물류창고의 소화설비 배관 동결방지 실험

Anti-freeze Application in Fire Extinguishing Facility Piping for a Warehouse Building

본 연구는 유동법 부동액 사용법 및 펌프의 열에 의한 순환법에 의한 배관의 온도상승효과 실험을 통하여 물류창고의 소화배관동결방지를 위한 기초자료를 확보하는 목적을 갖고 있다. 실험결과, 부동액 20% 농도에서는 -7 ℃까지, 10%에서는 -4 ℃까지배관내부 동결방지가 가능함을 확인하였다. 부동액 농도별 유속조건하의 온도상승 실험결과, 1m/s의 유속에서는 20%, 10%, 0% 농도에서 배관부위 위치 기준으로 각각 1.8 ℃, 0.6 ℃, 1.7 ℃가 상승하였으며 2 m/s의 유속에서는 각각 2.1 ℃, 3.1 ℃, 0.9 ℃가 상승하였다. 아울러 펌프의 작동에 의한 순환법 실험에서는 압력 0.9 kgf/cm2 , 유량이 120LPM일 경우 1.2 ℃, 압력2.5kgf/cm2 , 유량이 200 LPM일 때 2.7 ℃가 상승하였다. 이를 통하여 순환펌프의 회전차(Impeller)와 물간의 마찰에 의해 생성되는열로 인하여 습식 소화배관을 영상으로 유지하는 새로운 동결방지기법을 제시하였다.

This study aims to test the effect of temperature-rise on fire extinguishing facility piping by means of the flow method using an antifreeze solution and the circulation method by the heat of the pump to secure. The results of the experiment showed that the insides of the pipe freeze at -7 ℃ at a concentration of 20% antifreeze and -4 ℃ at 10%. When tested with the flow velocity of the antifreeze maintained at 1 m/s and concentrations of 20%, 10%, and 0%, the temperatures rose by 1.8 ℃, 0.6 ℃, and 1.7 ℃, respectively. At a velocity of 2 m/s, the temperatures rose by 2.1 ℃, 3.1 ℃, and 0.9 ℃. In addition, the circulation method test, by operating of the pump, increased the temperature by 1.2 ℃ with a pressure of 0.9 kgf/cm2 and flow rate of 120 LPM. The pressure of 2.5 kgf/cm2 and flow rate of 200 LPM increased the temperature by 2.7 ℃. Finally, a novelfreeze protection method was proposed to maintain the setup above freezing point due to the friction heat generated between the impeller of the pump and water.