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. 옥내 소화전설비

▣ 옥내에 설치하여 화재발생시 소화전함까지 배관이 연결되어 있고 소화전함 내의 방수구로 부터 연결된 소방호스의

     말단에 노즐을 연결하여 물을 방수하는 설비

 

. 구성요소

  ① 수원    ② 가압송수장치    ③ 배관    ④ 송수구    ⑤ 방수구    ⑥ 옥내소화전함   ⑦ 제어반    ⑧ 전원    ⑨ 배선

※ 가압송수장치

   ㉠ 펌프      ㉡ 고가수조        ㉢ 압력수조       ㉣ 가압수조

1. 설치대상 (소방시설 설치 및 관리에 관한 법률 시행령 [별표 4])

설 치 대 상
설 치 조 건
차고, 주차장 (옥상에 설치된 것)
200 ㎡ 이상
지하층, 무창층, 4층 이상
바닥면적 600 ㎡ 이상
근린생활시설, 위락시설, 판매시설, 숙박시설, 노유자시설, 의료시설, 업무시설,
항공기 및 자동차 관련시설, 교정 및 
군사시설 (국방·군사시설), 방송통신시설,
발전시설, 장례
식장, 공장, 창고시설, 운수시설, 복합건축물
연면적 1,500 ㎡ 이상
기타
연면적 3,000 ㎡ 이상
터널
1,000 m 이상
특수가연물을 저장 · 취급하는 공장, 창고
지정수량 750배 이상

【 각 설비별 수원의 양 (저수량) 】

1. 옥내소화전 설비

   ① 29층 이하

     Q = 2.6 N [㎥]

     Q = 130 ℓ/min × 20 min × N

     N : 가장 많이 설치된 층의 소화전 개수 (최대 2개)

   ② 30층 이상 49층 이하 또는 높이가 120 m 이상 200 m 미만인 건축물

     Q = 5.2 N [㎥]

     Q = 130 ℓ/min × 40 min × N

     N : 가장 많이 설치된 층의 소화전 개수 (최대 5개)

   ③ 50 층 이상 또는 높이가 200 m 이상인 건축물

     Q = 7.8 N [㎥]

     Q = 130 ℓ/min × 60 min × N

     N : 가장 많이 설치된 층의 소화전 개수 (최대 5개)

   여기서, Q : 수원의 양 [㎥]

     N : 가장 많이 설치된 층의 소화전 개수  (29층 이하 : 최대 2개, 30층 이상 : 최대 5개)

     2.6 : 130 ℓ/min (옥내소화전설비 규정방수량) × 20 min (소방대 출동시간)

     5.2 : 130 ℓ/min (옥내소화전설비 규정방수량) × 40 min

     7.8 : 130 ℓ/min (옥내소화전설비 규정방수량) × 60 min

2) 옥상 수원의 양 (저수량) 1)에서 산출된 유효수량 외에 유효수량의 1/3 이상을 옥상에 설치해야 한다.)

   ① 29층 이하

      Q = 2.6 N × 1/3 [㎥]

   ② 30층 이상 49층 이하 또는 높이가 120 m 이상 200 m 미만인 건축물

      Q = 5.2 N × 1/3 [㎥]

   ③ 50 층 이상이거나 높이가 200 m 이상인 건축물

      Q = 7.8 N × 1/3 [㎥]

   여기서, Q : 수원의 양 [㎥]

      N : 가장 많이 설치된 층의 소화전 개수  (29층 이하 : 최대 2개, 30층 이상 : 최대 5개)

      2.6 : 130 ℓ/min (옥내소화전설비 규정방수량) × 20 min (소방대 출동시간)

      5.2 : 130 ℓ/min (옥내소화전설비 규정방수량) × 40 min

      7.8 : 130 ℓ/min (옥내소화전설비 규정방수량) × 60 min

<옥내소화전설비 계통도 (시험출제)>

 

<주펌프 토출측 배관>

▣ 1 · 2차측 경계 : 체크밸브 / 개폐표시형 밸브

1차측 (이전)
2차측 (이후)
① 물올림수조(관) 배관
② 성능시험배관
③ 순환배관
① 충압펌프배관
② 압력챔버배관
③ 송수구배관

2. 옥외 소화전설비

   Q = 350 ℓ/min × 20 min × N

   N : 소화전 설치개수 (최대 2개)

3. 스프링클러설비

  가. 폐쇄형 헤드

     ① 29층 이하

         Q = 80 ℓ/min × 20 min × N

         N : 기준 개수 (각 층(세대)의 설치개수가 기준 개수보다 작을 경우 설치개수를 적용)

     ② 30층 이상 49층 이하

         Q = 80 ℓ/min × 40 min × N

         N : 기준 개수 (각 층(세대)의 설치개수가 기준 개수보다 작을 경우 설치개수를 적용)

     ③ 50층 이상

         Q = 80 ℓ/min × 60 min × N

         N : 기준 개수 (각 층(세대)의 설치개수가 기준 개수보다 작을 경우 설치개수를 적용)

 

  ※ 폐쇄형 헤드의 설치장소별 기준 개수

설치 장소
기준 개수
⊙ 지하가
⊙ 지하역사
⊙ 지하층을 제외한 11층 이상 (아파트 제외)
30
지하층을
제외한
10 층 이상
공장 또는 창고 (특수가연물을 저장 · 취급하는 것)
근린생활시설, 판매시설,
운수시설, 복합건축물
판매시설, 복합건축물 (판매시설이 설치된 경우)
기 타
20
기 타
헤드의 부착 높이 8m 이상
헤드의 부착 높이 8 m 미만
10
아 파 트

  ※ 문제에서 오리피스 구경 및 방사압력이 주어질 경우

          위 식을 적용하여 유량을 구한 후 T와 N을 곱한다.

나. 개방형 헤드

  ① 30개 이하

      Q = 80 ℓ/min × 20 min × N

      N : 개방형 헤드의 설치 개수

  ② 30개 초과

      Q = 가압송수장치의 1분당 송수량 × N × 20 min × 10-3

      여기서, Q : 수원의 양 가압송수장치의 1분당 송수량

                   K : 유출계수 (15㎜ : 80, 20 ㎜ : 115)

                   P : 방수압력 [MPa] (0.1 ~ 1.2 MPa)

                   N : 개방형 헤드의 설치개수

4. 드렌처 설비

     Q = 80 ℓ/min × 20 min × N (최대 설치층의 헤드개수 (최대 방수구역 기준 (1개 회로))

5. 간이 스프링클러설비 (6~7년에 한번 출제)

   ① Q = 50 ℓ/min × 10 min × 2개

   ② 간이 스프링클러설비 설치대상인 근린생활시설 (바닥면적 합계 1,000 ㎡ 이상), 생활형 숙박시설, 복합건축물

   ③ 간이 스프링클러설비가 설치되는 특정소방대상물에 부설된 주차장에 표준반응형 스프링클러헤드를 사용할 경우

         : 80 ℓ/min 을 곱한다.

6. 화재조기진압용 스프링클러설비

     여기서, Q : 수원의 양 [ℓ]

                  K : 상수 [ℓ/min/(MPa)1/2]

                  P : 헤드선단의 압력 [MPa]

7. 물분무소화설비

    Q = A × Q1 × T

     여기서, Q : 저수량 [ℓ]

                  A : 바닥면적 또는 표면적 [㎡]

                 Q1 : 표준방사량 (토출량) [ℓ/min · ㎡]

                 T : 시간 [min] (20 min)

  ※ 바닥면적 또는 표면적 ★

     ① 절연유 봉입변압기 : 바닥부분을 제외한 표면적을 적용한다. (앞면, 뒷면, 좌면, 우면, 윗면)

     ② 컨베이어벨트 : 벨트부분의 바닥면적을 적용한다.

     ③ 케이블트레이, 케이블덕트 : 투영된 바닥면적을 적용한다.

     ④ 차고, 주차장 : 최대 방수구역의 바닥면적을 적용한다.

※ 표준방사량 (토출량)

구 분
토 출 량
비 고
⊙ 컨베이어벨트
⊙ 절연유 봉입 변압기
10 ℓ/min · ㎡
-
⊙ 특수가연물
10 ℓ/min · ㎡
최소 50 ㎡
⊙ 케이블 트레이
⊙ 케이블 덕트
12 ℓ/min · ㎡
-
⊙ 차고
⊙ 주차장
20 ℓ/min · ㎡
최소 50 ㎡

8. 미분무 소화설비

  ① 수원의 양

      Q = N × D × T × S + V

       여기서, Q : 수원의 양 [㎥]

                    N : 방호구역 (방수구역)내 헤드의 개수

                    D : 설계유량 [㎥/min]

                    T : 설계방수시간 [min]

                    S : 안전율 (1.2 이상)

                    V : 배관의 총 체적 [㎥]

  ② 폐쇄형 미분무헤드의 최고 주위 온도

        Ta = 0.9 Tm - 27.3 ℃

         여기서, Ta : 설치장소의 평상시 최고 주위 온도 [℃]

                      Tm : 헤드의 표시온도 [℃]

 

9. 포소화설비 포소화약제의 저장량 ★★★

 가. 고정포방출구 방식

    ① 고정포 방출구에 필요한 양

        Q = A · Q1 · T · S

         여기서, Q : 포소화약제의 양 [ℓ]

                       A : 탱크의 액표면적 [㎡]

                      Q1 : 단위포소화수용액의 양 (방출률) [ℓ/min · ㎡]

                      T : 방출시간 [min]

                      S : 포소화약제의 사용농도 [%]

    ② 보조포 소화전에 필요한 양

         Q = N · S · 8,000 ℓ

          여기서, Q : 포소화약제의 양 [ℓ]

                       N : 호스접결구의 수 (최대 3개)

                       S : 포소화약제의 사용농도 [%]

    ③ 배관보정량 (송액관에 필요한 포소화약제의 양) : 내경 75 ㎜ 초과시 적용

        Q = A · L · S · 1,000 ℓ/㎥

        여기서, Q : 배관보정량 [ℓ]

                      A : 배관의 단면적 [㎡]

                      L : 배관의 길이 [m]

                      S : 포소화약제의 사용농도 [%]

 나. 옥내포 소화전방식 (호스릴방식)

    Q = N · S · 6,000 ℓ (바닥면적 200 ㎡ 미만은 75%를 적용)

      여기서, Q : 포소화약제의 양 [ℓ]

                   N : 호스접결구의 수 (최대 5개)

                   S : 포소화약제의 사용농도 [%]

 다. 포헤드 방식

    Q = A × Q1 × T × S

    여기서, Q : 포소화약제의 양 [ℓ]

                 A : 바닥면적 [㎡]

                Q1 : 방사량 [ℓ/min · ㎡]

                 T : 방출시간 [min] (10 min)

                 S : 포소화약제의 사용농도 [%]

※ 포헤드의 특정소방대상물별 및 포소화약제에 따른 방사량

소방대상물
포소화약제의 종류
방사량
⊙ 차고, 주차장
⊙ 항공기 격납고
수성막포
3.7 ℓ/min · ㎡
단백포
6.5 ℓ/min · ㎡
합성계면활성제포
8.0 ℓ/min · ㎡
⊙ 특수가연물을 저장 · 취급하는 소방대상물
수성막포
6.5 ℓ/min · ㎡
단백포
합성계면활성제포

라. 포워터 스프링클러 방식

     Q = 헤드 개수 × 75 ℓ/min × 10 min × 사용농도 [%]

 

마. 압축공기포 소화설비

     Q = A × Q1 × T

      여기서, Q : 수원의 양 [ℓ]

                   A : 바닥면적 [㎡]

                   Q1 : 설계방출밀도 [ℓ/min · ㎡]

                   T : 방사시간 [min] (10 min)

※ 압축공기포 소화설비의 설계방출밀도

구 분
방호대상물
설계방출밀도
압축공기포소화설비
특수가연물
2.3 ℓ/min · ㎡ 이상
기타의 것
1.63 ℓ/min · ㎡ 이상

10. 소화용수설비 (소화수조 또는 저수조)의 저수량

※ 기준 면적

특정소방대상물의 구분
기준면적
1층 및 2층의 바닥면적 합계가 15,000 ㎡ 이상인 특정소방대상물
7,500 ㎡
그밖의 특정소방대상물
12,500 ㎡

  ① 흡수관 투입구 수

소화수조의 소요수량
20 ~ 80 ㎥ 미만
80 ㎥ 이상
흡수관 투입구 수
1개
2개 이상

  ② 채수구 (문제에서 설치할 경우)

소요수량
20 ㎥ 이상 40 ㎥ 미만
40 ㎥ 이상 100 ㎥ 미만
100 ㎥ 이상
채수구의 수
1개
2개
3개

  ③ 가압송수장치의 수량

소화수조의 소요수량
20 ㎥ 이상 40 ㎥ 미만
40 ㎥ 이상 100 ㎥ 미만
100 ㎥ 이상
양수량 (토출량)
1,100 ℓ/min 이상
2,200 ℓ/min 이상
3,300 ℓ/min 이상

2. 옥내 소화전의 수원

 가. 수원의 양 (저수량)

   ① 29층 이하

       Q = 2.6 N

   ② 30층 이상 49층 이하 또는 높이가 120 m 이상 200 m 미만인 건축물

        Q = 5.2 N

   ③ 50층 이상 또는 높이가 200 m 이상인 건축물

        Q = 7.8 N

       여기서, Q : 수원의 양 [㎥]

                    N : 가장 많이 설치된 층의 소화전 개수  (29층 이하 : 최대 2개, 30층 이상 : 최대 5개)

                    2.6 : 130 ℓ/min (옥내소화전설비 규정방수량) × 20 min (소방대 출동시간)

                    5.2 : 130 ℓ/min (옥내소화전설비 규정방수량) × 40 min

                    7.8 : 130 ℓ/min (옥내소화전설비 규정방수량) × 60 min

나. 옥상수원의 양 (저수량) 가.에서 산출된 유효수량 외에 유효수량의 1/3 이상을 옥상에 설치해야 한다.

   ① 29층 이하

        Q = 2.6 N × 1/3

   ② 30층 이상 49층 이하 또는 높이가 120 m 이상 200 m 미만인 건축물

        Q = 5.2 N × ⅓

   ③ 50층 이상 또는 높이가 200 m 이상인 건축물

        Q = 7.8 N × ⅓

        여기서, Q : 수원의 양 [㎥]

                     N : 가장 많이 설치된 층의 소화전 개수 (29층 이하 : 최대 2개, 30층 이상 : 최대 5개)

                     2.6 : 130 ℓ/min (옥내소화전설비 규정방수량) × 20 min (소방대 출동시간)

                     5.2 : 130 ℓ/min (옥내소화전설비 규정방수량) × 40 min

                     7.8 : 130 ℓ/min (옥내소화전설비 규정방수량) × 60 min

[참고] 소화설비의 유효수량

   ▣ 옥내소화전용 펌프의 후드밸브와 일반급수용 펌프 후드밸브 사이의 수량

 
 

         ※후드 (foot) 밸브 : 수원이 펌프 보다 낮은 위치에 있을 경우 설치하는 밸브 여과 기능 + 역류 방지기능

[참고] 후드 밸브의 점검 요령

  ① 흡수관을 끌어 올리거나 철사고리 등으로 후드밸브를 작동시켜 이물질의 부착, 막힘 등이 있는가를 확인한다.

  ② 송수펌프의 물올림 컵밸브를 개방하여 물이 계속 방출하는 것을 확인한 후 물올림장치의 개폐밸브를 폐쇄하고

       물올림 컵 물의 감소 여부를 확인한다.

  ※ 가압송수장치

    ① 고가수조     ② 압력수조      ③ 펌프       ④ 가압수조

  ※ 고가수조 : 구조물 또는 지형지물 등에 설치하여 자연낙차의 압력으로 급수하는 수조

【 각 설비별 가압송수장치 (전양정) - 펌프방식】

가. 옥내 소화전설비

    H = h1 + h2 + h3 + 17

   여기서, H : 전양정 [m]

                h1 : 소방호스의 마찰손실수두 [m]

                h2 : 배관 및 관부속품의 마찰손실수두 [m]

                h3 : 실양정 (흡입양정+토출양정) [m]

                17 : 옥내소화전설비 규정방수압력의 환산수두 [m] (0.17MPa → 약 17m)

 나. 옥외 소화전설비

      H = h1 + h2 + h3 + 25

     여기서, H : 전양정 [m]

                  h1 : 소방호스의 마찰손실수두 [m]

                  h2 : 배관 및 관부속품의 마찰손실수두 [m]

                  h3 : 실양정 (흡입양정+토출양정) [m]

                  25 : 옥내소화전설비 규정방수압력의 환산수두 [m] (0.25MPa → 약 25m)

 다. 스프링클러설비

     H = h1 + h2 + 10

     여기서, H : 전양정 [m]

                  h1 : 배관 및 관부속품의 마찰손실수두 [m]

                  h2 : 실양정 (흡입양정+토출양정) [m]

                  10 : 옥내소화전설비 규정방수압력의 환산수두 [m] (0.1MPa → 약 10m)

 라. 포소화설비

   H = h1 + h2 + h3 + h4

   여기서, H : 전양정 [m]

                h1 : 방출구의 설계압력환산수두 또는 노즐선단의 방사압력 환산수두 [m]

                h2 : 배관 및 관부속품의 마찰손실수두 [m]

                h3 : 낙차[m]

                h4 : 소방호스의 마찰손실수두 [m]

 

3. 옥내소화전의 가압송수장치

 가. 고가수조방식

   ▣ 특정소방대상물의 옥상 또는 높은 지점에 수조를 설치하여 각 설비의 방수구에서 규정방수압력 및 규정방수량을 얻는

        방식

       H = h1 + h2 +17

       여기서, H : 필요한 낙차 [m]

                    h1 : 소방호스의 마찰손실수두 [m]

                    h2 : 배관 및 관부속품의 마찰손실수두 [m]

                    17 : 옥내소화전설비 규정방수압력의 환산수두 [m] (0.17 MPa → 약 17m)

 

※ 각 설비별 방수압 · 방수량

구 분
방수압
방수량
옥내소화전설비
0.17 MPa 이상
(0.7 MPa 초과시 감압장치설치)
130 ℓ/min 이상
(옥내소화전 최대 2개)
옥외소화전설비
0.25 MPa 이상
(0.7 MPa 초과시 감압장치설치)
350 ℓ/min 이상
(옥외 소화전 최대 2개)
스프링클러설비
0.1 MPa 이상 1.2 MPa 이하
80 ℓ/min 이상
간이스프링클러설비
0.1 MPa 이상
50 ℓ/min 이상
드렌처설비
0.1 MPa 이상
80 ℓ/min 이상
압축공기포소화설비
특수가연물
2.3 ℓ/min·㎡ 이상
기타의 것
1.63 ℓ/min·㎡ 이상
연결송수관설비
0.35 MPa 이상
⊙ 2,400 ℓ/min (3,200,
4,000 (계단식 APt 1,200ℓ/분 이상)
- 해당 층에 설치된 방수구가 3 개 초과 (최대 5개)시
방수구
마다 800ℓ/분) (계단식APT : 400 ℓ/분)을 가산
소화용수설비
0.15 MPa 이상
(소화수조가 옥상 또는 옥탑에
설치된 경우에 지상에 설치된
채수구에서의 압력)
⊙ 수원의 소요수량
- 20~40㎥ 미만 : 1,100ℓ/분 이상
- 40~100㎥미만:2,200ℓ/분 이상
- 100㎥ 이상 : 3,300ℓ/분 이상

※ 압력수조에 설치해야 할 부속품

   ① 수위계  ② 급수관  ③ 배수관  ④ 급기관  ⑤ 압력계 ⑥ 안전장치  ⑦ 자동식 공기압축기 ⑧ 맨홀

 

나. 압력수조방식

  ▣ 탱크의 1/3은 자동식 공기압축기로 압축공기를 2/3는 급수펌프로 물을 가압시켜 각 설비의 방수구에서 규정방수압력

       및 규정방수량을 얻는 방식

   P = P1 + P2 +P3 +0.17

   여기서, P : 필요한 압력 [MPa]                 

                P1 : 소방호스의 마찰손실수두압 [MPa]

                P2 : 배관 및 관부속품의 마찰손실수두압 [MPa]

                P3 : 낙차의 환산수두압 [MPa]

                0.17 : 옥내소화전설비 규정방수압력 (0.17 [MPa])

 

다. 펌프방식 ★★★

   ▣ 펌프의 가압에 의하여 각 설비의 방수구에서 규정방수압력 및 규정방수량을 얻는 방식

      H = h1 + h2 + h3 +17

     여기서, H : 전양정 [m]

                  h1 : 소방호스의 마찰 손실수두 [m]

                  h2 : 배관 및 관부속품의 마찰손실수두 [m]

                  h3 : 실양정 (흡입양정 + 토출양정) [m]

                  17 : 옥내소화전설비 규정방수압력의 환산수두 [m] (0.17 MPa → 약 17 m)

   ▣ 실양정 : 흡입양정 [m] + 토출양정 [m]

   ▣ 펌프 송수불능의 원인

      ⊙ 스트레이너의 막힘 (흡입배관)

      ⊙ 토출압력 불충분

      ⊙ 유효흡입양정 (NPSH)의 부족

 

[참고] 옥내소화전설비 전양정 계산시 알아 두어야 할 사항

 

 가. 소방호스의 마찰손실수두 (h1)

   ▣ 소방호스의 마찰손실수두 = 호스의 길이 × 호스의 개수 × 100m당 호스의 마찰손실 수두

 나. 배관 및 관부속품의 마찰손실수두 (h2)

호칭구경[A]
유량 [ℓ/min]
직관 및 관부속품의등가길이 [m]
100m 당마찰손실
마찰손실수두 [m]

다. 실양정 (h3)

  ▣ 후드밸브로 부터 최상층 옥내소화전 호스접결구 (앵글밸브)까지의 수직거리

       ∴ 실양정 = 흡입양정 + 토출양정

 

【펌프의 직·병렬 운전】

                     ① 펌프의 직렬운전                                       ② 펌프의 병렬운전

                         ㉠ 토출량 : Q                                                 ㉠ 토출량 : 2Q

                         ㉡ 양정 : 2H                                                   ㉡ 양정 : H

 

【 펌프의 분류】

 

라. 가압수조방식

   ▣ 가압원인 압축공기 또는 불연성 고압기체 (N2 등)에 의하여 각 설비의 방수구에서 규정 방수압력 및 규정방수량을

        얻는 방식

마. 감압장치의 종류 (자주 나옴, 3가지 쓰시오)

  ① 감압밸브 방식 : 배관 도중에 감압밸브를 설치하여 감압하는 방식

 

  ② 고가수조방식 : 건물의 옥상에 고가수조를 설치하고 저층부에 대하여 0.7 MPa를 초과하지 않는 범위 내에서

                                가압송수펌프 없이 자연낙차를 이용하여 사용하는 방식

 

  ③ 전용배관방식 : 설비의 시스템(system)을 고층부와 저층부로 분리한 후 주배관 및 펌프 등을 각각 별도로 구분하여

                               설치하는 방식

 

  ④ 중계펌프 (Booster pump) 방식 : 건물의 중간층에 중계펌프 (Booster pump) 및 중간 수조를 별도로 설치하는 방식

 

  ⑤ 감압용 오리피스 방식 : 호스접결구인 앵글밸브의 인입구측에 오리피스를 설치하는 방식 (가장 많이 사용됨)

 

#옥내소화전 #물올림장치 #수원 #푸트밸브 #후드밸브 #가압송수장치 #방수압력 #유출계수 #건축물 #포소화전 #후드밸브 #오리피스 #병렬운전 #원심펌프 #체크밸브 #압력수두 #스트레이너 #진공계 #연성계

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1. 드랜처 설비

가. 드렌처(Drencher) 설비

  ▣ 건물의 창, 처마 등 외부 화재시 연소 또는 파손되기 쉬운 부분에 설치하여 외부 화재의한 연소확대를 막기 위한

       설비

 

나. 드렌처설비 수원의 양

   Q = 2.6 N

   여기서, Q : 수원의 양 [㎥]

                N : 최대 설치 층의 헤드 개수 (최대 방수 구역 기준 (1개 회로))

                1.6 : 80/min (드렌처설비의 규정방수량) × 20min (소방대 출동시간)

 

다. 드렌처설비의 설치기준 (NFTC 103 2.12.2)

  ① 드렌처 헤드는 개구부 위측에 2.5m 이내 마다 1개를 설치할 것

  ② 제어밸브 (일제개방밸브, 개폐표시형 밸브 및 수동조작부를 합한 것을 말한다. 이하 같음)는 특정소방대상물 층마다

       바닥으로 부터 0.8 m 이상 1.5 m 이하의 위치에 설치할 것

  ③ 수원의 수량은 드렌처헤드가 가장 많이 설치된 제어밸브의 드렌처 헤드의 설치 개수에 1.6 ㎥ 를 곱하여 얻은 수치

       이상이 되도록 할 것

  ④ 드렌처 설비는 드렌처 헤드가 가장 많이 설치된 제어밸브에 설치된 드렌처 헤드를 동시에 사용하는 경우에 각각의

       헤드 선단에 방수압력이 0.1 MPa 이상, 방수량이 80ℓ/min 이상이 되도록 할 것

  ⑤ 수원에 연결하는 가압송수장치는 점검이 쉽고 화재 등의 재해로 인한 피해우려가 없는 장소에 설치할 것

2. 간이 스프링클러 설비

가. 간이 스프링클러설비

  ▣ 불특정 다수인이 이용하는 다중이용업소 등의 인명 및 재산피해를 최소화하기 위하여 도입한 간이형태

      스프링클러설비

나. 설치대상(소방시설 설치 및 관리에 관한 법률 시행령 [별표 4], 다중이용업소의 안전관리에 관한 특별법

      시행령 제9조의 1)

 
설치대상
설치조건
⊙ 교육연구시설 내 합숙소
⊙ 연면적 100 ㎡ 이상
⊙ 의료시설중 정신의료기관 또는 의료재활시설
⊙ 바닥면적의 합계 300㎡ 이상 600 ㎡ 미만
⊙ 바닥면적의 합계 300㎡ 미만이고 창살이 설치된 시설
⊙ 의료시설 중 종합병원, 병원, 치과병원, 한방병원
     및 요양병원 (의료재활시설은 제외)
⊙ 바닥면적의 합계 600 ㎡ 미만인 시설
⊙ 노유자시설
⊙ 노유자 시설
⊙ 바닥면적의 합계 300 ㎡ 이상 600 ㎡ 미만
⊙ 바닥면적의 합계 300㎡ 미만이고 창살이 설치된 시설면적
      3,000㎡
이상
⊙ 숙박시설
⊙ 바닥면적의 합계 300 ㎡ 이상 600 ㎡ 미만
⊙ 근린생활시설
⊙ 근린생활시설로 사용하는 부분의 바닥면적 합계가
      1,000㎡ 이상인
것의 모든 층
⊙ 의원, 치과의원 및 한의원으로서 입원실이 있는 시설
⊙ 조산원 및 산후조리원으로서 연면적 600 ㎡ 미만인 시설
⊙ 복합건축물(근린생활시설, 판매시설, 업무시설,
     숙박시설, 위락시설의 용도와 주택의 용
도로
     함께 사용되는 것)
⊙ 연면적 1,000 ㎡ 이상 모든 층
⊙ 건물을 임차하여 보호 장소로 사용하는 부분
⊙ 다중이용업소 중
     - 지하층, 무창층에 설치된 다중이용업소
     - 실내 권총 사격장
⊙ 전부 해당
⊙ 공동주택 중 연립주택 및 다세대주택
화재안전기준에 따른 주택전용 간이 스프링클러설비를 설치한다.

다. 수원 (NFTC 103 A 2.1)

  ① 상수도 직결형의 경우에는 수돗물

  ② 수조(캐비닛형을 포함)를 사용하고자 하는 경우에는 적어도 1개 이상자동급수장치를 갖추어야 하며,

       2개의 간이헤드에서 최소 10(근린생활시설(바닥면적 합계 1,000㎡ 이상), 생활형 숙박시설, 복합건축물 :

       5개의 간이헤드에서 최소 20분 이상 방수할 수 있는 양 이상을 수조에 확보할 것

 

라. 가압송수장치 (NFTC 103A 2.2)

  ▣ 방수압력(상수도 직결형의 상수도 압력)은 가장 먼 가지배관에서 2개의 간이헤드를 동시에 개방할 경우 각각의

       간이헤드 선단 방수압력은 0.1MPa 이상, 방수량은 50 ℓ/min 이상이어야 한다. (간이 스프링클러설비가 설치되는

       특정소방대상물에 부설된 주차장표준반응형 스프링클러헤드를 사용할 경우 헤드 1개의 방수량 : 80 ℓ/min 이상)

 

마. 배관 및 밸브 등의 순서 (NFTC 103A 2.5.16) * 시간이 되면

 ① 상수도 직결형의 경우의 기준

   ㉠ 수도용 계량기, 급수차단장치, 개폐표시형 밸브, 체크밸브, 압력계, 유수검지장치, 2개의 시험밸브

   ㉡ 간이 스프링클러설비 이외의 배관에는 화재시 배관을 차단할 수 있는 급수차단장치를 설치할 것

 ② 펌프 등의 가압송수장치를 이용하여 배관 및 밸브 등을 설치하는 경우의 기준 : 수원, 연성계 또는 진공계 (수원이 펌프

      보다 높은 경우는 제외), 펌프 또는 압력수조, 압력계, 체크밸브, 성능시험배관, 개폐표시형 개폐밸브, 유수검지장치,

       시험밸브

 ③ 가압수조를 가압송수장치로 이용하여 배관 및 밸브 등을 설치하는 경우의 기준 : 수원, 가압수조, 압력계, 체크밸브,

       성능시험배괁, 개폐표시형 밸브, 유수검지장치, 2개의 시험밸브

 ④ 캐비닛형의 가압송수장치에 배관 및 밸브 등을 설치하는 경우의 기준 : 수원, 연성계, 또는 진공계 (수원이 펌프보다

      높은 경우는 제외), 펌프 또는 압력수조, 압력계, 체크밸브, 개폐표시형 밸브, 2개의 시험밸브 (다만, 소화용수의 공급은

      상수도와 직결된 바이패스관 및 펌프에서 공급받아야 한다)

 

바. 간이헤드의 적합기준 (NFTC 103A 2.6)

  ① 폐쇄형 간이헤드를 사용할 것

  ② 간이헤드의 작동온도는 실내의 최대 주위 천장 온도가 0℃ 이상 38 ℃ 이하인 경우 공칭작동온도가 57 ℃ 에서 77℃의

       것을 사용하고, 39℃ 이상 66℃ 이하인 경우에는 공칭작동온도가 79℃ 에서 109 ℃ 의 것을 사용할 것

  ③ 간이헤드를 설치하는 천장 · 반자 · 천장과 반자 사이 · 덕트 · 선반 등의 각 부분으로 부터 간이헤드까지의 수평거리는

        2.3 m 이하가 되도록 해야 한다. 다만, 성능이 별도로 인정된 간이헤드를 수리계산에 따라 설치하는 경우에는 제외

  ④ 상향식 간이헤드 또는 하향식 간이헤드의 경우에는 간이헤드의 디플렉터에서 천장 또는 반자까지의 거리는 25 ㎜ 에

        서 102㎜ 이내가 되도록 설치해야 하며, 측벽형 간이헤드의 경우에는 102 ㎜ 에서 152㎜ 사이에 설치할 것. 다만,

        플러시 스프링클러 헤드의 경우에는 천장 또는 반자까지의 거리를 102㎜ 이하가 되도록 설치할 수 있다.

  ⑤ 간이헤드는 천장 또는 반자의 경사, 보, 보명장치 등에 따라 살수장애의 영향을 받지 아니하도록 설치할 것

◈ 간이 스프링클러설비와 화재조기진압용 스프링클러설비의 비교

구 분
방호면적, 수평거리
헤드간 거리
화재조기진압용 스프링클러설비
방호면적 6 ~ 9.3 ㎡
⊙ 천장높이 9.1 m 미만 : 2.4 ~ 3.7 m 이하
⊙ 천장높이 9.1~13.7m 이하 : 3.1 m 이하
간이 스프링클러설비
수평거리 2.3 m 이하
-

3. 화재 조기 진압용 스프링클러설치

가. 화재조기진압용 스프링클러설비

  ▣ 래크식 창고 등 화재를 초기에 진압하지 못할 경우 화재진압이 불가능한 장소에 적용하는 것으로써, 화재를 조기에

       감지하여 많은 양의 물을 고압으로 방사하여 화재를 초기에 진압하는 설비

 

나. 설치대상 (소방시설 설치 및 관리에 관한 법률 시행령 [별표 4])

설치대상
설치조건
천장 또는 반자의 높이가 10 m를 넘는 래크식 창고
연면적 1,500㎡ 이상

다. 설치장소의 구조 (NFTC 1038 2. 1)

  ① 해당 층의 높이가 13.7 m 이하일 것 (2층 이상일 경우에는 해당 층의 바닥을 내화구조로 하고 다른 부분과 방화구획

       것)

  ② 천장의 기울기가 168 / 1,000 을 초과하지 않아야 하고, 이를 초과하는 경우에는 반자를 지면과 수평으로 설치할 것

  ③ 천장은 평평해야 하며 철재나 목재 트러스 구조인 경우 철재나 목재의 돌출부분이 102 ㎜ 를 초과하지 아니할 것

  ④ 보로 사용되는 목재, 콘크리트 및 철재 사이의 간격이 0.9m 이상 2.3m 이하일 것. 다만, 보의 간격이 2.3 m 이상

       경우에는 화재조기진압용 스프링클러헤드의 동작을 원활히 하기 위하여 보로 구획된 부분의 천장 및 반자의 넓이가

        28 ㎡ 를 초과하지 아니할 것

라. 수원 (NFTC 104B 2.2)

  ▣ 화재조기진압용 스프링클러설비의 수원은 수리학적으로 가장 먼 가지배관 3개에 각각 4개의 스프링클러 헤드가 동시

       에 개방되었을 때 헤드선단의 압력이 별도로 정해진 값이상으로 60분간 방사할 수 있는 양으로 계산식은 다음과 같다.

           여기서, Q : 수원의 양 [ℓ]

                        K : 상수 [ℓ/min (MPa)1/2

                        P : 헤드선단의 압력 [MPa]

마. 헤드의 적합기준 (NFTC 103B 2.7)

  ① 헤드 하나의 방호면적6.0 ㎡ 이상 9.3 ㎡ 이하로 할 것

  ② 가지배관의 헤드 사이의 거리는 천장의 높이가 9.1 m 미만인 경우에는 2.4 m 이상 3.7 m 이하로, 9.1m 이상 13.7m

       이하인 경우에는 3.1 m 이하로 할 것

  ③ 헤드의 반사판천장 또는 반자와 평행하게 설치하고 저장물의 최상부와 914㎜ 이상 확보하도록 할 것

  ④ 하향식 헤드의 반사판의 위치는 천장이나 반자 아래 125 ㎜ 이상 355㎜ 이하일 것

  ⑤ 상향식 헤드의 감지부 중앙은 천장 또는 반자와 101 ㎜ 이상 152 ㎜ 이하이어야 하며,  반사판의 위치는 스프링클러 배

       관의 윗부분에서 최소 178 ㎜ 상부에 설치되도록 할 것

  ⑥ 헤드와 벽과의 거리는 헤드 상호간 거리의 1/2을 초과하지 않아야 하며 최소 102㎜ 이일 것

  ⑦ 헤드의 작동온도는 74 ℃ 이하일 것. 다만, 헤드 주위의 온도가 38℃ 이상의 경우에는 그 온도에서의 화재시험 등에서

       헤드 작동에 관하여 공인기관의 시험을 거친 것을 사용할 것

  ⑧ 보 또는 기타 장애물 아래에 헤드가 설치된 경우의 반사판 위치

장애물과 헤드
사이의 수평거리
장애물의 하단과
헤드의 반사판 사이의
수직거리
장애물과 헤드
사이의 수평거리
장애물의 하단과
헤드의 반사판 사이의
수직거리
0.3 m 미만
0 ㎜
1.1 m 이상
1.2 m 미만
300 ㎜
0.3 m 이상
0.5 m 미만
40 ㎜
1.2 m 이상
1.4 m 미만
380 ㎜
0.5 m 이상
0.7 m 미만
75 ㎜
1.4 m 이상
1.5 m 미만
460 ㎜
0.7 m 이상
0.8 m 미만
140 ㎜
1.5 m 이상
1.7 m 미만
560 ㎜
0.8 m 이상
0.9 m 미만
200 ㎜
1.7 m 이상
1.8 m 미만
660 ㎜
1.0 m 이상
1.1 m 미만
250 ㎜
1.8 m 이상
790 ㎜

 

바. 저장물품의 간격 (NFTC 103B 2.8)

   ▣ 저장물품 사이의 간격은 모든 방향에서 152 ㎜ 이상의 간격을 유지해야 한다.

 

사. 환기구의 적합기준 (NFTC 103B 2.9 )

   ① 공기의 유동으로 인하여 헤드의 작동온도에 영향을 주지 않는 구조일 것

   ② 화재감지기연동하여 동작하는 자동식 환기장치를 설치하지 아니할 것 (자동식 환기장치를 설치할 경우에는

        최소 작동온도가 180 ℃ 이상일 것)

 

아. 설치 제외 (NFTC 103B 2.14)

   ① 제4류 위험물

   ② 타이어 두루마리 종이섬유류, 섬유제품 등 연소시 화염의 속도가 빠르고 방사된 물이 하부까지에 도달하지 못하는

        것

#간이스프링클러설비 #수원 #방수압 #화재조기진압용 #스프링클러설비 #압려계

#체크밸브 #방수압력 #시험밸브 #개폐표시형 #밸브 #드렌처설비#제어밸브

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설비보전기사 작업형 시험장이 낯설 수가 있다.

시험 보기 전에 작업장의 대략적인 구성을 보면 시험 보는데 도움이 될 듯 하다.

1. 공기압 회로 구성 작업대

  ▣ 공기압 회로는 전기회로 구성은 복잡하지만 설비구성은 간단하다.

 

▣ 설비 보전 기사 공기압 작업대는 이렇게 준비되어 있을 것이다.

     전기회로 구성을 위한 작업대에 공기 튜브와 감지기, 솔레노이드 등이 박스에 담겨져 있다.

     공기압 회로는 기구가 많지 않다.

 

▣ 기구들이 담겨진 박스이다. 실린더, 리밋 스위치, 근접 스위치, 공기 튜브, 유량제어 밸브 등이 담겨져 있다.

 

체크 밸브이다.

 

급속 배기 밸브이다.

2. 유압 회로 구성 작업대

  ▣ 유압 회로는 기구, 부품 구성이 복잡하나 전기회로 구성은 단순하다.

 
 

▣ 작업대 구성은 이렇게 구성되어 있다.

  ⊙ 전기회로 구성대 앞에 박스가 3개가 놓여져 있다.

  ⊙ 박스에는 실린더, 유압 배관이 들어 있고

  ⊙ 방향 제어밸브, 압력 제어 밸브 등이 들어 있고

  ⊙ 솔레노이드 등이 담겨져 있다.

 

▣ 유압 실린더와 배관 그리고 리밋스위치가 담겨져 있다.

 

▣ 방향 제어밸브가 담겨져 있다. (4포트 3위치 23개, 4포트 2위치 편솔 2개, 3포트 2위치 밸브 등이 보인다.

 

▣ 압력계통 부품들이다. 릴리프 밸브, 압력계, 카운터 밸런스 밸브, 감압밸브 등이 보인다.

#카운터밸런스 #감압밸브 #릴리프밸브 #실린더 #설비보전기사 #압력계 #유압 #공기압

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1. 요구사항

  ▣ 지급된 재료 및 시설을 사용하여 아래 작업을 완성하시오.

  ▣ 작품을 제출한 후에는 재작업을 할 수 없음을 유의하여 작업하시오.

가. 유압 기기 배치

  ① 유압 회로도와 같이 유압 기기를 선정하여 고정판에 배치하시오. (단, 유압 기기는 수평 또는 수직 방향으로 수험자가

       임의로 배치하고, 리밋 스위치는 방향성을 고려하여 설치하시오.)

  ② 유압 호스를 적절한 길이로 절단 및 사용하여 기기를 연결하시오. (단, 유압 호스가 시스템 동작에 영향을 주지 않도록

       정리하시오.)

  ③ 유압 공급 압력은 4 ± 0.2 MPa로 설정하시오.

  ④ 작업이 완료된 상태에서 유압을 유압유의 누설이 발생화지 않도록 하시오.

나. 유압 회로 설계 및 구성

  ① 전기 회로도 중 오류 부분은 수험자가 정정하여 기본 제어 동작을 만족하도록 시스템을 구성하시오. (단, 릴레이의

       개수가 증가되거나 감소되지 않도록 작업하시오.)

  ② 응용 제어 동작을 만족하도록 시스템을 변경하시오.

  ③ 전기 배선은 전원의 극성에 따라 +24V는 적색, -0V는 청색 (또는 흑색)의 리드선을 구별하여 사용하시오.

  ④ 작업이 완료된 상태에서 전원을 투입했을 때 쇼트가 발생하지 않도록 하시오.

  ⑤ 지정되지 않은 누름 버튼 스위치는 자동 복귀형 스위치를 사용하시오. (단, 비상정지 스위치 등 해제 동작이 필요한

       스위치는 유지형 스위치를 사용할 수 있습니다.)

  ⑥ 모든 동작은 전원을 유지한 상태에서 재동작이 가능하도록 회로를 구성화시오.

2. 수험자 유의사항

 ※ 다음의 유의사항을 고려하여 요구사항을 완성하시오.

  ① 시험 시작 전 장비 이상 유무를 확입합니다.

  ② 시험 중 반드시 시험 감독 위원의 지시에 따라야 하며 시험 시간 동안 시험 감독위원의 지시가 없는 한 시험장을 임의

       로 이탈할 수 없습니다.

  ③ 시험에 필요한 기기 이외의 부품이나 장비에 임의로 접촉하지 않도록 주의하시기 바랍니다.

  ④ 유압 호스의 제거는 공급 압력을 차단한 후 실시하시기 바랍니다.

  ⑤ 전기 연결의 합선시 즉시 전원 공급 장치의 전원을 차단하시기 바랍니다.

  ⑥ 액추에이터의 작동 부분에는 전선 및 호스가 접촉되지 않도록 주의하여야 합니다.

  ⑦ 수험자는 작업이 완료되면 시험 감독위원의 확인을 받아야 하고, 시험 감독위원의 지시에 따라 동작시킬 수 있어야

       합니다. (단, 평가 시 전원이 유지된 상태에서 2회 동작 시도하여 동일하게 정상 동작이 되어야 하며, 1회만 동작하고

       2회째 시도 시 정상적으로 동작하지 않으면 인정하지 않습니다.)

  ⑧ 기본 제어 동작을 완성하고 반드시 시험감독위원의 평가를 받은 후 응용제어 동작을 수행하여야 합니다.

  ⑨ 평가 종료 후 작업한 자리의 부품을 정리하여 모든 상태를 초기 상태로 정리하시기 바랍니다.

  ⑩ 다음 사항은 실격에 해당하여 채점 대상에서 제외합니다.

    ㉠ 수험자 본인이 수험 도중 시험에 대한 기권 의사를 표현하는 경우

    ㉡ 실기시험 과정 중 1개 과정이라도 불참한 경우

    ㉢ 시설 · 장비의 조작 또는 재료의 취급이 미숙하여 위해를 일으킬 것으로 시험감독위원 전원이 합의하여 판단한 경우

    ㉣ 시험감독위원의 지시에 불응한 경우

    ㉤ 기본 제어 동작을 시험 감독위원에게 확인 받지 않고 다음 작업을 진행한 경우

    ㉥ 설비보전기사 실기 과제 중 한 과제라도 응시하지 않은 경우

    ㉦ 설비보전기사 실기 과제 "전기 공기압 회로 설계 및 구성 작업, 전기 유압회로 설계 및 구성 작업" 중 하나라도 0점인

         과제가 있는 경우

    ㉧ 작업을 수험자가 직접 하지 않고 다른 사람으로 부터 도움을 받아 작업을 할 경우

    ㉨ 시험 중 타인과 대화를 하거나 다른 수험자의 작품을 고의적으로 모방하는 경우

    ㉩ 시험 중 휴대폰을 사용하거나 인터넷 및 네트워크 환경을 이용할 경우

    ㉪ 시험 중 시험감독위원의 지시 없이 시험장을 이탈한 경우

    ㉫ 시험장 물품을 시험감독위원의 허락없이 반출한 경우

    ㉬ 본인의 지참공구 외에 타인의 공구를 빌려서 사용한 경우

    ㉭ 지급된 재료 이외의 재료를 사용한 경우

    ㉮ 시험시간 내에 작품을 제출하지 못한 경우

    ㉯ 기본 제어 동작을 공기압 회로도와 기능이 상이한 기기로 구성하거나 기기를 누락 하여 구성한 경우

    ㉰ 기본 제어 동작이 문제와 일치하지 않는 작품

3. 도면

 
 

다. 기본제어동작

  ① 초기상태에서 PB2(유지형 스위치 가능)를 ON하면 램프 1이 점등되고, PB2를 해제 (OFF)하면 램프 1이 소등됩니다.

       시작스위치(PB1)를 ON-OFF하면 실린더 A가 전진하고 실린더 A가 전진 완료 후 유압모터 B가 회전합니다. PB2를

        ON하면 램프 1 점등, 실린더 A 후진, 유압모터 정지가 동시에 이루어집니다. 작동이 완료되면 PB2를 해제(OFF)하여

        초기상태로 되어야 합니다.

 

라. 응용 제어 동작

 ※ 기본제어동작을 다음 조건과 같이 변경하시오.

  ① 비상정지 스위치(유지형 스위치 가능) 및 기타 부품을 추가하여 다음과 같이 동작되도록 합니다.

    ㉠ 기본제어동작 상태에서 비상정지 스위치(PB3)를 한번 누르면(ON) 동작이 즉시 정지되어야 합니다.

    ㉡ 비상정지 스위치가 동작 중일 때는 작업자가 알 수 있도록 램프 2가 점등되고, 비상정지 스위치를 해제하면 램프 2가

         소등됩니다.

    ㉢ PB2를 이용하여 시스템을 초기화합니다.

    ㉣ 시스템이 초기화된 이후에는 기본제어동작이 되어야 합니다.

  ② 실린더 A의 전진속도는 meter-out, 유압모터 B의 회전속도는 meter-in 방법에 의해 조정할 수 있게 유압 회로도를 변경

       합니다.

【 문제 풀이 】

1. 기본 제어 동작

기본 제어 동작의 회로 오류를 확인하기에 앞서 변위 단계 선도에 단계별 동작 상황과 시작신호를 표기하고 제어 회로에는 알기 쉬운 부분인 솔레노이드에 동작 상황을 표기한다.

또한 릴리프 밸브의 압력 조절장치를 조정하여 압력을 4 MPa로 설정한다.

 
 

이제 단계별 동작 상황을 파악하기에 앞서 초기 상황을 확인해 보자.

초기 상황은 LS1↑은 유압회로와 적합하게 눌려져 있다. 릴레이 코일 K1 ~ K3는 전원선과 a접점으로 연결되어 있어 모두 소자된 상태이다. 솔레노이드 밸브 Y1 ~ Y3도 a접점으로 연결되어 있어 모두 OFF 상태에 있다.

이제 단계별로 제어 동작을 확인하면서 회로상 오류를 찾아 보도록 하자.

첫번째 단계, 시작 신호 버튼 PB1을 누르면 LS1↑과 릴레이 K3 a접점은 붙어 있으므로 릴레이 코일 K1이 전원선과 연결되어 여자되고 릴레이 코일 K1이 여자되면 K1 a접점으로 자기유지 하고 솔레노이드 밸브 Y1을 전원선과 연결하여 ON시켜 실린더 A를 전진시킨다. 이때 복동 솔레노이드 밸브 Y2는 OFF 상태이므로 동작에 문제가 없다. 또한 릴레이 K1 b접점으로 릴레이 코일 K3의 자기 유지를 해제하도록 구성되어 있는데 무엇인가 문제가 있는 것 같다. 릴레이 코일 K3는 다음 단계 동작이므로 K1 b접점을 K2 b접점으로 바꾸어야 한다.

두번째 단계, 실린더 A가 전진을 하여 리밋 스위치 LS2를 누르면 K2 b접점은 붙어 있으므로 릴레이 코일 K3 가 전원선에 연결되어 여자되고 릴레이 코일 K3가 여자되면 K3 a접점으로 자기유지되고 솔레노이드 밸브 Y3을 전원선과 연결하여 ON시켜 유압 모터 B를 회전시킨다. 또한 릴레이 K3 b접점으로 첫번째 릴레이 코일 K1의 자기유지를 해제시키는 것으로 되어 있는데 변위단계 선도상 릴레이 코일 K2가 여자될 때 자기유지를 해제시키므로 K3 b접점을 K2 b접점으로 바꾸어야 한다.

세번째 단계, PB 2를 누르면 램프 1이 점등하고 릴레이 코일 K2가 전원선에 연결되어 여자되고 릴레이 코일 K2가 여자되면 릴레이 K2 b접점으로 릴레이 코일 K3 를 소자시켜 K3 a접점으로 솔레노이드 밸브 Y3와 전원선을 차단하여 OFF시켜 유압모터 B를 정지시키고 릴레이 K2 b접점으로 첫번째 릴레이 코일 K1을 소자시켜 솔레노이드 Y1을 OFF시킴과 동시에 릴레이 K2 a접점으로 솔레노이드 밸브 Y2를 ON시켜 실린더 A를 후진시킨다. 동작에 이상이 없다.

마지막 초기화는 PB2를 다시 누르면 릴레이 코일 K2가 소자되어 릴레이 K2 b접점이 붙어 초기 상태로 되돌아 간다.

이상의 내용을 회로도에 표기하면 다음과 같다.

2. 응용 제어 동작

 ※ 기본제어동작을 다음 조건과 같이 변경하시오.

  ① 비상정지 스위치(유지형 스위치 가능) 및 기타 부품을 추가하여 다음과 같이 동작되도록 합니다.

    ㉠ 기본제어동작 상태에서 비상정지 스위치(PB3)를 한번 누르면(ON) 동작이 즉시 정지되어야 합니다.

    ㉡ 비상정지 스위치가 동작 중일 때는 작업자가 알 수 있도록 램프 2가 점등되고, 비상정지 스위치를 해제하면 램프 2가

         소등됩니다.

    ㉢ PB2를 이용하여 시스템을 초기화합니다.

    ㉣ 시스템이 초기화된 이후에는 기본제어동작이 되어야 합니다.

  ② 실린더 A의 전진속도는 meter-out, 유압모터 B의 회전속도는 meter-in 방법에 의해 조정할 수 있게 유압 회로도를 변경

       합니다.

[풀이]

응용 제어 동작은 먼저 유압회로의 기계적인 동작을 구성하도록 한다.

  ② 실린더 A의 전진속도는 meter-out, 유압모터 B의 회전속도는 meter-in 방법에 의해 조정할 수 있게 유압 회로도를 변경

       합니다.

를 구성하여 봅시다.

다음으로

  ① 비상정지 스위치(유지형 스위치 가능) 및 기타 부품을 추가하여 다음과 같이 동작되도록 합니다.

    ㉠ 기본제어동작 상태에서 비상정지 스위치(PB3)를 한번 누르면(ON) 동작이 즉시 정지되어야 합니다.

    ㉡ 비상정지 스위치가 동작 중일 때는 작업자가 알 수 있도록 램프 2가 점등되고, 비상정지 스위치를 해제하면 램프 2가

         소등됩니다.

    ㉢ PB2를 이용하여 시스템을 초기화합니다.

    ㉣ 시스템이 초기화된 이후에는 기본제어동작이 되어야 합니다.

를 구성하여 보자.

 

이 회로구성은 비상 전원선을 설정하고 비상 스위치 (유지형)을 누르면 전원이 차단되고 램프가 설정되도록 하고 해제하면 램프가 소등되도록 하는 기본적인 비상정지 회로이다.

또한 PB2를 누르면 초기화되는 부분은 이미 기본회로에서 구성되어 있기 때문에 별도로

구성할 필요는 없다. 이러한 내용 반영하여 회로를 구성하면 다음과 같다.

 

[작업시 유의사항]

  ① 체크밸브의 방향에 유의한다.

  ② 리밋 스위치 LS1은 a접점이다.

  ③ PB2와 PB3은 자기 유지형, 즉 디텐트 스위치이다.

  ④ 한 방향 유량 제어 밸브의 위치와 방향에 유의한다.

#디텐트 #자기유지형 #유량제어밸브 #비상정지스위치 #솔레노이드 #리밋스위치 #체크밸브 #릴리프밸브 #압력계 #미터인 #미터아웃 #실린더 #피스톤 #푸쉬버튼 #설비보전기사 #유압회로 #제어회로

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1. 요구사항

  ▣ 지급된 재료 및 시설을 사용하여 아래 작업을 완성하시오.

  ▣ 작품을 제출한 후에는 재작업을 할 수 없음을 유의하여 작업하시오.

가. 유압 기기 배치

  ① 유압 회로도와 같이 유압 기기를 선정하여 고정판에 배치하시오. (단, 유압 기기는 수평 또는 수직 방향으로 수험자가

       임의로 배치하고, 리밋 스위치는 방향성을 고려하여 설치하시오.)

  ② 유압 호스를 적절한 길이로 절단 및 사용하여 기기를 연결하시오. (단, 유압 호스가 시스템 동작에 영향을 주지 않도록

       정리하시오.)

  ③ 유압 공급 압력은 4 ± 0.2 MPa로 설정하시오.

  ④ 작업이 완료된 상태에서 유압을 유압유의 누설이 발생화지 않도록 하시오.

나. 유압 회로 설계 및 구성

  ① 전기 회로도 중 오류 부분은 수험자가 정정하여 기본 제어 동작을 만족하도록 시스템을 구성하시오. (단, 릴레이의

       개수가 증가되거나 감소되지 않도록 작업하시오.)

  ② 응용 제어 동작을 만족하도록 시스템을 변경하시오.

  ③ 전기 배선은 전원의 극성에 따라 +24V는 적색, -0V는 청색 (또는 흑색)의 리드선을 구별하여 사용하시오.

  ④ 작업이 완료된 상태에서 전원을 투입했을 때 쇼트가 발생하지 않도록 하시오.

  ⑤ 지정되지 않은 누름 버튼 스위치는 자동 복귀형 스위치를 사용하시오. (단, 비상정지 스위치 등 해제 동작이 필요한

       스위치는 유지형 스위치를 사용할 수 있습니다.)

  ⑥ 모든 동작은 전원을 유지한 상태에서 재동작이 가능하도록 회로를 구성화시오.

2. 수험자 유의사항

 ※ 다음의 유의사항을 고려하여 요구사항을 완성하시오.

  ① 시험 시작 전 장비 이상 유무를 확입합니다.

  ② 시험 중 반드시 시험 감독 위원의 지시에 따라야 하며 시험 시간 동안 시험 감독위원의 지시가 없는 한 시험장을 임의

       로 이탈할 수 없습니다.

  ③ 시험에 필요한 기기 이외의 부품이나 장비에 임의로 접촉하지 않도록 주의하시기 바랍니다.

  ④ 유압 호스의 제거는 공급 압력을 차단한 후 실시하시기 바랍니다.

  ⑤ 전기 연결의 합선시 즉시 전원 공급 장치의 전원을 차단하시기 바랍니다.

  ⑥ 액추에이터의 작동 부분에는 전선 및 호스가 접촉되지 않도록 주의하여야 합니다.

  ⑦ 수험자는 작업이 완료되면 시험 감독위원의 확인을 받아야 하고, 시험 감독위원의 지시에 따라 동작시킬 수 있어야

        합니다. (단, 평가 시 전원이 유지된 상태에서 2회 동작 시도하여 동일하게 정상 동작이 되어야 하며, 1회만 동작하고

        2회째 시도 시 정상적으로 동작하지 않으면 인정하지 않습니다.)

  ⑧ 기본 제어 동작을 완성하고 반드시 시험감독위원의 평가를 받은 후 응용제어 동작을 수행하여야 합니다.

  ⑨ 평가 종료 후 작업한 자리의 부품을 정리하여 모든 상태를 초기 상태로 정리하시기 바랍니다.

  ⑩ 다음 사항은 실격에 해당하여 채점 대상에서 제외합니다.

    ㉠ 수험자 본인이 수험 도중 시험에 대한 기권 의사를 표현하는 경우

    ㉡ 실기시험 과정 중 1개 과정이라도 불참한 경우

    ㉢ 시설 · 장비의 조작 또는 재료의 취급이 미숙하여 위해를 일으킬 것으로 시험감독위원 전원이 합의하여 판단한 경우

    ㉣ 시험감독위원의 지시에 불응한 경우

    ㉤ 기본 제어 동작을 시험 감독위원에게 확인 받지 않고 다음 작업을 진행한 경우

    ㉥ 설비보전기사 실기 과제 중 한 과제라도 응시하지 않은 경우

    ㉦ 설비보전기사 실기 과제 "전기 공기압 회로 설계 및 구성 작업, 전기 유압회로 설계 및 구성 작업" 중 하나라도 0점인

         과제가 있는 경우

    ㉧ 작업을 수험자가 직접 하지 않고 다른 사람으로 부터 도움을 받아 작업을 할 경우

    ㉨ 시험 중 타인과 대화를 하거나 다른 수험자의 작품을 고의적으로 모방하는 경우

    ㉩ 시험 중 휴대폰을 사용하거나 인터넷 및 네트워크 환경을 이용할 경우

    ㉪ 시험 중 시험감독위원의 지시 없이 시험장을 이탈한 경우

    ㉫ 시험장 물품을 시험감독위원의 허락없이 반출한 경우

    ㉬ 본인의 지참공구 외에 타인의 공구를 빌려서 사용한 경우

    ㉭ 지급된 재료 이외의 재료를 사용한 경우

    ㉮ 시험시간 내에 작품을 제출하지 못한 경우

    ㉯ 기본 제어 동작을 공기압 회로도와 기능이 상이한 기기로 구성하거나 기기를 누락하여 구성한 경우

    ㉰ 기본 제어 동작이 문제와 일치하지 않는 작품

3. 도면

 
 

다. 기본 제어 동작

  ① 초기상태에서 시작 스위치(PB1)를 ON-OFF하면 아래 변위단계선도와 같이 동작합니다. (단, 모터 A는 축방향에서

       볼 때 시계방향은 정회전, 반시계방향은 역회전이며, 유압 회로도와 관계없이 정회전이 되도록 작업하시오.)

  ② 변위단계선도

 

라. 응용 제어 동작

 ※ 기본제어동작을 다음 조건과 같이 변경하시오.

  ① 누름버튼 스위치를 추가하여 다음과 같이 동작합니다.

    ㉠ 누름버튼 스위치(PB2)를 1회 ON-OFF하면 기본제어동작이 연속동작 하여야 합니다.

    ㉡ 누름버튼 스위치(PB3)를 1회 ON-OFF하면 행정이 완료된 후 정지하여야 합니다.

  ② 유압모터의 출구측에 릴리프밸브를 설치하여 출구측 압력이 2 MPa(20 kgf/cm2)이 되도록 유압 회로도를

       변경·조정합니다.

【 문제 풀이 】

1. 기본 제어 동작

기본 제어 동작의 회로 오류를 확인하기에 앞서 변위 단계 선도에 단계별 동작 상황과 시작신호를 표기하고

제어 회로에는 알기 쉬운 부분인 솔레노이드에 동작 상황을 표기한다.

또한 릴리프 밸브의 압력 조절장치를 조정하여 압력을 4 MPa로 설정한다.

 
 

이제 단계별 동작 상황을 파악하기에 앞서 초기 상황을 확인해 보자. 초기 상황은 릴레이 코일 K1~K2과 솔레노이드 밸브 Y1 ~ Y3 이 전원선과 직렬로 릴레이 a접점 또는 누름 버튼 스위치 a접점으로 연결되어 있어 릴레이 코일과 솔레노이드 밸브가 모두 소자되었거나 OFF 상태에 있다. 그런데 초기 상태의 리밋 스위치를 보면 유압회로도에서는 LS1은 떨어져 있고 LS2는 눌려져 있다. 이들 리밋 스위치를 바꾸어야 한다.

첫번째 동작, 시작 신호 버튼인 PB1를 누르면 릴레이 K3 b접점은 붙어 있으므로 릴레이 코일 K1이 전원선과 연결되어 여자되고 K1 a접점으로 자기유지하고 첫번째 동작인 모터 A의 정회전과 실린더 B의 전진을 위해서는 솔레노이드 Y1과 Y2를 ON시켜야 하는데 리밋스위치 LS1↑은 유압회로에서는 접점이 떨어져 있는데 전기 회로도에서는 눌려져 있는 것으로 되어 있는데 이를 a접점 즉, LS a접점으로 바꾸어야 한다. 이렇게 되면 솔레노이드 밸브 Y1과 Y2는 K1 a접점에 의해 전원선과 연결되고 모터 A는 정회전을 하고 실린더 B는 후진을 하게 된다.

두번째 동작, 실린더 B가 후진을 하여 리밋 스위치 LS1을 누르면 릴레이 코일 K2가 여자되어 K2 a접점으로 자기유지하고 솔레노이드 밸브 Y3를 ON시킴과 동시에 K2 b접점에 의해 양솔레노이드 Y2를 OFF시켜 실린더 B를 전진시킨다. 이상이 없다.

마지막 동작, 실린더 B가 전진을 하여 리밋 스위치 LS2를 누르면 릴레이 코일 K3가 여자되어 릴레이 코일 K1 ~ K3가 순차적으로 소자되어 초기화 된다.

이를 도면에 표기하면 다음과 같다.

 

2. 응용 제어 동작

 ※ 기본제어동작을 다음 조건과 같이 변경하시오.

  ① 누름버튼 스위치를 추가하여 다음과 같이 동작합니다.

    ㉠ 누름버튼 스위치(PB2)를 1회 ON-OFF하면 기본제어동작이 연속동작 하여야 합니다.

    ㉡ 누름버튼 스위치(PB3)를 1회 ON-OFF하면 행정이 완료된 후 정지하여야 합니다.

  ② 유압모터의 출구측에 릴리프밸브를 설치하여 출구측 압력이 2 MPa(20 kgf/㎠)이 되도록 유압 회로도를

       변경·조정합니다.

[풀이]

응용 제어 동작은 유압 회로도의 기계적인 동작을 먼저 구성하라고 하였다.

  ② 유압모터의 출구측에 릴리프밸브를 설치하여 출구측 압력이 2 MPa(20 kgf/㎠)이 되도록 유압 회로도를

       변경·조정합니다.

유압 모터의 출구측에 릴리프 밸브를 설치하고 압력계를 설치하며 압력을 2 MPa(20 kgf/㎠)로 조정을 한다.

 

다음 응용 제어 동작을 구성하여 보자.

  ① 누름버튼 스위치를 추가하여 다음과 같이 동작합니다.

    ㉠ 누름버튼 스위치(PB2)를 1회 ON-OFF하면 기본제어동작이 연속동작 하여야 합니다.

    ㉡ 누름버튼 스위치(PB3)를 1회 ON-OFF하면 행정이 완료된 후 정지하여야 합니다.

이번 응용 제어 동작은 연속 동작을 구현하는 것으로 별도의 릴레이 코일을 설치하여 이 릴레이 코일을 PB2와 PB3로

구동을 하며 릴레이 코일 a접점으로 PB1을 계속 누르는 것과 같은 효과를 내도록 자기 유지하기 위해 병렬회로를

구성하는 작업이다.

 

[작업 시 유의 사항]

  ① 회로도의 4/2 Way 솔레노이드 밸브는 초기 상태가 열려 있는 것이므로 준비된 밸브의 초기 상태가 닫혀 있는 경우에는

       밸브의 A포트와 B포트의 연결을 반대로 한다. 즉, 실린더 피스톤 헤드 측 포트와 밸브 B포트를, 실린더 로드측 포트와

       밸브 A포트를 유압 호스로 연결한다.

  ② 리밋 스위치 LS2는 a접점이다.

  ③ 응용회로에서 2 MPa용 릴리프 밸브를 먼저 설정 후 분리하여 테이블에 놓고, 기본 회로와 같이 4MPa용 릴리프 밸브

       를 설치, 조정하는 것이 편리하다.

  ④ 체크 밸브의 방향에 유의한다.

#릴리프밸브 #체크밸브 #피스톤 #실린더 #유압회로 #유압기기 #실린더 #포트 #테이블

#설비보전기사 #제어회로 #압력계 #압력게이지

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1. 요구사항

  ▣ 지급된 재료 및 시설을 사용하여 아래 작업을 완성하시오.

  ▣ 작품을 제출한 후에는 재작업을 할 수 없음을 유의하여 작업하시오.

가. 유압 기기 배치

  ① 유압 회로도와 같이 유압 기기를 선정하여 고정판에 배치하시오. (단, 유압 기기는 수평 또는 수직 방향으로 수험자가

       임의로 배치하고, 리밋 스위치는 방향성을 고려하여 설치하시오.)

  ② 유압 호스를 적절한 길이로 절단 및 사용하여 기기를 연결하시오. (단, 유압 호스가 시스템 동작에 영향을 주지 않도록

       정리하시오.)

  ③ 유압 공급 압력은 4 ± 0.2 MPa로 설정하시오.

  ④ 작업이 완료된 상태에서 유압을 유압유의 누설이 발생화지 않도록 하시오.

나. 유압 회로 설계 및 구성

  ① 전기 회로도 중 오류 부분은 수험자가 정정하여 기본 제어 동작을 만족하도록 시스템을 구성하시오. (단, 릴레이의

       개수가 증가되거나 감소되지 않도록 작업하시오.)

  ② 응용 제어 동작을 만족하도록 시스템을 변경하시오.

  ③ 전기 배선은 전원의 극성에 따라 +24V는 적색, -0V는 청색 (또는 흑색)의 리드선을 구별하여 사용하시오.

  ④ 작업이 완료된 상태에서 전원을 투입했을 때 쇼트가 발생하지 않도록 하시오.

  ⑤ 지정되지 않은 누름 버튼 스위치는 자동 복귀형 스위치를 사용하시오. (단, 비상정지 스위치 등 해제 동작이 필요한

        스위치는 유지형 스위치를 사용할 수 있습니다.)

  ⑥ 모든 동작은 전원을 유지한 상태에서 재동작이 가능하도록 회로를 구성화시오.

2. 수험자 유의사항

 ※ 다음의 유의사항을 고려하여 요구사항을 완성하시오.

  ① 시험 시작 전 장비 이상 유무를 확입합니다.

  ② 시험 중 반드시 시험 감독 위원의 지시에 따라야 하며 시험 시간 동안 시험 감독위원의 지시가 없는 한 시험장을 임의

       로 이탈할 수 없습니다.

  ③ 시험에 필요한 기기 이외의 부품이나 장비에 임의로 접촉하지 않도록 주의하시기 바랍니다.

  ④ 유압 호스의 제거는 공급 압력을 차단한 후 실시하시기 바랍니다.

  ⑤ 전기 연결의 합선시 즉시 전원 공급 장치의 전원을 차단하시기 바랍니다.

  ⑥ 액추에이터의 작동 부분에는 전선 및 호스가 접촉되지 않도록 주의하여야 합니다.

  ⑦ 수험자는 작업이 완료되면 시험 감독위원의 확인을 받아야 하고, 시험 감독위원의 지시에 따라 동작시킬 수 있어야

       합니다. (단, 평가 시 전원이 유지된 상태에서 2회 동작 시도하여 동일하게 정상 동작이 되어야 하며, 1회만 동작하고

       2회째 시도 시 정상적으로 동작하지 않으면 인정하지 않습니다.)

  ⑧ 기본 제어 동작을 완성하고 반드시 시험감독위원의 평가를 받은 후 응용제어 동작을 수행하여야 합니다.

  ⑨ 평가 종료 후 작업한 자리의 부품을 정리하여 모든 상태를 초기 상태로 정리하시기 바랍니다.

  ⑩ 다음 사항은 실격에 해당하여 채점 대상에서 제외합니다.

    ㉠ 수험자 본인이 수험 도중 시험에 대한 기권 의사를 표현하는 경우

    ㉡ 실기시험 과정 중 1개 과정이라도 불참한 경우

    ㉢ 시설 · 장비의 조작 또는 재료의 취급이 미숙하여 위해를 일으킬 것으로 시험감독위원 전원이 합의하여 판단한 경우

    ㉣ 시험감독위원의 지시에 불응한 경우

    ㉤ 기본 제어 동작을 시험 감독위원에게 확인 받지 않고 다음 작업을 진행한 경우

    ㉥ 설비보전기사 실기 과제 중 한 과제라도 응시하지 않은 경우

    ㉦ 설비보전기사 실기 과제 "전기 공기압 회로 설계 및 구성 작업, 전기 유압회로 설계 및 구성 작업" 중 하나라도 0점인

         과제가 있는 경우

    ㉧ 작업을 수험자가 직접 하지 않고 다른 사람으로 부터 도움을 받아 작업을 할 경우

    ㉨ 시험 중 타인과 대화를 하거나 다른 수험자의 작품을 고의적으로 모방하는 경우

    ㉩ 시험 중 휴대폰을 사용하거나 인터넷 및 네트워크 환경을 이용할 경우

    ㉪ 시험 중 시험감독위원의 지시 없이 시험장을 이탈한 경우

    ㉫ 시험장 물품을 시험감독위원의 허락없이 반출한 경우

    ㉬ 본인의 지참공구 외에 타인의 공구를 빌려서 사용한 경우

    ㉭ 지급된 재료 이외의 재료를 사용한 경우

    ㉮ 시험시간 내에 작품을 제출하지 못한 경우

    ㉯ 기본 제어 동작을 공기압 회로도와 기능이 상이한 기기로 구성하거나 기기를 누락하여 구성한 경우

    ㉰ 기본 제어 동작이 문제와 일치하지 않는 작품

3. 도면

 
 

다. 기본제어동작

  ① 초기상태에서 PB1 스위치를 ON-OFF 하면 다음 변위단계선도와 같이 동작합니다.

  ② 변위-단계선도

 

라. 응용제어동작

 ※ 기본제어동작을 다음 조건과 같이 변경하시오.

  ① 누름버튼 스위치를 추가하여 다음과 같이 동작 합니다.

    ㉠ 누름버튼 스위치(PB2)를 누르면 기본제어동작이 연속동작하여야 합니다.

    ㉡ 누름버튼 스위치(PB3)를 누르면 행정이 완료된 후 정지하여야 합니다.

  ② 실린더 B측 압력라인(P)에 감압밸브를 설치하여 유압 회로도를 변경하고, 감압밸브의 압력이 2 MPa(20 kgf/cm2)(오차

         ±0.1 MPa)이 되도록 조정합니다.

【 문제 풀이 】

1. 기본제어동작

기본 제어 동작의 회로 오류를 확인하기에 앞서 먼저 문제 요구사항에 맞게 최대 공급 압력을 제어하는 릴리프 밸브를

4MPa로 맞춘다. 또한 변위 단계 선도에 단계별 동작 상황과 시작신호를 표기하고 제어 회로에는 알기 쉬운 부분인

솔레노이드에 동작 상황을 표기한다.

 

이제 단계별 동작 상황을 파악하기에 앞서 초기 상황을 확인해 보자. 초기 상황은 릴레이 코일과 솔레노이드가 모두

전원선과 직렬로 릴레이 또는 누름 버튼 a접점으로 연결되어 있어 릴레이 코일은 소자되어 있고

솔레노이드는 OFF 상태에 있다.

첫번째 단계, 시작 신호 버튼 PB1을 누르면 K4 b 접점은 붙어 있는 상태이므로 릴레이 코일 K1이 여자되고

K1 a접점에 의하여 자기 유지되고 다음 단계 시작 준비를 하고 솔레노이드 Y1과 직렬로 연결되어 Y1을 ON시키며

실린더 A가 전진을 한다. 이상이 없다.

두번째 단계, 실린더 A가 전진을 하여 리밋 스위치 LS2를 누르면 K1 a접점은 붙어 있는 상태이므로 릴레이 코일 K2가

여자되고 K2 a접점에 의하여 자기 유지되고 다음 단계 시작 준비를 하고 솔레노이드 Y2와 직렬로 연결되어 있고

K3 b접점은 붙어 있으므로 Y2가 ON되어 실린더 B가 전진을 한다. 이상이 없다.

세번째 단계, 실린더 B가 전진을 하여 리밋 스위치 LS4를 누르면 K2 a접점은 붙어 있는 상태이므로 릴레이 코일 K3가

여자되고 K3 a접점에 의해 자기 유지되고 다음 단계 시작 준비를 한다. 또한 K3 b접점으로 솔레노이드 Y2와 연결되어

Y2를 OFF시켜 스프링에 의해 실린더 B를 후진 시킨다. 이상이 없다.

네번째 단계, 실린더 B가 후진을 하여 리밋 스위치 LS3를 누르면 K3 a접점은 붙어 있는 상태이므로

릴레이 코일 K4가 여자되고 K4 a접점에 의하여 자기유지되어야 하는데 자기 유지 회로가 눌러진 LS1와 직렬로 연결되어

있다. 현재 상태에 LS1을 눌러져 있지 않으며 눌러져 있는 LS1 b접점은 a접점과 같으므로 LS1 b접점으로 바꾸어야 한다. 또한 릴레이 코일 K4가 여자되면 릴레이 코일 K1 ~ K4까지 순차적으로 소자되므로 릴레이 코일 K4는 순간적으로 여자된 후 소자되기 때문에 실린더 A를 후진시킬 수 없다. 이를 해결하기 위해서는 자기유지 회로 연결선을 K3 a접점 아래로 연결해서 자기유지 기간을 실린더 A가 후진을 해서 리밋 스위치 LS1을 누룰 때까지 자기유지 시키여야 한다. 따라서 리밋 스위치 LS1 접점도 LS1 b접점으로 바꾸어야 한다.

이상의 내용을 정리하면 아래 그림과 같다.

 

2. 응용 제어 동작

 ※ 기본제어동작을 다음 조건과 같이 변경하시오.

  ① 누름버튼 스위치를 추가하여 다음과 같이 동작 합니다.

    ㉠ 누름버튼 스위치(PB2)를 누르면 기본제어동작이 연속동작하여야 합니다.

    ㉡ 누름버튼 스위치(PB3)를 누르면 행정이 완료된 후 정지하여야 합니다.

  ② 실린더 B측 압력라인(P)에 감압밸브를 설치하여 유압 회로도를 변경하고, 감압밸브의 압력이 2 MPa(20 kgf/cm2)(오차

        ±0.1 MPa)이 되도록 조정합니다.

[풀이]

응용 제어 동작의 구성은 먼저 유압기기의 기계적인 동작을 먼저 구성하라고 하였다.

우선

  ② 실린더 B측 압력라인(P)에 감압밸브를 설치하여 유압 회로도를 변경하고, 감압밸브의 압력이 2 MPa(20 kgf/cm2)(오차

       ±0.1 MPa)이 되도록 조정합니다.

를 구성하여 보자.

실린더 B측 압력 라인(P 포트)에 감압밸브를 설치하는 내용이다. 감압밸브는 릴리프 밸브와 유사하다. 릴리프 밸브는 입력측의 압력을 조정하므로 입력측에 점선 부분(내부 배관)이 연결되어 있고 감압밸브는 배출측 압력을 조정하므로 출력측에 접선부분 (내부 배관)이 연결되어 있다. 감압밸브를 배출측에 설치하고 감압밸브도 압력계를 함께 설치한다.

 

다음 응용제어회로를 구성하여 보자.

 ① 누름버튼 스위치를 추가하여 다음과 같이 동작 합니다.

   ㉠ 누름버튼 스위치(PB2)를 누르면 기본제어동작이 연속동작하여야 합니다.

   ㉡ 누름버튼 스위치(PB3)를 누르면 행정이 완료된 후 정지하여야 합니다.

연속 동작은 시작버튼과 병렬회로(자기유지)를 구성하는 것으로 PB1을 계속하여 누르는 것과 같은 효과를 내는 동작이다.

 

[작업시 주의 사항]

  ① 리밋 스위치 LS3은 a접점, LS1은 b접점이다.

  ② 솔레노이드 밸브의 배열이 Y1, Y3, Y2이므로 솔레노이드 밸브 Y3의 위치를 반드시 확인하고 배선하여야 한다.

  ③ 응용 작업시 압력 게이지 부착 분배기에 연결되어 있는 호스 중 4/2 Way 단동 솔레노이드 밸브 Y2의 P 포트에 연결

       되어 있는 호스를 분리하고, 감압 밸브 및 압력 게이지를 설치한 후 호스를 도면과 같이 연결한다.

  ④ 펌프를 가동시킨 후 감압밸브 출구에 있는 압력 게이지가 2 MPa이 되도록 감압밸브의 조정 손잡이를 조작한다.

  ⑤ 3 Way 감압밸브는 반드시 드레인 포트를 유압 호스로 탱크에 연결해야 한다.

#릴리프밸브 #감압밸브 #드레인포트 #압력게이지 #압력계 #솔레노이드 #펌프 #실린더

#제어회로 #전기회로 #유압회로 #유압기기 #리밋스위치

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차. 펌프의 성능 (NFSC 102 제6조 ⑥) ★★★

채절 운전시 정격 토출압력의 140 [%]를 초과하지 아니하고 정격 토출량의 150 [%] 로 운전시 정격 토출압력의

65 [%] 이상이 될 것

 

※ 성능시험

   ① 체절압력시험 (140 [%])

   ② 정격부하시험 (100, 100 [%])

   ③ 과부하시험 (150, 65 [%])

카. 펌프성능시험 배관의 적합기준 (NFSC 102 제6조 ⑦) ★★★

  ① 성능시험 배관은 펌프의 토출측에 설치된 개폐밸브 이전에서 분기하여 설치하고, 유량측정장치를 기준으로 전단

       직관부에는 개폐밸브를, 후단 직관부에는 유량조절밸브를 설치할 것

  ② 유량측정장치는 성능시험 배관의 직관부에 설치하고 펌프의 정격 토출량의 175%를 측정할 수 있는 성능이 있을 것

타. 순환배관 (NFSC 102 제6조 ⑧) ★★★

  가압송수장치의 체절운전시 수온의 상승을 방지(설치목적)하기 위하여 체크밸브와 펌프 사이에서 분기한 구역 20 [㎜]

  이상의 배관에 체절압력 미만에서 개방되는 릴리프 밸브를 설치하여야 한다.

파. 그밖의 배관 설치기준 ★

  ① 배관에는 동결방지조치를 하거나 동결의 우려가 없는 장소에 설치할 것. 다만, 보온재를 사용하는 경우에는 난연재료

      성능 이상의 것으로 하여야 한다.

  ② 급수배관에 설치되어 급수를 차단할 수 있는 개폐밸브 (옥내소화전 방수구를 제외)는 개폐표시형으로 하여야 한다.

       이 경우 펌프의 흡입측 배관에는 버터플라이 이외의 개폐표시형 밸브를 설치할 것 ♣

  ③ 배관은 다른 설비의 배관과 쉽게 구분이 될 수 있는 위치에 설치하거나 그 배관표면 또는 배관보온재 표면의 색상은

      적색으로 소방용 설비의 배관임을 표시할 것

<참고> 신축 이음 ★

  1. 온도 변화에 따른 배관의 신축으로 배관이 파손되는 것을 방지하기 위한 이음

  2. 신축이음의 종류

    ① 슬리브형 (Sleeve type)

    ② 밸로스형 (bellows type)

    ③ 루프형 (loop type)

    ④ 스위블형 (Swivel type)

    ⑤ 볼조인트 (Ball joint) (유니온형 X)

하. 송수구 설치기준 (NFSC 102 제6조 ⑫)

  ① 소방차가 쉽게 접근할 수 있고, 노출된 장소에 설치할 것

  ② 송수구로 부터 주배관에 이르는 연결배관에는 개폐밸브를 설치하지 아니할 것 (스프링클러설비, 물분무소화설비,

       포소화설비 또는 연결송수관설비의 배관과 겸용하는 경우에는 제외)

  ③ 지면으로 부터 높이 0.5 [m] 이상 1 [m] 이하의 위치에 설치할 것

  ④ 구경 65 [㎜]의 쌍구형 또는 단구형으로 할 것

  ⑤ 송수구의 가까운 부분에 자동배수밸브 (또는 직경 5 [㎜]의 배수공) 및 체크밸브를 설치할 것. 이 경우 자동배수밸브는

       배관 안의 물이 잘 빠질 수 있는 위치에 설치하되, 배수로 인하여 다른 물질 또는 장소에 피해를 주지 아니하여야 한다.

        ♣

  ⑥ 송수구에는 이 물질을 막기 위한 마개를 씌울 것 ♣

    ※ 송수구 가까운 곳에 설치하는 것

 

    ※ 자동개폐밸브 대신에 5 [㎜] 의 배수공을 뚫을 수 있다.

◈ 설치높이

   ⊙ 손으로 조작하는 것 : 바닥으로 부터 0.8 [m] 이상 1.5 [m] 이하  (유수검지장치, 수동검지장치 등)

   ⊙ 소방대가 사용하는 것 : 바닥으로 부터 0.5 [m] 이상 1 [m] 이하 

        (송수구, 채수구, 연결송수관설비의 방수구, 옥외소화전의 호스릴 밸브)

   ⊙ 1.5 [m] 이하 : 소화기, 옥내 소화전 방수구

※ 물분무 소화설비 송수구의 설치기준 (시험에 2번 나옴)

  ⊙ 하나의 층이 3,000 [㎡] 를 넘을 때 마다 1개 이상 설치 (최대 5개)

     ▶ 폐쇄형 스프링클러와 동일하다.

      * S.P.나 물분무 설비의 경우 3,000[㎡] 마다 1개를 추가하도록 되어 있음

  ◈ 접합 부위

     ① 암나사 : 송수구 ♣

     ② 수나사 : 방수구, 채수구

  ◈ 옥내소화전함

     ① 강판 및 강대의 두께 : 1.5 [㎜] 이상

     ② 합성수지제의 두께 : 4 [㎜] 이상

     ③ 문의 면적 : 0.5 [㎡] 이상 (짧은 면의 길이가 500[㎜] 이상

  ◈ 옥내 · 옥외 소화전 함의 비교 ★★★

구 분
옥내 소화전함
옥외 소화전함
방수구
앵글밸브 40 [㎜]
옥외소화전함 65 [㎜] 쌍구형
호스 (호스결합금구) ♣
40[㎜] (15[m] × 2개)
65 [㎜] (15[m] × 3개)
노즐
13 [㎜]
19 [㎜]
수평거리
25 [m] 이하
40 [m] 이하

거. 기동 또는 벽이 설치되지 아니한 대형공간의 경우의 설치기준 (NFSC 102 제7조 ①, 3)

  ① 호스 및 관창은 방수구의 가장 가까운 장소의 벽 또는 기둥 등에 함을 설치하여 배치할 것

  ② 방수구의 위치표시는 표시등 또는 축광도료 등으로 상시 확인이 가능하도록 할 것

 

너. 방수구의 설치기준 (NFSC 102 제7조 ②) ★★★

  ① 특정 소방대상물의 층마다 설치하되 해당 소방대상물의 각 부분으로 부터 하나의 옥내소화전 방수구 까지의 수평거리

       가 25 [m] (호스릴옥내 소화전설비를 포함) 이하가 되도록 할 것. 다만, 복층형 구조의 공동주택의 경우에는 세대의

       출입구가 설치된 층에만 설치할 것 ♣

  ② 바닥으로 부터 높이가 1.5 [m] 이하가 되도록 할 것

  ③ 호스는 구경 40 [㎜] (호스릴옥내소화전설비의 경우에는 25 [㎜]) 이상의 것으로서 특정소방대상물의 각 부분에 물이

       유효하게 뿌려질 수 있는 길이로 설치할 것

     (방수구의 위치는 항상 왼쪽이어야 한다 ×) - 왼쪽에 많이 설치되어 있는 것 뿐이다.

 ※ 옥내소화전의 방수구는 40 [㎜] 앵글밸브를 쓴다.

   ⊙ 열배 : 배출구는 10 [m], 호스릴 15 [m]

                  할론 호스릴 20 [m]

                  옥내소화전 방수구 25 [m]

                  연결송수관 방수구 50 [m] 인데 지하가, 지하역사의 바닥면적이 3,000[㎡] 이상이면 25 [m]

                  옥사 : 옥외소화전 40 [m], 상수도 소화전은 140 [m]

                 소형소화기 : 20 [m], 대형 소화기 30 [m]

                ※ 호스는 법정길이 규정이 없다.

◈ 각종 설비의 설치 높이 ★★★

구 분
설치 높이
⊙ 송수구
⊙ 채수구
⊙ 연결 송수관 설비의 방수구
⊙ 옥외 소화전 설비의 호스 접결구
⊙ 기타
0.5 [m] 이상 1[m] 이하
⊙ 소화기
⊙ 포호스릴함 · 포호스함
⊙ 옥외소화전설비의 방수구
1.5 [m] 이하

더. 표시등의 설치기준 (NFSC 102 제7조 ③)

  ① 옥내 소화전 설비의 위치를 표시하는 표시등은 함의 상부에 설치하되, 소방청장이 고시하는 "표시등의 성능인증 및

       제품검사의 기술기준"에 적합한 것으로 할 것

  ② 가압송수장치의 시동을 표시하는 표시등은 옥내소화전함의 상부 또는 그 직근에 설치하되 적색등으로 할 것 (표시등

       은 사용전압의 130 [%] 인 전압을 24시간 연속하여 가하는 경우 단선, 현저한 광속변화, 전류 변화 등의 현상이 발생하

       지 않아야 한다)

◈ 표시등의 식별도 시험

  표시등의 불빛은 부착면과 15° 이하의 각도로 발산되어야 하며 주위의 밝기가 0[lx]인 장소에서 측정하여 10 [m] 떨어진

   위치에서 켜진 등이 확실히 식별되어야 한다.

◈ 표시등의 수명시험

   표시등은 사용전압의 130[%]인 전압을 24시간 연속하여 가하는 경우 단선, 현저한 광속변화, 전류 변화 등의 현상이

    발생하지 않아야 한다.

◈ 옥내 소화설비의 표시등 ★★

   ① 위치 표시등 : 평상시 점등

   ② 펌프기동표시등 : 평상시 미점등, 주펌프 기동시 점등

◈ 비상전원의 용량 ★★★

구 분
비상전원의
용량
예 외
⊙ 소화설비 (옥내소화전설비 ♣ 스프 링클러설비,
    물분무 소화설비, 미
분무소화설비, 포소화설비,
    이산화
탄소소화설비, 할론 소화설비, 할로겐 화합물
    및 불활성기체 소화설
비, 분말소화설비)
⊙ 제연설비 및 전실(부속실) 제연설비
⊙ 연결송수관 설비
20분 이상
옥내소화설비, 스프링클러설비,
미분무소화설비, 연결송수관설
비 (30층 이상 49층 이하 : 40분
이상, 50층 이상 : 60분 이상)

◈ 펌프의 직 · 병렬 운전 ★

  1. 펌프의 직렬 운전

    ① 토출양 : Q

    ② 양정 : 2 H

2. 펌프의 병렬 운전

    ① 토출량 : 2Q

    ② 양정 : H

※ 건전기를 직렬로 연결하면 전압은 2배로 용량은 그대로 이고 

    병렬로 연결하면 전압은 그대로 용량은 2배로 늘어나는 것과 같이 펌프도 마찬가지다.

※ 소방용 펌프

    주펌프          충압펌프       ⇒           원심펌프

      (소화)           (압보충)

* 원심 펌프 : 볼류트 펌프 : 가격 저렴, 안내깃 없다. 저양정, 고유량

                     터빈펌프 : 고가, 안내깃 있다. 고양정, 저유량

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#슬리브형 #이산화탄소 #할론

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1. 옥내 소화전 설비 계통도

가. 부압방식 옥내 소화전

 

▣ 옥상수조 : 저수조 용량의 2/3 정도의 용량을 확보하고 있음

  ※ fool proof : 일반인도 화재발생시 당황하게 되는데 지능이 떨어지는 사람은 화재시 피난하지 않고 오히려 숨어 버린다. 

                         따라서 소방시설은 이런 사람들까지 배려하여 시설해야 한다.

  ※ fail proof : 실패하더라도 안전하게 다른 방법 찾을 수 있게 소방시설을 갖춘다.

                       피난시설의 양방향 확보, 7병 이상이면 2개 이상의 전자개방 밸브를 설치한다.

 ▣ Y형 스크레이너 : 여과기능과 이 물질 배출 기능이 있다.

 

 ▣ 급수배관 : 수원에서 방수구 까지의 배관 : 급수배관에서는 개폐표형 밸브를 달아야 한다.

 

    ⊙ OS & Y 밸브 : Outside Screw & Yoke Valve : 개폐표시형 밸브

▣ 압력계

⊙ 진공계 (흡입측) - Cm Hg : 흡입압력 측정

⊙ 연성계 (흡입측) - Cm Hg, MPa 흡입, 토출 압력 측정

⊙ 압력계 (토출측) - MPa 토출압력 측정

▣ 플랙시블 조인트 : 펌프가 작동할 때 진동을 흡수해 주는 연결관

 

   ※ 플랜지 이음 : 플랙시블 조인트로 연결하여 하는 방법

 

나. 정압방식 옥내 소화전

 

다. 성능시험 배관 (상세)

 

라. 송수구

  ▣ 옥내 소화전의 저수조는 화재발생시 소방대가 출동하기 전 초기 20분의 화재 진압을 위한 물량확보에 있으므로

       소방대가 출동했을 때는 소방자동차의 물 등으로 보충을 해야 하는데 이 때 송수관을 통해 저수조에 물의 확보하기

       위한 배관이다.

 

  ※ 버터 플라이 (Butterfly Valve)

 ▣ 펌프 흡입측에는 설치해서는 안된다.

   ⊙ 버터플라이 밸브는 난류가 발생하므로 흡입측에 설치해서는 안된다.

 

2. 배관의 종류 및 굵기

가. 물올림장치

   ▣ 급수배관 : 15 [㎜]

   ▣ 오버플로어 배관 : 50 [㎜]

   ▣ 물올림관 : 20 [㎜]

나. 순환배관 : 20 [㎜] 이상

다. 옥내 소화전 설비 주 배관충 수직배관 : 50 [㎜] 이상

라. 연결송수관 주 배관 : 100 [㎜] 이상

마. 방수구 배관

   ▣ 옥내 소화전 전용 : 40 [㎜]

   ▣ 연결송수관 겸용 : 65 [㎜]

바. 스프링클러 설비

   ▣ 교차배관 : 40 [㎜]

   ▣ 수직배관 : 50 [㎜]

   ▣ 급수배관의 최소 굵기 (가지배관) : 25 [㎜]

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