KR200477663Y1 - 방화용 댐퍼 - Google Patents

방화용 댐퍼 Download PDF

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KR200477663Y1
KR200477663Y1 KR2020140004038U KR20140004038U KR200477663Y1 KR 200477663 Y1 KR200477663 Y1 KR 200477663Y1 KR 2020140004038 U KR2020140004038 U KR 2020140004038U KR 20140004038 U KR20140004038 U KR 20140004038U KR 200477663 Y1 KR200477663 Y1 KR 200477663Y1
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이홍진
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Abstract

본 고안은 실내에 설치된 고체 에어로졸 소화시스템의 작동 시 발생하는 소화(消火) 연소열을 이용해 댐퍼를 작동시킴으로써, 화재 발생과 동시에 신속하게 덕트의 유로를 차단할 수 있게 하는 방화용 댐퍼에 관한 것으로, 내부 통로를 가지는 케이스; 내부 통로를 개폐할 수 있도록 케이스의 내측에 회전가능하게 배치되고 외력이 작용하지 않을 경우 인장스프링에 의해 유체의 흐름 방향과 수직방향으로 전환되어 내부 통로를 차단하는 블레이드; 및 평상 시 블레이드를 당겨 내부 통로를 개방시키고, 화재 발생 시 블레이드를 당기는 힘을 소실하여 블레이드의 회전을 허용하는 방화 퓨즈;를 가진다. 이때 방화 퓨즈는, 실내에 설치된 고체 에어로졸 소화시스템에 배치된다.

Description

방화용 댐퍼{FIRE DAMPER}
본 고안은 방화용 댐퍼에 관한 것으로, 보다 상세하게는 고체 에어로졸 소화시스템과 연동하여 작동될 수 있게 하는 방화용 댐퍼에 관한 것이다.
일반적으로 중요 장비나 특수 목적의 고가 장비가 있는 실내 공간, 예를 들면 전산실, 전기실 또는 통제실 등과 같은 공간에는 화재 시 방화수에 의해 장비나 물품 등이 손상되는 것을 방지할 수 있도록 고체 에어로졸 소화시스템이 설치되고 있다.
고체 에어로졸 소화시스템은 일반적으로 칼륨산화물을 유효성분으로 함유한 소화제, 냉각제, 및 점화장치로 구성된다. 이러한 고체 에어로졸 소화시스템은 화재 발생 시 점화장치가 작동하게 되고, 그로 인해 소화제가 연소하면서 소화성분이 생성되는데, 이때 소화성분은 소화성분과 같이 생성된 가스 압력에 의해 냉각층 및 노즐을 통과하여 분사된다. 이렇게 분사된 소화성분 중 칼륨이온이 산소 라디칼을 차단하여 화재를 진압하게 된다.
한편, 전술한 전산실, 전기실 또는 통제실 등에는 덕트(duct)가 설치되는데, 덕트에는 화기가 이동되는 것을 차단하기 위한 방화용 댐퍼(damper)가 설치된다.
종래 방화용 댐퍼는 "대한민국 등록특허 제 0855716 호", "대한민국 등록특허 제 1033313 호", "대한민국 공개특허 제 2013-0018026 호", "대한민국 등록특허 제 1283204 호", "대한민국 공개특허 제 2013-0044993호", "대한민국 공개실용신안 제 1986-0006386 호", 및 "대한민국 공개실용신안 제 1992-0014785 호" 등에 개시되어 있다.
전술한 종래의 방화용 댐퍼는 평상 시 개방되어 있다가 화재가 발생하여 특정 온도이상의 열이 전달될 때 덕트를 차단하여 화기가 다른 곳으로 이동되지 않게 하는 것으로, 다시 말해 종래의 방화용 댐퍼들은 평상 시 회전가능하게 설치된 차단판이 납으로 접합된 걸고리에 의해 개방되도록 당겨진 상태를 유지하다가 화재 발생 시 화재의 열기로 인해 납이 녹으면 차단판이 스프링의 힘에 의해 회전되면서 댐퍼를 차단하는 구조를 가지고 있다.
그런데, 종래의 방화용 댐퍼들은 화재가 발생하는 실내와 이격된 덕트 내에 설치되기 때문에 화재 발생과 동시에 작동하지 못하는 문제점이 있었다.
즉 종래의 방화용 댐퍼가 작동하기 위해서는 화재로 인한 열기가 납으로 접합된 걸고리까지 전달되어야 하는데, 화재의 열기가 댐퍼까지 전달되기 까지 오랜 시간이 걸리는 문제점이 있었다. 그리고 이러한 문제로 인해 화재 시 발생한 연기 및 유독성 가스 등이 댐퍼를 통해 다른 곳으로 배출되는 또 다른 문제점이 있었다.
본 고안은 실내에 설치된 고체 에어로졸 소화시스템의 작동 시 발생하는 소화(消火) 연소열을 이용해 댐퍼를 작동시킴으로써, 화재 발생과 동시에 신속하게 덕트의 유로를 차단할 수 있게 하는 방화용 댐퍼를 제공하기 위한 것이다.
본 고안이 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않는다.
상기 과제를 달성하기 위한 본 고안은 내부 통로를 가지는 케이스; 내부 통로를 개폐할 수 있도록 케이스의 내측에 회전가능하게 배치되고 외력이 작용하지 않을 경우 인장스프링에 의해 유체의 흐름 방향과 수직방향으로 전환되어 내부 통로를 차단하는 블레이드; 및 평상 시 블레이드를 당겨 내부 통로를 개방시키고, 화재 발생 시 블레이드를 당기는 힘을 소실하여 블레이드의 회전을 허용하는 방화 퓨즈;를 가지는 방화용 댐퍼에 있어서, 방화 퓨즈는, 실내에 설치된 고체 에어로졸 소화시스템에 배치되며, 방화 퓨즈는, 고체 에어로졸 소화시스템 작동 시 소화(消火) 연소열에 용융되거나 형상이 파괴 및 변형되는 이융성 금속, 또는 글라스 벌브 헤드, 또는 바이메탈, 또는 형상기억소재 중 어느 하나 일 수 있다.
구체적으로 방화 퓨즈는, 방화 퓨즈의 일단과 고체 에어로졸 소화시스템을 연결하는 연결수단에 고체 에어로졸 소화시스템에 결합 또는 인접하게 배치되며, 방화 퓨즈의 타단은 와이어에 의해 블레이드와 연결된다.
더 구체적으로 연결수단은, 방화 퓨즈가 고체 에어로졸 소화시스템에 인접한 위치에 배치되게 하는 와이어일 수 있다.
더 구체적으로 연결수단은, 방화 퓨즈가 고체 에어로졸 소화시스템에 인접한 위치에 배치되게 하는 링 형태의 고리, 또는 루프 형태의 고리, 또는 링크 형태의 고리 중 어느 하나일 수 있다.
더 구체적으로 연결수단은, 방화 퓨즈의 일단을 고체 에어로졸 소화시스템에 고정시키는 결합용 기계요소일 수 있다.
구체적으로 방화 퓨즈의 일단은 고체 에어로졸 소화시스템에 용접되며, 방화 퓨즈의 타단은 와이어에 의해 블레이드와 연결될 수 있다.
삭제
이상에서 설명한 바와 같이 본 고안에 따른 방화용 댐퍼는 방화 퓨즈를 실내에 설치된 고체 에어로졸 소화시스템에 인접하게 위치시키고, 고체 에어로졸 소화시스템의 작동 시 발생하는 소화(消火) 연소열에 의해 방화 퓨즈가 녹아내려 전단되게 함으로써, 화재 발생과 동시에 신속하게 덕트의 내부 통로를 차단할 수 있게 하는 이점이 있다.
도 1은 본 고안에 따른 방화용 댐퍼의 설치상태를 개략적으로 나타낸 도면이고,
도 2는 블레이드가 장착된 케이스를 나타낸 사시도이며,
도 3a 및 도 3b는 내부 통로의 개폐상태를 나타낸 도면이고,
도 4는 도 1에 도시된 방화 퓨즈와 고체 에어로졸 소화시스템과의 연결 상태를 나타낸 도면이며, 그리고
도 5는 도 1에 도시된 방화 퓨즈와 고체 에어로졸 소화시스템의 다른 연결 상태를 나타낸 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 고안의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다. 도면들 중 동일한 구성요소들은 가능한 어느 곳에서든지 동일한 부호로 표시한다. 또한 본 고안의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.
도 1 내지 도 3은 본 고안에 따른 방화용 댐퍼를 나타낸 도면으로써, 본 고안에 따른 방화용 댐퍼(100)는 내부 통로(112)를 가지며 환기와 공기조화를 위한 덕트(D)의 중간에 설치되는 케이스(110)와, 내부 통로(112)를 개폐하는 블레이드(120), 및 실내에 설치되고 블레이드(120)의 개폐작동을 제어하는 방화 퓨즈(130)를 포함한다.
케이스(110)는 공기의 유동이 가능한 내부 통로(112)를 가지는 사각틀체 형상을 가진다.
그리고 내부 통로(112)와 연결되는 케이스(110)의 개방된 양단, 즉 덕트(D)와 접하는 케이스(110)의 양단에는 덕트(D)에 제공되는 플랜지(도시되지 않음)와 볼트와 너트로 체결되는 플랜지(114)가 형성된다.
블레이드(120)는 케이스(110)의 내부 통로(112)를 개폐할 수 있도록 내부 통로(112) 내에 자유 회전 가능하게 배치된다. 이를 위해 블레이드(120)의 중심부에는 회전축(122)이 일체로 장착되며, 회전축(122)의 양단은 서로 마주하는 케이스(110)의 내측면에 회전 가능하게 장착된다.
이렇게 장착된 블레이드(120)는 외력이 작용하지 않을 경우 유체의 흐름 방향과 수직방향으로 전환되어 내부 통로(112)를 차단한 상태를 유지한다. 이를 위해 블레이드(120)의 일측면과 케이스(110)의 내측면 사이에는 회전축(122)을 중심으로 회전되도록 블레이드(120)를 당기는 인장스프링(124)이 장착된다. 그리고 인장스프링(124)에 의해 회전하는 블레이드(120)가 과도하게 회전되는 것을 방지하는 스토퍼(126)가 구비된다. 스토퍼(126)는 도 3a 및 도 3b에 도시된 바와 같이 회전축(122)에 간섭되지 않게 케이스(110)의 내측면 상에 장착되어 블레이드(120)가 내부 통로(112)를 차단한 상태에서 더 이상 회전되지 않게 한다.
도 1 내지 도 3b에서는 사각틀체 형상의 케이스(110)가 도시되어 있지만 케이스(110)의 형상을 사각틀체 형상으로 한정하는 것이 아님을 누구나 알 수 있을 것이다. 그리고 케이스(110)의 내부 통로(122)의 형상이 원통형상으로 제공될 경우 블레이드(120)는 대략 원판 형상으로 제공됨을 누구나 알 수 있을 것이다.
한편, 방화 퓨즈(130)는 실내(I)에 설치된 고체 에어로졸 소화시스템(E)에 결합 및 인접하게 배치된다. 방화 퓨즈(130)는 도 4에 도시된 바와 같이 판 형상으로 제공되거나, 또는 바(bar) 형상으로 제공되는데, 방화 퓨즈(130)는 낮은 열에서도 쉽게 녹는 이융성(易融性) 금속, 예를 들면 납(Pb)으로 이루어진다.
이러한 방화 퓨즈(130)는 고체 에어로졸 소화시스템(E)과 방화 퓨즈(130)의 일단을 연결하는 연결수단(132)에 의해 고체 에어로졸 소화시스템(E)에 결합 및 인접하게 배치된다. 그리고 방화 퓨즈(130)의 타단은 와이어(134)에 의해 블레이드(120)와 연결되는데, 와이어(132)는 블레이드(120)를 당겨 내부 통로(112)가 개방되게 한다. 즉 블레이드(120)는 블레이드(120)를 당기는 와이어(134)에 의해 평상 시 내부 통로(112)를 개방하고, 화재 발생 시 방화 퓨즈(130)가 녹아내려 전단되면 와이어(134)가 당기는 힘이 소실되어 내부 통로(112)를 차단한다. 누구나 알 수 있듯이 와이어(134)는 벽면에 매설되는 관을 통해 방화 퓨즈(130)의 타단과 블레이드(120)를 연결하는데, 여기서 방화 퓨즈(130)와 와이어(134)의 연결 상태 및 블레이드(120)와 와이어(134)의 연결 상태는 공지의 기술이므로 상세한 설명은 생략한다.
한편, 연결수단(132)은 도 4에 도시된 바와 같이 방화 퓨즈(130)가 고체 에어로졸 소화시스템(E)에 인접한 위치, 즉 고체 에어로졸 소화시스템(E) 작동 시 소화(消火) 연소열이 전달될 수 있는 위치에 방화 퓨즈(130)가 배치되게 하는 또 다른 와이어일 수 있다. 이때 연결수단(132), 즉 와이어로 제공되는 연결수단(132)의 길이는 방화 퓨즈(130)가 고체 에어로졸 소화시스템(E) 작동 시 소화(消火) 연소열이 전달될 수 있는 위치에 배치되게 한다면 그 길이를 한정하지는 않는다. 또한 와이어(134)의 길이는 블레이드(120)를 회전되도록 당겨 내부 통로(112)를 개방할 수 있다면 그 길이를 한정하지는 않는다. 여기서 방화 퓨즈(130)와 와이어로 제공되는 연결수단(132)의 연결 상태 및 고체 에어로졸 소화시스템(E)의 외측면과 와이어로 제공되는 연결수단(132)의 연결 상태는 공지의 기술이므로 상세한 설명은 생략한다.
또한 연결수단(132)은 도시되지는 않았지만 방화 퓨즈(130)가 고체 에어로졸 소화시스템(E)에 인접한 위치에 배치되게 할 수 있도록 일단은 방화 퓨즈(130)의 일단에 끼워지고 타단은 고체 에어로졸 소화시스템(E)의 외측면에 끼워지는 고리, 즉 링(ring) 형태의 고리, 또는 루프(loop) 형태의 고리, 또는 링크(link) 형태의 고리 중 어느 하나 일 수 있다.
한편, 연결수단(132)은 방화 퓨즈(130)의 일단을 고체 에어로졸 소화시스템(E)에 고정시키는 결합용 기계요소일 수 있다. 즉 결합용 기계요소로 제공되는 연결수단(132)은 도 5에 도시된 바와 같이 나사(screw)로 제공되거나 또는 볼트(bolt), 또는 리벳((rivet), 또는 핀(pin), 또는 키(key) 중 어느 하나일 수 있다.
또한 방화 퓨즈(130)의 일단은 고체 에어로졸 소화시스템(E)에 통상의 용접(welding)을 통해 접합될 수 있다.
하기에는 전술한 바와 같이 형성된 본 고안에 따른 방화용 댐퍼(100)의 작동상태를 간략하게 설명한다.
도 1 내지 도 3은 참조하면, 우선 블레이드(120)가 장착된 케이스(110)를 덕트(D)에 설치하고, 블레이드(120)가 내부 통로(112)를 개방하도록 와이어(134)를 이용해 블레이드(120)를 당겨 실내(I)에 설치된 방화 퓨즈(130)에 연결시킨 상태 하에서, 실내(I)에 화재가 발생하면 고체 에어로졸 소화시스템(E)은 화재를 감지하여 점화장치를 작동시킨다. 점화장치가 작동하면 고체 에어로졸 소화시스템(E)의 소화제는 연소하면서 소화성분을 생성하는데, 이렇게 생성된 소화성분은 가스 압력에 의해 냉각층 및 노즐을 통해 분사된다.
한편, 전술한 바와 같이 실내(I)에 화재가 발생하여 고체 에어로졸 소화시스템(E)이 작동하면 고체 에어로졸 소화시스템(E)에 인접하게 배치된 방화 퓨즈(130)는 고체 에어로졸 소화시스템(E)의 소화제의 소화(消火) 연소열에 의해 녹아내려 전단된다. 이렇게 방화 퓨즈(130)가 전단되면 블레이드(120)를 당기던 와이어(134)이 힘이 소실되는데, 그 결과 블레이드(120)는 인장스프링(124)의 당기는 힘에 의해 내부 통로(112)를 차단하게 된다.
한편, 본 고안에서는 이융성(易融性) 금속으로 이루어진 방화 퓨즈(130)만을 설명하였지만, 이융성(易融性) 금속으로 이루어진 방화 퓨즈(130)와 동일한 기능을 수행할 수 있다면 어떠한 구성도 가능한데, 예를 들면 방화 퓨즈(130)로는 유리 용기에 액체 및 기포가 들어 있어 일정 온도가 되면 파괴되는 통상의 글라스 벌브 헤드(glass bulb head), 또는 열이 가해지면 휘는 성질을 가지는 통상의 바이메탈(bimetal), 또는 미온(30~40℃) 이하의 온도에서는 수축된 상태를 유지하고 미온(30~40℃)을 초과하는 온도에서는 원래의 형상으로 복원되는 형상기억소재로 이루어질 수 있다.
이와 같이 형성된 본 고안에 따른 방화용 댐퍼(100)는 방화 퓨즈(130)를 실내에 설치된 고체 에어로졸 소화시스템에 인접하게 위치시키고, 고체 에어로졸 소화시스템의 작동 시 발생하는 소화(消火) 연소열에 의해 방화 퓨즈(130)가 녹아내려 전단되게 함으로써, 화재 발생과 동시에 신속하게 덕트의 내부 통로를 차단할 수 있게 한다.
상기와 같은 본 고안의 방화용 댐퍼(100)는 위에서 설명된 실시예들의 구성과 작동 방식에 한정되는 것이 아니다. 상기 실시예들은 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 구성될 수도 있다.
100 : 방화용 댐퍼 110 : 케이스
112 : 내부 통로 114 : 플랜지
120 : 블레이드 122 : 회전축
124 : 인장스프링 126 : 스토퍼
130 : 방화 퓨즈 132 : 연결수단
134 : 와이어

Claims (7)

  1. 내부 통로를 가지는 케이스; 상기 내부 통로를 개폐할 수 있도록 상기 케이스의 내측에 회전가능하게 배치되고 외력이 작용하지 않을 경우 인장스프링에 의해 유체의 흐름 방향과 수직방향으로 전환되어 상기 내부 통로를 차단하는 블레이드; 및 평상 시 상기 블레이드를 당겨 상기 내부 통로를 개방시키고, 화재 발생 시 상기 블레이드를 당기는 힘을 소실하여 상기 블레이드의 회전을 허용하는 방화 퓨즈;를 가지는 방화용 댐퍼에 있어서,
    상기 방화 퓨즈는,
    실내에 설치된 고체 에어로졸 소화시스템에 배치되며,
    상기 방화 퓨즈는,
    상기 고체 에어로졸 소화시스템 작동 시 소화(消火) 연소열에 용융되거나 형상이 파괴 및 변형되는 이융성 금속, 또는 글라스 벌브 헤드, 또는 바이메탈, 또는 형상기억소재 중 어느 하나 일 수 있는 것을 특징으로 하는 방화용 댐퍼.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 방화 퓨즈는,
    상기 방화 퓨즈의 일단과 상기 고체 에어로졸 소화시스템을 연결하는 연결수단에 상기 고체 에어로졸 소화시스템에 결합 또는 인접하게 배치되며,
    상기 방화 퓨즈의 타단은 와이어에 의해 상기 블레이드와 연결되는 것을 특징으로 하는 방화용 댐퍼.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 연결수단은,
    상기 방화 퓨즈가 상기 고체 에어로졸 소화시스템에 인접한 위치에 배치되게 하는 와이어인 것을 특징으로 하는 방화용 댐퍼.
  4. 청구항 2에 있어서,
    상기 연결수단은,
    상기 방화 퓨즈가 상기 고체 에어로졸 소화시스템에 인접한 위치에 배치되게 하는 링 형태의 고리, 또는 루프 형태의 고리, 또는 링크 형태의 고리 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 방화용 댐퍼.
  5. 청구항 2에 있어서,
    상기 연결수단은,
    상기 방화 퓨즈의 일단을 상기 고체 에어로졸 소화시스템에 고정시키는 결합용 기계요소인 것을 특징으로 하는 방화용 댐퍼.

  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 방화 퓨즈의 일단은 상기 고체 에어로졸 소화시스템에 용접되며,
    상기 방화 퓨즈의 타단은 와이어에 의해 상기 블레이드와 연결되는 것을 특징으로 하는 방화용 댐퍼.
  7. 삭제
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