KR20190010939A - Apparatus for drain, vent and water filling for wet type sprinkler systems and Method for drain, vent and water filling of wet type sprinkler systems - Google Patents
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Abstract
본 발명은 유수검지장치 내에서 배관을 분리할 필요 없이 소화배관인 급수관과 분기관에 대한 배수과정, 배기과정 및 용존산소제거제가 용해된 충수의 충수과정을 순차적으로 적용함으로써 급수관과 분기관 내에 가압공기층이 형성되는 것을 방지하고, 충수의 용존산소농도를 수십 ppb이하로 유지하여 구리배관의 공식부식을 방지할 수 있는 습식 스프링클러용 배수, 배기 및 충수장치 그리고 이를 이용한 습식 스프링클러 장치의 배수, 배기 및 충수방법에 관한 것으로서, 본 발명에 따른 습식 스프링클러용 배수, 배기 및 충수장치는 소화용수가 충수되는 습식 스프링클러 장치의 2차측 급수관에 선택적으로 착탈 가능한 공통배관; 상기 공통배관을 통해 습식 스프링클러 장치의 2차측 급수관 및 분기관에 잔류하는 소화용수 및 공기를 진공 배수, 배기하는 진공배기장치; 및 상기 공통배관을 통해 2차측 급수관 및 분기관에 충수용수를 공급하는 충수장치; 상기 충수장치에 아황산나트륨(Na2SO3) 또는 아황산수소나트륨(NaHSO3)을 공급하는 용존산소제거제 공급장치를 포함하여 이루어지며, 상기 충수장치로부터 상기 2차측 급수관 및 분기관에 공급되는 소화용수의 아황산나트륨 농도는 아황산나트륨의 질량분률(XNa2SO3) 또는 아황산수소나트륨의 질량분률(XNaHSO3)을 초과하며, 아황산나트륨의 질량분률(XNa2SO3) 또는 아황산수소나트륨의 질량분률(XNaHSO3)은 아래의 수식 1 또는 수식 2로부터 계산되는 것을 특징으로 한다.
(수식 1) πr 2 ㅧlㅧρH2OㅧXNa2SO3/MNa2SO3 : 2πrㅧtㅧlㅧρCuO/MCuO = 1 : 2
(r는 구리배관의 반경(mm), t는 CuO막의 두께, ρCuO는 CuO막의 밀도(6.35g/cm3), ρH2O는 물의 밀도(1g/cm3), MCuO는 CuO의 분자량(316g/mol), l은 구리배관의 길이, MNa2SO3는 아황산나트륨의 분자량(126g/mol), XNa2SO3는 소화용수 내에서의 아황산나트륨의 질량분률)
(수식 2) πr 2 ㅧlㅧρH2OㅧXNaHSO3/MNaHSO3 : 2πrㅧtㅧlㅧρCuO/MCuO = 1 : 2
(r는 구리배관의 반경(mm), t는 CuO막의 두께, ρCuO는 CuO막의 밀도(6.35g/cm3), ρH2O는 물의 밀도(1g/cm3), MCuO는 CuO의 분자량(316g/mol), l은 구리배관의 길이, MNaHSO3는 아황산수소나트륨의 분자량(104g/mol), XNaHSO3는 소화용수 내에서의 아황산수소나트륨의 질량분률)The present invention is characterized in that a drainage process for a water supply pipe and a branch pipe which are fire extinguishing pipes, an exhaust process, and an application process of an appendage dissolved with a dissolved oxygen scavenger are sequentially applied to the water pipe and the branch pipe, Drainage, exhaust and air-sucking device for wet sprinkler which can prevent formation of an air layer and prevent the formal corrosion of copper pipe by keeping dissolved oxygen concentration of several tens ppb or less at the appendage and drainage, The present invention relates to a drainage, an exhaust and an apposition device for a wet sprinkler according to the present invention, comprising: a common pipe selectively attachable to and detachable from a supply pipe of a secondary side of a wet type sprinkler device into which digestion water is introduced; A vacuum evacuating device for evacuating and discharging the extinguishing water and air remaining in the secondary side water supply pipe and the branch pipe of the wet sprinkler device through the common pipe; And an apparati to supply water to the secondary water supply pipe and the branch pipe through the common pipe; (Na 2 SO 3 ) or sodium hydrogensulfite (NaHSO 3 ) to the impregnation device, and the dissolved oxygen scavenger is supplied from the impregnation device to the water supply pipe (X Na 2 SO 3 ) or sodium bisulfite (X NaHSO 3 ), the mass fraction of sodium sulfite (X Na 2 SO 3 ) or sodium bisulfite (X NaHSO 3 ) is greater than the mass fraction of sodium sulfite Is calculated from Equation 1 or Equation 2 below.
(Formula 1) πr 2 ㅧ l ㅧ ρ H2O ㅧ X Na2SO3 / M Na2SO3 : 2 πr ㅧ t ㅧ l ㅧ ρ CuO / M CuO = 1: 2
(r is the radius of copper pipe in mm, t is the thickness of the CuO film, ρ CuO is the density of the CuO film (6.35 g / cm 3 ), ρ H2O is the density of water (1 g / cm 3 ), M CuO is the molecular weight of CuO 316 g / mol), 1 is the length of the copper pipe, M Na2SO3 is the molecular weight of the sodium sulfite (126 g / mol), X Na2SO3 is the mass fraction of sodium sulfite in the digestion water)
(Equation 2) πr 2 l ㅧ ㅧ ρ H2O ㅧ X NaHSO3 / M NaHSO3: 2 πr ㅧ t ㅧ l ㅧ ρ CuO / M CuO = 1: 2
(r is the radius of copper pipe in mm, t is the thickness of the CuO film, ρ CuO is the density of the CuO film (6.35 g / cm 3 ), ρ H2O is the density of water (1 g / cm 3 ), M CuO is the molecular weight of CuO 316g / mol), l is the molecular weight of the sodium length, M NaHSO3 is hydrogen sulfite of copper tubing (104g / mol), X NaHSO3 is of sodium bisulfite in the fire-fighting water weight fraction)
Description
본 발명은 습식 스프링클러용 배수, 배기 및 충수장치 그리고 이를 이용한 습식 스프링클러 장치의 배수, 배기 및 충수방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 유수검지장치 내에서 배관을 분리할 필요 없이 소화배관인 급수관과 분기관에 대한 배수과정, 배기과정 및 용존산소제거제가 용해된 충수의 충수과정을 순차적으로 적용함으로써, 급수관과 분기관 내에 가압공기층이 형성되는 것을 방지하고, 충수의 용존산소농도를 수십 ppb이하로 유지하여 구리배관의 공식부식을 방지할 수 있는 습식 스프링클러용 배수, 배기 및 충수장치 그리고 이를 이용한 습식 스프링클러 장치의 배수, 배기 및 충수방법에 관한 것이다. The present invention relates to a drainage, an exhaust and an impregnation device for a wet sprinkler, and a drainage, exhaust and impregnation method using the same. More particularly, the present invention relates to a drainage, By sequentially applying drainage process, exhaust process and dissolved oxygen additive dissolved appendage to the engine, it is possible to prevent formation of a pressurized air layer in the water supply pipe and branch pipe and maintain the dissolved oxygen concentration of the appendage to several tens ppb or less Drainage, exhaust and apposition apparatuses for wet sprinklers capable of preventing formal corrosion of copper pipes, and methods of drainage, exhaust and apposition of wet sprinkler apparatuses using the same.
11층 이상의 고층 건물에는 화재를 초기에 진압하기 위해 스프링클러(sprinkler) 설비가 의무적으로 설치된다(비특허문헌 1 참조). A sprinkler facility is mandatory in the tall buildings of eleven stories or more to suppress the fire at an early stage (see Non-Patent Document 1).
스프링클러 설비 중 습식 스프링클러 설비는 일반적으로 도 1에 도시한 바와 같이, 소화용수를 공급하는 급수장치(110)와 급수관(120), 급수관(120)에서 분기된 형태로 구비되며 일단에 스프링클러 헤드(160)가 장착되는 분기관(150)으로 구성된다. 또한, 급수관(120)의 일 지점에는 압력차에 의해 선택적으로 개방되는 체크밸브(130)가 구비되고, 급수관은 급수장치(110)와 체크밸브(130) 사이의 1차측 급수관(121)과, 체크밸브(130)와 분기관(150) 사이의 2차측 급수관(122)으로 구분된다. 이와 함께, 체크밸브(130)의 전단과 후단에는 1차측 급수관(121) 내의 압력을 측정하는 제 1 압력계(141), 2차측 급수관(122) 내의 압력을 측정하는 제 2 압력계(142)가 각각 구비된다. 제 1 압력계(141)는 제 1 압력계 밸브의 일측(143)에 연결되어 구비되며, 제 2 압력계(142)는 제 2 압력계 밸브(144)의 일측에 연결되어 구비된다.As shown in FIG. 1, the wet sprinkler facility of the sprinkler facility is generally divided into a
스프링클러 헤드(160)를 통해 소화용수가 분사되는 원리는 다음과 같다. 1차측 급수관(121) 및 2차측 급수관(122)에 가압(0.5∼0.7 MPa)된 소화용수가 채워진 상태에서, 화재 발생에 의해 스프링클러 헤드(160)의 밀봉 상태가 해제되면 2차측 급수관(122) 및 분기관(150)에 채워져 있는 소화용수는 스프링클러 헤드(160)를 통해 외부로 분사된다. 스프링클러 헤드(160)를 통해 2차측 급수관(122) 내의 소화용수가 분사됨에 따라, 2차측 급수관(122)과 1차측 급수관(121) 사이에는 압력차가 발생되며, 이와 같은 압력차에 의해 체크밸브(130)가 개방되며, 급수장치(110)의 소화용수는 1차측 급수관(121)을 거쳐 2차측 급수관(122)으로 공급되어 스프링클러 헤드(160)로의 지속적인 소화용수 공급이 가능하게 된다. The principle of spraying the fire water through the
한편, 습식 스프링클러 설비를 새로 설치한 경우 또는 화재 발생 후 스프링클러 헤드(160)를 교체하는 경우, 2차측 급수관(122) 및 분기관(150)에 소화용수를 채우는 과정 즉, 충수 과정이 진행된다. 충수 과정은 밀봉 상태의 스프링클러 헤드(160)를 말단 분기관(152)에 장착한 상태에서 급수장치(110)의 소화용수를 1차측 급수관(121)을 거쳐 2차측 급수관(122) 및 분기관(150)에 공급하는 방식으로 진행된다. On the other hand, when the wet sprinkler facility is newly installed or after the fire occurs, the
충수 과정의 진행시, 2차측 급수관(122) 및 분기관(150) 내의 공기는 고압의 소화용수에 의해 말단 분기관(152)으로 밀려들어가고 스프링클러 헤드(160)에 막혀 말단 분기관(152) 내에 잔류한다. 말단 분기관(152) 내에 잔류되어 있는 공기는 고압의 소화용수에 의해 가압된 형태로 이루며, 비중차에 의해 말단 분기관(152)의 상부측에 위치한다(도 6의 '가압 공기층' 참조). The air in the secondary side
0.5∼0.7 MPa의 높은 압력으로 가압된 공기가 말단 분기관의 상부측에 존재하게 되면, 분기관 내 소화용수의 용존산소농도는 전반적으로 높아지게 되며 산소농도차전지 현상으로 인해 구리로 된 소화배관에 공식부식이 발생할 가능성이 매우 높다. 최근에 이와 같은 산소농도차전지(oxygen concentration cell action) 현상에 의한 공식부식이 우리나라 일부 아파트의 구리 소화배관을 설치한 습식스프링클러에서 누수가 발생한 주요 원인임이 밝혀진 바 있다(비특허문헌 2 참조). 도 7은 누수가 발생한 구리재질로 된 스프링클러 가지배관 내면의 사진으로서, 가압 공기층에 의한 용존산소농도 차이로 인해 소화배관 내면에 공식부식이 심하게 진행되어 구멍이 깊게 파인 것을 보여준다.When the pressurized air at a high pressure of 0.5 to 0.7 MPa is present on the upper side of the end branch pipe, the dissolved oxygen concentration of the digestive water in the branch pipe becomes generally higher, Formal corrosion is very likely to occur. Recently, it has been found that formal corrosion caused by the phenomenon of oxygen concentration cell action is a main cause of leakage of water in a wet sprinkler equipped with copper fire extinguishing pipes of some apartments in Korea (refer to non-patent document 2). FIG. 7 is a photograph of the inner surface of a sprinkler branch pipe made of a copper material in which leaking water is present, showing that the hole is deeply pitted due to a significant erosion of the inner surface of the digestive pipe due to the difference in dissolved oxygen concentration by the pressurized air layer.
배관에 이미 공식부식이 존재하는 경우에는 배관 내의 공기를 제거하더라도 청록색 부식생성물로 덮여 있어 용존산소가 거의 없는 공식부식 부위와 이와 약간 거리가 떨어진 용존산소농도가 수 ppm이 되는 부위 사이에는 산소농도차전지 현상이 발생하며, 이 때문에 구리로 된 소화배관에 공식부식이 지속되며 결국에 배관에 구멍이 생겨 누수로 발전된다(비특허문헌 2 참조).If formal corrosion is already present in the pipeline, there is a difference in oxygen concentration between the formal corrosion zone, which is covered with cyan corrosion products and the dissolved oxygen, The battery phenomenon occurs, so that the formal corrosion in the fire extinguishing pipe made of copper is continued, and as a result, a hole is formed in the pipe to generate a leak (refer to Non-Patent Document 2).
소화배관 내에 존재하는 가압 공기층으로 인한 공식부식을 방지하기 위한 방안으로서, 본 출원인은 드레인배관 또는 테스트배관을 통해 소화배관 내에 잔류하는 가압 공기층을 진공 배기하거나 불활성가스의 퍼징(purging)을 통해 가압 공기층을 제거하는 기술을 제시한 바 있다(한국등록특허 제1630742호, 한국등록특허 제1631163호). 또한, 본 출원인은 가압 공기층의 배기 후 소화용수의 충수시에 소화배관 내에 가압 공기층이 형성되는 것을 방지할 수 있는 기술을 제시한 바 있다(한국등록특허 제1734897호). As a method for preventing formal corrosion caused by a pressurized air layer present in the extinguishing piping, the present applicant has proposed a method for evacuating the pressurized air layer through a drain pipe or a test pipe by evacuating a pressurized air layer remaining in the extinguishing piping through vacuum or by purging an inert gas, (Korean Patent No. 1630742, Korean Patent No. 1631163). The present applicant has also proposed a technique capable of preventing the formation of a pressurized air layer in the extinguishing piping at the time of filling of the pressurized air layer with the extinguishing water after exhaust (Korean Patent No. 1734897).
본 출원인이 제안한 진공배기 방식(한국등록특허 제1630742호) 또는 불활성가스의 퍼징 방식(한국등록특허 제1631163호)을 통한 가압 공기층의 배기는 소화배관 내에 잔류하는 소화용수의 배수가 전제된다. 즉, 소화용수의 배수 후에 가압 공기층의 배기 과정이 진행된다. 종래의 경우 소화용수의 배수는 중력을 이용한 자연적 배수 방식을 이용하고 있으나, 중력 배수 방식만으로는 완벽한 배수가 이루어지지 않는다. Exhaust of the pressurized air layer through the vacuum exhaust system proposed in the present applicant (Korean Patent No. 1630742) or the purging method of the inert gas (Korean Patent No. 1631163) is premised on the drainage of the digestion water remaining in the digestion pipe. That is, the evacuation process of the pressurized air layer proceeds after the discharge of the water for extinguishing water. In the conventional case, the natural drainage method using gravity is used for drainage of water for digestion, but the gravity drainage method alone does not provide drainage completely.
본 출원인이 제안한 진공배기 방식(한국등록특허 제1630742호) 또는 불활성가스의 퍼징 방식(한국등록특허 제1631163호)을 실제 현장에 적용함에 있어서, 배수밸브(171)를 통해 진공배기나 불활성가스 충진을 하기 위해서는 직경 40 mm 이상의 배수관(172)을 배수밸브(171)로부터 분리하여야 하나 급수관(120), 급수밸브(123), 체크밸브(130), 배수관(170), 배수밸브(171)가 협소한 유수검지장치 공간에 배치되어 있어 분리가 용이하지 않으며, 분리를 한다고 해도 배수밸브(171)에 진공배기나 불활성가스 충진을 위한 배관을 연결하기가 매우 어렵다. 또한, 시험밸브를 통해 진공배기나 불활성가스 충진을 할 수는 있으나 시험밸브(181)는 보통 협소한 세대 내 공간에 위치하고 있어 진공펌프를 비롯한 장비의 세대 내 반입과 작업에 어려움이 예상된다.(Japanese Patent No. 1630742) proposed by the applicant of the present invention (Korean Patent No. 1630742) or an inert gas purging system (Korean Patent No. 1631163) is actually applied to the field, the vacuum exhaust or the inert gas filling The
한편, 산소농도차 전지 현상에 의한 공식부식의 진행을 정지시키기 위해서는 배관 내의 공기를 없애는 것뿐만 아니라 소화용수의 용존산소농도를 0.1 ppm 이하, 즉, 수십 ppb 정도로 매우 낮게 하여 이미 존재하는 공식부위와 이와 인접한 부위 사이의 산소농도차를 최소화할 필요가 있다.On the other hand, in order to stop the progress of the formal corrosion due to the oxygen concentration difference cell development, not only the air in the pipe is removed but also the dissolved oxygen concentration of the digestion water is made as low as 0.1 ppm or less, It is necessary to minimize the oxygen concentration difference between the adjacent portions.
물속의 용존 산소농도를 낮추기 위해서 여러 방법이 사용되고 있다. 질소로 버블링하는 방법, 진공 배기하는 방법 등의 물리적인 방법으로 산소를 제거하는 방법과 아황산나트륨(Na2SO3)이나 하이드라진(N2H4)과 같은 약품을 이용하는 화학적으로 산소를 환원하는 방법이 사용된다. 질소버블링 방법으로는 0.5 ppm, 진공배기 방법으로는 1에서 2 ppm 까지 용존산소농도를 낮출 수 있으며 화학적인 방법으로는 수 ppb 수준까지 낮출 수 있다고 알려져 있다. 화학적 방법 중에서 아황산나트륨을 사용하는 경우에는 식 1에 의해, 아황산수소나트륨(NaHSO3)을 사용하는 경우에는 식 2에 의해 용존산소가 제거된다. Several methods have been used to lower the concentration of dissolved oxygen in water. A method of removing oxygen by a physical method such as a method of bubbling with nitrogen or a method of vacuum evacuation and a method of chemically reducing oxygen using a chemical such as sodium sulfite (Na 2 SO 3 ) or hydrazine (N 2 H 4 ) Method is used. It is known that the dissolved oxygen concentration can be lowered by 0.5 ppm by the nitrogen bubbling method and by 1 to 2 ppm by the vacuum evacuation method, and it can be lowered to the level of several ppb by the chemical method. When sodium sulfite is used in the chemical method, the dissolved oxygen is removed by the equation ( 1 ), and when the sodium hydrogen sulfite (NaHSO 3 ) is used, the dissolved oxygen is removed by the equation (2).
(식 1) Na2SO3 + 1/2O2 → Na2SO4 (Formula 1) Na 2 SO 3 + 1 / 2O 2 - > Na 2 SO 4
(식 2) NaHSO3 + 1/2O2 → NaHSO4 (Formula 2) NaHSO 3 + 1 / 2O 2 - > NaHSO 4
철강구조로 된 보일러의 부식을 방지하기 위해 용수 중의 용존산소를 완전히 없애기 위해 필요한 화학당량의 2∼3배 정도의 아황산나트륨 또는 하이드라진을 용수에 넣는 것으로 알려져 있다. 구체적으로, 5ppm의 용존산소를 제거하기 위해서는 40∼60ppm의 아황산나트륨이 필요하다. 한편, 구리배관의 부식 방지를 위해 아황산나트륨 또는 아황산수소나트륨을 사용한 예를 찾기 어렵고 특히, 스프링클러 구리배관의 공식부식을 방지하기 위하여 아황산나트륨 또는 아황산수소나트륨이 사용된 적은 아직까지 없다.In order to prevent the corrosion of steel boilers, it is known to put about two to three times the chemical equivalent of sodium sulphate or hydrazine in the water required to completely eliminate the dissolved oxygen in the water. Specifically, 40 to 60 ppm of sodium sulfite is required to remove 5 ppm of dissolved oxygen. On the other hand, it is difficult to find examples of sodium sulfite or sodium hydrogen sulfite for corrosion prevention of copper piping. In particular, sodium sulfite or sodium bisulfite has not yet been used to prevent formal corrosion of sprinkler copper pipes.
이미 구리 소화배관 내에 발생한 공식부식을 멈추기 위해서 아황산나트륨 또는 아황산수소나트륨을 이용하여 용존산소를 제거할 때 걸림돌로 작용하는 것이 배관 내부 표면에 두껍게 형성되어 있는 산화구리(II)(CuO)막이다. 도 8는 구리 소화배관 내부에 검은 색으로 두껍게 형성된 산화구리(II)막의 모습과 SEM 사진을 보여준다. It is a copper (II) oxide (CuO) film that is formed thickly on the inner surface of the pipe to act as an obstacle to remove dissolved oxygen by using sodium sulfite or sodium bisulfite in order to stop the formal corrosion already occurring in the copper fire extinguishing pipe. FIG. 8 shows a SEM photograph and a picture of a copper (II) oxide film formed thick in black inside a copper fire extinguishing pipe.
보일러의 경우와 같이 용존산소를 제거하기 위해 화학당량의 2, 3배 정도의 아황산나트륨 또는 아황산수소나트륨을 사용하면 아황산나트륨 또는 아황산수소나트륨은 이미 형성되어 있는 산화구리(II)막과 반응하는 데에도 사용되어 용존산소를 제거하는데 쓰일 것이 남지 않게 되어 결국 공식부식 현상을 막지 못하게 된다. 따라서 아황산나트륨 또는 아황산수소나트륨을 사용하여 구리배관의 공식부식을 막기 위해서는 산화구리(II)막을 모두 산화구리(I)막으로 환원시키기에 충분한 양을 사용하여야 한다는 결론에 도달한다.If sodium sulfite or sodium bisulfite is used at a rate of two or three times the chemical equivalent to remove dissolved oxygen as in the case of boilers, sodium or sodium bisulfite reacts with the already formed copper (II) oxide So that it is not used to remove dissolved oxygen and eventually does not prevent formal corrosion phenomenon. Therefore, it is concluded that sodium sulfite or sodium bisulfite should be used in sufficient amount to reduce all of the copper (II) oxide film to the copper (I) oxide film in order to prevent formal corrosion of the copper pipe.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로서, 유수검지장치 내에서 배관을 분리할 필요 없이 소화배관인 급수관과 분기관에 대한 배수과정, 배기과정 및 충수과정을 순차적으로 적용함으로써 급수관과 분기관 내에 가압공기층이 형성되는 것을 방지할 수 있는 습식 스프링클러용 배수, 배기 및 충수장치 그리고 이를 이용한 습식 스프링클러 장치의 배수, 배기 및 충수방법을 제공하는데 첫 번째 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and it is an object of the present invention to provide a water supply system, a water supply system and a water supply system, There is a first object of the present invention to provide a drainage, an exhaust and an appendage device for a wet sprinkler which can prevent a pressurized air layer from being formed in a branch pipe, and a drainage, an exhaust and an appendage method of the wet sprinkler device using the same.
또한, 본 발명은 소화용수 내의 용존산소를 아황산나트륨 또는 아황산수소나트륨을 이용하여 제거함에 있어서, 소화배관 내벽에 형성되어 있는 산화구리(II)(CuO)막을 산화구리(I)(Cu2O)로 환원시킴에 요구되는 최적량의 아황산나트륨 또는 아황산수소나트륨을 사용함으로써 아황산나트륨 또는 아황산수소나트륨에 의한 용존산소 제거효율을 향상시켜 용존산소농도를 수십 ppb 이하로 유지하여 구리배관의 공식부식 및 누수를 방지할 수 있는 습식 스프링클러용 배수, 배기 및 충수장치 그리고 이를 이용한 습식 스프링클러 장치의 배수, 배기 및 충수방법을 제공하는데 두 번째 목적이 있다.(II) (CuO) film formed on the inner wall of the digestion pipe is treated with copper oxide (I) (Cu 2 O) to remove the dissolved oxygen in the digestion water by using sodium sulfite or sodium hydrogen sulfite, By using the optimum amount of sodium sulfite or sodium hydrogensulfite required to reduce the dissolved oxygen by sodium sulfite or sodium hydrogen sulfite to maintain the dissolved oxygen concentration below several tens of ppb, A drainage, an exhaust and an appendage device for a wet sprinkler capable of preventing a drainage, an exhaust and an appendix of a wet sprinkler device using the same.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 습식 스프링클러용 배수, 배기 및 충수장치는 소화용수가 충수되는 습식 스프링클러 장치의 2차측 급수관에 선택적으로 착탈 가능한 공통배관; 상기 공통배관을 통해 습식 스프링클러 장치의 2차측 급수관 및 분기관에 잔류하는 소화용수 및 공기를 진공 배수, 배기하는 진공배기장치; 및 상기 공통배관을 통해 2차측 급수관 및 분기관에 충수용수를 공급하는 충수장치; 상기 충수장치에 아황산나트륨(Na2SO3) 또는 아황산수소나트륨(NaHSO3)을 공급하는 용존산소제거제 공급장치를 포함하여 이루어지며, 상기 충수장치로부터 상기 2차측 급수관 및 분기관에 공급되는 소화용수의 아황산나트륨 또는 아황산수소나트륨의 농도는 아황산나트륨의 질량분률(XNa2SO3) 또는 아황산수소나트륨의 질량분률(XNaHSO3)을 초과하며, 아황산나트륨의 질량분률(XNa2SO3) 또는 아황산수소나트륨의 질량분률(XNaHSO3)은 아래의 수식 1 또는 수식 2로부터 계산되는 것을 특징으로 한다. According to an aspect of the present invention, there is provided a drain pipe, an exhaust pipe, and an apposition device for a wet sprinkler, including: a common pipe selectively attachable to and detachable from a supply pipe of a secondary side of a wet type sprinkler device; A vacuum evacuating device for evacuating and discharging the extinguishing water and air remaining in the secondary side water supply pipe and the branch pipe of the wet sprinkler device through the common pipe; And an apparati to supply water to the secondary water supply pipe and the branch pipe through the common pipe; (Na 2 SO 3 ) or sodium hydrogensulfite (NaHSO 3 ) to the impregnation device, and the dissolved oxygen scavenger is supplied from the impregnation device to the water supply pipe (X Na2SO3 ) or sodium bisulfite (X NaHSO3 ), the mass fraction of sodium sulfite (X Na2SO3 ) or the mass fraction of sodium bisulfite (X NaHSO 3 ) is calculated from the following
(수식 1) πr 2 ㅧlㅧρH2OㅧXNa2SO3/MNa2SO3 : 2πrㅧtㅧlㅧρCuO/MCuO = 1 : 2(Formula 1) πr 2 ㅧ l ㅧ ρ H2O ㅧ X Na2SO3 / M Na2SO3 : 2 πr ㅧ t ㅧ l ㅧ ρ CuO / M CuO = 1: 2
(r는 구리배관의 반경(mm), t는 CuO막의 두께, ρCuO는 CuO막의 밀도(6.35g/cm3), ρH2O는 물의 밀도(1g/cm3), MCuO는 CuO의 분자량(316g/mol), l은 구리배관의 길이, MNa2SO3는 아황산나트륨의 분자량(126g/mol), XNa2SO3는 소화용수 내에서의 아황산나트륨의 질량분률)(r is the radius of copper pipe in mm, t is the thickness of the CuO film, ρ CuO is the density of the CuO film (6.35 g / cm 3 ), ρ H2O is the density of water (1 g / cm 3 ), M CuO is the molecular weight of CuO 316 g / mol), 1 is the length of the copper pipe, M Na2SO3 is the molecular weight of the sodium sulfite (126 g / mol), X Na2SO3 is the mass fraction of sodium sulfite in the digestion water)
(수식 2) πr 2 ㅧlㅧρH2OㅧXNaHSO3/MNaHSO3 : 2πrㅧtㅧlㅧρCuO/MCuO = 1 : 2(Equation 2) πr 2 l ㅧ ㅧ ρ H2O ㅧ X NaHSO3 /
(r는 구리배관의 반경(mm), t는 CuO막의 두께, ρCuO는 CuO막의 밀도(6.35g/cm3), ρH2O는 물의 밀도(1g/cm3), MCuO는 CuO의 분자량(316g/mol), l은 구리배관의 길이, MNaHSO3는 아황산수소나트륨의 분자량(104g/mol), XNaHSO3는 소화용수 내에서의 아황산수소나트륨의 질량분률)(r is the radius of copper pipe in mm, t is the thickness of the CuO film, ρ CuO is the density of the CuO film (6.35 g / cm 3 ), ρ H2O is the density of water (1 g / cm 3 ), M CuO is the molecular weight of CuO 316g / mol), l is the molecular weight of the sodium length, M NaHSO3 is hydrogen sulfite of copper tubing (104g / mol), X NaHSO3 is of sodium bisulfite in the fire-fighting water weight fraction)
또한, 본 발명에 따른 습식 스프링클러용 배수, 배기 및 충수장치는 소화용수가 충수되는 습식 스프링클러 장치의 2차측 급수관에 선택적으로 착탈 가능한 공통배관; 상기 공통배관을 통해 2차측 급수관에 고압가스를 주입하여 2차측 급수관 및 분기관에 잔류하는 소화용수를 강제 배수하는 고압가스 공급장치; 상기 공통배관을 통해 습식 스프링클러 장치의 2차측 급수관 및 분기관에 잔류하는 소화용수 및 공기를 진공 배수, 배기하는 진공배기장치; 및 상기 공통배관을 통해 2차측 급수관 및 분기관에 충수용수를 공급하는 충수장치; 상기 충수장치에 아황산나트륨(Na2SO3) 또는 아황산수소나트륨(NaHSO3)을 공급하는 용존산소제거제 공급장치를 포함하여 이루어지며, 상기 충수장치로부터 상기 2차측 급수관 및 분기관에 공급되는 소화용수의 아황산나트륨 농도는 아황산나트륨의 질량분률(XNa2SO3) 또는 아황산수소나트륨의 질량분률(XNaHSO3)을 초과하며, 아황산나트륨의 질량분률(XNa2SO3) 또는 아황산수소나트륨의 질량분률(XNaHSO3)은 아래의 수식 1 또는 수식 2로부터 계산되는 것을 또 다른 특징으로 한다. In addition, the drainage, exhaust, and water supply device for a wet sprinkler according to the present invention may include a common pipe selectively attachable to and detachable from a water supply pipe of a secondary side of a wet type sprinkler device into which water for digestion is introduced; A high-pressure gas supply device for injecting high-pressure gas into the secondary-side water supply pipe through the common pipe, thereby forcibly draining the secondary water supply pipe and the remaining water in the branch pipe; A vacuum evacuating device for evacuating and discharging the extinguishing water and air remaining in the secondary side water supply pipe and the branch pipe of the wet sprinkler device through the common pipe; And an apparati to supply water to the secondary water supply pipe and the branch pipe through the common pipe; (Na 2 SO 3 ) or sodium hydrogensulfite (NaHSO 3 ) to the impregnation device, and the dissolved oxygen scavenger is supplied from the impregnation device to the water supply pipe (X Na 2 SO 3 ) or sodium bisulfite (X NaHSO 3 ), the mass fraction of sodium sulfite (X Na 2 SO 3 ) or sodium bisulfite (X NaHSO 3 ) is greater than the mass fraction of sodium sulfite Another characteristic is calculated from
(수식 1) πr 2 ㅧlㅧρH2OㅧXNa2SO3/MNa2SO3 : 2πrㅧtㅧlㅧρCuO/MCuO = 1 : 2(Formula 1) πr 2 ㅧ l ㅧ ρ H2O ㅧ X Na2SO3 / M Na2SO3 : 2 πr ㅧ t ㅧ l ㅧ ρ CuO / M CuO = 1: 2
(r는 구리배관의 반경(mm), t는 CuO막의 두께, ρCuO는 CuO막의 밀도(6.35g/cm3), ρH2O는 물의 밀도(1g/cm3), MCuO는 CuO의 분자량(316g/mol), l은 구리배관의 길이, MNa2SO3는 아황산나트륨의 분자량(126g/mol), XNa2SO3는 소화용수 내에서의 아황산나트륨의 질량분률)(r is the radius of copper pipe in mm, t is the thickness of the CuO film, ρ CuO is the density of the CuO film (6.35 g / cm 3 ), ρ H2O is the density of water (1 g / cm 3 ), M CuO is the molecular weight of CuO 316 g / mol), 1 is the length of the copper pipe, M Na2SO3 is the molecular weight of the sodium sulfite (126 g / mol), X Na2SO3 is the mass fraction of sodium sulfite in the digestion water)
(수식 2) πr 2 ㅧlㅧρH2OㅧXNaHSO3/MNaHSO3 : 2πrㅧtㅧlㅧρCuO/MCuO = 1 : 2(Equation 2) πr 2 l ㅧ ㅧ ρ H2O ㅧ X NaHSO3 /
(r는 구리배관의 반경(mm), t는 CuO막의 두께, ρCuO는 CuO막의 밀도(6.35g/cm3), ρH2O는 물의 밀도(1g/cm3), MCuO는 CuO의 분자량(316g/mol), l은 구리배관의 길이, MNaHSO3는 아황산수소나트륨의 분자량(104g/mol), XNaHSO3는 소화용수 내에서의 아황산수소나트륨의 질량분률)(r is the radius of copper pipe in mm, t is the thickness of the CuO film, ρ CuO is the density of the CuO film (6.35 g / cm 3 ), ρ H2O is the density of water (1 g / cm 3 ), M CuO is the molecular weight of CuO 316g / mol), l is the molecular weight of the sodium length, M NaHSO3 is hydrogen sulfite of copper tubing (104g / mol), X NaHSO3 is of sodium bisulfite in the fire-fighting water weight fraction)
상기 공통배관은 2차측 급수관에 구비된 제 2 압력계 밸브 또는 공통배관 연결용 밸브에 선택적으로 착탈 가능하다. 상기 공통배관이 제 2 압력계 밸브에 연결되는 경우, 제 2 압력계 밸브의 제 2 압력계가 구비되는 부위에 상기 공통배관이 연결된다. The common pipe is selectively attachable to or detachable from a second pressure gauge valve or a common pipe connection valve provided in the secondary side water supply pipe. When the common pipe is connected to the second pressure gauge valve, the common pipe is connected to a portion where the second pressure gauge of the second pressure gauge valve is provided.
상기 진공배기장치는 진공펌프, 진공챔버 및 진공배기배관을 포함하여 구성되며, 상기 진공배기배관은 공통배관과 진공챔버 사이를 연결하며, 상기 진공펌프가 동작되면 2차측 급수관 및 분기관의 공기는 공통배관. 진공배기배관, 진공챔버를 거쳐 외부로 배기되며, 2차측 급수관 및 분기관에 소화용수가 잔류하는 경우 해당 소화용수가 진공챔버로 배수된다. The vacuum exhaust apparatus includes a vacuum pump, a vacuum chamber, and a vacuum exhaust pipe. The vacuum exhaust pipe connects between the common pipe and the vacuum chamber. When the vacuum pump is operated, air in the secondary- Common piping. The vacuum exhaust pipe, and the vacuum chamber. When the digestion water remains in the secondary water supply pipe and the branch pipe, the digestion water is drained to the vacuum chamber.
상기 진공배기배관의 일측에는 진공밸브가 구비되고, 상기 진공챔버의 일측에는 진공도를 측정하는 진공계가 구비됨과 함께 진공챔버를 대기압으로 회복시키기 위한 벤트밸브가 구비되며, 진공챔버의 하단 일측에는 2차측 급수관 및 분기관으로부터 배수된 소화용수를 배출하기 위한 진공챔버배수밸브가 구비된다. A vacuum valve is provided at one side of the vacuum exhaust pipe, a vacuum system for measuring the degree of vacuum is provided at one side of the vacuum chamber, and a vent valve for recovering the vacuum chamber to atmospheric pressure is provided, and at the lower side of the vacuum chamber, And a vacuum chamber drain valve for discharging water for fire extinguishing water discharged from the water supply pipe and the branch pipe.
상기 충수장치는 충수탱크, 충수펌프 및 충수배관을 포함하여 구성되며, 상기 충수탱크는 충수용수를 저장하며, 상기 충수펌프는 충수탱크 내에서 충수용수에 잠긴 형태로 구비되어 충수용수를 충수배관, 공통배관을 거쳐 습식 스프링클러 장치의 2차측 급수관 및 분기관에 공급하는 역할을 하며, 상기 충수배관은 충수펌프와 공통배관 사이에 구비된다. Wherein the apposition tank includes an apposition tank, an appendage pump, and an apposition pipe, wherein the apposition tank stores apposition water, and the apposition pump is provided in a form locked to the apposition water in the apposition tank, And supplies the water to the secondary water supply pipe and the branch pipe of the wet sprinkler device through the common pipe, and the water supply pipe is provided between the water supply pump and the common pipe.
상기 공통배관의 일 구간은 유연배관(flexible tube)으로 구성되며, 유연배관의 일단은 제 2 압력계 밸브 또는 2차측 급수관의 일측에 구비된 공통배관 연결된 밸브에 연결되도록 하고 유연배관의 다른 일단은 공통배관에 연결되도록 하며, 유연배관의 양단은 제 2 압력계 밸브(또는 2차측 급수관의 일측에 구비된 공통배관 연결된 밸브), 공통배관과 어댑터를 매개로 결합된다. One end of the flexible pipe is connected to a valve connected to a common pipe provided at one side of the second pressure gauge valve or the secondary side water pipe, and the other end of the flexible pipe is connected to a common And both ends of the flexible pipe are connected to each other through a second pressure gauge valve (or a valve connected to a common pipe provided at one side of the secondary side water supply pipe) and a common pipe and an adapter.
본 발명에 따른 습식 스프링클러 장치의 배수, 배기 및 충수방법은 습식 스프링클러 장치용 배수, 배기 및 충수장치의 공통배관이 습식 스프링클러 장치의 2차측 급수관에 연결된 상태에서, 습식 스프링클러 장치의 배수밸브 및 시험밸브를 개방하여 2차측 급수관과 분기관에 잔류하는 소화용수를 중력 낙하에 의해 배수관 및 시험배관을 통해 배수시키는 단계; 습식 스프링클러 장치의 급수밸브, 배수밸브 및 시험밸브가 모두 차단한 상태에서, 진공펌프를 통해 2차측 급수관과 분기관에 잔류하는 공기를 공통배관, 진공배기배관, 진공챔버를 거쳐 외부로 배기하는 단계; 및 습식 스프링클러 장치의 급수밸브, 배수밸브 및 시험밸브가 모두 차단한 상태에서, 충수탱크 내의 충수용수를 충수펌프를 통해 충수배관, 공통배관을 거쳐 진공상태로 된 2차측 급수관 및 분기관에 충수하는 단계;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다. The drainage, exhaust and fill-in method of the wet sprinkler apparatus according to the present invention is characterized in that, in a state in which the common pipe of the drainage, exhaust, and / or sucking device for the wet sprinkler device is connected to the supply pipe of the secondary side of the wet sprinkler device, And discharging the fire extinguishing water remaining in the secondary water supply pipe and the branch pipe by the gravity drop through the drain pipe and the test pipe; A step of exhausting the air remaining in the secondary pipe and the branch pipe through a vacuum pump to the outside through a common pipe, a vacuum exhaust pipe, and a vacuum chamber in a state in which both the water supply valve, the drain valve and the test valve of the wet sprinkler device are shut off ; And the wet sprinkler system are connected to each other through a sucking pipe, a common pipe, a secondary side water supply pipe and a branch pipe which are brought into a vacuum state through an appendage pump in a state in which the water supply valve, the drain valve and the test valve are all blocked The method comprising the steps of:
또한, 본 발명에 따른 습식 스프링클러 장치의 배수, 배기 및 충수방법은 습식 스프링클러 장치용 배수, 배기 및 충수장치의 공통배관이 습식 스프링클러 장치의 2차측 급수관에 연결된 상태에서, 습식 스프링클러 장치의 배수밸브 및 시험밸브를 개방하여 2차측 급수관과 분기관에 잔류하는 소화용수를 중력 낙하에 의해 배수관 및 시험배관을 통해 배수시키는 단계; 습식 스프링클러 장치의 급수밸브는 차단하고 배수밸브와 시험밸브 중 어느 하나는 개방한 상태에서 고압가스 공급장치를 통해 고압가스를 고압가스 공급배관, 공통배관을 거쳐 2차측 급수관 및 분기관에 주입하며, 2차측 급수관 및 분기관에 잔류하는 소화용수를 시험배관을 통해 강제 배수하는 단계; 습식 스프링클러 장치의 급수밸브, 배수밸브 및 시험밸브가 모두 차단한 상태에서, 진공펌프를 통해 2차측 급수관과 분기관에 잔류하는 공기를 공통배관, 진공배기배관, 진공챔버를 거쳐 외부로 배기하는 단계; 및 습식 스프링클러 장치의 급수밸브, 배수밸브 및 시험밸브가 모두 차단한 상태에서, 충수탱크 내의 충수용수를 충수펌프를 통해 충수배관, 공통배관을 거쳐 진공상태로 된 2차측 급수관 및 분기관에 충수하는 단계;를 포함하여 이루어지는 것을 또 다른 특징으로 한다. In addition, the drainage, exhaust, and fill-in method of the wet sprinkler device according to the present invention is characterized in that, in a state in which the common pipe of the drainage, exhaust, and / or filling device for the wet sprinkler device is connected to the supply pipe of the secondary side of the wet sprinkler device, Opening the test valve and draining the water for fire extinguishing water remaining in the secondary side water supply pipe and the branch pipe by the gravity drop through the drain pipe and the test pipe; The water supply valve of the wet sprinkler device is shut off and either the drain valve or the test valve is opened and the high pressure gas is injected into the secondary side supply pipe and the branch pipe via the high pressure gas supply pipe and the common pipe through the high pressure gas supply device, Forced drainage of residual water in the secondary water supply pipe and branch pipe through the test pipe; A step of exhausting the air remaining in the secondary pipe and the branch pipe through a vacuum pump to the outside through a common pipe, a vacuum exhaust pipe, and a vacuum chamber in a state in which both the water supply valve, the drain valve and the test valve of the wet sprinkler device are shut off ; And the wet sprinkler system are connected to each other through a sucking pipe, a common pipe, a secondary side water supply pipe and a branch pipe which are brought into a vacuum state through an appendage pump in a state in which the water supply valve, the drain valve and the test valve are all blocked The method comprising the steps of:
2차측 급수관과 분기관에 잔류하는 공기를 진공펌프로 배기하는 단계에 있어서, 2차측 급수관과 분기관에 소화용수가 잔류하는 경우 잔류 소화용수가 진공챔버로 배수된다. In the step of evacuating the air remaining in the secondary side water supply pipe and the branch pipe by the vacuum pump, when the water for fire extinguishing remains in the secondary side water supply pipe and the branch pipe, the residual fire water is drained to the vacuum chamber.
상기 습식 스프링클러 장치는 소화용수를 공급하는 급수장치와, 소화용수를 스프링클러 헤드로 이송하며, 체크밸브를 기준으로 전단의 1차측 급수관과 후단의 2차측 급수관으로 구분되는 급수관과, 상기 1차측 급수관에 구비되는 급수밸브와, 상기 2차측 급수관의 일측에 분기된 형태로 구비되는 분기관과, 상기 분기관의 일단에 구비되어 소화용수를 외부로 분사하는 스프링클러 헤드와, 상기 2차측 급수관의 일측에 분기된 형태로 구비되는 배수관과, 상기 배수관에 구비되는 배수밸브와, 상기 분기관의 일단에 분기된 형태로 시험배관과, 상기 시험배관의 일측에는 시험밸브를 포함하여 구성된다. The wet sprinkler device includes a water supply device for supplying water for fire fighting, a water supply pipe for transferring fire water to a sprinkler head, the water supply pipe being divided into a primary water supply pipe at the front end and a secondary water supply pipe at the rear end, A sprinkler head provided at one end of the branch pipe for spraying the water for extinguishing water to the outside, and a sprinkler head provided at one side of the secondary water supply pipe, A drain valve provided in the drain pipe, a test pipe in a form branched at one end of the branch pipe, and a test valve at one side of the test pipe.
본 발명에 따른 습식 스프링클러용 배수, 배기 및 충수장치 그리고 이를 이용한 습식 스프링클러 장치의 배수, 배기 및 충수방법은 다음과 같은 효과가 있다. The drainage, exhaust, and apposition apparatuses for a wet sprinkler according to the present invention and the method for draining, exhausting, and filling the wet sprinkler apparatus using the same have the following effects.
습식 스프링클러 장치의 배수과정, 배기과정 및 충수과정을 진행함에 있어서, 고압 불활성가스(또는 압축공기)를 이용한 강제 배수과정 및 진공펌프를 이용한 추가 배수, 배기과정을 순차적으로 적용함에 따라 2차측 급수관 및 분기관에 대한 충분한 배수 및 배기가 가능하다. 소화용수 충수시 가압 공기층이 분기관 내에 형성되는 것을 방지할 수 있어 용존산소농도 차이에 의해 발생되는 산소농도차 전지 현상을 억제할 수 있다. In the drainage process, the evacuation process, and the filling process of the wet sprinkler device, the forced drainage process using the high-pressure inert gas (or compressed air) and the additional drainage and the evacuation process using the vacuum pump are sequentially applied, Sufficient drainage and venting to the branch pipe is possible. It is possible to prevent the formation of the pressurized air layer in the branch pipe when the water for digestion water is filled, thereby suppressing the oxygen concentration difference cell phenomenon caused by the difference in the dissolved oxygen concentration.
또한, 수중펌프 형태의 충수펌프가 적용된 별도의 충수장치를 이용하여 충수함에 따라, 소화용수를 공급하는 급수장치를 이용한 충수시 발생되는 공기 혼입을 원천적으로 차단할 수 있다. In addition, according to the present invention, by using a separate appendage device using an underwater pump type sucking pump, it is possible to prevent the air entrainment generated at the time of sucking by using a water supply device that supplies the extinguishing water.
이와 함께, 본 발명에 따른 습식 스프링클러용 배수, 배기 및 충수장치는 습식 스프링클러 장치에 선택적으로 착탈 가능한 구조임에 따라, 배수-배기-충수의 과정이 완료되면 해당 장치가 더 이상 요구되지 않아 습식 스프링클러 장치의 장치 공간적 제약을 극복할 수 있다. In addition, since the drainage, exhaust and air-sucking device for the wet sprinkler according to the present invention is selectively removable in the wet-type sprinkler device, the device is no longer required when the drainage- It is possible to overcome device space limitation of the device.
아울러, 아황산나트륨 또는 아황산수소나트륨을 이용하여 구리배관 내의 용존산소를 제거함에 있어서, 구리배관 내에 존재하는 산화구리(II)(CuO)가 산화구리(I)(Cu2O)로 환원되는데 요구되는 아황산나트륨 또는 아황산수소나트륨의 농도를 계산하고 그 값을 초과하는 값에 해당되는 아황산나트륨 또는 아황산수소나트륨을 투입함에 따라 아황산나트륨에 의한 용존산소 제거효율을 향상시킬 수 있다. In addition, in order to remove dissolved oxygen in the copper pipe by using sodium sulfite or sodium bisulfite, it is required to reduce copper (II) oxide (CuO) present in the copper pipe to copper oxide (I) (Cu 2 O) It is possible to improve the removal efficiency of dissolved oxygen by sodium sulfite by calculating the concentration of sodium sulfite or sodium hydrogen sulfite and adding sodium sulfite or sodium hydrogen sulfite corresponding to the calculated value.
도 1은 종래 기술에 따른 습식 스프링클러 설비의 구성도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 습식 스프링클러용 배수, 배기 및 충수장치 및 습식 스프링클러 장치의 구성도.
도 3a 내지 도 3c는 본 발명의 일 실시예에 따른 습식 스프링클러용 배수, 배기 및 충수장치를 이용한 습식 스프링클러 장치의 배수, 배기 및 충수방법을 설명하기 위한 참고도.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 습식 스프링클러용 배수, 배기 및 충수장치 및 습식 스프링클러 장치의 구성도.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 습식 스프링클러용 배수, 배기 및 충수장치 및 습식 스프링클러 장치의 실제 설치 상태를 나타낸 사진.
도 6은 종래 기술에 따른 습식 스프링클러 설비의 분기관에 형성된 가압 공기층을 나타낸 참고도.
도 7은 산소농도차 전지 현상에 의해 부식된 분기관을 나타낸 사진.
도 8은 구리 소화배관 내부에 검은 색으로 두껍게 형성된 산화구리(II)막의 모습과 SEM 사진.
도 9의 (a)는 부식된 구리 소화배관을 아황산나트륨 수용액에 4개월간 담근 후의 모습이며, 도 9의 (b)는 구리 소화배관 내부에 형성되었던 산화구리(II)막이 아황산나트륨에 의해 부분적으로 치밀한 구조의 산화구리(I)로 환원된 SEM 사진 및 두 위치에서의 EDS 분석결과.
도 10은 본 발명의 방법으로 계산된 농도의 아황산나트륨 수용액을 부식이 상당히 진행된 스프링클러 구리배관에 넣고 4개월간 유지시킨 후, 용존산소측정기를 이용하여 구리배관 내의 용존산소를 측정한 결과를 촬영한 사진. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a block diagram of a wet sprinkler facility according to the prior art; FIG.
FIG. 2 is a schematic view of a drainage, an exhaust and an impounding device and a wet sprinkler device for a wet sprinkler according to an embodiment of the present invention; FIG.
FIGS. 3A to 3C are reference views for explaining a method of draining, evacuating, and filling a wet sprinkler device using a drainage, an exhaust, and an apposition device for a wet sprinkler according to an embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a schematic view of a drainage, an exhaust and an impounding device and a wet sprinkler device for a wet sprinkler according to another embodiment of the present invention. FIG.
FIG. 5 is a photograph showing an actual installation state of a drainage, an exhaust and an appendage device for a wet sprinkler, and a wet sprinkler device according to an embodiment of the present invention. FIG.
6 is a reference view showing a pressurized air layer formed in a branch pipe of a wet sprinkler facility according to the prior art.
Fig. 7 is a photograph showing a branch pipe corroded by the phenomenon of oxygen concentration difference cell. Fig.
FIG. 8 is a SEM photograph of a copper oxide (II) film formed thick in black inside a copper digesting pipe.
9 (a) is a view after the corroded copper digestion pipe is immersed in an aqueous sodium sulfite solution for 4 months, and FIG. 9 (b) shows a state in which the copper (II) oxide film formed inside the copper digestion pipe is partially SEM photographs of Cu (I) reduced in dense structure and EDS analysis at two locations.
FIG. 10 is a photograph showing the result of measurement of dissolved oxygen in a copper pipe by using a dissolved oxygen meter after putting a sodium sulfite aqueous solution having a concentration calculated by the method of the present invention in a sparkling copper pipe with a considerably increased corrosion for 4 months .
본 발명은 습식 스프링클러 장치의 소화배관에 대해 배수과정, 배기과정 및 충수과정을 실시할 수 있는 습식 스프링클러용 배수, 배기 및 충수장치를 제시한다. 이와 함께, 본 발명은 습식 스프링클러용 배수, 배기 및 충수장치를 구현함에 있어서, 습식 스프링클러 장치의 구리배관에 공식부식(pitting corrosion)이 진행되는 것을 억제시킬 수 있는 기술을 제시한다. The present invention discloses a drainage, exhaust, and an appendage device for a wet sprinkler capable of draining, evacuating, and filling an extinguishing piping of a wet sprinkler device. In addition, the present invention provides a technique for suppressing the progress of pitting corrosion in the copper piping of the wet type sprinkler device in implementing the drainage, exhaust, and water filling device for a wet sprinkler.
본 발명에 따른 습식 스프링클러용 배수, 배기 및 충수장치는 습식 스프링클러 장치의 소화배관 일측에 연결되어 소화배관에 대한 충분한 배수 및 배기가 가능하도록 함으로써 충수과정시 가압공기층이 형성되는 것을 방지하고, 이를 통해 소화배관 내에서의 용존산소농도를 낮고 균일하게 유지되도록 하여 산소농도차 전지 현상에 의한 소화배관의 부식을 억제할 수 있는 기술을 제시한다. The drainage, exhaust and water supply device for a wet sprinkler according to the present invention is connected to one side of the digestion pipe of the wet type sprinkler device to allow a sufficient drainage and exhaustion of the digestion pipe to prevent the formation of a pressurized air layer during the filling process, This paper proposes a technique to suppress the corrosion of the digestive pipe due to the oxygen concentration difference cell phenomenon by keeping the dissolved oxygen concentration in the digestive pipe low and uniform.
소화배관인 급수관 및 분기관의 배수를 위해 본 발명은 급수관과 분기관에 고압 불활성가스 또는 압축공기를 주입(purging)하여 급수관 및 분기관 내에 잔류하는 소화용수를 강제 배수하는 방법을 제시하며, 진공배기장치를 이용하여 급수관 및 분기관 내의 잔류 소화용수를 추가 배수함과 함께 급수관 및 분기관 내의 공기를 진공 배기하는 방법을 제시한다. 또한, 본 발명은 수중펌프 형태의 충수펌프가 적용된 충수장치를 통해 진공 상태의 배관에 충수과정이 진행되도록 함으로써 충수시 공기 혼입을 최소화할 수 있는 기술을 제시한다. The present invention proposes a method for forced drainage of water in a water supply pipe and a branch pipe by purging a high pressure inert gas or compressed air into a water pipe and a branch pipe for draining water pipes and branch pipes which are digestive pipes, The present invention also discloses a method for evacuating the air in the water supply pipe and the branch pipe while discharging the remaining water for digestion in the water supply pipe and the branch pipe by using the exhaust device. In addition, the present invention provides a technique for minimizing air entrapment in the case of an appendage by causing an appendage process to proceed to a vacuum state pipe through an appendage device to which an appendage pump of the form of an underwater pump is applied.
본 발명은 습식 스프링클러용 배수, 배기 및 충수장치를 습식 스프링클러 장치의 소화배관에 선택적으로 착탈 가능하도록 함으로써 소화배관의 배수, 배기 및 충수에 뒤따르는 장치 공간적 제약을 극복할 수 있는 기술을 제시한다. The present invention provides a technique capable of overcoming device space limitations due to drainage, exhaustion, and filling of fire extinguishing pipes by selectively allowing the drainage, exhaust, and impregnation devices for wet sprinklers to be selectively attached to fire extinguishing pipes of wet sprinkler devices.
이와 함께, 본 발명은 상술한 바와 같이 본 발명은 습식 스프링클러용 배수, 배기 및 충수장치를 구현함에 있어서, 습식 스프링클러 장치의 구리배관에 공식부식(pitting corrosion)이 진행되는 것을 억제시킬 수 있는 기술을 제시한다. In addition, the present invention, as described above, provides a technique for suppressing the progress of pitting corrosion in a copper pipe of a wet type sprinkler device in realizing a drainage, exhaust, and an apposition device for a wet sprinkler present.
'발명의 배경이 되는 기술'에서 언급한 바와 같이, 구리배관의 공식부식(pitting corrosion)은 산소농도차전지(oxygen concentration cell action) 현상에 의해 발생되며, 산소농도차전지 현상은 인접한 영역에서의 산소농도 차이에 의해 부식 반응(Cu → Cu2+ + 2e)이 일어나는 것을 일컫는다. 따라서, 산소농도차전지 현상의 발생을 억제하기 위해서는 구리배관 내의 용존산소농도를 최소화해야 한다. As mentioned in the Background of the Invention, the pitting corrosion of the copper pipe is caused by the phenomenon of oxygen concentration cell action, and the oxygen concentration difference cell phenomenon occurs in the adjacent region And the corrosion reaction (Cu → Cu 2+ + 2e) occurs due to the difference in oxygen concentration. Therefore, in order to suppress the occurrence of the oxygen concentration difference cell phenomenon, the dissolved oxygen concentration in the copper pipe must be minimized.
본 발명은 구리배관 내의 용존산소농도를 최소화하기 위한 방법으로, 아황산나트륨(Na2SO3) 또는 아황산수소나트륨(NaHSO3)을 이용하여 소화용수 내의 용존산소를 제거하는 방법을 제시한다. The present invention provides a method for removing dissolved oxygen in digestion water using sodium sulfite (Na 2 SO 3 ) or sodium hydrogensulfite (NaHSO 3 ) as a method for minimizing dissolved oxygen concentration in a copper pipe.
공지된 바와 같이, 아황산나트륨(Na2SO3)과 아황산수소나트륨(NaHSO3)은 용존산소제거제로 사용된다. 그러나, 구리배관 내의 용존산소 제거를 위해 아황산나트륨(Na2SO3) 또는 아황산수소나트륨(NaHSO3)을 투입하면 식 1 또는 식 2의 용존산소 제거반응 이외에 식 3의 산화구리(II)(CuO)의 산화구리(I)(Cu2O)로의 환원반응이 진행된다. As is well known, sodium sulfite (Na 2 SO 3 ) and sodium hydrogen sulfite (NaHSO 3 ) are used as dissolved oxygen scavengers. However, when sodium sulfite (Na 2 SO 3 ) or sodium hydrogensulfite (NaHSO 3 ) is added to remove dissolved oxygen in the copper pipe, copper oxide (II) (CuO ) To the copper oxide (I) (Cu 2 O) proceeds.
구체적으로, 수중의 용존산소는 아황산나트륨(Na2SO3) 또는 아황산수소나트륨(NaHSO3)과 반응하여 그 농도가 매우 낮아지게 되며, 산화구리(II)의 산화구리(I)로의 환원 반응은 용존산소가 낮은 환경에서 진행되는 특성을 갖고 있다. 따라서, 아황산나트륨 또는 아황산수소나트륨이 투입되어 용존산소 농도가 낮아지게 되면 산화구리(II)의 산화구리(I)로의 환원 반응이 진행된다(아래의 식 3 참조). 또한, 산화구리(II)의 산화구리(I)로의 환원 반응에서 부산물로 생성되는 산소는 아황산나트륨 또는 아황산수소나트륨과의 반응에 의해 재차 제거된다(아래의 식 1, 2 참조). 아황산나트륨과 아황산수소나트륨은 산화구리(II)가 직접 반응하지 않지만, 상기의 순차적 반응에 의해 결국 산화구리(II)를 산화구리(I)로 환원시키게 된다(아래의 식 4와 식 5참조). Specifically, the dissolved oxygen in water reacts with sodium sulfite (Na 2 SO 3 ) or sodium hydrogensulfite (NaHSO 3 ) and its concentration becomes very low. The reduction reaction of copper (II) oxide to copper oxide (I) And has a characteristic of proceeding in a low dissolved oxygen environment. Therefore, when sodium sulfite or sodium hydrogen sulfite is added to lower the dissolved oxygen concentration, the reduction reaction of copper (II) oxide to copper oxide (I) proceeds (see
이와 같이, 구리배관 내의 용존산소 제거를 위해 아황산나트륨(Na2SO3) 또는 아황산수소나트륨(NaHSO3)을 투입하면 상당량의 아황산나트륨(Na2SO3) 또는 아황산수소나트륨(NaHSO3)은 용존산소 제거보다는 산화구리 환원반응에 사용되어 용존산소 제거효율은 미미하게 된다. Thus, when sodium sulfite (Na 2 SO 3 ) or sodium hydrogen sulfite (NaHSO 3 ) is added to remove dissolved oxygen in the copper pipe, a considerable amount of sodium sulfite (Na 2 SO 3 ) or sodium hydrogen sulfite (NaHSO 3 ) It is used for copper oxide reduction reaction rather than oxygen removal, and the dissolved oxygen removal efficiency becomes insignificant.
(식 1) Na2SO3 + 1/2O2 → Na2SO4 (Formula 1) Na 2 SO 3 + 1 / 2O 2 - > Na 2 SO 4
(식 2) NaHSO3 + 1/2O2 → NaHSO4 (Formula 2) NaHSO 3 + 1 / 2O 2 - > NaHSO 4
(식 3) 2CuO → Cu2O + 1/2O2 (3) 2CuO - > Cu 2 O + 1 / 2O 2
(식 4) Na2SO3 + 2CuO → Cu2O + Na2SO4 (Formula 4) Na 2 SO 3 + 2 CuO - > Cu 2 O + Na 2 SO 4
(식 5) NaHSO3 + 2CuO → Cu2O + NaHSO4 (Formula 5) NaHSO 3 + 2 CuO - > Cu 2 O + NaHSO 4
이에, 본 발명은 구리배관 내에 존재하는 산화구리(II)(CuO)를 산화구리(I)(Cu2O)로 환원시키는데 필요한 아황산나트륨(Na2SO3) 또는 아황산수소나트륨(NaHSO3)의 농도를 계산하고, 계산된 농도의 초과값에 해당되는 아황산나트륨(Na2SO3) 또는 아황산수소나트륨(NaHSO3)을 투입함으로써 산화구리 환원반응에 의해 아황산나트륨(Na2SO3) 또는 아황산수소나트륨(NaHSO3)의 용존산소 제거반응이 영향을 받는 것을 최소화함을 특징으로 한다. 즉, 산화구리(II)(CuO)의 산화구리(I)(Cu2O)로의 환원반응에 요구되는 아황산나트륨(Na2SO3) 또는 아황산수소나트륨(NaHSO3)의 농도를 계산하고, 그 농도의 초과값에 해당되는 아황산나트륨(Na2SO3) 또는 아황산수소나트륨(NaHSO3)을 투입함으로써 구리배관 내에 존재하는 대부분의 산화구리(II)(CuO)를 산화구리(I)(Cu2O)로 환원시킴과 함께 용존산소 제거반응에 충분히 기여하도록 하여 아황산나트륨(Na2SO3) 또는 아황산수소나트륨(NaHSO3)에 의한 용존산소 제거효율을 향상시킬 수 있는 기술을 제시한다. Thus, the present invention is a copper oxide (II) (CuO) a copper oxide (I) sodium sulfite (Na 2 SO 3) or sodium bisulfite (NaHSO 3) required to return to (Cu 2 O) present in the copper pipes calculating a concentration, which corresponds to the excess value of the calculated concentration of sodium sulfite (Na 2 SO 3) or sodium bisulfite (NaHSO 3) the charge by sodium sulfite (Na 2 SO 3) by the copper oxide reduction reaction or hydrogen sulfite And minimizes the influence of the dissolved oxygen removal reaction of sodium (NaHSO 3 ). That is, the concentration of sodium sulfite (Na 2 SO 3 ) or sodium hydrogensulfite (NaHSO 3 ) required for the reduction reaction of copper (II) oxide (CuO) into copper oxide (I) (Cu 2 O) Most of the copper (II) oxide (CuO) present in the copper pipe is converted into copper oxide (I) (Cu 2 (II)) by introducing sodium sulfite (Na 2 SO 3 ) or sodium hydrogen sulfite (NaHSO 3 ) (Na 2 SO 3 ) or sodium hydrogensulfite (NaHSO 3 ) to improve the efficiency of the removal of dissolved oxygen by making a sufficient contribution to the dissolved oxygen removal reaction.
구리배관 내에 존재하는 산화구리(II)(CuO)를 산화구리(I)(Cu2O)로 환원시키는데 필요한 아황산나트륨(Na2SO3) 또는 아황산수소나트륨(NaHSO3)의 최소 농도는 다음과 같은 과정을 통해 계산된다. The minimum concentration of the copper oxide (II) (CuO), copper oxide (I) sodium sulfite (Na 2 SO 3) or sodium bisulfite (NaHSO 3) required to return to (Cu 2 O) to present in the copper pipe is as follows: It is calculated through the same process.
식 4에 나타낸 바와 같이 산화구리(II)(CuO)의 산화구리(I)(Cu2O)로의 환원반응을 위해서는 2몰의 산화구리(II)(CuO)에 대해서 1몰의 아황산나트륨(Na2SO3)이 필요하다. 또한, 구리배관 내의 필요 아황산나트륨 부피는 πr2ㅧlㅧρH2OㅧXNa2SO3/MNa2SO3로 정리되고, 구리배관 내의 산화구리(II)(CuO) 부피는 2πrㅧtㅧlㅧρCuO/MCuO로 정리된다. 이를 비례식으로 정리하면 아래의 식 6과 같으며, 소화용수 내에서의 아황산나트륨의 질량분률(XNa2SO3)은 산화구리(II)의 두께 t와 배관의 내경 r의 함수로 식 7로 정리된다. 아황산나트륨 대신 아황산수소나트륨(NaHSO3)을 이용하는 경우에는 아래의 식 8 및 식 9를 통해 아황산수소나트륨의 질량분률(XNaHSO3)이 계산된다. For the reduction reaction of copper (II) oxide (CuO) to copper oxide (I) (Cu 2 O) as shown in
(식 6) πr 2 ㅧlㅧρH2OㅧXNa2SO3/MNa2SO3 : 2πrㅧtㅧlㅧρCuO/MCuO = 1 : 2(Equation 6) πr 2 ㅧ l ㅧ ρ H2O ㅧ X Na2SO3 / M Na2SO3 : 2 πr ㅧ t ㅧ l ㅧ ρ CuO / M CuO = 1: 2
(식 7) XNa2SO3 ≒ 2.53ㅧt/r (Equation 7) X Na2SO3 ? 2.53? T / r
(r는 구리배관의 반경(mm), t는 CuO막의 두께, ρCuO는 CuO막의 밀도(6.35g/cm3), ρH2O는 물의 밀도(1g/cm3), MCuO는 CuO의 분자량(316g/mol), l은 구리배관의 길이, MNa2SO3는 아황산나트륨의 분자량(126g/mol), XNa2SO3는 소화용수 내에서의 아황산나트륨의 질량분률)(r is the radius of copper pipe in mm, t is the thickness of the CuO film, ρ CuO is the density of the CuO film (6.35 g / cm 3 ), ρ H2O is the density of water (1 g / cm 3 ), M CuO is the molecular weight of CuO 316 g / mol), 1 is the length of the copper pipe, M Na2SO3 is the molecular weight of the sodium sulfite (126 g / mol), X Na2SO3 is the mass fraction of sodium sulfite in the digestion water)
(식 8) πr 2 ㅧlㅧρH2OㅧXNaHSO3/MNaHSO3 : 2πrㅧtㅧlㅧρCuO/MCuO = 1 : 2(Equation 8) πr 2 l ㅧ ㅧ ρ H2O ㅧ X NaHSO3 /
(식 9) XNaHSO3 ≒ 2.09ㅧt/r (Equation 9) X NaHSO3 ? 2.09? T / r
(r는 구리배관의 반경(mm), t는 CuO막의 두께, ρCuO는 CuO막의 밀도(6.35g/cm3), ρH2O는 물의 밀도(1g/cm3), MCuO는 CuO의 분자량(316g/mol), l은 구리배관의 길이, MNaHSO3는 아황산수소나트륨의 분자량(104g/mol), XNaHSO3는 소화용수 내에서의 아황산수소나트륨의 질량분률)(r is the radius of copper pipe in mm, t is the thickness of the CuO film, ρ CuO is the density of the CuO film (6.35 g / cm 3 ), ρ H2O is the density of water (1 g / cm 3 ), M CuO is the molecular weight of CuO 316g / mol), l is the molecular weight of the sodium length, M NaHSO3 is hydrogen sulfite of copper tubing (104g / mol), X NaHSO3 is of sodium bisulfite in the fire-fighting water weight fraction)
식 7 및 식 9를 통해 소화용수 내에서의 아황산나트륨의 질량분률(XNa2SO3) 또는 아황산수소나트륨의 질량분률(XNaHSO3)이 계산되며, 계산된 소화용수 내에서의 아황산나트륨의 질량분률(XNa2SO3) 또는 아황산수소나트륨의 질량분률(XNaHSO3)의 초과값에 해당되는 아황산나트륨 또는 아황산수소나트륨을 소화용수에 투입하면, 구리배관 내에 존재하는 대부분의 산화구리(II)(CuO)를 산화구리(I)(Cu2O)로 환원시킴과 함께 구리배관 내의 용존산소를 제거할 수 있다. The mass fraction (X Na2SO3 ) or sodium bisulfite (X NaHSO3 ) of the sodium sulfite in the digestion water is calculated through Equations 7 and 9 and the mass fraction of sodium sulfite in the calculated digestion water (X Na2SO3), or the oxidation of sodium sulfite or most of the copper (II) (CuO oxide present in the sodium bisulfite when added to the fire-fighting water, copper tubing) that corresponds to the excess value of the sulfur by weight of sodium hydrogen fraction (X NaHSO3) copper (I) (Cu 2 O) and remove dissolved oxygen in the copper pipe.
상술한 바에 있어서, 아황산나트륨의 질량분률(XNa2SO3)값에 해당되는 아황산나트륨의 양은 산화구리(II)(CuO)를 산화구리(I)(Cu2O)로 환원시키는데 요구되는 양임에 따라, 소화용수 내의 용존산소를 아황산나트륨(또는 아황산수소나트륨)을 이용하여 환원시키기 위해서는 아황산나트륨의 질량분률(XNa2SO3)(또는 아황산수소나트륨의 질량분률(XNaHSO3))값을 초과하는 값에 해당되는 아황산나트륨이 공급되어야 한다. 이에, 산화구리(II)(CuO)를 산화구리(I)(Cu2O)로 환원시킴과 함께 소화용수 내의 용존산소를 제거하기 위해서는 아황산나트륨의 질량분률(XNa2SO3)(또는 아황산수소나트륨의 질량분률(XNaHSO3))값을 초과하는 값, 예를 들어 아황산나트륨의 질량분률의 1.5배에 해당되는 아황산나트륨이 공급되어야 한다. As described above, the amount of sodium sulfite corresponding to the mass fraction (X Na 2 SO 3 ) of sodium sulfite is the amount required to reduce copper (II) oxide (CuO) to copper oxide (Cu 2 O) In order to reduce the dissolved oxygen in the digestion water by using sodium sulfite (or sodium hydrogen sulfite), the mass fraction (X Na 2 SO 3 ) of the sodium sulfite (or the mass fraction of sodium bisulfite (X NaHSO 3 ) Sodium sulfite should be supplied. Therefore, in order to reduce copper (II) oxide (CuO) to copper oxide (I) (Cu 2 O) and remove dissolved oxygen in water for digestion, the mass fraction of sodium sulfite (X Na 2 SO 3 ) Mass fraction (X NaHSO 3 )), for example, 1.5 times the mass fraction of sodium sulphate.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 습식 스프링클러용 배수, 배기 및 충수장치 그리고 이를 이용한 습식 스프링클러 장치의 배수, 배기 및 충수방법을 상세히 설명하기로 한다. Hereinafter, a drainage, an exhaust and an impregnation device for a wet sprinkler according to an embodiment of the present invention, and a method for draining, evacuating, and filling a wet sprinkler device using the same will be described in detail with reference to the drawings.
본 발명의 일 실시예에 따른 습식 스프링클러용 배수, 배기 및 충수장치는 습식 스프링클러 장치의 일측에 연결된다. 정확히는, 본 발명의 일 실시예에 따른 습식 스프링클러용 배수, 배기 및 충수장치는 습식 스프링클러 장치의 2차측 급수관의 일측에 연결되어 습식 스프링클러 장치의 2차측 급수관 및 분기관에 대한 배수, 배기 및 충수를 진행하는 역할을 한다. The drainage, drainage and drainage device for a wet sprinkler according to one embodiment of the present invention is connected to one side of a wet sprinkler device. Exactly, the drainage, exhaust and air-sucking device for a wet sprinkler according to an embodiment of the present invention is connected to one side of a secondary side water supply pipe of a wet sprinkler device to drain, drain, and fill water for the secondary side water supply pipe and branch pipe of the wet sprinkler device It plays an ongoing role.
본 발명의 일 실시예에 따른 습식 스프링클러 장치용 배수, 배기 및 충수장치가 연결되는 습식 스프링클러 장치의 구성에 대한 설명은 후술하여 상세히 설명하기로 하고, 본 발명의 일 실시예에 따른 습식 스프링클러 장치용 배수, 배기 및 충수장치에 대해 설명한다. The construction of the wet sprinkler device to which the drain, the exhaust and the water sucking device for the wet sprinkler device according to the embodiment of the present invention are connected will be described in detail below. In the wet sprinkler device according to the embodiment of the present invention Drainage, exhaust and an appendix are described.
도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 습식 스프링클러용 배수, 배기 및 충수장치는 습식 스프링클러 장치의 일측에 연결된다. 정확히는, 본 발명의 일 실시예에 따른 습식 스프링클러용 배수, 배기 및 충수장치는 습식 스프링클러 장치의 2차측 급수관(122)의 일측에 연결되어 습식 스프링클러 장치의 2차측 급수관(122) 및 분기관(150)에 대한 배수, 배기 및 충수를 진행하는 역할을 한다. Referring to FIG. 2, a drainage, exhaust, and an impounding device for a wet sprinkler according to an embodiment of the present invention is connected to one side of a wet sprinkler device. Exactly, the drainage, exhaust and air-sucking device for a wet sprinkler according to an embodiment of the present invention is connected to one side of the secondary-side
본 발명의 일 실시예에 따른 습식 스프링클러 장치용 배수, 배기 및 충수장치가 연결되는 습식 스프링클러 장치의 구성에 대한 설명은 후술하여 상세히 설명하기로 하고, 본 발명의 일 실시예에 따른 습식 스프링클러 장치용 배수, 배기 및 충수장치에 대해 설명한다. The construction of the wet sprinkler device to which the drain, the exhaust and the water sucking device for the wet sprinkler device according to the embodiment of the present invention are connected will be described in detail below. In the wet sprinkler device according to the embodiment of the present invention Drainage, exhaust and an appendix are described.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 습식 스프링클러용 배수, 배기 및 충수장치는 공통배관(10), 고압가스 공급장치(230), 진공배기장치(210) 및 충수장치(220)를 포함하여 이루어진다. 2, a drain, an exhaust, and an impounding device for a wet sprinkler according to an embodiment of the present invention includes a
상기 공통배관(10)은 2차측 급수관(122)에 연결되어 강제 배수를 위한 2차측 급수관(122)으로의 고압가스 공급, 2차측 급수관(122)으로부터의 잔류 소화용수의 배수 및 잔류 공기의 배기, 2차측 급수관(122)으로의 충수용수 공급의 역할을 한다. 구체적으로, 상기 고압가스 공급장치(230)의 0.5 MPa 내외의 고압가스 예를 들어, 불활성가스 또는 압축공기를 상기 공통배관(10)을 통해 습식 스프링클러 장치의 2차측 급수관(122)에 공급하여 2차측 급수관(122) 및 분기관(150)에 잔류하는 소화용수를 강제 배수할 수 있고, 상기 진공배기장치(210)의 동작을 통해 습식 스프링클러 장치의 2차측 급수관(122)과 분기관(150)에 잔류하는 소화용수 및 공기를 공통배관(10)을 통해 추가 배수 및 배기할 수 있으며, 상기 충수장치(220)의 충수용수를 공통배관(10)을 거쳐 2차측 급수관(122) 및 분기관(150)에 공급할 수 있다. The
상기 공통배관(10)은 전술한 바와 같이 습식 스프링클러 장치의 2차측 급수관(122)의 일측에 구비되는데, 일 실시예로 2차측 급수관(122)의 제 2 압력계 밸브(144)에 선택적으로 착탈 가능한 형태로 구비시킬 수 있다. 물론, 2차측 급수관(122)의 일 지점에 공통배관 연결용 밸브(도시하지 않음)를 구비시키고, 해당 공통배관 연결용 밸브에 공통배관(10)을 연결시키는 것도 가능하다. 2차측 급수관(122)의 제 2 압력계 밸브(144)에 공통배관(10)을 연결시키는 경우, 제 2 압력계 밸브(144)의 제 2 압력계(142)를 어댑터(11)로 대체하여 공통배관(10)을 연결시킬 수 있다. 즉, 제 2 압력계(142)를 대체하여 공통배관(10)을 제 2 압력계 밸브(144)에 연결시킬 수 있으며, 배수, 배기 및 충수가 완료된 경우 공통배관(10)을 제 2 압력계 밸브(144)로부터 탈착시키고 제 2 압력계(142)를 제 2 압력계 밸브(144)에 연결시킬 수 있다. The
또한, 상기 공통배관(10)의 일 구간(도 2의 'A' 참조)은 유연배관(flexible tube)으로 구성할 수 있으며, 유연배관의 일단은 제 2 압력계 밸브(144) 또는 2차측 급수관(122)의 일측에 구비된 공통배관 연결용 밸브에 연결되도록 하고 유연배관의 다른 일단은 공통배관(10)에 연결되도록 할 수 있다. 상기 유연배관 역시 상술한 바와 같은 공통배관(10)의 기능을 수행하며, 2차측 급수관(122)과의 착탈 용이성을 위해 공통배관(10)의 일 구간을 유연배관으로 구성할 수 있다. 유연배관의 양단은 제 2 압력계 밸브(144)(또는 2차측 급수관(122)의 일측에 구비된 공통배관(10) 연결된 밸브), 공통배관(10)과 어댑터(11)(12)를 매개로 나사결합되도록 할 수 있다. One end of the flexible pipe may be connected to a second
상기 고압가스 공급장치(230), 진공배기장치(210) 및 충수장치(220)의 상세 구성은 다음과 같다. The high-pressure
상기 고압가스 공급장치(230)는 전술한 바와 같이 공통배관(10)을 통해 습식 스프링클러 장치의 2차측 급수관(122) 및 분기관(150)에 0.5 MPa 내외의 불활성가스 또는 압축공기를 주입하여 2차측 급수관(122) 및 분기관(150)에 잔류하는 소화용수를 강제 배수하는 역할을 한다. The high-pressure
상기 고압가스 공급장치(230)와 공통배관(10) 사이에는 고압가스 공급배관(231)이 구비되며, 상기 고압가스 공급배관(231)의 일측에는 고압가스의 공급 여부를 제어하는 고압가스 공급밸브(232)가 구비된다. A high pressure
상기 진공배기장치(210)는 진공펌프(211), 진공챔버(212) 및 진공배기배관(213)을 포함하여 구성된다. 상기 진공배기배관(213)은 공통배관(10)과 진공챔버(212) 사이를 연결한다. 상기 진공펌프(211)가 동작되면 2차측 급수관(122) 및 분기관(150)의 공기는 공통배관(10), 진공배기배관(213) 및 진공챔버(212)를 거쳐 외부로 배기되며, 이 때 2차측 급수관(122) 및 분기관(150)에 소화용수가 잔류하는 경우 해당 소화용수 역시 진공챔버(212)로 배수된다. The
상기 진공배기배관(213)의 일측에는 진공압 인가 여부를 제어하는 진공밸브(214)가 구비되고, 상기 진공챔버(212)의 일측에는 진공도를 측정하는 진공계(215)가 구비됨과 함께 2차측 급수관(122) 및 분기관(150)의 진공배기를 완료한 후에 진공챔버(212)를 대기압으로 회복시키기 위한 벤트밸브(216)가 구비된다. 또한, 진공챔버(212)의 하단 일측에는 2차측 급수관(122) 및 분기관(150)로부터 배수된 소화용수를 배출하기 위한 진공챔버배수밸브(217)가 더 구비된다. 이와 함께, 진공펌프(211)와 진공챔버(212) 사이에는 진공관(218)이 구비된다. A
다음으로, 상기 충수장치(220)는 충수탱크(221), 충수펌프(222) 및 충수배관(223)을 포함하여 구성된다. 상기 충수탱크(221)는 충수용수를 저장하며, 상기 충수펌프(222)는 충수탱크(221) 내에서 충수용수에 잠긴 형태로 구비되어 충수용수를 충수배관(223), 공통배관(10)을 거쳐 습식 스프링클러 장치의 2차측 급수관(122) 및 분기관(150)에 공급하는 역할을 한다. 상기 충수배관(223)은 충수펌프(222)와 공통배관(10) 사이에 구비되며, 상기 충수배관(223)의 일측에는 충수용수의 공급 여부를 제어하는 충수밸브(224)가 구비된다. Next, the
상기 충수탱크(221)의 일측에는 용존산소제거제 공급장치(225)가 구비된다. 상기 용존산소제거제 공급장치(225)는 충수탱크에 아황산나트륨(Na2SO3) 또는 아황산나트륨(Na2SO3)을 공급하는 장치로서, 아황산나트륨(Na2SO3) 또는 아황산나트륨(Na2SO3)은 충수용수와 함께 2차측 급수관(122) 및 분기관(150)에 공급되어 2차측 급수관(122) 및 분기관(150)에 존재하는 용존산소를 제거하는 역할을 한다. A dissolved oxygen
앞서 아황산나트륨(및 아황산수소나트륨)의 역할에 대해 설명한 바와 같이, 아황산나트륨은 용존산소 제거반응 및 산화구리 환원반응에 기여한다. As previously described for the role of sodium sulphate (and sodium hydrogen sulphite), sodium sulphite contributes to the dissolved oxygen removal reaction and the copper oxide reduction reaction.
구체적으로 설명하면 다음과 같다. 구리(Cu)로 이루어지는 2차측 급수관(122) 및 분기관(150)의 내벽에는 최대 20㎛ 두께의 산화구리(II)(CuO)가 존재한다. 이하에서는 설명의 편의상 2차측 급수관(122) 및 분기관(150)을 '구리배관'이라 칭하기로 한다. Specifically, it is as follows. On the inner walls of the secondary side
구리배관 내에 산화구리(II)(CuO)가 존재하면 아황산나트륨(Na2SO3) 또는 아황산수소나트륨(NaHSO3)은 용존산소와의 반응 이외에 산화구리(II)(CuO)와도 화학적으로 반응하게 된다(식 4 및 식 5 참조). 따라서, 구리배관 내의 용존산소 제거를 위해 아황산나트륨(Na2SO3) 또는 아황산수소나트륨(NaHSO3)을 투입하면 상당량의 아황산나트륨(Na2SO3) 또는 아황산수소나트륨(NaHSO3)은 용존산소 제거뿐만 아니라 산화구리 환원반응에도 사용되어 아황산나트륨(Na2SO3) 또는 아황산수소나트륨(NaHSO3)에 의한 용존산소 제거효율은 미미하게 된다. When copper (II) oxide (CuO) is present in a copper pipe, sodium sulfite (Na 2 SO 3 ) or sodium hydrogensulfite (NaHSO 3 ) chemically reacts with copper oxide (II) (CuO) in addition to reaction with dissolved oxygen (See equations 4 and 5). Therefore, when sodium sulfite (Na 2 SO 3 ) or sodium hydrogensulfite (NaHSO 3 ) is added to remove dissolved oxygen in the copper pipe, a considerable amount of sodium sulfite (Na 2 SO 3 ) or sodium hydrogen sulfite (NaHSO 3 ) (Na 2 SO 3 ) or sodium hydrogensulfite (NaHSO 3 ), the dissolved oxygen removal efficiency becomes insignificant.
이에, 본 발명은 구리배관 내에 존재하는 산화구리(II)(CuO)를 산화구리(I)(Cu2O)로 환원시키는데 필요한 아황산나트륨(Na2SO3) 또는 아황산수소나트륨(NaHSO3)의 농도를 계산하고, 계산된 농도를 초과하는 값, 예를 들어 1.5배에 해당되는 아황산나트륨(Na2SO3) 또는 아황산수소나트륨(NaHSO3)을 투입함으로써 산화구리 환원반응에 의해 아황산나트륨(Na2SO3) 또는 아황산수소나트륨(NaHSO3)의 용존산소 제거반응이 영향을 받는 것을 최소화함을 특징으로 한다. 즉, 산화구리(II)(CuO)의 산화구리(I)(Cu2O)로의 환원반응에 요구되는 아황산나트륨(Na2SO3) 또는 아황산수소나트륨(NaHSO3)의 농도를 계산하고, 계산된 농도를 초과하는 값, 예를 들어 1.5배에 해당되는 아황산나트륨(Na2SO3) 또는 아황산수소나트륨(NaHSO3)을 투입함으로써 구리배관 내에 존재하는 대부분의 산화구리(II)(CuO)를 산화구리(I)(Cu2O)로 환원시킴과 함께 용존산소 제거반응에 충분히 기여하도록 하여 아황산나트륨 또는 아황산수소나트륨에 의한 용존산소 제거효율을 향상시킬 수 있는 기술을 제시한다. Thus, the present invention is a copper oxide (II) (CuO) a copper oxide (I) sodium sulfite (Na 2 SO 3) or sodium bisulfite (NaHSO 3) required to return to (Cu 2 O) present in the copper pipes (Na 2 SO 3 ) or sodium hydrogensulfite (NaHSO 3 ) corresponding to a value exceeding the calculated concentration, for example, 1.5 times as much as the concentration of sodium sulfite (Na 2 SO 3 ) 2 SO 3 ) or sodium hydrogen sulfite (NaHSO 3 ) is minimized. That is, the concentration of sodium sulfite (Na 2 SO 3 ) or sodium hydrogensulfite (NaHSO 3 ) required for the reduction reaction of copper (II) oxide (CuO) to copper oxide (I) (Cu 2 O) (II) (CuO) present in the copper pipe by injecting sodium sulfite (Na 2 SO 3 ) or sodium hydrogensulfite (NaHSO 3 ), which is 1.5 times the concentration of the copper oxide (I) (Cu 2 O) as well as contributing sufficiently to the dissolved oxygen removal reaction to improve the removal efficiency of dissolved oxygen by sodium sulfite or sodium bisulfite.
구리배관 내에 존재하는 산화구리(II)(CuO)를 산화구리(I)(Cu2O)로 환원시키는데 필요한 아황산나트륨(Na2SO3) 또는 아황산수소나트륨(NaHSO3)의 최소 농도는 다음과 같은 과정을 통해 계산된다. The minimum concentration of the copper oxide (II) (CuO), copper oxide (I) sodium sulfite (Na 2 SO 3) or sodium bisulfite (NaHSO 3) required to return to (Cu 2 O) to present in the copper pipe is as follows: It is calculated through the same process.
식 4에 나타낸 바와 같이 산화구리(II)(CuO)의 산화구리(I)(Cu2O)로의 환원반응을 위해서는 2몰의 산화구리(II)(CuO)에 대해서 1몰의 아황산나트륨(Na2SO3)이 필요하다. 또한, 구리배관 내의 필요 아황산나트륨 부피는 πr2ㅧlㅧρH2OㅧXNa2SO3/MNa2SO3로 정리되고, 구리배관 내의 산화구리(II)(CuO) 부피는 2πrㅧtㅧlㅧρCuO/MCuO로 정리된다. 이를 비례식으로 정리하면 아래의 식 6와 같으며, 소화용수 내에서의 아황산나트륨의 질량분률(XNa2SO3)은 산화구리(II)의 두께 t와 배관의 내경 r의 함수로 식 7로 정리된다. 아황산수소나트륨(NaHSO3)을 이용하는 경우에는 아래의 식 8 및 식 9를 통해 아황산수소나트륨의 질량분률(XNaHSO3)이 계산된다. For the reduction reaction of copper (II) oxide (CuO) to copper oxide (I) (Cu 2 O) as shown in
(식 6) πr 2 ㅧlㅧρH2OㅧXNa2SO3/MNa2SO3 : 2πrㅧtㅧlㅧρCuO/MCuO = 1 : 2(Equation 6) πr 2 ㅧ l ㅧ ρ H2O ㅧ X Na2SO3 / M Na2SO3 : 2 πr ㅧ t ㅧ l ㅧ ρ CuO / M CuO = 1: 2
(식 7) XNa2SO3 ≒ 2.53ㅧt/r (Equation 7) X Na2SO3 ? 2.53? T / r
(r는 구리배관의 반경(mm), t는 CuO막의 두께, ρCuO는 CuO막의 밀도(6.35g/cm3), ρH2O는 물의 밀도(1g/cm3), MCuO는 CuO의 분자량(316g/mol), l은 구리배관의 길이, MNa2SO3는 아황산나트륨의 분자량(126g/mol), XNa2SO3는 소화용수 내에서의 아황산나트륨의 질량분률)(r is the radius of copper pipe in mm, t is the thickness of the CuO film, ρ CuO is the density of the CuO film (6.35 g / cm 3 ), ρ H2O is the density of water (1 g / cm 3 ), M CuO is the molecular weight of CuO 316 g / mol), 1 is the length of the copper pipe, M Na2SO3 is the molecular weight of the sodium sulfite (126 g / mol), X Na2SO3 is the mass fraction of sodium sulfite in the digestion water)
(식 8) πr 2 ㅧlㅧρH2OㅧXNaHSO3/MNaHSO3 : 2πrㅧtㅧlㅧρCuO/MCuO = 1 : 2(Equation 8) πr 2 l ㅧ ㅧ ρ H2O ㅧ X NaHSO3 /
(식 9) XNaHSO3 ≒ 2.09ㅧt/r (Equation 9) X NaHSO3 ? 2.09? T / r
(r는 구리배관의 반경(mm), t는 CuO막의 두께, ρCuO는 CuO막의 밀도(6.35g/cm3), ρH2O는 물의 밀도(1g/cm3), MCuO는 CuO의 분자량(316g/mol), l은 구리배관의 길이, MNaHSO3는 아황산수소나트륨의 분자량(104g/mol), XNaHSO3는 소화용수 내에서의 아황산수소나트륨의 질량분률)(r is the radius of copper pipe in mm, t is the thickness of the CuO film, ρ CuO is the density of the CuO film (6.35 g / cm 3 ), ρ H2O is the density of water (1 g / cm 3 ), M CuO is the molecular weight of CuO 316g / mol), l is the molecular weight of the sodium length, M NaHSO3 is hydrogen sulfite of copper tubing (104g / mol), X NaHSO3 is of sodium bisulfite in the fire-fighting water weight fraction)
식 7 및 식 9를 통해 소화용수 내에서의 아황산나트륨의 질량분률(XNa2SO3) 또는 아황산수소나트륨의 질량분률(XNaHSO3)이 계산되며, 계산된 소화용수 내에서의 아황산나트륨의 질량분률(XNa2SO3) 또는 아황산수소나트륨의 질량분률(XNaHSO3)을 초과하는 값, 예를 들어 1.5배에 해당되는 아황산나트륨 또는 아황산수소나트륨을 소화용수에 투입하면, 구리배관 내에 존재하는 대부분의 산화구리(II)(CuO)를 산화구리(I)(Cu2O)로 환원시킴과 함께 구리배관 내의 용존산소를 제거할 수 있다. The mass fraction (X Na2SO3 ) or sodium bisulfite (X NaHSO3 ) of the sodium sulfite in the digestion water is calculated through Equations 7 and 9 and the mass fraction of sodium sulfite in the calculated digestion water (X Na 2 SO 3 ) or sodium bisulfite (X NaHSO 3 ), for example, 1.5 times the amount of sodium sulfite or sodium bisulfite added to the water for digestion, most of the copper oxide (II ) (CuO) to copper oxide (I) (Cu 2 O), and dissolved oxygen in the copper pipe can be removed.
아래의 표 1은 배관의 내경이 26mm인 경우에 있어서 산화구리(II) 두께에 따라 요구되는 아황산나트륨 및 아황산수소나트륨의 최소농도를 식 7 및 식 9를 통해 계산한 것이며, 이와 같은 아황산나트륨 및 아황산수소나트륨의 최소농도는 보일러 부식 방지를 위해 투입되는 양에 약 20배에 달한다. Table 1 below shows the minimum concentrations of sodium sulfite and sodium hydrogensulfite required according to the thickness of copper (II) oxide when the inner diameter of the pipe is 26 mm, and is calculated through Equation 7 and Equation 9. These sodium sulfite and The minimum concentration of sodium bisulfite is about 20 times the amount put in to prevent boiler corrosion.
한편, 도 9의 (a)는 부식된 구리 소화배관을 아황산나트륨 수용액에 4개월간 담근 후의 모습이며, 도 9의 (b)는 구리 소화배관 내부에 형성되었던 산화구리(II)막이 아황산나트륨에 의해 부분적으로 치밀한 구조의 산화구리(I)로 환원된 SEM 사진 및 두 위치에서의 EDS 분석결과를 보여준다. 도 9의 (a)를 참조하면, 구리 소화배관의 절단면이 부식되지 않고 반짝이고 있는 것을 볼 수 있고, 이는 용존산소농도가 매우 낮게 유지되어 부식이 정지되었음을 보여준다. 또한, 도 10에 도시한 바와 같이, 위 방법으로 계산된 농도의 아황산나트륨 수용액을 부식이 상당히 진행된 스프링클러 구리배관에 넣고 4개월간 유지시킨 후, 용존산소농도 측정기를 이용하여 구리배관 내의 용존산소를 측정한 결과, 용존산소농도 측정기로는 측정할 수 없는 정도(0.0 ppm)로 낮은 용존산소농도를 유지하고 있는 것을 볼 수 있다.9 (a) is a view after the corroded copper digestion pipe is immersed in an aqueous sodium sulfite solution for 4 months, and FIG. 9 (b) shows a state in which the copper (II) oxide film formed inside the copper digestion pipe is replaced by sodium sulfite SEM photographs reduced to copper (I) partially dense structure and EDS analysis results at two locations are shown. Referring to FIG. 9 (a), it can be seen that the cut surface of the copper fire extinguishing pipe is glazed without corroding, showing that the dissolved oxygen concentration is kept very low and the corrosion is stopped. As shown in FIG. 10, the sodium sulfite aqueous solution having a concentration calculated by the above method was placed in a sprinkler copper pipe which had undergone significant corrosion and was maintained for 4 months. Then, dissolved oxygen in the copper pipe was measured using a dissolved oxygen concentration meter As a result, it can be seen that the dissolved oxygen concentration is maintained at a level that can not be measured by the dissolved oxygen concentration measuring device (0.0 ppm).
이상, 본 발명의 일 실시예에 따른 습식 스프링클러 장치용 배수, 배기 및 충수장치에 대해 설명함과 함께 충수탱크에 공급되는 아황산나트륨(또는 아황산수소나트륨)의 최적 투입량에 대해 설명하였다. 다음으로, 본 발명의 일 실시예에 따른 습식 스프링클러 장치용 배수, 배기 및 충수장치가 선택적으로 착탈되는 습식 스프링클러 장치에 대해 설명하기로 한다. As described above, the drainage, exhaust, and water-filling device for a wet sprinkler device according to an embodiment of the present invention is described, and the optimal amount of sodium sulfite (or sodium bisulfite) supplied to the filling tank has been described. Next, a wet sprinkler device in which a drain, an exhaust, and an apposition device for a wet sprinkler device according to an embodiment of the present invention are selectively detached will be described.
도 2를 참조하면, 습식 스프링클러 장치는 급수장치(110)와 급수관(120)을 구비되어 있다. 상기 급수장치(110)는 소화용수를 저장함과 함께 상기 급수관(120)에 소화용수를 공급하며, 상기 급수관(120)은 소화용수를 스프링클러 헤드(160)로 공급하는 역할을 한다. Referring to FIG. 2, the wet sprinkler device includes a
상기 급수관(120)의 일 지점에는 체크밸브(130)가 구비되며, 상기 체크밸브(130)를 기준으로 체크밸브(130) 전단의 급수관(120) 즉, 급수장치(110)와 체크밸브(130) 사이의 급수관(120)은 1차측 급수관(121)로 명명되며, 체크밸브(130) 후단의 급수관(120)은 2차측 급수관(122)로 명명된다. 상기 체크밸브(130)는 2차측 급수관(122) 방향으로만 선택적으로 개방되며, 상기 체크밸브(130)의 개방 및 차단은 1차측 급수관(121)과 2차측 급수관(122)의 압력차에 연동된다. 즉, 1차측 급수관(121)과 2차측 급수관(122) 각각에 제 1 압력계(141), 제 2 압력계(142)를 구비시키고, 제 1 압력계(141)와 제 2 압력계(142)의 압력차가 설정된 기준값을 초과하게 되면 상기 체크밸브(130)가 개방된다. 상기 제 1 압력계(141)는 제 1 압력계 밸브(143)의 일측에 구비되고, 상기 제 2 압력계(142)는 제 2 압력계 밸브(144)의 일측에 구비된다. 또한, 상기 1차측 급수관(121)의 일측에는 급수장치(110)로부터 급수관(120)으로의 소화용수 공급을 선택적으로 개방, 차단하는 급수밸브(123)가 구비된다. A
상기 2차측 급수관(122)의 일단부에는 2차측 급수관(122)에서 분기된 분기관(150)이 구비되며, 분기관(150)의 일측에는 소화용수를 분사하는 스프링클러 헤드(160)가 구비된다. 상기 분기관(150)은 필요에 따라 메인 분기관(151)과 보조 분기관(152)의 조합으로 구성될 수도 있다. 또한, 상기 2차측 급수관(122)는 연장되어 시험배관(180)과 연결될 수도 있다. 상기 시험배관(180)은 습식 스프링클러 장치의 정상 동작 여부를 체크하기 위한 용도로 사용되며, 주배수관(190)과 연결될 수 있다. 상기 시험배관(180)의 일측에는 시험밸브(181), 시험 압력계(182), 시험 압력계 밸브(183)이 구비된다. A
한편, 상기 2차측 급수관(122)의 일측에는 배수관(170)이 구비된다. 상기 배수관(170)은 상기 분기관(150)과 마찬가지로 2차측 급수관(122)에서 분기된 형태를 이루며, 상기 배수관(170)은 기본적으로 2차측 급수관(122) 내의 수압 조정을 위해 2차측 급수관(122) 내의 소화용수를 배수하거나 분기관(150)과 체크밸브(130)의 세척을 위해 소화용수를 배수하는 역할을 한다. 상기 배수관(170)은 연장되어 주배수관(190)과 연결되며, 배수관(170)의 일측에는 배수밸브(171)가 구비된다. On the other hand, a
이상과 같은 구성을 갖는 습식 스프링클러 장치에 있어서, 본 발명의 일 실시예에 따른 습식 스프링클러 장치용 배수, 배기 및 충수장치는 습식 스프링클러 장치의 2차측 급수관의 일측에 선택적으로 착탈되는 형태로 구비된다. 구체적으로, 전술한 바와 같이 습식 스프링클러 장치용 배수, 배기 및 충수장치의 공통배관이 습식 스프링클러 장치의 2차측 급수관에 연결되며, 일 실시예로 상기 공통배관은 상기 2차측 급수관에 구비된 제 2 압력계 밸브 또는 공통배관 연결용 밸브에 선택적으로 착탈되는 형태로 구비될 수 있다. In the wet sprinkler device having the above-described configuration, the drain, the exhaust and the water-collecting device for the wet sprinkler device according to the embodiment of the present invention are provided in a manner to be selectively attached to and detached from one side of the secondary water pipe of the wet sprinkler device. Specifically, as described above, the common piping of the drain, the exhaust, and the sucking device for the wet sprinkler device is connected to the secondary supply pipe of the wet sprinkler device. In one embodiment, the common pipe is connected to the second pressure gauge A valve or a common pipe connecting valve.
다음으로, 본 발명의 일 실시예에 따른 습식 스프링클러 장치용 배수, 배기 및 충수장치의 동작에 대해 설명하기로 한다. Next, the operation of the drainage, exhaust, and water supply device for a wet sprinkler device according to an embodiment of the present invention will be described.
본 발명의 일 실시예에 따른 습식 스프링클러 장치용 배수, 배기 및 충수장치에 따르면 습식 스프링클러 장치의 배수, 배기 및 충수의 순차적 진행이 가능하다. 먼저, 배수과정에 대해 설명하면 다음과 같다. According to the drainage, drainage, and drainage device for a wet sprinkler device according to an embodiment of the present invention, sequential progression of draining, exhausting, and filling of a wet sprinkler device is possible. First, the drainage process will be described as follows.
습식 스프링클러 장치용 배수, 배기 및 충수장치의 공통배관(10)이 습식 스프링클러 장치의 2차측 급수관(122)에 연결된 상태에서, 중력 낙하에 의한 배수를 유도한다. 구체적으로, 습식 스프링클러 장치의 배수밸브(171) 및 시험밸브(181)를 개방하여 2차측 급수관(122)과 분기관(150)에 잔류하는 소화용수가 중력 낙하에 의해 배수관(170) 및 시험배관(180)을 통해 배수되도록 유도한다. In the state where the
중력 낙하에 의한 배수가 완료되면, 급수밸브(123)는 차단하고 배수밸브(171)와 시험밸브(181) 중 어느 하나를 개방한 상태에서 고압가스 공급장치(230)를 통해 고압의 불활성가스 또는 압축공기를 고압가스 공급배관(231), 공통배관(10)을 거쳐 2차측 급수관(122) 및 분기관(150)에 주입한다. 고압가스 주입에 의해 2차측 급수관(122) 및 분기관(150)에 잔류하는 소화용수는 배수관(172) 또는 시험배관(180)을 통해 강제 배수된다(도 3a 참조). 이 때, 진공배기장치(210)의 진공밸브(214) 및 충수장치(220)의 충수밸브(224)는 차단된 상태를 이룬다. 고압가스로 불활성가스를 사용하는 경우에는 불활성가스의 주입을 통해 잔류 소화용수의 강제 배수 후, 2차측 급수관(122) 및 분기관(150)에 추가적으로 불활성가스를 주입하고 2차측 급수관(122) 및 분기관(150)에 불활성가스가 충진된 상태를 유지시키는 것도 가능하며, 이와 같은 상태에서 후속의 배기과정을 진행하면 2차측 급수관(122) 및 분기관(150) 내의 산소 제거가 더욱 완벽하게 이루어질 수 있다. The
상술한 중력 낙하에 의한 배수 및 고압가스에 의한 강제 배수가 완료되면, 진공배기장치(210)를 이용한 배기과정이 진행된다(도 3b 참조). When the drainage due to the gravity drop and the forced draining by the high-pressure gas are completed, the evacuation process using the
습식 스프링클러 장치의 급수밸브(123), 배수밸브(171) 및 시험밸브(181)가 모두 차단한 상태에서, 진공펌프(211)를 동작시킨다. 이에 따라, 2차측 급수관(122)과 분기관(150) 그리고 체크밸브(130)에 잔류하는 공기는 공통배관(10), 진공배기배관(213)을 거쳐 진공챔버(212)로 배기된다. 진공배기과정이 완료되면 벤트밸브(216)를 개방하여 진공챔버(212)를 대기압으로 회복시킨다. 한편, 진공배기과정에서 급수관(122)과 분기관(150)에 소화용수가 잔류하는 경우 잔류 소화용수는 진공챔버로 배수된다. 진공배기장치(210)를 이용한 배기과정에서 고압가스 공급장치(230) 및 충수장치(210)의 제반 밸브는 차단된 상태를 이룬다. The
진공배기장치(210)를 이용한 배기과정이 완료되면, 충수과정이 진행된다(도 3c 참조). When the evacuation process using the
습식 스프링클러 장치의 급수밸브(123), 배수밸브(171) 및 시험밸브(181)가 모두 차단한 상태에서, 2차측 급수관(122) 및 분기관(150)에 충수용수를 충수한다. 구체적으로, 충수탱크(221) 내의 충수용수를 충수펌프(222)를 통해 충수배관(223), 공통배관(10)을 거쳐 2차측 급수관(122) 및 분기관(150)에 충수한다. 이 때, 고압가스 공급장치(230) 및 진공배기장치(210)의 제반 밸브는 차단된 상태를 이룬다. The
충수용수가 2차측 급수관(122) 및 분기관(150)에 충수됨에 있어서, 용존산소제거제 공급장치(225)를 통해 일정량의 아황산나트륨 또는 아황산수소나트륨이 충수용수에 미리 투입된다. 충수용수에 투입되는 아황산나트륨의 양 또는 아황산수소나트륨의 양은 구리배관(2차측 급수관(122) 및 분기관(150))에 존재하는 산화구리(II)(CuO)의 양에 따라 결정된다. 세부적으로, 상술한 식 7(또는 식 9)을 통해 아황산나트륨의 질량분률(XNa2SO3)(또는 아황산수소나트륨의 질량분률(XNaHSO3)이 계산되고, 계산된 소화용수 내에서의 아황산나트륨의 질량분률(XNa2SO3)(또는 아황산수소나트륨의 질량분률(XNaHSO3))을 초과하는 값, 예를 들어 1.5배에 해당되는 아황산나트륨(또는 아황산수소나트륨)이 충수용수에 투입된다. A predetermined amount of sodium sulfite or sodium hydrogensulfite is preliminarily introduced into the water for introduction into the secondary
이상 설명한 바와 같은 배수과정, 배기과정 및 충수과정이 완료되면 본 발명의 일 실시예에 따른 습식 스프링클러 장치용 배수, 배기 및 충수장치를 습식 스프링클러 장치의 2차측 급수관(122)으로부터 탈착시킨다. 공통배관(10)이 제 2 압력계 밸브에 연결된 경우에는 공통배관(10)을 제 2 압력계 밸브(144)로부터 탈착시키고 공통배관(10)이 탈착된 부위에 제 2 압력계(142)를 원래대로 연결시킨다. 또한, 공통배관(10)이 2차측 급수관(122)의 공통배관(10) 연결용 밸브에 연결된 경우에는 공통배관 연결용 밸브로부터 공통배관(10)을 탈착시킨다. 또한, 공통배관(10)의 일 구간에 유연배관이 적용되고, 유연배관이 제 2 압력계 밸브 또는 공통배관 연결용 밸브에 연결된 경우 유연배관을 탈착시킨다. When the drainage process, the evacuation process, and the filling process are completed as described above, the drainage, exhaust, and / or water supply devices for the wet sprinkler device according to the embodiment of the present invention are detached from the
이상, 본 발명의 일 실시예에 따른 습식 스프링클러 장치용 배수, 배기 및 충수장치의 구성 및 동작에 대해 설명하였다. As described above, the construction and operation of the drainage, drainage, and drainage device for a wet sprinkler device according to one embodiment of the present invention have been described.
한편, 상술한 실시예에 있어서 도 4에 도시한 바와 같이 고압가스 공급장치(230)의 구성을 생략할 수도 있다. 이 경우, 고압가스 공급장치(230)에 의한 강제 배수과정은 생략되며, 진공배기장치(210)에 의한 배기과정에서 부수적으로 발생되는 배수가 배수과정에 해당될 수 있다. 즉, 고압가스 공급장치(230)의 구성을 생략되는 경우 진공배기장치(210)에 의해 배수 및 배기과정이 동시에 진행된다. On the other hand, in the above-described embodiment, the configuration of the high-pressure
10 : 공통배관 11, 12 : 어댑터
110 : 급수장치 120 : 급수관
121 : 1차측 급수관 122 : 2차측 급수관
123 : 급수밸브 130 : 체크밸브
141 : 제 1 압력계 142 : 제 2 압력계
143 : 제 1 압력계 밸브 144 : 제 2 압력계 밸브
150 : 분기관 151 : 메인 분기관
152 : 보조 분기관 160 : 스프링클러 헤드
170 : 배수관 171 : 배수밸브
180 : 시험배관 181 : 시험밸브
182 : 시험 압력계 182 : 시험 압력계 밸브
190 : 주배수관
210 : 진공배기장치 211 : 진공펌프
212 : 진공챔버 213 : 진공배기배관
214 : 진공밸브 215 : 진공계
216 : 벤트밸브 217 : 진공챔버배수밸브
218 : 진공관 220 : 충수장치
221 : 충수탱크 222 : 충수펌프
223 : 충수배관 224 : 충수밸브
225 : 용존산소제거제 공급장치 230 : 고압가스 공급장치
231 : 고압가스 공급배관 232 : 고압가스 공급밸브10: common piping 11, 12: adapter
110: water supply device 120: water supply pipe
121: Primary supply pipe 122: Secondary supply pipe
123: water supply valve 130: check valve
141: first pressure gauge 142: second pressure gauge
143: first pressure gauge valve 144: second pressure gauge valve
150: Branch 151: Main branch
152: auxiliary branch pipe 160: sprinkler head
170: Drain pipe 171: Drain valve
180: Test piping 181: Test valve
182: Test pressure gauge 182: Test pressure gauge valve
190: Main drain
210: Vacuum exhaust device 211: Vacuum pump
212: Vacuum chamber 213: Vacuum exhaust pipe
214: vacuum valve 215: vacuum gauge
216: Vent valve 217: Vacuum chamber drain valve
218: vacuum tube 220: appendix
221: an appendix tank 222: an appendix pump
223: Suction piping 224: Suction valve
225: Dissolved Oxygen Removal Feeder 230: High Pressure Gas Feeder
231: high-pressure gas supply pipe 232: high-pressure gas supply valve
Claims (12)
상기 공통배관을 통해 습식 스프링클러 장치의 2차측 급수관 및 분기관에 잔류하는 소화용수 및 공기를 진공 배수, 배기하는 진공배기장치; 및
상기 공통배관을 통해 2차측 급수관 및 분기관에 충수용수를 공급하는 충수장치;
상기 충수장치에 아황산나트륨(Na2SO3) 또는 아황산수소나트륨(NaHSO3)을 공급하는 용존산소제거제 공급장치를 포함하여 이루어지며,
상기 충수장치로부터 상기 2차측 급수관 및 분기관에 공급되는 소화용수의 아황산나트륨 농도는 아황산나트륨의 질량분률(XNa2SO3) 또는 아황산수소나트륨의 질량분률(XNaHSO3)을 초과하며, 아황산나트륨의 질량분률(XNa2SO3) 또는 아황산수소나트륨의 질량분률(XNaHSO3)은 아래의 수식 1 또는 수식 2로부터 계산되는 것을 특징으로 하는 습식 스프링클러 장치용 배수, 배기 및 충수장치.
(수식 1) πr 2 ㅧlㅧρH2OㅧXNa2SO3/MNa2SO3 : 2πrㅧtㅧlㅧρCuO/MCuO = 1 : 2
(r는 구리배관의 반경(mm), t는 CuO막의 두께, ρCuO는 CuO막의 밀도(6.35g/cm3), ρH2O는 물의 밀도(1g/cm3), MCuO는 CuO의 분자량(316g/mol), l은 구리배관의 길이, MNa2SO3는 아황산나트륨의 분자량(126g/mol), XNa2SO3는 소화용수 내에서의 아황산나트륨의 질량분률)
(수식 2) πr 2 ㅧlㅧρH2OㅧXNaHSO3/MNaHSO3 : 2πrㅧtㅧlㅧρCuO/MCuO = 1 : 2
(r는 구리배관의 반경(mm), t는 CuO막의 두께, ρCuO는 CuO막의 밀도(6.35g/cm3), ρH2O는 물의 밀도(1g/cm3), MCuO는 CuO의 분자량(316g/mol), l은 구리배관의 길이, MNaHSO3는 아황산수소나트륨의 분자량(104g/mol), XNaHSO3는 소화용수 내에서의 아황산수소나트륨의 질량분률)
A common pipeline which is selectively detachable from the secondary side water supply pipe of the wet type sprinkler device into which the digestive water is introduced;
A vacuum evacuating device for evacuating and discharging the extinguishing water and air remaining in the secondary side water supply pipe and the branch pipe of the wet sprinkler device through the common pipe; And
An appratus for supplying sucking water to the secondary water supply pipe and the branch pipe through the common pipe;
And a dissolved oxygen scavenger supply device for supplying sodium hydrosulfide (Na 2 SO 3 ) or sodium hydrogensulfite (NaHSO 3 ) to the impregnation device,
The concentration of sodium sulfite in the digestion water supplied to the secondary supply pipe and the branch pipe from the appendix exceeds the mass fraction (X Na 2 SO 3 ) of sodium sulfite or the mass fraction (X NaHSO 3 ) of sodium hydrogen sulfite, (X Na 2 SO 3 ) or sodium hydrogen sulfite (X NaHSO 3 ) is calculated from the following equation (1) or ( 2 ).
(Formula 1) πr 2 ㅧ l ㅧ ρ H2O ㅧ X Na2SO3 / M Na2SO3 : 2 πr ㅧ t ㅧ l ㅧ ρ CuO / M CuO = 1: 2
(r is the radius of copper pipe in mm, t is the thickness of the CuO film, ρ CuO is the density of the CuO film (6.35 g / cm 3 ), ρ H2O is the density of water (1 g / cm 3 ), M CuO is the molecular weight of CuO 316 g / mol), 1 is the length of the copper pipe, M Na2SO3 is the molecular weight of the sodium sulfite (126 g / mol), X Na2SO3 is the mass fraction of sodium sulfite in the digestion water)
(Equation 2) πr 2 l ㅧ ㅧ ρ H2O ㅧ X NaHSO3 / M NaHSO3: 2 πr ㅧ t ㅧ l ㅧ ρ CuO / M CuO = 1: 2
(r is the radius of copper pipe in mm, t is the thickness of the CuO film, ρ CuO is the density of the CuO film (6.35 g / cm 3 ), ρ H2O is the density of water (1 g / cm 3 ), M CuO is the molecular weight of CuO 316g / mol), l is the molecular weight of the sodium length, M NaHSO3 is hydrogen sulfite of copper tubing (104g / mol), X NaHSO3 is of sodium bisulfite in the fire-fighting water weight fraction)
상기 공통배관을 통해 2차측 급수관에 고압가스를 주입하여 2차측 급수관 및 분기관에 잔류하는 소화용수를 강제 배수하는 고압가스 공급장치;
상기 공통배관을 통해 습식 스프링클러 장치의 2차측 급수관 및 분기관에 잔류하는 소화용수 및 공기를 진공 배수, 배기하는 진공배기장치; 및
상기 공통배관을 통해 2차측 급수관 및 분기관에 충수용수를 공급하는 충수장치;
상기 충수장치에 아황산나트륨(Na2SO3) 또는 아황산수소나트륨(NaHSO3)을 공급하는 용존산소제거제 공급장치를 포함하여 이루어지며,
상기 충수장치로부터 상기 2차측 급수관 및 분기관에 공급되는 소화용수의 아황산나트륨 농도는 아황산나트륨의 질량분률(XNa2SO3) 또는 아황산수소나트륨의 질량분률(XNaHSO3)을 초과하며, 아황산나트륨의 질량분률(XNa2SO3) 또는 아황산수소나트륨의 질량분률(XNaHSO3)은 아래의 수식 1 또는 수식 2로부터 계산되는 것을 특징으로 하는 습식 스프링클러 장치용 배수, 배기 및 충수장치.
(수식 1) πr 2 ㅧlㅧρH2OㅧXNa2SO3/MNa2SO3 : 2πrㅧtㅧlㅧρCuO/MCuO = 1 : 2
(r는 구리배관의 반경(mm), t는 CuO막의 두께, ρCuO는 CuO막의 밀도(6.35g/cm3), ρH2O는 물의 밀도(1g/cm3), MCuO는 CuO의 분자량(316g/mol), l은 구리배관의 길이, MNa2SO3는 아황산나트륨의 분자량(126g/mol), XNa2SO3는 소화용수 내에서의 아황산나트륨의 질량분률)
(수식 2) πr 2 ㅧlㅧρH2OㅧXNaHSO3/MNaHSO3 : 2πrㅧtㅧlㅧρCuO/MCuO = 1 : 2
(r는 구리배관의 반경(mm), t는 CuO막의 두께, ρCuO는 CuO막의 밀도(6.35g/cm3), ρH2O는 물의 밀도(1g/cm3), MCuO는 CuO의 분자량(316g/mol), l은 구리배관의 길이, MNaHSO3는 아황산수소나트륨의 분자량(104g/mol), XNaHSO3는 소화용수 내에서의 아황산수소나트륨의 질량분률)
A common pipeline which is selectively detachable from the secondary side water supply pipe of the wet type sprinkler device into which the digestive water is introduced;
A high-pressure gas supply device for injecting high-pressure gas into the secondary-side water supply pipe through the common pipe, thereby forcibly draining the secondary water supply pipe and the remaining water in the branch pipe;
A vacuum evacuating device for evacuating and discharging the extinguishing water and air remaining in the secondary side water supply pipe and the branch pipe of the wet sprinkler device through the common pipe; And
An appratus for supplying sucking water to the secondary water supply pipe and the branch pipe through the common pipe;
And a dissolved oxygen scavenger supply device for supplying sodium hydrosulfide (Na 2 SO 3 ) or sodium hydrogensulfite (NaHSO 3 ) to the impregnation device,
The concentration of sodium sulfite in the digestion water supplied to the secondary supply pipe and the branch pipe from the appendix exceeds the mass fraction (X Na 2 SO 3 ) of sodium sulfite or the mass fraction (X NaHSO 3 ) of sodium hydrogen sulfite, (X Na 2 SO 3 ) or sodium hydrogen sulfite (X NaHSO 3 ) is calculated from the following equation (1) or ( 2 ).
(Formula 1) πr 2 ㅧ l ㅧ ρ H2O ㅧ X Na2SO3 / M Na2SO3 : 2 πr ㅧ t ㅧ l ㅧ ρ CuO / M CuO = 1: 2
(r is the radius of copper pipe in mm, t is the thickness of the CuO film, ρ CuO is the density of the CuO film (6.35 g / cm 3 ), ρ H2O is the density of water (1 g / cm 3 ), M CuO is the molecular weight of CuO 316 g / mol), 1 is the length of the copper pipe, M Na2SO3 is the molecular weight of the sodium sulfite (126 g / mol), X Na2SO3 is the mass fraction of sodium sulfite in the digestion water)
(Equation 2) πr 2 l ㅧ ㅧ ρ H2O ㅧ X NaHSO3 / M NaHSO3: 2 πr ㅧ t ㅧ l ㅧ ρ CuO / M CuO = 1: 2
(r is the radius of copper pipe in mm, t is the thickness of the CuO film, ρ CuO is the density of the CuO film (6.35 g / cm 3 ), ρ H2O is the density of water (1 g / cm 3 ), M CuO is the molecular weight of CuO 316g / mol), l is the molecular weight of the sodium length, M NaHSO3 is hydrogen sulfite of copper tubing (104g / mol), X NaHSO3 is of sodium bisulfite in the fire-fighting water weight fraction)
The apparatus according to claim 1 or 2, wherein the common pipe is selectively attachable to and detachable from a second pressure gauge valve or a common pipe connection valve provided in the secondary side water supply pipe.
The apparatus according to claim 3, wherein when the common pipe is connected to the second pressure gauge valve, the common pipe is connected to a portion where the second pressure gauge of the second pressure gauge valve is provided. Appendage device.
상기 진공배기배관은 공통배관과 진공챔버 사이를 연결하며,
상기 진공펌프가 동작되면 2차측 급수관 및 분기관의 공기는 공통배관. 진공배기배관, 진공챔버를 거쳐 외부로 배기되며, 2차측 급수관 및 분기관에 소화용수가 잔류하는 경우 해당 소화용수가 진공챔버로 배수되는 것을 특징으로 하는 습식 스프링클러 장치용 배수, 배기 및 충수장치.
The vacuum degassing apparatus according to claim 1 or 2, wherein the vacuum evacuation apparatus comprises a vacuum pump, a vacuum chamber, and a vacuum evacuation pipe,
The vacuum exhaust pipe connects between the common pipe and the vacuum chamber,
When the vacuum pump is operated, the air in the secondary side water supply pipe and the branch pipe are common piping. Wherein the water is exhausted to the outside via a vacuum exhaust pipe and a vacuum chamber, and when the water for fire extinguishing remains in the secondary water supply pipe and the branch pipe, the water for fire extinguishing water is drained to the vacuum chamber.
6. The vacuum cleaner according to claim 5, wherein a vacuum valve is provided at one side of the vacuum exhaust pipe, a vacuum system for measuring the degree of vacuum is provided at one side of the vacuum chamber, and a vent valve for recovering the vacuum chamber to atmospheric pressure is provided, And a vacuum chamber drain valve for discharging the water for fire extinguishing water discharged from the secondary side water supply pipe and the branch pipe is provided at the lower side of the water discharge, exhaust and water filling device for the wet sprinkler device.
상기 충수탱크는 충수용수를 저장하며, 상기 충수펌프는 충수탱크 내에서 충수용수에 잠긴 형태로 구비되어 충수용수를 충수배관, 공통배관을 거쳐 습식 스프링클러 장치의 2차측 급수관 및 분기관에 공급하는 역할을 하며, 상기 충수배관은 충수펌프와 공통배관 사이에 구비되는 것을 특징으로 하는 습식 스프링클러 장치용 배수, 배기 및 충수장치.
[3] The apparatus according to claim 1 or 2, wherein the apposition device comprises an apposition tank, an apposition pump, and an apposition pipe,
The impregnation tank stores impounded water, and the impoundment pump is provided in a form of being submerged in the impounded water in the impounded water tank to supply the impounded water to the secondary water supply pipe and the branch pipe of the wet sprinkler device via the impounded water pipe and the common pipe , And the sucking pipe is provided between the sucking pump and the common pipe.
유연배관의 일단은 제 2 압력계 밸브 또는 2차측 급수관의 일측에 구비된 공통배관 연결된 밸브에 연결되도록 하고 유연배관의 다른 일단은 공통배관에 연결되도록 하며, 유연배관의 양단은 제 2 압력계 밸브(또는 2차측 급수관의 일측에 구비된 공통배관 연결된 밸브), 공통배관과 어댑터를 매개로 결합되는 것을 특징으로 하는 습식 스프링클러 장치용 배수, 배기 및 충수장치.
4. The method of claim 3, wherein one section of the common piping is formed of a flexible tube,
One end of the flexible pipe is connected to a common pipe connected valve provided at one side of the second pressure gauge valve or the secondary pipe, and the other end of the flexible pipe is connected to the common pipe, and both ends of the flexible pipe are connected to the second pressure gauge valve A common piping connected valve provided at one side of the secondary side water supply pipe), and a common pipe and an adapter.
습식 스프링클러 장치용 배수, 배기 및 충수장치의 공통배관이 습식 스프링클러 장치의 2차측 급수관에 연결된 상태에서, 습식 스프링클러 장치의 배수밸브 및 시험밸브를 개방하여 2차측 급수관과 분기관에 잔류하는 소화용수를 중력 낙하에 의해 배수관 및 시험배관을 통해 배수시키는 단계;
습식 스프링클러 장치의 급수밸브, 배수밸브 및 시험밸브가 모두 차단한 상태에서, 진공펌프를 통해 2차측 급수관과 분기관에 잔류하는 공기를 공통배관, 진공배기배관, 진공챔버를 거쳐 외부로 배기하는 단계; 및
습식 스프링클러 장치의 급수밸브, 배수밸브 및 시험밸브가 모두 차단한 상태에서, 충수탱크 내의 충수용수를 충수펌프를 통해 충수배관, 공통배관을 거쳐 진공상태로 된 2차측 급수관 및 분기관에 충수하는 단계;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 습식 스프링클러 장치의 배수, 배기 및 충수방법.
A method for drainage, exhaust and an appendix of a wet sprinkler device using drainage, exhaust and an apparati of a wet sprinkler device according to claim 1,
With the common piping of the drainage, exhaust and impregnation device for the wet sprinkler device connected to the secondary supply line of the wet sprinkler device, open the drain valve and the test valve of the wet sprinkler device to remove the residual water from the secondary supply line and branch line Draining through the drain pipe and the test pipe by gravity drop;
A step of exhausting the air remaining in the secondary pipe and the branch pipe through a vacuum pump to the outside through a common pipe, a vacuum exhaust pipe, and a vacuum chamber in a state in which both the water supply valve, the drain valve and the test valve of the wet sprinkler device are shut off ; And
In the wet sprinkler system, in the state where the water supply valve, the drain valve and the test valve are all shut off, the water for the water for filling the water in the filling tank is attached to the secondary water supply pipe and the branch pipe which are vacuumed through the filling pipe, the common pipe, And a drain, an exhaust, and an appendage of the wet sprinkler device.
습식 스프링클러 장치용 배수, 배기 및 충수장치의 공통배관이 습식 스프링클러 장치의 2차측 급수관에 연결된 상태에서, 습식 스프링클러 장치의 배수밸브 및 시험밸브를 개방하여 2차측 급수관과 분기관에 잔류하는 소화용수를 중력 낙하에 의해 배수관 및 시험배관을 통해 배수시키는 단계;
습식 스프링클러 장치의 급수밸브는 차단하고 배수밸브와 시험밸브 중 어느 하나는 개방한 상태에서 고압가스 공급장치를 통해 고압가스를 고압가스 공급배관, 공통배관을 거쳐 2차측 급수관 및 분기관에 주입하며, 2차측 급수관 및 분기관에 잔류하는 소화용수를 시험배관을 통해 강제 배수하는 단계;
습식 스프링클러 장치의 급수밸브, 배수밸브 및 시험밸브가 모두 차단한 상태에서, 진공펌프를 통해 2차측 급수관과 분기관에 잔류하는 공기를 공통배관, 진공배기배관, 진공챔버를 거쳐 외부로 배기하는 단계; 및
습식 스프링클러 장치의 급수밸브, 배수밸브 및 시험밸브가 모두 차단한 상태에서, 충수탱크 내의 충수용수를 충수펌프를 통해 충수배관, 공통배관을 거쳐 진공상태로 된 2차측 급수관 및 분기관에 충수하는 단계;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 습식 스프링클러 장치의 배수, 배기 및 충수방법.
A method of drainage, exhaust and an appendix of a wet sprinkler device using drainage, exhaust and an apparati of the wet sprinkler device of claim 2,
With the common piping of the drainage, exhaust and impregnation device for the wet sprinkler device connected to the secondary supply line of the wet sprinkler device, open the drain valve and the test valve of the wet sprinkler device to remove the residual water from the secondary supply line and branch line Draining through the drain pipe and the test pipe by gravity drop;
The water supply valve of the wet sprinkler device is shut off and either the drain valve or the test valve is opened and the high pressure gas is injected into the secondary side supply pipe and the branch pipe via the high pressure gas supply pipe and the common pipe through the high pressure gas supply device, Forced drainage of residual water in the secondary water supply pipe and branch pipe through the test pipe;
A step of exhausting the air remaining in the secondary pipe and the branch pipe through a vacuum pump to the outside through a common pipe, a vacuum exhaust pipe, and a vacuum chamber in a state in which both the water supply valve, the drain valve and the test valve of the wet sprinkler device are shut off ; And
In the wet sprinkler system, in the state where the water supply valve, the drain valve and the test valve are all shut off, the water for the water for filling the water in the filling tank is attached to the secondary water supply pipe and the branch pipe which are vacuumed through the filling pipe, the common pipe, And a drain, an exhaust, and an appendage of the wet sprinkler device.
2차측 급수관과 분기관에 소화용수가 잔류하는 경우 잔류 소화용수가 진공챔버로 배수되는 것을 특징으로 하는 습식 스프링클러 장치의 배수, 배기 및 충수방법.
11. The method according to claim 9 or 10, wherein, in the step of exhausting the air remaining in the secondary side water supply pipe and the branch pipe by a vacuum pump,
And the remaining water for digestion is drained to the vacuum chamber when the digestion water remains in the secondary water supply pipe and the branch pipe.
소화용수를 공급하는 급수장치와, 소화용수를 스프링클러 헤드로 이송하며, 체크밸브를 기준으로 전단의 1차측 급수관과 후단의 2차측 급수관으로 구분되는 급수관과, 상기 1차측 급수관에 구비되는 급수밸브와, 상기 2차측 급수관의 일측에 분기된 형태로 구비되는 분기관과, 상기 분기관의 일단에 구비되어 소화용수를 외부로 분사하는 스프링클러 헤드와, 상기 2차측 급수관의 일측에 분기된 형태로 구비되는 배수관과, 상기 배수관에 구비되는 배수밸브와, 상기 분기관의 일단에 분기된 형태로 시험배관과, 상기 테스트 배관의 일측에는 시험밸브를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 습식 스프링클러 장치의 배수, 배기 및 충수방법. 12. A device according to any one of claims 9 to 11, wherein the wet sprinkler device
A water supply pipe for supplying water for fire extinguishing water to the sprinkler head and divided into a primary water supply pipe at the front end and a secondary water supply pipe at the rear end with respect to the check valve and a water supply valve provided at the primary water supply pipe A sprinkler head provided at one end of the branch pipe for spraying the extinguishing water to the outside and a sprinkler head provided at one end of the secondary water supply pipe, A drain pipe, a drain valve provided in the drain pipe, a test pipe in a form branched at one end of the branch pipe, and a test valve at one side of the test pipe. And an appendage method.
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화재예방,소방시설설치·유지및안전관리에관한법률시행령 제15조 별표 5 |
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