KR101282702B1 - 급수홀을 가지는 소화용 분무노즐 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 수공급원으로부터 직선형태로 공급된 소화수를 와류되게 유도하여 노즐 끝단에서 미세한 물입자를 분무시키는 것에 의해 소화수를 안개형태로 분무하여 소화시키는 10bar 내외의 저압노즐로써, 일반 화재뿐만 아니라 유류화재를 진압할 수 있도록 하는 급수홀을 가지는 소화용 분무노즐에 관한 것이다.
상기 소화용 분무노즐은, 급수관에 결하되는 아답터(100)와, 상기 아답터(100)에 결합되며 저면에는 방사상으로 향하는 다수의 팁홀(230)이 형성된 바디(200)와, 상기 팁홀(230)에 삽입되는 와류부재(350)와 와류부재(350)를 지지하도록 상기 와류부재(350)의 하부에서 상기 팁홀(230)에 삽입 결합되는 노즐팁(310)을 구비한 노즐팁부(300)를 포함하며, 상기 와류부재(350)는 외측면에서 와류부재(350) 내부의 와류챔버(361)의 내경 수평 접선 방향으로 소화수를 공급하는 다수의 와류급수홀(375)를 구비하여, 와류발생밴 등의 별도의 와류 형성 부재를 구비함이 없이 와류를 생성하여 공급하도록 구성되는 것을 특징으로 한다.

Description

급수홀을 가지는 소화용 분무노즐{WATER MIST NOZZLE FOR EXTINGUISHING FIRE WITH WATER SUPPLY HOLE}

본 발명은 화재 진압시 사용되는 소화용 분무노즐에 관한 것으로, 특히 일정한 공간에서의 화재 발생시 소화전 혹은 수공급원으로부터 직선형태로 공급된 소화수를 와류되게 유도하여 노즐 끝단에서 미세한 물입자를 분무시키는 것에 의해 소화수를 안개형태로 분무하여 소화시키는 10bar 내외의 저압노즐로써, 일반 화재뿐만 아니라 유류화재를 진압할 수 있도록 하는 급수홀을 가지는 소화용 분무노즐에 관한 것이다.

통상, 화재 발생시에는 분말소화기(포말소화기 포함)를 이용하여 그 내부에 충전된 소화약재를 화재 발생원(이하 "화원"이라 함)에 분사하거나 혹은 소화전에 호스를 연결한 후 소화전으로부터 공급되는 고압의 소화수를 화원에 직접 분사하여 화재를 진압하였다. 이러한 소화제의 일종으로서 그동안 강력한 효과의 할로겐을 소화약제로 많이 사용해 왔으나, 환경문제로 인하여 사용금지됨에 따라 가스계와 수계를 소화설비에 사용하고 있다.

근자에는 기술발달에 힘입어 화재 발생시 이를 즉시 검지하여 건물 등의 천정면에서 소화수가 분사되도록 배설된 스프린클러(SPRINKLER)와 같은 자동소화설비를 통해 초기에 화재를 진압할 수 있도록 개선되었다.

그러나, 이러한 스프린클러와 같은 자동소화설비의 경우에는 분사되는 화재 진압용 분무 입자가 큰 냉각 진압방식이라서, 소비되는 소화수의 량에 비해 소화속도가 늦을 뿐만 아니라, 석유나 경유 등과 같은 유류화재인 경우 유류와 소화수가 분리되는 현상 때문에, 연소하고 있는 유류를 적절히 소화시킬 수 없다. 더구나 다량의 소화수가 분사됨에 따라 화재와 관련없는 자재. 물품들이 소화수에 의한 손상을 입게 되는 경우가 발생한다.

가스계(CO2, N2) 소화설비는 작동 전까지 인명의 대피와 모든 환풍로의 폐쇄가 필요하여 화제의 초기 진압에 어려움을 겪게 될 뿐만 아니라, 오동작 등으로 안전사고도 발생될 우려가 높다는 단점이 있었다.

그래서, 화원의 주변에 소화수를 안개형태로 분무시켜 적은 소화수의 량으로 소화가 가능하고, 소화수로 인한 2차적 피해를 감소시키며, 시공 및 설비의 비용을 절감할 수 있도록 하고, 화원의 열에 의해 수증기로 변화되면서 수증기의 생성과 체적의 팽창으로 인하여 연소물 주위의 산소 농도를 낮게 할 뿐만 아니라, 가연성 물질로 방출되는 복사열까지 차단하여, 화재를 안전하게 조기 진압시킬 수 있는 미분무수 소화설비가 개발되고 있다.

상기와 같이 효율적인 화재 진압이 가능한 미분무수 소화설비에 관한 연구가 최근 진행되고 있으며 그 일환의 하나로 예컨대, 핀랜드의 '순트홀름'이 국내 출원하여 등록특허 제210033호(1999.04.22)로 등록된 "소화장치"와, 국내 '현대산업공사'가 출원하여 등록실용신안 제258499호(2001.12.11)로 등록된 "소방용 유체 분무노즐" 및 도 1에 나타난 바와 같이, 등록실용신안 제208754호(2002.06.25)로 등록된 "소방용 분사장치" 등 소화수만 사용하는 노즐이 있고, 다른 종류의 노즐로써 가스와 소화수 2가지를 혼합한 이류체 노즐이 있는데, 이러한 이류체 노즐의 특허로는 US 5014790호, US4989675호, US2361144호 등이 있다.

이러한 이류체 노즐은 소형 공간의 화재진압에 적용되는 것이 대부분이었고, 가스와 소화수 각각의 배관 작업으로 인하여 시스템 금액 상승 및 유지보수가 어렵다는 문제점이 있었다.

그런데, 기존 미분무수 노즐은 상기 등록특허 제210033호와 같이 노즐바디가 단일체로 구성되어 내부 고장 시 분리가 어려워 유지 보수가 곤란하고, 약 50~200 bar정도 되는 고압을 이용하게 되어 있어, 고압으로 인하여 배관에서 누설될 위험성이 있어 안전사고가 발생할 수 있으며 유지보수도 힘들다는 문제점이 있었다.

그리고, 단일체의 노즐바디인 상기 등록실용신안 제258499호 및 본 출원인의 등록실용신안 제208754호는 소화전 혹은 수공급원으로부터 이물질이 함유된 소화수가 공급될 때 매쉬 또는 필터가 챔버공간 내부에 구비되어 있지 아니하여 분사노즐의 막힘 현상으로 소화용노즐의 기능을 살리지 못하는 문제점도 있었다.

이에 따라 본원 발명의 출원인은 상술한 종래기술들의 문제점을 해결하기 위하여, 노즐아답터로 기능하는 상부바디와, 내부에 두 개의 철사를 꼬아서 형성한 와류발생밴을 구비한 다수의 노즐팁부와, 상부바디에 결합되는 중간재부와, 중간재부에 결합된 후 다수의 노즐팁부가 장착되는 하부바디를 포함하여 구성되는 '소화용 분무장치'를 개발하여 등록번호 '제10-0585936호'로 특허등록 받은 바 있다.

그러나 상술한 등록특허의 '소화용 분무장치'의 경우에는, 와류 형성을 위하여 두 개의 철사를 꼬아서 노즐팁부 내부에 장착하도록 구성되므로, 노즐팁부를 CNC 등에 의해 가공제작한 후, 와류발생밴을 제작하고, 제작된 와류발생밴을 노즐팁부에 장착하는 조립작업을 수행해야 하므로, 소화용 분무장치의 제작이 어려우며 많은 시간과 비용이 소요되는 문제점이 발생하였다.

또한, 등록특허의 '소화용 분무장치'는 두 개의 철사를 꼬아서 와류발생밴을 제작하게 되므로, 제작된 와류발생밴이 균일한 형상과 크기를 가지지 못하게 되고, 이로 인해 소화용 분무장치에서 발생하는 분무 입자가 균일하지 않게 되어, 화재에 대한 효율적인 소화작업이 이루어지지 않을 수 있는 문제점 또한 발생하였다.

또한, 등록특허의 경우 와류발생밴이 장착되는 팁홀의 유로의 폭이 좁아, 이물질이 끼기 쉬우며 이에 따라, 이물질을 걸러주는 매쉬를 더 포함하여 구성되므로, 부품수의 증가에 따라, 조립작업을 위한 제작시간의 증가 및 제작 비용이 증가하는 문제점이 발생하였다.

또한, 등록특허의 '소화용 분무장치'는 노즐팁부가 하부바디에서 돌출되는 볼트머리부를 구비함에 따라, 돌출된 볼트머리가 외부물체와 충돌하는 등의 외력을 받는 경우, 휘어지거나 분무 분사 구멍이 막히는 등 정상적으로 동작하지 못하는 문제점도 발생하였다.

따라서, 본 발명은 상술한 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 와류발생밴과 이물질을 걸러주는 매쉬를 구비하지 않으면서도, 분무 분사를 위해 공급되는 소화수를 와류로 용이하게 변환하는 구조를 가지도록 하여, 부품수를 줄이고, 제작 및 조립을 용이하게 하며, 제작 비용 및 제작 시간을 현저히 절감시킬 수 있도록 하는 급수홀을 가지는 소화용 분무노즐을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명은 또한, 노즐팁부가 외부로 돌출되어 노출되지 않도록 하면서도, 노즐팁부의 장착을 용이하게 수행할 수 있도록 하는 것에 의해, 설치 상태에서 외력이 작용하는 경우, 외력이 직접 노즐팁부로 작용되지 않도록 하는 구조를 가짐으로써, 외력에 대한 노즐팁의 내구성을 향상시키는 개선된 구조를 가지는 급수홀을 가지는 소화용 분무노즐을 제공하는 것을 다른 목적으로 한다.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 '급수홀을 가지는 소화용 분무노즐'은, 급수관에 결합되는 아답터(100);와,
저면에 다수의 노즐팁부(300)가 삽입되는 다수의 팁홀(233)이 형성되고 상부면을 통해 상기 아답터(100)에 결합되는 바디(200);와,
외측면에서 내부의 와류챔버(361)의 수평 접선 방향으로 소화수를 공급하는 것에 의해 와류를 생성하여 분무로 분사하도록 상기 팁홀(233)에 장착되는 노즐팁부(300);
와류를 형성하여 공급하도록 중앙에 형성되는 와류챔버(361)와 상기 와류챔버(361) 내로 소화수를 공급하도록 상기 와류챔버(361)의 외측면에서 상기 와류챔버(361)의 내주면 접선 방향으로 관통 형성되는 하나 이상의 와류급수홀(375)이 형성되어 상기 팁홀(233)에 장착되는 와류부재(350)와, 상기 와류부재(350)가 상기 팁홀(233)에 삽입된 이후 상기 팁홀(233)에 삽입되어 상기 와류부재(350)를 지지 고정하며 상기 와류부재(350)에서 공급되는 와류 공급수를 분무형태로 분사하는 노즐팁(310)을 구비한 노즐팁부(300);를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

삭제

상기 노즐팁(310)은, 상기 바디(200)의 저면에서 돌출하지 않도록, 상기 노즐팁(310)을 상기 팁홀(233)의 내부로 완전히 삽입시키기 위한 공구홈(323)이 저면에 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기 와류부재(350)는. 상기 팁홀(233)의 내주면과의 사이에 급수로(371a)를 형성하도록, 외주면이 절삭되어 형성되는 하나 이상의 급수로생성면(371)이 형성되고, 상기 급수로생성면(371)에는 상기 와류급수홀(375)이 상기 와류챔버(361)까지 연장되도록 관통 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기 와류부재(350)의 상기 바디(200)를 향하는 단부의 일정 부분은, 상기 바디(200) 측에서 상기 노즐팁부(300)로 향하는 방향으로 외경이 증가하는 돔부(372)로 형성되어, 급수로(371a)로 향하는 유속저하를 최소화하도록 구성되는 것을 특징으로 한다.

상기 와류부재(350)는, 또한, 상기 돔부(372)의 중심에서 상기 와류챔버(361)의 중심까지 관통형성되는 중앙급수홀(373)을 더 포함하여 구성되어, 상기 와류챔버(361) 내로 충분한 유량을 공급하면서, 와류챔버(361) 내에서의 유속을 증가시키도록 구성되는 것을 특징으로 한다.

상술한 구성을 가지는 본 발명은, 와류부재(350)에 와류챔버(361)의 내경에 접하는 접선 방향으로 소화수를 공급하는 와류급수홀(375)들을 형성하는 것에 의해, 종래기술에서와 같이 와류 형성을 위한 와류발생밴을 구비하지 않도록 함으로써, 부품 수를 줄이고, 제작을 용이하게 하며, 제작 비용을 절감시키는 효과를 제공한다.

또한, 본 발명은 와류발생밴을 구비하지 않음에 따라, 팁홀의 내부 단면적의 와류발생밴에 의한 축소 현상이 발생하지 않게 되므로, 작은 이물질에 의해 팁홀이 막히는 일이 발생하지 안게 되어, 이물질 제거를 위한 매쉬를 구비하지 않아도 되므로, 부품 수를 더욱 줄이고, 제작을 더욱 용이하게 하며, 제작 비용을 더욱 절감시키는 효과를 제공한다.

또한, 본 발명은 와류발생밴을 구비함이 없이 와류급수홀(375)에 의해 와류를 생성하도록 소화수를 공급하는 것에 의해, 공급되는 소화수의 흐름에 장애로 작용하는 부재가 형성되지 않으므로 유량 및 유속의 저하가 발생하지 않으므로, 종래기술에서와 같이 와류급수밴에 의해 와류를 생성하는 과정에서 와류급수밴이 소화수의 흐름에 장애로 작용하여, 유량 및 유속의 저하가 발생하는 것을 방지함은 물론, 유량 및 유속 저하의 발생을 방지하는 것에 의해 분무형성 효율을 향상시키는 효과를 제공한다.

또한, 본 발명은 노즐팁(310)이 팁홀(233)의 내부로 완전히 삽입 결합되는 것에 의해, 외력이 노즐팁(310)에 가해지는 것이 방지되어, 종래기술에서 노즐팁의 볼트머리가 외부로 노출되어 외력에 의해 노즐팁이 휘거나 분무를 위한 구멍이 막히는 문제점을 해결하는 효과를 제공한다.

도 1은, 본 발명의 실시예에 따른 소화용 분무노즐(1)의 사시도,
도 2는, 도 1의 소화용 분무노즐(1)의 분해사시도.
도 3은, 도 1 및 도 2의 노즐팁부(300)의 분해사시도,
도 4는, 노즐팁(310)을 상부에서 바라본 노즐팁(310)의 상부 방향 사시도,
도 5는, 노즐팁(310)을 저면에서 바라본 노즐팁(310)의 저면 방향 사시도,
도 6은, 도 1 내지 도 3의 와류부재(350)의 내부 유로를 은선으로 표시한 와류부재(350)의 사시도,
도 7은, 와류급수홀(375)이 와류챔버(361)의 내부면 접선 방향으로 분사되도록 형성되는 것을 은선으로 표시한 도 6의 와류부재(350)의 저면도,
도 8은, 아답터(100)와 바디(200)와 노즐팁부(300)의 결합상태를 나타내는 소화수 분무노즐(1)의 단면도,
도 9는, 도 8의 일체로 조립된 소화수 분무노즐(1)이 급수관(400)에 장착된 상태를 나타내는 도면이다.

이하, 본 발명의 실시예를 나타내는 첨부 도면을 참조하여 본 발명을 더욱 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 소화용 분무노즐(1)의 사시도이고, 도 2는 도 1의 소화용 분무노즐(1)의 분해사시도이다.

도 1 및 도 2와 같이 상기 소화용 분문노즐(1)은 급수관(400, 도 9 참조)에 결합되는 아답터(100)와, 아답터(100)의 저면에 결합되는 바디(200)와, 바디(200)의 저면에 방사상으로 형성되는 다수의 팁홀(233)에 장착되는 다수의노즐팁부(300)를 포함하여 구성된다.

상기 구성 중 상기 아답터(100)와 바디(200)의 구조는, 도 8의 설명에서 도 2 및 도 8을 참조하여 함께 설명하고, 이하 노즐팁부(300)의 구성을 상세히 설명한다.

도 3은, 도 1 및 도 2의 노즐팁부(300)의 분해사시도이다.

도 3 에 도시된 바와 같이, 상기 노즐팁부(300)는, 팁홀(233)의 내부로 먼저 삽입되어 소화수를 와류로 변환하여 노즐팁(310)으로 공급하는 와류부재(350)와, 와류부재(350)의 하부에서 상기 팁홀(233)에 삽입 고정되어, 와류부재(350)에서 공급되는 와류 소화수를 분무 형태로 분사하는 노즐팁(310)을 포함하여 구성된다.

상기 구성 중 도 3 내지 도 5를 참조하여 상기 노즐팁(310)을 먼저 설명한다.

도 4는 노즐팁(310)을 상부에서 바라본 노즐팁(310)의 상부 방향 사시도이고, 도 5는 노즐팁(310)을 저면에서 바라본 노즐팁(310)의 저면 방향 사시도로서,

도 3 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 노즐팁(310)은, 팁홀(233)에 삽입된 와류부재(350)를 지지하는 와류부재지지부(311)와, 와류부재지지부(311)의 외경보다 큰 외경을 가지도록 형성되어 와류부재지지부(311)의 하부에서 노즐팁(310)을 팁홀(233)의 내부로 삽입시킨 후 긴밀하게 고정결합시키는 팁홀결합부(317)를 구비한 원통형으로 형성된다.

상기 와류부재지지부(311)는 외경이 상기 와류부재(350)의 와류부(360)의 외경에 대응하는 외경을 가지는 원통 형상으로 형성되고, 상단부 중앙에는 와류부재(350)로부터 공급되는 와류를 유입받는 와류유입챔버(313)가 요입 형성된다.

상기 팁홀결합부(317)는 상기 팁홀(233)의 내경에 대응하는 외경을 가지도록 형성되어, 상기 와류부지지부(311) 측이 와류부지지부(311)의 외측면으로부터 일정 길이 돌출되는 원통형으로 형성된다. 그리고 상기 팁홀결합부(317)의 중앙에는 와류유입챔버(313)보다 작은 내경을 가지도록 와류유입챔버(313)와 노즐팁(310)의 저면까지 관통형성되는 분무홀(319)이 형성된다. 팁홀결합부(317)의 외주면에는 팁홀(233)의 내부에 형성되는 팁홀암나사부(235, 도 2 및 도 8 참조)와 나사 결합되도록 하는 노즐팁수나사부(321)가 형성된다. 또한, 팁홀결합부(317)의 저면에는 도 5와 같이, 노즐팁(310)을 노즐팁수나사부(321)에 긴밀히 나사 결합시킬 수 있도록, 공구가 삽입되는 공구홈(323)이 형성된다.

다음으로, 도 6 내지 도 7을 참조하여 상기 와류부재(350)를 설명한다.

도 6은, 도 1 내지 도 3의 와류부재(350)의 내부 유로를 은선으로 표시한 와류부재(350)의 사시도이고, 도 7은, 와류급수홀(375)이 와류챔버(361)의 내부면 접선 방향으로 분사되도록 형성되는 것을 은선으로 표시한 도 6의 와류부재(350)의 저면도이다.

도 6 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 와류부재(350)는 바디(200)로부터 공급되는 소화수를 와류가 형성되도록 공급하는 급수부(370)와, 급수부(370)에 의해 와류가 생성되도록 공급된 소화수를 와류경로를 형성하도록 하여 와류로 변환시킨 후 노즐팁(310)으로 공급하는 와류부(360)를 포함하여 구성된다.

상기 급수부(370)는 팁홀결합부(317)의 외경보다 작은 외경, 즉, 팁홀(233)의 내경보다 작은 외경을 가지는 원통형으로 형성된다. 이에 부가하여, 상기 급수부(370)의 외측면에는 외측면의 일부가 절삭된 평면의 급수로생성면(371)이 형성되고, 급수로생성면(371)에는 하나 이상의 와류급수홀(375)이 형성된다.

상술한 바와 같은 구성에 의해 상기 급수부(370)의 외측면은 팁홀(233)의 내주면에 대하여 일정 간격을 유지하게 되고, 급수로생성면(371)은 더욱 이격되어, 급수부(370)의 외측면에서 와류급수홀(375) 측으로 유입되는 급수로(371a,도 8 참조)를 형성한다. 상기 급수로(371a)는 와류부재지지부(311)의 외측면과 팁홀(233)의 내주면 사이에 일정 공간을 형성하여 아답터(100)로부터 공급되는 소화수의 유량을 확보함으로써, 아답터(100)로부터 공급되는 소화수가 와류급수홀(375)을 통해 와류부재(350)의 외측면에서 하기에 설명될 와류챔버(361)의 내부로 원활히 공급되도록 한다.

상기 와류급수홀(375)은 급수부(370)의 외측면에서 와류부(360)의 내부에 형성되는 와류챔버(361)로 소화수를 공급하도록 구성된다. 구체적으로, 도 6 및 도 7과 같이, 상기 와류급수홀(375)은 와류챔버(361)의 중심 방향에서 일측으로 편심되며, 바디(200)에 의해 공급되는 소화수를 와류챔버(361)의 내경에 접하는 접선 방향으로 분하도록 급수로생성면(371)으로부터 와류챔버(361)까지 관통 형성되는 것에 의해, 도6에서 나선형 화살표로 도시된 바와 같이, 회전하며 노즐팁(310)으로 공급되는 와류를 형성하게 된다.

또한, 상기 급수부(370)의 상기 바디(200)를 향하는 단부의 일정 부분은, 급수로(371a)로 향하는 유속 및 유량 저하를 최소화하도록, 상기 바디(200) 측에서 상기 노즐팁부(300)로 향하는 방향으로 외경이 증가하는 돔부(372)로 형성된다. 그리고 상기 급수부(370)의 중심에는 와류챔버(361)로 직수를 공급하도록 수직으로 관통되는 중앙급수홀(373)이 형성된다. 상기 중앙급수홀(373)은 와류챔버(361) 내부의 유량을 분무 형성에 충분한 유량 및 유속을 가지도록 소화수를 공급하는 기능을 수행하게 된다.

상기 구성의 와류부재(350)는 와류형성을 위한 철사를 꼬아 제작된 와류형성밴을 구비하지 않게 되므로, CNC 가공 이외의 별도의 조립작업을 포함하지 않게 되므로 소화용 분무노즐의 제작을 용이하게 한다. 또한, 와류부재(350)가 CNC 가공 등에 의해 제작되므로 균일한 품질의 와류부재(350)의 제작을 가능하게 하고, 이에 의해, 분무 입자의 일관성을 유지할 수 있어, 분무 생성 효율을 향상시킨다. 또한, 와류발생밴이 결합되지 않는 것에 의해 유로 단면의 축소가 발생하지 않게 되어, 내부에 이물질이 끼이지 않게 되고, 이로 인해 이물질 제거를 위한 매쉬를 구비하지 않을 수 있도록 하여, 제작 비용 및 시간을 더욱 절감시키는 효과를 제공한다.

도 8은, 아답터(100)와 바디(200)와 노즐팁부(300)의 결합상태를 나타내는 소화수 분무노즐(1)의 단면도이다.

먼저, 도 2 및 도 8을 참조하여 본원 발명의 아답터(100)와 바디(200)의 구조를 설명한다.

먼저 아답터(100)는 서로 다른 외경을 가지는 다단으로 형성되는데, 도 2 및 도 8에 도시된 바와 같이, 상부측에는 급수관(400, 도 9 참조)과 결합되는 급수관결합수나사가 형성된 관형의 급수관결합수나사부(101)가 형성된다. 상기 급수관결합수나사부(101)의 하부에는 급수관결합수나사부(101)의 외경보다 큰 외경을 가지는 관으로 형성되어, 급수관결합수나사부(101)와의 연결부에 아답터(100)가 급수관(400, 도 9 참조)의 내부로 더이상 인입되지 않도록 정지시키는 단턱으로 형성되는 급수관걸림부(103)를 형성한다. 급수관걸림부(103)를 형성하는 관부의 하부에는 급수관걸림부(103)의 외경보다 큰 외경을 가지는 아답터걸림부(105)가 외주연 전체에서 플렌지 형상으로 돌출 형성된다. 상기 아답터걸림부(105)의 하부에는 밀봉부재인 밀봉링(500, 도 8 참조)이 삽입되는 아답터링홈(109)이 형성된다. 아답터링홈(109)의 하부에는 관형의 아답터수나사부(111)가 형성된다. 상술한 구성을 가지는 아답터(100)는 급수관결합수나사부(101)로부터 일정 하부 길이까지, 중심을 관통하는 아답터급수홀(107)이 형성되고, 아답터급수홀(107)의 하부에는 아답터급수홀(107)의 내경보다 큰 내경을 가지는 아답터급수챔버(113)가 형성된다. 상기 아답터급수챔버(113)는 소화수의 저류조의 기능을 수행하게 된다.

다음으로, 상기 바디(200)는 원통형으로 형성되어 아답터(100)의 아답터수나사부(111)가 결합되는 결합부(210)와, 다수의 팁홀(233)들이 형성되어 다수의 노즐팁부(300)가 삽입 장착되는 팁홀부(230)를 포함하여 구성된다.

상기 결합부(210)는 아답터걸림부(105)가 걸리는 바디걸림턱(214a, 도 8 참조)이 형성되고, 바디걸림턱(214a)의 하부에는 바디링홈(215)이 형성되며, 바디링홈(215)의 하부영역에 아답터수나사부(111)와 나사 결합되는 바디암나사부(216)가 형성된다. 상기 바디암나사부(216)의 하부에는 바디암나사부(216)의 CNC 가공을 위한 공구팁이 삽입되는 작업홈(217)이 내주연을 따라 형성된다.

상기 작업홈(217)의 하부는 팁홀부(230)로 형성되며, 상기 팁홀부(230)는, 작업홈(217)의 하부 내부에는 원호형상으로 하부로 갈수록 내경이 좁아지도록 형성되는 아답터급수챔버(113)가 형성된다. 그리고 아답터급수챔버(113)의 하부에는 원호형상의 면에서 각각 수직으로 하방향을 향해 방사상으로 다수의 팁홀(233)이 관통형성된다. 상술한 내부 구조를 가지는 팁홀부(230)의 저면에는 팁홀(233)이 동일한 유로 길이를 가지도록, 하부로 볼록한 볼록면으로 형성된다.

상술한 바와 같이 아답터(100), 바디(200) 및 노즐팁부(300)로 형성되는 소화용 분무노즐(1)은, 아답터(100)가 아답터수나사부(111)를 바디암나사부(216)와 나사 결합되는 것에 의해 바디(200)와 결합된다. 이때, 아답터링홈(109)과 바디링홈(215)이 형성하는 중공부에는 도 8과 같이 밀봉링(500)이 개재되어 소화수의 누수를 방지한다.

상기 노즐팁부(300)는 와류부재(350)의 급수부(370)가 먼저 인입되도록 각각의 팁홀(233)에 삽입 결합된 후, 노즐팁(310)이 와류부재(350)를 팁홀(233)의 내측에 고정하도록 팁홀(233)에 삽입된다. 이 후, 공구(미도시)를 공구홈(323)에 삽입하여 노즐팁(310)을 회전시킴으로써, 노즐팁수나사부(321)가 팁홀암나사부(235)와 긴밀히 나사 결합되어 고정된다. 이때 상기 노즐팁(310)의 저면에 공구홈(323)을 형성하는 것에 의해 종래기술과 같이 별도의 스패너나 렌치 등을 이용하여 노즐팁을 잡고 회전시키기 위한 볼트머리부를 형성하지 않아도 되므로, 노즐팁(310)을 완전히 팁홀(233)의 내부로 삽입시킬 수 있어, 노즐팁(310)이 팁홀(233)의 외부로 돌출되지 않게 된다.

도 9는, 도 8의 일체로 조립된 소화수 분무노즐(1)이 급수관(400)에 장착된 상태를 나타내는 도면이다.

상술한 바와 같이 결합된 소화용 분무노즐(1)은, 아답터(100)에 형성된 급수관결합수나사부(101)를 이용하여 도 9와 같이 천장면 등에 설치된 소화수 공급을 위한 급수관(400)에 결합되는 것에 의해 설치 완료된다.

이와 같이 설치된 상태에서, 급수관(400)을 통해 소화수가 공급되면, 공급된 소화수는 급수로(371a)를 통해 와류챔버(361)의 내경의 수평 접선 방향으로 공급된다. 와류챔버(361)의 수평접선 방향으로 공급된 소화수는 와류챔버(361)의 내경을 따라 흐르게 되므로, 자연스럽게 회전하는 와류로 형성되며, 수압 및 중력에 의해 노즐팁(310)으로 와류경로(352, 도 6 참조)를 형성하며 공급된다. 이때, 중앙급수홀(373, 도 6 참조)에서 공급되는 수직으로 공급되는 소화수는 유량을 확보하도록 하고, 수직 하방향 유속을 증가시킨다. 이렇게 와류로 형성되고, 유량이 확보되며, 수직 하방향 유속이 증가된 소화수는 노즐팁(310)의 분무홀(319)을 통해 배출되면, 급격한 압력 저하로 인해 분무로 변환되어 분사된다.

본 발명에서 아답터(100)와 바디(200) 및 노즐팁부(300)의 결합은, 아답터(100)에 암나사부가 형성되고 바디(200)에 수나사부가 형성되거나, 오링을 개재하여 억지끼움식으로 결합되는 등으로 다양하게 변형실시 될 수 있다.

1: 소화용 분무노즐
100: 아답터, 101: 급수관수나사부, 103: 급수관 걸림부
105: 아답터걸림부, 107: 아답터급수홀, 109: 아답터링홈
111: 압답터수나사부, 113: 아답급수챔버
200: 바디
210: 결합부, 215: 바디링홈, 216: 바디암나사부, 217: 작업홈
230: 팁홀부, 233: 팁홀, 235: 팁홀암나사부
300: 노즐팁부
310; 노즐팁
311: 와류부재지지부, 313: 와류유입챔버, 317: 팁홀결합부
319: 분무홀, 321: 노즐팁수나사부, 323: 공구홈
350: 와류부재,
360: 와류부
361: 와류챔버, 362: 와류경로
370: 급수부
371: 급수로생성면, 372: 돔부, 373: 중압급수홀, 375: 와류급수홀
400: 급수관
500: 밀봉링

Claims (6)

1. 삭제
2. 급수관에 결합되는 아답터(100);와,
   저면에 다수의 노즐팁부(300)가 삽입되는 다수의 팁홀(233)이 형성되고 상부면을 통해 상기 아답터(100)에 결합되는 바디(200);와,
   외측면에서 내부의 와류챔버(361)의 수평 접선 방향으로 소화수를 공급하는 것에 의해 와류를 생성하여 분무로 분사하도록 상기 팁홀(233)에 장착되는 노즐팁부(300);
   와류를 형성하여 공급하도록 중앙에 형성되는 와류챔버(361)와 상기 와류챔버(361) 내로 소화수를 공급하도록 상기 와류챔버(361)의 외측면에서 상기 와류챔버(361)의 내주면 접선 방향으로 관통 형성되는 하나 이상의 와류급수홀(375)이 형성되어 상기 팁홀(233)에 장착되는 와류부재(350)와, 상기 와류부재(350)가 상기 팁홀(233)에 삽입된 이후 상기 팁홀(233)에 삽입되어 상기 와류부재(350)를 지지 고정하며 상기 와류부재(350)에서 공급되는 와류 공급수를 분무형태로 분사하는 노즐팁(310)을 구비한 노즐팁부(300);를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 소화수용 분무노즐.
   
3. 청구항 2에 있어서, 상기 노즐팁(310)은
   상기 바디(200)의 저면에서 돌출하지 않도록, 상기 노즐팁(310)을 상기 팁홀(233)의 내부로 완전히 삽입시키기 위한 공구홈(323)이 저면에 형성되는 것을 특징으로 하는 소화용 분무노즐.
   
4. 청구항 2에 있어서, 상기 와류부재(350)는.
   상기 팁홀(233)의 내주면과의 사이에 급수로(371a)를 형성하도록, 외주면이 절삭되어 형성되는 하나 이상의 급수로생성면(371)이 형성되고,
   상기 급수로생성면(371)에는 상기 와류급수홀(375)이 상기 와류챔버(361)까지 연장되도록 관통 형성되는 것을 특징으로 하는 소화용 분무노즐.
   
5. 청구항 4에 있어서,
   상기 와류부재(350)의 상기 바디(200)를 향하는 단부의 일정 부분은, 상기 바디(200) 측에서 상기 노즐팁부(300)로 향하는 방향으로 외경이 증가하는 돔부(372)로 형성되는 것을 특징으로 하는 소화용 분무노즐.
   
6. 청구항 5에 있어서, 상기 와류부재(350)는,
   상기 돔부(372)의 중심에서 상기 와류챔버(361)의 중심까지 관통형성되는 중앙급수홀(373)을 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 소화용 분무노즐.

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