JPH04189372A - スプリンクラ消火設備 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は、スプリンクラ消火設備に関する。

（従来の技術） スプリンクラ消火設備は、従来から閉鎖型や、開放型、
閉鎖型の湿式や乾式等の種々の系統が利用されている。

従来、閉鎖型スプリンクラ消火設備では、各警戒地区に
設けた閉鎖型スプリンクラヘッドの端末まで加圧された
消火液を常時充填しておくものであり、火災検出と同時
に散水動作をとることができ、最も一般的な、ビル等に
用いられる設備である。

閉鎖型スプリンクラ消火設備では、スプリンクラヘッド
の破損等により大量の消火液が放出されてしまうので、
スプリンクラヘッドのほかに火災感知器を設置し、火災
による火災感知器の動作によりスプリンクラヘッドまで
消火液を充填し、更にスプリンクラヘッドが動作すると
きに散水を行う予作動式（プレアクション式）スプリン
グラ消火設備がある。

この予作動式ではスプリンクラヘッドへの配管内では空
気が僅かに加圧されていて、スプリンクラヘッドの破損
や誤動作では消火液が放出されることはない。

従って、デパート等の火災時以外の水損を極度に嫌う場
所に設置される。

（発明が解決しようとする課題） 閉鎖型スプリンクラ消火設備は、配管の端末まで加圧さ
れた消火液が常時充填されているので、スプリンクラヘ
ッドの火災検出による動作と同時に消火液の放出が可能
であるという特徴を有している。

しかし、物か当たる等による事故でスプリンクラヘッド
が開放してしまったときは、加圧された消火液が放出さ
れると共に、加圧装置が起動して、火災でないことを確
認してポンプを停止するまでの間、散水が続けられ、大
きな水損事故となる問題かある。

一方、予作動式スプリンクラ消火設備は、火災感知器が
火災を検出し、かつ、閉鎖型スプリンクラヘッドが動作
したとき、即ち、火災感知器とスプリンクラヘッドとの
ＡＮＤ条件によってのみ消火液が放出されるものであり
、常時は配管内には加圧空気が充填されているだけなの
で、閉鎖型スプリンクラヘッドへの衝撃による開放が発
生しても水損事故にはならないという特徴を有している
。

しかし、閉鎖型スプリンクラヘッドが接続される二次側
配管を加圧するためのコンプレッサ等を必要とし、設備
全体が複雑で高価になり、実際に火災時には、スプリン
クラヘッドが動作しても当初は加圧された空気が出るの
で、正常に消火液が放出を開始するまに遅れがでるとい
う問題がある。

この発明は、従来のスプリンクラ消火設備のこのような
種々の問題を解決するために提案されたものであって、
スプリンクラヘッドの動作と共に消火液の放出が可能で
あり、閉鎖型スプリンクラヘッドが衝撃等により開放し
た場合でも水損事故を抑制でき、設備構成も簡単で安価
なスプリンクラ消火設備を提供するものである。

上記課題を冑賢するためこの発明は、 警戒地区に、火災感知器１と、閉鎖型のスプリンクラヘ
ッド４と、一次側８と二次側７とを常時閉鎖状態とし前
記火災感知器１の火災現象の検出により解放状態にされ
る開放弁６とが設けられ、前記開放弁６の一次側配管４
５が消火液供給手段１３に、二次側配管５が前記スプリ
ンクラヘッド４にそれぞれ接続され、前記開放弁６の一
次側８と二次側７とをバイパスする小流量通液装置Ａを
設けている。

そして小流量通液装置Ａは、オリフィス２４又は小孔３
６或いは小径の管路によって構成している。

また、小流量通液装置Ａは、開放弁６の−・次側８の圧
力液に基づき、二次側７の圧力を所定圧に減圧調整でき
る調圧機能をもっている例えば調圧弁３７によって構成
することができる。

（作用） 開放弁６の閉止時には小流量通液装置Ａによってスプリ
ンクラヘッド４までの配管に消火液が充液されているの
で、スプリンクラヘッド４の開放動作と同＋＋、７に消
火液は放出され、消火動作に遅れは無い。

配管を常時空気て加圧しておくためのコンプレッサは不
要となり、設備コストは安価となった。

小流量通液装置Ａをオリフィス２４又は小孔３６又は小
径の管路或いは調圧弁３７によって構成しているので、
スプリンクラヘッド４が衝撃等で開放した場合に、放出
される消火液は僅かであり、従来の閉鎖型スプリンクラ
消火設備のような大きな水損事故は防止できる。

小流量通液装置Ａを開放弁６の一次側８の圧力液に基づ
き、二次側７の圧力液の液圧を所定に減圧調整できる例
えば調圧弁３７によって構成している、ものでは、開放
弁６の二次側７の配管や、弁類等に常時、一次側８の高
い圧力か直接作用しないので、設備に負担がかからず、
耐久性の点で有効である。

（実施例） 以１ζ、この発明の各実施例を図に基づき説明する。

第１図は、スプリンクラ消火設備の第１実施例のブロッ
ク図である。

警戒地区に設けられた差動式や定温式等の火災感知器１
は、電路２を介して受信盤３に接続される。

火災感知器１と同様に警戒地区の天井に設けられた閉鎖
型のスプリンクラヘッド４は、二次側配管５を介して開
放弁６の二次側７に接続される。

開放弁６の一次側８は、消火液供給手段としての加圧送
液装置１３に接続されており、同図で図示されている仕
切弁９と、ポンプ１０と、電路１１により受信盤３に接
続されたモーター１２等のほか、図示されていない通常
の逆止弁や圧力空気槽等をこの加圧送液装置１３は備え
ている。

開放弁６の−φζ側８と二次側７とは、内外二重に設け
られた弁座１４ａ、１４ｂとこれらの弁座１４ａ、１４
ｂを開閉する弁体１５とにより仕切られ、弁座１４　ａ
と弁座１４ｂとで信号入水室５１が形成され、弁箱１６
とこの弁体１５とにより操作室１７が形成され、はね１
８にて弁座１４を閉じるようイ」勢された弁体１５には
一次側８の液圧の−＋′１＋＋を導入するためのツノ１
孔１９が開いている。

操作室１７は、電路２０にて受信盤３に接続されたモー
ター又はソレノイドの如き電動部２１によって開閉され
る操作弁２２に通じている。

開放弁６の一次側８と二次側７とをバイパスするように
設けたバイパス管２３には、この発明の主要構成である
小流量通液装置への第１実施例としてのオリフィス２４
を介装している。

信号入水室５１に接続した配管２５には、開放弁６の開
放を検知して電路２６により受信盤３にこれを報知し、
受信盤３をして加圧送液装置１３を起動さぜる圧力スイ
ッチ２７ａを設け、オリフィス２８を介してドレン管２
９にこの配管２５と操作弁２２の二次側を接続している
。

二次側配管５にも二次側の圧力が異常減圧したときに異
常信号を受信盤３に出力する圧カスイッチ２７ｂが設け
られている。

スプリンクラヘッド４が接続された二次側配管５は、仕
切弁３１を介してドレン管３２に接続している。

開放弁６の一次側８の液圧は圧カコ１３３て、二次側配
管５の液圧は圧力計３４でそれぞれ検知される。

次に上記実施例における動作を説明する。

火災感知器１が動作していない常態では開放弁６の加圧
されている一次側８の消火液は小孔１９から操作室１７
に入り、消火液の液圧とはね１８によって弁体１５は弁
座１４ａ、１４ｂを閉じている。

そして、一次側８の消火液はバイパス管２３がらオリフ
ィス２４によってスプリンクラヘッド４と二次側配管５
とに光波され、一次側８と同一の液圧に二次側７と二次
側配管５とスプリンクラヘッド４は光波されている。

また二次側配管５において、スプリンクラヘッド４の開
放以外の自然減圧による微小な液圧低下が生じた場合は
、一次側８の消火液が図示しない圧力空気槽等の加圧手
段の作用によりオリフィス２４を介して二次側配管５に
補給されて所定圧に保持される。　　。

この状態において火災が発生し火災感知器１が動作する
と、火災信号が受信盤３に伝達される。

受信盤３てはこの火災信じにより電動部２１を動作させ
操作弁２２を開けるので、開放弁６の操作室１７の液圧
はドレン管２９がら排出されて操作室１７の液圧は減圧
する。

これにより開放弁６は開放状態となるが、一次側８と二
次側７とはスプリンクラヘッド４が開放していないので
略同圧であり、弁体１５はその自重とばね１８のイ・」
勢力により弁座１４ａ、１４ｂを閉じたままの状態を持
続する。

そして火災地点の温度がさらに上昇すると、スプリンク
ラヘッド４が開放して二次側配管５内の消火液が直ちに
放出される。

二次側配管５内の消火液の放出により開放弁６の二次側
７の液圧が低下し、図示しない圧力空気槽等の加圧手段
によって加圧されている一次側８の液正により弁体１５
は弁座１４ａ、１４ｂから離れ、開放弁６は開かれる。

従って、一次側８の加圧された消火液は二次側７に供給
されると共に信号入水室５１を経て配管２５へ流れ、圧
力スイッチ２７ａが動作して加圧送液装置１３は起動さ
れ、消火液の放出は火災が消火されるまで続けられる。

ここで加圧送液装置１３の起動は、上記加圧手段の連続
加圧時間を検知することによって行ってもよい。

スプリンクラヘッド４及び、二次側配管５内には、前記
従来の予作動式スプリンクラ消火設備の如き空気は介在
していないので、スプリンクラヘッド４の開放動作と同
時に消火液は放出され、消火動作に遅れは無い。

しかも、二次側配管５を常時空気で加圧しておくための
コンプレッサはこの発明では不要となり、設備コストは
安価となった。

この第１実施例は、前記従来装置にバイパス管２３とオ
リフィス２４を付加設備する程度の極めて簡易な構造に
より実施化でき、設備ボストは安価で済む。

尚、バイパス管２３として小径のものを使用（小径のセ
・路）すれば、第１図におけるオリフィス２４は省くこ
とができる。

一方、機械的な衝撃によりスプリンクラヘッド４が開放
されると、オリフィス２４の口径はスプリンクラヘッド
４の開口径よりも十分に小さく設定されているので、二
次側配管５の液圧は急激に低下し、圧力スイッチ２７ｂ
が動作して受信盤３に伝達される。

これにより受信盤３ては火災感知器１が動作せず二次側
配管５の液圧のみが低下したことが検出され、開放弁６
を開くこと無く、二次側配管５の系統に異常が発生した
ことを表示することができる。

また、このとき衝撃て開放したスプリンクラヘッド４か
ら放出される消火液は、オリフィス２４を介してのみ二
次側配管５に供給されるのてこの供給量は僅かであり、
従来の予作動式スプリンクラ消火設備のような大きい水
損事故を生じることはない。

第２図に、この発明の第２実施例をブロック図で示した
。

この第２実施例は、小流量通液装置Ａを、開放弁６の一
次側８と二次側７とを区分している隔壁３５に開けた小
孔３６によって構成したことのほかは前記第１図の第１
実施例と同等であり、従って共通して使用できる構成部
材については共に同一符号をイ」シてその構造の説明は
省略した。

火災感知器１が動作していない常態では一次側８の消火
液は小孔３６から二次側７に導入され、二次側配管５を
通じてスプリンクラヘッド４に完成され、一次側８と同
一の液圧にスプリンクラヘッド４は完成され、また二次
側配管５において、スプリンクラヘッド４の開放以外の
微小な液圧低１：か生じた場合は、一次側８の消火液が
小孔３６を介して二次側配管５に補給されて所定圧に保
持される。

従って、この第２実施例もスプリンクラヘッド４及び、
二次側配管５内には前記従来の予作動式スプリンクラ消
火設備の如き空気は介在していないので、スプリンクラ
ヘッド４の開放動作と同時に消火液は放出され、消火動
作に遅れは無く、二次側配管５を常時空気で加圧してお
くためのコンプレッサはこの発明では不要となり、設備
コストは安価となるという前記第１実施例と同一の効果
を有しているうえ、小流量通液装置Ａは開放弁６の隔壁
３６に小孔３８を開けるのみで得られ、設備コストは極
めて安価で済む。

第３図に、この発明の第３実施例をブロック図で示した
。

この第３実施例は、小流量通液装置Ａとして、一次側８
の液圧をパイロットとじてこの液圧を所定に減圧調整で
きる調圧弁３７を用い、開放弁６に二次側７の圧力を調
整する機能を付加した構成としたことのほかは前記第１
図の第１実施例と同等であり、従って共通して使用でき
る構成部材については共に同一符号を付してその構造の
説明は省略した。

即ち、小流量通液装置Ａは、オリフィスによって形成さ
れた弁座３８と、弁座３８を開くようにばね３９にて付
勢された弁体４０と、弁体４０の他端に設けられたベロ
ーズ４１と、ベローズ４１で区分された弁箱４２内の調
圧室４３と、弁座３８の内側に形成された送液室４４と
によって構成され、送液室４４と調圧室４３は配管５２
によって二次側配管５に接続されている。

調圧弁３７は、一次側８の液圧によって弁体４０が押動
されて弁座３８が開き、消火液は送液室４４と配管５２
を経て二次側配管５とスプリンクラヘッド４に完成され
、配管５２の液圧が上昇し一次側８の液圧を下回る火災
監視時の所定液圧になると、調圧室４３の液圧によって
ベローズ４１と弁体４０は押動されて弁座３８は閉じ、
配％；　５２　（二次側配管５）の液圧が上記所定液圧
よりも低ドすると、送液室４４側に比して面積比の小さ
い弁体４０に加わる一次側８の液圧とばね３９とによっ
てベローズ４１と弁体４０は押し戻されて弁座３８は開
き、二次側配管５の液圧は所定液圧に回復する。

そして二次側配管５において、スプリンクラヘッド４の
開放以外の微小な液圧低下が生じた場合は、上記と同様
に調圧弁３７が動作して二次側配管５に補給されて所定
圧に保持される。

開放弁６は、前記第１実施例のものと略同様で、操作室
１７には弁体開度調整穴４６が設けられ、この弁体開度
調整穴４６は、フラム４７の作用により開度が調整され
る。

フラム４７は、片面を二へ圧監視室５０に面し、他面は
二欣圧設定ばね４８により開度が大きくなるようにイ・
」勢されていて、二のフラム４７と一体にされたニード
ル４９の変位により弁体開度調整穴４６の開度か調整さ
れる。

この状態において火災が発生すると、前記第１実施例と
同様に作動し、開放弁６の動作は、操作弁２２の開放に
より操作室１７内の消火液は弁体開度調整穴４６を経て
ドレン管２９から排出され、操作室１７内の減圧により
、弁体１５は二次側７の液圧により弁座１４から離れ、
開放弁６が開かれる。

そして一次側８の圧力液は二次側７へ流れ、二次側７に
接続されている圧力スイッチ２７ａが動作して加圧送液
装置１３は起動する。

ここで、二次側７の圧力が火災監視時の所定液圧よりも
高く上昇すると二次圧監視室５０内の圧力も上昇し、フ
ラム４７が二次圧設定はね４８に打ち勝つ上記二次側７
の圧力によって押され、ニードル４９は弁体開度調整穴
４６を閉じる。

そうすると操作室１７内の圧力は上昇して弁体１５は弁
座１４に当接し、開放弁６は閉じて加圧送液装置１３も
停止する。

そして二次側配管５内の圧力は、消火液放出待機状態の
設定圧に一定に保持され、スプリンクラヘッド４の開放
により消火液が放出されるときも、二次側配管５内の消
火液の液圧は開放弁６の上記調圧作用により消火液放出
待機時と同じ設定圧に保持され、スプリンクラヘッド４
から所定の圧力で放液される。

この第３実施例も、スプリンクラヘッド４及び、二次側
配管５内には前記従来の予作動式スプリンクラ消火設備
装置の如き空気は介在していないので、スプリンクラヘ
ッド４の開放動作と同時に消火液は放出され、消火動作
に遅れは無く、二次側配管５を常時空気で加圧しておく
ためのコンプレッサはこの発明では不要となり、設備コ
ストは安価となるという前記第１実施例ど同一の効果を
有しているうえ、調圧弁３７による液圧の減圧動作によ
って二次側７の液圧は、スプリンクラヘッド４の開放時
も所定の低圧となっているので、開放弁６の二次側７の
配管（二次側配管５常・）や、弁類等に負担がかからず
、圧力故による機器や配管の破損は発生しない。

曲記第１及び、第２実施例においても二次側配管５等に
液圧を監視する圧力スイッチ等を設け、これに連動して
閉鎖する弁をバイパス管２３等に設けることにより、二
次側配管３の液圧を二次側８の液圧に対し低圧としてこ
れにより、第３実施例に特有の上記効果を得ることかで
きる。

さらに、第３実施例の如く調圧機能のある開放弁６を使
用すると、消火液放出時も二次側配管５側は低圧となり
、二次側配管５等の耐圧グレートは十分低いもので足り
、設備コストの抑制に大いに有効となる。

（発明の効果） 以上のようにこの発明によれば、開放弁６の閉止時には
小流量通液装置Ａによってスプリンクラヘッド４までの
二次側配管に消火液が完成されているので、スプリンク
ラヘッド４の開放動作と同時に消火液は放出され、消火
動作に遅れは無い。

そのうえ、二次側配管５を常時空気で加圧しておくため
のコンプレッサは不要となり、設備コストの安価なスプ
リンクラ消火設備が得られた。

小流量通液装置Ａをオリフィス２４又は小孔３６又は小
径の管路或いは調圧弁３７によって構成している発明に
よれば、スプリンクラヘッド４が衝撃等で開放した場合
に放出される消火液は僅かであり、従来の閉鎖型スプリ
ンクラ消火設備のような大きい水損事故は防止できる。

小流量通液装置Ａを、開放弁６の一次側８の圧力液に基
づき、二次側７の圧力液の圧力を所定に減圧調整できる
調整機能を有する、例えば調圧弁３７によって構成して
いる発明では、開放弁６の二次側７の配管（二次側配管
５等）や、弁類等に負担がかからず、圧力液による機器
や配管の破損事故も発生しないので耐久性の点て太いに
有効となっている。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図、第３図はこの発明のそれぞれの実施例
の構成を示したブロック図である。 １・・火災感知器 ２．１１．２０．２６・・電路 ３・・受信盤　　　４・・スプリンクラヘッド５・・二
次側配管　　　　６・・開放弁７・・二次側　　　　　
　　　　８・・一次側９．３１・・仕切弁　　　１０・
・ポンプ１２・・モーター １３・・加圧送液装置（消火液供給手段）１４．１．４
ａ、１４ｂ、３ｇ＝４（座１５．４０・・弁体　　　１
６．４２・・弁箱１７・・操作室 １８．３９・・ばね　　　１９．３６・・小孔２１・・
電動部　　　　　２２・・操作弁２３・・バイパス管（
管路） ２４．２８・・オリフィス ２５．５２・・配管 ２７ａ、２７Ｉ）・・圧力スイッチ ２９．３２・・ドレン管 ３３．３４・・圧力計 ３５・・隔壁　　　　　３７・・調圧弁４１・・ベロー
ズ　　　４３・・調圧室４４・・送液室　　　　４５・
・一次側配管４Ｇ・・弁体開度調整穴　　４７・・フラ
ム４８・・二次圧設定ばね　　４９・・ニードル５０・
・二次圧監視室　５１・・信号人水室Ａ・・小流量通液
装置

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）警戒地区に、火災感知器と、閉鎖型のスプリンク
   ラヘッドと、一次側と二次側とを常時閉鎖状態とし前記
   火災感知器の火災現象の検出により解放状態にされる開
   放弁とが設けられ、前記開放弁の一次側配管が消火液供
   給手段に、二次側配管が前記スプリンクラヘッドにそれ
   ぞれ接続され、前記開放弁の一次側と二次側とをバイパ
   スする小流量通液装置が設けられていることを特徴とす
   るスプリンクラ消火設備。
2. （２）小流量通液装置は、オリフィス、小孔又は小径の
   管路であることを特徴とする請求項１記載のスプリンク
   ラ消火設備。
3. （３）小流量通液装置は、開放弁の一次側の圧力に基づ
   き、二次側の圧力を所定圧に減圧調整できる調圧機能を
   有することを特徴とする請求項１又は２記載のスプリン
   クラ消火設備。