JP2009136432A - 流水検知装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 弁体の開方向への回動を検知して信号を出力する流水検知装置において、バルブ口径が大きな流水検知装置においても弁体の開放による回動を検出して信号出力可能な流水検知装置を提供する。
【解決手段】 弁体６の周縁から突出して設けられた係止部１０に接触するロッド１１を弁箱外部から挿通し、該ロッド１１は弁体６の開放により二次側方向へ回動可能に軸支され、弁箱外部に突出したロッド１１の端付近にはスイッチ手段１４が配置されており、弁体６の開放によりロッド１１が二次側方向へ回動することによりスイッチ手段１４が作動して信号を出力する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、消火設備配管に設置される流水検知装置に関するものである。

流水検知装置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ており、一次側は給水手段と接続しており、二次側はスプリンクラーヘッドが設置された配管と接続している。消火設備配管内は充水された状態であり、火災によりスプリンクラーヘッドが作動すると直ちにスプリンクラーヘッドから消火設備配管内の水が放出されるものである。

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。

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機構として、例えば特許文献１に記載されたものがある。特許文献１の流水検知装置は、スイッチ操作用回動腕を外部から弁箱内に挿入して中間に設けた水平回転軸によりスイッチ操作用回動腕を回動自在に設けてある。

スイッチ操作用回動腕の弁箱内側の端は弁体に当接するように付勢手段により付勢されており、スイッチ操作用回動腕の外部側の端付近には、当該回動腕の回動によりオンするスイッチ手段が設けられ、弁体の開方向への動作により当該回動腕が付勢手段の付勢力に抗して回動することでスイッチ手段がオンになり信号を出力する構成である。

特許 第３８６５７４５号公報

上記の流水検知装置は、集合住宅用のスプリンクラー設備に用いるものであり、一般ビルやショッピングセンター等に設置される流水検知装置は集合住宅用のスプリンクラー設備用の流水検知装置よりもバルブ口径が大きいものであり、スプリンクラーヘッドが作動した場合に弁体が開く角度は極僅かなため、スイッチ手段により弁体の開放を検知することが困難となっている。

そこで本発明では、上記問題に鑑み、バルブ口径が大きな流水検知装置においても弁体の開放による回動を検出して信号出力可能な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、消火設備配管に設置される流水検知装置であり、内部がスイングチャッキ構造をしており、軸支され回動自在な弁体が常時は閉止状態にあり、弁体の開方向への回動を検知して信号を出力する流水検知装置において、弁体の周縁から突出して設けられた係止部に接触するロッドを弁箱外部から挿通し、該ロッドは弁体の開放により二次側方向へ回動可能に軸支され、弁箱外部に突出したロッドの端付近にはスイッチ手段が配置されており、弁体の開放によりロッドが二次側方向へ回動することでスイッチ手段が作動する流水検知装置である。

請求項２記載の発明によれば、前記流水検知装置において、ロッドの弁箱内側の端は弁体が開く方向に付勢手段により付勢されている請求項１記載の流水検知装置である。

請求項３記載の発明によれば、前記流水検知装置において、付勢手段がロッドの弁箱外部に突出した側に設置されている請求項２記載の流水検知装置である。

請求項４記載の発明によれば、前記流水検知装置において、弁体の弁座当接面には、一次側へ延出された突出部が形成されている請求項１記載の流水検知装置である。

請求項５記載の発明によれば、前記流水検知装置において、係止部は弁体の中心軸から偏芯した位置に設けられている請求項１記載の流水検知装置である。

請求項６記載の発明によれば、前記流水検知装置において、係止部のロッドが接触する面は弁座面に対向して設けられている請求項１記載の流水検知装置である。

請求項７記載の発明によれば、前記流水検知装置において、開弁後に二次側方向に回動したロッドを閉弁時に元の位置に戻す復帰手段が係止部に備えられている請求項１記載の流水検知装置である。

請求項８記載の発明によれば、前記流水検知装置において、ロッドは流水検知装置の側面に突出されており、ロッドの手前に排水弁が設置されている請求項１記載の流水検知装置である。

請求項９記載の発明によれば、前記流水検知装置において、ロッドおよび排水弁は流水検知装置の一つの側面に配置されている請求項８記載の流水検知装置である。

本発明によれば、一端が弁体の周縁に突出して設けた係止部に接触するロッドを設置したことで、ロッドと弁体周縁の間に間隔が形成され、弁体の開閉動作の際にロッドが弁体と弁座の間に挟まってしまうことを防止できる。またロッドの弁箱内側の端を弁体が開く方向に付勢手段により付勢されていることで、弁体が僅かに開いた場合にもロッドが追従して回動することができる。

本発明の流水検知装置において、弁箱内側のロッド端を弁体が開く方向に付勢する付勢手段として、弾性体や錘、磁石等を使用することが可能である。また付勢手段の設置位置は、弁箱内部に設置することも可能であり、好ましくはロッドの弁箱外部に突出された側に設置する。

流水検知装置は、二次側に設けられたスプリンクラーヘッドが作動した際の放水により二次側の圧力が減少して流水検知装置の一次側圧力と二次側圧力に差圧が生じた際に弁体が開き、該弁体の開放を検出して信号を出力するものである。スプリンクラーヘッドのノズル口径は、流水検知装置のバルブ口径と比べると大きな差があり、二次側圧力減少分を一次側から追従するために開かれる弁体の回動量は極僅かである。

そのため弁体には、僅かな水流が一次側から二次側へ流れる場合においても弁体の回動量が大きくなるように弁体の弁座当接面に一次側へ延出された突出部を形成することが好ましい。また該突出部は錘の役目も有するものであり、弁体開放状態において弁体を閉止方向に促す作用を有する。

弁体の周縁に設けられる係止部は、弁体の中心軸から偏芯した位置に設けると、ロッドの設置位置も弁体の中心軸から偏芯した位置に設けられ、それにより流水検知装置の構成をコンパクトにすることができる。具体的にはロッドを流水検知装置の側面に突出されるように、かつ弁体の中心軸から偏芯した流水検知装置の背面側に設置し、ロッドの手前に排水弁を設置することにより、流水検知装置の一つの側面にロッド付近に設置されるスイッチ手段と排水弁を近接して配置することが可能になる。

また係止部のロッドが接触する面を弁座面に対向した位置に設けると、閉弁時には係止部により弁箱内側のロッド端が弁体開放方向への動きが阻止される。逆に開放状態の弁体が閉止する際に、二次側方向へ回動した状態のロット端を係止面が元の位置へ誘導して復旧が可能となる。

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断面図、図２は本発明の流水検知装置の平面図、図３は図１のＸ−Ｘ断面図、図４は図２のＹ−Ｙ断面図、図５は図４における弁体が開放した状態である。

本発明の流水検知装置は、本体１、弁開検知部Ａ、排水弁Ｂから構成される。

本体１は、上下にフランジ２、２を備えた中空形状をしており、内部に一次側Ｉと二次側ＩＩとを分ける隔壁３が形成されている。隔壁３には連通口４が穿設され、連通口４の二次側ＩＩ端面に円筒形状の弁座５が設置されている。

弁座５の上には弁体６が載置されており弁体６の縁の一部には弁座５の弁体着座面５Ａと平行な筒が形成されている軸受けが７が設置され、該軸受け７に軸８が挿通されており、弁体６は軸８を支点として回動自在に構成されている。

弁体６の弁座当接面には凸部９が設けられており、該凸部９は弁体６が弁座５に着座した状態で、弁座５の内側に収容されている。

また、弁体６の周縁には弁座５の弁体６が設置される面と平行に突出した係止部１０が形成されている。該係止部１０には弁体６が開放した際にスイッチ手段を作動させるロッド１１の一端が係止され、ロッド１１は係止部１０の弁体着座面５Ａと対向した面１０Ａに係止されている。係止部１０は、弁体６の中心軸から偏芯した位置に形成されている。これは、図２または図３において図中下方を正面とした場合、本体１より突出されるロッド１１が側面後方に位置し、後述する排水弁Ｂが同側面前方に設置していることによる。

ロッド１１の他端１２は本体１の外部に突出される。ロッド１１は中間部分に設けられた軸１１Ａにより軸支され、ロッド１１が係止部１０の面１０Ａ方向つまり流水検知装置の二次側方向に回動自在に構成される。

ロッド１１の他端１２は、本体１の外部に設けられた弁開検知部Ａを収容するターミナルボックス１３内に位置され、該ターミナルボックス１３内には弁体６が開放した際に信号を出力するリミットスイッチ１４およびタイマー機構１５、端子台１６が収容されている。

ロッド１１の他端１２は、ターミナルボックス１３内に設置されたバネ１７によって流水検知装置の一次側Ｉ方向へ付勢されている。該バネ１７の付勢力によって本体１内部のロッド１１端は係止部１０の面１０Ａ方向に付勢されている。しかしながらバネ１７の力は弁体６を開放させる力よりも小さいので常時においてバネ１７の付勢力によって弁体６が開放することはない。

ロッド１１の他端１２の端部はタイマー機構１５のリミットスイッチ押圧部１８に当接された状態にある。リミットスイッチ押圧部１８は、タイマー機構１５内の図示しない付勢手段によってリミットスイッチ１４側に付勢されているが、ロッド１１の他端１２がリミットスイッチ押圧部１８のリミットスイッチ１４側への移動を阻んでいる。

ロッド１１の他端１２がリミットスイッチ押圧部１８から離れると、リミットスイッチ押圧部１８はタイマー機構１５内の付勢手段によりリミットスイッチ１４の方向へ移動してリミットスイッチ１４を作動させ信号が出力される。

本体１において、ターミナルボックス１３の近傍には、排水弁Ｂが設置されており、本体１の二次側ＩＩには排水弁Ｂと連通する図示しない開口部が形成されている。排水弁Ｂは内部の流路が屈曲しているアングル弁構造であり、排水弁Ｂの排出口は流水検知装置の底面側に設置される。排水弁Ｂと本体１は複数のボルトによって本体１に設置される。
排水弁Ｂのハンドル２１は流水検知装置の前方に設置されているので排水弁Ｂの開閉操作が容易である。

上記に説明した流水検知装置の作動について説明する。

本発明の流水検知装置は、充水された消火設備配管上に設置されており、一次側Ｉに接続される配管は図示しない水源や加圧送水装置等に接続されており、二次側ＩＩの配管には図示しないスプリンクラーヘッドが接続されている。

火災が発生すると、火災付近のスプリンクラーヘッドが作動してスプリンクラーヘッドのノズルが開放する。スプリンクラーヘッドのノズルからは配管内の水が放出されるので、配管内の水の圧力が減少する。

スプリンクラーヘッドが接続されている二次側の配管内の圧力減少によって流水検知装置の二次側ＩＩの圧力も減少する。ゆえに二次側ＩＩの水の圧力によって弁体６を押圧していた力が減少し、弁体６は一次側Ｉの水の圧力によって開放方向に回動する。

弁体６の回動により、弁体６の周縁に設置された係止部１０と、該閉弁時に係止部１０と接触しているロッド１１が離れる。ロッド１１の他端１２に設置されたバネ１７の付勢力により本体１側のロッド１１の端は二次側ＩＩの方向に回動する。

ロッド１１の回動によってターミナルボックス１３側の端１２は、タイマー機構１５のリミットスイッチ押圧部１８から離れる。リミットスイッチ１４側への移動を阻んでいた端１２が離れたことでリミットスイッチ押圧部１８は、リミットスイッチ１４側に移動してリミットスイッチ１４を作動させ信号が出力される。

該信号によってスプリンクラーヘッドが作動したことを通知し、作動したスプリンクラーヘッドへ給水を行うためのポンプを起動させたり、建物内に火災が発生したことを知らせる警報が発生される。

続いて、一度開放した弁体が閉止する際の動作について説明する。

弁体６が配管内の水の振動等にて瞬時的に開放して閉止するときに、弁体６の係止部１０が二次側ＩＩ方向に回動した状態のロッド１１の端を押しながら弁座５に着座して閉止状態に戻るので、ロッド１１も元の位置に復帰することができる。

本発明の流水検知装置の断面図 本発明の流水検知装置の平面図 図１のＸ−Ｘ断面図 図２のＹ−Ｙ断面図 図４における弁体が開放した状態

符号の説明

１ 本体
５ 弁座
６ 弁体
７ 軸受け
８ 軸
１０ 係止部
１１ ロッド
１１Ａ ロッドの軸
１３ ターミナルボックス
１４ リミットスイッチ
１５ タイマー機構
１７ バネ
１８ リミットスイッチ押圧部
Ａ 弁開検知部
Ｂ 排水弁

Claims (9)

1. 消火設備配管に設置される流水検知装置であり、内部がスイングチャッキ構造をしており、軸支され回動自在な弁体が常時は閉止状態にあり、弁体の開方向への回動を検知して信号を出力する流水検知装置において、弁体の周縁から突出して設けられた係止部に接触するロッドを弁箱外部から挿通し、該ロッドは弁体の開放により二次側方向へ回動可能に軸支され、弁箱外部に突出したロッドの端付近にはスイッチ手段が配置されており、弁体の開放によりロッドが二次側方向へ回動することでスイッチ手段が作動することを特徴とした流水検知装置。
   
2. 前記流水検知装置において、ロッドの弁箱内側の端は弁体が開く方向に付勢手段により付勢されていることを特徴とした請求項１記載の流水検知装置。
   
3. 前記流水検知装置において、付勢手段がロッドの弁箱外部に突出した側に設置されていることを特徴とした請求項２記載の流水検知装置。
   
4. 前記流水検知装置において、弁体の弁座当接面には、一次側へ延出された突出部が形成されていることを特徴とする請求項１記載の流水検知装置。
   
5. 前記流水検知装置において、係止部は弁体の中心軸から偏芯した位置に設けられていることを特徴とする請求項１記載の流水検知装置。
   
6. 前記流水検知装置において、係止部のロッドが接触する面は弁座面に対向して設けられていることを特徴とする請求項１記載の流水検知装置。
   
7. 前記流水検知装置において、開弁後に二次側方向に回動したロッドを閉弁時に元の位置に戻す復帰手段が係止部に備えられていることを特徴とする請求項１記載の流水検知装置。
   
8. 前記流水検知装置において、ロッドは流水検知装置の側面に突出されており、ロッドの手前に排水弁が設置されていることを特徴とする請求項１記載の流水検知装置。
   
9. 前記流水検知装置において、ロッドおよび排水弁は流水検知装置の一つの側面に配置されていることを特徴とする請求項８記載の流水検知装置。
   

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