기동용수압개폐장치 압력스위치 - gidong-yongsuabgaepyejangchi ablyeogseuwichi

"기동용수압개폐장치"란 소화설비의 배관내 압력변동을 검지하여 자동적으로 펌프를 기동 및 정지시키는 것으로서 압력챔버 또는 기동용압력스위치 등을 말합니다.

1. 기동용수압개폐장치의 기능

기동용수압개폐장치는 펌프를 이용하는 가압송수장치의 토출측 배관에 연결되어 배관내의 압력변동을 검지하여 펌프를 자동적으로 기동 또는 정지시키기 위해 설치하는 주요 구성품 입니다.

​2. 기동용수압개폐장치의 종류

배관내의 압력을 검지하여 펌프를 기동시키는 역할을 합니다. 압력챔버에 압력스위치를 설치하는 방식과 압력스위치를 배관에 직결하는 방식이 있습니다.

가. 압력챔버

국내에서 일반적으로 사용되어 온 방식은 압력챔버에 압력스위치를 설 치하는 방식으로 압력챔버가 맥동압력을 흡수하도록 되어있는 구조입니다. 압력챔버 내부에는 아무것도 없이 텅 비어 있기 때문에 가압수를 채우게 되면 상부에는 공기가 압축되어 고여 있게 되어 맥동압력을 흡수해주는 역할을 하게 됩니다. 만일 상부의 공기가 누설되어 없어지게 되면 수충격 및 맥동압력의 흡수가 불가능해져 압력스위치의 고장을 초래 하거나 펌프의 기동 및 정지가 불완전하게 되는 원인이 될 수 있으므로, 주기적으로 공기의 누설에 대한 점검이 필요합니다

 

나. 전자식 기동용 압력스위치

수격 또는 순간압력변동 등으로부터 안정적으로 압력을 검지 할 수 있도록 압력검지신호 제어장치(전자식)를 사용하는 기동용 수압개폐장치를 말합니다. 배관 관로중에 설치하며, 압력챔버에 비해 구성품이 없고 설치가 간단합니다. 배관 내 압력을 압력센서에서 인식하여 기동정지의 압력값이 미세하게(0.1kg/㎠) 셋팅이 가능하고 헌팅현상이 없는 장점을 가지고 있습니다.

다. 부르돈관 기동용 압력스위치

수격 또는 순간압력변동 등으로부터 안정적으로 압력을 검지할 수 있도록 부르돈관을 사용하는 기동용 수압개폐장치를 말합니다. 배관 관로 중에 설치하며, 압력챔버에 비해 구성품이 없고 설치가 간단합니다. 배관 내 수충격 및 맥동압력이 직접 압력스위치에 전달되는 것을 방지하기 위해 오리피스가 있는 체크밸브가 필요합니다.

안녕하세요 둉둉입니다!

오늘은 댓글로 요청해주셨던 압력스위치 세팅방법에 관해 포스팅해보려고 합니다:-)

생각보다 내용이 길어져서 압력스위치 세팅방법에 관해 먼저 발행하고

차후에 2편으로 압력챔버의 공기교체 방법에 관해 말씀드리려고 합니다

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★기동용수압개폐장치에 관한 용어 정리는 맨 아래부분 [참고] 에서 참고해주세요★

대부분의 기동용수압개폐장치로 압력챔버를 사용합니다!

아래의 사진은 압력챔버 모습입니다.

빨간 탱크가 압력챔버이며 위에는 게이지가,

바로 앞에는 3개의 (주펌프/ 충압펌프/ 예비펌프) 압력스위치가 부착되어 있습니다.

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기동용수압개폐장치 설치방법 및 각종 주의사항들이 적혀있는 품질보증서가 장비자체에 부착되어 있습니다.

압력스위치 압력 셋팅 방법은 아래의 그림과 같이 쓰여져 있습니다.

안보이실까봐 직접 적어볼게요!

1) 기준압력(10kg/cm² 이하일때)

① 스프링클러설비: 주펌프 : 자연압 + 1.0kg/cm² 이상

보조펌프 : 자연압 + 1.5kg/cm² 이상

② 옥내소화전설비: 주펌프 : 자연압 + 1.7kg/cm² 이상

보조펌프 : 자연압 + 2.3kg/cm² 이상

2) 압력스위치 작동확인

MCC 결선과 수신기 자동여부와 자연 압력 상태 확인 후 기준 압력에 준하여 드라이버를 조정, 볼트 a, b를 돌려 각각 압력스위치 눈금을 맞춘다.

※ 압력스위치는 최고 범위보다 높게 셋팅하지 마시오.

※ 압력스위치를 임의로 조정하지 마시오.

3) 펌프작동 상태 확인

① 스프링클러설비는 최상층 시험 밸브함의 밸브 개방이나 알람 밸브 드래인 개방시 경보가 울리면서 보조펌프 주펌프 순으로 작동합니다.

② 옥내소화전 설비는 옥탑층 시험 방수구나 최상층 옥내소화전 밸브 개방으로 보조펌프 주펌프 순으로 작동합니다.

※ 사용 모터 용량에 맞는 기동용 수압개폐장치를 사용하십시오.

※ 사용 모터 용량: 10kg/cm² : 100HP 이하, 20kg/cm² : 200HP 이하

※ 보조 펌프는 반드시 웨스코 펌프를 사용하시오.

※ 보조 펌프는 주펌프의 기동점보다 약1kg/cm² 먼저 가동하도록 하십시오. 정지는 메인 펌프와 같이 꺼지도록 하여도 됩니다.

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다시 주제로 돌아와서!

[QnA] 압력스위치는 어떻게 설정값을 계산하나요?

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압력 스위치 구조 출처: 국민안전처 옥내소화전 화재안전기준 해설

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맨처음 사진의 압력스위치 [AUTO RESET]를 확대시켜보면 왼쪽그림과 같이 생겼습니다.

왼쪽에는 DIFF, 오른쪽에는 RANGE 값을 조절나사로 조정할 수 있는데 (위그림 참고)

펌프의 양정을 기준으로 주펌프의 RANGE를 잡아줍니다.

DIFF는 차이라는 의미로 설정된 수 만큼 RANGE가 줄어들면 펌프가 기동됩니다.

RANGE 설정 값 = 펌프양정

DIFF 설정 값 = RANGE 설정 값 - 펌프의 작동범위 값

펌프의 작동범위 값 = 건축물 높이양정 + 0.2MPa(2kg/cm²)

※ 펌프의 토출압력은 그 설비의 최고위 호스접결구의 자연압보다 적어도 0.2 MPa이 더 크도록 하거나 가압송수장치의 정격토출압력과 같게 할 것

예를 들어 위의 그림처럼 DIFF 값은 3kg/cm² , RANGE 값은 10kg/cm² 이라고 하면

이 펌프의 작동 범위는 압력탱크 내의 압력이 RANGE 값에서 DIFF 값을 뺀 만큼의 압력,

즉, 7kg/cm² 에서 10kg/cm² 사이에서 작동한다는 의미로 7kg/cm² 부터 기동하여 10kg/cm² 이 되면 정지하는 시스템입니다.

충압펌프는 화재가 아닌 누수등의 이유로 압력이 낮아졌을 때 주펌프의 잦은 기동을 방지하기 설치하는 펌프이므로

주펌프의 DIFF 값보다 1~2kg/cm² 정도 높은 값으로 설정합니다.

예비펌프는 주펌프의 고장 시에 사용할 수 있는 예비적인 펌프로써 주펌프와 같은 값으로 설정해도 상관없습니다.

주펌프와 예비펌프를 동시에 돌릴 수도 있지만 효율성이 낮아 비추비추

★ 기동순서: 충압펌프 ⇒ 주펌프 ⇒ 예비펌프

현장에서는 이러한 이론적인 설정값을 베이스로 기술사님의 경험과 능력을 반영하여 계산되는 값과는 다른 값으로 설정할 수 있습니다.

소화전 앵글밸브가 약하다던가 동결우려가 있는 장소에서는 앵글밸브가 터져 나가 버릴 수가 있어 이러한 사고를 방지하고자

RANGE 값을 2~3kg/cm² 정도 낮게 압력을 세팅하는 경우도 있습니다.

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여기서 문제!!

펌프양정: 100m 과 건물높이(높이양정): 70m 이라면 압력스위치의 RANGE 값과

주펌프/ 충압펌프/ 예비펌프의 DIFF 값은 각각 몇으로 설정해야하는지 댓글로 남겨주세요.

댓글로 정답을 남겨주실 천사님들 모집합니다.

[참고] 옥내소화전설비의 화재안전기준(NFSC 102)

제3조 정의

9. "기동용수압개폐장치"란 소화설비의 배관내 압력변동을 검지하여 자동적으로 펌프를 기동 및 정지시키는 것으로서 압력챔버 또는 기동용압력스위치 등을 말한다.

제5조 가압송수장치

10. 기동용수압개폐장치(압력챔버)를 사용할 경우 그 용적은 100ℓ 이상의 것으로 할 것

11. 수원의 수위가 펌프보다 낮은 위치에 있는 가압송수장치에는 다음 각 목의 기준에 따른 물올림장치를 설치할 것 <개정 2013. 6. 10.>

가. 물올림장치에는 전용의 탱크를 설치할 것

나. 탱크의 유효수량은 100ℓ 이상으로 하되, 구경 15㎜ 이상의 급수배관에 따라 해당 탱크에 물이 계속 보급되도록 할 것

12. 기동용수압개폐장치를 기동장치로 사용할 경우에는 다음 각 목의 기준에 따른 충압펌프를 설치할 것. 다만, 옥내소화전이 각층에 1개씩 설치된 경우로서 소화용 급수펌프로도 상시 충압이 가능하고 다음 가목의 성능을 갖춘 경우에는 충압펌프를 별도로 설치하지 아니할 수 있다. <개정 2013. 6. 10.>

가. 펌프의 토출압력은 그 설비의 최고위 호스접결구의 자연압보다 적어도 0.2 ㎫이 더 크도록 하거나 가압송수장치의 정격토출압력과 같게 할 것

나. 펌프의 정격토출량은 정상적인 누설량보다 적어서는 아니 되며, 옥내소화전설비가 자동적으로 작동할 수 있도록 충분한 토출량을 유지할 것

[참고] 기동용수압개폐장치의 형식승인 및 제품검사의 기술기준

제2조 정의

1. "기동용수압개폐장치"란 소화설비의 배관내 압력변동을 검지하여 자동적으로 펌프를 기동 또는 정지시키는 것으로서 압력챔버, 기동용압력스위치 등을 말한다.

2. "압력챔버"란 수격 또는 순간압력변동 등으로부터 안정적으로 압력을 검지할 수 있도록 동체와 경판으로 구성된 원통형 탱크에 압력스위치를 부착한 기동용수압개폐장치를 말한다.<2009. 7. 2. 개정>

3. "기동용압력스위치"란 수격 또는 순간압력변동 등으로부터 안정적으로 압력을 검지할 수 있도록 부르동관 또는 압력검지신호 제어장치(이하 ‘전자식’ 이라 한다) 등을 사용하는 기동용수압개폐장치를 말한다.<2009. 7. 2. 개정>

4. "동체"란 압력챔버 몸체의 압력을 지탱하는 몸통부분을 말한다.

5. "경판"이란 압력챔버 몸체의 압력을 지탱하는 동체의 양단의 곡면판을 말한다.

6. "작동압력"이란 소화설비의 펌프가 기동될 수 있도록 설정한 압력값를 말한다.

7. "정지압력"이란 소화설비의 펌프가 정지될 수 있도록 설정한 압력값를 말한다.

8. "압력스위치"란 설정된 압력이 되는 때에 전기적 신호를 보낼 수 있는 스위치로서 2개 이상의 압력값을 임의적으로 설정할 수 있는 스위치를 말한다.<2009. 7. 2. 개정>

압력챔버의 공기교체방법에 대하여 보시려면 ↓

https://blog.naver.com/psj8307/221679424595