JP2015084871A

JP2015084871A - 放水継手

Info

Publication number: JP2015084871A
Application number: JP2013224554A
Authority: JP
Inventors: 博茨木; Hiroshi Ibaraki; 大崎　健一; Kenichi Osaki; 健一大崎
Original assignee: Hochiki Corp
Current assignee: Hochiki Corp
Priority date: 2013-10-29
Filing date: 2013-10-29
Publication date: 2015-05-07

Abstract

【課題】簡単且つ小型化した構造により加圧消火用水を急速充水しても、弁体が開かないようにして、誤放水を確実に防止できる。
【解決手段】継手本体１２は１次ポート１４、２次ポート１６及び感熱分解部２８を装着する感熱ポート１８を備え、隔壁２２の感熱ポート１８と同軸となる位置に弁穴２４を形成する。ジスク部材４４は一端に弁穴２４に挿入して流路を開閉する弁体部４６を形成すると共に、他端に感熱分解部２８による感熱ポート１８の閉鎖部位に当接する当接部５０を形成する。弁体部４６が弁穴２４を開放するに必要な前記初期位置からの第１リフト量Ｌ１を、１次ポート側の加圧消火用水の充水により当接部５０感熱ポート１８の閉鎖部位に当接して停止するに必要な初期位置からの第２リフト量Ｌ２より大きくなるように設定する。
【選択図】図１

Description

本発明は、感熱部を備え、感熱部の作動で別に接続されたヘッドから放水する放水継手に関する。

従来、散水の妨げとなる天井の梁など障害物等がある部分にヘッドを設置する場合には、感熱部を備えたヘッド接続用の放水継手を用いるようにしている。

図４は従来の放水継手の一例を示す。図４において、放水継手の本体１００には、配管連結口となる１次ポート１０２、ヘッド連結口となる２次ポート１０４、感熱分解部１０６を取り付けた感熱ポート１０８が設けられ、本体１００内の１次ポート１０２と２次ポート１０４をつなぐ連通口１１０の位置に弁体１１２を設け、弁体１１２には小孔１１４が設けられている。

この放水継手は設置状態で１次ポート１０２に加圧された消火用水が配管接続により充水され、更に、弁体１１２の小孔１１４を通って感熱ポート１０８側にも消火用水が充水され、この１次側の充水による押圧で弁体１１２を閉鎖位置に保持している。

火災による熱気流を受けて感熱分解部１０６が熱分解すると、感熱ポート１０８が開放され、弁体１１２がリフトして連通口１１０を開き、１次ポート１０２から２次ポート１０４に消火用水を流し、２次ポートに配管接続された開放型の散水用ヘッドから放水する。

しかしながら、このような従来の放水継手にあっては、放水継手の設置工事が済んで加圧された消火用水を充水する際に、ゆっくりと加圧された消火用水を充水しないと、弁体が一時的に開いて流水し、開放型のヘッドから消火用水を誤放水してしまう問題がある。

この放水継手の誤放水を、図４の放水継手について説明すると、１次ポート１０２に加圧消火用水を急速に充水すると、小孔１１４を通った感熱ポート１０８側の充水が遅れ、１次ポート１０２の急速充水による加圧を受けて弁体１１２がリフトし、２次ポート１０４に消火用水を一時的に流出してしまう。

この問題を解決するため本願出願人にあっては図５に示す放水継手を提案している（特許文献２）。図５において、放水継手２１０は継手本体２１２の軸方向にシリンダ２２２を形成しており、シリンダ２２２の内部にピストン２２４を摺動自在に設け、ピストン２２４の上側に第１シリンダ室２２６を形成し、下側に第２シリンダ室２２８を形成している。

継手本体２１２の第１シリンダ室２２６に相対した位置には１次ポート２１４が設けられ、消火ポンプ設備からの給水配管２１６を接続し、加圧された消火用水の供給を受けるようにしている。また第１シリンダ室２２６の端部に位置して２次ポート２１８が設けられ、２次ポート２１８に対してはヘッド配管２２１を介して散水用ヘッドである開放型ヘッド２２０が接続される。

第１シリンダ室２２６と２次ポート２１８を連通する連通路２３２に対しては、ピストン２２４と同軸に一体形成された弁体２３４が設けられ、弁体２３４にはＯリング２３６が装着され、連通路２３２に初期位置で収納されることで、第１シリンダ室２２６を介して１次ポート２１４と２次ポート２１８を切り離した閉鎖状態としている。

弁体２３４はピストン２２４の下方への移動により連通路２３２を開くが、連通路２３２を開くためにはＯリング２３６の中心から連通路２３２の第１シリンダ室２２６側の開口部までの距離である第１リフト量Ｌ１以上の移動が必要である。

継手本体２１２の第２シリンダ室２２８側の端部には連結部材２４０が装着され、ここに感熱ポート２３８を形成している。感熱ポート２３８に対しては感熱分解部２４４が取り付けられて、感熱ポート２３８を閉鎖状態としている。弁体２４８はその下側に組み込まれた感熱分解部２４４により支持され、熱気流を受けると感熱分解部２４４が分解し、弁体２４８を含む感熱機構側を落下させ、感熱ポート２３８を開放する。

感熱ポート２３８に対してはピストン２２４と同軸に一体形成されたプランジャ２４５が配置されている。ピストン２２４と一体に形成されたプランジャ２４５は、連結部材２４０の軸穴を通って感熱ポート２３８に先端が位置し、プランジャ２４５の先端と感熱分解部２４４に設けたヘッド弁体２４８の閉鎖端部との間に、第２リフト量Ｌ２のクリアランスを初期状態で設定している。ここで、弁体２３４を開放するための第１リフト量Ｌ１に対し第２リフト量Ｌ２は小さい関係
Ｌ１＞Ｌ２
となっている。

放水継手の設置工事が完了すると、消火ポンプ設備を起動して配管に加圧消火用水を供給する。このとき放水継手２１０の１次ポート２１４に給水配管２１６から加圧消火用水が急速充水され、ピストン２２４が急速充水による加圧を受けて下方に移動する。しかしながら、プランジャ２４５の先端が第２リフト量Ｌ２だけ移動した位置で感熱分解部２４４のヘッド弁体２４８に当接して移動が規制され、弁体２３４の開放に必要な第１リフト量Ｌ１より少ない第２リフト量Ｌ２しか移動しないため、連通路２３２は開放されず、開放型ヘッド２２０から誤放水してしまうことを確実に防止できる。

特開２００２−３０６６２６号公報特開２００９−１１２４８５号公報

しかしながら、図５に示した従来の放水継手にあっては、加圧消火用水を急速充水しても、弁体が開かないようにして、誤放水を確実に防止できるが、そのために弁体、ピストン及びプランジャを軸方向に一体に形成した移動部材が必要であり、形状が複雑になるために加工が煩雑でコストアップになるという問題がある。

また弁体、ピストン及びプランジャを軸方向に一体に形成していることから軸方向の寸法が長くなり、これを移動自在に収納する継手本体も長くなり、全体として放水継手が大型化し、コストアップや設置スペースが大きくなるといった問題がある。

本発明は、簡単且つ小型化した構造により加圧消火用水を急速充水しても、弁体が開かないようにして、誤放水を確実に防止できる放水継手を提供することを目的とする。

本発明は放水継手に於いて、
加圧消火用水を供給する１次ポート、散水用ヘッドが接続される２次ポート及び感熱ポートを備え、１次ポートと２次ポートを仕切る隔壁の感熱ポートと同軸となる位置に弁穴を形成した継手本体と、
感熱ポートに装着されて閉鎖し熱気流を受けた際に分解して感熱ポートを開放する感熱分解部と、
感熱ポートと弁穴を通る軸心線と同軸に移動自在に継手本体に組み込まれ、一端に弁穴に挿入して流路を開閉する弁体部を形成すると共に、他端に感熱分解部による感熱ポートの閉鎖部位に当接する当接部を形成したジスク部材と、
を備え、
ジスク部材の弁体部が１次ポートと２次ポートとの間を開放するために必要な初期位置からの第１リフト量Ｌ１と、１次ポート側の加圧消火用水の充水によりジスク部材が移動して感熱ポートの閉鎖部位に当接して停止するために必要な初期位置からの第２リフト量Ｌ２とについて、第１リフト量Ｌ１を第２リフト量Ｌ２より大きくなるように設定したことを特徴とする。

本発明によれば、ジスク部材は一端に弁体部を形成し、他端に感熱ポートの感熱分解部による閉鎖部位に当接する当接部を形成した簡単な構造であり、軸方向の寸法も短くでき、加工が容易でコストを低減できる。

また継手本体は、１次ポート、２次ポート及び感熱ポートをＴ字形に配置した通常のバルブボディと略同等な構造であり、１次ポートと２次ポートを仕切る隔壁に直交する方向に配置している感熱ポートと同軸に弁穴を形成し、ここに弁部材を軸方向に移動自在に組み込むことで、継手本体も通常のバルブ並みに小型化することができる。このため継手全体として構造がシンプルで小型化することができ、コスト的にも安価に実現できる。

また加圧された消火用水を急速充水した場合、ジスク部材が弁体部の開放に必要な第１リフト量（Ｌ１）より小さい第２リフト量（Ｌ２）だけ移動すると、当接部が感熱ポートの閉鎖部位に当接して停止して流路を開くことがなく、２次ポート側からの誤放水を確実に防止でき、本発明の放水継手を使用した施工工事のスピードアップを図ることができる。

また、１次ポートのみに消火用水が充水し、感熱ポートには充水されないことから、消火用水の圧力を利用せずに簡単な構造で弁体部の閉鎖状態を維持できる。

また、感熱分解部が火災による熱気流を受けて分解した場合、ジスク部材が感熱ポートの外側に十分に移動できるため、放水継手内部を通過する流体の圧力損失を低減できる。

本発明による放水継手の実施形態を示した断面図図１の実施形態の第１シリンダ室に加圧消火用水を急速充水した際の動作を示した説明図図２の状態で感熱分解部が分解して放水する動作を示した説明図従来の放水継手を示した断面図急速充水による誤放水を防止する従来の放水継手を示した断面図

図１は本発明による放水継手の実施形態を示した断面図である。図１において、放水継手１０の継手本体１２は左右両側に１次ポート１４と２次ポート１６を形成し、直交する下側方向に感熱ポート１８を形成してＴ字型の継手としている。

１次ポート１４には消火ポンプ設備からの給水配管１５を接続し、加圧された消火用水の供給を受けるようにしている。２次ポート１６にはヘッド配管２１を介して散水用ヘッドであるヘッド２０が接続される。ヘッド２０は開放型でも閉鎖型でも良い。更に感熱ポート１８にはガイドブッシュ２６を介して感熱分解部２８がねじ込み固定される。

感熱分解部２８は支持フレーム３０の内部にグラスバルブ３２を配置し、グラスバルブ３２は感熱ポート１８側にホルダ３４とワッシャ３６を配置して支持し、反対側は調整ねじ３８をホルダ４０を介して支持し、調整ねじ３８の外側は塗料などのシールカバー４２で閉鎖されている。

グラスバルブ３２の内部にアルコールなどの感熱膨張溶液が充填されており、熱気流を受けて所定温度に上昇すると熱膨張により破壊され、ホルダ３４とワッシャ３６を飛散脱落されて感熱ポート１８を開放状態とする。

継手本体１２の１次ポート１４と２次ポート１６を仕切る内部には隔壁２２が形成され、感熱ポート１８からの軸心線が通る隔壁２２の位置に弁穴２４を形成している。

弁穴２４およびこれと同軸に配置された感熱ポート１８側のガイドブッシュ２６に対してはジスク部材４４が軸方向に摺動自在に組み込まれている。ジスク部材４４は上側の一端に弁体部４６を形成し、そのリング溝にはＯリング４８が装着されている。弁体部４６の下端には、弁体部４６よりも大きい径の弁体段部４７を備え、弁体段部４７は弁穴２４周囲の隔壁２２下面に当接して、ジスク部材４４の上方向への移動を規制している。またジスク部材４４の下側の他端には当接部５０が形成されている。

ジスク部材４４は初期位置で弁体部４６のＯリング４８を弁穴２４の中に位置し、１次ポート１４と２次ポート１６を切り離した弁閉鎖状態としている。１次ポート１４と２次ポート１６を連通して弁を開放するために必要なジスク部材４４の移動量は、Ｏリング４８の中心から弁穴２４の２次ポート１６側の開口までの第１リフト量Ｌ１となる。即ち、図示の初期位置からジスク部材４４が第１リフト量Ｌ１だけ下方に移動すると、弁穴２４が開放し、１次ポート１４と２次ポート１６を連通する弁開放状態となる。

一方、ジスク部材４４の下端となる当接部５０は図示の初期位置で感熱分解部２８の閉鎖部位となるホルダ３４に対し所定の隙間を空けて相対しており、当接部５０が感熱分解部２８の閉鎖部位となるホルダ３４に当接するためには、両者の間隔となる第２リフト量Ｌ２だけ下方に移動する必要がある。

本実施形態にあっては、ジスク部材４４の弁体部４６を開放するために必要な第１リフト量Ｌ１と、当接部５０が感熱分解部２８の閉鎖部位に当接するために必要な第２リフト量Ｌ２とについては、第１リフト量Ｌ１に対し第２リフト量Ｌ２を小さくするように、即ち
Ｌ１＞Ｌ２
となるように設定している。

このため、給水配管１５から加圧消火用水の急速充水を受けてジスク部材４４が移動しても、当接部５０が感熱分解部２８のホルダ３４に当接して移動を規制されるリフト量Ｌ２だけ移動するだけであり、弁体部４６を開放するために必要な第１リフト量Ｌ１を超えないことから、ジスク部材４４が下方に動いても弁体部４６は開くことがない。

一方、感熱分解部２８が熱気流を受けて分解して開放されると、ジスク部材４４は開放した感熱ポート１８の開口部を通って外側に露出し、これに伴い弁体部４６は第１リフト量Ｌ１を超えて下方へ移動することで弁穴２４を開放し、１次ポート１４と２次ポート１６を連通させることができる。

また、１次側に加わる急速充水に伴う最大圧力により加わる力に対し、感熱分解部２８の耐圧力を大きくしており、
イ休
図２は図１の実施形態に加圧消火用水を急速充水した際の動作を示した説明図である。図１に示した放水継手の設置工事が完了すると、消火ポンプ設備を起動して配管に加圧消火用水を供給し、このとき本実施形態の放水継手については、消火用水を急速充水しても開放型ヘッドから誤放水を起こすことがない。

図２において、放水継手１０の１次ポート１４に給水配管１５から加圧消火用水が矢印Ａのように急速充水されると、消火用水はジスク部材４４の上端面を加圧し、急速充水による加圧を受けてジスク部材４４は矢印Ｂに示すように下方に移動する。

しかしながら、ジスク部材４４の先端の当接部５０が図１に示した第２リフト量Ｌ２だけ移動した位置で感熱ポート１８を閉鎖している感熱分解部２８のホルダ３４に当接して移動が規制され、これによって消火用水の急速充水でジスク部材４４の移動に伴い弁体部４６が開放側に移動しても、図１に示した弁体部４６の開放に必要な第１リフト量Ｌ１より少ない第２リフト量Ｌ２しか移動しないため、弁穴２４は開放されずに閉鎖状態を維持している。

このため、本実施形態の放水継手１０に加圧消火用水を急速充水しても、弁開放状態となることはなく、２次ポート１８にヘッド配管２２により接続しているヘッド２０から誤放水してしまうことを確実に防止できる。

また、１次側に加わる急速充水に伴う最大圧力により加わる力に対し、感熱分解部２８の耐圧力を大きくしており、ジスク部材４４の先端の当接部５０が感熱分解部２８のホルダ３４に当接しても、これに耐えることができ、ヘッド２０から誤放水してしまうことを確実に防止する。

図３は図２の状態で感熱分解部が分解して放水する動作を示した説明図である。図３において、通常の監視状態で火災による熱気流を感熱分解部２８で受けると、グラスバルブ３２が熱分解し、ホルダ３４及びスラストワッシャ３６を離脱させて感熱ポート１８を開放する。

感熱ポート１８が開放されると、ジスク部材４４は第１ポート１４側の加圧充水の力を受けて下方側に移動し、ジスク部材４４の動きの規制が感熱ポート１８の開放で解除されているため、ジスク部材４４は下端の当接部５０が感熱ポート１８から突出する位置に移動し、このため弁体部４６は図１に示した第１リフト量Ｌ１を超えて移動し、これによって弁穴２４を開いて１次ポート１４から２次ポート１６に消火用水を流し、ヘッド配管２１により接続しているヘッド２０から放水させる。ジスク部材４４が下方へ移動すると、弁体段部４７の下面が継手本体１２の感熱ポート１８付近の内面に当接し、感熱ポート１８から消火用水が漏れるのを抑える。

なお上記の実施形態にあっては、感熱分解部２８としてグラスバルブ３２を用いた閉鎖型ヘッドを例にとっているが、低温溶融半田を用いた感熱分解部であっても良いし、同様に外部からの衝撃に対し水漏れを起こさない構造であれば、適宜の構造の閉鎖型ヘッドを本実施形態にそのまま適用することができる。

また、上記の実施形態は感熱分解部を下向きにして放水継手を設置しているが、感熱分解部を上向きにして放水継手を設置しても良い。これにより感熱分解部が天井に近づくことで作動が早くなる。

また本実施形態の放水継手に配管接続されるヘッド２０は泡ヘッドであっても良い。また本発明はその目的と利点を損なうことのない適宜の変形を含む。

１０：放水継手
１２：継手本体
１４：１次ポート
１６：２次ポート
２２：隔壁
２４：弁穴
２８：感熱分解部
３２：グラスバルブ
４４：ジスク部材
４６：弁体部

Claims

加圧消火用水を供給する１次ポート、散水用ヘッドが接続される２次ポート及び感熱ポートを備え、前記１次ポートと２次ポートを仕切る隔壁の前記感熱ポートと同軸となる位置に弁穴を形成した継手本体と、
前記感熱ポートに装着されて閉鎖し熱気流を受けた際に分解して前記感熱ポートを開放する感熱分解部と、
前記感熱ポートと弁穴を通る軸心線と同軸に移動自在に前記継手本体に組み込まれ、一端に前記弁穴に挿入して流路を開閉する弁体部を形成すると共に、他端に前記感熱分解部による前記感熱ポートの閉鎖部位に当接する当接部を形成したジスク部材と、
を備え、
前記ジスク部材の弁体部が前記１次ポートと２次ポートとの間を開放するために必要な前記初期位置からの第１リフト量Ｌ１と、前記１次ポート側の加圧消火用水の充水により前記ジスク部材が移動して前記感熱ポートの閉鎖部位に当接して停止するために必要な前記初期位置からの第２リフト量Ｌ２とについて、前記第１リフト量Ｌ１を前記第２リフト量Ｌ２より大きくなるように設定したことを特徴とする放水継手。