JP2016202577A - 感熱開放継手 - Google Patents

Abstract

【課題】 腐食性ガス等の環境下に置かれた場合であっても、確実に動作をする感熱開放継手を提供することを目的とする。
【解決手段】 本発明は、配管連結口１２とヘッド連結口１４と感熱部取付口１５とを有する本体１０と、該感熱部取付口１５に接続される感熱部２０と、配管連結口１２とヘッド連結口１４とが連通しないように封止する弁体３０とを有する感熱開放継手１において、弁体３０は、配管連結口１２を封止する弁部３１と、感熱部２０に先端側の一部が挿通される脚部３２とからなり、脚部３２と感熱部２０の内部には、接触する部分、又は間隙がわずかな部分が形成されることを特徴とするものである。
【選択図】 図２

Description

本発明は感熱開放継手に関するものである。

一般的に、スプリンクラ消火設備等の消火設備２００では、各防護区画に閉鎖型ヘッド５が設けられる（図４参照）。該閉鎖型ヘッド５の下方にダクト等、散水障害の原因となる障害物９が設けられる場合、該閉鎖型ヘッド５を障害物９の上部（天井面７の直下）及び障害物９の下部（直下）にそれぞれ設け、散水障害を回避している。

しかし、熱は天井７付近に滞留するため、障害物９の下部に設けられる該閉鎖型ヘッド５は、該閉鎖型ヘッド５直下以外の火災では熱気流が該閉鎖型ヘッド５近傍に滞留し難く、火災の感知が遅れる可能性があった。

そこで、感熱機能を有する感熱開放継手を障害物９上部の天井７付近に設け、さらに散水機能を有する開放型ヘッドを感熱開放継手と接続して障害物９下部に設置することで、火災の感知及び散水を精度良く行っている。

感熱開放継手は、本体部と感熱部とからなり、本体部には弁体部を有している。感熱開放継手は、消火配管とヘッド連結管とが接続されているが、該弁体部により、それらは連通していない状態になっている。火災により感熱部が感熱すると、弁体部が摺動し、消火配管とヘッド連結管とが連通し、ヘッド連結管の先端に設けられる開放型ヘッドから散水が行われるようになっている。（例えば、特許文献１参照。）

特開２０１２−０２９７６４号公報

しかしながら、消火設備は駐車場等、腐食性ガス等が発生する過酷な環境下に設けられることもあり、その場合、感熱開放継手も腐食性ガスが発生している環境にさらされることになる。すると、弁体が腐食して周囲の部材に固着してしまい、感熱部が感熱動作しても、弁体が摺動せず、結果として感熱開放継手に接続される開放型ヘッドから散水が行われない虞がある。

本発明は、かかる課題を解決するためになされたもので、腐食性ガス等の環境下に置かれた場合であっても、確実に作動をする感熱開放継手を提供することを目的とする。

本発明は、配管連結口とヘッド連結口と感熱部取付口とを有する本体と、該感熱部取付口に接続される感熱部と、配管連結口とヘッド連結口とが連通しないように封止する弁体とを有する感熱開放継手において、弁体は、配管連結口を封止する弁部と、感熱部の内部に先端側の一部が挿通される脚部とからなり、脚部と感熱部の内部には、接触する部分、又は間隙がわずかな部分が形成されることを特徴とするものである。

また、本発明は、消火配管が接続される配管連結口と、開放型ヘッドが設けられるヘッド連結管が接続されるヘッド連結口と、感熱部が接続される感熱部取付口とを有し、内部に配管連結口とヘッド連結口とが連通しないように封止する弁体とを有する感熱開放継手において、弁体は、配管連結口を封止する弁部と、細径部と該細径部の先端に設けられる拡径部とを有する脚部とからなり、感熱部は、弁体を押圧する感熱体と、脚部が挿通されるガイド孔とを有し、拡径部の外径は、ガイド孔の内径と略同径であり、細径部はガイド孔の内壁と接触せず、細径部とガイド孔との間に間隙が形成されることを特徴とするものである。

本発明の感熱開放継手は、弁体の脚部に拡径部を有し、拡径部のみが感熱部と接触、又はわずかな間隙しかないため、弁体と感熱部との接触面積が小さくなり、これにより弁体が腐食したとしても、火災時に弁体を確実に摺動させることができる。

感熱開放継手１が設けられる消火設備１００の概略図である。 感熱開放継手１の監視時の断面図である。 感熱開放継手１の作動時の断面図である。 従来の消火設備２００の概略図である。

図１に基づいて、感熱開放継手１が設けられる消火設備１００について説明した後、図２及び図３に基づいて、本発明に係る感熱開放継手１について詳述する。
なお、図１乃至３は、各構成部材同士の大きさの関係を限定するものではなく、実際のものとは異なる場合がある。また、図１及び図３における上下は、紙面から見た上下と対応しており、上（側）を先端（側）と称し、下（側）を後端（側）と称することもある。さらに、以下の説明において、感熱部２０が感熱動作をしていないときを通常時又は監視時と称するものとし、感熱部２０が感熱動作をした時を火災時又は作動時と称するものとする。

＜消火設備１００の構成＞
図１を参照して、感熱開放継手１が設けられる消火設備１００について説明する。なお、図１は本発明に係る感熱開放継手１の付近のみを表した概略図であり、図示ししていない機器もある。

消火設備１００は、例えばスプリンクラ消火設備であり、図示しない加圧ポンプや水槽等を備えている。

１は感熱開放継手であり、消火配管２及びヘッド連結管３と接続されている。そして、監視時において、感熱開放継手１は、消火配管２とヘッド連結管３とが連通しないように封止している。感熱開放継手１の構造については、後に詳述する。なお、感熱開放継手１は、感熱しやすいように天井７付近に、後述する感熱部２０を上側に向けて設けられる。

消火配管２は図示しない加圧ポンプと接続されており、内部には加圧された消火水（加圧水）が充填されている。ヘッド連結管３は基端部が感熱開放継手１に接続され、先端部に開放型ヘッド４が接続される。監視時において、感熱開放継手１により、消火配管２の加圧水はヘッド連結管３に流入しないように封止されているので、ヘッド連結管３は空配管となっている。

９はダクト等、散水障害の原因となりうる障害物である。感熱開放継手１、ヘッド連結管３及び開放型ヘッド４は、防護区画内に障害物９があるときに設けられるものである。なお、防護区画内に障害物９がない場合、感熱機能（火災感知機能）と散水機能が一体に設けられる閉鎖型ヘッド５が設けられる。

火災時には、感熱開放継手１が感熱すると、消火配管２とヘッド連結管３とが連通し、消火配管２に充填されていた加圧水がヘッド連結管３まで流入し、開放型ヘッド４から加圧水が散水される。

即ち、閉鎖型ヘッド５は感熱機能と散水機能とが一体的になっているのに対し、感熱開放継手１は感熱機能のみを有し、散水機能は開放型ヘッド４が担っていると言える。火災等で発生した熱は天井７付近に滞留するため、図４で説明した消火設備２００の場合、障害物９の下に設けられた閉鎖型ヘッド５は集熱しづらく、作動が遅れる虞があったが、消火設備１００では、感熱機能を有する感熱開放継手１を天井７付近に設けて受熱効率を高めると共に、散水機能を有する開放型ヘッド４を障害物９の下部に設けたので、散水障害が生じないようになっている。なお、火災時の感熱開放継手１の動作については後に詳述する。

＜感熱開放継手１の構成＞
図２及び３に基づいて、主に監視時における感熱開放継手１の構成について説明する。
感熱開放継手１は、本体１０と感熱部２０とからなる。

本体１０は、３つの開口部を有する略Ｔ字状の形状をなしており、３つの開口部は、下方に開口している配管連結口１２と、配管連結口１２に対向し、上方に開口している感熱部取付口１５と、配管連結口１２及び感熱部取付口１５の間に設けられ、側方に開口するヘッド連結口１４とからなる。

配管連結口１２は、消火配管２と接続され、監視時において、消火配管２と共に加圧水が充填されている。配管連結口１２に充填される加圧水は、後述する弁体３０によって封止されている。

ヘッド連結口１４は、ヘッド連結管３と接続され、ヘッド連結管３の先端には開放型ヘッド４が接続されている。監視時において、ヘッド連結口１４及びヘッド連結管３は加圧水が充填されていない状態となっている。

感熱部取付口１５は、感熱部２０が接続される。
感熱部２０は、感熱部取付口１５に螺着される螺着部２５と、例えば馬蹄形状であるフレーム２２とからなり、フレーム２２の内側に感熱体２４が設けられる。

感熱体２４は、例えばアルコールが封入されたガラス管からなるグラスバルブであり、先端側はフレーム２２の下端（先端）に螺着されたネジ２９により押圧され、後端側は後述する弁体３０の挿入孔３８に挿入される。この構成により、監視時において、感熱体２４は弁体３０を押圧し、支持している。
また、螺着部２５の内部には、フレーム２２まで貫通するガイド孔２８が形成され、ガイド孔２８に後述する弁体３０の脚部３２が挿通される。

本体１０及び感熱部２０のガイド孔２８内には弁体３０が設けられている。
弁体３０は、配管連結口１２で消火配管２に充填される加圧水を封止する弁部３１と、弁部３１と一体に構成され、弁部３１を支持する脚部３２とからなる。

弁部３１は、後端部に突起部３３を有し、突起部３３に皿バネ３４が設けられている。皿バネ３４は、感熱体２４が弁体３０を押圧する力により配管連結口１２に圧接されており、これにより配管連結口１２を封止している。皿バネ３４は表面にフッ素樹脂コーティングがなされており、これにより止水効果が高まっている。なお、弁部３１の最大径はガイド孔２８の内径より大きくなっている。

弁部３１の先端側（図２における上側）には脚部３２が形成されている。脚部３２は、同径円柱状の細径部３５と、細径部３５の先端部に位置する拡径部３７と、細径部３５から拡径部３７に向かうに従って拡径するテーパ部３６とからなる。また、脚部３２の略半分はガイド孔２８に挿通されており、かつ脚部３２の先端はガイド孔２８の先端側からわずかに突出している。より具体的には、細径部３５の一部、テーパ部３６及び拡径部３７がガイド孔２８内に挿通され、拡径部３７はガイド穴２８の先端側の内壁と接触すると共に、拡径部３７の先端がガイド孔２８の先端から突出している。即ち、拡径部３７の外径はガイド孔２８の内径とほぼ等しくなっている。一方、細径部３５の外径はガイド孔２８の内径より小さく、細径部３５とガイド孔２８の内壁とは接触せず、両者の間には間隙Ｓが形成される。

また、拡径部３７の高さは、ガイド孔２８の高さより低く構成されれば良いが、後述するように、ガイド孔２８と接触する面積は小さい方が良く、即ち、拡径部３７の高さは低い方が良いため、拡径部３７の高さは、ガイド孔２８の高さの半分以下に構成されることが好ましく、さらに言及すれば、ガイド孔２８の高さの１／４以下に構成されることが好ましい。

弁体３０の先端側内側、言い換えれば拡径部３７の内側に、感熱体２４が挿入される挿入孔３８が設けられる。感熱部２０のネジ２９により感熱体２４を押圧し、感熱体２４により弁体３０を押圧することにより、弁体３０は配管連結口１２を封止している。

＜感熱開放継手１の動作＞
図３に基づいて、感熱開放継手１の火災時における動作について説明する。
火災時には、火災の熱により、感熱体２４であるグラスバルブは、内部のアルコールが膨張して破壊される。弁体３０を支持していた感熱体２４が破壊されることにより、弁体３０は、消火配管２に充填される加圧水の圧力で上方に摺動する。そして、図３に示す通り、弁部３１は感熱部２０の螺着部２５の下端部に着座する。

弁体３０が摺動すると、配管連結口１２とヘッド連結口１４とが連通し、即ち、消火配管２とヘッド連結管３とが連通するので、ヘッド連結管３に接続される開放型ヘッド４から消火水が散水される。

＜感熱開放継手１の有する効果＞
ここで、消火設備１００が、腐食性ガスが滞留する環境下に置かれる場合について説明する。
腐食性ガス環境下では、感熱開放継手１が腐食することが考えられる。感熱開放継手１が腐食して問題となるのは、火災時に弁体３０が上方に摺動しないことである。特に、感熱部２０の内壁であるガイド孔２８が腐食し、拡径部３７より上方のガイド孔２８に腐食生成物が固着すると、弁体３０の上方への摺動を妨げる虞がある。

本発明に係る感熱開放継手１では、弁体３０が腐食したとしても、弁体３０は高さの低い拡径部３７を有しているため、拡径部３７のみが感熱部２０のガイド孔２８と固着し、それ以外の細径部３５等は間隙Ｓにより感熱部２０に固着しないようになっている。

火災時には、弁体３０は、感熱体２４により支持されない状態で、消火配管２に充填される加圧水の圧力を受ける。このとき、弁体３０が感熱部２０と固着しているのは拡径部３７のみであるため、即ち固着面積が小さいため、消火配管２の加圧水の圧力により拡径部３７とガイド孔２８との固着は容易に剥がされ、弁体３０は上方に摺動することができる。なお、弁体３０と感熱部２０との固着面積を小さくするために、拡径部３７のガイド孔２８と接する面の高さは低いほど良い。

また、拡径部３７の先端がガイド孔２８の先端より突出しているため、ガイド孔２８において、拡径部３７より上方に腐食生成物が固着しえず、そのため、弁体３０が上方に摺動する際に、即ち、拡径部３７がガイド孔２８内を上方に摺動する際に、その摺動を妨げることがない。

また、拡径部３７とガイド孔２８が接触しているため、腐食性ガス等もガイド孔２８から内部に進入しづらくなっており、そのため、ガイド孔２８内に腐食生成物が固着しづらくなっており、弁体３０の摺動を妨げることがない。加えて、ガイド孔２８内（拡径部３７より後端側）に腐食生成物が固着したとしても、間隙Ｓにより細径部３５の摺動には影響を及ぼさない。

なお、本発明の実施の形態では、拡径部３７が弁体３０の先端にあるとして説明したが、弁体３０（脚部３２）とガイド孔２８とは、間隙がわずかな部分、又は接触している部分を備え、当該部分より拡径部が先端側に突出していれば良い。この場合、ガイド孔２８内に腐食生成物が形成されても、弁体３０の脚部３２はガイド２８内を容易に摺動することができる。

具体的には、例えば、拡径部３７の外径がガイド孔２８の内径よりわずかに小さくても良く、例えば、拡径部３７の外径（直径）がガイド孔２８の内径（直径）よりも０．１〜０．５ｍｍ程小さく設定される。即ち、拡径部３７とガイド孔２８とが接触せず、わずかな間隙を有している。その場合、ガイド孔２８内への腐食性ガスの進入を抑制すると共に、ガイド孔２８内に腐食生成物が固着しても間隙Ｓにより弁体３０は容易に摺動することができる。

また、例えば、ガイド孔２８の後端に内側に突出する円環部を形成し、脚部３２における該円環部に対向する位置に拡径部を形成しても良い。この場合であっても、脚部３２は容易にガイド孔を摺動することができる。

また、上記の例以外であっても、例えば、拡径部３７は細径部３５と同径、もしくは細径部３５よりも小径であっても良い。その場合、ガイド孔２８内に腐食性ガスが侵入し、ガイド孔２８に腐食生成物が固着することになるが、その場合であっても、脚部３２とガイド孔２８との間に十分な間隙が形成されるので、弁体３０の摺動に影響を及ぼさない。

以上のように、本発明の実施の形態によれば、本発明は、以下の構成を備えたものである。

（１）本発明は、配管連結口１２とヘッド連結口１４と感熱部取付口１５とを有する本体１０と、該感熱部取付口１５に接続される感熱部２０と、配管連結口１２とヘッド連結口１４とが連通しないように封止する弁体３０とを有する感熱開放継手１において、弁体３０は、配管連結口１２を封止する弁部３１と、感熱部２０の内部に先端側の一部が挿通される脚部３２とからなり、脚部３２と感熱部２０の内部とは、接触する部分、又は間隙がわずかな部分が形成されることを特徴とするものである。

（２）また、本発明は（１）において、脚部３２は先端に拡径部３７を有し、該拡径部３７が感熱部２０の内部に接触することを特徴とするものである。

（３）また、本発明は（２）において、拡径部３７以外の脚部３２と感熱部２０との間には間隙Ｓが形成されることを特徴とするものである。

（４）本発明は、消火配管２が接続される配管連結口１２と、開放型ヘッド４が設けられるヘッド連結管３が接続されるヘッド連結口１４と、感熱部２０が接続される感熱部取付口１５とを有し、内部に配管連結口１２とヘッド連結口１４とが連通しないように封止する弁体３０とを有する感熱開放継手１において、弁体３０は、配管連結口１２を封止する弁部３１と、細径部３５と該細径部３５の先端に設けられる拡径部３７とを有する脚部３２とからなり、感熱部２０は、弁体３０を押圧する感熱体２４と、脚部３２が挿通されるガイド孔２８とを有し、拡径部３７の外径は、ガイド孔２８の内径と同径又はガイド孔２８の内径よりわずかに小さく（即ち、拡径部３７の外径は、ガイド孔２８の内径と略同径）、細径部３５はガイド孔２８の内壁と接触せず、細径部３５とガイド孔２８との間に間隙Ｓが形成されることを特徴とするものである。

（５）また、本発明は（４）において、拡径部３７の先端は、ガイド孔２８の先端より突出していることを特徴とするものである。

上記の構成を備えたことにより、本発明に係る感熱開放継手１は、弁体３０が腐食したとしても、弁体３０と感熱部２０のとの接触部が、ガイド孔２８と、監視時においてガイド穴２８の内部に位置する拡径部３７との接触部のみであり、腐食により固着する部位もその接触部のみとなる。腐食により固着する部位が小さいので、弁体３０を支持する感熱体２４が火災により破壊されると、弁体３０にかかる消火配管２からの加圧水の圧力で、拡径部３７とガイド孔２８の固着は容易に剥がれ、弁体３０は摺動することができる。これにより、本発明に係る感熱開放継手１は、より確実に動作をすることができる。

１ 感熱開放継手、２ 消火配管、３ ヘッド連結管、４ 開放型ヘッド、５ 閉鎖型ヘッド、７ 天井、９ 障害物、１０ 本体、１２ 配管連結口、１４ ヘッド連結口、１５ 感熱部取付口、２０ 感熱部、２２ フレーム、２４ 感熱体、２５ 螺着部、２８ ガイド孔、２９ ネジ、３０ 弁体、３１ 弁部、３２ 脚部、３３ 突起部、３４ 皿バネ、３５ 細径部、３６ テーパ部、３７ 拡径部、３８ 挿入孔、１００ 消火設備、Ｓ 間隙。

Claims (5)

1. 配管連結口とヘッド連結口と感熱部取付口とを有する本体と、該感熱部取付口に接続される感熱部と、前記配管連結口と前記ヘッド連結口とが連通しないように封止する弁体とを有する感熱開放継手において、
   前記弁体は、前記配管連結口を封止する弁部と、前記感熱部の内部に先端側の一部が挿通される脚部とからなり、
   前記脚部と前記感熱部の内部には、接触する部分、又は間隙がわずかな部分が形成されることを特徴とする感熱開放継手。
2. 前記脚部は先端に拡径部を有し、
   該拡径部が前記感熱部の内部に接触することを特徴とする請求項１記載の感熱開放継手。
3. 前記拡径部以外の前記脚部と前記感熱部との間には間隙が形成されることを特徴とする請求項２記載の感熱開放継手。
4. 消火配管が接続される配管連結口と、開放型ヘッドが設けられるヘッド連結管が接続されるヘッド連結口と、感熱部が接続される感熱部取付口とを有し、内部に前記配管連結口と前記ヘッド連結口とが連通しないように封止する弁体とを有する感熱開放継手において、
   前記弁体は、前記配管連結口を封止する弁部と、細径部と該細径部の先端に設けられる拡径部とを有する脚部とからなり、
   前記感熱部は、前記弁体を押圧する感熱体と、前記脚部が挿通されるガイド孔とを有し、
   前記拡径部の外径は、前記ガイド孔の内径と略同径であり、前記細径部は前記ガイド孔の内壁と接触せず、前記細径部と前記ガイド孔との間に間隙が形成されることを特徴とする感熱開放継手。
5. 前記拡径部の先端は、前記ガイド孔の先端より突出していることを特徴とする請求項４記載の感熱開放継手。