KR100441310B1 - Fire fighting water mist system - Google Patents
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Abstract
본 발명은 물이 저장되는 메인탱크와, 상기 메인탱크로부터 공급되는 물을 각 라인으로 공급 또는 차단시키는 밸브들과, 상기 각각의 밸브와 연결되며 상기 메인탱크로부터 공급되는 물의 압력을 60~150BAR 및 30~50BAR까지 각각 상승시키는 수압펌프들과, 상기 수압펌프들과 연결되어 상기 물의 역류를 방지하는 다수의 체크밸브들과, 상기 메인탱크로부터 공급되는 물의 수압을 상승시키기 위한 질소가스가 충진되는 가스탱크와, 상기 가스탱크로부터 공급되는 질소가스와 혼합되는 물이 담겨진 물탱크로 구성된 소화용 워트 미스트 시스템을 제안한다.The present invention provides a main tank for storing water, valves for supplying or blocking water supplied from the main tank to each line, connected to the respective valves, and a pressure of water supplied from the main tank 60 to 150 BAR and Hydraulic pumps for raising up to 30 to 50 BAR, a plurality of check valves connected to the hydraulic pumps to prevent backflow of the water, and gas filled with nitrogen gas for increasing the water pressure of the water supplied from the main tank. A fire extinguishing water mist system comprising a tank and a water tank containing water mixed with nitrogen gas supplied from the gas tank is proposed.
Description
본 발명은 소화용 장치에 관한 것으로서, 특히 B,C,D급 화재를 진압할 수 있는 소방용 워트 미스트 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a fire extinguishing device, and more particularly, to a fire warp mist device capable of extinguishing B, C, and D fires.
통상적으로, 화재는 그 종류에 따라 고체화재(A급), 유류 및 가스화재(B급), 전기화재(C급), 그리고 금속화재(D급)로 분류되고, 상기 B급 화재는 특성상 할론(Halon)이나 탄산가스(CO2)로 진압을 하였다.Typically, fires are classified into solid fires (class A), oil and gas fires (class B), electric fires (class C), and metal fires (class D), depending on the type of fire. Battling with (Halon) or carbon dioxide (CO 2 ).
그러나, 이러한 가스 소화역제는 선박기관용 화재 진압장치로 사용되는데, 상기 할론 등의 가스는 환경보호의 차원에서 혹은 인체 유해성을 이유로 사용이 억제되거나 불가능한 실정이다.However, such a gas extinguishing agent is used as a fire extinguishing device for ship engines, and the gas such as halon is not used or prevented for the purpose of environmental protection or for human health.
즉, 유류나 가스에 의한 화재 발생시에 할론이나 탄산가스로 어느 정도의 진압이 가능하나 상기 화재에 대한 진압이 불가능할 뿐만 아니라 상기 할론이나 탄산가스는 인체에 유해하기 때문에 현장에 있는 작업인원을 철수시켜야만 하는 단점이 있다. 또한, 상기 할론이나 탄산가스는 각종 장비에 치명적인 악영향을 미치기 때문에 통풍장치의 가동중단이나 주엔진 및 전원 차단 등의 많은 문제점을 내포하고 있다.In other words, in the event of a fire caused by oil or gas, it is possible to extinguish some extent with halon or carbon dioxide, but it is impossible to extinguish the fire, and the halon or carbon dioxide is harmful to the human body. There is a disadvantage. In addition, since the halon and the carbon dioxide have a fatal adverse effect on various equipments, there are many problems such as stopping the operation of the ventilation device, shutting down the main engine, and power supply.
따라서, 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 액체 및 고체연료 화재 진압과 탄화수소 입자의 증가를 진압할 수 있는 소화용 워트 미스트 장치를 제공함에 있다.Accordingly, an object of the present invention for solving the above problems is to provide a fire extinguishing mist mist device that can suppress the liquid and solid fuel fire suppression and the increase of hydrocarbon particles.
본 발명의 다른 목적은 화재진압시 기관실내 작업인원의 상주가 가능한 소화용 워트 미스트 장치를 제공함에 있다.Another object of the present invention is to provide a fire extinguishing water mist device capable of resident personnel in the engine room during fire suppression.
본 발명의 또 다른 목적은 통풍장치 및 주엔진 전원의 차단 없이 화재 진압이 가능한 소화용 워트 미스트 장치를 제공함에 있다.Still another object of the present invention is to provide a fire extinguishing water mist device capable of extinguishing a fire without shutting off the ventilation device and the main engine power.
본 발명의 또 다른 목적은 50~1000㎛의 직경을 가지는 물입자를 생성할 수 있는 소화용 워트 미스트 장치를 제공함에 있다.Still another object of the present invention is to provide a fire extinguishing mist device capable of producing water particles having a diameter of 50 to 1000 μm.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 제1견지에 있어 본 발명은 물이 저장되는 메인탱크와, 상기 메인탱크로부터 공급되는 물을 각 라인으로 공급 또는 차단시키는 밸브들과, 상기 각각의 밸브와 연결되며 상기 메인탱크로부터 공급되는 물의 압력을 60~150BAR 및 30~50BAR까지 각각 상승시키는 수압펌프들과, 상기 수압펌프들과 연결되어 상기 물의 역류를 방지하는 다수의 체크밸브들과, 상기 메인탱크로부터 공급되는 물의 수압을 상승시키기 위한 질소가스가 충진되는 가스탱크와, 상기 가스탱크로부터 공급되는 질소가스와 혼합되는 물이 담겨진 물탱크로 구성됨을 특징으로 한다.In a first aspect to achieve the above object, the present invention provides a main tank in which water is stored, valves for supplying or blocking water supplied from the main tank to each line, and connecting with the respective valves. And hydraulic pressure pumps for raising the pressure of water supplied from the main tank to 60 to 150 bar and 30 to 50 bar, respectively, a plurality of check valves connected to the hydraulic pumps to prevent backflow of the water, and from the main tank. And a gas tank filled with nitrogen gas for increasing the water pressure of the supplied water, and a water tank containing water mixed with the nitrogen gas supplied from the gas tank.
도 1은 본 발명의 바람직한 제1 실시 예에 따른 질소가스로 수압을 상승시키는 소방용 워트 미스트 장치의 구성을 보이고 있는 도면.1 is a view showing the configuration of a fire water mist device for increasing the water pressure with nitrogen gas according to a first embodiment of the present invention.
도 2는 본 발명의 바람직한 제2 실시 예에 따른 고압펌프로 수압을 상승시키는 소방용 워트 미스트 장치의 구성을 보이고 있는 도면.Figure 2 is a view showing the configuration of a fire water mist device for raising the water pressure with a high pressure pump according to a second embodiment of the present invention.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>
10: 메인탱크 16,18,20: 수압펌프10: main tank 16, 18, 20: hydraulic pump
22,26: 솔레노이드 30,34,42: 압력 게이지22, 26: solenoid 30, 34, 42: pressure gauge
24,28,32,36,44,48: 체크밸브 38: 물탱크24, 28, 32, 36, 44, 48: check valve 38: water tank
40: 가스탱크 46,52: 전자식 밸브40: gas tank 46, 52: electronic valve
이하 본 발명의 실시예를 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
한편, 후술될 본 발명의 실시예에 따른 소화용 워트 미스트 장치는 유류 및 가스화재(B급 화재)용 진압에 한정하여 적용하고 있는 구성을 제안할 것이나 본 발명에서 제안하고 있는 바가 C급 및 D급 화재 등의 모든 화재를 진압할 수 있다는 것은 당해분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 자명할 것이다.On the other hand, a fire extinguishing mist mist apparatus according to an embodiment of the present invention to be described later will propose a configuration that is limited to the suppression for oil and gas fires (class B fire), but it is proposed in the present invention class C and D It will be apparent to those skilled in the art that all fires, such as sudden fires, can be suppressed.
도 1은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 소화용 워트 미스트 장치의 구성을 도시하고 있는 도면이다. 즉, 상기 도 1에서 보이고 있는 구성은 본 발명자가 2002. 2. 8.자로 특허출원한 출원번호 제 2002-7236호(소화용 분사노즐)가 설치된 장치의 구성, 바람직하게는 질소가스를 이용하여 수압을 높이고 이 수압이 상기 분사노즐을 통해 물안개 형태로 대기중으로 방사되도록 하는 소화용 워트 미스트 장치의 구성을 제안하고 있다.1 is a view showing the configuration of a fire extinguishing mist mist apparatus according to a first embodiment of the present invention. That is, the configuration shown in Figure 1 is a configuration of the device is installed, the application No. 2002-7236 (fire extinguishing injection nozzle) patent application of the inventor as of February 8, 2002, preferably using nitrogen gas It is proposed a configuration of a fire extinguishing water mist device that increases the water pressure and allows the water pressure to be radiated into the atmosphere in the form of a water fog through the injection nozzle.
상기 도 1을 참조하면, 본 발명의 워트 미스트 장치는 인체에 무해하며 스프링 쿨러와 달리 화재 진압력이 탁월하고 소요되는 물의 양이 내부의 설비나 시설에 영향을 끼치지 않는 특성이 있으며, 또한 선박(화물, 여객선 등 I.M.O.협약에 따름)에 국한되지 않고, 박물관, 전시실 등 문화시설과 전기ㆍ전자장비를 위한 소방분야, 각종 유류 탱크의 화재진압 분야에서 항공기, 탱크 등 군수산업 분야에 까지 널리 사용된다.Referring to FIG. 1, the water mist device of the present invention is harmless to a human body, and unlike a sprinkler, the fire extinguishing pressure is excellent, and the amount of water required does not affect the facilities or facilities therein, and the vessel It is not limited to (according to the IMO Convention such as cargo and passenger ships), and is widely used in cultural facilities such as museums and exhibition halls, fire fighting for electric and electronic equipment, fire suppression of various oil tanks, and military and military industries such as aircraft and tanks. do.
즉, 전술한 워트 미스트 장치는 선박기계실의 화재 및 B급 방사, 선박의 주거공간 및 교회의 목재건물, 도서관에서의 A급 화재, 항공기, 연료탱크 및 전투기의 폭발 진압뿐만 아니라 컴퓨터 및 전기기구의 C급 화재를 진압할 수 있다.That is, the above described war mist apparatus is used not only for fire and class B radiation of ship machinery room, timber buildings of ship's living space and church, class A fire in library, explosion suppression of aircraft, fuel tank and fighter aircraft, but also for computer and electric equipment. Can extinguish a Class C fire.
여기서 워트 미스트(Water Mist)의 용어를 정의하면, 대기중으로 원활한 방사가 이루어지도록 물입자 크기의 99%가 1000㎛ 이하의 직경을 가지고 액체 및 고체연료 화재 진압과 탄화수소 입자의 증가를 진압하는데 매우 효과적인 물분사를 의미한다.Defining the term Water Mist here, 99% of the water particle size has a diameter of 1000 µm or less, which is very effective in suppressing liquid and solid fuel fires and the increase of hydrocarbon particles in order to achieve smooth spinning into the atmosphere. Means water spray.
한편, 이러한 워트 미스트 장치의 구성으로는 물이 저장되는 원통형의 메인탱크(10)를 구비하고, 이 메인탱크(10)에는 에어 컴프레서(도시하지 않음)의 작동에 따라 물의 공급을 제어하는 메인밸브(12)가 설치된다. 밸브(14a,14b,14c)는 상기 메인탱크(10)로부터 공급되는 물을 각 라인으로, 바람직하게는 50L/MIN의 물이 흐르는 2개의 배관과 70L/MIN의 물이 흐르는 1개의 배관으로 공급 또는 차단시키는 밸브이다.On the other hand, the configuration of the water mist device is provided with a cylindrical main tank 10 for storing water, the main tank 10, the main valve for controlling the supply of water in accordance with the operation of an air compressor (not shown) 12 is installed. The valves 14a, 14b and 14c supply the water supplied from the main tank 10 to each line, preferably two pipes through which 50L / MIN water flows and one pipe through which 70L / MIN water flows. Or a valve to shut off.
수압펌프(16,18)는 상기 밸브(14a,14b)와 연결되며 모터의 구동력으로 메인탱크(10)로부터 공급되는 물의 압력을 70BAR까지 상승시키며, 수압펌프(20)는 상기 밸브(14c)와 연결되며 역시 모터의 구동력으로 메인탱크(10)로부터 공급되는 물의 압력을 35BAR까지 상승시킨다. 체크밸브(24,28)는 상기 수압펌프(16,18)에 의해 70BAR까지 상승된 물의 역류를 방지하고, 이 체크밸브(24,28)에는 솔레노이드(22)가 설치되어 있다. 또한 체크밸브(32)는 상기 수압펌프(20)에 의해 35BAR까지 상승된 물의 역류를 방지하며, 상기 체크밸브(32)와 수압펌프(20) 사이에는 물의 수압이 30BAR가 되었는지를 감지하는 압력게이지(30)가 설치된다.Hydraulic pumps 16 and 18 are connected to the valves 14a and 14b, and the pressure of the water supplied from the main tank 10 is increased to 70BAR by the driving force of the motor, and the hydraulic pump 20 is connected to the valve 14c. It is connected and also increases the pressure of the water supplied from the main tank 10 to 35BAR by the driving force of the motor. The check valves 24 and 28 prevent backflow of water raised to 70 BAR by the hydraulic pumps 16 and 18, and the check valves 24 and 28 are provided with solenoids 22. In addition, the check valve 32 prevents backflow of the water raised to 35BAR by the hydraulic pump 20, and the pressure gauge for detecting whether the water pressure of the water is 30BAR between the check valve 32 and the hydraulic pump 20 30 is installed.
압력게이지(34)는 전술한 메인탱크(10)로부터 공급되는 물의 수압이, 바람직하게는 본 발명자가 출원한 "소화용 분사노즐" 에 의해 대기중으로 방사되는 물의 수압이 약 100BAR인지를 감지한다. 체크밸브(36)는 후술하는 질소가스에 의해 수압이 상승된 물이 메인탱크(10) 또는 전술한 각 라인 쪽으로 역류되는 것을 방지한다.The pressure gauge 34 detects whether the water pressure of the water supplied from the above-described main tank 10 is preferably about 100 BAR of water radiated into the atmosphere by the “fire extinguishing nozzle” filed by the present inventor. The check valve 36 prevents water whose pressure rises due to nitrogen gas, which will be described later, from flowing back toward the main tank 10 or the above-described lines.
물탱크(38)와 가스탱크(40)에는 물과 질소가스가 각기 충진되어 있으며, 이들은 서로 연결되어 있다. 이때 상기 질소가스는 물탱크(38)로부터 공급된 물과 혼합되어 70BAR까지 상승된 물의 수압을 100BAR까지 상승시킨다. 압력게이지(42)는 상기 질소가스의 압력이 70BAR이상, 바람직하게는 140BAR인지를 감지한다. 전자식 밸브(46)는 전술한 가스탱크(40)로부터 공급되는 질소가스를 공급 또는 차단시키며, 체크밸브(44)는 상기 질소가스의 역류를 방지한다. 또한 체크밸브(48)는 전술한 물탱크(38)와 연결되며, 상기 물탱크(38)로부터 공급되는 물의 역류현상을 방지한다. 전자식 밸브(52)는 전술한 소화용 분사노즐과 연결되며, 100BAR까지 상승된 물을 분사노즐 쪽으로 공급 또는 차단시키는 역할을 한다.한편 본 발명의 소화용 워트 미스트 장치에 있어서, 위와같은 압력을 선정하기 위해서는 본 발명의 장치에 설치된 노즐 및 오리피스의 특성에 맞은 압력과 유량이 중요한 변수를 차지하고, 따라서 노즐이 정상적인 성능을 발휘할 수 있는 압력과 유량이 결정되면 배관의 압력 손실을 고려하여 가압 장치의 압력과 유량, 즉 펌프 용량을 결정하게 된다. 이에 따라 본 발명에서는 위와같은 조건에 따라 60~150BAR의 압력을 설정하였으며 상기 압력에서 워트 미스트의 생성이 가장 원활하게 발생하게 된다.The water tank 38 and the gas tank 40 are filled with water and nitrogen gas, respectively, which are connected to each other. At this time, the nitrogen gas is mixed with water supplied from the water tank 38 to increase the water pressure of the water raised to 70BAR to 100BAR. The pressure gauge 42 detects whether the pressure of the nitrogen gas is 70 BAR or more, preferably 140 BAR. The electronic valve 46 supplies or blocks the nitrogen gas supplied from the gas tank 40 described above, and the check valve 44 prevents the reverse flow of the nitrogen gas. In addition, the check valve 48 is connected to the water tank 38 described above, and prevents the backflow of water supplied from the water tank 38. The electronic valve 52 is connected to the above-described fire extinguishing nozzle, and serves to supply or block water raised to 100BAR toward the spray nozzle. On the other hand, in the fire extinguishing mist mist device of the present invention, the above pressure is selected. In order for the pressure and flow rate to fit the characteristics of the nozzle and orifice installed in the apparatus of the present invention to occupy an important variable, the pressure and pressure of the pressurization device in consideration of the pressure loss of the pipe when the pressure and flow rate that the nozzle can perform normal performance is determined Overflow, ie pump capacity. Accordingly, in the present invention, a pressure of 60 to 150 BAR is set according to the above conditions, and the generation of the water mist occurs most smoothly at the pressure.
이하, 전술한 바와 같이 구성된 본 발명의 소화용 워트 미스트 장치의 동작상태를 도 1을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the operation state of the fire extinguishing water mist device of the present invention configured as described above in detail with reference to FIG.
B급 화재, 즉 유류 및 가스화재가 발생하게 되면 메인탱크(10)에 담겨진 물은 메인밸브(12)를 통해 각 라인으로 공급되고, 공급된 물은 밸브(14c)를 통해 수압펌프(20)로 유입된다. 이때 상기 수압펌프(20)는 물을 35BAR까지 상승시키며, 압력게이지(30)는 35BAR의 수압으로 상승되었는지를 감지한다. 이후 상기 메인탱크(10)로부터 공급된 물이 35BAR까지 상승되었으면 상기 수압펌프(20)는 정지됨과 동시에 수압펌프(16,18)는 작동하게 된다. 이에 따라 35BAR까지 상승된 물은 수압펌프(16,18)에 의해 75BAR까지 상승하게 되고, 이어서 가스탱크(40)와 물탱크(38)에서는 140BAR의 질소가스와 물이 혼합되어 유입된다.When a Class B fire, that is, an oil and gas fire, water contained in the main tank 10 is supplied to each line through the main valve 12, and the supplied water is supplied to the hydraulic pump 20 through the valve 14c. Flows into. At this time, the water pressure pump 20 raises the water to 35 BAR, and the pressure gauge 30 detects whether the water pressure is increased to 35 BAR. After that, if the water supplied from the main tank 10 has risen to 35 BAR, the hydraulic pump 20 is stopped and the hydraulic pumps 16 and 18 operate. Accordingly, the water raised to 35 BAR is raised to 75 BAR by the hydraulic pumps 16 and 18, and then, in the gas tank 40 and the water tank 38, 140 BAR nitrogen gas and water are mixed and introduced.
이후, 상기 75BAR까지 상승된 물은 질소가스에 의해 100BAR까지 상승하게 되고, 이 상승된 물은 전자식 밸브(52)를 통해 본 발명자가 출원한 소화용 분사노즐로 유입되고, 이에 따라 100BAR의 수압으로 상승된 물은 분사노즐을 통해 대기중으로 방사되어진다.Thereafter, the water raised to 75BAR is raised to 100BAR by nitrogen gas, the raised water is introduced into the fire extinguishing injection nozzle filed by the present inventors through the electronic valve 52, and accordingly the water pressure of 100BAR Elevated water is emitted to the atmosphere through the spray nozzle.
한편, 도 2는 본 발명에 따른 소화용 워트 미스트 장치의 다른 실시 예를 보이고 있는 도면으로서, 바람직하게는 도 1에서 도시한 물탱크(38)와 가스탱크(40)를 설치하지 않고도 소화용 분사노즐을 통해 방사되는 물의 수압을 100BAR까지 상승시킬 수 있도록 구성된 것이다.On the other hand, Figure 2 is a view showing another embodiment of the fire extinguishing mist mist apparatus according to the present invention, it is preferable to spray the fire without installing the water tank 38 and the gas tank 40 shown in FIG. It is configured to increase the water pressure of the water radiated through the nozzle up to 100BAR.
즉, 상기 도 2에 도시한 바와 같이 수압펌프(54,56)는 밸브(14a,14b)와 연결되고 모터의 구동력으로 메인탱크(10)로부터 공급되는 물의 압력을 100BAR까지 상승시키는 역할을 한다. 이때 상기 수압펌프(54,56)를 제외한 워트 미스트 장치의 구성은 전술한 제1 실시예의 구성과 동일하므로 생략할 것이다.That is, as shown in FIG. 2, the hydraulic pumps 54 and 56 are connected to the valves 14a and 14b and serve to increase the pressure of the water supplied from the main tank 10 to the driving force of the motor to 100BAR. At this time, the configuration of the water mist apparatus except for the hydraulic pumps 54 and 56 is the same as the configuration of the above-described first embodiment and will be omitted.
상술한 바와 같이 본 발명의 실시 예에 따른 소방용 워트 미스트 장치는 다음과 같은 많은 효과를 달성한다.As described above, the fire wart mist device according to the embodiment of the present invention achieves many effects as follows.
첫 번째로, 본 발명은 액체 및 고체연료 화재 진압과 탄화수소 입자의 증가를 진압하는데 매우 효과적이다.First, the present invention is very effective in suppressing liquid and solid fuel fires and increasing hydrocarbon particles.
두 번째로, 본 발명은 가연성 액체화재 및 분사화재 소화가 가능할 뿐만 아니라 환경문제에 영향을 주지 않고 기동방법이 다양하며, 또한 손실이나 위험성이 없으며, 또한 C급 화재 및 폭발억제 설비로도 가능한 이점이 있다.Secondly, the present invention is not only capable of extinguishing flammable liquid fires and spray fires, but also has a variety of starting methods without affecting environmental problems, and also has no loss or risk, and can also be used as a class C fire and explosion suppression facility. There is this.
세 번째로, 본 발명은 화재진압시에 기관실내 작업인원의 상주가 가능하고, 또한 통풍장치 및 주엔진 전원의 차단 없이 화재진압이 가능한 효과가 있다.Third, the present invention is capable of resident personnel in the engine room at the time of fire extinguishing, and it is also possible to extinguish the fire without blocking the ventilation device and the main engine power.
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- 2002-02-22 KR KR10-2002-0009430A patent/KR100441310B1/en not_active IP Right Cessation
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