충압펌프(Jockey Pump)의 잦은 기동 원인

충압펌프가 기동하는 이유

가. 소화설비 배관의 압력을 채워주기 위해 기동한다.

충압펌프(Jockey Pump)는 옥내소화전설비 주배관의 압력이 일정 압력으로 저하되는 경우 압력을 충압하기 위해 설치된다. 소화설비에서 충압펌프가 기동했다는 것은 배관 내 압력이 감소했다는 것을 의미한다. 그래서 감소한 압력을 채워주기 위해 충압펌프가 기동한 것이다. 이렇게 부족해진 압력을 채워줘야 화재진압을 위해 방수구를 개방했을 때 필요한 방수압력이 나오게 된다.

 

나. 주펌프가 빈번하게 기동하지 않도록 먼저 기동하는 것이다.

화재진압을 위하여 옥내소화전설비의 방수구를 개방하는 경우에는 주펌프가 기동하지만, 누수나 정상적인 압력 저하인 경우에는 주펌프가 빈번하게 기동하지 않도록 충압펌프가 기동하여 압력을 채워준다. 배관 압력이 조금 내려갔다고 주펌프가 기동하면 수격작용(Water Hammering)으로 인해 배관과 부속설비에는 엄청난 충격을 야기하게 된다. 그러므로 충압펌프는 배관 내 압력이 저하될 때 주펌프보다 먼저 기동하여 압력을 충만시켜주는 역할을 하기 위해 기동하는 것이다.

 

 

충압펌프가 자주 기동한다는 것은 어떤 의미일까?

옥내소화전설비와 같은 수계 소화설비에서 주배관 내 압력이 감소하였을 때 충압펌프가 기동하는 것은 정상적인 충압펌프의 역할이다. 충압펌프가 기동하면 배관 내 압력이 채워지고 충압펌프는 정지하게 된다. 그런데 충압펌프가 또다시 기동한다는 것은 어떤 의미일까? 이는 배관 내의 압력 감소가 정상적인 감소가 아니라는 이야기다. 옥내소화전설비의 주배관 압력이 감소하게 되는 이유를 알아보자.

 

충압펌프의 주역할은 주펌프의 빈번한 기동 방지이다.

충압펌프가 빈번하게 기동하게 되는 원인

가. 설비의 연결 부위에 누수가 있다.

① 옥내소화전설비는 배관과 조인트 그리고 밸브를 포함한 각종 부속들의 집합체이다. 이 모든 것들이 정확하고 밀실하게 연결되고 접합되어 있어야 누수가 발생하지 않는다. 처음 시공하여 시운전할 때에는 누수의 문제가 없었을지라도, 펌프의 기동에 따른 충격 그리고 설비의 노후화 등에 의해 누수가 발생하게 된다. 그러면 배관의 압력이 점차 낮아지게 되고 이를 감지한 충압펌프가 기동하게 된다. 처음 누수의 양이 적었을 때에는 충압펌프의 작동 회수가 많지 않지만, 누수되는 곳이 많아질수록 그리고 그 양이 커질수록 충압펌프의 기동 회수가 빈번해진다.

 

② 습식스프링클러 설비에서는 헤드에서의 누수가 원인이 되기도 한다. 스프링클러 헤드의 감열부가 충격이 있어서 약간 파손된 경우 완전한 개방이 아닌 약간의 개방으로 인해 조금씩 누수가 되는 경우에 1차측 압력이 2차측으로 전달되면서 1차측 배관의 압력 저하가 발생한다. 이를 감지한 충압펌프가 자주 기동하게 되는 것이다. 이와 유사한 것으로서 실제 화재 상황에서는 폐쇄형 헤드가 Cold Soldering 현상일 때 또는 lodgement 현상일 때에도 발생할 가능성이 있다.  

 

 

나. 밸브가 완전히 폐쇄되어 있지 않다.

① 기동용수압개페장치는 주배관의 압력을 감시하는 역할을 한다. 그런데 압력챔버의 하단에 설치된 배수밸브가 덛 닫혀져서 누수가 발생하는 경우 충압펌프가 기동하게 된다.

 

② 옥내소화전설비에서 물이 사용되는 곳은 방수구이다. 방수구의 앵글밸브가 덜 닫혀있는 경우 물이 지속적으로 누수될 것이고 이는 배관의 압력 저하로 인해 충압펌프가 자꾸 기동되게 하는 원인이 된다.

 

③ 습식스프링클러설비에서 말단 시험배관, 청소구의 개페밸브, 알람밸브의 배수밸브가 완전히 닫혀있지 않는 경우 배관에서의 누수가 발생한다. 그러면 지속된 누수로 인해 충압펌프가 빈번하게 기동하게 된다.

 

다. 밸브가 고장 또는 이물질이 끼어 있다.

① 펌프 토출측 스모렌스키 체크밸브(Smolensky Check Valve)의 바이패스밸브(Bypass Valve)가 열려 있거나 덜 닫혀있는 상태에서는 물이 자꾸 펌프쪽으로 향하게 된다. 이때 후드밸브가 오래되어 제 기능을 하지 못하는 상황이라면 물은 수조를 향해 지속적으로 빠져나가게 된다. 이러한 압력 감소로 인해 충압펌프가 자꾸 기동하는 것이다.

 

② 옥외에 설치된 송수구에는 자동배수밸브, 체크밸브, 개폐밸브가 설치된다. 그런데 체크밸브에 이물질이 끼어 있는 경우 물이 송수구 방향으로 새어나가 자동배수밸브를 통해 배수된다. 그러면 배관 압력이 저하됨으로 인해 충압펌프가 자주 기동하게 된다.

 

③ 유효 저수량의 1/3 이상을 저장하는 옥상수조는 옥내소화전설비의 주배관과 연결되고 연결배관에 개페밸브와 체크밸브를 설치한다. 체크밸브가 이상이 있는 경우 배관의 물이 옥상수조로 조금씩 역류하게 되는데 이때 배관의 압력이 저하되어 충압펌프가 기동하게 되는 원인이 된다.

 

④ 스프링클러설비에서는 건식밸브(Dry Valve)나 프리액션밸브(Pre-action Valve)를 사용하기 때문에 클래퍼가 존재하게 된다. 이렇게 밸브 2차측이 건식으로 운영되는 설비에서 클래퍼가 이물질 등이 끼어있는 경우 완전히 밀착되지 못하고 약간의 누수가 발생하게 된다. 이때 1차측 배관의 압력 저하로 충압펌프가 빈번하게 기동된다.

 

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