(130)와 순환펌프(140) 및 순환배관(150), 분사노즐(151)에 의해 수막형성부(160)의 표면으로 분사되는 물과의 접촉 및 수막이 형성된 수막형성부(160) 표면과의 접촉에 의해 소멸됨으로써, 상기 불티에 의한 화재 및 안전사고의 위험을 미연에 방지할 뿐만 아니라 작업자가 보다 안전한 상태에서 작업을 할 수 있도록 하였다.

이와 같이, 본 발명에 따른 상기의 불티화재방지기는 예시된 도면을 참조하여 설명하였으나, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 의해 본 발명은 한정되지 않으며 그 발명의 기술범위 내에서 당업자에 의해 다양한 변형이 이루어질 수 있으므로 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어 져서는 안 되는 것이다.

100: 불티화재방지기 110: 장치케이스
111: 흡입구 120: 뚜껑
121: 배출구 130: 물탱크
131: 급수배관 132: 급수밸브
140: 순환펌프 150: 순환배관
151: 분사노즐 152: 노즐공
160: 수막형성부 161: 조절면부
170: 가이드판 180: 물받침부
190: 배출배관 191: 배출밸브

Claims (4)

1. 불티화재방지기의 외관을 형성함은 물론 용접작업 시 발생하는 불티가 포함된 공기를 흡입하는 적어도 하나 이상의 흡입구를 갖는 사각박스형태의 장치케이스와,
   상기 장치케이스의 상부에 개폐가능하게 설치되어 불티가 소멸된 공기를 외부로 배출하는 적어도 하나 이상의 배출구를 갖는 뚜껑과,
   상기 장치케이스 내의 하부에 설치되어 외부로부터 물이 공급되어 저장되는 물탱크와,
   상기 물탱크와 연결설치되어 물탱크 내의 물을 외부로 펌핑하는 순환펌프와,
   상기 순환펌프와 연결됨은 물론 장치케이스의 일측면에 설치되어 순환펌프의 펌핑력에 의해 물이 유입됨은 물론 장치케이스 내의 상부로 분사하는 순환배관과,
   상기 장치케이스 내의 상부에 일정각도로 경사지게 설치되어 분사되는 물과 흡입되는 공기에 포함된 불티를 접촉시켜 상기 불티를 소멸시키도록 상기 분사되는 물이 표면을 따라 흐르면서 수막을 형성하는 수막형성부와,
   상기 수막형성부의 하방에 설치되어 물과의 접촉으로 소멸된 불티가 포함된 물이 담겨짐은 물론 상기 담겨진 물을 외부로 배출하는 물받침부가 구성됨을 특징으로 하는 불티화재방지기.
2. 제 1 항에 있어서,
   수막형성부와 대응되는 위치인 장치케이스 내의 상부에는 상기 수막형성부를 통과하면서 불티가 소멸된 공기를 배출구측으로 안내하는 가이드판이 경사지도록 설치됨을 특징으로 하는 불티화재방지기.
3. 제 1 항에 있어서,
   수막형성부의 하부에는 불티가 포함된 공기의 흐름을 조절함은 물론 상기 불티와 물과의 접촉면적을 넓히도록 하는 조절면부가 절곡 형성됨을 특징으로 하는 불티화재방지기.
4. 제 1 항에 있어서,
   장치케이스 측인 순환배관의 단부에는 수막형성부로 물을 분사하도록 하는 복수개의 노즐공을 갖는 분사노즐이 형성됨을 특징으로 하는 불티화재방지기.

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