KR102814309B1 - 서로 다른 설정온도를 감지하여 블레이드의 개폐를 자동으로 제어하는 트리거를 구비한 방화댐퍼 - Google Patents

Abstract

설치장소의 주변온도가 미리 설정된 온도에서 미리 설정된 시간 동안 유지되어 설치장소에 화재가 발생한 조건을 만족하면, 댐퍼의 블레이드의 개폐를 제어할 수 있는 서로 다른 설정온도를 감지하여 블레이드의 개폐를 자동으로 제어하는 트리거를 구비한 방화댐퍼가 기재된다. 이와 같은 서로 다른 설정온도를 감지하여 블레이드의 개폐를 자동으로 제어하는 트리거를 구비한 방화댐퍼는, 댐퍼 조립체(1000)의 하단부를 따라 수평 또는 수직방향으로 배치되며, 사용자의 설정 또는 조작에 따라 댐퍼 조립체(1000)에 각각 구비된 블레이드부재의 개폐를 제어하기 위한 구동력을 발생시키는 구동력 제어부(2000)와: 상기 댐퍼 조립체(1000)의 일측면에 수직방향을 따라 각각 배치되며, 상기 구동력 제어부(2000)에서 전달되는 구동력에 따라 상기 댐퍼 조립체(1000)에 각각 설치된 블레이드부재의 개폐동작을 조절하는 블레이드 개폐조절부(3000)와; 상기 댐퍼 조립체(1000)의 하단부에 설치되며, 상기 댐퍼 조립체(1000)의 주변온도가 미리 제1 설정온도 및 제2 설정온도 중 어느 하나의 설정온도에 도달되면 화재가 발생한 상태로 인식하고 상기 블레이드 개폐조절부(3000)의 동작을 자동으로 제어하기 위한 물리적 신호를 생성하는 이중 트리거부(4000)로 구성된다.

Description

서로 다른 설정온도를 감지하여 블레이드의 개폐를 자동으로 제어하는 트리거를 구비한 방화댐퍼{Fire damper device with trigger that automatically controls the opening and closing of the blade in response to different set temperatures}

본 발명은 트리거를 구비한 방화 댐퍼에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 설치장소의 주변에 화재가 발생된 경우, 유독가스나 화염의 이동을 신속하게 차단하기 위하여 방화용 댐퍼장치의 블레이드의 개폐를 자동으로 제어할 수 있는 서로 다른 설정온도를 감지하여 블레이드의 개폐를 자동으로 제어하는 트리거를 구비한 방화댐퍼에 관한 것이다.

일반적으로, 자동차용 터널, 기차나 전철용 터널, 대형 구조물에는 화재 발생 시 화재가 구조물 전체로 번지는 것을 방지하기 위하여 내화 구조의 바닥 벽 및 방화문 또는 방화 셔터 등으로 일정 구간을 구획하여 형성하는 방화 구획이 설치되며, 방화 구획에 위치한 덕트에는 통상적으로 방화용 댐퍼(Fire volume damper)장치가 장착되며, 이와 같은 방화용 댐퍼장치는 덕트를 통하여 유독가스와 화염이 전 구간에 이동하는 것을 신속하게 차단하기 위한 것이다.

이때, 방화 구획에는 복수개의 방화용 댐퍼가 설치되기 때문에, 하나의파이어 존(한 구획 혹은 그 이상)에 화재 발생 등의 긴급 상황 시 복수개의 방화용 댐퍼를 한 번에 자동화하여 제어할 수 있도록 하는 것이 중요하다.

예를 들어, 대한민국 등록실용신안 제20-0220951호에는 선박 및 건물 격벽의 통풍닥트 및 외벽의 통풍구에 설치하여 각각의 거주시설 및 거주시설전체를 특정 화재발생지역으로부터 조기에 차단하여 화염의 이동속도를 지연시켜 인명대피 및 소방화재 진입장비의 접근시까지의 시간을 확보하기 위한 공압식자동가스 및 화염차단기가 기재되어 있다.

그러나 이와 같은 종래 기술은 68℃에서 20초간 노출되면 파괴되는 그라스벌브를 이용하여 액츄에이터를 작동시키는 방식인데, 68℃에서 20초간 노출되어도 그라스벌브가 파괴되지 않거나, 장기간 설치된 상태에서 그라스벌브가 파괴될 때 발생하는 스프링의 복원력이 정상적으로 작동되지 않아 액츄에이터를 작동시키지 못하는 경우가 생기거나, 글라스벌브를 트리거 파이프의 내부에 결합할 때 글라스벌브의 중심점이 그라스벌브의 상부 및 하부에 각각 결합되는 벌브핀에 정상적으로 결합되지 않는 경우에 오동작이 발생할 수 있는 문제점이 있었다.

이러한 문제점들을 해결하기 위하여 대한민국 공개특허 제10-2017-0137519호에는 글라스벌브타입의 트리거장치를 전기타입의 트리거장치로 변경함으로써 연결라인이 케이블 라인으로 변경하여 재설치가 가능하게 되어 자재비를 절감할 수 있으며 작업 효율을 최대화할 수 있는 방화용 댐퍼 제어장치가 기재되어 있다.

그러나 전기타입의 트리거장치는 설치장소에 화재가 발생하였지만 전기 휴즈가 완전히 끊어지지 않는 경우도 발생할 수 있어 이로 인한 오동작도 발생할 수 있는 문제점이 남아 있었다.

대한민국 등록실용신안 제20-0220951호 공압식자동가스 및 화염차단기 대한민국 공개특허 제10-2017-0137519호 방화용 댐퍼 제어장치

본 발명은 이상에서 설명한 종래기술의 문제점을 해소하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 댐퍼가 설치된 장소에 화재가 발생한 상태로 인식되면, 유독가스나 화염의 이동을 신속하게 차단하기 위하여 댐퍼의 블레이드의 개폐를 자동으로 제어할 수 있는 서로 다른 설정온도를 감지하여 블레이드의 개폐를 자동으로 제어하는 트리거를 구비한 방화댐퍼를 제공하기 위한 것이다.

본 발명의 다른 목적은 댐퍼가 설치된 장소에 화재가 발생한 상태에서 미리 설정된 1차 특정 온도에서 화재발생의 감지가 실패하더라도 미리 설정된 2차 특정 온도에서 화재 발생을 감지하여 댐퍼의 블레이드의 개폐를 자동으로 제어할 수 있는 서로 다른 설정온도를 감지하여 블레이드의 개폐를 자동으로 제어하는 트리거를 구비한 방화댐퍼를 제공하기 위한 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 방화 댐퍼에 구비된 이중 트리거부의 트리거 튜브의 내부에 트리거 부품을 설정된 순서대로 삽입한 상태에서 트리거 튜브를 트리거 파이프의 내부에 삽입하는 방식으로 이중 트리거부를 편리하게 조립할 수 있는 서로 다른 설정온도를 감지하여 블레이드의 개폐를 자동으로 제어하는 트리거를 구비한 방화댐퍼를 제공하기 위한 것이다.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 서로 다른 설정온도를 감지하여 블레이드의 개폐를 자동으로 제어하는 트리거를 구비한 방화댐퍼는,

하나 이상 수평 또는 수직방향으로 연결되도록 배치되며, 사용자의 설정 또는 조작에 따라 외부 또는 내부에 있는 공기 통과량을 조절하도록 개폐되는 댐퍼 조립체(1000)와:

상기 댐퍼 조립체(1000)의 하단부를 따라 수평 또는 수직방향으로 배치되며, 사용자의 설정 또는 조작에 따라 댐퍼 조립체(1000)에 각각 구비된 블레이드부재의 개폐를 제어하기 위한 구동력을 발생시키는 구동력 제어부(2000)와:

상기 댐퍼 조립체(1000)의 일측면에 수직방향을 따라 각각 배치되며, 상기 구동력 제어부(2000)에서 전달되는 구동력에 따라 상기 댐퍼 조립체(1000)에 각각 설치된 블레이드부재의 개폐동작을 조절하는 블레이드 개폐조절부(3000)와;

상기 댐퍼 조립체(1000)의 하단부에 설치되며, 상기 댐퍼 조립체(1000)의 주변온도가 미리 제1 설정온도 및 제2 설정온도 중 어느 하나의 설정온도에 도달되면 화재가 발생한 상태로 인식하고 상기 블레이드 개폐조절부(3000)의 동작을 자동으로 제어하기 위한 물리적 신호를 생성하는 이중 트리거부(4000)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 이중 트리거부(4000)는,

내부가 일자형의 관통형상으로 형성되며, 일측은 받침대(110)에 용접방식으로 고정되며, 타측은 개방되도록 연장 형성된 트리거관(120)과;

상기 트리거관(120)의 일측 끝단부에 삽입되며, 평상시에는 수축된 형상을 유지하다가 팽창공간이 생기면 원래의 형상으로 팽창되는 스프링부재(140)와;

상기 스프링부재(140)의 상부에 위치되도록 상기 트리거관(120)의 내부에 삽입되는 제1 위치 조절봉(150)과;

상기 제1 위치 조절봉(150)의 상부에 위치되도록 상기 트리거관(120)의 내부에 삽입되는 제1 벌브 지지핀(160)과;

상기 제1 벌브 지지핀(160)의 상부에 지지되도록 상기 트리거관(120)의 내부에 삽입되며, 미리 설정된 제1 설정 온도에서 미리 설정된 시간 동안 노출되면 파괴되는 제1 벌브(170)와;

상기 제1 벌브(170)의 상부에 지지되도록 상기 트리거관(120)의 내부에 삽입되는 제2 벌브 지지핀(180)과;

상기 제2 벌브 지지핀(180)의 상부에 위치되도록 상기 트리거관(120)의 내부에 삽입되는 제2 위치조절봉(190)과;

상기 제2 위치조절봉(190)의 상부에 지지되도록 상기 트리거관(120)의 내부에 삽입되는 제3 벌브 지지핀(200)과;

상기 제3 벌브 지지핀(200)의 상부에 지지되도록 상기 트리거관(120)의 내부에 삽입되며, 미리 설정된 제2 설정 온도에서 미리 설정된 시간 동안 노출되면 원래의 형상으로 수축되는 형상 기억처리부재(210)와;

상기 형상 기억처리부재(210)의 상부에 지지되도록 상기 트리거관(120)의 내부에 삽입되는 제4 벌브 지지핀(220)과;

상기 제4 벌브 지지핀(220)의 상부에 고정되도록 상기 트리거관(120)의 내부에 삽입 및 설치되는 볼트부재(230)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

이와 같은 본 발명에 따른 서로 다른 설정온도를 감지하여 블레이드의 개폐를 자동으로 제어하는 트리거를 구비한 방화댐퍼는 댐퍼가 설치된 장소에 화재가 발생한 상태로 인식되면, 유독가스나 화염의 이동을 신속하게 차단하기 위하여 댐퍼의 블레이드의 개폐를 자동으로 제어할 수 있어, 방화댐퍼가 설치된 장소의 화재발생시 이중 트리거장치의 오동작을 줄일 수 있는 효과가 있다.

또한, 댐퍼가 설치된 장소에 화재가 발생한 상태에서 미리 설정된 1차 특정 온도에서 화재발생의 감지가 실패하더라도 미리 설정된 2차 특정 온도에서 화재 발생을 감지하여 댐퍼의 블레이드의 개폐를 자동으로 제어할 수 있어, 댐퍼가 설치된 장소에 화재발생시 이중 트리거 장치의 오동작을 방지하여 액츄에이터의 동작을 자동으로 제어할 수 있는 효과가 있다.

또한, 방화댐퍼에 구비된 이중 트리거부의 트리거 튜브의 내부에 트리거 부품을 설정된 순서대로 삽입한 상태에서 트리거 튜브를 트리거 파이프의 내부에 삽입하는 방식으로 이중 트리거부를 편리하게 조립할 수 있어, 전체적인 조립시간을 줄이면서도 전체 부품의 조립 완성도를 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 서로 다른 설정온도를 감지하여 블레이드의 개폐를 자동으로 제어하는 트리거를 구비한 방화댐퍼의 전체적인 구조를 보이기 위한 평면도이며;
도 2는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 서로 다른 설정온도를 감지하여 블레이드의 개폐를 자동으로 제어하는 트리거를 구비한 방화댐퍼의 블레이드 개폐동작을 설명하기 위한 단면도이며;
도 3은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 서로 다른 설정온도를 감지하여 블레이드의 개폐를 자동으로 제어하는 트리거를 구비한 방화댐퍼의 동작을 설명하기 위한 도면이며;
도 4는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 서로 다른 설정온도를 감지하여 블레이드의 개폐를 자동으로 제어하는 트리거를 구비한 방화댐퍼의 이중 트리거부의 단면도이며;
도 5는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 서로 다른 설정온도를 감지하여 블레이드의 개폐를 자동으로 제어하는 트리거를 구비한 방화댐퍼의 이중 트리거부의 분해 단면도이며;
도 6a 및 도 6b는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 서로 다른 설정온도를 감지하여 블레이드의 개폐를 자동으로 제어하는 트리거를 구비한 방화댐퍼의 글라스벌브와 형상기억처리부재의 조립상태를 설명하기 위한 설명도이며;
도 7은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 서로 다른 설정온도를 감지하여 블레이드의 개폐를 자동으로 제어하는 트리거를 구비한 방화댐퍼의 이중 트리거부의 조립 절차를 설명하기 위한 도면이다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 서로 다른 설정온도를 감지하여 블레이드의 개폐를 자동으로 제어하는 트리거를 구비한 방화댐퍼의 전체적인 구조를 보이기 위한 평면도이며; 도 2는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 서로 다른 설정온도를 감지하여 블레이드의 개폐를 자동으로 제어하는 트리거를 구비한 방화댐퍼의 블레이드 개폐동작을 설명하기 위한 단면도이다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 서로 다른 설정온도를 감지하여 블레이드의 개폐를 자동으로 제어하는 트리거를 구비한 방화댐퍼는, 하나 이상 수평 또는 수직방향으로 연결되도록 배치되며, 사용자의 설정 또는 조작에 따라 외부 또는 내부에 있는 공기 통과량을 조절하도록 개폐되는 댐퍼 조립체(1000)와, 댐퍼 조립체(1000)의 하단부를 따라 수평 또는 수직방향으로 배치되며, 사용자의 설정 또는 조작에 따라 댐퍼 조립체(1000)에 각각 구비된 블레이드부재의 개폐를 제어하기 위한 구동력을 발생시키는 구동력 제어부(2000)와, 댐퍼 조립체(1000)의 일측면에 수직방향을 따라 각각 배치되며, 구동력 제어부(2000)에서 전달되는 구동력에 따라 댐퍼 조립체(1000)에 각각 설치된 블레이드부재의 개폐동작을 조절하는 블레이드 개폐조절부(3000)와, 댐퍼 조립체(1000)의 하단부에 설치되며, 댐퍼 조립체(1000)의 주변온도가 미리 제1 설정온도 및 제2 설정온도 중 어느 하나의 설정온도에 도달되면 화재가 발생한 상태로 인식하고 블레이드 개폐조절부(3000)의 동작을 자동으로 제어하기 위한 물리적 신호를 생성하는 이중 트리거부(4000)를 포함하여 구성된다.

여기서, 댐퍼 조립체(1000)는 도면에 도시되지는 않았지만 동일한 크기와 용량을 갖으면서 최소한 하단부의 높이가 동일한 위치를 갖도록 배치된 다른 댐퍼 조립체가 수평 또는 수직방향으로 서로 연결될 수도 있다.

이때 댐퍼 조립체(1000)는, 사각형 형상의 프레임부재(1100)와, 프레임부재(1100)의 좌우 프레임에 서로 대향구조를 형성하도록 일정 간격으로 각각 형성된 다수개의 블레이드 설치공(미도시)에 90°범위 내에서 상하방향으로 회동 가능하도록 설치되어, 프레임부재(1100)의 내부를 통과하는 공기통과 면적을 조절하는 블레이드부재(1200)와, 프레임부재(1100)의 좌우 프레임에 설치된 블레이드부재(1200)와 직각을 이루는 상하 프레임에 각각 부착되어, 프레임부재(1100)의 상단 프레임과 최상단 블레이드와 하단 프레임과 최하단 블에이드 사이의 간격을 통과하는 공기의 누설을 방지하는 짐실(Jamb Seal)부재(1300)와, 프레임 부재(1100)의 상하 프레임 상단면 및 하단면에 각각 설치되며, 블레이드부재(1200)가 90°범위 내에서 상하방향으로 회동하도록 제한하는 상,하 스토퍼(Stopper)부재(1400)로 구성된다.

여기서, 프레임부재(1100)의 외측 상단부 및 외측 하단부에 위치하는 상하 외측면과 외측 좌단부 및 외측 우단부에 위치하는 좌우 외측면은 상하 외측방향 및 좌우 외측방향으로 일정 길이가 각각 돌출되도록 형성되어 단면으로 볼 때 ㄷ자 형상의 설치공간을 형성할 수 있다.

또한, 짐실(Jamb Seal)부재(1300)는 탄성을 갖는 플라스틱 또는 스테인레스 재질의 판넬로 구비되는 것이 바람직하다.

또한, 각각의 프레임부재(1100)의 내부에 설치된 블레이드부재(1200)는, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 프레임부재(1100)의 좌우 프레임에 서로 대향구조를 형성하도록 일정 간격으로 각각 형성된 다수개의 블레이드 설치공에 90°범위 내에서 상하방향으로 회동 가능하도록 설치되어, 프레임부재(1100)의 내부를 통과하는 공기통과 면적을 조절하는 다수의 블레이드(1210)와, 프레임부재(1100)의 다수개의 블레이드 설치공의 외측면에 돌출된 블레이드(1210)의 양축에 각각 삽입되도록 설치되어, 각각의 블레이드(1210)의 상하방향으로의 회동동작을 안내하는 볼 베어링 및 베어링 캡(1220)과, 서로 이웃하는 블레이드(1210) 사이에서 발생하는 누설을 줄이거나 방지하기 위하여 각각의 블레이드(1210)의 끝단부를 따라 끼워 고정되는 특수 플라스틱, 고무 또는 실리콘 재질 중 하나가 사용되는 블레이드 실(1230)로 구성된다.

한편, 구동력 제어부(2000)는 도 1에 도시된 바와 같이, 일측은 댐퍼용 모터(2100)의 축에 고정되고, 타측은 하나 이상의 댐퍼 조립체(1000)의 하단부의 외측방향을 따라 수평방향으로 배치되어 회전축의 역할을 하는 샤프트(2200)로 구성된다.

또한, 블레이드 개폐 조절부(3000)는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 댐퍼 조립체(1000)의 일측면에 수직방향을 따라 각각 설치되며, 하측이 샤프트(2200)의 상측에 연결되도록 댐퍼 조립체(1000)의 우측단에 설치되며, 메인암(3100)의 상하운동을 따라 연동으로 상하운동을 실행하는 메인 링크(main link)(3200)와, 일측은 메인 링크(3200)에 연결되고 타측은 각각의 블레이드(1210)의 축에 연결되어 각각의 블레이드(1210)를 상하방향으로 회동운동을 시키는 크로스 링크 (cross link)(3300)와, 일측은 메인 링크(3200)에 연결되고 타측은 각각의 블레이드(1210)의 축에 연결되어 각각의 블레이드(1210)를 상하방향으로 회동운동을 시키는 조절암(control arm)(3400)으로 구성된다.

본 발명의 바람직한 실시 예에서는 도 1 및 도 2에 도시된 댐퍼가 서로 이웃하는 블레이드(1210)가 서로 반대방향으로 회전하는 대향익형 댐퍼이므로 조절암(control arm)(3400)과 크로스 링크 (cross link)(3300)를 함께 구비하였지만, 서로 이웃한 블레이드(1210)가 같은 방향으로 회전하는 평행익형 댐퍼인 경우에는 크로스 링크(cross link)(3300)만 설치되고 조절암(control arm)(3400)은 설치되지 않을 수 있다.

한편, 이중 트리거부(4000)는, 도 4 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 내부가 일자형의 관통형상으로 형성되며, 일측은 받침대(110)에 용접방식으로 고정되며, 타측은 개방되도록 연장 형성된 트리거관(120)과; 트리거관(120)의 일측 끝단부에 삽입되며, 평상시에는 수축된 형상을 유지하다가 팽창 공간이 확보되면 원래의 형상으로 팽창되는 스프링부재(140)와; 스프링부재(140)의 상부에 위치되도록 트리거관(120)의 내부에 삽입되는 제1 위치 조절봉(150)과; 제1 위치 조절봉(150)의 상부에 위치되도록 트리거관(120)의 내부에 삽입되는 제1 벌브 지지핀(160)과; 제1 벌브 지지핀(160)의 상부에 지지되도록 트리거관(120)의 내부에 삽입되며, 미리 설정된 제1 온도에서 미리 설정된 시간 동안 노출되면 파괴되는 제1 글라스 벌브(170)와; 제1 벌브(170)의 상부에 지지되도록 트리거관(120)의 내부에 삽입되는 제2 벌브 지지핀(180)과; 제2 벌브 지지핀(180)의 상부에 지지되도록 트리거관(120)의 내부에 삽입되는 제2 위치 조절봉(190)과; 제2 위치 조절봉(190)의 상부에 지지되도록 트리거관(120)의 내부에 삽입되는 제3 벌브 지지핀(200)과; 제3 벌브 지지핀(200)의 상부에 지지되도록 트리거관(120)의 내부에 삽입되며, 평상시에는 확장된 형상을 유지하다가 미리 설정된 온도에 도달되면 원래의 형상으로 수축되도록 형상 기억 처리된 형상 기억처리부재(210)와, 형상 기억처리부재(210)의 상부에 고정되도록 트리거관(120)의 내부에 삽입 및 설치되는 볼트부재(230)로 구성된다.

여기서, 벌브는 유리벌브 또는 글라스벌브로 불리며, 감열체를 휴즈 대신에 유리 벌브를 사용하여 납 등의 중금속 오염이 없이 화재의 열로 인하여 주위 온도가 60~140℃ 범위 중 미리 설정된 온도에 도달하면 유리 벌브 내부의 액체가 팽창하면서 유리벌브의 외부 케이스가 파괴되는 원리로 작동한다.

반면, 형상 기억처리부재(210)는 도 6a 및 도 6b에 도시된 바와 같이 S자 형상의 스테인레스 또는 티탄과 니켈 합금계의 합금체로 제조된 형상기억 합금으로 제조되며, 평상시에는 확장된 형상을 유지하다가 외부 온도가 50~150℃ 범위 중 미리 설정된 온도에 도달되면 원래의 형상으로 수축되도록 형상 기억 처리되는 원리로 작동하며, 이때 복원력을 물리적 신호로 이용할 수 있다.

이에 따라 이중 트리거부(4000)의 앞단에 제1 벌브(170)가 설치되고, 뒷단에 형상 기억처리부재(210)가 설치된 경우, 제1 벌브(170)의 파괴온도가 60, 70, 80, 90, 100, 110, 120, 130, 140℃ 범위 중 하나의 온도로 설정된 경우, 뒷단에 형상 기억처리부재(210)의 수축온도는 제1 벌브(170)의 파괴온도 보다 상대적으로 충분한 온도차를 갖도록 낮거나 높도록 설정되어 있어야한다. 예를 들어, 제1 벌브(170)의 파괴온도가 70℃로 설정된 경우, 형상 기억처리부재(210)의 수축온도는 60℃ 또는 80℃로 설정되어, 이중 트리거부(4000)가 설치된 주변의 온도가 60℃~ 70℃ 또는 70℃~80℃ 범위에 있으면 이중 트리거부(4000)가 블레이드 개폐를 자동으로 제어하는 물리적 신호를 출력할 수 있도록 동작할 수 있다.

이에 따라 댐퍼가 설치된 장소에 화재가 발생할 경우에 제1 벌브(170) 또는 형상 기억처리부재(210)가 파괴되는 경우, 도 4에 도시된 바와 같이, 받침대(110)에는 일정한 외부 압력(F)이 걸려있는 상태이므로, 제1 벌브(170)의 길이(w2) 또는 형상 기억처리부재(210)의 수축 길이 만큼의 물리적 신호가 액츄에이터에 전달 될 수 있을 것이다.

한편, 제1 벌브(170)와 형상 기억처리부재(210)의 외형은 서로 대칭형상으로 형성되어 그 위치가 바뀌더라도 무방하도록 하는 것이 바람직한데, 예를 들어, 도 6a에서는 이중 트리거부(4000)의 앞단에 제1 벌브(170)가 설치되고, 뒷단에 형상 기억처리부재(210)가 설치 처리된 것으로 설명하였으나, 도 6b에서와 같이 그 위치가 서로 바뀔수 있다.

여기서, 트리거관(120)의 내부에는 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 스프링 부재(140), 제1 위치 조절봉(150), 제1 벌브 지지핀(160), 제1 벌브(170), 제2 벌브 지지핀(180), 제2 위치 조절봉(190), 제3 벌브 지지핀(200), 형상 기억처리부재(210), 제4 벌브핀(220)을 개별적으로 순차적으로 삽입될 수 도 있지만, 트리거 튜브(240)의 내부에 스프링 부재(140), 제1 위치 조절봉(150), 제1 벌브 지지핀(160), 제1 벌브(170), 제2 벌브 지지핀(180), 제2 위치 조절봉(190), 제3 벌브 지지핀(200), 형상 기억처리부재(210), 제4 벌브핀(220)을 순차적으로 삽입 설치한 후에 트리거 튜브(240)를 한번에 트리거관(120)의 내부에 삽입하는 것도 바람직한 조립방법이라 할 수 도 있다.

여기서, 트리거 튜브(240)는 일자형의 관형상이며, 외측에서 내측으로 균일한 압력을 가하는 탄성력을 갖는 합성수지 또는 합성섬유 재질로 사용되는 것이 바람직하다.

여기서, 트리거관(120)은 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 스테인레스와 같은 화재로부터 견딜 수 있는 금속재질로 형성되며, 제1 벌브(170) 및 형상 기억처리부재(210)에 상응하는 트리거관(120)의 일측 외측면에는 제1 벌브(170)가 파괴될 때 유리 파편을 외부로 배출하기 위한 제1 및 제2 배출창(122,124)이 형성되고, 트리거관(120)의 타측 끝단 내주면에는 볼트부재(230)의 수/암 나사산에 나사 결합되도록 암/수 나사산(126)이 볼트부재(230)의 길이 만큼 형성되는 것이 바람직하다.

또한, 도 6에 도시된 바와 같이, 제1 벌브(170)의 외형은 중간 부분을 원통형 일자형상이며, 상단과 하단은 일정 길이 뾰족한 형상으로 돌출 형성되어 있어서 평면상에는 용이하게 지지될 수 없을 것이다. 이에 따라 제1 벌브 지지핀(160)의 상부면에는 타원형상의 제1 벌브 고정홈(162)이 형성되며, 제2 벌브 지지핀(180)의 하부면에는 V자 형상의 제2 벌브 고정홈(182)이 형성되어 트리거관(120)의 내부에서 제1 벌브(170)의 양측 단부(172,174)가 제1 벌브 고정홈(162)과 제2 벌브 고정홈(182) 사이에 각각 삽입된 상태로 중심선(A-A')을 따라 지지될 수 있다.

이와 동일한 방식으로 형상 기억처리부재(210)의 외형도 중간 부분을 원통형 일자형상으로 형성한다. 이에 따라 제3 벌브 지지핀(200)의 상부면에는 제3 벌브 고정홈(202)이 형성되며, 제4 벌브핀(220)의 하부면에는 제4 벌브 고정홈(222)이 형성되어, 형상 기억처리부재(210)의 양측 단부(212,214)가 제3 벌브 고정홈(202)과 제4 벌브 고정홈(222) 사이에 각각 삽입된 상태로 지지될 수 있다.

이하에서 첨부된 도 4 내지 도 7을 참조하여, 이중 트리거부(4000)의 조립절차를 설명한다.

먼저 작업자는 내부가 일자형의 관통형상으로 형성된 트리거관(120)의 일측을 받침대(110)에 용접방식으로 고정한다(S110).

이어, 작업자는 트리거관(120)의 두께 보다 작은 관통형상으로 형성된 트리거 튜브(240)의 내부에 스프링부재(140), 제1 위치 조절봉(150), 제1 벌브 지지핀(160), 제1 벌브(170), 제2 벌브 지지핀(180), 제2 위치조절봉(190)을 순차적으로 삽입시키거나, 도 1에 도시된 바와 같이, 트리거 튜브(240)의 내부에 스프링부재(140), 제1 위치 조절봉(150), 제1 벌브 지지핀(160), 제1 벌브(170), 제2 벌브 지지핀(180), 제2 위치조절봉(190), 제3 벌브 지지핀(200), 형상 기억처리부재(210), 제4 벌브핀(220)을 순차적으로 삽입시킨다(S120).

이때, 중요한 것은 도 1에 도시된 바와 같이, 스프링부재(140), 제1 위치 조절봉(150), 제1 벌브 지지핀(160), 제1 벌브(170), 제2 벌브 지지핀(180), 제2 위치조절봉(190), 제3 벌브 지지핀(200), 형상 기억처리부재(210), 제4 벌브핀(220)이 내부 중심축(A-A')에 정렬되도록 삽입 처리되어야 하는데, 특히 제1 벌브(170)와 형상 기억처리부재(210)가 내부 중심축(A-A')에 정렬되는 것이 중요하다.

이어 작업자는 스프링부재(140), 제1 위치 조절봉(150), 제1 벌브 지지핀(160), 제1 벌브(170), 제2 벌브 지지핀(180), 제2 위치조절봉(190), 제3 벌브 지지핀(200), 형상 기억처리부재(210), 제4 벌브핀(220)이 내부 중심축(A-A')에 정렬되도록 삽입 설치된 트리거 튜브(240)를 트리거관(120)의 내부에 삽입한다(S130).

이때 작업자는 트리거관(120)에 형성된 제1 및 제2 배출창(122,124)에 제1 벌브(170), 형상 기억처리부재(210)의 설치상태를 확인할 수 있다.,

이어 작업자는 트리거 튜브(240)의 끝단부를 볼트부재(230)를 사용하여 고정한다(S140).

이와 같은 이중 트리거부의 조립방법에 따르면 트리거 튜브의 내부에 트리거 부품을 설정된 순서대로 삽입한 상태에서 트리거 튜브를 트리거 파이프의 내부에 한번에 삽입하는 방식으로 트리거장치를 조립할 수 있어, 전체적인 조립시간을 줄이면서도 전체 부품의 조립 완성도를 향상시킬 수 있는 장점이 있다.

이하에서 첨부된 도 1 내지 도 5를 참조하여 본 발명에 따른 서로 다른 설정온도를 감지하여 블레이드의 개폐를 자동으로 제어하는 트리거를 구비한 방화댐퍼의 동작을 설명한다.

도 3에 도시된 바와 같이, 압축공기 저장탱크나 에어콤프레셔(미도시)로부터 압축공기를 댐퍼에 공급하면, 이 압축공기는 댐퍼와 연결된 레귤레이터를 통하면서 압력이 조절되어 출력되고, 이어 트리거 조절밸브(3600)를 통하여 솔레노이드밸브(3500)를 거쳐 액츄에이터(3700)에 전달될 수 있다.

이에 따라 액츄에이터(3700)에 압축공기가 전달되면 액츄에이터(3700)는 미리 설정된 방향으로 90°로 회전하고, 이 회전력은 댐퍼의 링크 및 연동링크에 전달되어 댐퍼의 블레이드(1210)가 개방상태를 유지할 수 있다.

그러나, 화재 발생시에는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따라 댐퍼의 블레이드(1210)가 자동으로 닫힌 상태를 유지하여 화재발생장소에서 생성되는 유독 가스 및 화염의 이동을 차단할 수 있으며, 이를 첨부된 도 1 내지 도 3을 참조하여 좀 더 상세히 설명한다.

먼저, 댐퍼에 설치된 트리거관(120)에 설치된 제1 벌브(170) 또는 형상기억처리부재(210)는 스프링부재(140), 제1 위치 조절봉(150), 제1 벌브 지지핀(160), 그리고 제2 벌브 지지핀(180), 제2 위치조절봉(190), 제3 벌브 지지핀(200), 제4 벌브핀(220)와 축으로 연결된 상태로 유지하고 있다.

이때, 화재 발생시 제1 벌브(170)의 외부 표면온도가 미리 설정된 제1 설정온도(예를 들어, 70℃) 이상에서 미리 설정된 시간(예를 들어, 20초) 동안 노출되면, 제1 벌브(170)의 유리재질의 외부 케이스가 파괴되며, 이 때 제1 벌브(170)의 길이(w2) 차이 만큼 받침대(110)에 가해진 외력(F)이 가해진 방향으로 물리적신호를 생성할 수 있다.

또한, 화재 발생시 제1 벌브(170)의 외부 케이스가 파괴되지 않더라도, 형상기억처리부재(210)가 제1 벌브(170) 보다 상대적으로 더 높거나 낮은 제2 설정온도(예를 들어, 예를 들어, 60 또는 80℃) 이상에서 미리 설정된 시간(예를 들어, 20초) 동안 노출되면, 형상기억처리부재(210)가 원래의 길이로 수축되며, 이 때 형상기억처리부재(210)의 수축 길이(w4) 차이 만큼 받침대(110)에 가해진 외력(F)이 가해진 방향으로 물리적신호를 생성할 수 있다.

이와 같이 발생된 물리적 신호는 트리거 제어 밸브(3600)와 솔레노이드밸브(3500)의 배출 경로를 통하여 압축공기를 배출시키고, 이때 액츄에이터(3700)가 90° 역회전방향으로 작동하여 발생되는 구동력을 이용하여 댐퍼의 연동링크(미도시)와 링크축(미도시)을 통하여 댐퍼의 블레이드를 닫힌상태로 유지시킬 수 있다. (도 2 참조)

본 발명의 바람직한 실시 예에서는 제1 벌브(170)와 형상기억처리부재(210)를 이중으로 구성하는 이유는 하나의 벌브가 트리거장치가 설치된 장소의 온도가 제1 설정온도(예를 들어, 70℃)에서 약 20초 동안 노출되어도 파괴되지 않는 경우를 대비하기 위해 예비적으로 설치한 것이다.

이와 같은 본 발명에 따른 서로 다른 설정온도를 감지하여 블레이드의 개폐를 자동으로 제어하는 트리거를 구비한 방화댐퍼는 설치장소의 주변온도가 제1 설정온도에서 설정된 시간 동안 노출되어 설치장소에 화재가 발생한 것으로 판단되면, 댐퍼의 블레이드의 개폐를 제어할 수 있는 물리적신호를 액츄에이터(3700)에 전달하는 발생수단을 글라스벌브와 형상기억처리부재로 이중으로 구성하여 설치장소의 화재 발생시 트리거장치의 오동작을 줄일 수 있을 수 있는 장점이 있다.

본 발명은 도면에 도시된 실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 사람이라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야할 것이다.

댐퍼 조립체(1000) 프레임부재(1100)
블레이드부재(1200) 블레이드(1210)
볼 베어링 및 베어링 캡(1220) 블레이드 실(1230)
짐실(Jamb Seal)부재(1300) 상,하 스토퍼(Stopper)부재(1400)
구동력 제어부(2000) 댐퍼용 모터(2100)
샤프트(2200) 블레이드 개폐조절부(3000)
메인암(mainarm)(3100) 메인 링크(main link)(3200)
크로스 링크 (cross link)(3300) 조절암(control arm)(3400)
이중 트리거부(4000) 받침대(110) 트리거관(120) 스프링 (140)
트리거 튜브(240) 제1 위치 조절봉(150) 제1 벌브 지지핀(160) 제1 벌브(170) 제2 벌브 지지핀(180) 제2 위치조절봉(190) 제3 벌브 지지핀(200) 형상 기억처리부재(210) 제4 벌브핀(220) 볼트부재(230) 제1 및 제2 배출창(122,124) 암/수 나사산(126) 제1 벌브 고정홈(162) 제2 벌브 고정홈(182) 제3 벌브 고정홈(202) 제4 벌브 고정홈(222)

Claims (5)

1. 하나 이상 수평 또는 수직방향으로 연결되도록 배치되며, 사용자의 설정 또는 조작에 따라 외부 또는 내부에 있는 공기 통과량을 조절하도록 개폐되는 댐퍼 조립체(1000)와:
   상기 댐퍼 조립체(1000)의 하단부를 따라 수평 또는 수직방향으로 배치되며, 사용자의 설정 또는 조작에 따라 댐퍼 조립체(1000)에 각각 구비된 블레이드부재의 개폐를 제어하기 위한 구동력을 발생시키는 구동력 제어부(2000)와:
   상기 댐퍼 조립체(1000)의 일측면에 수직방향을 따라 각각 배치되며, 상기 구동력 제어부(2000)에서 전달되는 구동력에 따라 상기 댐퍼 조립체(1000)에 각각 설치된 블레이드부재의 개폐동작을 조절하는 블레이드 개폐조절부(3000)와;
   상기 댐퍼 조립체(1000)의 하단부에 설치되며, 상기 댐퍼 조립체(1000)의 주변온도가 미리 제1 설정온도 및 제2 설정온도 중 어느 하나의 설정온도에 도달되면 화재가 발생한 상태로 인식하고 상기 블레이드 개폐조절부(3000)의 동작을 자동으로 제어하기 위한 물리적 신호를 생성하는 이중 트리거부(4000)를 포함하며:
   상기 이중 트리거부(4000)는,
   내부가 일자형의 관통형상으로 형성되며, 일측은 받침대(110)에 용접방식으로 고정되며, 타측은 개방되도록 연장 형성된 트리거관(120)과;
   상기 트리거관(120)의 일측 끝단부에 삽입되며, 평상시에는 수축된 형상을 유지하다가 팽창공간이 생기면 원래의 형상으로 팽창되는 스프링부재(140)와;
   상기 스프링부재(140)의 상부에 위치되도록 상기 트리거관(120)의 내부에 삽입되는 제1 위치 조절봉(150)과;
   상기 제1 위치 조절봉(150)의 상부에 위치되도록 상기 트리거관(120)의 내부에 삽입되는 제1 벌브 지지핀(160)과;
   상기 제1 벌브 지지핀(160)의 상부에 지지되도록 상기 트리거관(120)의 내부에 삽입되며, 미리 설정된 제1 설정 온도에서 미리 설정된 시간 동안 노출되면 파괴되는 제1 벌브(170)와;
   상기 제1 벌브(170)의 상부에 지지되도록 상기 트리거관(120)의 내부에 삽입되는 제2 벌브 지지핀(180)과;
   상기 제2 벌브 지지핀(180)의 상부에 위치되도록 상기 트리거관(120)의 내부에 삽입되는 제2 위치조절봉(190)과;
   상기 제2 위치조절봉(190)의 상부에 지지되도록 상기 트리거관(120)의 내부에 삽입되는 제3 벌브 지지핀(200)과;
   상기 제3 벌브 지지핀(200)의 상부에 지지되도록 상기 트리거관(120)의 내부에 삽입되며, 미리 설정된 제2 설정 온도에서 미리 설정된 시간 동안 노출되면 원래의 형상으로 수축되는 형상 기억처리부재(210)와;
   상기 형상 기억처리부재(210)의 상부에 지지되도록 상기 트리거관(120)의 내부에 삽입되는 제4 벌브 지지핀(220)과;
   상기 제4 벌브 지지핀(220)의 상부에 고정되도록 상기 트리거관(120)의 내부에 삽입 및 설치되는 볼트부재(230)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 서로 다른 설정온도를 감지하여 블레이드의 개폐를 자동으로 제어하는 트리거를 구비한 방화댐퍼.
   
2. 삭제
3. 제1항에 있어서,
   상기 제1 벌브 지지핀(160)의 상부면에는 제1 벌브 고정홈(162)이 형성되며, 상기 제2 벌브 지지핀(180)의 하부면에는 제2 벌브 고정홈(182)이 형성되어, 상기 제1 벌브(170)의 양측 단부가 상기 제1 벌브 고정홈(162)과 상기 제2 벌브 고정홈(182) 사이에 각각 삽입 및 지지되며;
   상기 제3 벌브 지지핀(200)의 상부면에는 제3 벌브 고정홈(202)이 형성되며, 상기 제4 벌브핀(220)의 하부면에는 제4 벌브 고정홈(222)이 형성되어, 상기 형상기억처리부재(210)의 양측 단부가 상기 제3 벌브 고정홈(202)과 상기 제4 벌브 고정홈(222) 사이에 각각 삽입 및 지지되는 것을 특징으로 하는 서로 다른 설정온도를 감지하여 블레이드의 개폐를 자동으로 제어하는 트리거를 구비한 방화댐퍼.
   
4. 제1항에 있어서,
   상기 형상 기억처리부재(210)는 티탄과 니켈 합금계의 합금체로 제조된 형상기억 합금으로 제조되며:
   상기 제1 벌브(170)가 파괴되는 제1 설정 온도 보다 상대적으로 더 높거나 상대적으로 더 낮은 제2 설정 온도에서 수축되도록 형상 기억 처리된 것을 특징으로 하는 서로 다른 설정온도를 감지하여 블레이드의 개폐를 자동으로 제어하는 트리거를 구비한 방화댐퍼.
   
5. 제1항에 있어서,
   상기 트리거관(120)의 내부에는 상기 스프링부재(140), 상기 제1 위치 조절봉(150), 상기 제1 벌브 지지핀(160), 상기 제1 벌브(170), 상기 제2 벌브 지지핀(180), 상기 제2 위치조절봉(190), 상기 제3 벌브 지지핀(200), 상기 형상 기억처리부재(210), 상기 제4 벌브핀(220)이 순차적으로 삽입되는 트리거 튜브(240)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 서로 다른 설정온도를 감지하여 블레이드의 개폐를 자동으로 제어하는 트리거를 구비한 방화댐퍼.

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