JP2005177381A

JP2005177381A - 消火装置

Info

Publication number: JP2005177381A
Application number: JP2003426317A
Authority: JP
Inventors: Koichi Sekizawa; 浩一関沢
Original assignee: Fenwal Controls of Japan Ltd
Current assignee: Fenwal Controls of Japan Ltd
Priority date: 2003-12-24
Filing date: 2003-12-24
Publication date: 2005-07-07
Anticipated expiration: 2023-12-24
Also published as: JP4429009B2

Abstract

【課題】この発明は、液化消火ガスと加圧ガスとが、搬送ライン中で混在することをなくし、ノズルから噴出する消火ガスの勢いが、搬送ラインが長くても規定時間内に衰えさせることなくノズルから消火ガスを迅速かつ連続的に噴出させることのできる、簡単な装置構成の消火装置を提供することを、その課題とする。
【解決手段】課題を解決するためのこの発明の手段は、液化消火ガスを貯留する液化消火ガス貯留槽と、加圧ガスを貯留する加圧ガス貯留槽と、消火するべき防護区画に液化消火ガスを供給するときに、前記液化消火ガス貯留槽内に前記加圧ガス貯留槽内の加圧ガスを、前記液化消火ガス貯留槽内に貯留された液化消火ガスの表面に対して水平方向に供給することにより前記液化消火ガス貯留槽内に貯留された液化消火ガスに加わる圧力の低下を防止する加圧ガス供給弁と、を備えてなることを特徴とする消火装置である。
【選択図】図２

Description

本発明は、消火装置に関し、さらに詳しくは、消火活動が行われるべき防護区画に液化消火ガスを連続的に供給することができる消火装置に関する。

従来の消火装置は、例えばビル内の各部屋を防護区画とすると、各防護区画に配設されたところの、液化消火ガスを消火ガスとして噴出するノズルと、そのノズルに接続されたところの、液化消火ガスを搬送する搬送ラインと、各防護区画から延在する搬送ラインを集約して結合されたところの、液化消火ガスを貯留する液化消火ガス貯留槽と、各防護区画へと配設されている前記各搬送ラインに取り付けられたところの、搬送ラインを開閉する開閉弁と、前記開閉弁を開放動作させる駆動装置とを備えて成る。

この消火装置においては、駆動装置を駆動することにより、特定の防護区画における搬送ラインに結合された開閉弁を開放状態にすることにより、液化消火ガス貯留槽内の液化消火ガスを、搬送ラインを通じて防護区画のノズルまで移送させ、ノズルから消火ガスを噴出させ、これによって防護区画内の火災を鎮火させることができるようになっている（特許文献１および特許文献２参照）。
特開２００３−７９７５８号公報実用新案登録第３０７５６４１号公報

しかしながら、このような消火装置にあっては、液化消火ガス貯留槽内から液化消火ガスが搬送ラインに送出されると、液化消火ガス貯留槽内の液化消火ガスの容積が減少し、その分、加圧ガスが貯留されている液化消火ガス貯留槽内における加圧ガスの占有空間が増大する。加圧ガスが貯留されている液化消火ガス貯留槽内の前記占有空間が増大すると、液化消火ガス貯留槽内における加圧ガスの圧力が低下する。

そこで、従来の消火装置においては、加圧ガス貯留槽を設けて、液化消火ガス貯留槽に加圧ガス供給弁から高圧に加圧された加圧ガスを圧入することで、ノズルから噴出する消火ガスの勢いが、搬送ラインが長くても規定時間内に衰えさせることなくノズルから消火ガスを放出させることのできるようになっている。そして、従来の加圧ガス供給弁には、図５または図６に示される分配器が備えられていた。

しかしながら、図５に示される分配器は、加圧ガスの流れ方向に対して垂直方向に設けられた孔を有していた。このような分配器を用いると、孔から噴出された加圧ガスが液化消火ガス液面に吹き付けられることがあった。

また、図６に示される分配器は、Ｕ字形状を有し、高圧の加圧ガスを上方向へ噴出していた。上方向へ噴出された加圧ガスは、液化消火ガス貯留槽の天井壁および側壁の近傍を伝わって、側壁近傍で、液化消火ガス液面に吹き付けられていた。

このように、加圧ガスが液化消火ガスに、直接的に吹き付けられると、液化消火ガス貯留槽内で、加圧ガスと液化消火ガスとが混在してしまい、その結果、脈動現象が発生することがあった。脈動現象が発生すると、搬送ライン中でも加圧ガスと液化消火ガスとが混在し、ノズルから放出する消火ガスの勢いが衰えてしまい、迅速に消火ガスを放出することができないという問題があった。

本発明は、上記問題を解決するため、消火活動が行われるべき防護区画に液化消火ガスを連続的に供給することができる消火装置を提供することを、その課題とする。

前記課題を解決するためのこの発明の手段は、液化消火ガスを貯留する液化消火ガス貯留槽と、加圧ガスを貯留する加圧ガス貯留槽と、消火するべき防護区画に液化消火ガスを供給するときに、前記液化消火ガス貯留槽内に前記加圧ガス貯留槽内の加圧ガスを、前記液化消火ガス貯留槽内に貯留された液化消火ガスの表面に対して水平方向に供給することにより前記液化消火ガス貯留槽内に貯留された液化消火ガスに加わる圧力の低下を防止する加圧ガス供給弁と、を備えてなることを特徴とする消火装置である。

この発明によると、液化消火ガスと加圧ガスとが、搬送ライン中で混在することがなくなるので、ノズルから放出する消火ガスの勢いが、搬送ラインが長くて衰えることなくノズルから消火ガスを迅速かつ連続的に放出することのできる装置構成の消火装置を提供することができる。

この発明につき、実施例を参照しながら説明する。尚、この発明は以下の実施例に限定されるものではなく、この発明の要旨の範囲内で様々に設計変更をすることができる。

図１に示されるように、この発明の一実施例である消火装置１は、液化消火ガス貯留槽２と加圧ガス貯留槽３と加圧ガス供給起動装置４とを有する。

液化消火ガス貯留槽２は、その内部に、液状である液化消火ガス５と、加圧ガス６とが充填される。液化消火ガスとしては、ハロンガス等を挙げることができる。加圧ガスとしては窒素ガス等の不活性ガスを挙げることができる。この加圧ガス６は、液化消火ガス貯留槽２内で、例えば２．５ＭＰａの圧力で充填される。

液化消火ガス貯留槽２の頂部には、第１容器弁７が装着される。この第１容器弁７には、液化消火ガス貯留槽２の内部において縦方向に延在する導入管８が結合され、また、各防護区画の途中にまで延在するガス流路である搬送管９に結合される。搬送管９は、途中で防護区画の数に対応した、分岐ガス流路である複数の分岐管１０に分岐し、各分岐管１０には、開閉弁１１がそれぞれ介装される。各開閉弁１１には、弁を開閉するための起動装置１２が付設される。

起動装置１２は、常時は閉鎖している開閉弁１１を開放状態にすると同時に第１容器弁７における弁開通装置（図示せず。）を起動する機能を有するように形成される。

この実施例においては、図１に示されるように、起動装置１２は、高圧ガスを充填してなる起動容器１３内のその高圧ガスを導入するガス導入管１４と接続する。

なお、前記起動容器１３に接続されたガス導入管１４には、常時はガス導入管１４を閉鎖状態にし、監視装置１５からの指令信号を入力するとガス導入管１４を開放状態にするところの、例えばソレノイドを利用して形成された開放弁装置１６が、介装されている。

前記加圧ガス貯留槽３の頂部には、前記液化消火ガス貯留槽２の頂部に配設された第１容器弁７と同様の構成を有する第２容器弁１７が配設される。この第２容器弁１７が前記第１容器弁７と相違するところは、起動ガス搬送路１８が接続される代わりに、搬送管９から分岐した分岐搬送管１９が接続されること、及び、搬送管９の末端が結合される代わりに、液化消火ガス貯留槽２に加圧ガスを導出する加圧ガス導出管２０が接続されること、である。

なお、液化消火ガス貯留槽２の頂部には、液化消火ガス貯留槽２内に加圧ガスを導入する加圧ガス供給弁２１が装着される。

前記加圧ガス供給弁２１には、図２に示されるようにバルブアダプタ２２を介して分配器２３が備えられている。

図１においては、起動ガス搬送路１８は一個の起動装置１２と第１容器弁７とを結合するように描かれているが、この発明においては、防護区画数と同数の起動装置１２と第１容器弁７とがそれぞれ起動ガス搬送路１８で結合される。

図２に、本発明に係る消火装置に用いられる分配器の鉛直方向の断面を、図３に、図２における線分ＡＡ’を切断したときの水平方向の断面を示す。なお、本発明における分配器は、図２および図３に示されるものに限られることはない。

前記分配器２３は、加圧ガス噴出口２４および反射板２５を備え、この分配器２３の一端開口部は、前記バルブアダプタ２２に螺合可能に形成されている。そして、この分配器２３は、反射板２５が液化消火ガス貯留槽２内に貯留されている液化消火ガスの液面よりも上部に位置するように配置される。

前記分配器２３の材料としては、耐圧性の材料であれば、特に制限はなく、公知の材料が用いられる。

前記分配器２３における水平断面の形状としては、特に制限はなく、例えば、三角形状、方形状または円形状等が挙げられ、なかでも、円形状が好ましい。

また、前記分配器２３における水平断面の大きさとしては、液化消火ガスに加わる圧力の低下を防止可能に加圧ガスを供給することができる限り、特に制限はない。

前記加圧ガス噴出口２４は、前記分配器２３の他端において、前記分配器２３内に圧入された加圧ガスの流れ方向と同方向に形成されてなり、この加圧ガス噴出口２４から加圧ガスが液化消火ガス貯留槽２内に噴出される。

前記分配器２３の他端に形成される前記加圧ガス噴出口２４は、一つであっても、複数であってもよい。

前記加圧ガス噴出口２４における水平断面の形状としては、特に制限はなく、例えば、三角形状、方形状または円形状等が挙げられ、なかでも、円形状が好ましい。また、前記加圧ガス噴出口２４における水平断面の大きさとしては、特に制限はない。

前記反射板２５は、前記加圧ガス噴出口２４から噴出された加圧ガスの流れ方向を変化させる板である。すなわち、前記加圧ガス噴出口２４から噴出された加圧ガスは、反射板２５に衝突することによって、前記分配器２３内における加圧ガスの流れ方向と垂直方向に流れる向きを変える。

前記反射板２５は、前記分配器２３の他端において、支持部２６を介して結合している。前記分配器２３、反射板２５および支持部２６は、互いに着脱可能に形成されていてもよいが、高圧の加圧ガスが衝突することにより、衝撃力が反射板２５および支持部２６に加わるので、一体成形されるのが好ましい。なお、前記反射板２５および支持部２６の材料としては、耐圧性を有する材料であれば、特に制限はない。

また、前記反射板２６における水平断面の形状としては、特に制限はないが、分配器２３と同じ形状であるのがよい。

また、前記反射板２５における水平断面の大きさとしては、加圧ガス噴出口２４から噴出される加圧ガスの流れ方向を、液化消火ガス液面に対して水平にすることができる限りにおいて、特に制限はないが、前記分配器２３における水平断面の大きさと同じであるのがよい。

前記支持部２６の長さ、すなわち、分配器２３の他端における先端部と反射板上面との間隔は、加圧ガス噴出口２４から噴出された加圧ガスの流れ方向が、液化消火ガス貯留槽２内に貯留された液化消火ガス液面に対して水平になる限りにおいて、特に制限はない。

以上のような加圧ガス供給弁を用いると、図４に示すように液化消火ガス貯留槽２内に加圧ガスを、液化消火ガス液面に対して水平に圧入することができる。したがって、液化消火ガス貯留槽内に圧入された加圧ガスが、直接的に、液化消火ガス液面に衝突することがなくなる。その結果、加圧ガスと液化消火ガスとが混在することにより発生する液動現象の発生を無くすことができるので、液化消火ガスを防護区画に迅速に搬送することができるので、迅速な消火が可能になる。

この実施例においては、上述の説明から理解されるように、加圧ガス供給起動装置４は、起動装置１２により開閉弁１１を開通状態にすると共に消火液化ガス貯留槽２内に充填されている液化消火ガスを防護区画へと配送されるようにし向け、しかも加圧ガス貯留槽３内の加圧ガスを液化消火ガス貯留槽２へと圧入搬送されるように構成され、起動装置１２、起動ガス搬送路１８、第１容器弁７、分岐搬送管１９、第２容器弁１７、加圧ガス導出管２０を含んで形成される。

以上の構成を有する消火装置は、以下のように動作する。

監視装置１５において防護区画における火災を検知すると、その防護区画に対応する起動装置１２を起動するために、その起動装置１２における開放弁装置１６に指令信号が監視装置１５から出力される。指令信号により開放弁装置１６が作動して起動容器１３内の高圧ガスがガス導入管１４を通じて起動装置１２に圧入される。

一方、起動装置１２内に圧入された高圧ガスは、起動ガス搬送路１８を通じて第１容器弁７に圧入される。

高圧ガスが第１容器弁７に圧入されると、液化消火ガス貯留槽２内の加圧ガスの圧力を受けた液化消火ガスが導入管８から搬出管９へと押し出され、開放状態となっている開閉弁１１の介装された分岐管１０へと流れ、防護区画へと移送される。

防護区画では、分岐管１０の末端に装着されたノズル（図示せず。）から、液化消火ガスがガスとなって噴出される。

また、搬送管９に圧入された液化消火ガスは、分岐搬送管１９を伝って第２容器弁１７に至る。液化消火ガスが第２容器弁１７に至ると、その圧力により、加圧ガス貯留槽３内の加圧ガスが、加圧ガス導出管２０を経て液化消火ガス貯留槽２に加圧圧入される。

以上の動作が瞬時に実行される。

そして、液化消火ガス貯留槽２内の液化消火ガスが搬送管９を経て防護区画に供給されると、液化消火ガス貯留槽２内では加圧ガスの占めている容積（占有容積）が増大する。加圧ガスの占有容積が増大すると、加圧ガスが液化消火ガスを加圧する圧力が減少するのであるが、加圧ガス貯留槽３から加圧ガスが圧入、供給されるから、加圧ガスの占有容積の増大と共に生じるはずの液化消火ガスを加圧する加圧ガスの圧力の減少が補償される。つまり、液化消火ガス貯留槽２内では、液化消火ガス量の減少に伴う加圧ガス占有容積の増大にもかかわらず、加圧ガス貯留槽３から供給される加圧ガスにより液化消火ガス貯留槽２内の加圧ガスの加圧力の減少が防止され、所定のガス圧若しくはそれ以上のガス圧で液化消火ガスが防護区画に供給されることになる。

その結果、防護区画においては、搬送管９及び分岐管１０の長さが長くても、消火ガスはその勢いを減じることなく、規定時間内に放出されることとなって、消火ガスによる消火作用が実行される。

以上、この発明の一実施例について説明したが、この発明は前記実施例に限定されることはない。

例えば、この発明においては、液化消火ガス貯留槽から液化消火ガスの放出と同時に加圧ガス貯留槽から液化消火ガス貯留槽へと加圧ガスが供給されるように仕組まれている限り、前記実施例の消火装置に示される以外の様々の構成を採用することができる。

例えば、ガス圧によって開閉弁、第１容器弁及び第２容器弁を作動させる前記加圧ガス供給起動装置の代わりに、電気的信号を受けて開閉弁、第１容器弁及び第２容器弁を作動させるように構成された加圧ガス供給起動装置を採用することもできる。

液化消火ガス貯留槽は１基であるに限らず、複数基であってもよく、また、加圧ガス貯留槽も複数基であっても良い。その場合、例えば第１防護区画から第１０防護区画までは、１基の液化消火ガス貯留槽と１基の加圧ガス貯留槽とが配備され、第１１防護区画から第２０防護区画までは、他の１基の液化消火ガス貯留槽と他の１基の加圧ガス貯留槽とが配備されるといったように、複数の防護区画をブロック化し、各ブロック毎にこの発明に係る消火装置が配備されていても良い。

更に、１基の液化消火ガス貯留槽内に貯留される液化消火ガス量では不足する場合には、複数基の液化消火ガス貯留槽を配備し、一つの液化消火ガス貯留槽内の液化消火ガスが出尽くすと次の液化消火ガス貯留槽内の液化消火ガスが搬送管に搬送されるように構成することもできる。

図１は、この発明に係る消火装置の一構成例を示す概念図である。図２は、この発明に係る消火装置に用いられる分配器の断面図である。図３は、図２において、線分ＡＡ’を切断したときの、反射板および支持部の断面を示す図である。図４は、図２で示される分配器から放射される加圧ガスの流れを表す図である。図５は、従来の分配器から放射される加圧ガスの流れと液化消火ガスの液面の状態を表した図である。図６は、従来のＵ字形状を有する分配器から放射される加圧ガスの流れと液化消火ガスの液面の状態を表した図である。

符号の説明

１消火装置
２液化消火ガス貯留槽
３加圧ガス貯留槽
４加圧ガス供給起動装置
５液化消火ガス
６加圧ガス
７第１容器弁
８導入管
９搬出管
１０分岐管
１１開閉弁
１２起動装置
１３起動容器
１４ガス導入管
１５監視装置
１６開放弁装置
１７第２容器弁
１８起動ガス搬送路
１９分岐搬送管
２０加圧ガス導出管
２１加圧ガス供給弁
２２バルブアダプタ
２３分配器
２４加圧ガス噴出口
２５反射板
２６支持部
ａ液化消火ガス
ｂ気泡状加圧ガス
ｃ加圧ガスの流れ方向
ｄ加圧ガス層

Claims

液化消火ガスを貯留する液化消火ガス貯留槽と、加圧ガスを貯留する加圧ガス貯留槽と、消火するべき防護区画に液化消火ガスを供給するときに、前記液化消火ガス貯留槽内に前記加圧ガス貯留槽内の加圧ガスを、前記液化消火ガス貯留槽内に貯留された液化消火ガスの表面に対して水平方向に供給することにより前記液化消火ガス貯留槽内に貯留された液化消火ガスに加わる圧力の低下を防止する加圧ガス供給弁と、を備えてなることを特徴とする消火装置。