습식 스링클러설비 알람밸브의 알람스위치 오동작 방지를 위한 구성

압력스위치 배관의 구성

가. 압력스위치 배관 구성

습식 스프링클러설비를 구성하고 있는 압력스위치(Pressure Switch)는 알람밸브의 뒤쪽에 위치하고 있다. 정면에서는 1차측 압력계와 2차측 압력계가 먼저 눈에 띄지만, 알람밸브 뒤쪽으로 돌아가보면 T자 배관이 보인다. T자 배관의 좌측은 압력스위치로 연결되어 있고, 오른쪽으로는 배수배관(Drain Pipe)으로 연결되어 있다.

 

나. 클래퍼 하부에 압력스위치 배관 연결

알람밸브(Alarm Valve)의 클래퍼는 평상시 닫혀 있게 된다. 그래서 클래퍼가 평상시에는 압력스위치로 연결되는 배관의 입구를 닫고 있는 형상을 하고 있다. 그러다가 헤드가 개방되면서 2차측의 압력이 낮아지게 되면 1차측의 힘으로 클래퍼가 열리게 되는데, 이때 소화수가 압력스위치에 연결된 배관으로 들어가게 되는 것이다.

 

알람밸브 및 압력스위치 (춣처 : 한국소방공사)

습식 스프링클러설비 알람밸브의 압력스위치 작동 원리

가. 압력스위치 작동 메카니즘

화재 발생 – 폐쇄형 헤드 개방 – 소화수 방수 - 2차측 배관의 압력 감소 - 클래퍼 개방 – 알람스위치 배관으로 1차측의 소화수 유입 – 알람스위치 접점 구성 – 지연시간(5초) 경과 - 압력스위치 작동 – 감시제어반에 신호 전송

 

나. 압력스위치(알람스위치) 접점

알람밸브에 설치되어 있다고 해서 알람스위치라고도 부르는 압력스위치는 어떻게 점점을 이루는가? 소화수가 배관으로 들어와 압력스위치로 향하면 압력스위치와 연결된 부분에 봉판과 접지봉이 설치되어 있다. 소화수가 접지봉과 연결된 봉판을 밀어올려 접지봉이 압력스위치의 접지 버튼과 접촉되는 것이다. 그럼으로서 접점이 이루어진다.

알람밸브에서 압력스위치 오동작 방지를 위한 구성

가. 소량의 물은 드레인밸브로

클래퍼는 완전히 밀착되어야 하지만 클래퍼와 시트링 사이에 이물질이 끼어서 약간의 유격이 발생하기도 한다. 또한 펌프 점검을 위해 잠깐 작동을 하면 클래퍼가 들썩이기도 한다. 이때 클래퍼 아래로 소량의 물이 유입되는데 소량으로 유입된 물은 압력스위치에 압력을 전달하지 못하고 드레인 배관으로 흘러나가게 된다. 그러므로 압력스위치가 오동작하는 것을 방지하는 역할을 한다.

 

나. 지연회로(지연 타이머) - 전기적 방식

압력스위치는 접점이 되었다고 해서 바로 신호를 주는 것이 아니다. 압력스위치 내에 지연회로가 내장되어 있어서 보통 5초(4초 ~ 7초) 정도 접점이 지속된 상태로 유지되어야 클래퍼가 완전하게 열렸다고 인식하고 신호를 준다. 즉 순간적인 압력으로 압력스위치가 잠깐 접점을 구성했다고 해서 바로 화재신호를 발하는 것이 아니라는 것이다.

 

다. 리타딩챔버(Retarding Chamber) - 기계적 방식

위 두 가지 역할을 하는 모두 수행하는 장치로 리타딩챔버(구형 스타일)가 있다. 압력스위치 바로 아래에 설치하며 일종의 소형 물탱크 역할을 한다. 리타딩챔버 하부에는 배수배관으로 연결된 오리피스가 있는데 소량의 물이 유입되면 리타딩챔버에 물이 완전히 들어차기 전에 배수 오리피스로 빠져나가 압력스위치를 작동시키지 않는다. 그러나 리타딩챔버에 지속적으로 물이 유입되면 배수 오리피스로 빠져나가는 양보다 유입되는 물량이 많아 결국 압력스위치를 작동시키는 것이다.

 

라. 클래퍼 가운데에 설치된 볼체크

① 알람밸브에서 1차측과 2차측을 구분하는 것이 클래퍼이다. 그런데 알람밸브의 클래퍼 가운데에는 볼체크라는 것이 있다. 즉 클래퍼 가운데 작은 구멍이 있고 이 구멍 안에 쇠구슬(Ball)이 있어서 1차측에서 압력이 올라오면 떠올랐다가 압력이 더 없으면 자연스럽게 아래로 가라앉는다. 1차측에서 2차측으로는 물이 전달되지만 2차측에서는 1차측으로 물이 빠져나오지 않는 역할을 하므로 체크밸브라고 부른다.

② 그래서 충압펌프가 기동하면서 발생하는 작은 압력으로는 클래퍼가 열리게 하지 않는 것이다. 볼체크 부분을 통해 2차측으로 물과 압력을 전달하는 역할을 하면서 압력스위치가 작동하지 않도록 한다. 그러나 주펌프가 기동하면 클래퍼의 볼체크 만으로는 압력을 감당할 수 없어 클래퍼 자체가 열리게 된다.

 

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