KR20160130100A - 화재 진압용 장비 및 화재진압 방법 - Google Patents

Abstract

착탈이 가능한 드론과 다수의 노즐이 결합된 상태로 소화전 또는 소화장비를 이동하여 화재를 진압할 수 있도록하며 동시에 물이 분출되는 다수의 노즐을 드론과 같이 결합 이용하여 소화전의 이동 및 소화가 가능하도록 하여 고가사다리가 닿지 않는 곳 또는 위험물이나 인화물질로 인하여 소방관의 직접 진입이 어려운 곳에 화재진압을 할 수 있도록 한것이다. 드론의 날개가 화재를 촉발 또는 확산시킬 우려가 있는 곳은 물의 분사만으로 소화전의 이동과 화재진압이 가능하도록하여 인명의 손실을 예방하고 조속한 화재진압으로 막대한 경제적 손실을 방지하도록만든 고안이다.

Description

화재 진압용 장비 및 화재진압 방법{Fire suppression equipment and its methods}

고층 및 위험물 저장소 등 소방관이 직접 진입하기 어려운 화재 현장에 투입되어 화재를 진압할 수 있는 장비와 진압 방법에 관한 것이다.

공개특허 10-2013-0054084는 스마트 기기를 이용한 무인 자동 소화기 제어 시스템 및 방법에 관한 것이며 등록특허 1010154740000는 화재체험 훈련장치이며 등록특허 1011676960000는 소화기를 가지는 렌지후드 조립체이며 등록특허 1011658300000는비상용 대피기구이며 등록특허1010340770000는 밸브일체식 스프링클러 및 이를 이용한 화재진압 시스템이며 등록특허1010345640000는 가스하이드레이트를 이용한 자동소화장치이고 등록특허1010151880000는 휴대용 소화기의 압력공급용 밸브에 관한 것으며 등록특허 1010504830000는 자동식 소화기용 노즐장치이며 등록특허 1009061110000는 자동식 소화기 등으로 여러가지 화재진압 장비 및 관련된 기술이 있다.

상기와 같이 고층건물이나 위험물 저장시설 등 소방관이 직접 진입하기 어려운 화재현장의 화재를 진압할 수 있는 장비 들이 있으나 화재와 같이 극한 상황에서 모든 기기가 작동이 되지 않는 경우에는 무용지물이 될 수 밖에 없어 이러한 극한 상황에서도 화재를 진압할 수 있는 장비를 고안하고자 한다.

본 발명은 드론으로 소화전의 노즐이 연결된 앞 부분을 화재현장까지 이동시킨 후에 노즐을 통해 물을 발화점으로 발사되게하여 화재를 진압하게하는 것으로 발화점 근처까지 이동한 드론은 소화수가 노즐을 통해 나올때의 압력을 지지하는 역활을 하게하고 또 압력이 세서 드론이 이를 감당하지 못할 경우에는 역분사 형태로 만들어진 노즐을 활용하여 물이나오는 반대방향으로 물이 분사되게 하여 이의 반작용으로 분사력을 견디게하여 정확한 발화지점에 물이 분사되게하며 또한 고층부의 소화전이 도달할때 까지의 물의 무게를 지지하게 하기위해 드론의 상승력을 도와 주도록 하부에 다수의 분사 노즐을 통해 물을 분사하여 그 추진력으로 호스를 위로 들어 올리도록 하였다. 또한 높은 경우 다수의 드론을 연결하여도 된다.

또한 분말형의 화재진압도구를 드론을 통해 발사하도록 하였으며 또 고층충 유리를 제거하기 위한 제거도구를 탑재하여 유리 제거 또는 파괴하여 소화전 또는 소화장비가 출입이 원활하도록 만들 수 있다.

또한 드론이 화재를 확산시킬 수 있는 지역은 드론이 없이 물의 분사력만으로 소방호스를 이동 시켜 사용 할 수 있다.

이렇게 하면 이때까지 건물이 높아서 고가사다리차를 이용할 수 없는 공간도 위험물이나 인화물질 때문에 접근이 어려운 화재현장도 본 발명을 이용하여 진압할 수 있어 인명의 피해를 줄이며 화재를 조기 진압 할 수 있게된다.

고가 사다리가 닿지 않아 자체 소화시설을 이용해야 했던 고층건물이나 위험물이나 인화물질로 인하여 소방관이 직접 진입하기 힘든 화재 현장을 신속하고 효과적으로 진압을 할수 있으며 초 고층의 경우도 헬리콥터와 결합하여 화재를 진압할 수 있어 아무리 높은 건물에서 발생한 화재도 진압이 가능하며 또한 인화물질이나 위험물질로 인해 소방관이 진입하기 곤란한 화재진압 불가능 지역이 없어지게 되며 좁은 지역 등 소방관의 위험지역 진입으로 인한 인명 손실을 획기적으로 줄이거나 전혀 발생하지 않도록 할 수 있어 인적 피해 최소화는 물론 조기 화재의 진압으로 인한 막대한 경제적 이익을 가져다 줄 것이다.

도1은 사시도이다.
도2는 평면도이다.
도3은 저면도이다.
도4는 정면도이다.
도5는 배면도이다.
도6은 좌측면도이다.
도7은 우측면도이다.
도8은 원거리형 사시도이다.
도9는 작동도이다.
도10은 물분사력 이용 사시도이다

본 발명은 시간을 가리지 않고 발생하는 화재로 인하여 발생하는 인적 물적 피해를 최소화하기 위해 효과적인 화재진압장비를 제공하는데 있으며 자세한 내용을 도면과 더불어 설명코자한다. 본 발명은 기존의 화재진압을 위한 소화전을 소방관이 직접 조작하여 진화를 하여야 함으로 인하여 발생하는 화재 불가능 지역의 해소와 소방관의 직접 진화시에 발생하는 인명손실을 방지할 수 있도록 하는 기능을 구현하는 치중하였다.

동 고안은 먼저 주 장비는 드론(1)과 결합된 화재진압용 소화용 주 노즐(2)과 노즐의 분사력에 의해 노즐의 추진력을 상쇄하기 위한 역분사 노즐(3)과 고층으로의 상승력을 보완하는 다수의 하부 노즐(5)이 결합구(4)로 결합되어 있으며 보조 장비는 분말을 충진한 소화장비를 탑재하여 이를 화재현장에 발사 또는 투여할 수 있는 드론으로 구성되어있다. 이를 상세히 각각의 부분별로 설명하면 주 소화용 드론은 그림과 같이 다수의 플로펠러(13)로 이루어진 드론(1)과 결합하는 다수의 노즐로 이루어져 있으며 주 노즐(2)은 소방호스(6)를 통해서 공급되는 물을 발화점으로 분사하여 화재를 진압하는데 사용하는 노즐이다.

이와 반대 방향으로 결합된 역분사노즐(3)은 주노즐(2)을 통해 발화점으로 쏘아지는 물의 반작용으로 소방호스가 뒤로 밀리거나 날아가버리는 것을 방지하는 역활을 하도록 물을 주노즐(2)과 역방향으로 분사하여 추진력을 얻도록 하여 이의 반작용으로 주 노즐의 반작용을 상호 상쇄하도록 하였으며 하부의 노즐(5)들은 드론(1)상승력을 보완하고 각각 노즐의 분사량에 따라 좌우 방향전환이 이루어져 발화점으로 정확한 노즐의 겨냥이 가능하도록 노즐의 좌우 방향을 잡아주는 역활을 한다.

주 노즐(1)의 아래쪽에 위치한 노즐(5)들은 소화전이 고층으로 향하여 물이 분사되면 그 물의 무게를 드론이 지탱할 수 있도록 아랫쪽으로 물을 일부 분사하여 그 추진력으로 주노즐(2)과 힘의 균형을 이뤄 소방호스가 일정 위치에 머무를 수 있도록 한다.

이와 더불어 하부에 다수 설치된 분사노즐들(5)은 소방호스(6)를 통해 공급되는 물이 어느 정도 되면 그 무게가 상당하므로 드론(1)의 힘만으로 이를 견디기 어려워 일정한 정도의 물이 하부 분사노즐을 통해 분사되어 그 추진력으로 소방 호스의 무게를 드론(1)과 함께 하부분사노즐(5)들이 분담하여 견딜 수 있도록 한다.

또한 주 노즐의 방향을 잡아 주는 역활을 하여 화재 진압 시에 불시에 드론이 작동이 안되더라도 하부 분사노즐(5)의 힘만으로 방향과 상승력이 발생하도록하였다.

또한 드론의 프로펠러(13)에서 발생하는 바람이 화재 현장에서 화재 확산을 유발하는 경우 드론이 없이 하부 분사노즐(5)들의 물의 분사력과 추진력 만으로 도10과 같이 소방호스를 상승 또는 거리로 이동하여 화재 진압이 가능하다.

이렇게 하면 화재의 열기가 높아 드론의 작동이 불가능한 지역이라도 물의 추진력만으로 화재진압을 수행 할 수 있어 드론이 진입할 수 없는 좁은 지역도 진입이 가능하게된다.

상기와 같은 드론을 소방차에 일정거리의 소방호스(6)를 연결하면서 호스 전방의 노즐 연결부(4)에 연결하여 주고 드론을 이용하여 발화점으로 호스를 운반하게하며 원격으로 이를 조정하면 소방관이 위험물과 직접 접촉하지 않아도 되며 고층 사다리가 닿지 않는 고층은 고층사다리에 연결하여 또한 사용이 가능하며 이에도 미치지 못하는 초고층은 소방헬기의 급수통에 이를 연결하여 사용할 수 있다.

또한 물이 아닌 분말 또는 다른 소화장비의 투입이 필요할 때에도 드론을 이용하여 분말 소화기나 또는 기타 특수소화제를 투하 또는 발화점에 투척할 수 있다.

또한 폭말물의 위험이 있거나 화학물질의 누출 위험이 있는 위험지역의 경우에도 도 6과 같이 원거리용을 사용하면 일정한 거리를 떨어져서 안전하게 사용이 가능하여 소방관이 직접 소방호스를 들고 진입할 때 발생하는 인명피해를 줄일 수 있을 것이다.

이를 이용하면 다른층에서 창과 창을 통하여 또는 내부 계단을 통하여 원거리에서 화재를 진압할 수 있을 것이다.

드론과 결합하고 물의 분사력만을 이용하는 화재 진압 방법은 여러가지가 있을 수 있다.

1. 드론을 이용하여 고층건물 창문을 따라 수직으로 이동하여 창을 통해 직접 분사하여 진압하는 방법

2. 고가사다리의 말단부에 상기 장비를 부착하여 드론을 이용하여 고가사다리가 미치지 않는 상층부로 드론을 이용 이동하여 창을 통해 직접 분사하여 진압하는 방법

3. 상기 진압방법에서 드론을 배제하고 물의분사력과 추진력을 이용하여 상층부로 상승하여 창을 통해 직접 분사하여 진압하는 방법

4. 위험물 지역에서 도6의 원거리형을 이용하여 드론과 물의 분사력을 이용하여 약간 상승하여 화재를 진압하는 방법.

5. 고층에서 다른 층의 물을 이용하여 화재를 진압할 경우 창을 통해 드론 또는 드론이 없이 소방호스를 다른층 창을 통해 진입 또는 발화점을 향하여 화재를 진압하는 방법.

6. 소방관의 진입이 어려운 좁은 지역에 물의 분사력 만으로 소방호스를 진입시켜 화재를 진압하는 방법 등이 있을 수 있다.

상기와 같은 다양한 방법으로 드론(1)과 결합한 역분사노즐(3) 및 분사용 노즐(5) 을 이용하여 화재를 진압하면 이제까지 소방관이 위험을 무릅쓰고 노즐을 소지하고 위험에 직접 노출이 되어 발생하는 인명 손실을 줄일 수 있으며 폭발의 위험성과 화학성분의 누출로 인해 접근이 어려워 진압을 하지 못하거나 조기 진압이 어려웠던 지역에도 쉽게 진압장비를 투입할 수 있어 인명 손실을 방지하고 막대한 경제손실을 방지 할 수 있을것이다.

1 : 드론 11 : 드론 본체 12 : 프로펠러지지구 13 : 프로펠러
2: 주 노즐
3.역분사 노즐
4: 노즐 결합 부
5 : 하부 분사 노즐
6 : 소방 호스

Claims (7)

1. 드론과 결합한 다수의 노즐을 이용하여 소화전을 이동하여 고가사다리가 없거나 고가사다리가 닿지 않는 곳의 화재진압이 가능하도록 한 소화장비를 운반하고 소화장비를 투여 또는 발사하게하는 노즐일체형 또는 착탈 형 드론
2. 청구항 1에서 도9와 같이 다수의 노즐이 물의 방향을 이동시켜 드론이 없이 소화장비 이동이 가능한 다 노즐 결합형 소방용 노즐
3. 청구항 1에서 소화장비를 투척 또는 발사하게 만든 드론
4. 청구항 1에서 창문 또는 개폐장치를 파괴할 수 있는 장비를 탑재하고 이를 수행하는 드론
5. 청구항1에서 드론과 결합하여 수직으로 상승하여 고층용으로 만들어진 수직 상승형 드론 결합형 노즐
6. 청구항1에서 드론과 결합하여 수평 원거리 비행하여 폭발물이나 위험물 시설에 사용하도록 한 수평비행 드론 결합형 노즐
7. 상기 드론을 이용한 화재진압 방법

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