KR20220136332A - 가정용 소방 다용도 호스 - Google Patents

Abstract

본 발명은 화재 진압에 필요한 물을 건물에 구비된 수도관으로부터 공급받아 생활 주거공간 또는 업무공간 등에 발생한 초기화재를 빠르고 용이하게 진압할 수 있으며, 화염에 물우산(수막) 형상으로 수도수를 분사하여 화재의 확산을 효과적으로 방지할 수 있고, 관리 및 내구성이 우수한 소화전 및 소화용 분사 헤드에 관한 것이다.

Description

가정용 소방 다용도 호스{Indoor type multi-functional fire extinction hose}

본 발명은 가정용 소방 다용도 호스에 관한 것이다.

가정용 소방 다용도 호스는 소화용 분사헤드 및 이를 구비한 소화전 장치에 연관되어 사용된다.

또한, 본 발명은 소화용 가압 박스에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 화재진압용 방수 배관없이 건축물의 내부에 설치된 수도관과 간단하게 연결되어 설치 및 시공 비용을 절감할 수 있으며 화재 시 소화에 필요한 물을 수도관으로부터 공급받아 소화용 가압박스 내의 펌프로 가압하여 주거공간 또는 업무공간 등 장소에서 초기 화재를 효과적으로 진압할 수 있는 소화용 가압 박스에 관한 것이다.

일반적으로 소화전은 화재 발생 시 신속하게 소화작업을 수행할 수 있도록 설치되는 것으로, 소화전의 내부에는 소화나 방화를 위하여 소화 호스가 구비되고, 소화 호스의 물 공급상태를 제어하는 밸브가 설치되고, 소화 호스의 선단에는 물을 분사시키는 관창이 결합된다. 그러나 일반적으로 소화전 내부에 보관된 소화 호스는 도 1에 도시된 바와 같이, 전통적으로 포개 접어 소화전함에 보관되며, 그 길이가 길어 호스의 꺾임, 또는 엉킴 문제가 발생할 수 있다. 또한, 소방호스에 곰팡이가 발생되는 등 위생적인 보관이 어렵다.

이러한 문제점을 해결하기 위하여 고안된 소화전의 일예로, 국내 출원 특허 제 10-2013-0022637호에 의하면, 소방호스의 길이는 5m내지 10m로 법규정 소화호스 15m보다 짧고 가늘며 위생적이고 안전한 보관은 물론, 유사시 소방호스를 신속하게 발화점으로 이동할 수 있도록 도 2에 도시된 바와 같이 건물의 벽면에 매설된 화재진압용 방수배관(11')에는 인입소방호스(14a')의 일측이 접속되고, 상기 인입소방호스(14a')의 타측은 보빈(30')의 양측에 형성된 외판(31')에 접속된다. 방수배관(11')과 접속되는 인입소방호스(14a')의 타측이 보빈(30')에 연결되고, 보빈(30')에 접속되는 또 다른 소방호스인 인출소방호스(14b')의 타측에 관창(15')이 연결되는 구성을 제공함으로써, 인출소방호스(14b')를 보빈(30')에 감아서 보관함과 동시에 화재 시 인출소방호스(14b')를 보빈(30')에서 신속하게 풀어내어 발화점으로 관창(15')을 이동시킬 수 있도록 하는 소화용 가압 박스를 제공한다.

그러나 종래 기술에 의한 소화전은 소화전에 물을 공급하는 화재진압용 방수배관이 별도로 설치되어 화재진압용 방수배관으로부터 물을 공급받으며, 특정 건축물 또는 특정 구역 및 공간에 제한적으로 설치되어 비상시 소화전을 이용한 소화작업이 지연되는 문제점이 있다. 그리고 소방호스의 구경이 크고 길이가 최소 15m이며 밸브개방이 힘들며 집안에 있지 않아, 화재 발생 시 화재 초기에 소화 호스를 꺼내 화재구역으로 이동하는데 많은 힘과 시간이 소요된다. 특히 수압이 차면 더욱 힘들어 노약자와 부녀자 및 혼자서는 사용하기 어려워 초기화재 진압의 골든 타임을 놓칠 수 있다. 또한, 소화작업 시 소화 호스를 길게 펼친 상태에서 물을 분사시켜야 하므로 소화전으로부터 먼 거리에서 화재가 발생할 경우, 길게 늘어진 소화 호스가 밟히거나 꺾이는 문제점이 있다.

또한 일반적으로 아파트와 같은 공동주택에서 화재가 발생하였을 때 화염의 확산으로 인해 피해가 매우 크게 진행되는데, 특히 종래의 관창에서 분사되는 물줄기는 일직선 형태로 분사되기 때문에, 초기 화재 시 화염을 확산시키지 않고 진압하기가 어려워 화염을 감싸 덮는 형태로 소화수가 분사될 수 있는 노즐 형태가 요구되었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 수도관이 구비된 벽체 인근, 특히 주방 또는 욕실 등에 간단하게 설치되어 상시 사용되는 수도관으로부터 물을 공급받으며 비 화재시에는 가압 박스 방향의 배관 밸브는 잠가 두어 공배관상태이므로 동절기에 동파되는 염려가 없고, 설치 및 시공비용을 절감할 수 있으며 가정 내부 및 근거리에서 발생한 초기화재를 신속하게 진압할 수 있도록 수도배관압을 높이는 자흡식 가압모터 펌프를 설치한다. 그 크기가 소형으로 제작되어 신속한 사용 및 좁은공간에서 보관이 용이하고, 소화 호스의 선단에는 물우산(수막) 형태로 물우산을 분사하는 특수한 모양의 분사 헤드를 더 구비함으로써 화재의 확산을 효과적으로 방지할 수 있는 소화용 가압 박스를 제공하고자 하는데 그 목적이 있다.

본 발명은 가정 등의 실내 화재 발생 시 화재 초기 상태에서 신속하고 효율적으로 화재를 진압할 수 있는 분사 헤드 및 이를 구비한 소화전을 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 가정의 소화전에 이용되는 소화호스에 연결된 분사헤드로서, 상기 분사헤드는, 일정간격 이격 배치되며 직경이 작은 복수의 물 분사 홀로 이루어지는 배출부를 포함하고, 상기 물 분사 홀 각각의 테두리부에는 소정의 영역이 테두리부를 따라 소정 각도로 턱이 형성된 돌출부가 형성되며, 배출부는 분사 헤드 테두리부를 따라 소정 두께를 갖도록 배치되는 원형의 링 형상이며, 돌출부는 배출부의 내측방향을 향하도록 구비되어, 물 분사 홀에서 배출되는 수도수가 돌출부에서 방향유도작용에 의해 반대 방향인 돌출이 없는 외측 방향으로 분사되어 물우산 형상으로 방사 분사되어 초기화재의 화염을 물보자기로 덮어주는 형태로 분사되며, 분사헤드의 테두리부에 형성된 배출부 보다 작은 직경을 이루는 중앙부에는 물 분사 홀이 형성되지 않아 수도수가 분사헤드의 테두리부에 형성된 직경이 작은 물 분사홀만을 통하여 고압으로 신속히 배출되는 분사헤드를 제공한다.

또한, 본 발명은 가정의 소화전에 이용되는 소화호스에 연결된 분사헤드로서, 상기 분사헤드는, 일정간격 이격 배치되며 직경이 작은 복수의 물 분사 홀로 이루어지는 배출부를 포함하고, 상기 물 분사 홀 각각의 테두리부에는 소정의 영역이 테두리부를 따라 소정 각도로 턱이 형성된 돌출부가 형성되며, 배출부는 분사 헤드 테두리부를 따라 소정 두께를 갖도록 배치되는 원형의 링 형상이며, 돌출부는 배출부의 내측방향을 향하도록 구비되어, 물 분사 홀에서 배출되는 수도수가 돌출부에서 방향유도작용에 의해 반대 방향인 돌출이 없는 외측 방향으로 분사되어 물우산 형상으로 방사 분사되어 초기화재의 화염을 물보자기로 덮어주는 형태로 분사되며, 분사헤드의 테두리부에 형성된 배출부 보다 작은 직경을 이루는 중앙부에는 연결캡을 장착하여 연결캡이 중앙부를 폐쇄하여 수도수가 분사헤드의 테두리부에 형성된 직경이 작은 물 분사홀만을 통하여 고압으로 신속히 배출되며, 연결캡을 분리하여 중앙부를 개방하면 수도수가 중앙부에 형성된 분출구를 통해서만 분사되고 물 분사 홀을 통해서는 분사되지 않는, 분사헤드를 제공한다.

또한, 본 발명은 이상의 분사헤드; 상기 분사헤드에 수돗물을 공급하는 수도관; 상기 수도관과 연결된 소화호스; 및 상기 소화호스를 수납하며 수돗물을 가압하는 가압장치를 설치하지 않은 호스저장박스;로 이루어지는 소화전을 제공한다.

본 발명의 특징 및 이점들은 첨부도면에 의거한 다음의 상세한 설명으로 더욱 명백해질 것이다.

본 발명에 따르면, 생활 주거공간 또는 업무공간에 배치된 수도관에 소화용 가압 박스를 연결하여 설치함으로써, 동절기에 동파되는 것을 미연에 방지할 수 있고, 화재 발생 시 가볍고 짧은 소화 호스를 들고 이동하게 되어 초기 화재를 빠르게 진압할 수 있을 뿐만 아니라 운반이 용이하고, 소화 호스의 분리 및 결합이 용이하여 사용 후 소화 호스 내부에 남은 물기에 의한 부식을 방지할 수 있으며 동시에 물기가 모두 제거된 소화 호스를 하우징 내에 보관하여 소화 호스의 외부노출로 인한 부식을 방지할 수 있어 내구성이 우수할 뿐만 아니라, 미관이 수려하다. 특히 소화 시 소화헤드로부터 연속적으로 물우산(수막) 형태로 수도수 또는 수도압력수를 분사할 수 있어 초기 화재에서 화염의 확산 방지로 신속히 화재를 진압할 수 있는 특징과 효과가 있다.

본 발명에 따르면, 별도의 수돗물 가압 장치 없이 분사 헤드의 특징적인 구성을 통하여 물을 분사하여 화재를 진압할 수 있다는 효과를 발휘한다.

본 발명에 따르면, 화재 발생 공간이 틈새 영역으로 좁더라도 좁은 공간으로 수도수를 분사하여 화재를 진압할 수 있다는 효과를 발휘한다.

도 1은 일반적으로 사용되는 소화박스의 형상을 도시한 것이다.
도 2은 종래 기술의 형상을 도시한 사시도이다.
도 3는 본 발명의 소화용 가압 박스의 설치 상태를 도시한 것이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 배관모듈의 연결 상태를 도시한 것이다.
도 5는 종래 수도관의 연결상태를 도시한 것이다.
도 6는 본 발명의 또다른 실시예에 따른 배관모듈의 연결상태를 도시한 것이다.
도 7는 본 발명의 실시예에 따른 소화용 가압 박스 하우징 내부를 개략적으로 도시한 것이다.
도 8는 본 발명의 소화용 가압 박스의 소화헤드를 상세히 도시한 평면도와 사시도이다.
도 9는 본 발명의 제2 실시예에 따른 소화용 가압 박스의 소화헤드를 상세히 도시한 평면도와 사시도이다.
도 10은 본 발명의 제3 실시예에 따른 소화용 가압 박스의 설치 상태를 도시한 것이다.
도 11은 가압모터가 없이 배관을 수도관에 연결한 상태에서 그대로 사용하는 것이 가능한 소화전을 포함한 수돗물 공급 시스템을 도시한 도면이다.
도 12는 본 발명의 분사헤드의 중앙분출구를 이용하여 틈새 화재 장소에 사용하는 것을 보인 도면이다.
도 13은 도 12의 분사헤드를 이용하여 통상의 화재 진압에 사용하는 것을 보인 도면이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명하기로 한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다.

또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 하여 내려져야 할 것이다.

아울러, 아래의 실시예는 본 발명의 권리범위를 한정하는 것이 아니라 본 발명의 청구범위에 제시된 구성요소의 예시적인 사항에 불과하며, 본 발명의 명세서 전반에 걸친 기술사상에 포함되고 청구범위의 구성요소에서 균등물로서 치환 가능한 구성요소를 포함하는 실시예는 본 발명의 권리범위에 포함될 수 있다.

<소화용 가압 박스와 이에 사용되는 분사 헤드>

도 3는 본 발명의 소화용 가압 박스의 설치 상태를 도시한 것이다.

도 3를 참조하면, 본 발명은 건축물의 벽체에 설치되어 수도수를 공급하는 수도관(10)과, 수도관(10)으로부터 공급되는 수도수를 전달하는 배관모듈(110)에 의해 상기 수도관(10)과 연결되는 소화 호스(20)와, 소화 호스(20) 끝단부에 인접하게 구비되는 조절 밸브(21)와, 소화 호스(20) 끝단에 연결되는 분사헤드(120)와, 벽체와 인접하게 구비되며 소화 호스(20)가 수납되는 하우징(130)을 포함하여 소화 호스(20)의 외부노출로 인한 부식을 방지한다. 실시예에 의하면 조절 밸브(21)가 구비되는 소화호스 끝단부 인근에는 조절밸브의 작동 및 사용을 용이하게 하기 위하여 손잡이가 더 구비될 수도 있다. 나아가 각 가정에 구비되어있는 수도관(10)으로부터 수도수를 공급받으므로 별도로 수도수를 공급하는 장치가 필요치 않아 설치가 용이할뿐만 아니라, 설치/시공 비용을 절감할 수 있다. 본 발명의 소화용 가압 박스는 아파트 또는 공동주택과 같이 가정의 수도관에 연결되어 설치되는 것이 일반적이나, 그 밖의 사무실 등 (소방시설 설치유지 및 안전관리에 관한 법에서 연면적 3000m²이상, 지하층, 무창층, 층수가 4층이상인 것 중 바닥면적이 600m²이상인 층이 있는 것 위에 해당하지 아니하는 근생, 판매시설, 숙박, 노유자시설등에서는 지하층, 무창층, 4층 이상의 층의 바닥면적 300m²이상은 전층 등에 해당하지 아니하는 건물과 같이 모든 건축물)화장실이나 각 실의 세면대 수도관에 연결하여 설치할 수 있다. 기술한 구조에 따르면, 본 발명의 소화용 가압 박스의 기능과 가격을 고려하였을 때, 본 발명의 소화용 가압 박스는 설치비가 약 25만원 내외로써 현재 사용되는 7KG규격의 청정 소화기의 개당 가격이 15만원인 것을 감안하면, 본 발명의 소화용 가압 박스를 가정에서 상비하는데에 큰 부담이 되지 않으며, 작은 빌딩이나 상가 등에서도 설치비용에 큰 부담이 되지 않는다. 또한, 건축물에 하나 이상 설치된 각각의 수도관(10)에 본 발명의 소화용 가압 박스(100)를 연결함으로써 화재 시 근거리에 설치된 소화용 가압 박스(100)를 이용하여 빠르게 화염을 진압할 수 있어, 특히 아파트와 같은 공동주택 내에서 화재가 확산되는 것을 초기에 효과적으로 방지할 수 있다. 소화 호스(20)는 릴 호스이며, 하우징 내에 권취된 상태로 보관되는 것이 좋다. 소화 호스는 15A 내지 20A 규격의 스테인레스 주름관을 이용함으로써 녹이 스는 것을 방지하고, 굽힘이 용이하며 신축력이 뛰어나 보관 및 사용이 용이한 효과가 있다. 상기 하우징(130)은 수도관(10)이 형성된 건축물의 벽체에 고정 설치되는 것이 좋다. 본 발명의 구조에 따르면, 화재 시 하우징(130)의 내부 공간에 수납된 배관모듈(110)의 폐쇄상태를 개방하는 단순한 동작으로 작동하여 자동화 소화작업 시 기계의 노후에 따른 오작동 문제를 방지할 수 있고, 화재 시에만 상시 사용되는 수도관(10)으로부터 수도수를 공급받으므로 동절기에 소화배관 동파 염려가 없다. 또한, 우산 형상으로 수도수를 분사하는 분사헤드(120)를 구비하여 화염이 물 분사 영역 내에 위치하도록 하였을 때, 화염이 물 분사 영역 밖으로 확산되는 것을 차단할 뿐만 아니라 필요에 따라 물 분사 거리를 조정하여 수도수를 분사시킬 수 있으므로 초기 화재가 확산되는 것을 효과적으로 방지할 수 있다.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 배관모듈의 연결 상태를 도시한 것이고, 도 5는 종래 수도관의 연결상태를 도시한 것이다.

도 4을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따르면 배관모듈(110)은 수도관(10) 타단부에 연결되는 하나의 유입공(111a)과 제1 배출공(111b)과 제2 배출공(111c)을 포함하는 T자 배관(111)과 T자 배관의 제1 배출공(111b)에 연결되어 소화 호스(20)에 수도수를 전달하는 제1 파이프(112)와 T자 배관의 제2 배출공(111c)에 연결되어 가정 내 샤워기 또는 기타 수도시설에 수도수를 공급하는 제2 파이프(113)와 제1 파이프(112)에 구비되는 자흡식 가압모터펌프(114)와, 접선단자를 포함하여 외부로부터 공급되는 전원을 자흡식 가압모터펌프(114)에 공급함으로써 자흡식 가압모터펌프(114)의 전원을 제어하는 펌프 제어 스위치(114a)를 포함한다. 또한, 수도관(10)은 배관모듈(110)보다 전방에 위치하는 제1-1 밸브(11)가 구비된다. 제1 파이프(112)에는 수도수의 흐름상태를 제어하는 제2 밸브(112a)가 구비된다. 제2 밸브는 하우징 내부에 수납되도록 구비됨에 따라 외부 충격에 의한 밸브의 이동 및 파손을 방지하고, 외부환경 조건에 의해 밸브가 부식되거나 녹이 슬어 수명이 단축되는 것을 방지할 수 있다. 그러나 제2 밸브의 위치는 하우징 내에 한정되지 않고, 본 발명의 소화용 가압 박스가 시공되는 설치장소 및 환경조건에 따라 하우징의 외부에 구비될 수도 있다.(미도시) 제1 파이프(112)와 소화 호스(20) 사이에는 결합상태를 유지하는 연결구(115)가 구비됨에 따라, 제1 파이프(112)와 소화 호스(20)는 연결구(115)에 의해 결합 및 분리될 수 있는 구조를 갖는다.

일반적으로 샤워기 및 수도시설(30)은 도 5의 (a)에 도시된 바와 같이, 수도관(10)에 직접적으로 연결된다. 도 5 및 도 4을 참조하여 본 발명의 올바른 실시예를 설명하면, 도 5의 (a)와 같이 수도관(10)에 연결되어 있던 샤워기 및 수도시설(30)을 도 5의 (b)와 같이 수도관(10)으로부터 분리했을 때, 도 4에 도시된 바와 같이 샤워기 및 수도시설(30)이 분리된 수도관(10)에는 기존 수도관(10)의 규격과 동일한 T자 배관(111)을 연결하고, T배관의 제2 배출공(111c)에는 분리한 샤워기 및 수도시설(30)을 연결하는 것이다.

본 발명의 다른 실시예에 따르면, 가정 내 샤워기 또는 기타 수도시설(30)은 제2 파이프(113)를 생략하고 기존 수도관(10)의 규격과 동일한 T자 배관(111)의 제2 배출공(111c)에 직접적으로 연결될 수도 있다.

제1 배출공(111b)에 연결되는 제1 파이프(112)에 있어서, 제1 파이프(112)에 구비된 제2 밸브(112a)는 볼밸브를 이용하는 것이 가장 바람직하다.

나아가 본 발명의 소화용 가압 박스은, 제2 밸브의 폐쇄 상태를 유지하도록 하는 밸브 고정 수단(116)을 더 포함하여 구성되는 것이 좋으며 특히 제2 밸브가 하우징의 외부에 구비되었을 때 밸브 고정수단이 구비되는 것이 바람직하다. 밸브 고정 수단(116)은 제2 밸브가 폐쇄 상태일 때, 제2 밸브가 젖혀지거나 이동하는 것을 방지하도록 제2 밸브의 일단부와 제1 파이프(112)를 고정 결합하는 기능을 수행하는 종래의 다양한 고정방법을 사용할 수 있되, 이때 밸브 고정 수단(116)은 제2 밸브와 제1 파이프(112)로부터 용이하게 제거가 가능한 고정핀 또는 쉽게 해체할 수 있는 연결 끈을 이용하는 것이 가장 좋다.

본 발명에서 사용되는 자흡식 가압모터펌프(114)는 AC 220v 60Hz, 용량이 110w 내지 140w인 단상모터이고, 최대양정이 3.5m내지 5.5m이고 유량이 25L/min의 범위이고 구경의 크기가 15mm인 규격을 갖는 것이 바람직하다. 제1 파이프(112)를 통해 흐르는 수도수는 자흡식 가압모터펌프(114)를 통하여 수압이 가압되어 수도압력수가 형성되고 수도압력수는 분사헤드(120)를 통해 분사되므로 초기 화재 진압에 더욱 효과적이다.

펌프 제어 스위치(114a)는 220V 콘센트를 이용하여 전원을 공급받으며, 나아가 상기 자흡식 가압모터펌프(114)제어스위치(114a)와 전기적으로 연결되는 비상벨(114b)을 더 포함한다. 비상벨(114b)은 펌프 제어 스위치(114a)의 접선단자에 병렬 연결된 비상벨 접선단자를 포함하며, 펌프 제어 스위치(114a)가 on상태일 때 외부로부터 공급되는 전기가 펌프 제어 스위치(114a)의 접선단자와 비상벨 접선단자에 전달되어 자흡식 가압모터펌프(114) 및 비상벨(114b)을 작동 시킨다. 펌프 제어 스위치(114a)인근에는 정격감도 15mA이하이면서 동작 시간이 0.03초 이내인 누전차단기(114c)를 설치하여 감전을 예방할 수 있다.

또한, 실시예에 따르면 펌프 제어 스위치(114a)는 하우징 외부 잘 보이는곳에 설치된 LED발광표시부(114a')를 펌프 제어 스위치(114a)에 전원 공급상태를 시각적으로 확인할 수 있도록 한다.

기술한 구조에 따르면, 화재 시 호스를 화재 장소까지 펼치고, 수도관(10)에 구비된 제1-1 밸브(11)를 개방하고, 제2 밸브의 밸브 고정 수단(116)을 제거한 뒤, 제1 파이프(112)에 구비된 제2 밸브(112a)를 개방하고, 펌프 스위치를 on상태로 실행시켜 비상벨(114b) 및 자흡식 가압모터펌프(114)를 작동시키고, 소화 호스(20) 끝단부에 구비된 조절 밸브(21)를 열어 분사헤드(120)에서 수도수 또는 수도압력수가 배출되도록 함으로써 화재 발생 상태를 주변에 알림과 동시에 분사헤드(120)로 화재를 진압할 수 있도록 한다. 상기 제1-1 밸브는 일반적으로 가정 내에서 수도관으로부터 공급되는 수도수를 사용하기 위하여 개방되어 있으므로, 제1-1 밸브를 개방하는 과정은 생략될 수 있다. 일반 스프링클러 헤드는 약 79°C의 온도에서 작동되어 분사헤드의 안전판이 녹게된다. 이상황이 되려면 화재의 크기가 상당히 진행되어야 천장 온도가 79°C까지 도달할 수 있다. 이 경우, 크게 진행된 화염에 의해 스프링클러 헤드의 부품이 개방되어 스프링클러 헤드로부터 분사되는 물이 쏟아지게 된다. 본 발명의 분사헤드는 화재를 발견한 사람이 스프링클러 헤드의 작동과 무관하게 화재 초기에서 화염이 크게 진행되기 전 화염의 확산을 방지할 수 있으며, 완벽하고 안전하게 소화작업을 할 수 있다.

도 6는 본 발명의 또다른 실시예에 따른 배관모듈의 연결상태를 도시한 것이다.

도 6를 참조하여 본 발명의 제2 실시예를 설명하면, 제1 파이프(112)는 자흡식 가압모터펌프(114)가 구비된 지점을 중심으로, 자흡식 가압모터펌프(114)에 수도수가 유입되는 제1 방향과 자흡식 가압모터펌프(114)에서 수도압력수가 배출되는 제2 방향에 일단과 타단이 각각 연결되는 ㄷ자형의 바이패스 배관(117)이 구비된다. 바이패스 배관(117)은 자흡식 가압모터펌프(114)가 고장 또는 정전 시, 제1 파이프(112)를 통해 공급되는 수도수가 자흡식 가압모터펌프(114)를 거치지 않고 바이패스 배관(117)을 통해 분사헤드(120)로 공급된다. 이때 분사헤드(120)로 공급되는 수압은 수도관(10)에서 공급되는 수도수의 수압과 일치한다. 바이패스 배관(117)은 자흡식 가압모터펌프(114)가 정상작동 시 바이패스 배관(117)의 일단에 수도수가 유입되는 것을 방지하는 제3밸브(117a)를 포함한다. 실시예에 따르면, 제1파이프는 바이패스배관의 타단인근에 수도수가 유입되는 것을 방지하는 제4밸브(117b)가 더 설치될 수 있다.

자흡식 가압모터펌프(114)가 고장 또는 정전 시 본 발명의 실시예에 따른 소화용 가압박스의 사용방법을 설명하면, 화재 시 호스를 화재 장소까지 펼치고, 수도관(10)에 구비된 제1-1 밸브(11)를 개방하고, 제2 밸브의 밸브 고정 수단(116)을 제거한 뒤, 제1 파이프(112)에 구비된 제2 밸브(112a)를 개방하고, 바이패스 배관(117)에 설치된 두 개의 제3밸브(117a)를 개방하고 제4밸브(117b)를 잠근후, 소화 호스(20) 끝단부에 구비된 조절 밸브(21)를 열어 분사헤드(120)에서 수도 압력수가 배출되도록 함으로써 분사헤드(120)에서 배출되는 일반압의 수도수로 화재를 진압할 수 있도록 한다. 조절 밸브(21)를 열고 펌프 제어 스위치를 가동시켰을 때, 분사헤드(120)는 펌프 제어 스위치(114a)의 가동을 정지시키지 않는 한 본원 발명의 분사헤드는 연속적으로 수도수 또는 수도압력수가 분사되며, 상세하게는 최초 수도수 또는 수도압력수가 공급되기 시작할 경우, 분사헤드에 설치된 조절 밸브(21)에서 손을 떼어도 수압에 의해 자동으로 수도수 또는 수도압력수가 연속적으로 분사된다. 또한 분사헤드는 필요에 따라 수동으로 제1-1 밸브와 제2 밸브를 잠궈 수도수의 공급을 차단함으로써 분사헤드에서 공급되는 수도수 또는 수도압력수를 멈추도록 할 수 있다.

화재 진압 후에는, 펌프 제어 스위치(114a)의 전원을 끄고, 제1-1 밸브(11)와 제2 밸브(112a)를 폐쇄상태로 닫아 잠구고, 연결구(115)를 분리하여 제1 파이프(112)와 소화 호스(20)의 결합상태를 분리하고, 소화 호스(20) 내에 남은 물기를 제거 및 건조한 후, 연결구(115)를 이용하여 제1 파이프(112)와 소화 호스(20)를 재결합하여 보관함으로써 소화 호스(20)의 부식을 방지할 수 있다.

도 7는 본 발명의 실시예에 따른 소화용 가압 박스 하우징 내부를 개략적으로 도시한 것이다.

도 7를 참조하면, 하우징(130)은 전면부를 제외한 나머지 면이 폐쇄되어 내부 공간(130a)이 형성되고, 전면이 소정의 영역으로 개방되는 개방부(130b)와 상기 개방부(130b)를 폐쇄함으로써 내부 공간(130a)을 밀폐시킬 수 있는 덮개부(131)와 제1 파이프(112)가 끼워지는 제1 관통공(132)을 포함하며 하우징(130)은, T자배관과, T자배관과 연결된 제1 파이프(112)의 일단을 제외한 배관모듈(110)을 수용함으로써, 덮개부(131)에 의해 폐쇄된 하우징(130)은 내부 공간에 수용된 제1 파이프의 타단과 자흡식 가압모터펌프(114), 바이패스 배관(117) 및 소화 호스(20)와 분사헤드(120)와 비상벨(114b) 등을 외부충격으로부터 보호하고 외부환경조건에 의한 부식을 방지하여 내구성을 최대화시킬 수 있다. 하우징(130)은 PVC재질로 제작되며 규격은 가로 400mm 세로 500mm 높이 150mm의 사면체 형상을 갖는다. 덮개부(131)는 소화용 가압 박스(100)의 내부 형상 및 사용방법이 인쇄 또는 부착되는 것이 좋다.

도 8는 본 발명의 소화용 가압 박스의 소화헤드를 상세히 도시한 평면도와 사시도이다.

도 8를 참조하면, 본 발명의 분사헤드(120)는, 도 8의 (a)에 도시된 바와 같이 일정간격 이격 배치된 복수의 물 분사 홀(121a)로 이루어지는 배출부(121)와, 도 8의 (b)에서 도시된 물 분사 홀(121a)의 테두리부에서 소정의 영역이 테두리부를 따라 소정 각도로 턱이 형성되는 돌출부(121b)를 포함한다.

배출부는 원주를 그리도록 4개의 원형 물 분사 홀(121a)이 배치된 제1 배출부(121’)와 물 분사 홀(121a)이상기 제1 배출부보다 작은 원주를 그리면서 제1 배출부를 구성하는 물 분사 홀과 엇갈려 배치되는 제2 배출부(121’’)를 포함한다.

다른 실시예에 따르면, 제2배출부(121‘’)이외에도 서로 엇갈리게 배치되는 제3배출부와 제4배출부가 더 구비될 수도 있다.(미도시)

돌출부(121b)가 테두리부를 따라 형성되는 호의 길이는 3mm내지 7mm이고 바람직하게는, 돌출부(121b)가 테두리부를 따라 형성되는 호의 길이가 5mm인 것이 가장 좋다. 배출부(121)는 분사헤드(120) 테두리부를 따라 내측방향으로 소정두께를 갖도록 배치되는 원형의 링 형상이며, 돌출부(121b)는 배출부(121) 내측방향을 향하도록 구비됨에 따라, 물 분사 홀(121a)에서 배출되는 수도수 또는 수도압력수가 돌출부(121b)에서 방향유도작용에 의해 반대 방향인 돌출이 없는 외측 방향으로 분사되어 물우산(수막) 형상으로 방사분사되며 초기화재의 화염을 물보자기로 덮어주는 형태로 방사 분사된다. 상기 분사헤드(120)의 지름(D2)은 120mm이고, 배출부(121)는 분사헤드(120)의 테두리부를 따라 40mm 폭으로 형성되어 내주면의 지름(D1)이 80mm인 것이 가장 적절한 물 우산(수막)모양을 형성하기에 효과적일 것이다.

도 9는 본 발명의 제2 실시예에 따른 소화용 가압 박스의 소화헤드를 상세히 도시한 평면도와 사시도이다.

도 9를 참조하여 본 발명의 또 다른 실시예를 설명하면, 도 9의 (b)에 도시된 바와 같이 분사헤드의 중앙에는 개구부(122)가 형성되었을 때, 상기 개구부에 나사 결합되어 개구부를 밀폐시키는 분리캡(123)을 더 포함한다.

도 9의 (a)와 같이 분리캡이 분사헤드의 중앙 개구부에 결합 된 상태에서는 배출부(121)를 통해 수도수 또는 수도압력수가 방사분사된다. 초기화재 진압 실패시에는 도 9의 (b)와 같이, 분사헤드의 분리캡을 분사헤드로부터 분리하여 직사분사가 가능하도록 한다.

도 8과 도9를 참조하여 분사헤드를 상세히 설명하면, 물 분사 영역(P1)의 지름(D3)은 분사헤드(120)의 지름(D2)보다 크며, 수도수 또는 수도압력수 분사영역의 지름(D3)는 분사헤드(120)와 화염 사이의 거리에 따라 변화한다. 일반적으로 분사헤드와 화염사이의 거리가 멀어질 때 물 분사 영역의 지름이 커진다. 본 발명의 분사헤드(120)와 화염 사이의 거리가 60cm일 경우, 물 분사 영역(P1)의 크기는 0.8M내지 1.3M의 지름을 갖게되며 화염의 모양에 따라 화염과 분사헤드의 간격을 조정하여 물 분사 영역의 크기를 조절할 수 있다. 분사헤드(120)를 통해 물 분사 영역에 골고루 분사되는 수도수 또는 수도압력수는 물우산(수막) 형상으로 소정의 영역을 갖도록 분사된다. 물우산(수막) 면적 안에 있는 화염은, 화재 상태가 지속되기 위한 산소가 부족하게 되고, 수도수 또는 수도압력수의 잠열에 의한 냉각 효과가 발생하여 질식, 냉각 소화가 효과적으로 수행될 수 있다. 또한 화염이 물우산(수막) 형상의 물 분사 영역(P1)을 벗어날 수 없어서 화재의 확산을 방지할 수 있다. 특히 일반 가구류, 침구류에 화재가 발생하였을 때 화염의 확산 방지 효과 및 소화 기능이 뛰어나다. 나아가 본 발명의 분사헤드(120)의 구조에 의하면 넓은 영역에 동시다발적으로 수도수 또는 수도압력수를 분사할 수 있어 사용자가 자가(自家)의 아래층에서 화재가 발생하였을 때, 사용자가 자가(自家)의 베란다 유리에 수도수 또는 수도압력수를 분사함으로써 화염이 자가내부로 확산되는 것을 차단시킬 뿐만 아니라 하부로 수도수 또는 수도압력수를 분사시킬 수 있도록 함으로써, 자가내에서 화재가 확산되는 것을 효과적으로 방지할 수 있다. 아래층에서 화재시 자가(自家) 천장은 79°C까지 온도가 올라가지 않아 상기 천장에 설치된 스프링클러 헤드에서 물이 방출되지 못하고 외부의 화염이 베란다 유리창을 파손하며 자가 내로 들어와 화재가 전파된다. 따라서 본 발명의 소화용 가압박스를 이용하여 집안의 가연성 물질을 적셔주고 베란다 등에 설치된 유리에 연속적으로 물을 뿌려 화재의 확산을 방지할 수 있다.

이상에서 기술한 본 발명의 소화용 가압 박스의 기능과 가격을 종래의 소화기와 비교하면, 종래 사용되는 소화기는 통상적으로 1회성 사용이 가능하여 초기 진화에 실패했을 때, 다른 대안이 없으나 본원 발명의 소화용 가압 박스는 수도관을 통해 수도수 또는 수도압력수가 지속적으로 공급되는 한, 화재 진압이 완료될 때까지 사용이 가능하다. 일반적으로 분당 25L의 수도수 또는 수도압력수를 분사하였을 때, 3분 내지 5분가량의 시간동안 100L 수도수 또는 수도압력수의 양이 분사되므로 가정내의 초기 화재는 본원 발명의 소화용 가압 박스를 이용하여 완벽한 진압이 가능하다.

도 10은 본 발명의 제3 실시예에 따른 소화용 가압 박스의 설치 상태를 도시한 것이다.

도 10을 참조하면 본 발명의 또다른 실시예에 따른 소화용 가압박스는, 수도관(10) 타단부에 형성된 배관모듈(110)보다 후방에 위치하는 제1-2 밸브(12)를 더 포함한다. 또한, 본 발명의 또다른 실시예에 따르면 도 6에 도시된 상기 제4밸브(117b)가 생략되어 도 6을 참조하여 설명한 일련의 과정에서 제 4밸브의 잠금과정을 생략할 수 있다. 또한, 소화 호스(20)는 배관모듈의 끝단부에서 두 개 내지 복수개가 연결될 수 있으며 배관모듈(110)과 소화호스(20)의 연결 방법은 본 발명을 실시하는 자에게 통상적으로 널리 알려진 기술로써 상세한 설명을 생략한다. 기술한 구조에 따르면, 두 개의 소화호스(20) 및 분사헤드를 설치함으로써 2명의 사용자가 동시에 소화수를 분사할 수 있도록 하며 화재 확산 상태에서도 화재 진압의 효율을 극대화 할 수 있도록 한다.

<수도수를 이용한 분사 헤드와 소화전>

이상은 소화용 가압박스를 이용한 수도압력수의 분사를 위주로 설명하였으나, 도 8 및 도 9에 개시된 본 발명의 분사 헤드(120)만을 사용하면, 수압을 높여주는 가압모터가 없이 배관을 수도관에 연결한 상태에서 그대로 사용하는 것이 가능하다.

도 11은 이 실시예에 따른 소화전을 포함한 수돗물 공급 시스템을 도시한 도면이다.

수도관(10)은 적절한 지점에서 수도시설배관(1002)과 소화용배관(1004)으로 분기된다. 수도시설배관밸브(110-1)는 수도시설배관(1002)으로의 수돗물 공급 온/오프를 조절한다. 수도시설배관(1002)은 가정이나 건물 내의 세면대, 씽크대 및 샤워기 등으로 물을 공급한다. 소화용배관밸브(110-2)는 소화용배관(1004)으로의 수돗물 공급 온/오프를 조절한다.

본 발명의 소화전은 호스저장박스(1300)와, 일단이 소화용배관(1004)과 연결되며 타단이 분사 헤드(120)에 연결된 호스(20)를 포함한다. 호스(20)는 신축성 있게 굽혀지고 원상 복귀 가능한 예를 들어 스테인리스 재질의 주름관(2002)과, 주름관(2002)의 출구부에 견고히 결합된 강성 재질의 예를 들어 스테인리스 재질의 파이프(2004)를 포함한다. 호스(20)와 분사 헤드(120)는 평상 시 호스저장박스(1300)에 수용되어 있으며, 화재 발생 시 호스저장박스(1300)를 열고 주름관(2002)을 외부로 인출하여 파이프(2004)와 분사 헤드(120)를 화재 지점을 향하도록 하고 수돗물을 분사한다.

호스저장박스(1300)는 예를 들어 200 × 200 × 100mm의 크기인 PVC재질로 제작된다. 호스(20)의 총 길이는 예를 들어 10m 전후이다. 이 정도의 크기이면 화장실이나 주방의 씽크대 밑에 본 발명의 소화전을 여유 있게 설치할 수 있다.

호스저장박스(1300)는 하우징(130)과 달리 가압모터 같은 수돗물 가압 장치를 포함하지 않으며, 수돗물은 수도관(10)에서 공급된 상태 그대로 분사 헤드(120)로 전달되어 소화에 이용된다.

이러한 소화가 가능한 이유는, 도 8에서 설명한 것과 같이 배출부(121)가 분사헤드(120) 테두리부를 따라 소정 두께를 갖도록 배치되는 원형의 링 형상이며, 돌출부(121b)가 각각의 물 분사 홀(121a)의 하부의 상당 부분을 차지하면서 분사 헤드(120)의 바깥쪽으로 원호 형상으로 돌출되어 수도수가 돌출부(121b)에서 방향유도작용에 의해 돌출부(121b)가 없는 외측 방향으로 분사되어 물우산(수막) 형상으로 방사분사되어 초기화재의 화염을 물보자기로 덮어주는 형태로 방사 분사되기 때문이다. 즉, 분사 헤드(120)로 공급되는 물이 분사 헤드(120)의 상당 부분을 차지하는 중앙을 통하여 분사되지 않고, 링 형상을 이루도록 배열된 가장자리 부분의 배출부(121), 더욱 물 출구부 하부의 상당 부분이 폐쇄된 물 분사홀(121a)의 상부를 통하여 배출되므로, 유로 단면적 감소 효과로 공급수의 분사 압력을 최대한 높이 올릴 수 있기 때문이다. 가압 장치가 없이 본 발명의 분사 헤드(120)를 소화전에 적용하기 위해서는배출부(121)를 이루는 물 분사 홀(121a)의 전체 단면적이 소화용배관(1004)의 단면적보다 작아야 한다는 요건을 만족하면 충분하다.

이와 같이, 본 발명의 도 8의 분사 헤드(120)를 이용하면 가압 장치 없이 수도관(10)에서 공급되는 수돗물을 그대로 이용하여 화재를 초기에 진압할 수 있다는 장점을 기대할 수 있다. 이러한 본 발명의 특징은 전술한 가압 장치가 있는 실시예로부터도 충분히 당업자가 유추할 수 있는 범위에 속한다고 할 수 있다.

다음으로, 도 9의 다른 실시예로 도 12 및 도 13을 참조로 본 발명의 분사 헤드(120)를 하이브리드형으로 사용하는 것을 설명한다. 도 12는 중앙분출구(1210)를 이용하여 틈새 화재 장소에 사용하는 것을 보인 도면, 도 13은 통상의 화재 진압에 사용하는 것을 보인 도면이다.

분사 헤드(120)는 노출면이 평평한 전면(1206)과, 전면(1206)의 양단에서 외부를 향하여 경사져 위로 연장되는 토출면(1204)과, 토출면(1204)의 양단에서 내부를 향하여 경사져 위로 현장되는 후면(1200)으로 이루어진다. 전면(1206)의 폭 방향 중앙에는 수돗물의 분사를 위한 중앙분출구(1210)가 형성된다. 중앙분출구(1210)를 둘러서는 연결캡(1400)과 결합되기 위한 플랜지(1208)가 형성된다. 토출면(1204)에는 예를 들어 3줄로 배열된 물 분사 홀(121a)이 형성된다. 물분사홀(121a)의 직경은 0.2mm ~ 0.5mm이다. 파이프(2004)는 후면(1200)의 개구를 통하여 분사 헤드(120)와 연결된다,

좁은 공간에 틈새 화재가 발생한 경우는 연결캡(1400)을 분리하여, 도 12와 같이 중앙분출구(1210)를 통하여 수돗물을 분사시켜 화재 발생 지점을 집중적으로 소화한다. 통상적인 화재 발생의 경우 연결캡(1400)을 결합시키면 중앙분출구(1210)가 폐쇄되고 수돗물은 간극(2008)을 통하여 물 분사 홀(121a)을 통하여 분사된다. 이 경우의 소화 작용에 대해서는 도 8을 토대로 설명한 것과 동일하므로 설명을 생략한다.

이상의 실시예의 경우 연결캡(1400)의 탈착 구조를 제외하면 도 8의 분사헤드와 유사하며, 도 9의 실시예의 범위내에서 충분히 유추할 수 있는 사항이라고 할 수 있다.

이상 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세히 설명하였으나, 이는 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 그 변형이나 개량이 가능함이 명백하다.

본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 모두 본 발명의 범주에 속하는 것으로 본 발명의 구체적인 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의해 명확해질 것이다.

10 수도관 11 제1-1 밸브
12 제1-2 밸브 20 소화 호스
21 조절 밸브 30 샤워기 및 수도시설
100 소화용 가압 박스 110 배관모듈
111 T자 배관 111a 유입공
111b 제1 배출공 111c 제2 배출공
112 제1 파이프 112a 제2 밸브
113 제2 파이프 114 자흡식 가압모터펌프
114a 펌프 제어 스위치 114a’ LED발광표시부
114b 비상벨 114c 누전차단기
115 연결구 116 밸브 고정수단
117 바이패스 배관 117a 제3밸브
117b 제4밸브 120 분사헤드
121 배출부 121a 물 분사 홀
121b 돌출부 122 개구부
123 분리캡 130 하우징
130a 내부 공간 130b 개방부
131 덮개부 132 제1 관통공

Claims (3)

1. 가정의 소화전에 이용되는 소화호스에 연결된 분사헤드로서, 상기 분사헤드는, 직경이 작은 복수의 물 분사 홀로 이루어지는 배출부를 포함하고,
   상기 물 분사 홀 각각의 테두리부에는 소정의 영역이 테두리부를 따라 소정 각도로 턱이 형성된 돌출부가 형성되며,
   배출부는 분사 헤드 테두리부를 따라 소정 두께를 갖도록 배치되는 원형의 링 형상이며,
   돌출부는 배출부의 내측방향을 향하도록 구비되어, 물 분사 홀에서 배출되는 수도수가 돌출부에서 방향유도작용에 의해 반대 방향인 돌출이 없는 외측 방향으로 분사되어 물우산 형상으로 방사 분사되어 초기화재의 화염을 물보자기로 덮어주는 형태로 분사되며,
   분사헤드의 테두리부에 형성된 배출부 보다 작은 직경을 이루는 중앙부에는 물 분사 홀이 형성되지 않아 수도수가 분사헤드의 테두리부에 형성된 직경이 작은 물 분사홀만을 통하여 고압으로 신속히 배출되는 분사헤드.
2. 가정의 소화전에 이용되는 소화호스에 연결된 분사헤드로서, 상기 분사헤드는, 직경이 작은 복수의 물 분사 홀로 이루어지는 배출부를 포함하고,
   상기 물 분사 홀 각각의 테두리부에는 소정의 영역이 테두리부를 따라 소정 각도로 턱이 형성된 돌출부가 형성되며,
   배출부는 분사 헤드 테두리부를 따라 소정 두께를 갖도록 배치되는 원형의 링 형상이며,
   돌출부는 배출부의 내측방향을 향하도록 구비되어, 물 분사 홀에서 배출되는 수도수가 돌출부에서 방향유도작용에 의해 반대 방향인 돌출이 없는 외측 방향으로 분사되어 물우산 형상으로 방사 분사되어 초기화재의 화염을 물보자기로 덮어주는 형태로 분사되며,
   분사헤드의 테두리부에 형성된 배출부 보다 작은 직경을 이루는 중앙부에는 연결캡을 장착하여 연결캡이 중앙부를 폐쇄하여 수도수가 분사헤드의 테두리부에 형성된 직경이 작은 물 분사홀만을 통하여 고압으로 신속히 배출되며,
   연결캡을 분리하여 중앙부를 개방하면 수도수가 중앙부에 형성된 분출구를 통해서만 분사되고 물 분사 홀을 통해서는 분사되지 않는, 분사헤드.
3. 제 1항 또는 제 2항 중의 어느 한 항의 분사헤드;
   상기 분사헤드에 수돗물을 공급하는 수도관;
   상기 수도관과 연결된 소화호스; 및
   상기 소화호스를 수납하며 수돗물을 가압하는 가압장치를 설치하지 않은 호스저장박스;로 이루어지는 소화전.

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