KR20180002916A - 인디케이터를 구비하는 스프링클러 헤드 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 화재진압의 가능상태를 육안으로 식별할 수 있도록 함으로써 사용상 신뢰성과 시설관리의 경제성을 향상할 수 있는 스프링클러 헤드에 관한 것으로서, 급수관과 연결되어 수체의 압력을 전달받도록 배출부가 형성되는 본체부와, 상기 배출부를 개방하도록 하는 밸브부와, 상기 본체부에 연결되는 프레임부와, 상기 프레임부에 지지되어 밸브부의 폐쇄상태를 유지하도록 하고 화재의 감지에 따라 밸브부의 개방동작을 수행하도록 하는 분리부와, 상기 분리부의 하단측에 연결되고 화재의 발생을 감지하여 분리부가 작동되도록 하는 감지부와, 상기 밸브부측에 결합되고 배출부에 형성되는 압력을 전달받아 감지부의 외부에서 압력상태를 확인할 수 있도록 하는 인디케이터부를 포함하는 스프링클러 헤드를 제공한다.

Description

인디케이터를 구비하는 스프링클러 헤드{SPRINKLER HEAD WITH INDICATOR}

본 발명은 스프링클러에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 화재진압의 가능상태를 육안으로 식별할 수 있도록 함으로써 사용상 신뢰성과 시설관리의 경제성을 향상할 수 있는 스프링클러 헤드에 관한 것이다.

최근 건물이 고층화 및 대형화됨에 따라 건물 내에 화재가 발생할 경우 소방차가 신속하게 출동하여 고가사다리차를 이용하여 화재를 진압한다고 하더라도 고가사다리차의 높이에는 한계가 있을 뿐만 아니라 건물의 내부에서 발생되는 불길의 진화는 어려움이 있었다.

따라서 화재가 발생하였을 때 효과적으로 화재를 진압할 수 있는 새로운 화재 진압기구가 지속적으로 개발되고 있다. 일예로서, 고층건물의 각 층 천장부위에는 고압의 물을 급수하여 살포하므로 화재를 초기에 진압할 수 있는 스프링클러가 의무적으로 설치되어 사용되는 실정이다.

이러한 스프링클러는 천장의 내부로 용수를 공급하는 주급수관을 설치하고, 이 주급수관에 다수의 분지급수관을 연결하는 레듀싱니플을 설치하고, 천장 밖에서 스프링클러 헤드를 레듀싱니플에 연결한 것으로서 즉, 스프링클러는 화재발생지점(화점)을 정확하게 감지하여 화재초기에 신속하게 자동으로 소화수를 살수함으로써 화재를 신속히 진압하고 손실을 예방하는데 중요한 역할을 하는 자동식 고정 소화 설비이다.

한국공개특허공보 특2000-0063850호는 종래기술의 스프링클러를 개시하고 있으며, 도 1은 이에 대한 측면도이다.

오랫동안 사용되어왔던 이러한 종류의 스프링클러(11)는 3개의 주요 요소들로 구성된다. 그 하나는 평상시에 방수구(13)를 밀폐하고 있는 용융성의 감열부(17)이고, 다른 하나는 프레임(frame)을 가진 금속재질의 본체(metallic framed-body)이며, 또 다른 하나는 방수구(13)의 하부쪽에서 프레임의 말단에 장착되어 방수구(13)로부터 방출되는 물을 분산시키는 반사판(deflector)이다. 상기 용융성 감열부(17)는 상기 반사판(15)의 가운데 부분에 있는 나사(16)로 강하게 조여져 상기 방수구(13)를 치밀하게 밀폐한다. 상기 용융성 감열부(17)는 여러 부품들을 결합하여 형성되며, 그 중에는 도면에 도시하지는 않았으나 앞서 언급한 용융성 금속이 포함된다.

상기 용융성 감열부(17) 내의 용융성 금속이 열에 의하여 용융되면 용융성 감열부(17)의 구성 요소들 간에 형성되어 있던 기계적 균형이 깨뜨려지기 때문에 용융성 감열부(17)의 탈락은 상기 용융성 감열부(17)의 해체와 동시에 일어나게 된다. 이러한 형태의 자동스프링클러는 세계 여러 나라에서 가장 널리 사용되고 있다.

이러한 스프링클러의 설치에 따라 주기적으로 이를 검사하고 확인하는 절차가 의무화되고 있는 실정이다. 그러나, 주급수관이나 지관의 누설이나 침전물의 누적 및 폐색에 의한 수압의 부족이나 공급불능 상태에 따라 화재의 발생시 제대로 작동되지 않는 경우가 발생하고 있다.

스프링클러의 검사에 있어서 각 개소마다 적절하게 수압이 형성되어 있는지 여부를 확인할 수 있는 장비는 사실상 전무한 실정이다.

본 발명은 상기한 문제를 해결하기 위하여 안출된 것으로, 각 스프링클러의 설치 장소마다 수압이 형성되어 있는지 확인 가능하도록 함으로써 화재시 소화능력을 담보할 수 있도록 하는 인디케이터를 구비하는 스프링클러 헤드를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명은, 급수관과 연결되어 수체의 압력을 전달받도록 배출부(110)가 형성되는 본체부(100), 상기 배출부의 폐쇄상태를 유지하며 화재의 감지시 이를 개방하는 밸브부(500), 상기 본체부의 하측으로 결합되는 프레임부(200), 상기 프레임부의 하단측에 지지되어 밸브부의 폐쇄상태를 유지하도록 하고 화재의 감지에 따라 밸브부의 개방동작을 수행하도록 하는 분리부(400), 상기 분리부의 하단측에 연결되고 화재의 발생을 감지하여 분리부가 작동되도록 하는 감지부(300) 및 상기 배출부에 형성되는 수체의 압력의 압력에 의하여 하방으로 노출되는 인디케이터부(600)를 포함하는 스프링클러 헤드를 제공한다. 따라서, 간단한 방식으로 급수관의 상태 및 개별 스프링클러의 작동상태의 신뢰성 있는 확인이 가능하다.

바람직한 실시예로서, 상기 밸브부는 상측으로 배출부와 연통되는 노즐부(511)와, 노즐부로부터 유입되는 수체가 수용되는 공간인 압력형성공간(512)을 구비하며, 상기 인디케이터부는 압력형성공간의 내주면에 밀착되어 수체의 압력에 따라 하강되는 피스톤부(610)와, 상기 피스톤부의 하방으로 연장되어 감지부의 하측으로 돌출배치될 수 있는 인디케이터핀(630)과, 상기 피스톤부(610)의 상측으로 복원력을 제공하는 저항부(620)를 할 수 있다.

또한, 상기 인디케이터핀은 압력형성공간에 설정된 압력 이상의 수체 압력이 전달되면 감지부의 하방으로 노출되는 표시부(631)를 구비할 수 있다. 따라서, 압력의 전달 유무는 물론 압력의 정도에 대한 시각적 확인이 가능하다.

또한, 상기 밸브부는 압력형성공간의 하측으로 개방된 부위에 인디케이터핀이 관통 삽입될 수 있는 중공의 부싱(530)이 삽입되고, 상기 저항부는 상단이 피스톤부의 저면을 지지하고 하단이 부싱의 상단에 지지될 수 있다.

한편, 상기 분리부는 밸브부에 연결되어 상방으로 연장되는 복수의 암으로 이루어지는 가이드부(410)와, 밸브부의 배출부 폐쇄상태에서 본체부의 저면에 인접 배치되도록 가이드부의 상단에 형성되는 걸림부(411)와, 상기 가이드부(410)여 결합되고 배출부로부터 분출되는 수체를 확산하도록 하는 복수의 리플렉터(420)를 포함하며, 상기 걸림부는 감지부에 의한 화재 감지에 따라 배출부의 수압 및 걸림부측에 하향 복원력을 제공하는 탄성부재의 힘에 의하여 하향이동되고 프레임부의 단차부에 의하여 걸림되어 밸브부를 지지하고, 상기 인디케이터부는 분리부의 분리 및 하향이동시 압력형성공간의 수체를 외부로 배출하고 저항부에 의하여 복원되어 인디케이터핀을 감지부 내부로 수납할 수 있다.

본 발명에 따라 화재의 감지 및 수체의 배출을 위한 분리 구조를 효과적으로 배치하여 구조적 안정성과 작동의 신뢰성이 담보되며, 외관으로 확인이 불가능한 건물 내부 급수관의 상태와 각각의 스프링클러 헤드의 작동 가능상태를 즉시적으로 확인이 가능하므로 편리성과 사용신뢰성이 향상되며 건물의 안전성을 담보할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 종래기술의 스프링클러를 나타내는 정면도이다.
도 2는 본 발명의 개념에 따른 인디케이터를 구비하는 스프링클러 헤드를 설명하기 위한 정단면도이다.
도 3은 본 발명의 인디케이터를 구비하는 스프링클러 헤드에서 인디케이터부를 확대하여 나타내는 정단면도이다.
도 4는 본 발명의 인디케이터를 구비하는 스프링클러 헤드에 수압이 형성된 상태를 설명하기 위한 정단면도이다.
도 5는 본 발명의 인디케이터를 구비하는 스프링클러 헤드가 설치된 상태를 나타내는 구성도이다.

이하, 첨부된 도면을 참고하여 본 발명에 따른 인디케이터를 구비하는 스프링클러 헤드를 더욱 상세하게 설명한다.

다만, 이하에서 설명되는 실시예는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 발명을 쉽게 실시할 수 있을 정도로 상세하게 설명하기 위한 것에 불과하며, 이로 인해 본 발명의 보호범위가 한정되는 것을 의미하지는 않는다.

이하 설명에서, 어떤 부분이 다른 부분과 '연결'되어 있다고 할 때, 이는 직접적으로 연결되어 있는 경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 소자나 장치를 사이에 두고 연결되어 있는 경우를 포함한다. 또한, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 '포함'한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.

본 발명은 기본적으로, 급수관과 연결되어 수체의 압력을 전달받도록 배출부가 형성되는 본체부와, 상기 배출부를 개방하도록 하는 밸브부와, 상기 본체부에 연결되는 프레임부와, 상기 프레임부에 지지되어 밸브부의 폐쇄상태를 유지하도록 하고 화재의 감지에 따라 밸브부의 개방동작을 수행하도록 하는 분리부와, 상기 분리부의 하단측에 연결되고 화재의 발생을 감지하여 분리부가 작동되도록 하는 감지부와, 상기 밸브부측에 결합되고 배출부에 형성되는 압력을 전달받아 감지부의 외부에서 압력상태를 확인할 수 있도록 하는 인디케이터부를 포함하는 스프링클러 헤드를 제공한다.

본 발명에서는 천정에 부설되는 소화 급수관으로부터 분기된 지관의 말단에 결합된 상태를 설명하나, 이러한 배치상태는 일예시이며 벽면, 바닥면 등의 선택된 장소에 다양한 종류의 배관에 연결될 수 있다. 상기 소화 급수관과의 연결되는 전체적인 시스템에 관하여서는 후술하도록 한다.

또한, 스프링클러 헤드 내부에 소정의 압력으로 수용되는 수체는 일반적인 수돗물이 적용될 수 있고 소화액이나 약제가 혼합된 물 등의 다양한 액체상태의 물질을 포함한다.

본 발명에서는 본체부, 밸브부, 분리부 및 감지부를 효과적인 구조로서 배치하며 인디케이터부가 각각의 스프링클러 헤드에 걸리는 압력을 확인할 수 있도록 하는바, 아래에서 바람직한 실시예를 구체적으로 설명하도록 한다.

도 2는 본 발명의 개념에 따른 인디케이터를 구비하는 스프링클러 헤드를 설명하기 위한 정단면도이다.

본체부(100)는 스프링클러 헤드의 상측의 외관을 형성하며 지관에 결합될 수 있도록 외주연에 나사 및/또는 6각 형태의 결합부(미도시)가 형성될 수 있다. 이러한 본체부(100)는 내부에 급수관으로부터의 수체의 압력을 전달받을 수 있는 소정의 공간 내지는 연통로가 구비되며 이를 배출부(110)로 정의하도록 한다.

상기 배출부(110)에는 급수관으로부터의 수체가 저장되며 하단측의 배출구에는 밸브부(500)가 배치되어 평상시 압력이 형성된 상태로 수체의 유동을 저지하게 된다.

이러한 밸브부(500)의 배출부(110) 폐쇄상태를 유지하며 화재시 부재들의 분리를 통한 개방상태의 형성을 위하여 분리부(400)가 본체부(100) 및 프레임부에 연결되어 결합될 수 있다. 이러한 분리부(400)는 도시된 바와 같이 밸브부(500)의 하측방향에서 지지하며 감지부(300)의 화재감지에 따라 하강하면서 밸브부(500)를 본체부(100)로부터 이격시켜 수체가 분사될 수 있도록 하는바 이러한 분리부(400)의 구체적인 작동과 관련하여서는 후술하도록 한다.

상기 분리부(400)의 외주연을 감싸는 형태로서 프레임부(200)가 배치되며, 이러한 프레임부(200)는 본체부(100)의 하측으로 체결되는 방식으로 결합될 수 있다. 프레임부(200)는 하측이 개방된 원통 형상으로 이루어질 수 있으며, 분리부(400)의 하단측에 배치되는 슬라이더(430)와 밸런서부(440)가 분해 가능하도록 연결된다.

상기 프레임부(200)의 하측에는 감지부(300)가 배치되며, 이러한 감지부(300)는 소정의 감열부재인 퓨즈(320)를 포함하여 화재에 의한 열전달에 따라 상기 분리부(400)의 분해 동작을 개시하도록 한다. 상기 감지부(300)는 화재의 열기를 전달하는 히트부(310)와 히트부(310)의 내주연에 배치되는 퓨즈(320)를 포함한다. 상기 퓨즈(320)는 감열에 따라 변형 및 액화가 가능한 재질로 구성되어 감지부(300)의 이동을 유발하며 이에 따라 분리부(400)의 분리동작이 개시되는 것이다.

상기 밸브부(500), 분리부(400) 및 감지부(300)를 관통하는 형태로서 인디케이터부(600)가 배치되며, 상기 인디케이터부(600)는 배출부(110)의 수체의 압력을 전달받아 하방으로 인출 가능한 인디케이터핀(630)을 포함하며 하방으로의 노출 정도에 따라 수압을 시각적으로 확인할 수 있도록 기능하게 된다.

상기 분리부(400)의 구조를 더욱 구체적으로 살펴보면, 밸브부(500)의 하측에서 수납상태를 지지하는 슬라이더(430)를 구비하며, 상기 슬라이더(430)의 중심측에는 밸브부(500)의 중심측의 상하이동을 방지할 수 있도록 핀 형태의 지지부(520)가 배치될 수 있다. 이러한 지지부(520)의 중심은 중공 형태로 이루어지고 인디케이터부(600)의 인디케이터핀(630)이 관통 배치된다.

상기 슬라이더(430)의 하측에는 밸런서부(440)가 배치되며, 상기 슬라이더(430)와 밸런서부(440)는 프레임부(200)의 하측에 형성되는 개구의 단차부(210)에서 상호 마주보게 된다. 이러한 슬라이더(430)와 밸런서부(440)가 배치되는 단차부(210)측에는 복수의 볼(450)이 그 사이에 개재되며 감지부(300)의 작동에 따라 볼(450)이 이탈되면 슬라이더(430)와 밸런서부(440)의 이격은 분리부(400)의 분해 및 하강을 개시하도록 한다.

밸런서부(440)는 중심측에서 하방으로 연장되어 하단측에 히트부(310)를 연결하며, 상기 히트부(310) 및 밸런서부(440)는 중심측에 관통 배치되는 수납부재(330)에 의하여 연결되어 결국 감지부(300) 전체가 프레임부(200)에 의하여 하측으로 지지되는 것이다.

상기 수납부재(330)는 하단측의 반경이 더 넓은 링 형태로 이루어지며, 이러한 링 형태의 상측 외주연으로 퓨즈(320)를 히트부(310)의 내경과의 사이에 지지한다.

상기 밸브부(500)는 대략 원기둥 형태로 이루어지며, 상단측은 압력 형성의 용이성을 고려하여 상측으로 돌출되어 배출부(110) 저부로 삽입된다. 본체부(100)의 배출부(110)가 형성되는 하단측으로 밸브시트(참조번호 미표시)가 형성되어 기밀성을 유지한다. 또한, 밸브부(500)는 중심측이 중공의 형태로 이루어지고 하측으로 부싱(530)이 삽입될 수 있다.

상기 가이드부(410)는 밸브부(500)의 하측 및/또는 외주연에 연결되며 이로부터 복수의 암들이 상측으로 연장되는 형태로 이루어진다. 상기 암의 상단은 본체부(100)의 배출부(110) 외주측 저면 또는 프레임부(200)의 상단측에 배치되고 이에 반경이 가장 큰 걸림부(411)가 형성될 수 있다. 상기 걸림부(411)는 최소한 프레임부(200)의 하단측에 형성되는 단차부(210)의 내경보다 더 큰 외경을 가지고 형성되며 후술될 바와 같이 분리부(400)의 작동에 따라 하강되면 밸브부(500) 및 분리부(400)의 전체적인 구조를 지지하게 된다.

상기 가이드부(410)를 형성하는 암들들의 하측에는 복수의 리플렉터(420)들이 배치되며, 밸브부(500)에 의한 배출부(110)의 개방시 압력을 가지고 분출되는 수체를 확산시키도록 기능한다. 이러한 리플렉터(420) 및 암들의 배치 및 개수는 선택적이나 원주방향으로 등간격으로 형성되는 것이 화재시 균등한 방출을 위하여 바람직하다.

감지부(300)의 외관을 형성하는 히트부(310)는 열전달 면적을 최대로 할 수 있도록 복수의 감열핀들을 포함하는 것이 바람직하며, 반드시 도시된 형태에 한정되는 것은 아니다. 이러한 히트부(310)의 내주측은 수납부재(330)가 관통삽입되어 밸런서부(440)에 수납부재(330)가 삽입될 수 있도록 중심측개구를 포함하며, 중심측개구의 내주측으로는 퓨즈(320)가 수납부재(330)와의 사이에 개재됨은 상술한 바와 같다.

상기 밸브부(500), 지지부(520), 슬라이더(430), 밸런서부(440) 및 수납부재(330)는 인디케이터부(600)의 관통 배치를 위하여 중공으로 이루어지며 이러한 인디케이터부(600)의 작동과 관련하여서는 후술하도록 한다.

화재의 발생시 감지부(300)의 히트부(310)로부터 열전달이 개시되면, 전도되는 열은 수납부재(330)에 의하여 수납되는 퓨즈(320)에 전달된다. 이렇게 퓨즈(320)가 가열되면서 용융되면 변형 또는 수납부재(330)의 외주측으로의 유동에 따라 부피의 감소가 이루어진다. 이에 따라 퓨즈(320)에 의하여 하향 이동이 저지되는 분리부(400)의 부재들은 점차 하강하면서 분리동작이 개시되는 것이다. 상기 분리부(400)의 하강이동 동작 동력을 제공하기 위하여 탄성부재(참조번호 미표시)가 추가적으로 배치될 수 있으며, 본 발명에서는 인디케이터부(600)의 배치관계 및 공간적 효율성을 고려하여 상기 탄성부재는 가이드부(410)의 상단측에 배치되는 것이 바람직하다. 따라서, 걸림부(411)가 형성되는 상측으로 본체부(100)의 저면에 개재되는 방식으로 탄성부재가 하방으로 탄성복원력을 제공하고 퓨즈(320)의 용융에 따라 분리부(400)들의 분리 동작이 원활하게 수행될 수 있다.

구체적으로, 퓨즈(320)의 부피 감소에 따라 밸런서부(440)와 슬라이더(430)가 상호 간에 높이방향으로 이격되고, 단차부(210)측에 배치되는 볼(450)은 이격간격이 커짐에 따라 밸런서부(440) 및 슬라이더(430) 사이에 개재된 상태로부터 이탈된다.

이렇게 볼(450)의 이탈에 따라 슬라이더(430) 및 밸런서부(440)는 일시에 하강될 수 있는데, 이러한 분리동작은 탄성부재 및/또는 수체의 수압에 의하여 발생될 수 있다.

상기 분리부(400)의 하강에 따라 배출부(110)의 폐쇄상태를 유지하는 밸브부(500)는 배출구를 개방하고 수체의 압력에 따라 하방의 방사상으로 분출될 수 있는 것이다.

상기 밸브부(500)의 하강에 따라 수체가 분사되는 과정에서, 밸브부(500)의 추락을 방지할 수 있도록 가이드부(410)가 기능하며, 가이드부(410)의 하측은 밸브부(500)를 지지한 상태에서 하강하고 상단에 형성되는 걸림부(411)가 단차부(210)에 걸림되면서 가이드부(410) 및 밸브부(500)는 프레임부(200)에 매달린 상태로 유지될 수 있다.

배출부(110)로부터의 수체는 하향이동되면서 밸브부(500)의 상측 면에 충돌하여 방사상으로 배출되며, 이때 리플렉터(420)는 방사상으로 배출되는 수체가 충돌되어 방사상의 확산을 더욱 효율적으로 이루어질 수 있도록 한다.

이렇게, 수체가 소화를 위하여 분출되는 단계에서 인디케이터부(600)에 형성되는 압력은 해제되며 그 기능을 종료하게 되는데 아래에서 상기 인디케이터부(600)의 구성 및 기능에 대하여 더욱 구체적으로 설명하도록 한다.

도 3은 본 발명의 인디케이터를 구비하는 스프링클러 헤드에서 인디케이터부를 확대하여 나타내는 정단면도이다.

밸브부(500)는 가이드부(410)에 연결되며 본체부(100)의 하측에서 배출부(110)를 폐쇄하고 있음은 상술한 바와 같다. 분리부(400) 및 감지부(300)와 관련하여 상기와 중복되는 설명은 생략하도록 한다.

밸브부(500)는 상측으로 돌출되고 배출부(110)의 저부를 폐쇄할 수 있는 밸브바디(510)로 구성되며, 상기 밸브바디(510)의 저부는 개방되어 부싱(530)이 삽입될 수 있는 공간을 형성한다.

상기 부싱(530)의 상단측으로는 배출부(110)로부터의 수체를 수용하며 압력을 전달받을 수 있도록 압력형성공간(512)이 형성된다. 상기 압력형성공간(512)은 인디케이터핀(630)이 압력에 따라 하강될 수 있는 실린더로서 기능하게 된다.

상기 압력형성공간(512)과 배출부(110)의 연통을 위하여 밸브바디(510)의 상측으로는 노즐부(511)가 형성될 수 있다. 이러한 노즐부(511)는 압력전달의 효율성을 고려하여 상단측의 내경이 크고 하단측에서 작은 형태로 이루어지는 것이 바람직하다.

상기 압력형성공간(512)의 내주측에는 인디케이터핀(630)의 상단에 형성되는 피스톤부(610)가 배치되며, 피스톤부(610)의 외경에는 압력형성공간(512)의 내주면과의 기밀성을 위하여 오링(611)이 추가적으로 배치되는 것이 바람직하다.

상기 피스톤부(610)의 하측으로는 인디케이터핀(630)이 연장되며, 상기 핀은 부싱(530), 지지부(520) 및 수납부재(330)를 관통하여 배치된다. 이를 위하여, 상기 부싱(530), 지지부(520) 및 수납부재(330)에는 인디케이터핀(630)의 관통배치를 위한 관통홀들이 형성됨은 상술한 바와 같다.

이때, 인디케이터핀(630)의 하단측에는 소정의 지시선 형태의 표시부(631)가 형성될 수 있는데, 이러한 인디케이터핀(630)의 하향 노출에 따라 사용자는 해당 스프링클러 헤드에 압력이 적절하게 형성되어 작동 가능한 상태인지를 시각적으로 확인할 수 있다. 이러한 스프링클러 헤드의 작동 검사가 종래에는 샘플의 가동 확인이나 추가적인 검사장비를 통하여 이루어짐에 비하여 본 발명에서는 단순 인디케이터부(600)의 작동에 의하여 즉시적이고 상시적으로 가동 가능의 확인이 가능한 이점이 있는 것임에 유의하여야 한다.

정단면상태를 기준으로 상기 인디케이터핀(630)의 하단부는 피스톤부(610)에 압력이 형성되지 않은 상태에서 최소한 히트부(310)의 하단보다 상측에 위치하고, 적절한 압력이 형성되었을 때 하방으로 노출될 수 있는 정도의 길이로 형성되는 것이 바람직하다.

상기 피스톤부(610)의 상방으로의 저항력을 부여하기 위하여 저항부(620)가 추가되는 것이 바람직하며, 이러한 저항부(620)는 코일스프링으로 이루어질 수 있으나 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.

이러한 저항부(620)의 상단은 피스톤부(610)의 저면에 지지되고, 하단은 부싱(530)의 상단에 지지될 수 있다. 이때, 저항부(620)의 탄성복원력은 노즐부(511)를 통한 수체의 압력에 따라 인디케이터핀(630)이 하강될 수 있도록 적절하게 선택될 수 있다.

도 4는 본 발명의 인디케이터를 구비하는 스프링클러 헤드에 수압이 형성된 상태를 설명하기 위한 정단면도이다.

도면에서는 배출부(110)에 수체(s)가 수용된 상태를 나타내고 있다. 이러한 수체는 밸브부(500)의 본체부(100)에 삽입된 부위 전체에 수용되어 있으며, 노즐부(511)를 통하여 압력형성공간(512)으로 유입된다.

급수관을 통하여 전달되는 압력은 압력형성공간(512) 내부로 전달되며, 피스톤부(610)의 하향이동을 유발하고, 저항부(620)가 변형되면서 인디케이터핀(630)을 하향이동시킨다.

이때, 인디케이터핀(630)의 하단측은 감지부(300)의 하방으로 노출되어 시각적으로 확인이 이루어질 수 있도록 하며, 설정된 압력이 형성된 상태에서 가동거리(d)만큼 이동될 수 있다. 상기 표시부(631)의 노출에 따라 설정된 압력 유무를 확인할 수 있다.

상기 인디케이터핀(630)의 노출은 배출부(110) 내부에 수체가 수용되어 있는지 유무를 판단하도록 함과 동시에 전달되는 압력의 정도를 노출되는 가동거리(d)에 따라 판단할 수 있도록 하는 이중의 기능을 가진다. 따라서, 상기 표시부(631)는 설정된 압력 이상인지 여부를 판단할 수 있도록 하는 가늠자로서 기능할 수 있다.

한편, 상기와 같이 화재에 따라 분리부(400)의 해체, 더욱 구체적으로는 볼(450)의 이탈에 따른 슬라이더(430)와 밸런서부(440)의 하향이동에 의하여 밸브부(500)가 하강하여 배출부(110)를 개발하면, 압력형성공간(512)에 수용된 수체는 저항부(620)의 복원력에 의하여 다시 배출되고 압력은 더 이상 전달받지 않으므로 인디케이터핀(630)의 수납부재(330) 내부로의 수납상태가 복원된다.

도 5는 본 발명의 인디케이터를 구비하는 스프링클러 헤드가 설치된 상태를 나타내는 구성도이다.

본 실시예에서는 스프링클러 헤드(1000)가 천정면(1110)에 설치된 상태를 나타내고 있으나, 스프링클러 헤드(1000)의 배치는 벽면이나 바닥면일 수 있고, 경우에 따라 경사진 면에 구비될 수도 있을 것이다.

확대도에 도시된 바와 같이 스프링클러 헤드(1000)는 지관(1020)에 결합되며, 이러한 결합부위는 본체부(100)의 외주연에 형성되는 체결부위일 수 있음은 상술한 바와 같다.

급수관 및/또는 지관으로부터 전달된 수체의 압력은 밸브부(500) 내부의 압력형성공간(512)에 전달되어 도시된 바와 같이 인디케이터핀(630)이 하방으로 노출되도록 한다.

복수의 개소에 각각 스프링클러 헤드(1000)가 설치되며 각각의 스프링클러 헤드(1000)는 인디케이터핀(630)에 의하여 압력 전달상태를 상시적으로 나타내고 있다. 예를 들어, 급수관(1010)의 폐색이나 수체의 부족, 지관(1020)의 폐색, 개별 스프링클러 헤드(1000)의 이물 침전에 따른 작동 불량 등의 원인 발생시 각각의 스프링클러 헤드(1000)는 개별적으로 압력을 나타내며, 사용자는 작동불량의 스프링클러 헤드(1000)를 확인하고 이를 교체하거나 배관을 정비할 수 있게 된다.

급수관(1010)는 천정면(1110)을 가로질러 배치되고 각각의 지관(1020)은 이로부터 각각의 스프링클러 헤드(1000)에 수체의 압력을 전달하게 된다.

이러한 급수관(1010)은 외부로부터 수체를 공급할 수 있는 연결부(1030)를 구비할 수 있고, 상기 연결부(1030)로부터 유입되는 수체의 역류를 방지하도록 급수관(1010)의 유동로에는 체크밸브(1040)가 하나 이상 설치될 수 있다.

한편, 상시적인 수체의 공급을 위하여 공급부(1060) 및 배출부(1070)가 급수관(1010)에 연결될 수 있으며, 이의 제어를 위한 밸브 또는 레버 등의 구성에 대한 설명은 생략하도록 한다.

상기 급수관(1010)의 압력의 조절 내지는 수량의 조절 등을 위하여 외부로 수체의 조절 및 배출이 가능한 드레인부(1050)가 더 구비될 수 있다.

상술된 본 발명에 따른 인디케이터를 구비하는 스프링클러 헤드는, 화재의 감지 및 수체의 배출을 위한 분리 구조를 효과적으로 배치하여 구조적 안정성과 작동의 신뢰성이 담보되며, 외관으로 확인이 불가능한 건물 내부 급수관의 상태와 가각각의 스프링클러 헤드의 작동 가능상태를 즉시적으로 확인이 가능하므로 편리성과 사용신뢰성이 향상되며 건물의 안전성을 담보할 수 있는 장점이 있다.

이상에서, 본 발명은 실시예 및 첨부도면에 기초하여 상세히 설명되었다. 그러나, 이상의 실시예들 및 도면에 의해 본 발명의 범위가 제한되지는 않으며, 본 발명의 범위는 후술한 특허청구범위에 기재된 내용에 의해서만 제한될 것이다.

100...본체부 101...와셔
110...배출부 200...프레임부
210...단차부 300...감지부
310...히트부 320...퓨즈
330...수납부재 400...분리부
410...가이드부 411...걸림부
420...리플렉터 430...슬라이더
440...밸런서부 450...볼
500...밸브부 510...밸브바디
511...노즐부 512...압력형성공간
520...지지부 530...부싱
600...인디케이터부 610...피스톤부
611...오링 620...저항부
630...인디케이터핀 631...표시부
1000...스프링클러헤드 1010...급수관
1020...지관 1030...연결부
1040...체크밸브 1050...드레인부
1060...공급부 1070...배출부

Claims (5)

1. 급수관과 연결되어 수체의 압력을 전달받도록 배출부(110)가 형성되는 본체부(100);
   상기 배출부의 폐쇄상태를 유지하며 화재의 감지시 이를 개방하는 밸브부(500);
   상기 본체부의 하측으로 결합되는 프레임부(200);
   상기 프레임부의 하단측에 지지되어 밸브부의 폐쇄상태를 유지하도록 하고 화재의 감지에 따라 밸브부의 개방동작을 수행하도록 하는 분리부(400);
   상기 분리부의 하단측에 연결되고 화재의 발생을 감지하여 분리부가 작동되도록 하는 감지부(300); 및
   상기 배출부에 형성되는 수체의 압력의 압력에 의하여 하방으로 노출되는 인디케이터부(600);를 포함하는 스프링클러 헤드.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 밸브부는,
   상측으로 배출부와 연통되는 노즐부(511)와, 노즐부로부터 유입되는 수체가 수용되는 공간인 압력형성공간(512)을 구비하며,
   상기 인디케이터부는,
   압력형성공간의 내주면에 밀착되어 수체의 압력에 따라 하강되는 피스톤부(610)와, 상기 피스톤부의 하방으로 연장되어 감지부의 하측으로 돌출배치될 수 있는 인디케이터핀(630)과, 상기 피스톤부(610)의 상측으로 복원력을 제공하는 저항부(620)를 구비하는 스프링클러 헤드.
   
3. 제1항에 있어서,
   상기 인디케이터핀은,
   압력형성공간에 설정된 압력 이상의 수체 압력이 전달되면 감지부의 하방으로 노출되는 표시부(631)를 구비하는 스프링클러 헤드.
   
4. 제2항에 있어서,
   상기 밸브부는,
   압력형성공간의 하측으로 개방된 부위에 인디케이터핀이 관통 삽입될 수 있는 중공의 부싱(530)이 삽입되고,
   상기 저항부는,
   상단이 피스톤부의 저면을 지지하고 하단이 부싱의 상단에 지지되는 스프링클러 헤드.
   
5. 제4항에 있어서,
   상기 분리부는,
   밸브부에 연결되어 상방으로 연장되는 복수의 암으로 이루어지는 가이드부(410)와, 밸브부의 배출부 폐쇄상태에서 본체부의 저면에 인접 배치되도록 가이드부의 상단에 형성되는 걸림부(411)와, 상기 가이드부(410)여 결합되고 배출부로부터 분출되는 수체를 확산하도록 하는 복수의 리플렉터(420)를 포함하며,
   상기 걸림부는,
   감지부에 의한 화재 감지에 따라 배출부의 수압 및 걸림부측에 하향 복원력을 제공하는 탄성부재의 힘에 의하여 하향이동되고 프레임부의 단차부에 의하여 걸림되어 밸브부를 지지하고,
   상기 인디케이터부는,
   분리부의 분리 및 하향이동시 압력형성공간의 수체를 외부로 배출하고 저항부에 의하여 복원되어 인디케이터핀을 감지부 내부로 수납하는 스프링클러 헤드.

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