용기 일체형 가스소화 방식의 오리피스 방사 특성에 관한 연구

A Study on Discharge Characteristics from the Nozzle Orifice Attached to a Modularized Fire Extinguishing Gas-agent Container Under Horizontal Position

기존의 가스계 소화시스템은 직립형으로 설치된 약제 저장용기로부터 약제를 유출시켜 방사노즐로부터 방사되게 하는 방식이다. 그러나 본 연구는 수평으로 설치한 배관 형태의 저장용기속에 가스계 약제만을 충전하여 약제 자체의 증기압만으로 소화가스를 방사시켜서 방사노즐 오리피스의 크기와 방사율간의 온도별 상관성과 변화의 경향을 실험을 통하여 분석 연구하였다. 본 연구에서는 청정소화약제 중 HCFC Blend A를 연구대상으로 실험을 통하여 분석하였던 바, 용기밸브와 방사노즐의 고정된 크기 및 소화농도에 따라 방호가능 공간의 크기에 제한이 따르게 되지만, 그 제한 범위내에서는 소화가스의 방사가 법정기준의 방사 시간내(10초 이내)에 이루어질 수 있음을 확인할 수 있었고, 방호가능 공간의 제한범위를 보다 확대하려면 더 큰 구경의 용기밸브와 방사노즐이 장착되어야 함을 알 수 있었다.

The conventional fire extinguishing gas-agent system has a configuration in which the gas-agent comes out of a cylindrical container having vertically settled shape. However, in this study a horizontally installed container of a piping shape having a cylinder of the same shape with a cylinder valve and a discharge nozzle was used, and the relationship between orifice size of nozzle and discharge rate of gas-agent was investigated through various experiments including the measurement of discharge rate under different ambient-temperature conditions. In such experiments, HCFC Blend A was used without super-pressurization by nitrogen. From this research, it was observed that statutory discharge duration of 10 seconds can be met if the relatively large size of the valve and the nozzle orifice were properly selected.