JP2003290382A - スプリンクラ消火設備 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】バイパス配管から二次側配管に供給する消火水
を閉止する。 【解決手段】常時閉鎖状態を保つ予作動弁を回避し、一
次側配管および二次側配管を少流量で接続して同圧を維
持するバイパス配管と、該バイパス配管に設けられ、上
向きに開口される一次側開口に対向する下向きの二次側
開口を設けて、一時側開口および二次側開口の間にいず
れかを流水方向によって封止可能とする弁体を備えてい
る逆止弁とを備えているので、スプリンクラヘッドの誤
作動等の場合に、一次側配管の消火水を二次側配管に追
従させることを閉止することが可能である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、スプリンクラ消火設備
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、建物に設備される消火設備とし
て、湿式の閉鎖型スプリンクラ消火設備を中心として、
配管内に消火水を導入せずおもに寒冷地に利用される乾
式スプリンクラ消火設備、または二次側に圧縮空気を導
入して別途設置される火災感知器の信号により消火水を
導入させる予作動式スプリンクラ消火設備などが利用さ
れている。

【０００３】また、火災感知器の信号等に基づいて開制
御される予作動弁を用いながら、常時二次側配管へ消火
水を充填する、いわゆる充水予作動によるスプリンクラ
消火設備も、放水遅れのない有用なシステムとして、近
年広く用いられている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記の充水予作動のス
プリンクラ消火設備においては、二次側配管の状態監視
のため充水加圧しており、例えば火災でなくスプリンク
ラヘッドが開放したときに圧力低下により誤作動を検出
できるようになっている。予作動弁の開閉とは別にスプ
リンクラヘッドが設けられる二次側配管に一次側配管か
らの少流量のバイパス配管が形成されることが多く、火
災でなく何らかの衝撃によってスプリンクラヘッドが開
放した場合、二次側配管内の消火水のみでなく、少流量
であるが、一次側配管から追従する消火水も止められる
まで放水してしまうという不具合があった。

【０００５】したがって、本発明は、バイパス配管から
二次側配管に供給する消火水を閉止することを目的とす
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、スプリンクラ
ヘッドが設けられる二次側配管と、給水源に接続される
一次側配管と、これらの一次側配管と二次側配管との間
に配設された予作動弁と、を備えているスプリンクラ消
火設備において、常時閉鎖状態を保つ前記予作動弁を回
避し、前記一次側配管および前記二次側配管を少流量で
接続して同圧を維持するバイパス配管と、該バイパス配
管に設けられ、上向きに開口される一次側開口に対向す
る下向きの二次側開口を設けて、該一次側開口および該
二次側開口の間にいずれかを流水方向によって封止可能
とする弁体を備えている逆止弁と、を備えていることを
特徴とするものである。

【０００７】また、予作動弁は、火災の発生に基づいて
開制御されるものであり、また、逆止弁において、弁体
が球形であり、一次側開口および二次側開口は、該弁体
が所定位置に止められる漏斗部をそれぞれ備えているも
のである。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態につい
て図面を用いて説明する。図１および図２は、本発明を
利用する一実施形態であるスプリンクラ消火設備を概略
的に示すシステム構成図である。

【０００９】図において、ユニット２０は、複数の閉鎖
型のスプリンクラヘッドＳが接続される二次側配管Ｐ２
および図示しない給水源からの一次側配管Ｐ１による給
水管に設けられた予作動弁ＭＶのいわゆる弁回りであっ
て、具体的には、予作動弁ＭＶの一次側に配置される制
御弁Ｖ１と、予作動弁ＭＶの二次側に配置されるパドル
式流水検知スイッチＦＤと、これらをバイパスする逆止
弁ＳＶを備えたバイパス配管ＳＲと、二次圧低下検出用
圧力スイッチＰＳと、予作動弁ＭＶが減圧開放方式によ
って開放可能とするための遠隔起動弁ＰＶと、手動で開
放可能とする手動起動弁ＨＶと、をそれぞれ備えてい
る。

【００１０】このような弁回りを備えた予作動弁ＭＶに
よるスプリンクラ消火設備の動作について簡単に説明す
ると、常時は、図１のように、予作動弁ＭＶの一次側配
管Ｐ１および二次側配管Ｐ２には、バイパス配管ＳＲを
介して同圧に維持され、そして、遠隔起動弁ＰＶが常時
閉状態にあるので、予作動弁ＭＶのピストン室１１内も
同圧になっている。

【００１１】火災が発生すると、図示しない火災感知器
が作動しそれに基づき図示しない制御盤によって遠隔起
動弁ＰＶが開放される。この遠隔起動弁ＰＶの開放によ
り、図２のように予作動弁ＭＶのピストン室１１が排水
によって減圧されて、予作動弁ＭＶの弁体１２が開放さ
れる。

【００１２】そして、火災の熱によってスプリンクラヘ
ッドＳが開放して、予作動弁ＭＶを介して一次側配管Ｐ
１から消火水が供給されてスプリンクラヘッドＳから放
水を行う。この放水によって二次側配管Ｐ２内に流水が
生じ、流水検知スイッチＦＤが作動して流水検知信号を
発生する。

【００１３】また、非火災時に図示しない火災感知器の
みが作動した場合、上記のように予作動弁ＭＶは開放制
御されるが、スプリンクラヘッドＳが閉鎖しているた
め、放水は行われない。また、非火災時にスプリンクラ
ヘッドＳのみが作動した場合、予作動弁ＭＶの二次側配
管Ｐ２内から残水が一時的に放水され、これに基づく二
次圧の低下を圧力スイッチＰＳにより検知して警報を発
し、予作動弁ＭＶが閉止しているため、バイパス配管Ｓ
Ｒを介して少水量の消火水が追従しようとするが、後述
する逆止弁ＳＶがバイパス配管ＳＲを封じるので、追従
は閉止されて水損の規模は極めて小さくて済む。

【００１４】つぎに、逆止弁ＳＶについて、図３および
図４により説明する。逆止弁ＳＶは、上部材３１および
下部材３２をＯリング３５を介して組み合わせて球形弁
体３３を移動空間３４内に移動可能に保持して、構成さ
れる。

【００１５】この上部材３１は、バイパス配管ＳＲの接
続されるねじ部による配管接続部３６の内部に移動空間
３４となる略円筒状の空間の天井部分に小孔４９に通じ
る二次側開口３７が形成され、図３に示されないバイパ
ス配管ＳＲにつながるように構成されるとともに、移動
空間３４の天井部分は二次側開口３７を絞るように漏斗
部４０に形成されている。

【００１６】また、上部材３１の下部にはフランジ部３
８が形成され、その内側に円周状の壁面を形成してＯリ
ング３５が当接する凹段部３９が形成されている。

【００１７】そして、この下部材３２は、バイパス配管
ＳＲの接続されるねじ部による配管接続部４１の内部に
図３に示されないバイパス配管ＳＲにつながる略円筒状
の流水路４２が形成されて小孔４７を介して移動空間３
４に面する一次側開口４３が形成されるとともに、移動
空間３４の床面部分は一次側開口４３に絞るように漏斗
部４４に形成されている。

【００１８】この一次側開口４３は、二次側開口３７よ
り小さく、移動空間３４内との差圧が一次側開口４３側
に発生しやすくされている。

【００１９】また、下部材３２の上部にはフランジ部４
５が形成され、その内側に円周状の壁面を形成してＯリ
ング３５が当接する凸段部４６が形成されている。

【００２０】このような、上部材３１にＯリング３５を
介して下部材３２を嵌め込んで、フランジ部３８および
フランジ部４５をボルト締めまたは詳細に示さない挟持
金具で挟み込むことで結合して固定することができる。
このとき、Ｏリング３５は上記固定状態の有無に係わら
ず、上部材３１の凹段部３９の円周壁および下部材３２
の凸段部４６の円周壁に挟み込まれ、シール機能を発揮
する。

【００２１】このように形成される逆止弁ＳＶは、常時
の図１における一次側配管Ｐ１および二次側配管Ｐ２が
同圧のときには球形弁体３３が自重で下方に移動してお
り、下部材３２の漏斗部４４に案内されて、一次側開口
４３を封止する。この状態で、一次側配管Ｐ１側が低圧
になっても、一次側開口４３から消火水が一次側配管Ｐ
１側に流出しないので、詳細に示さない他の区画からの
放水による一次側配管Ｐ１側の圧力低下が発生しても、
二次側配管Ｐ２内は低下しないので、圧力スイッチＰＳ
は働かず警報を発しない。

【００２２】そして、二次側配管Ｐ２側が自然の圧力変
動に伴い圧力低下すると、一次側開口４３から差圧によ
る押し上げる力が球形弁体３３に働き、球形弁体３３が
移動空間３４内で持ち上げられ、一次側開口４３を開放
し、高圧の一次側配管Ｐ１側の消火水がバイパス配管Ｓ
Ｒを介して二次側配管Ｐ２に充填されることになる。こ
の充填が同圧に近づくと、球形弁体３３を押し上げる力
が弱まり、移動空間３４内を落ちて、再び図３のように
球形弁体３３が漏斗部４４によって一次側開口４３を封
じる位置に落ち着く。

【００２３】また、二次側配管Ｐ２におけるスプリンク
ラヘッドＳが何らかの衝撃で誤作動した場合には、二次
側配管Ｐ２は大きく減圧して逆止弁ＳＶにおいて、上記
と同様に、球形弁体３３は押し上げられて一次側開口４
３を開放する。そして、この場合の球形弁体３３は一次
側開口４３を介する流量増加に伴って、高く押し上げら
れ、移動空間３４を上方に素早く移動して漏斗部４０に
案内され、図４に示すように二次側開口３７を封じる位
置に落ち着く。この状態で、バイパス配管ＳＲの流水が
閉止され、二次側配管Ｐ２側の圧力が上がらず、球形弁
体３３への押し上げる力は弱まらないので、二次側開口
３７を封止する状態が維持される。

【００２４】このように、逆止弁ＳＶは、バイパス配管
ＳＲにおいて、二次側配管Ｐ２から一次側配管Ｐ１への
消火水の流出を封止する機能とともに、一次側配管Ｐ１
から二次側配管Ｐ２への過剰な消火水の供給を閉止する
機能を備えるものである。したがって、スプリンクラヘ
ッドＳの誤作動がある場合にも、放水量は極めて少なく
て済む。

【００２５】この逆止弁ＳＶでは、機能的に二次側配管
Ｐ２内の圧力変動に伴う僅かな消火水補充に対応し、ス
プリンクラヘッドＳの誤作動のような多量の消火水流出
は閉止することから、その流量と二次側開口３７の閉止
の関係は移動空間３４と球形弁体３３との隙間によって
決まる。

【００２６】また、一次側開口４３および二次側開口３
７が小孔４７、４９でつながっていることから、バイパ
ス配管ＳＲによる消火水の流量は制限されたものとな
る。

【００２７】そして、逆止弁ＳＶは上部材３１および下
部材３２の２部材の組み合わせという簡単な構造であ
り、これらの嵌め合せのみでＯリング３５を凹段部３９
および凸段部４６の円周壁に挟み込み、十分なシール機
能を発揮させている。さらに、上部材３１および下部材
３２を組み合わせるときに、球形弁体３３を挿入して、
移動空間３４が簡便に形成される。

【００２８】なお、上記実施の形態では、上部材３１お
よび下部材３２の結合は、フランジ部３８、４５を利用
することとしているが、配管接続部３６、４１のような
ねじ山をそれぞれに雄雌に形成して結合するように構成
してもよく、外周のサイズについて小型化することがで
きる。

【００２９】以上のように、本発明は、スプリンクラヘ
ッドが設けられる二次側配管と、給水源に接続される一
次側配管と、これらの一次側配管と二次側配管との間に
配設された予作動弁と、を備えているスプリンクラ消火
設備において、常時閉鎖状態を保つ前記予作動弁を回避
し、前記一次側配管および前記二次側配管を少流量で接
続して同圧を維持するバイパス配管と、該バイパス配管
に設けられ、上向きに開口される一次側開口に対向する
下向きの二次側開口を設けて、該一次側開口および該二
次側開口の間にいずれかを流水方向によって封止可能と
する弁体を備えている逆止弁と、を備えているので、ス
プリンクラヘッドの誤作動等の場合に、一次側配管の消
火水を二次側配管に追従させることを閉止することが可
能である。

【００３０】また、予作動弁は、火災の発生に基づいて
開制御されるもので、バイパス配管の流水と無関係に制
御されている。また、逆止弁において、弁体が球形であ
り、一次側開口および二次側開口は、該弁体が所定位置
に止められる漏斗部をそれぞれ備えているので、弁体が
移動するときに、一次側開口または二次側開口を封じる
ように確実に案内される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態を示す概略的なシステム構
成図。

【図２】図１の作動状態を示すシステム構成図。

【図３】図１の逆止弁の構造を示す断面図。

【図４】図３の流水閉止状態を示す断面図。

【符号の説明】

ＭＶ 予作動弁 ＳＲ バイパス配管 ＳＶ 逆止弁 ３３ 球形弁体 ３７ 二次側開口 ４３ 一次側開口

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 スプリンクラヘッドが設けられる二次側
   配管と、給水源に接続される一次側配管と、これらの一
   次側配管と二次側配管との間に配設された予作動弁と、
   を備えているスプリンクラ消火設備において、 常時閉鎖状態を保つ前記予作動弁を回避し、前記一次側
   配管および前記二次側配管を少流量で接続して同圧を維
   持するバイパス配管と、 該バイパス配管に設けられ、上向きに開口される一次側
   開口に対向する下向きの二次側開口を設けて、該一次側
   開口および該二次側開口の間にいずれかを流水方向によ
   って封止可能とする弁体を備えている逆止弁と、 を備えていることを特徴とするスプリンクラ消火設備。
2. 【請求項２】 予作動弁は、火災の発生に基づいて開制
   御される請求項１のスプリンクラ消火設備。
3. 【請求項３】 弁体が球形であり、一次側開口および二
   次側開口は、該弁体が所定位置に止められる漏斗部をそ
   れぞれ備えている請求項１または２のスプリンクラ消火
   設備。