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[소방관이 개발한 소방장비] 압축가스를 이용한 충전형 마취총 발사체충전형 발사체

경기 이천소방서 정희수 | 기사입력 2022/01/20 [10:00]

[소방관이 개발한 소방장비] 압축가스를 이용한 충전형 마취총 발사체충전형 발사체

경기 이천소방서 정희수 | 입력 : 2022/01/20 [10:00]

동물 구조 현장에서 사용하는 마취총용 주사기 발사체인 ‘압축가스를 이용한 충전형 마취총 발사체’를 소개하고자 한다.

 

주사기 내 차져 화약이 폭발해 마취약제가 배출되는 방식과 다르게 압축가스를 이용해 충전압력으로 마취약제가 배출될 수 있도록 했다. 유기동물이나 가축, 야생상태의 동물 포획ㆍ구조 현장에서 사용 가능하다.

 

발명 배경

현재 유기동물이나 야생동물 구조 협조 요청 건이 전국 시ㆍ군ㆍ구청뿐 아니라 동물보호단체, 동물구조협회에서도 지속해서 들어오는 상황이다. 소방관이 동물 포획이나 구조 시 사용하는 장비로는 마취총과 블로우건이 있다. 특히 원거리 포획을 목적으로 하는 마취총은 주사기 발사체를 넣어 발사해 포획하게 된다.

 

압축가스를 이용한 충전형 마취총 발사체는 차져 화약을 사용하지 않기에 기존의 불편함과 문제점을 해결할 수 있다. 소방대원의 안전사고를 사전에 방지하고 안전한 동물 포획 가능 등 여러 문제점으로부터 더욱 효율적으로 사용할 수 있어 동물 포획 장비의 필요성을 절감해 발명하게 됐다.

 

현실태

그동안은 화약 방식의 마취총 발사체를 사용해 동물을 포획했다. 화약식 마취총 발사체는 차져 화약을 이용한 추진력으로 발사체 안의 마취 약제를 분사하는 형태다.

 

문제점 1. 화약이 폭발하면서 몸체의 내부에는 찌꺼기가 발생하고 그 찌꺼기는 몸체 내벽에 달라붙게 된다. 사용자는 찌꺼기를 없애기 위해 매번 발사체의 몸체 청소를 진행해야 하는 불편함이 있고 찌꺼기로 인해 발사체 수명이 단축되는 문제점이 발생했다.

 

문제점 2. 차져 화약은 일회용으로 개당 1만원의 고가 수입 소모품이다. 향후 수입금지 예정이라 대체할 장비가 없어질 수 있는 실정이다.

 

문제점 3. 가장 큰 문제점으로 차져 화약은 폭발의 위험성이 있고 안전사고가 발생할 우려가 있다. 따라서 소방대원이 안전사고를 당하지 않도록 하려면 차져 화약의 철저한 관리에 신경을 써야 한다.

 

문제점 4. 기존 발사체의 주삿바늘은 전 방향으로 마취 약물이 분출, 동물의 뼈나 인대, 내부장기에 마취 약물이 주입돼 후유 장애를 일으키거나 쇼크사로 사망에 이르게 된다.

 

▲ [그림 1] 기존 차져 화약 방식의 발사체 문제점


발명의 기술내용

현재 동물 포획용 마취총에 사용되는 알루미늄 발사체(주사기형)에는 마취약제를 밀어 넣기 위한 ‘차져’라고 하는 화약을 삽입해 사용하고 있다. 이 발명은 ‘차져(화약)’ 없이 사용할 수 있는 발사체다.

 

이 발명의 예를 도면에 따라 설명하면 아래와 같다.

 

▲ [도면 1] 기존 차져 화약 방식의 발사체와 개선된 슈레더 방식의 발사체


실리콘 밸브(슈레더 방식)를 발사체 뒷부분에 조립한 후 압축가스(공기, 에어로졸 가스, 산소 등)로 충전해 ‘차져 화약’을 대체할 만한 추진력을 얻을 수 있다.

 

또 실리콘 밸브를 통한 충전 가스에 사용되는 충전량은 약 2㎖로 520㎖ 용량의 부탄가스 사용 시 1년 평균 사용횟수 80회 가정, 약 260회 정도 사용할 수 있다(약 3년간 사용).

 

▲ [도면 2] 발사체의 주삿바늘 주입 방향 전 방향에서 측 방향으로 변경

 

기존 화약 방식의 발사체는 화약의 폭발력으로 주삿바늘의 전 방향에 주입돼 분출압력에 의해 발사체가 뒤로 밀려 나오는 문제점이 발생했다. 또 동물의 뼈나 인대, 관절 등에 맞으면 마취약제가 뼈, 인대, 관절에 주입돼 마취되지 않거나 동물에게 후유장해가 발생할 수 있었다.

 

이 발명의 압축공기(가스) 발사체는 주삿바늘 주입 방향을 전 방향에서 측 방향으로 변경해 포획하고자 하는 동물의 근육층에 주입할 수 있어 마취 효과가 뛰어나다.

 

발명의 기대효과

1. 업무손실방지ㆍ효율성

압축가스를 이용한 마취총 발사체를 도입하면 우선 탄약 관리대장 작성이 불필요해 행정업무 간소화가 가능하다. 또 차져 화약을 대신할 진보된 충전기술 방법을 통해 발사체 몸통 내부의 잔약 찌꺼기에 대한 청소가 불필요하고 화약을 사용하지 않아 소방대원의 안전사고를 사전에 방지할 수 있는 효과가 있다.

 

2. 경제적 파급성: 예산절감 효과

화약을 충전기술로 대체함으로써 전국 270개 소방서의 차져 화약 구입 비용인 연간 2억9천만원의 절감효과를 가져올 수 있다. 발사체 수명이 약 20배 이상 연장됨으로써 연간 2억8천만원의 예산 절감으로 총 5억7천만원의 비용 절감을 통한 경제적 파급효과를 얻을 수 있을 것으로 판단한다.

 

3. 동물의 안전포획: 마취 효과성 극대화

마취 약물이 측 방향 분출로 개선됨에 따라 약물의 주입 부위가 동물의 지방층ㆍ근육층에 주입돼 포획 후 후유장해로부터 안전성을 확보할 수 있다. 이로써 구조된 동물의 쇼크사 방지ㆍ마취의 효과성을 극대화할 수 있을 것으로 예상된다.

 



경기 이천소방서_ 정희수 : hslove4002@gg.go.kr

 

<본 내용은 소방 조직의 소통과 발전을 위해 베테랑 소방관 등 분야 전문가들이 함께 2019년 5월 창간한 신개념 소방전문 월간 매거진 ‘119플러스’ 2022년 1월 호에서도 만나볼 수 있습니다.> 

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