JPH0420459Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、分岐管の管末に設けた管末テスト弁
を開放して消化用ヘツドの作動時と同じ状態を作
り出して消火ポンプの実負荷運転テストを行なう
消火設備の自動点検装置に関する。

従来、火災発生時に消火ポンプで加圧された消
火用水をスプリンクラーヘツドより散布する火災
消火設備では、設備が正常に作動するか否かを確
認するため、自動点検装置により定期的に、例え
ば１ケ月ごとにポンプを運転し、検出器でポンプ
運転状態を測定してデータ処理することにより点
検データを得るようにしており、このような自動
点検の中には、分岐管の管末に設けた電磁弁でな
る管末テスト弁を点検装置からの制御信号により
開放し、スプリンクラーヘツドが作動したと同様
な状態を作り出して管内圧力を下げ、管内圧力の
低下を検出してポンプを起動して火災時と同じ実
負荷運転を行なつて点検データを得るようにして
いる。

ところが、管末テスト弁の開放による消火ポン
プの実負荷運転テストによるデータ処理が終了し
たときには、管末テスト弁を閉鎖してポンプを停
止させるようになるが、ポンプの運転状態で管末
テスト弁を閉鎖すると、弁の急激な閉鎖に伴なつ
て大きな水撃作用（ウオータハンマ）が生じ、相
当大きな衝撃音が出ると共に配管の接続部に衝撃
が加わることでパツキン等を破損して水漏れを起
す恐れがあつた。

そこで、管末テスト弁を閉鎖する前にポンプを
停止して水撃を防止することも考えられるが、ポ
ンプ停止後に管末テスト弁を閉鎖したのでは、管
内圧力が低下した状態となり、テスト終了後に改
めてポンプを起動し規定の管内圧力を回復させる
操作が必要となり、この実負荷運転テストは建物
の各階毎に順次行なうことから、管内圧力を回復
させるための操作が煩雑となつて点検時間が大幅
に長くなるという問題があつた。

本考案は、このような従来の問題点に鑑みてな
されたもので、管末テスト弁を開放して行なう消
火設備の実負荷運転テストにおいて、ポンプ停止
時の水衝撃を無くすと共にポンプ停止を行なつて
も管内圧力が低下しないようにした消火設備の自
動点検装置を提供することを目的とする。

この目的を達成するため本考案は、管末テスト
弁として開度を一定速度で変えることのできる電
動弁を設け、実負荷運転テストによるデータ処理
が終了して点検終了信号が得られたときには、管
末テスト弁を一定速度で閉作動させると共に、一
定時間後の、管末テスト弁の全閉後の管内圧力が
飽和圧力に達した状態でのタイミングでポンプ停
止を行なうようにし、管末テスト弁をゆつくり閉
じることでポンプの吐出流量を絞つて管内圧力を
高めると同時に弁閉鎖時の水衝撃を低下させるか
あるいは無くすようにしたものである。

以下、本考案の実施例を図面に基づいて説明す
る。

第１図は本考案の自動点検装置が用いられる消
火設備の一例を示した説明図である。まず、構成
を説明すると、建物の地階B1Fには消火ポンプ設
備が配置され、この消火ポンプ設備において、１
は消火ポンプ、２は消火ポンプ１を駆動するモー
タ、３はモータ２を制御するポンプ制御盤であ
り、消火ポンプ１の床下には水源水槽４が設けら
れ、水源水槽４に対しては消火ポンプ１の吸込管
５が引き降ろされている。消火ポンプ１の吐出側
には本管６が接続され、本管６は建物の垂直方向
に立ち上げられ、本管６の各階に対応した部位よ
りは警報弁７を介して分岐管８が天井内に引き出
され、分岐管８には天井面に設置したスプリンク
ラーヘツド９が接続され、分岐管８の管末は管末
テスト弁１０を介して排水管１２に接続されてい
る。この分岐管８の管末に設けられた管末テスト
弁１０として本考案では、弁開度を一定速度で変
えることのできる電動弁を使用している。

また、消火ポンプ１を設置した地階B1Fには圧
力タンク１４が設けられ、圧力タンク１４に対し
ては本管６が分岐接続され、消火ポンプ１の運転
により得られた本管６内の管内圧力をタンクに導
入して内部空気を圧縮し、この圧縮空気により本
管６内の管内圧力を規定圧力以上に保つようにし
ている。また、消火ポンプ１に対しては呼水を常
時供給するための呼び水槽１６が配管接続されて
いる。

次に消火設備を自動点検するための設備機器及
び検出器を説明すると、まず、消火ポンプ１の吐
出側には水源水槽４に戻る流量試験配管１８が設
けられ、この流量試験配管１８に電動弁２０、流
量計２２が設けられ、消火ポンプ１よりの加圧水
を流量試験配管１８に流すことにより、ポンプ性
能テストを行なえるようにしている。また、消火
ポンプ１の運転状態を測定するため、ポンプ吸込
圧力Ｐ１を検出する圧力計２４と、ポンプ吐出圧
力Ｐ２を検出する圧力計２６が設けられ、更に圧
力タンク１４にはタンク圧力PTを検出する圧力
計２８と、タンク圧力すなわち本管６の管内圧力
が規定圧力以下に下がつた時にスイツチ接点を閉
じる圧力スイツチ３０が設けられる。

一方、各階ごとに設けた警報弁７には分岐管８
の管内圧力を検出する警報弁圧力計３２とスプリ
ンクラーヘツド９の作動による警報弁７の圧力変
化を検知する警報弁圧力スイツチ３４とが設けら
れ、更に分岐管８の管末には管末圧力を検出する
管末圧力計３６が設けられている。

第２図は本考案の自動点検装置の一実施例を、
消火設備の設備機器及び検出器と共に示したブロ
ツク図である。

まず、構成を説明すると、４０は自動点検装置
であり、マイクロコンピユータによるプログラム
制御により、予め定められた制御手順に従つて設
備機器を作動し、かつ設備機器の作動状態におけ
る検出器で測定した測定データを入力してデータ
処理する機能を有し、設備機器及び検出器はコネ
クタ４２ａ，４２ｂをもつて接続されており、自
動点検装置４０は持ち運び可能な携帯ユニツトと
して作られている。この自動点検装置４０におい
て、４４はコネクタ４２ａ，４２ｂを信号線接続
した入出力インタフエース、４６は点検制御プロ
グラム及びデータ処理プログラムを備えたマイク
ロコンピユータの中央処理ユニツト（以下CPU
という）であり、CPU４６と入出力インタフエ
ース４４の間には、管末テスト弁の開放による消
火ポンプの実負荷運転テストのための制御信号出
力するため、各階ごとに設けた中継器を呼出す中
継器伝送制御部４８と、設備機器に設けた検出器
より接点信号として出力されるパルス信号を入力
処理するパルス入力部５０と、ポンプ起動、停止
等の設備機器制御信号を出力する制御出力部５２
と、設備機器に設けた検出器よりのアナログ信号
をデイジタル信号に変換するアナログ入力部５４
とが設けられており、更にCPU４６に対しては
時計ユニツト５６よりの時刻信号が与えられ、
CPU４６は時刻信号に基づいて一定周期、例え
ば１ケ月ごとに自動点検をプログラム制御により
実行する。更にCPU４６には点検制御に必要な
各種のメツセージを表示するメツセージ表示部５
８、点検時における設備機器の状態を表示するシ
ステム状態表示部６０、点検に必要な各種のスイ
ツチを備えた操作部６２、CPU４６によるデー
タ処理で得られた点検データを打ち出すプリンタ
６４、及び点検中に異常を検出した時に警報を発
する警報ブザー６６が接続されている。尚、６８
は自動点検装置４０の電源部、７０は停電時の予
備電源となるバツテリイ部である。

次に、自動点検装置４０にコネクタ接続した設
備機器及び検出器を説明すると、まずコネクタ４
２ａ側には第１図に示した消火ポンプ設備の設備
機器及び検出器が示される。

すなわち、７２はポンプ制御盤３に設けた起動
装置、７４は同じくポンプ制御盤３に設けた停止
装置であり、CPU４６の制御信号に基づいた出
力制御部５２よりの接点信号を受けて消火ポンプ
１の起動、停止を行なう。７６はポンプ制御盤３
の電圧を検出する電圧計、７８はポンプ運転時の
電流を検出する電流計であり、電圧計７６、電流
計７８の検出信号は４〜20ミリアンペアのアナロ
グ信号として自動点検装置４０に供給される。８
０はポンプ制御盤３のトラブルを検出して接点信
号として出力するトラブル検出器、８２はポンプ
スター運転中を示す接点信号を出力するスター運
転検出器、８４はポンプ回転数を検出してアナロ
グ信号として出力する回転計である。

回転計８４に続いて設けられた液面警報器、８
６，８８，９０は、屋上に設置した高架水槽、地
階の呼び水槽１６及び水源水槽４の水位を検出
し、水位が規定レベル範囲外になつた時、液面警
報を接点信号として出力する機能を有する。

９２は火災報知器であり、火災受信機よりの移
報接点が用いられ、この火災報知器９２の接点信
号は点検中に火災検出が行なわれた時に点検を中
止して火災発生時のポンプ運転に切換える接点信
号として用いられる。

この火災報知器９２に続いて示す検出器は、第
１図の消火設備に示されており、ポンプ吸込圧力
Ｐ１を検出する圧力計２４、ポンプ吐出圧力Ｐ２
を検出する圧力計２６、圧力タンク１４のタンク
圧力PTを検出する圧力計２８、圧力タンク１４
に設けた圧力スイツチ３０、更に流量試験配管１
８に設けた電動弁２０及び流量計２２が示され
る。

一方、コネクタ４２ｂ側には各階ごとに設置し
た中継器９４がコネクタ接続され、中継器９４の
それぞれには警報弁圧力スイツチ３４、警報弁圧
力計３２、電動弁を用いた管末テスト弁１０、及
び管末圧力計３６のそれぞれが接続されており、
点検制御装置４０の中継器伝送制御部４８による
中継器９４の呼出しで各階ごとに管末テスト弁１
０の制御及び管内圧力の測定を行なうようにな
る。

第３図は第２図のプログラム制御により実現さ
れる管末テスト弁の開放による実負荷試験運転時
の管末テスト弁の閉鎖及びポンプ停止を行なうた
めの制御回路部を示したブロツク図であり、１０
０は測定データを入力してデータ処理を行なうデ
ータ処理装置、１０２はデータ処理装置１００の
データ処理終了信号を受けて、管末テスト弁１０
に閉鎖信号を出力する弁閉鎖装置、１０４は点検
終了信号を受けた時に起動して、一定時間後にポ
ンプ停止信号を出力するタイマ、１０６はタイマ
１０４よりのポンプ停止信号に基づいてポンプを
停止させるポンプ停止装置であり、この第３図の
実施例による管末テスト弁の開放による実負荷運
転テストでデータ処理が終了した時の停止操作
は、まずデータ処理装置１００でデータ処理が終
了すると、弁開閉装置１０２及びタイマ１０４に
点検終了信号が出力され、この点検終了信号によ
り弁閉鎖装置１０２は管末テスト弁１０に閉鎖信
号を出力してモータ駆動により弁の閉鎖を開始す
る。一方、タイマ１０４には管末テスト弁１０の
閉鎖時間に相当する時間設定が行なわれており、
管末テスト弁１０が全閉した後のタイミングで設
定時限に達してポンプ停止信号を出力し、ポンプ
停止装置１０６によりポンプ制御盤を作動して、
消火ポンプを停止させるようになる。

次に第４図のフローチヤートを示して本考案の
自動点検装置による実負荷運転テストを説明す
る。もちろん、第４図のフローチヤートは自動点
検装置４０に設けたCPU４６のプログラム制御
により行なわれるものであり、かつ第３図の実施
例で示した停止制御の制御機能も含むものであ
る。

まず、自動点検装置の点検スタートはブロツク
ａに示すテストスイツチの操作によるマニユアル
スタート、もしくはブロツクｂに示す時刻信号に
基づいた自動スタートで開始される。

このように、点検スタートが行なわれると、ま
ずブロツクｃで点検項目となる実負荷運転テスト
と点検年月日及び時分を印字し、続いてブロツク
ｄにおいてポンプ停止状態における初期値として
電圧、ポンプ吸込圧力Ｐ１、ポンプ吐出圧力Ｐ２
及びタンク圧力PTを入力してデータ処理し、こ
れらの測定データを初期値として印字する。

このように、初期値のデータ処理が終了する
と、ブロツクｅに進み、１階に設けたNo.１中継器
９４を呼出し、続いてブロツクｆで警報弁圧力計
３２と管末圧力計３６で計測した管内圧力を入力
して印字する。続いて判別ブロツクｇで、例えば
ｎ＝15となる終端中継器９４を呼出したか否かを
判別し、これをｎ＝15まで繰り返してブロツクｈ
に進む。ブロツクｈでは改めてNo.１となる中継器
９４を選択し、ブロツクｉでNo.１中継器９４の管
末テスト弁１０を開放する制御を行なう。続い
て、点検開始となる時刻印字をブロツクｊで行な
い、次のブロツクｋにおいて管末テスト弁１０が
開放してからポンプ起動が行なわれるまでの時間
を計測し、起動時間を印字する。このポンプ起動
は管末テスト弁１０を開くことにより分岐管８の
管内圧力がスプリンクラーヘツド９が作動した時
と同じようにして低下し、この管内圧力の低下は
圧力タンク１４のタンク圧力PTの低下を招き、
一定圧力以下となつた時に圧力タンク１４に設け
た圧力スイツチ３０が作動して接点を閉じ、この
圧力スイツチ３０の接点信号がポンプ制御盤３に
与えられて消火ポンプ１の起動が行なわれる。ま
た、ブロツクｋにおいては管末テスト弁１０を開
放してから分岐管８の流入側に設けた警報弁７の
作動で警報弁圧力スイツチ３４が作動するまでの
時間を計測しており、警報弁圧力スイツチ３４が
作動した時には作動時間の印字を行なうと共に、
この時の警報弁圧力計３２と管末圧力計３６の各
検出圧力を入力して印字を行なう。このようなブ
ロツクｋに示すデータ処理が終了すると、ブロツ
クｉに進み、警報弁圧力スイツチ３４のスイツチ
接点が作動してから30秒後におけるポンプ制御盤
３の電圧、圧力計２４による吸込圧力Ｐ１、圧力
計２６による吐出圧力Ｐ２、圧力計２８によるタ
ンク圧力PT、更に、ポンプ回転数RPMのそれぞ
れを入力してデータ処理し、併せて印字を行な
う。

以上のブロツクｋ、ブロツクｉに示すポンプ実
負荷運転テスト状態のデータ処理が終了すると、
ブロツクｍに進んで管末テスト弁の閉鎖を指令
し、これにより管末テスト弁１０は弁開度を一定
速度で閉じるようになる。このブロツクｍに示す
管末テスト弁の閉鎖制御と同時にCPU４６のタ
イマカウンタにおけるクロツクパルスの計数が開
始され、ブロツクｎに示すように管末テスト弁の
閉鎖開始より30秒後にポンプ停止制御を行なう。

続いて、ブロツクｏでNo.１中継器の呼出しによ
る実負荷運転テストの終了時刻を印字し、ブロツ
クｐで中継器No.を示すｎをｎ＋１とし、判別ブロ
ツクｑで終端の中継器であるかどうかの判別を行
なう。例えば中継器の数がｎ＝15であつたとする
と、No.１中継器の呼出しではｎ＝１にあることか
ら再びブロツクｉに戻り、ｎ＝15になるまで管末
テスト弁の開放によりポンプを起動してポンプ運
転状態におけるデータ処理を行ない、データ処理
を終了すると管末テスト弁を閉じてポンプを停止
する制御を繰り返す。

このような、各階ごとの管末テスト弁の開放に
よる実負荷運転テストが繰り返され、すべての中
継器の選択が終了したとすると、判別ブロツクｑ
からブロツクｒに進み、ポンプ停止後のポンプ状
態を示す電圧及び圧力Ｐ１，Ｐ２，PTを入力し
て印字し、次のブロツクｓ，ｔ、判別ブロツクｕ
で再びNo.１〜15の中継器を順次呼出して各階にお
ける警報弁圧力計３２と管末圧力計３６の検出圧
力を入力して印字し、ポンプ運転終了後に分岐管
内の管内圧力がスプリンクラーヘツド９を作動さ
せるに充分な規定圧力以上にあることを判別でき
るような測定データを得るようにし、最終的にブ
ロツクｖで点検終了時刻を印字して一連の実負荷
運転テストを終了する。

このような、第４図のフローチヤートで行なわ
れる実負荷運転テストにおけるデータ処理終了後
の管末テスト弁の閉鎖及びポンプ停止は、第５図
のタイムチヤートに示すように、データ処理が終
了すると、まず、管末テスト弁の閉信号が出力さ
れ、管末テスト弁の弁開度は全開から全閉に向か
つて一定速度で閉じられるようになる。この弁の
閉鎖による管内圧力および流量の変化は、弁が絞
られることで流量Ｑが破線で示すように低下する
と共に管内圧力Ｐは流量Ｑの低下に伴つて上昇
し、第５図のタイムチヤートでは管末テスト弁が
全閉となつたタイミングでポンプ停止信号を出力
してポンプ停止を行なつているため、ポンプ停止
時にはポンプ吐出量はゼロであることから管末テ
スト弁を全閉にしても水撃が発生せず、かつポン
プ停止時の管内圧力はポンプ性能で定まる飽和圧
力に達した状態にあり、ポンプを停止しても管内
圧力は充分高い圧力に保たれる。

また、第５図のタイムチヤートでは管末テスト
弁の全閉と同時にポンプ停止を行なつているが管
末テスト弁の全閉後で、管内圧力が飽和圧力に達
した状態、即ちポンプ停止後に管内圧力の低下が
無くなる範囲であればポンプ停止タイミングとし
て使用することができ、このポンプ停止タイミン
グでポンプ停止を行なえば、水撃をほとんど生ず
ることなく、かつ管内圧力を規定圧力以上に保つ
たまま実負荷運転テストを終了することができ
る。

次に、本考案の効果を説明すると、管末テスト
弁として開度を一定速度で変えることのできる電
動弁を設け、管末テスト弁の開放によるポンプの
運転で実負荷運転テストによるデータ処理が終了
した時には、まず、管末テスト弁を一定速度で閉
作動させ、管末テスト弁が全閉後の、管内圧力が
飽和圧力に達した状態でのタイミングでポンプ停
止を行うようにしたため管末テスト弁をゆつくり
閉じることによるポンプ吐出量の絞り込みで弁閉
鎖時に大きな水撃を生ずることがなく、また弁の
絞り込みにより管内圧力を上昇させた状態でポン
プ停止を行なうため、ポンプ停止後において管内
圧力をスプリンクラーヘツドの作動圧力以上とな
る規定圧力に保つことができ、管末テスト弁の急
激な閉鎖で生じていた水撃による衝撃音や配管の
破損を防止すると共に、テスト終了時にポンプの
再運転をすることなく管内圧力を規定圧力以上に
保つことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の自動点検装置を用いる消火設
備の一例を示した説明図、第２図は本考案の一実
施例を設備機器及び検出器と共に示したブロツク
図、第３図は第２図のマイクロコンピユータで実
現される本考案の点検制御機能を示した機能ブロ
ツク図、第４図は本考案による管末テスト弁の開
放により行なうポンプ実負荷運転テストの一例を
示したフローチヤート図、第５図は本考案による
テスト終了時の信号及び管内圧力を示したタイム
チヤート図である。 １……消火ポンプ、２……モータ、３……ポン
プ制御盤、４……水源水槽、５……吸込管、６…
…本管、７……警報弁、８……分岐管、９……ス
プリンクラーヘツド、１０……管末テスト弁、１
２……排水管、１４……圧力タンク、１６……呼
び水槽、１８……流量試験配管、２０……電動
弁、２２……流量計、２４……圧力計（吸込圧力
Ｐ１）２６……圧力計（吐出圧力Ｐ２）、２８…
…圧力計（タンク圧力PT）、３０……圧力スイツ
チ、３２……警報弁圧力計、３４……警報弁圧力
スイツチ、３６……管末圧力計、４０……自動点
検装置、４２ａ，４２ｂ……コネクタ、４４……
インタフエース、４６……CPU（中央処理ユニツ
ト）、４８……中継器伝送制御部、５０……パル
ス入力部、５２……制御出力部、５４……アナロ
グ入力部、５６……時計ユニツト、５８……メツ
セージ表示部、６０……システム状態表示部、６
２……操作部、６４……プリンタ、６６……警報
ブザー、６８……電源部、７０……バツテリイ
部、７２……起動装置、７４……停止装置、７６
……電圧計、７８……電流計、８０……トラブル
検出器、８２……スター運転検出器、８４……回
転計、８６，８８，９０……液面警報器、９２…
…火災報知器、９４……中継器、１００……デー
タ処理装置、１０２……弁閉鎖装置、１０４……
タイマ、１０６……ポンプ停止装置。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 消火ポンプで加圧した消化用水を本管及び各階
   毎に本管に分岐接続した分岐管を介して消化用ヘ
   ツドに供給し、該分岐管の管末を管末テスト弁を
   介して排水管に接続した設備構成を有し、自動点
   検時に前記管末テスト弁を開放して管内圧力を低
   下させ、該管内圧力が一定値以下に低下したこと
   を検出したときに前記消火ポンプを起動して実負
   荷運転を行ない、該実負荷運転におけるポンプ状
   態または管内の圧力を検出器で測定してデータ処
   理を行なう消火設備の自動点検装置において、 前記実負荷運転におけるデータ処理を終了した
   後に点検終了信号を出力する停止制御手段と、該
   停止制御手段の点検終了信号に基づいて開放状態
   にある前記管末テスト弁を所定の速度で閉作動す
   る弁制御手段と、前記停止制御手段の点検終了信
   号が得られたときから一定時間後の、前記管末テ
   スト弁の全閉後の管内圧力が飽和圧力に達した状
   態でのタイミングでポンプ停止信号を出力して消
   火ポンプを停止するポンプ停止手段とを設けたこ
   とを特徴とする消火設備の自動点検装置。