JP2007215710A - 流水検知装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 スイングチャッキ構造の流水検知装置において、止水性に優れ感度調整が不要であり、かつ小型で圧力損失の少ない流水検知装置を提供する。

【解決手段】 内部が一次側室Ｉと二次側室ＩＩとに分けられ、主弁２がスイングチャッキ構造であり、二次側室ＩＩ内の流体の流出によって主弁２が開放することで流水を検知して信号を出力する流水検知装置において、主弁２の閉弁時は閉鎖状態にあり、主弁２の開放によって弁箱外部へ通水可能となる警報水路４が連通口内に設置されており、該警報水路４は、円筒形状で上部が弁座となっているシートリング３の弁座面と外周面とを連通可能に構成されており、弁箱外部よりコネクター１７がシートリング３の外周面に穿設されている孔１４に挿入されている。また二次側室ＩＩの微小な減圧の際に一次側室Ｉから二次側室ＩＩへ小量の流体を通過可能な小流量通過手段１２が設けられている。

【選択図】 図１

Description

本発明は、スイングチャッキ構造の流水検知装置に関するものである。

従来のスイングチャッキ構造の流水検知装置は、弁体を境に内部が一次側室と二次側室に分けられており、一次側室は給水源と接続され、二次側室はスプリンクラーヘッドが設けられた配管と接続されている。

流水検知装置の弁体は平時において一次側室と二次側室内に充填されている水の圧力によって閉じられた状態にある。弁座付近には外部へ連通した孔が穿設されており、常時は弁体によって孔が閉止されているが、弁体が開くと前記孔に水が流入して孔の出口側に接続された圧力スイッチから信号が出力される構成である。

弁体は、二次側室の減圧、つまり二次側室と接続しているスプリンクラーヘッドが作動した際の放水によって二次側室内が減圧すると、弁体が開いて前述の孔に水が流入し、信号が出力されて建物内に警報が発せられるものである。

上記構造の流水検知装置は概ね２つのタイプに分けることができる。一つは弁座の外周付近にパイロットバルブが設置されているパイロットバルブ構造のもの（例えば特許文献１参照）であり、もう一つは弁座の下に環状の空間が形成され、弁座面から該空間に連通可能な複数の孔が穿設されている二重シート構造のもの（例えば特許文献２参照）がある。

実開昭５２−１４３３００号公報 特開平１０−１４８２６６号公報

パイロットバルブ構造の流水検知装置は、一次側室〜二次側室間の止水性に優れるものであるが、スプリンクラーヘッドの作動時以外に弁体が僅かに開いた際におけるパイロットバルブの感度調整を行う必要があること、および弁体が弁座とパイロットバルブの両方を閉止する構造であるために、弁体とヒンジの寸法精度が要求されること、また弁体が大型化して流水検知装置の弁箱サイズが大きなものになってしまうという問題がある。

弁箱のサイズを抑えるために、弁座部分の開口を流水検知装置の軸に対して偏芯させることで弁箱サイズを多少小さくすることができるが、その代わりに流水時の圧力損失が大きくなってしまうという問題がある。

二重シート構造の流水検知装置は、弁体上に補助チャッキが設けられており、スプリンクラーヘッドの作動時以外における二次側室の僅かな減圧時には、補助チャッキによって一次側室から二次側室へ水が供給されるので、パイロットバルブ構造のものより部品同士の寸法精度は要求されないが、弁座に穿設された複数の孔によってゴム製のシール材に押し癖が付きやすく弁座漏れが発生しやすいという問題がある。

本発明では、これらパイロットバルブ構造および二重シート構造の双方の問題に着目したものであり、止水性に優れ感度調整が不要であり、かつ小型で圧力損失の少ない流水検知装置を提供することを目的としている。

上記の目的を達成するために、請求項１記載の発明は、消火設備の配管上に設置され、内部が一次側室と二次側室に分けられており、該一次側室と二次側室とを連通する連通口を開閉可能なスイングチャッキ式の弁体が設置された構造であり、二次側室内の流体の流出によって主弁が開放することで流水を検知して信号を出力する流水検知装置において、主弁の閉弁時は閉鎖状態にあり、主弁の開放によって弁箱外部へ通水可能となる警報水路を連通口内に設置した流水検知装置である。

請求項２記載の発明は、消火設備の配管上に設置され、内部が一次側室と二次側室に分けられており、該一次側室と二次側室とを連通する連通口を開閉可能なスイングチャッキ式の弁体が設置された構造であり、二次側室内の流体の流出によって主弁が開放することで流水を検知して信号を出力する流水検知装置において、主弁の閉弁時は閉鎖状態にあり、主弁の開放によって弁箱外部へ通水可能となる警報水路が連通口内に設置されており、該警報水路は、円筒形状で上部が弁座となっているシートリングの弁座面と外周面とを連通可能な孔と接続されている流水検知装置である。

請求項３記載の発明は、前記流水検知装置において、警報水路の弁箱外部側から筒状部材がシートリング外周面に穿設されている孔に挿入されている請求項２記載の流水検知装置である。

請求項４記載の発明は、前記流水検知装置において、二次側室の微小な減圧の際に一次側室から二次側室へ小量の流体を通過可能な小流量通過手段が設けられている請求項１または２記載の流水検知装置である。

請求項５記載の発明は、前記流水検知装置において、警報水路の出口に圧力スイッチが接続されている請求項１または２記載の流水検知装置である。

請求項６記載の発明は、前記流水検知装置において、警報水路の出口に遅延手段を介して圧力スイッチが接続されている請求項１または２記載の流水検知装置である。

請求項７記載の発明は、前記流水検知装置において、遅延手段としてチャンバーを設けた請求項６記載の流水検知装置である。

請求項８記載の発明は、前記流水検知装置において、警報水路の出口にウォーターモーターゴングが接続されている請求項１または２記載の流水検知装置である。

請求項１記載の発明によれば、警報水路の入口を連通口の内部に設けることで、弁体外径をコンパクトにすることができる。また弁座口径の軸を弁箱の軸と同一線上に設けることができるので圧力損失も低く抑えることができる。

請求項２記載の発明によれば、シートリングに警報水路と接続する孔を穿設したことで、シートリングの加工時に精度を要する孔加工を行うことが可能となり、弁箱に加工精度が必要な孔を穿設するよりも加工が容易となる。

請求項３記載の発明によれば、シートリングに穿設された孔に警報水路の弁箱外部側から筒状部材を挿入することで、シートリングが連通口に嵌入した状態の位置が定まり、シートリングの回転や抜け止め効果を有する。

請求項４記載の発明によれば、小流量通過手段を設けたことで、二次側室の微小な減圧の際は小流量通過手段によって二次側室へ流体の補充が行われるので、パイロット構造のような調整工程を必要としない。

請求項５記載の発明によれば、警報水路の出口に圧力スイッチを設けたことで開弁時に警報水路より流体が圧力スイッチに到達して、スイッチが作動し警報を出力することが可能となる。

請求項６記載の発明によれば、配管内の水の振動により弁体が瞬時的に開閉する場合に、警報水路に流入した流体によって圧力スイッチが即座に作動しないように遅延構造を設けたものである。

請求項７記載の発明によれば、遅延手段として所定の容積を有するチャンバーを設置したことにより、簡易な構成によって遅延手段が構成できるものである。

請求項８記載の発明によれば、警報水路の出口にウォーターモーターゴングを設けることによって、圧力スイッチのように電気的手段によって警報を発するばかりでなく、水流の力を利用してゴングを鳴らす警報装置を設けることが可能となる。

本発明の流水検知装置は、請求項単体の構成にて実施することが可能であるが、各々を組み合わせて実施することも可能である。また、警報水路の出口と圧力スイッチとの間に排水用のオリフィスを設けることも可能である。小流量通過手段は、弁体上に設置してもよいし、一次側室と二次側室とをバイパスする配管上に設置してもよい。

以下、この発明の実施例１を図１、２を参照して説明する。図１は実施例１の流水検知装置の断面図、図２は図１に示すＸ−Ｘ断面である。

実施例１の流水検知装置は、弁箱１、主弁２、シートリング３、警報水路４、圧力スイッチ５から構成される。

弁箱１は内部が空洞で両端にフランジ６、６を有しており、空洞内は一次側室Ｉと二次側室ＩＩとに分けられている。一次側室Ｉと二次側室ＩＩとの境には連通口８が穿設されており、該連通口８には円筒形状のシートリング３が嵌入されている。

主弁２は前述のシートリング３の上面を弁座として設置される。主弁２の周縁にはヒンジ９を挿通可能な軸受け部１０が形成されており、該ヒンジ９を主弁２の軸受け部１０と二次側室ＩＩ内に設けられた軸受け１１とに挿通して軸支させ、主弁２を回動自在に構成する。主弁２にはトーションバネＳによって閉止方向の力が作用している。

主弁２の中心には、小流量通過手段として一次側室Ｉから二次側室ＩＩのみに通水可能な逆止弁１２が設置されている。該逆止弁１２は通常は閉弁状態にあるが、二次側室ＩＩが所定の圧力まで降下すると弁体が開放して一次側室Ｉから二次側室ＩＩに水が流れ込み、二次側室ＩＩの圧力が回復すると逆止弁１２内部の弁体が閉止する。逆止弁１２の開弁時の通過水量はスプリンクラーヘッド１個が作動した際に流れる水量に満たない量とする。

シートリング３は、円筒形状であり前述のように連通口８に嵌入されている。シートリング３の内周面の一箇所には中心方向に向って突出した突出部１３が形成されており、該突出部１３の上面からシートリング３の外周面へと通じる孔１４が穿設されている。

シートリング３の外周面側に位置する孔１４の出口１５は、弁箱１の連通口８から弁箱外部へ通じる孔１６に連通するように位置合わせしてシートリング３が連通口８内に嵌入される。孔１６の弁箱外部側から筒状のコネクター１７が孔１６および孔１４内まで挿入される。

シートリング３に穿設された孔１４からコネクター１７内を通過して弁箱１の外部へ通じる水路を警報水路４とする。

コネクター１７の弁箱外部側の端は配管が接続可能なポート１８となっており、該ポート１８には一端に圧力スイッチ５が設置された配管１９が接続される。配管１９の途中には、少量の水を排水可能なオリフィス２０が設けられている。該オリフィス２０は、非火災時に配管内の水の振動によって主弁２が瞬時的に開いた際に、警報水路４に流入してきた水を排出するものである。

圧力スイッチ５は、配管１９から流入してきた水の圧力によってスイッチが作動して信号を図示しない警報発生装置に出力するものである。圧力スイッチ５には、加圧水の流入により即座に信号を出力するタイプと、加圧水の流入状態が所定時間蓄積された後に信号を出力する遅延機能付きタイプがある。

次に、実施例１の流水検知装置の作動について説明する。

実施例１の流水検知装置は一次側室Ｉが図示しない給水源に接続され、二次側室ＩＩは図示しないスプリンクラーヘッドが接続された配管に接続されている。配管内は給水源からスプリンクラーヘッドまで充水された状態にあり、流水検知装置内の主弁２は閉じた状態を維持している。

火災の発生によりスプリンクラーヘッドが作動すると、二次側室ＩＩ内の水がスプリンクラーヘッドから室内に放出されるので、二次側室ＩＩ内は徐々に減圧される。二次側室ＩＩ内の減圧によって、逆止弁１２が開いて一次側室Ｉから二次側室ＩＩへ水の補充が行われるが、逆止弁１２から供給される水量は作動したスプリンクラーヘッドから放出される水量より少ないので、補充が間に合わずに二次側室ＩＩの圧力が降下し続けることから主弁２が開放される。

主弁２が開放されると、シートリング３上に穿設された孔１４内に水が流入して警報水路４、配管１９を通過して圧力スイッチ５に水が到達する。圧力スイッチ５は警報発生装置に信号を出力して火災の発生を知らせるとともに、給水源の給水装置を起動させて作動したスプリンクラーヘッドに給水を開始する。スプリンクラーヘッドからは連続して水が放出され室内に均一に散布されることで火災を消火する。

続いて実施例２について図３を参照して説明する。図３は実施例２の流水検知装置の断面図である。

実施例２の流水検知装置の構成は、実施例１で説明した流水検知装置と略同じであり、構成が同じ部分には同符号を付して説明は省略する。実施例２においては、配管１９の途中に遅延手段としてチャンバー２１を設置したものである。

チャンバー２１は、内部が空洞となっている容器であり、流入口２２には配管１９が接続され、流出口２３には圧力スイッチ５が接続される。その際、圧力スイッチ５は前述の遅延機能が無いタイプのものを使用する。

実施例２における他の実施形態として、配管１９上にチャンバー２１と並列に図示しないウォーターモーターゴングを設置することも可能である。ウォーターモーターゴングを設けることにより圧力スイッチ５のような電気的に信号を出力する装置の他に、水流によりゴングを鳴らして警報音を発することが可能となる。尚、ウォーターモーターゴングの構成についての説明は省略する。

実施例１の流水検知装置の断面図 図１に示すＸ−Ｘ断面 実施例１の流水検知装置の断面図

符号の説明

１ 弁箱
２ 主弁
３ シートリング
４ 警報水路
５ 圧力スイッチ
８ 連通口
１４ 孔
１７ コネクター
２１ チャンバー

Claims (8)

1. 消火設備の配管上に設置され、内部が一次側室と二次側室に分けられており、該一次側室と二次側室とを連通する連通口を開閉可能なスイングチャッキ式の弁体が設置された構造であり、二次側室内の流体の流出によって主弁が開放することで流水を検知して信号を出力する流水検知装置において、主弁の閉弁時は閉鎖状態にあり、主弁の開放によって弁箱外部へ通水可能となる警報水路を連通口内に設置したことを特徴とする流水検知装置。
   
2. 消火設備の配管上に設置され、内部が一次側室と二次側室に分けられており、該一次側室と二次側室とを連通する連通口を開閉可能なスイングチャッキ式の弁体が設置された構造であり、二次側室内の流体の流出によって主弁が開放することで流水を検知して信号を出力する流水検知装置において、主弁の閉弁時は閉鎖状態にあり、主弁の開放によって弁箱外部へ通水可能となる警報水路が連通口内に設置されており、該警報水路は、円筒形状で上部が弁座となっているシートリングの弁座面と外周面とを連通可能な孔と接続されていることを特徴とする流水検知装置。
   
3. 前記流水検知装置において、警報水路の弁箱外部側から筒状部材がシートリング外周面に穿設されている孔に挿入されていることを特徴とする請求項２記載の流水検知装置。
   
4. 前記流水検知装置において、二次側室の微小な減圧の際に一次側室から二次側室へ小量の流体を通過可能な小流量通過手段が設けられていることを特徴とする請求項１または２記載の流水検知装置。
   
5. 前記流水検知装置において、警報水路の出口に圧力スイッチが接続されていることを特徴とする請求項１または２記載の流水検知装置。
   
6. 前記流水検知装置において、警報水路の出口に遅延手段を介して圧力スイッチが接続されていることを特徴とする請求項１または２記載の流水検知装置。
   
7. 前記流水検知装置において、遅延手段としてチャンバーを設けたことを特徴とする請求項６記載の流水検知装置。
   
8. 前記流水検知装置において、警報水路の出口にウォーターモーターゴングが接続されていることを特徴とする請求項１または２記載の流水検知装置。
   
   

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