JP2005253640A - Water flow detector - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、スプリンクラー設備や泡消火設備等の消火設備配管上に設置される流水検知装置に関するものである。 The present invention relates to a flowing water detection apparatus installed on fire fighting equipment piping such as sprinkler equipment and foam fire fighting equipment.
従来の流水検知装置はスイングチャッキ式の逆止弁構造をしており、本体内部が隔壁によって一次側室と二次側室に分けられている。該隔壁には連通口が穿設されており、連通口は軸支された弁体によって開閉可能な構造となっている。(例えば、特許文献1、2参照。)
The conventional water flow detection device has a swing check type check valve structure, and the inside of the main body is divided into a primary side chamber and a secondary side chamber by a partition wall. A communication port is formed in the partition wall, and the communication port has a structure that can be opened and closed by a pivoted valve body. (For example, see
流水検知装置は、常時弁体が閉じられた状態であり、二次側に接続されたスプリンクラーヘッドの開放によって二次側の圧力が低下することで弁体が回動して一次側から二次側へ流水が生じる。その際の弁体の回動を検出して信号を出力するものである。 The flowing water detection device is in a state in which the valve body is always closed, and the valve body is rotated by the pressure on the secondary side being lowered due to the opening of the sprinkler head connected to the secondary side, so that the secondary side from the primary side Water flows to the side. The rotation of the valve body at that time is detected and a signal is output.
図6に示す特許文献1の流水検知装置は、弁体40の一次側面に円弧状の突起41が設けてあり、弁体40が開いた際に一次側Iから二次側IIへの流水通過面積を小さくすることで弁体40の開放角度θ
を大きくしている。弁体の開放角度θが大きいと、スプリンクラーヘッドが作動して所定の水量が流れた場合と、配管内の圧力変化や、漏れ等による少量の流水との区別が明確となり、非火災時の少量通水時の誤報を無くすることができる。
The flowing water detection device of Patent Document 1 shown in FIG. 6 has an arc-
Has increased. When the opening angle θ of the valve body is large, it becomes clear that the sprinkler head is activated and a predetermined amount of water flows and a small amount of flowing water due to pressure changes or leakage in the piping. You can eliminate false alarms when passing water.
上記の特許文献1に記載されている流水検知装置は、流水通過面積を小さくするための手段として、弁体に円弧状突起が設置されているが、円弧状突起の形成は切削加工では形成が難しく、鋳造や鍛造によって形成する場合は専用の型が必要となってくる。 In the flowing water detection device described in Patent Document 1 described above, an arc-shaped protrusion is provided on the valve body as a means for reducing the flowing water passage area. However, the arc-shaped protrusion is formed by cutting. It is difficult, and a special die is required when forming by casting or forging.
一方、特許文献1には円弧状突起が設置されないものについて、円弧状突起を有するものと比較して弁体の回動角度が半分程度になってしまい、スプリンクラーヘッドの作動による流水か、スプリンクラーヘッドの作動以外による流水かの区別が難しく誤報を発生してしまう可能性があることが記載されている。 On the other hand, in Patent Document 1, in the case where the arc-shaped protrusion is not installed, the rotation angle of the valve body is about half that in the case where the arc-shaped protrusion is provided. It is described that it may be difficult to distinguish between running water other than the operation of, and may cause false alarms.
そこで本発明では、上記問題に鑑み、一次側から二次側への通過面積減少手段を簡易な構成とし、スプリンクラーヘッドが作動した際に流れる水量における弁体の回動角度が小さくても、スプリンクラーヘッド作動時以外の水流による誤報が発生されない流水検知装置の提供を目的とする。 Therefore, in the present invention, in view of the above problems, the means for reducing the passage area from the primary side to the secondary side has a simple configuration, and even if the rotation angle of the valve body in the amount of water flowing when the sprinkler head operates is small, the sprinkler An object is to provide a water flow detection device that does not generate false reports due to water flow except when the head is operating.
上記の目的を達成するために、請求項1記載の発明は、消火設備配管上に設置され、内部がスイングチャッキ式の逆止弁構造をしており、弁体の回動角度によって流水を検知する流水検知装置において、弁体の一次側面に円柱または先細りのテーパー形状の突起が設けられており、弁体の回動軸と弁座の高さ位置を同位置に設けた流水検知装置である。 In order to achieve the above object, the invention described in claim 1 is installed on the fire extinguishing equipment piping, and has a swing check type check valve structure inside, and detects flowing water by the rotation angle of the valve body. In the flowing water detection apparatus, a cylindrical or tapered taper-shaped protrusion is provided on the primary side surface of the valve body, and the height of the valve body and the valve seat is provided at the same position. .
請求項2記載の発明は、上記の流水検知装置において、弁体が所定時間継続して開放された際に信号が出力される遅延手段が設けられている流水検知装置である。
The invention according to
本発明によれば、弁体の一次側に形成される通過面積減少手段として円柱形状や先細りのテーパー形状の突起とし、容易に加工可能な形状とすることで突起と弁体を個々に形成し、ネジ等によって組合せて構成することが可能となる。 According to the present invention, the projection and the valve body are individually formed by forming a cylindrical or tapered tapered protrusion as the passage area reducing means formed on the primary side of the valve body, and having a shape that can be easily processed. It is possible to configure by combining with screws or the like.
また、弁体の回動角度が小さくても誤報が発生されないように、弁体が所定時間開放された場合に信号が外部に出力されるように遅延手段を設けたことで、弁体の瞬時的な開放や、二次側圧力の降下による補充時の弁体開放によっては信号が出力されないようにした。 In addition, a delay means is provided so that a signal is output to the outside when the valve body is opened for a predetermined time so that no false alarm is generated even if the rotation angle of the valve body is small. The signal was not output when the valve body was opened when the valve body was refilled due to a general opening or a secondary pressure drop.
さらに、突起が錘としての作用を有しており、スプリンクラーヘッドの作動以外による一時的な流水によって弁体が開いた場合でも、突起が錘となって弁体を閉止する方向に常に力が作用している。 In addition, the protrusion acts as a weight, and even when the valve body is opened by temporary running water other than the operation of the sprinkler head, a force always acts in the direction in which the protrusion acts as a weight to close the valve body. doing.
さらに、遅延手段として小さな力で起動できるエアダンパー等を用いることで弁体開放角度が小さくても遅延手段を起動可能とした。 Furthermore, by using an air damper or the like that can be activated with a small force as the delay means, the delay means can be activated even if the valve opening angle is small.
本発明を実施するにあたっての最良の形態として、弁体一次側に設置された突起を長くすることで流水による弁体の回動角度を大きくすることが可能となるが、あまりにも突起が長すぎると、突起の先端が流路に引っかかってしまう可能性がある。これを防止するために、突起の位置と弁体の回転軸の位置をできるだけ離して設置することで弁体の回転半径が大きくなり、突起が流路に引っかかることを防止することができる。 As the best mode for carrying out the present invention, it is possible to increase the rotation angle of the valve body by running water by lengthening the protrusion installed on the primary side of the valve body, but the protrusion is too long Then, the tip of the protrusion may be caught in the flow path. In order to prevent this, the rotation radius of the valve element is increased by setting the position of the protrusion and the position of the rotation axis of the valve element as far as possible, and the protrusion can be prevented from being caught in the flow path.
また、遅延手段については、小さい力で遅延手段が起動できるものが好ましく、具体的にはエアダンパーや、ぜんまいを利用したものや、電子タイマー等を用いることが望ましい。 The delay means is preferably one that can be activated with a small force. Specifically, it is desirable to use an air damper, one using a mainspring, an electronic timer, or the like.
以下、この発明の実施例を図1から図4を参照して説明する。図1は本発明の流水検知装置の縦断面図である。図2は図1のX−X断面である。図3は弁体の回動を信号発生手段に伝える弁体回動検出手段である。図4は図3の弁体回動検出手段の作動時の状態である。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to FIGS. FIG. 1 is a longitudinal sectional view of the flowing water detection device of the present invention. FIG. 2 is an XX cross section of FIG. FIG. 3 shows valve body rotation detecting means for transmitting the rotation of the valve body to the signal generating means. FIG. 4 shows a state when the valve body rotation detection means of FIG. 3 is in operation.
図1から図3に示す流水検知装置は、本体1、弁体2、弁体回動検出手段3から構成される。
1 to 3 includes a main body 1, a
本体1は、筒状で上下に配管と接続するためのフランジ4、4を有しており、内部は隔壁5によって一次側Iと二次側IIに分けられる。本体1の二次側IIにはメンテナンス用に開口が設けられており、該開口はカバー1Aによって塞がれている。
The main body 1 has a cylindrical shape and
隔壁5には連通口6が穿設されており、連通口6には弁座7が設置されている。弁座7には弁体2が載置され、弁体2の一端には円筒部8が形成されており、該円筒部8にヒンジピン9Bが挿通されており、弁体2が回動自在な構造となっている。
A communication port 6 is formed in the partition wall 5, and a
弁体2の弁座接触面にはゴム板やOリング等のシール部材が設けられ、またシール面の内側には一次側へ先細りテーパー状に突出したスカート10が設置されている。これは連通口6の一次側Iから二次側IIへの流体の通過面積を小さくすることで、微量な流水が生じた場合でも弁体2が大きく回動するようにしたものである。
A seal member such as a rubber plate or an O-ring is provided on the valve seat contact surface of the
弁体2の円筒部8の一端には縦溝11が刻設されており、該縦溝11にヒンジピン9Aの一端に形成された凸部12が接合され、弁体2の回動動作によってヒンジピン9Aが駆動する。ヒンジピン9Aの他端は、本体1を貫いて外部に突出された状態となっており、外部に突出した側の端にヒンジピン9Aの動きを伝達するカム13が設置されている。
A longitudinal groove 11 is formed at one end of the cylindrical portion 8 of the
円筒部8の縦溝11が形成された側と反対の端には、ヒンジピン9Bが挿通される。ヒンジピン9Bは円筒部8の内径より僅かに小径であり、本体1の外側から穴14を貫いて弁体2の円筒部8内に挿通される。ヒンジピン9Bを円筒部8に挿入した状態において、ヒンジピン9Bと円筒部8の内径には隙間が生じた状態である。ヒンジピン9Bは中間部分に牡ネジ15を有しており、穴14に刻設された牝ネジ16と螺合され、着脱可能な構成となっている。
A
次に弁体回動検出手段3について説明する。弁体回動検出手段3は、カム13、レバー17、遅延機構18、リミットスイッチ19から構成される。
Next, the valve body rotation detection means 3 will be described. The valve body rotation detection means 3 includes a
カム13は、中心に長穴が穿設されており、略同断面形状を有するヒンジピン9Aの一端20が挿通された状態でヒンジピン9Aと固定設置されている。カム13は円盤を切欠いた形状をしており、円弧部21の下端には穴が穿設され、弾発体22Aが接続される。弾発体22Aはカム13を時計回りに付勢するもので、ヒンジピン9Aを介して、弁体2を弁座7に押圧する構造となっている。
The
レバー17は、平板を折り曲げた「L」字状であり、屈曲部分が軸支され回動可能な状態となっている。水平部23はカム13の円弧部21と接触しており弾発体22Bによって下方に付勢されている。垂直部24は、遅延機構18の起動手段であるプッシュロッド25を常に押圧している。
The
遅延機構18は、内部がエアダンパー構造となっている。エアダンパーについては一例として前述住の従来技術の項にある特許文献2(特開平7−265454号)に記載されているので説明は省略する。図4に示すようにレバー17の回動によりプッシュロッド25からレバー17の垂直部24が離れると、エアダンパー内部に空気が流入して、プッシュロッド25がリミットスイッチ19側にゆっくり移動し、リミットスイッチ19を作動させる。
The
プッシュロッド25がリミットスイッチ19を作動させる前に弁体2が閉止した場合には、レバー17の垂直部24によってプッシュロッド25は元の位置に押し戻されるので、弁体2が一時的に開放してもリミットスイッチ19は作動しない。
When the
本実施例の流水検知装置は、スプリンクラーヘッドの作動による水流(50リットル毎分・0.1MPa)が生じた際の弁体の回動角度は20°程度である。これは前述の従来技術の項で説明した流水検知装置の回動角度よりも少ないが、本発明では遅延機構18によって弁体の開放が所定時間継続した場合に信号が出力されるので、スプリンクラーヘッドの作動以外による弁体2の一時的な開放では信号が出力されない。
In the flowing water detection device of the present embodiment, the rotation angle of the valve body when the water flow (50 liters per minute, 0.1 MPa) is generated by the operation of the sprinkler head is about 20 °. This is smaller than the rotation angle of the flowing water detection device described in the above-mentioned section of the prior art, but in the present invention, a signal is output when the valve body is opened for a predetermined time by the
リミットスイッチ19は、常時においてスイッチがOFF状態のものを用いるが、弁体回動検出手段3の構成を変更して常時ON状態のものを使用することも可能である。
The
続いて、上記の流水検知装置における火災時の作動について図5を参照して説明する。図5は本発明の流水検知装置が設置されたスプリンクラー設備の系統図である。 Next, the operation in the event of a fire in the above-described water flow detection device will be described with reference to FIG. FIG. 5 is a system diagram of a sprinkler facility in which the flowing water detection device of the present invention is installed.
本発明の流水検知装置は、図5に示すように一次側Iが水源Wおよび給水装置Pと接続され、二次側IIにはスプリンクラーヘッドH、H、・・・が接続される。常時、配管内は充水されており、一次側Iおよび二次側IIは同圧で、流水検知装置の弁体2は閉じた状態にある。
In the flowing water detection device of the present invention, as shown in FIG. 5, the primary side I is connected to the water source W and the water supply device P, and the secondary side II is connected to the sprinkler heads H, H,. The pipe is always filled with water, the primary side I and the secondary side II are at the same pressure, and the
火災が発生して、スプリンクラーヘッドHが作動すると二次側IIに接続された配管内の水が作動したスプリンクラーヘッドHから流出して、二次側IIの圧力が降下する。二次側IIの圧力が下がると、一次側Iの圧力による弁体2を押し上げる力によって弁体2が回動して、一次側Iより二次側IIに流水が生じる。
When a fire occurs and the sprinkler head H is activated, water in the pipe connected to the secondary side II flows out of the activated sprinkler head H, and the pressure on the secondary side II drops. When the pressure on the secondary side II decreases, the
弁体2の回動によってヒンジピン9Aおよびカム13が回動し、カム13の回動によってレバー17の水平部23が押し上げられ、垂直部24がプッシュロッド25から離れる。
The
プッシュロッド25は、遅延機構18によってゆっくりリミットスイッチ19側に移動し、リミットスイッチ19を作動させる。リミットスイッチ19から発生した信号によって給水装置Pが起動され、水源Wより水が作動したスプリンクラーヘッドHに供給される。作動したスプリンクラーヘッドHからは連続して水が散布され、火災を消し止めるものである。
The
次に、スプリンクラーヘッドの作動以外によって配管内に流水が生じた場合の作動について説明する。 Next, the operation when water flows in the pipe other than the operation of the sprinkler head will be described.
ポンプPの起動等による配管内の水の振動により弁体2が開く際は、弁体2が瞬時的に開いてまた閉止状態に戻るので、遅延機構18によって信号が出力されることはない。
When the
また二次側IIに接続された配管内の流体が自然降圧により減圧した際は、弁体2が僅かに開いて一次側Iから二次側IIに流水が生じるが、弁体2の回動はごく僅かであり、遅延機構18の遅延時間を二次側IIの配管容積により予め調節しておけば信号が出力されることはない。
Further, when the fluid in the pipe connected to the secondary side II is depressurized by natural pressure reduction, the
1 本体
2 弁体
3 弁体回動検出手段
7 弁座
8 弁体の円筒部
9A、9B ヒンジピン
10 スカート
11 溝
12 凸部
13 カム
17 レバー
18 遅延装置
19 リミットスイッチ
22A、22B 弾発体
25 プッシュロッド
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (2)
In the water flow detection device that is installed on the fire extinguishing equipment piping and has a swing check type check valve inside, and detects the flow of water according to the rotation angle of the valve body, a cylindrical or tapered taper on the primary side of the valve body A flowing water detection device characterized in that a projection having a shape is provided, and the rotational axis of the valve body and the height position of the valve seat are provided at the same position.
2. The water flow detection device according to claim 1, further comprising delay means for outputting a signal when the valve body is continuously opened for a predetermined time.
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