KR20220134398A - A Energy Supply System for Fire: FES - Google Patents

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KR20220134398A KR1020210040367A KR20210040367A KR20220134398A KR 20220134398 A KR20220134398 A KR 20220134398A KR 1020210040367 A KR1020210040367 A KR 1020210040367A KR 20210040367 A KR20210040367 A KR 20210040367A KR 20220134398 A KR20220134398 A KR 20220134398A
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Abstract

The present invention relates to an energy supply system for fire suppression (FES) for an emergency state such as fire suppression by including a commercial power unit and an emergency power unit, and more specifically, to an energy supply system for fire suppression (FES) for an emergency state by including the commercial power unit, the emergency power unit, and a pressure tank and a fire receiving board operating unit for constantly maintaining pressure of the pressure tank and recognizing fire during fire. The FES comprises: an automatic transferring switch which includes a controlling unit for selecting one power unit of the commercial power unit and the emergency power unit; an operating board switch which is driven by the pressure tank and the fire receiving board operating unit; a pump unit which receives power by the power unit selected by the automatic transferring switch and the operating board switch, and supplies water for the fire suppression; a pressure tank unit which compresses the water supplied by the pump unit; and a sprinkler which sprays the water compressed by the pressure tank unit for the fire suppression.

Description

화재 진압용 에너지 공급 시스템{A Energy Supply System for Fire: FES}An energy supply system for fire suppression {A Energy Supply System for Fire: FES}

본 발명은 상용전원부와 비상전원부을 포함하여 구성되어 화재 진압과 같은 비상사태를 대비한 화재 진압용 에너지 공급 시스템 (Energy Supply System for Fire: FES)에 관한 것으로, 더욱 더 상세하게는 상용전원부와 비상전원부, 압력탱크의 압력을 일정하게 유지하고 화재 발생 시 화재를 인식하기 위한 압력탱크 및 화재 수신반 조작부를 포함하여 구성되는 비상사태를 대비한 화재 진압용 에너지 공급 시스템 (Energy Supply System for Fire: FES)에 있어서, 상기 화재 진압용 에너지 공급 시스템은 상기 상용전원부와 상기 비상전원부중 어느 하나의 전원부를 선택하기 위한 제어부를 포함한 자동전환스위치;와 상기 압력탱크 및 화재 수신반 조작부에 의해 구동되는 조작반 스위치;와 상기 자동전환스위치에 의해 선택된 전원부 및 상기 조작반 스위치에 의해 전원을 공급받아 화재를 진압하기 위한 물을 공급하기 위한 펌프부;와 상기 펌프부에 의해 공급된 물을 압축하기 위한 압력탱크부; 및 상기 압력탱크부에 의해 압축된 물을 분사하여 화재를 진압하기 위한 스프링클러를 포함하는 것;을 특징으로 하는 화재 진압용 에너지 공급 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to an energy supply system for fire suppression (Energy Supply System for Fire: FES) for emergency situations such as fire suppression by including a commercial power supply unit and an emergency power supply unit, and more particularly, a commercial power supply unit and an emergency power supply unit , the Energy Supply System for Fire (FES) for emergency prepared by including the pressure tank and the fire receiver panel control unit to keep the pressure of the pressure tank constant and to recognize a fire in the event of a fire. The fire suppression energy supply system includes an automatic switching switch including a control unit for selecting one of the commercial power supply unit and the emergency power unit; and an operation panel switch driven by the pressure tank and the fire receiving panel operation unit; and A power supply unit selected by an automatic changeover switch and a pump unit for supplying water for extinguishing a fire by receiving power from the operation panel switch; and a pressure tank unit for compressing the water supplied by the pump unit; and a sprinkler for extinguishing a fire by spraying water compressed by the pressure tank unit.

발전기는 기계적인 역학 에너지를 전기에너지로 변환하는 장치이며, 그 중 비상발전기는 발전소에서 공급되는 상용 전원의 공급 중단 또는 건축물의 화재 등의 비상시에 비상부하에 대체 전력을 공급하는 용도로 구비되어, 비상전원(예비전원)을 공급할 수 있도록 하는 장치이다.A generator is a device that converts mechanical mechanical energy into electrical energy, and among them, an emergency generator is provided to supply alternative power to an emergency load in case of an emergency such as a stoppage of commercial power supplied from a power plant or a fire in a building, It is a device that can supply emergency power (reserve power).

일정규모 이상의 건물에 비상 발전기는 의무적으로 설치되어야 하는 것으로서, 건축법, 소방법, 의료법에 의거하여 해당 부하에 해당하는 용량 산출, 부하 계산서를 만들어 이를 승인 받고 발전기 용량을 산정하여 해당 건축물내에 설치되어야 한다. 비상용 발전기의 운전 조건은 40초 이내에 소방용설비 등에 전력을 공급할 수 있어야 하며, 응급실, 수술실의 의료용 비상 발전기는 10초 이내에 전압을 확립하여 공급할 수 있어야 한다.Emergency generators are obligatory to be installed in buildings of a certain size or larger, and in accordance with the Building Act, Fire Act, and Medical Act, a capacity calculation and load calculation corresponding to the load are made and approved, and the generator capacity is calculated and installed in the building. The operating condition of the emergency generator is that it must be able to supply power to firefighting equipment within 40 seconds, and the medical emergency generator in the emergency room and operating room must be able to establish and supply voltage within 10 seconds.

이러한 비상발전기는 비상용 예비 전원공급을 목적으로 설치됨으로서 매우 고가의 장비임에도 불구하고 현장에서의 사용 빈도가 대단히 낮다. 또한, 해당 비상발전기를 사용하기 위해서는 순간적인 정전이 수반되므로, 다양한 전자기기를 사용되고 있는 현실에서 비상발전기에 대한 원활한 사용에 어려움이 있다. 또한, 비상발전기를 가동하여, 비상발전기의 정상작동여부를 수시로 파악하는 것이 어려워, 실제 비상상황 발생시에 원활하게 가동되지 않는 현상이 발생되는 심각한 문제점이 있다.Since this emergency generator is installed for the purpose of supplying emergency power, the frequency of use in the field is very low despite being a very expensive equipment. In addition, since a momentary power outage is required to use the emergency generator, it is difficult to smoothly use the emergency generator in the reality that various electronic devices are being used. In addition, by operating the emergency generator, it is difficult to check whether the emergency generator is operating normally, and there is a serious problem in that the emergency generator does not operate smoothly when an actual emergency occurs.

또한, 정전을 피하고, 비상발전기 자체의 건전성을 테스트하기 위해서, 무부하(NO LOAD) 상태에서만 비상 발전기의 상태 검증을 진행함으로서 비상발전기자체의 실제 상태를 파악하는 것이 대단히 어렵다. 이러한 문제점을 해소하기 위해, 로드뱅크(LOAD BANK)라고 하는 별도의 저항기를 부착하여 부하시 상태 검증을 진행할 수 있으나 고비용이 발생된다는 단점이 있다. 따라서 정확한 상태 관리가 이루어지지 않음으로서 실제 비상상황 발생시에 비상발전기가 원활하게 비상전원을 공급하지 못하는 문제점이 발생되고 있다.In addition, in order to avoid a blackout and test the health of the emergency generator itself, it is very difficult to understand the actual state of the emergency generator itself by verifying the state of the emergency generator only in the NO LOAD state. In order to solve this problem, a separate resistor called LOAD BANK may be attached to verify the state under load, but there is a disadvantage in that high cost is generated. Accordingly, there is a problem that the emergency generator cannot smoothly supply emergency power when an actual emergency occurs because accurate state management is not performed.

도 1은 이러한 종래의 화재 발생 시 화재진압용 물을 공급하기 위한 공급 시스템 구성도 (10)를 나타내고 있다. 도 1에 나타난 바와 같이 상용전원 (11) 공급에 의해 전기적 구동을 위한 모터가 포함된 펌프부 (15)의 펌프를 구동하여 물탱크 (16)로부터 압력탱크 (14)로 물을 공급하는 공급라인과 엔진펌프부 (12)의 엔진이 구성되어 물을 공급하기 위한 공급라인으로 구성되어 있으며 전기적 구동에 따른 펌프부 (15)의 펌프와 엔진펌프부 (12)의 엔진은 각각 구동 메카니즘이 상이하여 별도의 공급라인을 포함하여 된다.1 shows a configuration diagram 10 of a supply system for supplying water for fire suppression in the event of such a conventional fire. As shown in FIG. 1 , a supply line for supplying water from the water tank 16 to the pressure tank 14 by driving the pump of the pump unit 15 including a motor for electric driving by supplying the commercial power 11 . And the engine of the engine pump unit 12 is composed of a supply line for supplying water, and the pump of the pump unit 15 and the engine of the engine pump unit 12 according to the electrical drive have different driving mechanisms. A separate supply line is included.

또한, 압력탱크 및 화재수신반 조작부 (13)는 상용전원으로부터 전원을 공급받아 상시 압력탱크 (14)의 압력을 체크하여 조작반 스위치 (18)을 제어하여 물의 압력을 일정하게 유지하도록 기능을 수행하게 된다. 그리고 화재가 발생되면 화재 발생을 인자하여 상용전원 (11)이 공급되지 않는 경우라 하더라도 엔진펌프부 (12)를 구동하여 일정시간 (소방법에 따르면 20분이상으로 규정되어 있음.) 동안 물탱크 (16)로부터 압력탱크 (14)로 물을 공급하여 스프링쿨러 (17)을 이용하여 화재를 초기에 진압할 수 있도록 구동하게 된다.In addition, the pressure tank and fire receiver operation unit 13 receives power from commercial power and checks the pressure of the pressure tank 14 at all times to control the operation panel switch 18 to maintain a constant water pressure. . And when a fire occurs, even if commercial power 11 is not supplied due to fire, the engine pump 12 is driven for a certain period of time (more than 20 minutes is stipulated according to the Fire Act). 16), water is supplied to the pressure tank 14, and the sprinkler 17 is used to suppress the fire at an early stage.

한편, 펌프부 (15)와 엔진펌프 (12)의 다른 구동 메카니즘은 별도의 공급라인을 포함하게 됨으로써 공급 시스템의 제작 비용이 증가하게 되는 문제점 및 시스템의 설치 면적등의 증가를 초래하는 심각한 문제점을 발생하게 된다. 더하여, 화재 발생과 같은 비상 시 구동되는 엔진펌프부 (15)의 엔진 구동 시 엔진 구동에 따른 대기오염을 유발하는 연소가스가 발생하여 엔진펌프부 (15)가 설치된 장소에 환풍구등을 설치해야 하는 구조적인 심각한 문제점을 가지고 있다.On the other hand, the other driving mechanisms of the pump unit 15 and the engine pump 12 include a separate supply line, thereby increasing the manufacturing cost of the supply system and serious problems causing an increase in the installation area of the system. will occur In addition, when the engine of the engine pump unit 15 driven in an emergency such as a fire is driven, combustion gas that causes air pollution due to engine operation is generated. There are serious structural problems.

한국등록특허 제10-1622677호 (2016년05월20일)Korean Patent Registration No. 10-1622677 (May 20, 2016) 한국등록특허 제10-1958894호 (2019년03월15일)Korean Patent Registration No. 10-1958894 (March 15, 2019) 한국등록특허 제10-1372375호 (2014년03월12일)Korean Patent Registration No. 10-1372375 (March 12, 2014)

본 발명은 상기에서 전술한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서,The present invention has been devised to solve the above-mentioned problems,

상용전원을 이용하여 비상전원으로 이용하기 위한 에너지를 충전장치 (ABC: Auto Battery Charger)를 이용하여 상시 충전상태를 유지하도록 제어를 수행하며 하나의 펌프부를 상용전원부와 비상전원부의 공용으로 이용 하나의 펌프부를 이용하여 상기 충전된 에너지를 이용하여 화재를 진압하기 위한 화재 진압용 에너지 공급 시스템 (Energy Supply System for Fire: FES)을 구성함에 그 목적이 있다.The energy to be used as emergency power using commercial power is controlled to maintain the state of charge at all times using a charging device (ABC: Auto Battery Charger). An object of the present invention is to configure an Energy Supply System for Fire (FES) for suppressing a fire using the charged energy using the pump unit.

또한, 상기 화재 진압용 에너지 공급 시스템 (Energy Supply System for Fire: FES)은 상용전원부와 비상전원부를 선택하기 위한 자동전환스위치 (ATS: Auto Transfer Switch)를 이용하며 상용전원의 전압을 측정하여 제어를 수행하기 제어부를 포함하는 새로운 화재 진압용 에너지 공급 시스템 (Energy Supply System for Fire: FES)를 제공하고자 함에 그 목적이 있다.In addition, the energy supply system for fire suppression (Energy Supply System for Fire: FES) uses an automatic transfer switch (ATS) for selecting a commercial power supply and an emergency power supply, and measures the voltage of the commercial power to control It is an object to provide a new energy supply system for fire suppression (Energy Supply System for Fire: FES) including a control unit to perform.

또한, 엔진을 이용하지 않음으로써 엔진에 의한 대기오염이 감소하고 설치면적이 감소하는 화재 진압용 에너지 공급 시스템 (Energy Supply System for Fire: FES)을 구성하는 것에 그 목적이 있다.In addition, by not using the engine, the purpose is to construct an Energy Supply System for Fire (FES) that reduces air pollution by the engine and reduces the installation area.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따르면,According to the present invention to achieve the above object,

상용전원부와 비상전원부, 압력탱크의 압력을 일정하게 유지하고 화재 발생시 화재를 인식하기 위한 압력탱크 및 화재 수신반 조작부를 포함하여 구성되는 비상사태를 대비한 화재 진압용 에너지 공급 시스템 (Energy Supply System for Fire: FES)에 있어서, 상기 화재 진압용 에너지 공급 시스템은 상기 상용전원부와 상기 비상전원부중 어느 하나의 전원부를 선택하기 위한 제어부를 포함한 자동전환 스위치;와 상기 압력탱크 및 화재 수신반 조작부에 의해 구동되는 조작반 스위치;와 상기 자동전환스위치에 의해 선택된 전원부 및 상기 조작반 스위치에 의해 전원을 공급받아 화재를 진압하기 위한 물을 공급하기 위한 펌프부;와 상기 펌프부에 의해 공급된 물을 압축하기 위한 압력탱크부; 및 상기 압력탱크부에 의해 압축된 물을 분사하여 화재를 진압하기 위한 스프링클러를 포함하는 것;을 특징으로 한다.The energy supply system for fire suppression in preparation for an emergency consisting of a pressure tank and a fire receiver panel control unit to keep the pressure of the commercial power supply unit, emergency power unit, and pressure tank constant, and to recognize a fire in case of fire. : FES), wherein the fire suppression energy supply system includes an automatic changeover switch including a control unit for selecting one of the commercial power supply unit and the emergency power unit; and an operation panel driven by the pressure tank and the fire receiving panel operation unit a switch; a power source selected by the automatic changeover switch; and a pump unit for supplying water for extinguishing a fire by receiving power from the operation panel switch; and a pressure tank unit for compressing the water supplied by the pump unit ; and a sprinkler for extinguishing a fire by spraying water compressed by the pressure tank unit.

또한, 상기 화재 진압용 에너지 공급 시스템은 상기 자동전환스위치의 상기 제어부에 의해 상기 상용전원부 또는 상기 비상전원부중 어느 하나에 연결되어 펌프부를 구동하는 것;을 특징으로 한다.In addition, the fire suppression energy supply system is connected to any one of the commercial power supply unit or the emergency power supply unit by the control unit of the automatic changeover switch to drive the pump unit; characterized in that.

또한, 상기 제어부는 상용전원부의 전압 (Vs)와 기준전압 (Vr)을 비교하는 1단계;와 상기 1단계에 의해 펄스를 발생하는 펄수 발생부의 2단계;와 상기 2 단계에 발생된 펄스를 소정의 기 설정된 기준펄스 (Pn) 수 만큼 카운트를 수행하는 카운터부의 3 단계;와 상기 3 단계의 소정의 기 설정된 상기 기준펄스 (Pn) 수 만큼 카운터 되고 Pn+1 번째 펄스가 인가된 경우 상기 카운터부를 리셋하기 위한 리셋부의 4 단계;와 상기 4 단계의 상기 리셋부에 의해 리셋여부에 따른 상용전원의 정전여부를 판단하기 위한 판단부의 5 단계; 및 상기 5 단계에 의한 정전으로 판단된 경우 자동전환 스위치의 제어를 수행하기 위한 제어신호를 발생하는 6단계를 포함하는 것;을 특징으로 한다.In addition, the control unit determines the first step of comparing the voltage (Vs) of the commercial power supply and the reference voltage (Vr); and the second step of the pulse generator generating a pulse according to the first step; and predetermined pulses generated in the second step. Step 3 of the counter unit performs counting by the preset number of reference pulses (Pn) of Step 4 of the reset unit for resetting; and Step 5 of the determination unit for determining whether the commercial power is out of power according to whether the reset unit is reset by the reset unit of Step 4; and step 6 of generating a control signal for controlling the automatic changeover switch when it is determined that the power outage is caused by step 5 above.

또한, 상기 정전여부의 판단은 상기 상용전원부의 전압과 기준전압을 비교하여 펄스를 발생하며 발생된 펄스를 카운트하여 일정 시간 동안 펄스가 발생되지 않는 경우 정전으로 판단하는 것;을 특징으로 한다.In addition, the determination of whether the power failure occurs by comparing the voltage of the commercial power supply unit with a reference voltage generates a pulse, counts the generated pulses, and determines as a power failure when no pulse is generated for a predetermined time.

또한, 상기 비상전원부는 상기 상용전원부의 전원으로부터 배터리에 충전을 수행하기 위한 충전장치;와 상기 충전된 배터리로부터 상기 자동전환스위치를 통하여 상기 펌프부에 비상전원을 공급하기 위한 전력변환장치를 포함하는 것;을 특징으로 한다.In addition, the emergency power unit comprises a charging device for charging the battery from the power of the commercial power unit; and a power conversion device for supplying emergency power to the pump unit through the automatic changeover switch from the charged battery is characterized by;

또한, 상기 상용전원부의 정전으로 판단된 경우 상기 자동전환스위치의 상기 비상전원부로의 전환시간은 2초 내지 40초 이내로 설정되는 것;을 특징으로 한다.In addition, when it is determined that the power failure of the commercial power unit is determined, the switching time of the automatic changeover switch to the emergency power unit is set within 2 seconds to 40 seconds; characterized in that.

또한, 상기 전력변환장치는 상기 배터리 전압을 승압 또는 강압을 수행하기 위한 수단인 것;을 특징으로 한다.In addition, the power conversion device is a means for performing step-up or step-down of the battery voltage; characterized in that.

또한, 전력변환장치는 DC-DC 컨버터 및 DC-AC 인버터인 것;을 특징으로 한다.In addition, the power converter is a DC-DC converter and a DC-AC inverter; characterized in that.

또한, 상기 압력탱크 및 화재수신반 조작부는 상기 압력탱크의 압력이 일정압력 이하가 되거나 화재가 발생됨이 인식되는 경우 상기 조작반 스위치를 제어하는 것;을 특징으로 한다.In addition, the pressure tank and the fire receiving panel operation unit controls the operation panel switch when the pressure of the pressure tank becomes less than a predetermined pressure or when it is recognized that a fire has occurred.

상기한 바와 같이 본 발명에 따른 비상 에너지 공급 시스템는(FES)는 엔진 발전기를 제거하고 상용전원을 이용하여 비상전원으로 이용하기 위한 에너지를 충전하기 위한 충전장치 (ABC: Auto Battery Charger)를 이용하여 배터리 (Battery)에 상시 충전상태를 유지하도록 제어를 수행하여 상기 충전된 에너지를 이용하여 화재등의 비상사태 발생 시 비상전원을 공급하도록 비상에너지 공급시스템 (FES: Emergency Energy Supply System)을 구성함에 그 설치비용이 현저히 감소되는 장점이 있다.As described above, the emergency energy supply system (FES) according to the present invention removes the engine generator and uses commercial power to charge the energy for use as emergency power. (Battery) is installed in the configuration of an emergency energy supply system (FES: Emergency Energy Supply System) to supply emergency power in case of emergency such as fire using the charged energy by performing control to maintain the state of charge at all times This has the advantage of significantly reducing the cost.

또한, 상기 비상에너지 공급시스템 (FES)은 상용전원과 비상전원을 선택하기 위한 자동전환스위치 (ATS: Auto Transfer Switch)를 이용함으로써 하나의 모터를 포함한 펌프를 이용함으로써 시스템의 이용효율이 현저히 증가하는 장점이 있다.In addition, the emergency energy supply system (FES) uses an automatic transfer switch (ATS) for selecting commercial power and emergency power, so that the use efficiency of the system is significantly increased by using a pump including one motor. There are advantages.

또한, 엔진 펌프를 이용하지 않음으로써 엔진에 의한 대기오염이 감소하고 엔진 설치에 따른 설치면적이 현저히 감소하는 장점이 있다.In addition, there is an advantage in that air pollution by the engine is reduced by not using the engine pump and the installation area according to the engine installation is significantly reduced.

도 1은 종래의 화재 발생 시 화재진압용 물을 공급하기 위한 공급 시스템 구성도.
도 2는 본 발명의 일실시예의 화재진압용 물을 공급하기 위한 공급 시스템 구성도.
도 3은 상용전원부의 정전여부를 판단하기위한 방법.
도 4는 정전에 따른 자동전환스위치의 제어를 수행하기 위한 흐름도.
도 5는 전력변환장치 중 컨버터의 구성도.
도 6은 전력변환장치 중 인버터의 구성도.1 is a configuration diagram of a supply system for supplying water for fire suppression in the event of a conventional fire.
2 is a configuration diagram of a supply system for supplying water for fire suppression according to an embodiment of the present invention.
3 is a method for determining whether a commercial power supply is out of power.
4 is a flowchart for performing control of an automatic changeover switch according to a power failure.
5 is a configuration diagram of a converter in the power conversion device.
6 is a block diagram of an inverter in the power conversion device.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세하게 설명하면 다음과 같다. 다만, 본 발명을 설명함에 있어서, 이미 공지된 기능 혹은 구성에 대한 설명은, 본 발명의 요지를 명료하게 하기 위하여 생략하기로 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, in describing the present invention, descriptions of already known functions or configurations will be omitted in order to clarify the gist of the present invention.

도 2는 본 발명의 일실시예인 화재 진압용 에너지 공급 시스템 (20) (Energy Supply System for Fire: FES, 이하 FES라 함.)을 나타내고 있다. 먼저 전원을 공급하기 위해 일반적으로는 상용전원부 (21)의 전원을 공급하여 FES (20)는 구동되며 정전 발생하고 화재가 발생됨을 인식한 경우 FES (20)의 펌프부 (27)를 구동하기 위한 비상전원부(22)를 포함하고 있다. 비상전원부 (22)는 에너지를 사전에 충전하기 위한 충전시스템을 포함하여 구성되며 이를 수행하기 위해 자동 배터리 충전 (ABC) 장치인 충전장치 (221)를 이용하여 상용전원부 (21)의 전원을 이용하여 배터리 (222)는 상시 만충 상태로 유지하게 된다. 여기서 충전장치 (221)는 일반적으로 이용되는 배터리 (222) 충전장치인 충전장치 (221)를 이용하여 구성될 수 있다.2 shows an energy supply system 20 (Energy Supply System for Fire: FES, hereinafter referred to as FES), which is an embodiment of the present invention. First, in order to supply power, in general, the FES 20 is driven by supplying power from the commercial power supply unit 21, and when it is recognized that a power outage occurs and a fire occurs, to drive the pump unit 27 of the FES 20 It includes an emergency power supply (22). The emergency power unit 22 is configured to include a charging system for charging energy in advance. The battery 222 is always maintained in a fully charged state. Here, the charging device 221 may be configured using a charging device 221 that is a generally used battery 222 charging device.

한편, FES (20)는 상시 압력탱크 (28)의 압력을 일정하게 유지하고 화재 발생 시 화재를 인식하기 위한 압력탱크 및 화재수신반 조작부 (25)를 포함하고 있다. 압력탱크 및 화재수신반 조작부 (25)는 압력탱크의 압력이 일정압력 이하로 감소하거나 또는 화재와 같은 비상사태가 발생되는 경우 압력탱크 및 화재수신반 조작부 (25)의 제어에 의해 조작반 스위치 (24)를 제어하여 모터를 포함한 펌프부 (27)에 전원을 공급하여 물탱크 (26)으로 부터 압력탱크 (28)에 물을 공급하고 스프링쿨러 (29)의 동작을 수행하게하여 초기에 화재발생에 따른 비상사태를 진압하게 된다.On the other hand, the FES 20 includes a pressure tank and a fire receiver operation unit 25 for maintaining a constant pressure of the pressure tank 28 and recognizing a fire when a fire occurs. The pressure tank and fire receiver operation unit 25 operates the operation panel switch 24 under the control of the pressure tank and fire receiver operation unit 25 when the pressure in the pressure tank decreases below a certain pressure or an emergency such as a fire occurs. Control to supply power to the pump unit 27 including the motor to supply water from the water tank 26 to the pressure tank 28 and to operate the sprinkler 29 to perform the operation of the sprinkler 29 subdue the situation.

또한, FES (20)의 자동전환스위치 (23)는 상용전원부 (21)의 정전여부를 판단하여를 제어하기 위한 제어부 (231)를 포함하며 제어부 (231)은 상용전원부 (21)이 정전되어 전원공급이 어려운 경우 비상전원부 (23)를 연결하여 조작반 스위치 (24)를 통하여 FES (20)의 펌프부 (27)에 전원을 공급한다. 이로인하여, 압력탱크 (28)는 일정시간 (소방법에 따르면 20분 으로 규정 함.) 동안 물을 공급받게 되고, 화재가 발생된 경우 스프링쿨러 (29)의 동작을 도와 화재를 초기에 진압하게 된다.In addition, the automatic changeover switch 23 of the FES 20 includes a control unit 231 for judging whether the commercial power supply unit 21 is out of power, and the control unit 231 is the commercial power supply unit 21 is out of power. If supply is difficult, connect the emergency power unit 23 and supply power to the pump unit 27 of the FES 20 through the switch 24 on the operation panel. For this reason, the pressure tank 28 is supplied with water for a certain period of time (according to the firefighting law, it is stipulated as 20 minutes), and in case of a fire, it helps the operation of the sprinkler 29 to suppress the fire in the initial stage. .

도 3은 상용전원부의 정전여부를 판단하기위한 방법을 나타내고 있다. 도 3에서 알수 있듯이, 상용전원부 (21)의 전압 (Vs)과 기준전압 (Vr)을 비교하여 상용전압의 크기가 기준전압 보다 큰 경우 펄스를 발생하는 방법을 나타내고 있다. 여기서 기준전압 (Vr)은 사용자가 임으로 결정하는 크기로 변경가능하며 하나의 일정 크기의 값으로 결정된 것은 아니다.3 shows a method for determining whether the commercial power supply is out of power. As can be seen from FIG. 3 , a method of generating a pulse when the magnitude of the commercial voltage is greater than the reference voltage by comparing the voltage (Vs) of the commercial power supply unit 21 and the reference voltage (Vr) is shown. Here, the reference voltage Vr can be changed to a size arbitrarily determined by the user, and is not determined as a value of one predetermined size.

도 4는 정전에 따른 자동전환스위치 (23)의 제어부 (231)의 제어를 수행하기 위한 흐름도를 나타내고 있다. 도 4에서 알 수 있듯이, 상기 제어부 (231)는 상용전원부의 전압 (Vs)와 기준전압 (Vr)을 비교하는 1 단계와 상기 1단계에 의해 펄스를 발생하는 펄수 발생부의 2단계와 상기 2 단계에 발생된 펄스를 소정의 기 설정된 기준펄스 (Pn) 수 만큼 카운트를 수행하는 카운터부의 3 단계와 상기 3 단계의 소정의 기 설정된 상기 기준펄스 (Pn) 수 만큼 카운터 되고 Pn+1 번째 펄스가 인가된 경우 상기 카운터부를 리셋하기 위한 리셋부의 4 단계와 상기 4 단계의 상기 리셋부에 의해 리셋여부에 따른 상용전원의 정전여부를 판단하기 위한 판단부의 5 단계 및 상기 5 단계에 의한 정전으로 판단된 경우 자동전환 스위치의 제어를 수행하기 위한 제어신호를 발생하는 6단계에 의해 제어를 수행하게 된다.4 shows a flowchart for controlling the control unit 231 of the automatic changeover switch 23 according to a power failure. As can be seen from FIG. 4 , the control unit 231 compares the voltage (Vs) of the commercial power supply with the reference voltage (Vr), and the second step and the second step of the pulse generator generating a pulse by the first step. Step 3 of the counter unit that counts the pulses generated by a predetermined number of reference pulses (Pn) and the number of the predetermined number of reference pulses (Pn) of the third step, and the Pn+1th pulse is applied Step 4 of the reset unit for resetting the counter unit and step 5 of the determination unit for determining whether the commercial power is out of power according to the reset by the reset unit of step 4 and step 5 is determined as a power outage Control is performed by six steps of generating a control signal for performing control of the automatic changeover switch.

도 5 및 도 6은 FES (20)의 전력변환장치 (223) (PCS)를 구성하는 회로도의 일예를 나타내고 있다. 이중에서 도 5는 FES (20)의 배터리 (222) 전압을 강압 또는 승압을 수행하기 위한 DC-DC 컨버터의 예를 나타내고 있다. 도 5(a)는 강압을 수행하기 위한 강압형 컨버터를 도 5(b)는 승압을 수행하기 위한 승압형 컨버터를 나타내고 있으며 사용자의 요구에 의해 일반적인 또 다른 형태의 컨버터 및 절연형 컨버터도 이용가능하다. 한편 도 6은 펌프부 (27)의 모터를 구동하기 위한 3상의 인버터를 나타내고 있다. 이로인하여 펌프부 (27)의 모터는 구동전압 및 인버터의 제어에 위해 안정적으로 구동하게 된다.5 and 6 show an example of a circuit diagram constituting the power converter 223 (PCS) of the FES 20 . Among them, FIG. 5 shows an example of a DC-DC converter for step-down or step-up of the battery 222 voltage of the FES 20 . Figure 5 (a) shows a step-down converter for performing step-down, and Figure 5 (b) shows a step-up converter for performing step-up. According to the user's request, another general type of converter and an isolated converter are also available. do. Meanwhile, FIG. 6 shows a three-phase inverter for driving the motor of the pump unit 27 . As a result, the motor of the pump unit 27 is stably driven to control the driving voltage and the inverter.

10 : 종래의 화재 발생 시 화재진압용 물을 공급하기 위한 공급 시스템
20: 화재 진압용 에너지 공급 시스템 21: 상용전원부
22: 비상전원부 221: 충전장치
222: 배터리 (Battery) 223: 전력변환장치 (PCS)
23: 자동전환스위치 231: 제어부
24: 조작반 스위치 25: 압력탱크 및 화재수신반 조작부
26: 물탱크 27: 펌프부
28: 압력탱크 29: 스프링쿨러10: Supply system for supplying water for fire suppression in case of conventional fire
20: energy supply system for fire suppression 21: commercial power supply
22: emergency power unit 221: charging device
222: Battery 223: Power converter (PCS)
23: automatic changeover switch 231: control unit
24: operation panel switch 25: pressure tank and fire reception panel operation panel
26: water tank 27: pump unit
28: pressure tank 29: sprinkler

Claims (9)

상용전원부와 비상전원부, 압력탱크의 압력을 일정하게 유지하고 화재 발생 시 화재를 인식하기 위한 압력탱크 및 화재 수신반 조작부를 포함하여 구성되는 비상사태를 대비한 화재 진압용 에너지 공급 시스템 (Energy Supply System for Fire: FES)에 있어서,
상기 화재 진압용 에너지 공급 시스템은 상기 상용전원부와 상기 비상전원부 중 어느 하나의 전원부를 선택하기 위한 제어부를 포함한 자동전환스위치;와
상기 압력탱크 및 화재 수신반 조작부에 의해 구동되는 조작반 스위치;와
상기 자동전환스위치에 의해 선택된 전원부 및 상기 조작반 스위치에 의해 전원을 공급받아 화재를 진압하기 위한 물을 공급하기 위한 펌프부;와
상기 펌프부에 의해 공급된 물을 압축하기 위한 압력탱크부; 및
상기 압력탱크부에 의해 압축된 물을 분사하여 화재를 진압하기 위한 스프링클러를 포함하는 것;을 특징으로 하는 화재 진압용 에너지 공급 시스템.An energy supply system for fire suppression in preparation for an emergency consisting of a pressure tank and a fire receiver panel to maintain a constant pressure of the commercial power supply, emergency power supply, and pressure tank and to recognize a fire in case of a fire. In Fire: FES),
The fire suppression energy supply system is an automatic changeover switch including a control unit for selecting any one of the commercial power supply unit and the emergency power unit; and
an operation panel switch driven by the pressure tank and the fire receiving panel operation unit; and
A power supply unit selected by the automatic changeover switch and a pump unit for supplying water for extinguishing a fire by receiving power by the operation panel switch; and
a pressure tank unit for compressing the water supplied by the pump unit; and
and a sprinkler for extinguishing a fire by spraying water compressed by the pressure tank unit. 제1항에 있어서,
상기 화재 진압용 에너지 공급 시스템은 상기 자동전환스위치의 상기 제어부에 의해 상기 상용전원부 또는 상기 비상전원부중 어느 하나에 연결되어 펌프부를 구동하는 것;을 특징으로 하는 화재 진압용 에너지 공급 시스템.According to claim 1,
The fire suppression energy supply system is connected to any one of the commercial power supply unit or the emergency power supply unit by the control unit of the automatic changeover switch to drive the pump unit. 제2항에 있어서,
상기 제어부는 상용전원부의 전압 (Vs)와 기준전압 (Vr)을 비교하는 1 단계;와
상기 1단계에 의해 펄스를 발생하는 펄수 발생부의 2단계;와
상기 2 단계에 발생된 펄스를 소정의 기 설정된 기준펄스 (Pn) 수 만큼 카운트를 수행하는 카운터부의 3 단계;와
상기 3 단계의 소정의 기 설정된 상기 기준펄스 (Pn) 수 만큼 카운터 되고 Pn+1 번째 펄스가 인가된 경우 상기 카운터부를 리셋하기 위한 리셋부의 4 단계;와
상기 4 단계의 상기 리셋부에 의해 리셋여부에 따른 상용전원의 정전여부를 판단하기 위한 판단부의 5 단계; 및
상기 5 단계에 의한 정전으로 판단된 경우 자동전환 스위치의 제어를 수행하기 위한 제어신호를 발생하는 6단계를 포함하는 것;을 특징으로 하는 화재 진압용 에너지 공급 시스템.3. The method of claim 2,
Step 1 of the control unit comparing the voltage (Vs) of the commercial power supply and the reference voltage (Vr); and
Step 2 of the pulse generator generating a pulse by Step 1; and
Step 3 of the counter unit that counts the pulses generated in step 2 as many as a predetermined number of preset reference pulses (Pn); and
Step 4 of the reset unit for resetting the counter unit when the number of the predetermined reference pulses (Pn) set in the step 3 is counted and when the Pn+1th pulse is applied; and
a fifth step of a determination unit for determining whether the commercial power is out of power according to the reset by the reset unit of the fourth step; and
and a sixth step of generating a control signal for controlling the automatic changeover switch when it is determined that the power outage is caused by the fifth step; 제3항에 있어서,
상기 정전여부의 판단은 상기 상용전원부의 전압과 기준전압을 비교하여 펄스를 발생하며 발생된 펄스를 카운트하여 일정 시간 동안 펄스가 발생되지 않는 경우 정전으로 판단하는 것;을 특징으로 하는 화재 진압용 에너지 공급 시스템.4. The method of claim 3,
The determination of whether the power outage is determined by comparing the voltage of the commercial power supply unit with a reference voltage generates a pulse, counts the generated pulses, and determines as a power outage when no pulse is generated for a certain period of time; supply system. 제2항에 있어서,
상기 비상전원부는 상기 상용전원부의 전원으로부터 배터리에 충전을 수행하기 위한 충전장치;와
상기 충전된 배터리로부터 상기 자동전환스위치를 통하여 상기 펌프부에 비상전원을 공급하기 위한 전력변환장치를 포함하는 것;을 특징으로 하는 화재 진압용 에너지 공급 시스템.3. The method of claim 2,
The emergency power unit is a charging device for charging the battery from the power of the commercial power unit; and
and a power conversion device for supplying emergency power from the charged battery to the pump unit through the automatic changeover switch. 제3항에 있어서,
상기 상용전원부의 정전으로 판단된 경우 상기 자동전환스위치의 상기 비상전원부로의 전환시간은 2초 내지 40초 이내로 설정되는 것;을 특징으로 하는 화재 진압용 에너지 공급 시스템.4. The method of claim 3,
When it is determined that the commercial power supply is outage, the switching time of the automatic changeover switch to the emergency power supply is set within 2 to 40 seconds; Fire suppression energy supply system, characterized in that. 제5항에 있어서,
상기 전력변환장치는 상기 배터리 전압을 승압 또는 강압을 수행하기 위한 수단인 것;을 특징으로 하는 화재 진압용 에너지 공급 시스템6. The method of claim 5,
The power conversion device is a means for performing step-up or step-down of the battery voltage; Fire suppression energy supply system, characterized in that 제6항에 있어서,
상기 전력변환장치는 DC-DC 컨버터 및 DC-AC 인버터인 것;을 특징으로 하는 화재 진압용 에너지 공급 시스템.7. The method of claim 6,
The power conversion device is a DC-DC converter and a DC-AC inverter; Fire suppression energy supply system, characterized in that. 제1항에 있어서,
상기 압력탱크 및 화재수신반 조작부는 상기 압력탱크의 압력이 일정압력 이하가 되거나 화재가 발생됨이 인식되는 경우 상기 조작반 스위치를 제어하는 것;을 특징으로 하는 화재 진압용 에너지 공급 시스템.According to claim 1,
The pressure tank and the fire receiving panel operation unit controls the operation panel switch when the pressure of the pressure tank becomes less than a predetermined pressure or when it is recognized that a fire has occurred;
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