KR20160129642A - 화재감지에 의한 배기 시스템 - Google Patents

화재감지에 의한 배기 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 화재감지에 의한 배기 시스템를 제공하는 것을 목적으로 하는 것으로, 본 발명의 구성은 화재 발생을 감지하는 화재 감지기(10); 상기 화재 감지기(10)에서 감지하는 유독 가스 발생 신호를 수신하여 배기용 모터(30)의 작동 신호를 발생시키는 컨트롤러(20); 상기 컨트롤러(20)의 작동 신호에 의해 구동하는 모터(30); 상기 모터(30)의 샤프트에 장착되어 상기 컨트롤러(20)에 의해 상기 모터(30)의 샤프트 회전시 유독 가스를 흡입하는 임펠러(34); 상기 모터(30)를 건물의 각 실내에 설치되도록 지지하는 중간 박스체(36); 상기 모터(30)에 의해 장착된 상기 임펠러(34)로부터 흡입되는 공기(유독 가스 포함)를 배출하기 위한 배출로에 연통되도록 설치되어 외부로 배출되는 공기를 정화시키는 정화 유닛(40); 상기 정화 유닛(40)에서 청정 공기를 외부로 배출되도록 가이드하는 배기용 디퓨저(50);를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

화재감지에 의한 배기 시스템{Fishing coating sinker}
본 발명은 화재감지에 의한 배기 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 아파트 화재시 발생하는 연기에 의해 질식사가 많이 발생하고 있는 현실을 고려하여 화재 감지기 작동시 전원이 차단되면 스프링클러가 작동하더라도 유독성 가스를 최초 골든 시간에 배기하여 인명 피해를 줄이는데 많은 기여를 할 수 있는 새로운 화재감지에 의한 배기 시스템에 관한 것이다.
주거공간의 확산으로 고층 아파트와 같은 건축물이 등장하고 있으며, 이러한 고층 건물에서는 화재가 상당한 문제가 되고 있다. 이에 아파트용 스프링클러 장치가 설치되고 있는데, 아파트용 스프링클러 장치는 건물의 실내 천정에 설치하여 화재가 발생할 경우 스프링클러 헤드에 설치한 온도감지 센서에 의해 닫혀있던 밸브가 자동으로 열리면서 물을 뿌려주는 초기진압용 소방장비이다.
그런데, 아파트 화재시 발생하는 연기는 스프링클러에 의해 화재를 초기 진압하기 이전에 벌써 사람이 질식되는 경우가 많아서 유독한 연기에 의해 질식사가 많이 발생하고 있는 것이 현실이다. 즉, 스프링클러 등의 초기 화재 진압 장비가 작동하기 이전에 유독한 연기 등의 유독 가스에 의해 사람이 질식사하지 않도록 하는 시간이 확보될 필요가 있는데, 지금까지는 이러한 인명의 유독 가스에 의한 질식사가 일어나기 이전의 시간에 해당하는 최초 골든 시간에 유독 가스를 배기하여 인명 피해를 줄이는데에는 미흡한 실정이다.
다시 말해, 기존에는 화재 발생시 감지기능에 의한 경보만 있어서 유독 가스에 의한 질식사를 방지하는데에는 효과적인 못하다. 화재에 의한 스프링쿨러 시스템에 의한 화재진압 기능 있으나 연기에 대한 방재 기능은 없으므로, 화재시 유독 가스에 의해 사람이 질식사하는 불상사를 막기에는 부족하다는 커다란 문제가 있는 것이다. 기존에는 환기시스템의 적용에 의하여 급기와 배기 기능은 있으나 화재시, 정전으로 인하여 작동기능을 상실 할 수 있는 문제도 있다.
국내등록특허 제10-0682536호(2007.02.07 등록) 국내등록특허 제10-1128257호(2012.03.12 등록) 국내등록실용신안 제20-0411905호(2006.03.14 등록)
본 발명은 전술한 바와 같은 문제를 해결하기 위해 개발된 것으로, 본 발명의 목적은 아파트와 같은 건물 등에서 화재발생시 골든타임에 대한 대피시간을 벌어주어 인명의 피해를 최소화할 수 있는 새로운 화재감지에 의한 배기시스템을 제공하고자 하는 것이다.
상기와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명에 의하면, 화재 발생을 감지하는 화재 감지기; 상기 화재 감지기에서 감지하는 유독 가스 발생 신호를 수신하여 배기용 모터의 작동 신호를 발생시키는 컨트롤러; 상기 컨트롤러의 작동 신호에 의해 구동하는 모터; 상기 모터의 샤프트에 장착되어 상기 컨트롤러에 의해 상기 모터의 샤프트 회전시 유독 가스를 흡입하는 임펠러; 상기 모터를 건물의 각 실내에 설치되도록 지지하는 중간 박스체; 상기 모터에 의해 장착된 상기 임펠러로부터 흡입되는 공기(유독 가스 포함)를 배출하기 위한 배출로에 연통되도록 설치되어 외부로 배출되는 공기를 정화시키는 정화 유닛; 상기 정화 유닛에서 청정 공기를 외부로 배출되도록 가이드하는 배기용 디퓨저;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 화재감지에 의한 배기 시스템이 제공된다.
상기 컨트롤러는 건물의 각 실내에 설치된 모터의 구동을 선별하도록 모터 구동 셀렉션부를 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.
상기 화재 감지기와 상기 컨트롤러 사이에는 화재발생시의 연기를 감지하는 연기 감지기가 연결된 것을 특징으로 한다.
상기 화재 감지기와 상기 컨트롤서 사이에는 정전시에 전원을 공급하는 배터리 유닛이 구비된 것을 특징으로 한다.
상기 배터리 유닛은 평시에 충전이 가능하도록 구성된 것을 특징으로 한다.
상기 배터리 유닛은 충전 전원 공급부에 의해 평시에 충전이 가능하도록 구성된 것을 특징으로 한다.
본 발명의 주요 효과는 본 발명은 아파트 등의 건물 화재시 발생하는 연기에 의해 질식사가 많이 발생하고 있는 현실을 감안하여 화재감지기 작동시 전원이 차단되면 스프링쿨러가 작동하는 것과는 별도로 유독성 가스를 최초 골든 시간에 배기하여 인명 피해를 줄일 수 있다는 것이다.
도 1은 본 발명의 화재감지에 의한 배기 시스템의 구성을 개념적으로 보여주는 도면
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세히 설명한다. 상기 본 발명의 목적과 특징 및 장점은 첨부도면 및 다음의 상세한 설명을 참조함으로써 더욱 쉽게 이해될 수 있을 것이다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
또한, 본 발명의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 예를 들어, 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
도면을 참조하면, 본 발명에 의한 화재감지에 의한 배기 시스템은 화재 발생을 감지하는 화재 감지기(10), 이 화재 감지기(10)에서 감지하는 유독 가스 발생 신호를 수신하여 배기용 모터(30)의 작동 신호를 발생시키는 컨트롤러(20)와, 이러한 컨트롤러(20)의 작동 신호에 의해 구동하는 모터(30)와, 이 모터(30)의 샤프트에 장착되어 컨트롤러(20)에 의해 상기 모터(30)의 샤프트 회전시 유독 가스를 흡입하는 임펠러(34)와, 모터(30)를 건물의 각 실내에 설치되도록 지지하는 중간 박스체(36)와, 상기 모터(30)에 의해 장착된 상기 임펠러(34)로부터 흡입되는 공기(유독 가스 포함)를 배출하기 위한 배출로에 연통되도록 설치되어 외부로 배출되는 공기를 정화시키는 정화 유닛(40)과, 이러한 정화 유닛(40)에서 청정 공기를 외부로 배출되도록 가이드하는 배기용 디퓨저(50)를 주요 구성으로 포함한다.
상기 컨트롤러(20)는 건물의 각 실내에 설치된 모터(30)의 구동을 선별하도록 구동 셀렉션부(22)를 더 포함한다. 구동 셀렉션부(22)는 컨트롤러(20)에 프로그래밍하는 방식으로 구축될 수 있다.
상기 정화 유닛(40)은 종이형 필터를 채용하여 구성된다. 물론, 종이형 필터가 바람직하지만 유독 가스를 걸러낼 수 있는 수단이면 모두 채용 가능하다.
상기 화재 감지기(10)와 상기 컨트롤러(20) 사이에는 화재발생시의 연기를 감지하는 연기 감지기가 연결된다. 연기 감지기가 화재 발생시 유독한 연기를 미리 감지하여 컨트롤러(20)에 연기 발생 신호를 송신하게 된다. 본 발명은 컨트롤러(20)와 연기 감지기에 의한 신속한 유독 가스 배출 작동의 연계가 이루어질 수 있도록 한 것이다.
한편, 상기 화재 감지기(10)와 컨트롤서 사이에는 정전시에 전원을 공급하는 배터리 유닛이 구비된다. 배터리 유닛은 평시에 충전이 가능하도록 구성된다. 배터리 유닛은 화재가 발생하지 않은 평상시에는 충전 기능을 하여 정전시 비상 작동에 필요한 충분한 시간 동안 전원 공급이 이루어지도록 한다. 이때, 충분한 시간이란 화재가 발생하여 유독 가스에 사람이 질식하게 되는 정도의 시간으로서 대략 화재 발생 이후 2분 내지 3분 이내인데, 상기 배터리 유닛은 정전시 5분 이상의 시간 동안 전원을 공급하여 본 발명의 시스템이 작동되도록 구성한다.
상기한 본 발명의 구성을 다시 정리하면 다음과 같다.
상기 화재 감지기(10)의 경우 연기감지기가 연결되어 기존의 미설치 장소에도 설치된다. 기존 화재감지 및 스프링쿨러 작동 사이에서 시스템이 작동한다.
상기 모터(30)(직류모터(30))의 정격용량 선정 및 임펠러(34) 배기용량을 확보한다. 모터(30)는 6V 또는 12V이고, 임펠러(34) 재질은 난연 ABS 또는 금속이다.
정전에 따른 5분 작동을 위한 밧데리 기능 설치한다. 상기 배터리 유닛이 그것이다. 상기와 같이 평상시에 배터리 충전이 이루어진다. 밧데리 충전상태, 과충전 보호장치 등을 구비한다. 각 실내의 모터(30) 연결부에 회로적으로 연결한다.
건물의 각 실내 제어에 따른 배기가스 회수 및 외부 배출 위치 선정한다. 배기관은 알루미늄 호스 d65mm, 종말 회수 부분은 150mm를 채용한다. 천정에 설치되는 주요부인 배기용 디퓨져는 단면 원형 형상이며 길게 연장된 라인형으로 구성될 수 있다.
또한, 각 실내를 위한 직류모터(30) 설치한다. 배관길이에 따른 중간 박스체(36)를 설치한다. 중간 박스체(36)는 금속재질 또는 난연성 재질로 이루어진다.
유독성 배기가스의 외부 배출에 따른 정화 유닛(40)(종이형 필터)을 구비한다. 정화 유닛(40)은 배기는 용이하고 카본의 입자성을 최대한 회수하여 대기오염 방지하게 된다.
상기 컨트롤러(20)는 정지, 점검, 자동 스위치 및 각실 정상 여부램프(LED, 적색 녹색)를 구비한다. 화재 감지기(10)의 인풋 포트와 아웃풋 포트(IO)에 컨트롤러(20)가 연결된다. 또한, 컨트롤러(20)에는 밧데리 충전상태 표시등이 구비된다.
본 발명의 경우 화재감지기에서 신호를 발생시켜 컨트롤러(20)에서 접수하여 모터(30)를 작동하여 배기가 이루어지도록 한다. 이때, 화재 미발생 지역은 배기의 작동이 이루어지는 것을 회피한다. 선별적 제어이다.
상기한 구성의 본 발명은 기존에 화재 발생기 감지 기능에 의한 경보와 스프링클러 기능만 있던 것과 달리 화재 발생이 이미 발생한 유독 가스에 대한 피해를 줄일 수 있는 효과가 있다. 본 발명의 원리는 화재감지(감지) --> 컨트롤러(20)에서 화재 발생 발생(특히, 연기 등의 유독 가스 발생 신호 접수 --> 모터(30)와 임펠러(34)의 작동에 의해 유독 가스의 강제 배기 작동이 이루어지고 외부의 공기는 정화 유닛(40)에 의해 필터링된 청정 공기로 배출되는 기능을 정리될 수 있으며, 정전시에 밧데리 유니의 밧데리 충전량 소모시까지 작동하게 된다. 결국, 본 발명은 화재 감지기(10)와 연기 감지기에서 즉시 유독 가스 발생 신호를 송신하여 컨트롤러(20)에서 이를 수신 및 전송하여 모터(30)와 임펠러(34)를 작동하는 것으로서 스프링클러의 가동시에 미처 제거하지 못하는 연기 등의 유독 가스를 즉시 제거하므로 화재시에 유독 가스에 의한 질식사를 미연에 방지하는 효과가 있다. 이러한 유독 가스에 의한 질식사를 방지하는 시스템은 이제까지 없었던 새로운 시스템으로서 기존과 차별화되는 특징이 있다. 스프링클러와 같은 화재 진압 장비가 작동하더라도 유독 가스의 제거를 신속히 제거하지 못하여 유독 가스에 의해 사람이 질식사하는 불상사를 완전히 차단할 수 있다는 점에서 본 발명의 의미가 매우 크다 하겠다.
또한, 본 발명에서는 정전시에 대비하여 유독 가스의 배출을 위한 배터리부가 구비되어 있으므로, 배터리부가 비상 전원으로 전열 교환기와 비상 작동 유닛이 유독 가스가 배출될 정도의 충분한 시간 동안 작동하게 되므로, 질식사의 위험을 차단하는데 더욱 완벽한 기능을 하게 된다.
결국, 본 발명은 아파트 등의 건물 화재시 발생하는 연기에 의해 질식사가 많이 발생하고 있는 현실을 감안하여 화재감지기 작동시 전원이 차단되면 스프링쿨러가 작동하는 것과는 별도로 유독성 가스를 최초 골든 시간에 배기하여 인명 피해를 줄일 수 있다는 데에 큰 특징이 있다.
한편, 본 발명에서 모터(36)와 배기용 디퓨저(50)는 복수개로 이루어지는데, 상기 복수개의 모터(36)들에는 정화유닛(40)이 병렬로 연결된다. 단일의 정화유닛(40)의 각각의 모터(36)들에 병렬 연결됨으로써 하나의 정화유닛(40)에 의해 정화 작용을 할 수 있으므로, 설비비 등이 절감되고 정화 효율을 높이는 효과를 가지게 된다. 이때, 상기 정화유닛(40)에는 외부 배기캡이 연결되어, 정화유닛(40)으로부터 외부 배기캡으로 정화된 공기가 배출되므로, 외부 배출 효과 상승과 코스트의 절감 효과 역시 기대할 수 있게 된다.
이상, 본 발명의 특정 실시예에 대하여 상술하였다. 그러나, 본 발명의 사상 및 범위는 이러한 특정 실시예에 한정되는 것이 아니라, 본 발명의 요지를 변경하지 않는 범위 내에서 다양하게 수정 및 변형이 가능하다는 것을 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 것이다.
따라서, 이상에서 기술한 실시예들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이므로, 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 하며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
10. 화재 감지기 20. 컨트롤러
22. 구동 셀렉션부 30. 모터
34. 임펠러 36. 중간 박스체
40. 정화 유닛 50. 배기용 디퓨저

Claims (3)

  1. 화재 발생을 감지하는 화재 감지기(10);
    상기 화재 감지기(10)에서 감지하는 유독 가스 발생 신호를 수신하여 배기용 모터(30)의 작동 신호를 발생시키는 컨트롤러(20);
    상기 컨트롤러(20)의 작동 신호에 의해 구동하는 모터(30);
    상기 모터(30)의 샤프트에 장착되어 상기 컨트롤러(20)에 의해 상기 모터(30)의 샤프트 회전시 유독 가스를 흡입하는 임펠러(34);
    상기 모터(30)를 건물의 각 실내에 설치되도록 지지하는 중간 박스체(36);
    상기 모터(30)에 의해 장착된 상기 임펠러(34)로부터 흡입되는 공기(유독 가스 포함)를 배출하기 위한 배출로에 연통되도록 설치되어 외부로 배출되는 공기를 정화시키는 정화 유닛(40);
    상기 정화 유닛(40)에서 청정 공기를 외부로 배출되도록 가이드하는 배기용 디퓨저(50);를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 화재감지에 의한 배기 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 컨트롤러(20)는 건물의 각 실내에 설치된 모터(30)의 구동을 선별하도록 구동 셀렉션부(22)를 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 화재감지에 의한 배기 시스템.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 모터(36)와 배기용 디퓨저(50)는 복수개로 이루어지며, 상기 복수개의 모터(36)들에는 정화유닛(40)이 병렬로 연결된 것을 특징으로 하는 화재감지에 의한 배기 시스템.
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