소화전 오리피스 감압변의 성능은 ?

옥내소화전의 오리피스 감압변이 어느정도 압력을 낮출수 있는지 찾아보았으나, 구체적인 정보와 자료를 제시하는 제조업체가 없습니다. 소화전의 반동력을 제한하기 위해 설치하는 감압변의 성능이 구체적으로 어느정도인지 알 수가 없는데, 도데체 설계는 무었을 근거로 하는건지 참 아이러니 합니다.

 

여기저기 논문(옥내소화전 방수구에 부착되는 감압오리피스의 감압성능에 관한 연구, 한국화재소방학회 논문지, 제29권 제3호, 2015년)을 찾아보니, 현재 시판중인 오리피스 감압변의 감압성능이 매우 부족하다는 결과였는데, 방수압력제한 기준값인 7 bar에서 대략 0.3 ~ 0.4 bar 정도만의 압력감소가 있다는 내용이었습니다.

 

베르누이정리를 이용하여 오리피스 양단의 압력감소를 계산하여, 24mm와 13mm 오리피스를 비교해보았습니다.

 

노즐방수압력(bar)	유량(L/min)	감압변 전후 압력감소 △P(bar)
		24mm	13mm
1.7	130	0.10	1.32
3	173	0.18	2.33
4	199	0.24	3.11
5	223	0.30	3.88
6	244	0.36	4.66
7	264	0.42	5.44

 

표를 보면, 24mm 오리피스는 거의 감압성능이 없으며, 13mm 오리피스의 경우에는 감압성능이 꽤 큰 것으로 확인되었습니다.

 

13mm 오리피스 설치시, 앵글밸브측 압력이 10 bar 정도에서 노즐의 방수압력이 약 5 bar 정도로 확인되었으며, 24mm 오리피스의 경우에는 노즐 방수압력이 약 8 bar 정도로, 제한 압력을 초과하는 것으로 나타나 감압성능은 거의 없는 것으로 나타났습니다.

 

오리피스감압변이 작지만 화재시 사용하는 중요한 설비의 한 부분이며, 인명안전에도 영향을 줄 수 있는 부속물입니다. 작은것 부터 하나하나 공학적인 기반에서 엔지니어링이 이루어지기를 기대합니다.

 

베르누이정리를 이용한 오리피스 전후단 압력감소 계산식

 

방금 찾아보니 스펙을 제공한 회사가 있네요. 그런데...

 

사용압시험의 유량과 오리피스 구경 정보가 없고, 3개 감압변 중 어느자료인지 설명이 없습니다. 그리고 오리피스 구경 24mm로는 위의 결과값은 불가능하기도 하구요. 그나마 자료라도 제시한 점은 높게 평가합니다^^