JP2019201687A - Firefighting equipment - Google Patents

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Abstract

To provide firefighting equipment in which a relief mechanism from secondary piping to primary piping is installed, and, in a case of a fire, a pump is started without delay.SOLUTION: Firefighting equipment includes: a pump P for sending water of a water source W to piping; a water flow detection device 3 connected to the pump P by piping; a sprinkler head S connected to secondary piping 2 of the water flow detection device 3; and a pump starting switch 5 installed to primary piping 1 of the water flow detection device 3. The water flow detection device 3 is provided in a plurality of numbers for each protection area, and the primary piping 1 continues to the pump P. A relief valve 4 installed on bypass piping that bypasses the primary side and the secondary side of the water flow detection device 3 is opened when a difference in pressure between the primary side and the secondary side is a predetermined value or more. A motor-operated valve 6 is installed on the primary piping 1 branched for each protection area. When the water flow detection device 3 in a protection area where a fire occurs is operated, the motor-operated valves 6 in the other protection areas are closed.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、スプリンクラー設備や泡消火設備等の消火設備に関するものである。 The present invention relates to fire extinguishing equipment such as sprinkler equipment and foam fire extinguishing equipment.

スプリンクラー設備や泡消火設備等の消火設備は、水源からスプリンクラーヘッド(または泡ヘッド)に続く配管上に流水検知装置が設置されている。流水検知装置は逆止弁構造をしており水源からスプリンクラーヘッドへの一方向の通水のみを許容している。スプリンクラーヘッドが設置されている二次側配管は季節の温度差によって内部に充填された水が膨張・収縮する。特に夏季においては二次側配管内の水が膨張して圧力が上がり、スプリンクラーヘッドを破損することがある。また、冬季は二次側配管内の水の凍結によって体積が膨張すると配管内の水が圧縮して圧力が上昇し、上記と同様な被害が発生することがある。   In fire-extinguishing equipment such as sprinkler equipment and foam fire-extinguishing equipment, a water flow detector is installed on a pipe that extends from a water source to a sprinkler head (or foam head). The water flow detection device has a check valve structure and allows only one-way water flow from the water source to the sprinkler head. The secondary pipe where the sprinkler head is installed expands and contracts due to seasonal temperature differences. Especially in the summer, the water in the secondary side pipe expands and the pressure increases, and the sprinkler head may be damaged. In winter, when the volume expands due to freezing of water in the secondary side pipe, the water in the pipe is compressed and the pressure rises, and damage similar to the above may occur.

これに対して特許文献1では、流水検知装置の一次側と二次側をバイパスするバイパス流路を設置して、バイパス流路上に差圧弁を設置している。差圧弁は二次側の圧力が一次側の圧力よりも所定以上に高くなったときに開弁して、二次側配管から一次側配管へ水を逃がしてスプリンクラーヘッドの破損を防止する。
On the other hand, in patent document 1, the bypass flow path which bypasses the primary side and secondary side of a flowing water detection apparatus is installed, and the differential pressure | voltage valve is installed on the bypass flow path. The differential pressure valve opens when the pressure on the secondary side becomes higher than the pressure on the primary side, and allows water to escape from the secondary side pipe to the primary side pipe to prevent damage to the sprinkler head.

特開平8−131574号公報JP-A-8-131574

上記の差圧弁のようなリリーフ機構を備えた図1の消火設備において火災が発生した場合、スプリンクラーヘッドSが作動して二次側配管内2aの水が放出される。これにより二次側配管2aの圧力は一次側配管1の圧力を下回り、流水検知装置3aの弁体が開放して作動信号が出力される。流水検知装置3aが開放すると一次側配管1の水が二次側配管2aに供給され、一次側配管1の圧力が低下する。   When a fire occurs in the fire extinguishing equipment of FIG. 1 having a relief mechanism such as the above-described differential pressure valve, the sprinkler head S operates to discharge water in the secondary side pipe 2a. Thereby, the pressure of the secondary side pipe 2a falls below the pressure of the primary side pipe 1, the valve body of the flowing water detector 3a is opened, and an operation signal is output. When the flowing water detector 3a is opened, the water in the primary side pipe 1 is supplied to the secondary side pipe 2a, and the pressure in the primary side pipe 1 is reduced.

一次側配管1は他系統の流水検知装置3b、3cとも接続されていることから、火災が発生していない系統のリリーフ弁4b、4cにおいて一次側配管1と二次側配管2b、2cの間に差圧が生じる。この差圧が所定以上になると非火災系統のリリーフ弁4b、4cが開放されてしまい、非火災系統の二次側配管2b、2cから一次側配管1へ水が流れる。   Since the primary side pipe 1 is also connected to the flowing water detection devices 3b and 3c of other systems, the primary side pipe 1 and the secondary side pipes 2b and 2c in the relief valves 4b and 4c of the system where no fire has occurred. Differential pressure is generated. When this differential pressure exceeds a predetermined value, the relief valves 4b and 4c of the non-fire system are opened, and water flows from the secondary side pipes 2b and 2c of the non-fire system to the primary side pipe 1.

非火災系統の二次側配管2b、2cから一次側配管1へ水が供給されることで、一次側配管1の圧力降下が緩慢になり、一次側配管1に設置されたポンプ起動スイッチ5が作動する規定の圧力に達するまでに時間を要するおそれがある。これによりスプリンクラーヘッドSは作動したものの、十分な送水が行われずに初期消火に支障をきたすおそれがある。   By supplying water from the secondary side pipes 2b and 2c of the non-fire system to the primary side pipe 1, the pressure drop in the primary side pipe 1 becomes slow, and the pump start switch 5 installed in the primary side pipe 1 It may take time to reach the specified operating pressure. As a result, although the sprinkler head S operates, there is a possibility that the initial fire extinguishing may be hindered due to insufficient water supply.

そこで本発明では、上記問題に鑑み、二次側配管から一次側配管へのリリーフ機構が設置された消火設備において、火災時においてポンプの起動が遅滞なく行われる消火設備を提供することを目的としている。   Therefore, in view of the above problems, the present invention aims to provide a fire extinguishing facility in which a pump is started without delay in the event of a fire in a fire extinguishing facility in which a relief mechanism from a secondary side pipe to a primary side pipe is installed. Yes.

上記の目的を達成するために、本発明は以下の消火設備を提供する。
すなわち、水源の水を配管へ送水するポンプと、ポンプと配管により接続された流水検知装置と、流水検知装置の二次側配管に接続されているスプリンクラーヘッドと、流水検知装置の一次側配管に設置されたポンプ起動スイッチとを備えており、流水検知装置は防護領域毎に複数設置され一次側配管はポンプへと続いており、流水検知装置の一次側と二次側をバイパスするバイパス配管上に設置されたリリーフ弁は一次側の圧力に対して二次側の圧力差が所定以上のときに開放し、防護領域毎に分岐された一次側配管上には電動弁が設置されており、火災が発生した防護領域の流水検知装置が作動したとき、その他の防護領域の電動弁を閉動作させる消火設備である。
In order to achieve the above object, the present invention provides the following fire extinguishing equipment.
That is, a pump that feeds water from the water source to the pipe, a running water detector connected by the pump and the pipe, a sprinkler head connected to the secondary pipe of the running water detector, and a primary pipe of the running water detector There are installed pump start switches, multiple water flow detectors are installed for each protection area, and the primary piping continues to the pump, on the bypass piping that bypasses the primary and secondary sides of the water flow detector. The relief valve installed in is opened when the pressure difference on the secondary side with respect to the pressure on the primary side is greater than or equal to a predetermined value, and an electric valve is installed on the primary side pipe branched for each protection area, It is a fire extinguishing facility that closes the motorized valves in other protection areas when the water flow detection device in the protection area where a fire has occurred is activated.

上記によれば、火災発生時において作動信号を出力した防護領域を除いた一次側配管上に設置してある電動弁を閉動作させることで、火災が発生していない防護領域のリリーフ弁が開放しないように構成できる。電動弁は防護領域毎に分岐された一次側配管上に設置されるか、あるいはバイパス配管上におけるリリーフ弁の流出側に設置しても同様の効果を得ることができる。   According to the above, the relief valve in the protection area where no fire has occurred is opened by closing the motor-operated valve installed on the primary piping excluding the protection area that output the activation signal in the event of a fire. Can be configured not to. The same effect can be obtained even if the motor-operated valve is installed on the primary side pipe branched for each protection area or on the outlet side of the relief valve on the bypass pipe.

電動弁は、閉動作により完全に閉止させてもよいし、別な防護領域で火災が発生することを想定して、ある程度の通水ができるように微開や半開の状態にすることもできる。電動弁が微開や半開の場合は、火災が発生していない防護領域のリリーフ弁が開放して二次側配管から一次側配管へ水が供給されるが、一次側配管への流入量を抑制することができる。また、一つの防護領域内において電動弁が微開や半開状態にあるときに、同じ防護領域に設置された流水検知装置が作動信号を出力した場合、電動弁は開放状態に戻る。
The motor-operated valve may be completely closed by a closing operation, or may be in a slightly open state or a half-open state so that a certain amount of water can be passed on the assumption that a fire may occur in another protection area. . When the motorized valve is slightly open or half open, the relief valve in the protection area where no fire has occurred is opened and water is supplied from the secondary side piping to the primary side piping, but the amount of inflow to the primary side piping is reduced. Can be suppressed. In addition, when the water valve installed in the same protection region outputs an operation signal when the motor-operated valve is in a slightly open or half-open state within one protection region, the motor-operated valve returns to the open state.

以上、説明したように本発明によれば、二次側配管から一次側配管へのリリーフ機構が設置された消火設備において、火災時において非火災防護領域の一次側に設置された電動弁を閉動作させて非火災防護領域のリリーフ弁を開放させないことでポンプの起動が遅滞なく行われる消火設備を実現可能である。
As described above, according to the present invention, in the fire extinguishing equipment provided with the relief mechanism from the secondary side pipe to the primary side pipe, the motor-operated valve installed on the primary side of the non-fire protection area is closed in the event of a fire. By operating and not opening the relief valve in the non-fire protection area, it is possible to realize a fire extinguishing facility in which the pump is started without delay.

本発明を適用したスプリンクラー設備の配管系統図。The piping system figure of the sprinkler equipment to which this invention is applied. 流水検知装置の正面図。The front view of a flowing water detection apparatus. 流水検知装置の平面図。The top view of a flowing water detection apparatus. 流水検知装置のカバーを外した状態の正面図。The front view of the state which removed the cover of the flowing water detection apparatus. リリーフ弁の断面図。Sectional drawing of a relief valve. 本発明を適用した泡消火設備の配管系統図。The piping system figure of the foam fire extinguishing equipment to which this invention is applied.

以下、図面を元に本発明について説明する。図1に示す消火設備はスプリンクラー設備であり、水源W、ポンプP、一次側配管1、二次側配管2、流水検知装置3、スプリンクラーヘッドSを備えている。   The present invention will be described below with reference to the drawings. The fire extinguishing equipment shown in FIG. 1 is a sprinkler equipment, and includes a water source W, a pump P, a primary side pipe 1, a secondary side pipe 2, a flowing water detector 3, and a sprinkler head S.

水源Wは消火に用いられる水が蓄えられた貯水槽であり、一般的に建物の地下に設置されている。水源Wの付近にはポンプPが設置されており、ポンプPによって水源Wの水を一次側配管1に送水可能である。   The water source W is a water tank in which water used for fire extinguishing is stored, and is generally installed in the basement of a building. A pump P is installed in the vicinity of the water source W, and the water from the water source W can be sent to the primary pipe 1 by the pump P.

一次側配管1には流水検知装置3が設置されている。流水検知装置3は防護領域毎に設置されおり、そのため一次側配管1は途中で分岐されており、分岐管上にはそれぞれ流水検知装置3a、3b、3cが設置されている。また分岐した一次側配管1と流水検知装置3の間には常時において開放状態にある電動弁6(6a、6b、6c)が設置されている。流水検知装置3および電動弁6はコントロール装置Cと電気的に接続している。   A flowing water detection device 3 is installed in the primary side pipe 1. The flowing water detection device 3 is installed for each protection area, so that the primary pipe 1 is branched in the middle, and the flowing water detection devices 3a, 3b, and 3c are installed on the branch pipes, respectively. In addition, an electrically operated valve 6 (6a, 6b, 6c) that is always open is installed between the branched primary side pipe 1 and the flowing water detection device 3. The flowing water detection device 3 and the motor-operated valve 6 are electrically connected to the control device C.

流水検知装置3とポンプPの間には圧力タンクTが設置されており、圧力タンクTにはポンプ起動スイッチ5が設置されている。ポンプ起動スイッチ5は一次側配管1の圧力が所定圧力以下になったときに作動してポンプPを起動させる。本実施形態ではポンプ起動スイッチ5の設定圧力を0.6MPaとする。   A pressure tank T is installed between the flowing water detector 3 and the pump P, and a pump start switch 5 is installed in the pressure tank T. The pump activation switch 5 is activated to activate the pump P when the pressure in the primary side pipe 1 becomes a predetermined pressure or less. In the present embodiment, the set pressure of the pump start switch 5 is 0.6 MPa.

図2から図4に示す流水検知装置3は、筒状の本体31の内部にスイングチャッキ構造の弁体32を備えている。弁体32は円盤状であり常時は閉止しており、一次側配管1から二次側配管2への通水のみを許容する。流水検知装置3は、弁体32の開放による変位を検出して信号を出力する作動弁型の流水検知装置である。具体的には、本体31の外部に設置された流水検知機構31bと接続されたステム32aが弁体32の開放動作とともに変位して、その変位を流水検知機構31b内に備えたリミットスイッチ(図示しない)にて検知して信号を出力する。このような構造の流水検知装置の一例として、特開2010-5429号や、特開2016-135451号に記載されたものがある。ここでは、流水検知装置3の構造についての詳細な説明は省略する。   The flowing water detection device 3 shown in FIGS. 2 to 4 includes a valve body 32 having a swing check structure inside a cylindrical main body 31. The valve body 32 has a disk shape and is normally closed, and allows only water to flow from the primary side pipe 1 to the secondary side pipe 2. The flowing water detection device 3 is a working valve type flowing water detection device that detects a displacement due to opening of the valve body 32 and outputs a signal. Specifically, the stem 32a connected to the flowing water detection mechanism 31b installed outside the main body 31 is displaced with the opening operation of the valve body 32, and the displacement is provided in a limit switch (illustrated) in the flowing water detection mechanism 31b. )) And output a signal. As an example of the flowing water detection apparatus having such a structure, there are those described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2010-5429 and Japanese Patent Application Laid-Open No. 2016-135451. Here, a detailed description of the structure of the flowing water detection device 3 is omitted.

流水検知装置3は、正面側にカバー31aによって覆われた開口部が設けられている。流水検知装置3の一方の側面には流水検知機構31bが配置され、もう一方の側面には排水弁31cが配置されている。   The flowing water detection device 3 is provided with an opening covered by a cover 31a on the front side. A flowing water detection mechanism 31b is disposed on one side surface of the flowing water detection device 3, and a drain valve 31c is disposed on the other side surface.

本体31の正面側には配管34、35が設置されている。配管34は本体31において弁体32よりも一次側配管1側に設置された穴34aに接続されており、配管35は本体31において弁体32よりも二次側配管2側に設置された穴35aに接続されている。配管34、35の先は三方継手36に接続されており、図中において三方継手36の上側の接続口には圧力計33が設置される。また三方継手36の左側の接続口は、コ字型に屈曲した配管37と接続される。配管34から配管37を経由して配管35までがバイパス配管となる。   Pipings 34 and 35 are installed on the front side of the main body 31. The pipe 34 is connected to a hole 34 a provided on the primary pipe 1 side of the valve body 32 in the main body 31, and the pipe 35 is a hole provided on the secondary pipe 2 side of the valve body 32 in the main body 31. 35a. The ends of the pipes 34 and 35 are connected to a three-way joint 36, and a pressure gauge 33 is installed at the upper connection port of the three-way joint 36 in the drawing. The left connection port of the three-way joint 36 is connected to a pipe 37 bent in a U shape. The pipe 34 through the pipe 37 to the pipe 35 is a bypass pipe.

バイパス配管は上記のように流水検知装置3の本体31に設置してもよいし、または配管34と一次側配管1および配管35と二次側配管2をダイレクトに接続して構成可能である。また、前述の電動弁6をバイパス配管上に設置することも可能であり、その際電動弁6はリリーフ弁4と配管34の間に設置できる。   The bypass pipe may be installed in the main body 31 of the flowing water detection device 3 as described above, or can be configured by directly connecting the pipe 34 and the primary side pipe 1 and the pipe 35 and the secondary side pipe 2. In addition, the above-described electric valve 6 can be installed on the bypass pipe, and in this case, the electric valve 6 can be installed between the relief valve 4 and the pipe 34.

配管37の一端側と一方の三方継手36の間にはリリーフ弁4が設置されている。リリーフ弁4は二次側配管2から一次側配管1への通水が可能であり、筒状をした本体40内部に設置された弁体41はバネ42によって弁座43に付勢されており、弁体41は常時において閉止されている。   A relief valve 4 is installed between one end of the pipe 37 and one of the three-way joints 36. The relief valve 4 can pass water from the secondary side pipe 2 to the primary side pipe 1, and the valve body 41 installed in the cylindrical main body 40 is urged to the valve seat 43 by a spring 42. The valve body 41 is always closed.

リリーフ弁4の本体40は弁座43が設置された側の端が配管35(二次側配管2)へと続いており、筒状をしたホルダー44が設置された側の端が配管34(一次側配管1)へと続いている。本体40は、流水検知装置3の流れ方向(図2、図4において下から上)と交差する位置に配置されている。このような構成により本体40を図中において横長に設置できる。特に作動弁型の流水検知装置3は一般的に面間寸法が狭いことから、上記構成によって本体31に設置されたバイパス配管上にリリーフ弁4を設置できる。   The body 40 of the relief valve 4 has an end on the side where the valve seat 43 is installed continues to the pipe 35 (secondary side pipe 2), and an end on the side where the cylindrical holder 44 is installed is the pipe 34 ( It continues to the primary pipe 1). The main body 40 is disposed at a position that intersects the flow direction of the flowing water detection device 3 (from the bottom to the top in FIGS. 2 and 4). With such a configuration, the main body 40 can be installed horizontally in the drawing. In particular, since the working valve type flowing water detection device 3 generally has a narrow face-to-face dimension, the relief valve 4 can be installed on the bypass pipe installed in the main body 31 by the above configuration.

バネ42は、弁体41とホルダー44の間に設置されている。バネ42は配管35(二次側配管2)の圧力が配管34(一次側配管1)の圧力に対して0.3〜0.4MPa程度上回ると弁体41に加わる二次側配管2の圧力により収縮して弁体41が開放される。   The spring 42 is installed between the valve body 41 and the holder 44. The spring 42 has a pressure of the secondary side pipe 2 applied to the valve body 41 when the pressure of the pipe 35 (secondary side pipe 2) exceeds the pressure of the pipe 34 (primary side pipe 1) by about 0.3 to 0.4 MPa. The valve body 41 is opened by contracting.

バネ42が弁体41に作用する力はホルダー44の位置により調整可能である。弁体41は前述のように一次側配管1の圧力と二次側配管2の圧力との差圧が所定の値よりも上回った際に開放動作する。差圧が生じるケースとして、弁体41が閉止している状態において、流入側(二次側配管2)の流体圧力が上昇して流出側(一次側配管1)の流体圧力との差が生じた状態と、流出側(一次側配管1)の流体圧力が降下して流入側(二次側配管2)の流体圧力との差が生じた状態の2つがある。いずれの場合においても僅かな差圧では弁体41は開放せず、ある程度以上の差圧が発生してから弁体41が開放するように、バネ42によって弁体41を弁座43へ押圧保持している。   The force acting on the valve body 41 by the spring 42 can be adjusted by the position of the holder 44. As described above, the valve body 41 opens when the differential pressure between the pressure of the primary side pipe 1 and the pressure of the secondary side pipe 2 exceeds a predetermined value. As a case where differential pressure occurs, in the state where the valve body 41 is closed, the fluid pressure on the inflow side (secondary side pipe 2) rises and a difference from the fluid pressure on the outflow side (primary side pipe 1) occurs. There are two states: a state in which the fluid pressure on the outflow side (primary side pipe 1) drops and a difference occurs between the fluid pressure on the inflow side (secondary side pipe 2). In any case, the valve element 41 does not open with a slight differential pressure, and the spring element 42 presses and holds the valve element 41 against the valve seat 43 so that the valve element 41 is released after a certain pressure difference is generated. doing.

具体的には、流水検知装置3の最高使用圧力が1.4MPaであり、二次側配管2内部に充填された水の圧力が1MPaであるとき、流水検知装置3の最高使用圧力を超える前の段階で弁体41が開放するように、差圧が0.4MPaに達する前に弁体41が開放するように設定する。好ましくは、差圧が0.15MPaから0.4MPaの範囲にて設定する。本実施形態では差圧が0.3MPaから0.4MPaの範囲内で弁体41が開放するように設定されている。   Specifically, when the maximum working pressure of the flowing water detection device 3 is 1.4 MPa and the pressure of the water filled in the secondary side pipe 2 is 1 MPa, before the maximum working pressure of the flowing water detection device 3 is exceeded. In order to open the valve body 41 at the stage, the valve body 41 is set to open before the differential pressure reaches 0.4 MPa. Preferably, the differential pressure is set in the range of 0.15 MPa to 0.4 MPa. In the present embodiment, the valve body 41 is set to open when the differential pressure is in the range of 0.3 MPa to 0.4 MPa.

弁座43は円筒形状をしており、材質としてフッ素樹脂が用いられている。弁座43と接触する弁体41に設置されたOリング45の材質はフッ素ゴムである。これにより長期間に渡って閉止状態にある弁体41と弁座43が固着するのを防止している。弁座43の材質としてフッ素樹脂の他に、金属製の弁座43の表面にフッ素樹脂をコーティングしたものを用いることも可能である。あるいは弁体41と当接する面のみにフッ素樹脂のコーティングを施してもよい。   The valve seat 43 has a cylindrical shape, and a fluororesin is used as a material. The material of the O-ring 45 installed on the valve body 41 that contacts the valve seat 43 is fluororubber. As a result, the valve body 41 and the valve seat 43 which are closed for a long period of time are prevented from sticking. As a material for the valve seat 43, it is also possible to use a metal valve seat 43 whose surface is coated with a fluororesin in addition to the fluororesin. Alternatively, only the surface in contact with the valve body 41 may be coated with a fluororesin.

弁座43の内側は穴となっている。リリーフ弁4において弁材43の内側の穴の断面積が「最小流通口径部の断面積」であり、これはリリーフ弁4の本体40の中心軸に対して垂直に交差する仮想平面上において流体が通過可能な部分の断面積が最小となる部分である。   The inside of the valve seat 43 is a hole. In the relief valve 4, the cross-sectional area of the hole inside the valve member 43 is “the cross-sectional area of the minimum flow diameter portion”, which is a fluid on a virtual plane that intersects perpendicularly to the central axis of the main body 40 of the relief valve 4. This is the part where the cross-sectional area of the part through which can pass is minimized.

ホルダー44は本体40の内周面に設置された牝ネジと螺合される牡ネジを外周面に有している。これによりホルダー44の位置を変更可能であり、バネ42が弁体41を押圧する力を調整できる。ホルダー44は中心穴46と、その周囲に複数形成された流通穴47が設置されている。本実施形態において流通穴47は4箇所設置されている。   The holder 44 has a male screw on the outer peripheral surface that is screwed with a female screw installed on the inner peripheral surface of the main body 40. Accordingly, the position of the holder 44 can be changed, and the force with which the spring 42 presses the valve body 41 can be adjusted. The holder 44 is provided with a center hole 46 and a plurality of circulation holes 47 formed around the center hole 46. In this embodiment, four circulation holes 47 are installed.

中心穴46には弁体41からホルダー44側に伸びた弁棒41aが挿通される。中心穴64は弁体41が開閉する際に弁棒41aをガイドする作用を有する。弁体41が開放されると二次側配管2の内部に充填されていた水が流通穴47を通過して一次側配管1へと流れていく。   A valve rod 41 a extending from the valve body 41 toward the holder 44 is inserted into the center hole 46. The center hole 64 has a function of guiding the valve stem 41a when the valve body 41 is opened and closed. When the valve body 41 is opened, the water filled in the secondary side pipe 2 passes through the flow hole 47 and flows into the primary side pipe 1.

スプリンクラーヘッドSは、二次側配管2に設置されており、火災の熱を感知して自動的に作動する。スプリンクラーヘッドSの構造については公知であり、ここでは内部構造の詳細な説明は省略する。スプリンクラーヘッドSは内部に二次側配管2と接続されたノズルを有しており、ノズルの出口側の口径は、放水量が80L/minとなるように設定されている。ノズルの出口は常時、弁により閉鎖されており、弁は感熱分解部によって支持されている。感熱分解部は火災の熱により分解作動するものであり、感熱分解部として特開平7−284545号や特開2015−37678号に記載のものがある。   The sprinkler head S is installed in the secondary pipe 2 and automatically operates upon detecting the heat of the fire. The structure of the sprinkler head S is known, and detailed description of the internal structure is omitted here. The sprinkler head S has a nozzle connected to the secondary side pipe 2 inside, and the diameter of the outlet side of the nozzle is set so that the water discharge amount is 80 L / min. The outlet of the nozzle is always closed by a valve, and the valve is supported by a thermal decomposition part. The thermal decomposition part is activated by the heat of the fire, and examples of the thermal decomposition part are described in JP-A-7-284545 and JP-A-2015-37678.

ここで、スプリンクラーヘッドSのノズルの出口の断面積よりもリリーフ弁4の最小流通口径部の断面積は小さく、スプリンクラーヘッドSのノズル出口の断面積とリリーフ弁4の最小流通口径部の断面積の比は、1:0.3以下とする。この比の値が小さくなり過ぎるとリリーフ弁4の内部にゴミが詰まりやすくなるので、より好ましくは0.2〜0.03の範囲内にするとよい。   Here, the cross-sectional area of the minimum flow port of the relief valve 4 is smaller than the cross-sectional area of the outlet of the nozzle of the sprinkler head S, and the cross-sectional area of the nozzle outlet of the sprinkler head S and the cross-sectional area of the minimum flow port of the relief valve 4. The ratio is set to 1: 0.3 or less. If the value of this ratio becomes too small, dust is likely to be clogged inside the relief valve 4, so that the ratio is more preferably in the range of 0.2 to 0.03.

また、上記のリリーフ弁4においては弁座43の内側の穴が最小流通口径部の断面積となっていたが、これよりもホルダー44の全ての流通穴47(4箇所)の断面積の総和のほうが小さい場合には、流通穴47の断面積の総和が最小流通口径部の断面積となる。   Further, in the relief valve 4 described above, the inner hole of the valve seat 43 has the cross-sectional area of the minimum flow port portion, but the sum of the cross-sectional areas of all the flow holes 47 (four places) of the holder 44 is more than this. When this is smaller, the sum of the cross-sectional areas of the flow holes 47 becomes the cross-sectional area of the minimum flow diameter portion.

次に、上記構成の消火設備における火災時の動作を説明する。   Next, the operation | movement at the time of the fire in the fire extinguishing equipment of the said structure is demonstrated.

図1に示す消火設備は、平時(非火災時)において一次側配管1の圧力よりも二次側配管2の圧力の方が高く設定されている。例えば二次側配管2の圧力が1MPaのとき一次側配管1の圧力はそれよりも低い0.8MPaとする。ポンプ起動スイッチ5の作動圧力は前述のように0.6MPaとする。   In the fire extinguishing equipment shown in FIG. 1, the pressure of the secondary side pipe 2 is set higher than the pressure of the primary side pipe 1 during normal times (when no fire occurs). For example, when the pressure of the secondary side pipe 2 is 1 MPa, the pressure of the primary side pipe 1 is set to 0.8 MPa, which is lower than that. The operating pressure of the pump start switch 5 is 0.6 MPa as described above.

流水検知装置3aの防護領域内で火災が発生すると、流水検知装置3aの二次側配管2aに接続されたスプリンクラーヘッドSが作動する。作動したスプリンクラーヘッドSのノズル61は開放され、二次側配管2aに充填されていた水が室内に散布させるので二次側配管2aの圧力は低下してくる。   When a fire occurs in the protection area of the flowing water detection device 3a, the sprinkler head S connected to the secondary pipe 2a of the flowing water detection device 3a is activated. The nozzle 61 of the activated sprinkler head S is opened, and the water filled in the secondary side pipe 2a is sprayed into the room, so that the pressure in the secondary side pipe 2a decreases.

二次側配管2aの減圧により流水検知装置3aの弁体32が開いて一次側配管1から二次側配管2へ給水が行われる。また弁体32の開放動作により流水検知装置3aが作動信号を出力する。作動信号を受信したコントロール装置Cは、火災が発生していない防護領域に設置された電動弁6b、6cを閉動作させる。これにより電動弁6は閉止して一次側配管1の圧力が0.7MPaよりも低くなった場合に非火災区画のリリーフ弁4b、4cの弁体41が開放するのを防止している。   Due to the decompression of the secondary side pipe 2a, the valve body 32 of the flowing water detection device 3a is opened and water is supplied from the primary side pipe 1 to the secondary side pipe 2. Moreover, the flowing water detection device 3a outputs an operation signal by the opening operation of the valve body 32. The control device C that has received the operation signal closes the motor-operated valves 6b and 6c installed in the protection area where no fire has occurred. As a result, the motor-operated valve 6 is closed and the valve element 41 of the relief valves 4b and 4c in the non-fire section is prevented from being opened when the pressure of the primary side pipe 1 becomes lower than 0.7 MPa.

一次側配管の圧力が0.6MPaに達すると、ポンプ起動スイッチ5が作動してポンプPが起動する。ポンプPから水源Wの水が連続して送られ、作動したスプリンクラーヘッドSから十分な量の水が散布され火災を鎮圧する。   When the pressure of the primary side pipe reaches 0.6 MPa, the pump start switch 5 is activated and the pump P is started. Water from the water source W is continuously sent from the pump P, and a sufficient amount of water is sprayed from the activated sprinkler head S to suppress the fire.

上記において、流水検知装置3aが作動信号を出力したときに、電動弁6を微開または半開にすると、一次側配管1の圧力が0.7MPaよりも低くなると非火災区画のリリーフ弁4b、4cの弁体41が開放するが、二次側配管2b、2cから一次側配管1に供給される流水量は、作動したスプリンクラーヘッドSから放出される流水量よりも少ないので一次側配管1はさらに減圧する。これにより遅滞なくポンプ起動スイッチ5が作動してポンプPが起動する。 In the above description, when the electric valve 6 is slightly opened or half-opened when the flowing water detection device 3a outputs an operation signal, the relief valves 4b and 4c in the non-fire section are generated when the pressure of the primary side pipe 1 becomes lower than 0.7 MPa. However, since the amount of flowing water supplied from the secondary side pipes 2b and 2c to the primary side pipe 1 is smaller than the amount of flowing water discharged from the activated sprinkler head S, the primary side pipe 1 is further Reduce pressure. As a result, the pump start switch 5 operates without delay and the pump P is started.

続いて、上記に説明した以外の本発明の消火設備の構成について説明する。   Then, the structure of the fire-extinguishing equipment of this invention other than having demonstrated above is demonstrated.

一次側配管1において、ポンプPと流水検知装置3の間には補助加圧ポンプ7が設置されている。補助加圧ポンプ7は先に説明したポンプPよりも吐出量が小さく、動作に必要な電力も小さく済む。例えば冬季において二次側配管2の圧力が減少して流水検知装置3の弁体32が微量に開いて一次側配管1から二次側配管2に充水されたような非火災時における一次側配管1の減圧時に補助加圧ポンプ7が用いられる。ポンプPの起動時の一次側配管1の圧力を0.6MPaに設定し、補助加圧ポンプ7が起動する一次側配管1の圧力を0.7MPaとした場合に、ポンプPが起動する前に補助加圧ポンプ7が起動して送水を行い、減少した配管内の圧力を回復させる。尚、補助加圧ポンプ7の吐出量よりもリリーフ弁4が開放した際の流水量のほうが小さい。   In the primary pipe 1, an auxiliary pressurizing pump 7 is installed between the pump P and the flowing water detection device 3. The auxiliary pressurizing pump 7 has a smaller discharge amount than the pump P described above, and requires less power for operation. For example, the primary side in a non-fire situation in which the pressure in the secondary pipe 2 decreases in winter and the valve body 32 of the flowing water detection device 3 opens in a small amount and is filled from the primary pipe 1 to the secondary pipe 2. An auxiliary pressurizing pump 7 is used when the piping 1 is depressurized. When the pressure of the primary side pipe 1 at the start of the pump P is set to 0.6 MPa and the pressure of the primary side pipe 1 at which the auxiliary pressurizing pump 7 is started is set to 0.7 MPa, before the pump P is started The auxiliary pressurizing pump 7 is activated to supply water, and the reduced pressure in the pipe is recovered. In addition, the amount of flowing water when the relief valve 4 is opened is smaller than the discharge amount of the auxiliary pressurizing pump 7.

補助加圧ポンプ7に関して、常時における二次側配管内の水の圧力と補助加圧ポンプが作動するときの一次側配管内の水の圧力との差よりもリリーフ弁が開放するときの圧力差のほうが大きくなるように設定している。より詳しく説明すると、二次側配管2内の水の圧力を1MPaとし補助加圧ポンプ7の起動圧力を0.7MPaとした場合、その差圧は0.3MPaであり、先に説明したリリーフ弁4が開放する際の差圧(0.3〜0.4MPa)よりも小さい。このため、非火災時に一次側配管1内の水が漏れて減圧した場合、補助加圧ポンプ7が起動して水源Wから一次側配管1へ給水が行われる。補助加圧ポンプ7は一次側配管1が所定の圧力に達すると運転を停止する。このように非火災時において一次側配管1から漏れが発生してもリリーフ弁4が開放することは無い。   Regarding the auxiliary pressurizing pump 7, the pressure difference when the relief valve is opened than the difference between the water pressure in the secondary side pipe at normal time and the water pressure in the primary side pipe when the auxiliary pressurizing pump is operated. Is set to be larger. More specifically, when the pressure of water in the secondary side pipe 2 is 1 MPa and the starting pressure of the auxiliary pressurizing pump 7 is 0.7 MPa, the differential pressure is 0.3 MPa, and the relief valve described above It is smaller than the differential pressure (0.3 to 0.4 MPa) when 4 opens. For this reason, when the water in the primary side piping 1 leaks and depressurizes at the time of non-fire, the auxiliary pressurization pump 7 is started and water is supplied from the water source W to the primary side piping 1. The auxiliary pressurizing pump 7 stops operation when the primary side pipe 1 reaches a predetermined pressure. Thus, even if a leak occurs from the primary side pipe 1 at the time of non-fire, the relief valve 4 does not open.

また一次側配管1において、ポンプPと流水検知装置3の間に安全弁8が設置されている。安全弁8は一次側配管1の圧力が高くなり過ぎて所定の圧力を超えたときに、一次側配管1の水を外部に逃がす作用を有する。安全弁8が開放する圧力は補助加圧ポンプ7が作動する圧力よりも高い値に設定する。   In the primary side pipe 1, a safety valve 8 is installed between the pump P and the flowing water detection device 3. The safety valve 8 has a function of releasing water in the primary side pipe 1 to the outside when the pressure in the primary side pipe 1 becomes too high and exceeds a predetermined pressure. The pressure at which the safety valve 8 opens is set to a value higher than the pressure at which the auxiliary pressurizing pump 7 operates.

一方、大型倉庫や工場等の建物において折板屋根構造の建物がある。折板屋根は、金属から形成された折板が軽量・安価であり、工期が短くて済むというメリットを有しているが、建物の完成後において、夏の暑さ、冬の寒さなど外気温から熱の伝達を受けやすい。このため折板屋根の屋根裏付近に配設された二次側配管2の内部の水が夏季においては異常昇圧したり、冬季は凍結しやすくスプリンクラーヘッドSがダメージを受けやすい状況にある。本発明によれば折板屋根の付近に配置された二次側配管2内の水の異常昇圧や凍結によるスプリンクラーヘッドSの破損を防ぐことができ、火災時においてはポンプPの起動が遅滞なく行われて迅速に消火が可能である。   On the other hand, some buildings such as large warehouses and factories have a folded-plate roof structure. Folded plate roofs have the advantage that folded plates made of metal are lightweight and inexpensive and require a shorter construction period. However, after the building is completed, the outside temperature such as the summer heat and the winter cold Easy to receive heat from. For this reason, the water inside the secondary side pipe 2 disposed near the attic of the folded-plate roof is abnormally pressurized in the summer, or the sprinkler head S is easily damaged in the winter, easily freezing. According to the present invention, it is possible to prevent the sprinkler head S from being damaged due to abnormal pressure rise or freezing of water in the secondary side pipe 2 arranged near the folded plate roof, and the start of the pump P is not delayed in the event of a fire. It can be done and extinguishes quickly.

先に説明した実施形態ではスプリンクラー設備を例に説明したが、消火水に薬剤が含まれる泡消火設備等にも本発明は適用可能である。泡消火設備は図6に示すように薬剤タンク9aと混合器9bが設置されており、火災時にスプリンクラーヘッドSが作動してポンプPが起動すると薬剤タンク9a内の薬剤(泡原液)が混合器9bに送られ、水源Wの水と所定の割合で混合された泡水溶液が流水検知装置3へと送られる。流水検知装置3を経て一斉開放弁9cを通過した泡水溶液は泡ヘッド9dから散布される。   In the embodiment described above, the sprinkler facility has been described as an example. However, the present invention is also applicable to a foam fire extinguishing facility in which a chemical is contained in the fire extinguishing water. As shown in FIG. 6, the foam fire extinguishing equipment is provided with a chemical tank 9a and a mixer 9b. When the sprinkler head S is activated and the pump P is activated in the event of a fire, the chemical (foam concentrate) in the chemical tank 9a is mixed. The foam aqueous solution that is sent to 9b and mixed with water from the water source W at a predetermined ratio is sent to the flowing water detection device 3. The foam aqueous solution that has passed through the simultaneous opening valve 9c through the flowing water detection device 3 is sprayed from the foam head 9d.

特に泡消火設備は駐車場に設置されるので二次側配管2の全部または一部が屋外に設置される場合もある。本発明により泡消火設備において流水検知装置の二次側(二次側配管2)に設置されているスプリンクラーヘッドS(感知ヘッド)や一斉開放弁9cが、二次側配管内部の水の異常昇圧や凍結によって破損することを防止できる。さらに、火災時においてはポンプPの起動が遅滞なく行われて迅速に消火が可能である。尚、一斉開放弁9cと接続しておりスプリンクラーヘッドSが設置されている感知ライン配管と、一斉開放弁9cの一次側配管をバイパスする配管(図示しない)に前述のリリーフ弁4を設置することも可能である。   In particular, since the foam fire-extinguishing equipment is installed in a parking lot, all or part of the secondary side pipe 2 may be installed outdoors. According to the present invention, the sprinkler head S (sensing head) and the simultaneous release valve 9c installed on the secondary side (secondary side pipe 2) of the water flow detection device in the foam fire extinguishing equipment are abnormally boosted in the water inside the secondary side pipe. And can be prevented from being damaged by freezing. Furthermore, in the event of a fire, the pump P is started without delay and can be extinguished quickly. The relief valve 4 described above is installed in a sensing line pipe connected to the simultaneous opening valve 9c and where the sprinkler head S is installed, and a pipe (not shown) that bypasses the primary side piping of the simultaneous opening valve 9c. Is also possible.

図1および図6に示す消火設備にはコントロール装置Cが設置されており、流水検知装置3、ポンプ起動スイッチ5、電動弁6、ポンプP、補助加圧ポンプ7が電気的に接続している。図中においてコントロール装置Cは1箇所のみに記載されているが、これ以外にポンプP、補助加圧ポンプ7等の構成機器の付近に別途設置することも可能である。コントロール装置Cの設定により、流水検知装置3の作動信号出力後に直ちにポンプPを起動させることも可能である。   The fire extinguishing equipment shown in FIGS. 1 and 6 is provided with a control device C, and a flowing water detection device 3, a pump start switch 5, a motor operated valve 6, a pump P, and an auxiliary pressurizing pump 7 are electrically connected. . In the figure, the control device C is shown in only one place, but other than this, it can be separately installed in the vicinity of components such as the pump P and the auxiliary pressurizing pump 7. Depending on the setting of the control device C, the pump P can be started immediately after the operation signal of the flowing water detection device 3 is output.

上記の消火設備は、水源の水を配管へ送水するポンプと、ポンプと配管により接続された流水検知装置と、流水検知装置の二次側配管に接続されているスプリンクラーヘッドとを備えており、流水検知装置は防護領域毎に複数設置され一次側配管はポンプへと続いており、ポンプは流水検知装置の作動信号により起動され、流水検知装置の一次側と二次側をバイパスするバイパス配管上に設置されたリリーフ弁は一次側の圧力に対して二次側の圧力差が所定以上のときに開放し、リリーフ弁の最小流通口径部の断面積はスプリンクラーヘッドのノズル出口の断面積よりも小さく構成される。
The fire extinguishing equipment includes a pump for supplying water from a water source to a pipe, a flowing water detection device connected by the pump and the piping, and a sprinkler head connected to a secondary side pipe of the flowing water detection device. A number of water flow detectors are installed in each protection area, and the primary pipe is connected to the pump. The pump is activated by the operation signal of the water flow detector and bypasses the primary and secondary sides of the water flow detector. The relief valve installed in the valve is opened when the pressure difference on the secondary side with respect to the pressure on the primary side exceeds a predetermined value, and the sectional area of the minimum flow port of the relief valve is larger than the sectional area of the nozzle outlet of the sprinkler head. Configured to be small.

1 一次側配管
2(2a、2b、2c) 二次側配管
3(3a、3b、3c) 流水検知装置
4(4a、4b、4c) リリーフ弁
5 ポンプ起動スイッチ
6(6a、6b、6c) 電動弁
7 補助加圧ポンプ
8 安全弁
9a 薬剤タンク
9b 混合器
9c 一斉開放弁
9d 泡ヘッド
31 流水検知装置の本体
32 流水検知装置の弁体
33 圧力計
34、35、37 配管
36 三方継手
40 リリーフ弁の本体
41 リリーフ弁の弁体
42 バネ
43 弁座
44 ホルダー
P ポンプ
S スプリンクラーヘッド
T 圧力タンク
W 水源

1 Primary piping
2 (2a, 2b, 2c) Secondary piping
3 (3a, 3b, 3c) Flowing water detection device
4 (4a, 4b, 4c) relief valve
5 Pump start switch
6 (6a, 6b, 6c) Motorized valve
7 Auxiliary pressurizing pump
8 Safety valve
9a Drug tank
9b mixer
9c Simultaneous release valve
9d foam head
31 Main body of the running water detector
32 Valve body of flowing water detector
33 Pressure gauge
34, 35, 37 piping
36 Three-way fittings
40 Relief valve body
41 Relief valve disc
42 Spring
43 Valve seat
44 holder
P pump
S sprinkler head
T pressure tank
W Water source

Claims (15)

水源の水を配管へ送水するポンプと、
ポンプと配管により接続された流水検知装置と、
流水検知装置の二次側配管に接続されているスプリンクラーヘッドと、
流水検知装置の一次側配管に設置されたポンプ起動スイッチとを備えており、
流水検知装置は防護領域毎に複数設置され一次側配管はポンプへと続いており、
流水検知装置の一次側と二次側をバイパスするバイパス配管上に設置されたリリーフ弁は一次側の圧力に対して二次側の圧力差が所定以上のときに開放し、防護領域毎に分岐された一次側配管上には電動弁が設置されており、火災が発生した防護領域の流水検知装置が作動したとき、その他の防護領域の電動弁を閉動作させることを特徴とする消火設備。
A pump that feeds water from the water source to the pipe;
A running water detector connected to the pump by piping;
A sprinkler head connected to the secondary pipe of the water flow detector;
And a pump start switch installed in the primary pipe of the running water detector,
A number of water flow detectors are installed in each protection area, and the primary piping continues to the pump.
The relief valve installed on the bypass pipe that bypasses the primary and secondary sides of the water flow detector opens when the pressure difference on the secondary side exceeds the primary pressure, and branches for each protection area. A fire extinguishing system is characterized in that a motorized valve is installed on the primary side pipe, and when the water flow detection device in the protected area where the fire has occurred is activated, the motorized valve in the other protected area is closed.
電動弁は、バイパス配管上におけるリリーフ弁の流出側に設置される請求項1記載の消火設備。 The fire extinguishing equipment according to claim 1, wherein the motor-operated valve is installed on the outflow side of the relief valve on the bypass pipe. 電動弁を閉動作させた場合に、電動弁の弁体を微開または半開状態にする請求項1または請求項2記載の消火設備。 The fire-extinguishing equipment according to claim 1 or 2, wherein when the motor-operated valve is closed, the valve body of the motor-operated valve is slightly opened or half-opened. 一つの防護領域内において電動弁が微開または半開状態にあるとき、同じ防護領域内の流水検知装置の作動信号により電動弁を開放状態にする請求項3記載の消火設備。 The fire extinguishing equipment according to claim 3, wherein when the motor-operated valve is slightly opened or half-opened in one protection region, the motor-operated valve is opened by an operation signal of a flowing water detection device in the same protection region. リリーフ弁の最小流通口径部の断面積はスプリンクラーヘッドのノズル出口の断面積よりも小さい請求項1〜請求項4何れか1項記載の消火設備。 The fire extinguishing equipment according to any one of claims 1 to 4, wherein a cross-sectional area of a minimum flow port portion of the relief valve is smaller than a cross-sectional area of a nozzle outlet of the sprinkler head. リリーフ弁は一次側配管内の圧力に対する二次側配管内の圧力の差が0.4MPaに達する前に開放する請求項1〜請求項5何れか1項記載の消火設備。 The fire-extinguishing equipment according to any one of claims 1 to 5, wherein the relief valve is opened before a difference in pressure in the secondary side pipe with respect to pressure in the primary side pipe reaches 0.4 MPa. リリーフ弁は、流水検知装置の本体に設置されたバイパス配管上に設置されている請求項1〜請求項6何れか1項記載の消火設備。 The relief valve according to any one of claims 1 to 6, wherein the relief valve is installed on a bypass pipe installed in a main body of the flowing water detection device. リリーフ弁は、流水検知装置の流れ方向と交差する位置に配置されている請求項1〜請求項7何れか1項記載の消火設備。 The fire extinguishing equipment according to any one of claims 1 to 7, wherein the relief valve is disposed at a position intersecting with a flow direction of the flowing water detection device. 流水検知装置は、内部に設置された弁体がスイングチャッキ構造であり、弁体の開放による変位を検出して信号を出力する作動弁型である請求項1〜請求項8何れか1項記載の消火設備。 9. The flowing water detection device according to any one of claims 1 to 8, wherein the valve body installed therein has a swing check structure, and is a working valve type that detects a displacement caused by opening of the valve body and outputs a signal. Fire extinguishing equipment. 平時において、一次側配管内部の圧力よりも二次側配管内部の圧力の方が高く設定されている請求項1〜請求項9何れか1項記載の消火設備。 The fire extinguishing equipment according to any one of claims 1 to 9, wherein the pressure inside the secondary side pipe is set higher than the pressure inside the primary side pipe during normal times. 一次側配管上には、一次側配管が所定の圧力を超えた場合に一次側配管内部の水を外部に放出する安全弁が設置されている請求項1〜請求項10何れか1項記載の消火設備。 The fire extinguishing system according to any one of claims 1 to 10, wherein a safety valve is provided on the primary side pipe to discharge water in the primary side pipe to the outside when the primary side pipe exceeds a predetermined pressure. Facility. 一次側配管上には、補助加圧ポンプが設置されており、補助加圧ポンプの吐出量よりもリリーフ弁が開放した際の流水量のほうが小さい請求項1〜請求項11何れか1項記載の消火設備。 The auxiliary pressure pump is installed on the primary side pipe, and the flowing water amount when the relief valve is opened is smaller than the discharge amount of the auxiliary pressure pump. Fire extinguishing equipment. 二次側配管が折板屋根の付近に設置されている請求項1〜請求項12何れか1項記載の消火設備。 The fire extinguishing equipment according to any one of claims 1 to 12, wherein the secondary side pipe is installed near the folded plate roof. 二次側配管の全部または一部が外気に晒される場所に設置されている請求項1〜請求項13何れか1項記載の消火設備。 The fire-extinguishing equipment according to any one of claims 1 to 13, wherein the secondary-side piping is installed in a place where all or part of the secondary-side piping is exposed to outside air. 常時における二次側配管内の水の圧力と一次側配管上に設置された補助加圧ポンプが作動するときの一次側配管内の水の圧力との差よりも、リリーフ弁が開放するときの圧力差のほうが大きい請求項1〜14記載何れか1項記載の消火設備。

When the relief valve opens, the difference between the water pressure in the secondary pipe at normal time and the water pressure in the primary pipe when the auxiliary pressure pump installed on the primary pipe is activated The fire extinguishing equipment according to claim 1, wherein the pressure difference is larger.

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