JP2009195596A - Highly expansible foam fire-extinguishing equipment - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、石油タンクのピット、石油コンビナートのカルバート、或いは、船室、船倉等に用いられる、高膨張泡消火設備に関するものである。 The present invention relates to a high-expansion foam fire extinguishing equipment used in a pit of an oil tank, a culvert of an oil complex, a cabin, a hold or the like.
泡消火設備では、放射ノズルから泡水溶液を放出し、それを発泡用網に衝突させて空気を吸い込むことにより発泡させ、この泡で火源を埋め尽くして窒息消火を行っている。ここで泡水溶液と生成された泡の体積比を示す発泡倍率が、80以上1000未満となるものを、高膨張泡消火設備という。 In the foam fire extinguishing equipment, the foam aqueous solution is discharged from the radiation nozzle, is blown by colliding with the foaming net and sucked in air, and the fire source is filled with the foam to extinguish the suffocation. Here, the foaming ratio indicating the volume ratio of the foam aqueous solution and the generated foam is 80 or more and less than 1000 is referred to as high expansion foam fire extinguishing equipment.
高膨張泡、例えば、発泡倍率500以上で泡を発生させるためには、放射ノズルの上流側から大量の空気を取り込む必要があり、大量の空気を取り込む場合には、室外の空気を吸引する方式(「アウトサイドエア」という)が一般的である。 In order to generate highly expanded bubbles, for example, bubbles with an expansion ratio of 500 or more, it is necessary to take in a large amount of air from the upstream side of the radiation nozzle. When a large amount of air is taken in, a method of sucking outdoor air (Referred to as “outside air”).
しかし、このアウトサイドエアでは、外部の空気を利用するため、建屋にダクトを貫設したり、隔壁に穴を開けて泡発生機(発泡機)を配設したりするので、コストが嵩む等の問題がある。 However, in this outside air, since outside air is used, a duct is provided in the building, or a bubble generator (foaming machine) is provided by making a hole in the partition wall, which increases costs. There is a problem.
そこで、上記問題を解決するため、泡を放出する区画内の空気を吸引する方式(「インサイドエア」という)の高膨張泡消火設備が用いられている(例えば、特許文献1、参照)。 Therefore, in order to solve the above problem, a high expansion foam fire extinguishing equipment of a system (referred to as “inside air”) that sucks air in a compartment from which bubbles are discharged is used (for example, see Patent Document 1).
インサイドエアの高膨張泡消火設備では、アウトサイドエアの高膨張泡消火設備に比べ、著しく発泡倍率が低下するが、その主な原因は、火災の発生により室内に発生する「煙」である。この煙は、固体の微粒子、例えば、粒径1μm以下の微粒子、となって室内に浮遊する。この微粒子が、放射区画の空気に混じって泡発生機の空気吸引部に吸引されたときに、空気と一緒になって起泡部に供給され、発泡倍率を低下させているのである。 In the inside air high expansion foam fire extinguishing equipment, the foaming ratio is remarkably reduced as compared with the outside air high expansion foam fire extinguishing equipment. The main cause is “smoke” generated in the room due to the occurrence of a fire. The smoke floats in the room as solid fine particles, for example, fine particles having a particle diameter of 1 μm or less. When the fine particles are mixed with the air in the radiation section and sucked into the air suction portion of the foam generator, the fine particles are supplied together with the air to the foaming portion to reduce the foaming ratio.
本発明者は、前記問題を解決するためには、煙粒子を除去すれば良いことに気がついたが、それを除去しなくとも発泡倍率の低下を防止することができるのではないか、と考えた。 The present inventor has found that it is only necessary to remove the smoke particles in order to solve the above problem, but it is thought that the reduction in the expansion ratio can be prevented without removing the smoke particles. It was.
一般に、高膨張泡等の泡は、泡原液に含まれる界面活性剤の二層膜であり、親水領域を挟む内側薄膜と外側薄膜とから構成されているが、前記両薄膜は、並んで同時に形成されながら、空気を抱え込み泡状態になる、といわれている。そして、本件発明者は、煙粒子などの異物が存在すると、発泡倍率が良くないのは、標準設定で放射ノズルを運転した場合は、前記放射ノズルからの泡水溶液の液滴の速度が速すぎて、前記両薄膜の形成が追い付かず、前記両薄膜を並んで同時に形成することができなくなり、発泡用網の網目を通り抜けてしまうためである、と考えた。 In general, a foam such as a high expansion foam is a two-layer film of a surfactant contained in a foam stock solution, and is composed of an inner thin film and an outer thin film that sandwich a hydrophilic region. While being formed, it is said that it encloses air and enters a bubble state. And, the present inventor said that the foaming ratio is not good when foreign matters such as smoke particles are present, when the radiating nozzle is operated with the standard setting, the droplet speed of the foam aqueous solution from the radiating nozzle is too high. Thus, it was considered that the formation of the two thin films could not catch up and the two thin films could not be formed side by side and would pass through the mesh of the foaming net.
前記問題の解決策として、放射圧力を標準設定よりも小さくして放射ノズルの噴射速度を落とし、泡水溶液の液滴が網目を通り難くすることが考えられる。
そこで、放射ノズルの放射圧力を変化させて所定濃度の泡水溶液の発泡状態を実験したところ、噴射圧力が、0.5Mpaでは発泡倍率が正常時に比べ1/5以下まで低下する煙条件の下で、0.2Mpaでは、4/5程度までしか低下しなかった。
As a solution to the above problem, it is conceivable that the radiation pressure is made smaller than the standard setting and the ejection speed of the radiation nozzle is lowered to make it difficult for the droplets of the aqueous foam solution to pass through the mesh.
Therefore, when the foaming state of the aqueous foam solution having a predetermined concentration was changed by changing the radiation pressure of the radiation nozzle, the injection pressure was 0.5 Mpa. At 0.2 MPa, the pressure decreased only to about 4/5.
この様に、泡水溶液の放射圧力を落とすと、発泡しやすくなるが、空気吸引量及び放射泡水溶液の量が標準設定より小さくなる。そのため、発泡量が少なくなり、所定時間内に所望の発泡量を得ることができなくなる。 In this way, when the radiation pressure of the aqueous foam solution is reduced, foaming is likely to occur, but the amount of air suction and the amount of aqueous radiation bubble solution are smaller than the standard settings. For this reason, the foaming amount is reduced, and a desired foaming amount cannot be obtained within a predetermined time.
この発明は、上記事情に鑑み、煙状況下における発泡倍率の低減を防止することを目的とする。 In view of the above circumstances, an object of the present invention is to prevent a reduction in the expansion ratio under a smoke situation.
この発明は、筒状に形成された発泡機本体と、該発泡機本体の先端側に設けられた発泡用網と、前記発泡機本体内部の後端側に設けられ、前記発泡用網に向って泡水溶液を放射する放射ノズルと、を備えた高膨張泡消火設備であって;
前記発泡機本体の内壁面に、該内壁面に沿って前記発泡用網側へ流れる前記泡水溶液の流速を低下させる流速抵抗体を設けたことを特徴とする。
The present invention includes a foaming machine main body formed in a cylindrical shape, a foaming net provided on a front end side of the foaming machine main body, a rear end side inside the foaming machine main body, and facing the foaming net. A high-expansion foam fire extinguishing equipment comprising a radiating nozzle for radiating a foam aqueous solution;
The foaming machine main body is provided with a flow velocity resistor for reducing the flow velocity of the aqueous foam solution flowing toward the foaming net along the inner wall surface.
この発明の前記流速抵抗体は、前記発泡機本体と相似形の筒体から構成され、該筒体の外径は、前記発泡機本体の内径と略同じ大きさに形成されていることを特徴とする。この発明の前記流速抵抗体は、前記放射ノズルより発泡用網側に設けられていることを特徴とする。この発明の前記流速抵抗体は、パンチングメタル、起立片穴開き板、又は、ヤスリ面状板により構成されていることを特徴とする。 The flow velocity resistor according to the present invention includes a cylindrical body similar to the foaming machine main body, and the outer diameter of the cylindrical body is formed to be substantially the same as the inner diameter of the foaming machine main body. And The flow velocity resistor according to the present invention is provided on the foaming net side from the radiation nozzle. The flow velocity resistor according to the present invention is constituted by a punching metal, an upright plate with a single hole, or a filed surface plate.
この発明は、前記発泡機本体の内壁面に、該内壁面に沿って前記発泡用網側へ流れる前記泡水溶液の流速を低下させる流速抵抗体を設けたので、放射ノズルから噴射された泡水溶液の一部は、前記流速抵抗体に接触しながら発泡用網に向う。そのため、該泡水溶液は、減速されて前記発泡用網に衝突するので、発泡倍率の低減化を防止することができる。また、放射ノズルからは、通常量の泡水溶液が噴出されるので、発泡機本体内に吸引される空気量や発泡量も十分に得ることができる。 In this invention, since the flow velocity resistor for reducing the flow velocity of the foam aqueous solution that flows toward the foaming mesh side along the inner wall surface is provided on the inner wall surface of the foaming machine main body, the foam aqueous solution injected from the radiation nozzle A part of is directed to the foam net while contacting the flow velocity resistor. Therefore, since the foam aqueous solution is decelerated and collides with the foaming net, it is possible to prevent the foaming ratio from being reduced. In addition, since a normal amount of the foam aqueous solution is ejected from the radiation nozzle, the amount of air sucked into the foaming machine body and the amount of foaming can be sufficiently obtained.
本発明者は、放射ノズルから噴射された泡水溶液の大部分は、直接発泡用網に衝突するが、その一部、即ち、該放射ノズルの中心軸と離れ、外側方向に向って放射される泡水溶液は、初めに、発泡機本体の内壁面に衝突する。これは、放射ノズルの放射角度にもよるが、該放射ノズルと発泡用網との間隔は、ある程度、例えば、90cm、離れているためである。 The present inventor has found that most of the foam aqueous solution ejected from the radiation nozzle directly collides with the foaming net, but a part thereof, that is, away from the central axis of the radiation nozzle and radiates outward. The foam aqueous solution first collides with the inner wall surface of the foaming machine main body. This is because, although depending on the radiation angle of the radiation nozzle, the distance between the radiation nozzle and the foaming net is, for example, 90 cm apart.
発泡機本体の内壁面に当たった泡水溶液は、該内壁面にガイドされながら発泡用網側に流れるが、この内壁面は金属板等で形成されている平滑面であるので、摩擦が少ない。そのため、該内壁面にガイドされながら流下する泡水溶液の流れは、減速されることはない。この様に泡水溶液の流速が速いまま発泡用網に衝突すると、前述の通り、煙状況下では、泡は形成されにくい。 The foam aqueous solution that hits the inner wall surface of the foaming machine main body flows toward the foaming net while being guided by the inner wall surface. However, since the inner wall surface is a smooth surface formed of a metal plate or the like, there is little friction. Therefore, the flow of the foam aqueous solution flowing down while being guided by the inner wall surface is not decelerated. In this way, when the foam aqueous solution collides with the foaming net while the flow rate of the foam aqueous solution is high, bubbles are not easily formed under the smoke condition as described above.
そこで、本発明は、泡水溶液の流速を低下させるために、前記内壁面に流速抵抗体を設けるものである。この流速抵抗体は、穴が開いていたり、起立片が立っていたりしているが、前記穴や起立片等により、流れる泡水溶液との摩擦抵抗を増加させ、内壁面に沿って流れる泡水溶液の放射エネルギを奪い、発泡用網へ当たるまでに流速を落とす様にするものである。 Therefore, in the present invention, a flow velocity resistor is provided on the inner wall surface in order to reduce the flow velocity of the aqueous foam solution. This flow velocity resistor has a hole or a standing piece, but the frictional resistance against the flowing aqueous foam solution is increased by the hole or the standing piece, and the aqueous foam solution flows along the inner wall surface. The radiant energy is taken away, and the flow velocity is reduced until it hits the foaming net.
この様に、放射ノズルから放射された泡水溶液の一部は、流速抵抗体により減速された後、発泡用網に衝突するので、発泡倍率の低下を防止することができる。
前記流速抵抗体の前記内壁面への取り付けは、前記流速抵抗体を構成する板材(樹脂、金属のいずれでもよい)をボルトナット締めで取り付けても良いし、内壁面に接着剤などで貼り付けても良い。
In this way, a part of the foam aqueous solution radiated from the radiation nozzle is collided with the foaming net after being decelerated by the flow velocity resistor, so that a reduction in the foaming ratio can be prevented.
The flow velocity resistor may be attached to the inner wall surface by attaching a plate material (either resin or metal) constituting the flow velocity resistor with bolts and nuts, or pasted on the inner wall surface with an adhesive or the like. May be.
この発明の第1実施例を図1〜3により説明する。
泡の放出区画である部屋(室)には、高膨張泡消火設備の発泡機1が設けられている。この発泡機1は、例えば、発泡倍率が500に設定されている。
A first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
A
発泡機1は、筒状、例えば、断面方形状の発泡機本体3を備えており、該発泡機本体3の先端3a側には、発泡用網5が設けられている。前記発泡機本体3の後端3b側には、放射ノズル6が内蔵されているが、この放射ノズル6は、前記発泡用網5から所定距離L、例えば、90cm、離れている。前記発泡機本体3の内壁面3fには、流速抵抗体7が設けられている。
The
ここで流速抵抗体7とは、前記発泡機本体3の内壁面3fに沿って前記発泡用網側へ流れる前記泡水溶液の流速を低下させる手段である。この流速抵抗体7は、例えば、パンチングメタルにより形成され、発泡機本体3の放射ノズル6より発泡用網5側に設けられる。これは放射ノズル6から泡水溶液が円錐状に放射されるため、発泡機本体3において、放射ノズル6側の内壁面3fには泡水溶液があたらないので、その場所には抵抗体7が不要ということである。
Here, the
このパンチングメタルは、図2に示すように、厚さがH、短辺の長さがLy、長辺の長さがLx、の長方形状の金属板であり、複数の抵抗穴7aが穿設されている。前記長辺の長さLxは、発泡用網5と放射ノズル6との間隔Lの半分の長さL/2(例えば、45cm)に形成されているが、前記流速抵抗体の厚さH、長さLy、Lx、抵抗穴7aの数、穿設位置等は、必要に応じて適宜選択される。
As shown in FIG. 2, this punching metal is a rectangular metal plate having a thickness H, a short side length Ly, and a long side length Lx, and a plurality of
前記パンチングメタル7は、1枚ずつ発泡機本体3の内壁面3fに固定され、断面四角形状(筒状)の流速抵抗体になるが、予め、パンチングメタルを筒状の流速抵抗体に形成し、該流速抵抗体を前記発泡機本体3に嵌合させ、前記発泡機本体3の内壁面3fを覆うようにしても良い。この場合、筒状の流速抵抗体は、前記発泡機本体3の内壁面3fの断面と相似の方形状に形成され、その外径は、前記発泡機本体3の内径とほぼ同一大きさに形成される。
The
次に、本実施例の作動について説明する。
部屋内で火災が発生すると、図示しない火災感知器が火災を検知し、制御盤に火災信号を送出する。そうすると、該制御盤は、高膨張泡消火設備を起動させるので、発泡機本体3内に室内空気、即ち、前記発泡機1が配設されている近傍の部屋の空気A、が吸引されるとともに、放射ノズル6から泡水溶液wが液滴となって放出される。
Next, the operation of this embodiment will be described.
When a fire occurs in the room, a fire detector (not shown) detects the fire and sends a fire signal to the control panel. Then, since the control panel activates the high expansion foam fire extinguishing equipment, the room air, that is, the air A in the vicinity of the room where the foaming
前記放射ノズル6から放出された泡水溶液wは、円錐状となって放出され、その外側の液滴は、流速抵抗体7に衝突して一部は流れ方向を変えられ、該流速抵抗体7にガイドされながら発泡用網5に向って進行し、該発泡用網5に衝突して発泡する。
The aqueous foam solution w discharged from the
この時、前記泡水溶液wは、抵抗穴7aにより抵抗を受けながら進行するので、その流速は次第に低減され、放射エネルギが減殺された状態で発泡用網5に衝突する。そのため、発泡倍率の低下を軽減することができる。
At this time, since the foam aqueous solution w travels while receiving resistance through the
この発明の第2実施例を図5により説明するが、図1〜図4と同一図面符号は、その名称も機能も同一である。
この実施例と第1実施例との相違点は、流速抵抗体として、パンチングメタルの代わりに、起立片穴開き板17を用いたことである。
A second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 5. The same reference numerals as those in FIGS. 1 to 4 have the same names and functions.
The difference between this embodiment and the first embodiment is that, as a flow velocity resistor, an upright piece perforated
ここで、起立片穴開き板17とは、おろし金のように、複数の起立片17aを平板体から切り起こして、抵抗穴17bを開けたものをいうが、この起立片17aの数、幅、起立角度、等は、流速抵抗の大きさを考慮して、適宜選択される。
この起立片穴開き板17を用いると、泡水溶液は起立片17aに衝突して流れ方向を変えられながら進行すると共に、抵抗穴17bの抵抗を受けながら進行するので、その流速は大きく減速された状態で発泡用網に衝突する。
Here, the standing single hole perforated
When this standing
この発明の第3実施例を図6により説明するが、図1〜図4と同一図面符号は,その名称も機能も同一である。
この実施例と前記1実施例との相違点は、流速抵抗体として、パンチングメタルを用いる代わりに、ヤスリ面状板27を用いたことである。
A third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 6. The same reference numerals as those in FIGS. 1 to 4 have the same names and functions.
The difference between this embodiment and the first embodiment is that a
ここでヤスリ面状板27とは、布ヤスリのように、表面27aがザラザラ(凹凸状態)し、摩擦係数が高いものをいう。前記表面27aの凹凸の程度は、摩擦抵抗を考慮して適宜選択される。
Here, the file-
1 発泡機
3 発泡機本体
5 発泡用網
6 放射ノズル
7 流速抵抗体
w 泡水溶液
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記発泡機本体の内壁面に、該内壁面に沿って前記発泡用網側へ流れる前記泡水溶液の流速を低下させる流速抵抗体を設けたことを特徴とする高膨張泡消火設備。 A foaming machine main body formed in a cylindrical shape, a foaming net provided on the leading end side of the foaming machine main body, provided on a rear end side inside the foaming machine main body, and an aqueous foam solution toward the foaming net A high expansion foam fire extinguishing system comprising a radiating nozzle;
A high-expansion foam fire extinguishing system, characterized in that a flow velocity resistor is provided on the inner wall surface of the foaming machine main body to reduce the flow velocity of the foam aqueous solution flowing toward the foaming net along the inner wall surface.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2008042795A JP2009195596A (en) | 2008-02-25 | 2008-02-25 | Highly expansible foam fire-extinguishing equipment |
Applications Claiming Priority (1)
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JP2008042795A JP2009195596A (en) | 2008-02-25 | 2008-02-25 | Highly expansible foam fire-extinguishing equipment |
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