JP2574203B2 - 空気搬送ダクトの自動消火装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、繊維状の綿、粉体状の
穀類、粉体状の石炭、チップ状の木材等の可燃性物質を
空気搬送する空気搬送ダクトにおいて発生する火災を検
出し、消火するための自動消火装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】空気搬送ダクトを用いる空気搬送装置の
一例を紡績工場の設備を例に図１に基づいて説明する。
紡績の第１工程において、農場で採取され、コンパウン
ドされた原綿Ｂは、コンベア１２により混打綿機１０に
供給され、混打綿機１０の粉砕ローラ１０ａにより繊維
状に粉砕される。繊維状に粉砕された綿Ａは、ファン１
１によってダクト９内を空気搬送され、ダクト９の下流
側に設けられた梳綿機１３に送られる。梳綿機１３に送
られた綿Ａは、ローラ１３ａによって帯状に圧縮成形さ
れ、ローラ１３ｂを介して巻取機１４に巻き取られ、１
次工程製品Ｃとなる。また、図１に示すように、紡績工
場の設備は、複数のライン（図１に示す例では６ライ
ン）を併設し、隣接するダクト９同士を接続用ダクト９
ｂにより連接し、接続用ダクト９ｂにダンパ１５を配設
するようにしている。

【０００３】ところで、紡績の第１工程に供給される原
綿Ｂは、十分な精製が行われていないことから、釘等の
金属片や石等が混入していることがあり、これらの金属
片や石が混打綿機１０の粉砕ローラ１０ａに巻き込まれ
ると、火花が発生し、この火花が綿Ａに着火して、瞬時
にダクト９全体に延焼する危険性があった。また、複数
のラインを同時に稼働することから、この時、接続用ダ
クト９ｂに配設したダンパ１５を開放状態にしている
と、設備全体に延焼する危険性があった。

【０００４】このため、従来よりこの種の可燃性物質を
空気搬送する空気搬送ダクトにおいて発生する火災を検
出し、消火するための消火装置として、全部のダクト
９、すなわち設備全体を消火するようにした自動消火装
置が用いられている。この自動消火装置は、図１に示す
ように、全部のダクト９を消火するために必要な量の二
酸化炭素を充填したガス容器２０を設け、各々のガス容
器２０を連結管１９によって容器マニホールド１７ａに
連接し、さらに、容器マニホールド１７ａを主配管１
７、枝管１８を介してダクト９に配設したノズル１６に
連接することによって、ノズル１６からダクト９内に二
酸化炭素を放出するように構成している。一方、ダクト
９には、火災感知器２３を配設し、火災感知器２３が出
力する信号は制御装置２２に伝達され、制御装置２２に
よって電気式ガス容器弁開放装置２１を操作して二酸化
炭素を充填したガス容器２０のガス容器弁を開放するよ
うに構成している。

【０００５】そして、火災時には、火災の発生したダク
ト９に配設した火災感知器２３が作動し、火災感知器２
３が出力する信号は制御装置２２に伝達され、制御装置
２２によって電気式ガス容器弁開放装置２１を操作して
すべてのガス容器２０のガス容器弁を開放することによ
って、ガス容器２０に充填されている二酸化炭素は、連
結管１９、容器マニホールド１７ａ、主配管１７、枝管
１８を介してノズル１６からダクト９内に放出され、消
火が行われる。

【０００６】ところで、従来の自動消火装置は、設備全
体を消火対象区域としているため、消火を完全に行うこ
とができるという利点は有しているものの、消火設備が
大がかりなものとなり、設備費も高くつくという問題点
を有していた。また、接続用ダクト９ｂに配設したダン
パ１５が閉鎖状態にあり設備全体に延焼するおそれが少
ない場合や実際に火災が１つのラインでしか発生してい
ない場合にも、設備全体を消火対象区域としているた
め、全ラインの稼働を停止することになり、設備の稼働
を再開するために時間と手間を要し、生産効率が低下す
ること等により莫大な損害を被るという問題点を有して
いた。

【０００７】これらの問題点に対処するために、消火対
象区域を１つのライン毎とする自動消火装置（実公昭５
８ー３７４１６号公報参照）が提案されている。この自
動消火装置は、ダクトの途中を分岐して水を用いる消火
設備を備えた消火室を設け、火災時には、分岐部に配設
したダンパを操作することによって搬送用空気の流路を
消火室側に切り換え、着火した綿を消火室に導入してフ
ィルタにより捕捉し、散水することにより消火するよう
に構成している。

【０００８】ところで、この自動消火装置においては、
消火室をフィルタを介して大気と連通しているため、気
密性が要求される空気搬送装置のダクトの途中を分岐し
てこの消火室を設けた場合、分岐部に配設するダンパの
気密性が低いと、搬送用空気が消火室を介して大気中に
逃げ、搬送効率が低下するという問題点を有していた。
また、消火のために水を使用するため、設備の稼働を再
開するために時間と手間を要し、生産効率が低下すると
ともに、万が一消火のために用いる水がダクト等の設備
に漏洩した場合、莫大な損害を被るという問題点を有し
ていた。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記問題点
に鑑み、消火対象区域を１つのライン毎とし、ガス系消
火剤を用いて効率よく消火を行うことができ、かつ搬送
効率が低下することのない空気搬送ダクトの自動消火装
置を提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本第１発明の空気搬送ダクトの自動消火装置は、可
燃性物質を空気搬送するダクトと、該ダクトの途中を分
岐し、その下流で合流するようにダクトと並列に形成し
たガス系消火剤を用いる消火設備を備えた消火室と、該
消火室内を上流側と下流側に仕切るように設けた可燃性
物質を捕捉するためのフィルタと、前記ダクトと消火室
の分岐部及び合流部にそれぞれ配設した搬送用空気の流
路を切り換える第１のダンパ及び第２のダンパと、前記
第１のダンパの上流側のダクトに配設し、前記消火設備
並びに第１のダンパ及び第２のダンパの作動を制御する
信号を出力する火災感知器とからなることを要旨とす
る。

【００１１】また、本第２発明の空気搬送ダクトの自動
消火装置は、本第１発明の空気搬送ダクトの自動消火装
置において、火災感知器の上流側のダクトに第３のダン
パを配設してなることを要旨とする。

【００１２】また、本第３発明の空気搬送ダクトの自動
消火装置は、本第１又は第２発明の空気搬送ダクトの自
動消火装置において、消火設備を備えた消火室、第１の
ダンパ及び第２のダンパ並びに消火室と並列に形成する
ダクトをダクト消火ユニットとしてユニット化して形成
してなることを要旨とする。

【００１３】

【作用】上記のように構成された本発明の空気搬送ダク
トの自動消火装置によれば、火災が発生したダクトに配
設した火災感知器が出力する信号により、その下流側に
配設した第１のダンパ及び第２のダンパを同時に作動さ
せ、搬送用空気の流路を消火室側に切り換え、搬送中の
可燃性物質を消火室に導入し、フィルタにより捕捉す
る。このとき、第２のダンパより下流側のダクトに位置
する搬送中の可燃性物質は、フィルタを通過し、消火室
から合流部を通ってダクトに再度導入された可燃性物質
が除去された搬送用空気によって下流側に搬送される。
そして、所定時間経過後、第２のダンパを復帰させて消
火室から合流部を通ってダクトに通ずる通路を遮断する
とともに、消火室に備えた消火設備からガス系消火剤を
放出し、放出したガス系消火剤を消火室から分岐部を通
って分岐部より上流側のダクトに導入することにより消
火室及びダクトの消火を行う。

【００１４】また、消火室に備えた消火設備からガス系
消火剤を放出する際、火災感知器の上流側に配設した第
３のダンパを作動させてダクトを遮断し、第３のダンパ
の下流側のダクトの消火を行うようにしてもよい。

【００１５】

【実施例】以下、本発明の空気搬送ダクトの自動消火装
置を図示の実施例に基づいて説明する。図２〜図５に示
す実施例は、本発明の空気搬送ダクトの自動消火装置を
紡績工場の第１工程の設備に適用したもので、この設備
は、農場で採取され、コンパウンドされた原綿Ｂを混打
綿機１０に供給するコンベア１２と、供給された原綿Ｂ
を繊維状に粉砕する粉砕ローラ１０ａ及び繊維状に粉砕
された綿Ａを空気搬送するファン１１を備えた混打綿機
１０と、混打綿機１０に連接したダクト９と、ダクト９
の途中に配設したダクト消火ユニットＥと、ダクト９の
下流側に配設した綿Ａを帯状に圧縮成形するローラ１３
ａ及び帯状に圧縮成形された１次工程製品Ｃを巻取機１
４に供給するローラ１３ｂを備えた梳綿機１３と、１次
工程製品Ｃをロール状に巻き取る巻取機１４とから構成
する。この設備は、図１に示す従来の紡績工場の第１工
程の設備と同様、複数のラインを併設し、隣接するダク
ト９同士を接続用ダクトにより連接し、接続用ダクトに
ダンパを配設して構成する。

【００１６】ダクト９の途中に配設したダクト消火ユニ
ットＥは、ダクト９に容易に、かつ高い気密性をもって
介在することができるように、ダクト９の両端に形成し
たフランジと適合するフランジ８ａ，８ｂを両端に形成
した中間ダクト９ａと、中間ダクト９ａと並列かつ一体
に形成したガス系消火剤を用いる消火設備５を備えた消
火室４と、消火室４内を上流側と下流側に仕切るように
設けた綿Ａを捕捉するためのフィルタ３と、中間ダクト
９ａと消火室４の分岐部及び合流部にそれぞれ配設した
搬送用空気の流路を切り換える第１のダンパ１及び第２
のダンパ２とから構成する。

【００１７】ガス系消火剤を用いる消火設備５は、消火
設備制御部５ａと、二酸化炭素等のガス系消火剤を充填
したガス容器５ｂと、電気式ガス容器弁開放装置５ｃ
と、消火室４に開口するガス系消火剤を放出するための
ノズル５ｄとから構成する。

【００１８】第１のダンパ１の上流側のダクト９に火災
感知器７を設け、火災感知器７の上流側のダクト９に第
３のダンパ３０を設ける。

【００１９】火災感知器７は消火設備制御部５ａに接続
し、火災感知器７の発する信号に基づいて消火設備制御
部５ａから消火設備５の作動を制御するための信号を出
力するように構成するとともに、これと合わせて消火設
備制御部５ａからダンパ制御部６に対して第１のダンパ
１、第２のダンパ２及び第３のダンパ３０の作動を制御
するための信号を出力するように構成する。なお、この
場合において、火災感知器７をダンパ制御部６に直接接
続し、火災感知器７の発する信号に基づいて直接ダンパ
制御部６を作動することも可能である。

【００２０】次に、このように構成した紡績工場の第１
工程の設備の稼働状態について説明する。

【００２１】通常は、搬送用空気の流路が中間ダクト９
ａを通るように第１のダンパ１及び第２のダンパ２を設
定する。（図２参照） そして、コンベア１２により混打綿機１０に供給した原
綿Ｂを混打綿機１０の粉砕ローラ１０ａにより繊維状に
粉砕した後、繊維状に粉砕した綿Ａをファン１１によっ
てダクト９内及び中間ダクト９ａ内を空気搬送してダク
ト９の下流側に設けた梳綿機１３に送り、梳綿機１３の
ローラ１３ａによって帯状に圧縮成形し、ローラ１３ｂ
を介して巻取機１４に巻き取って、１次工程製品Ｃを製
造する。

【００２２】ところで、原綿Ｂに混入した金属片や石が
混打綿機１０の粉砕ローラ１０ａに巻き込まれ、火花が
発生し、この火花が綿Ａに着火する等により、ダクト９
内に火災が発生すると、火災が発生したダクト９に配設
した火災感知器７が火災を検知し、信号を出力する。火
災感知器７から出力された信号は、消火設備制御部５ａ
からダンパ制御部６に伝達され、これによりダンパ制御
部６は、火災感知器７の下流側に配設した第１のダンパ
１及び第２のダンパ２を同時に作動させ、搬送用空気の
流路を消火室４側に切り換え、搬送中の綿Ａを消火室４
に導入し、フィルタ３により捕捉する。このとき、第２
のダンパ２より下流側のダクト９内に位置する搬送中の
綿Ａは、フィルタ３を通過し、消火室４から合流部を通
ってダクト９に再度導入された着火した綿Ａが除去され
た搬送用空気によって下流側に搬送され、１次工程製品
Ｃに加工される。（図３参照（消火の第１行程））

【００２３】そして、所定時間経過後、具体的には、着
火した綿Ａがすべて消火室４内に導入された後、消火設
備制御部５ａからダンパ制御部６に信号を発し、第２の
ダンパ２を復帰させて消火室４からダクト９に通ずる通
路を遮断するとともに、消火設備制御部５ａからの信号
により電気式ガス容器弁開放装置５ｃを操作し、ガス容
器５ｂに充填されているガス系消火剤をノズル５ｄを介
して消火室４内に放出し、消火室４の消火を行う。（図
４参照（消火の第２行程）） この場合、ガス容器５ｂには消火室４の容積以上の十分
な量のガス系消火剤が充填されているため、ガス系消火
剤は、消火室４から分岐部を通って分岐部より上流側の
ダクト９内に流れ込み、ダクト９内に残留している可能
性のある着火した綿Ａの消火を行う。

【００２４】また、消火設備５からガス系消火剤を放出
する際、消火設備制御部５ａからダンパ制御部６に信号
を発し、第３のダンパ３０を作動させてダクト９を遮断
し、第１のダンパ１、第２のダンパ２及び第３のダンパ
３０によって密閉空間を形成した後、この密閉空間にガ
ス系消火剤を放出、充満させ、消火を行うようにしても
よい。（図５参照（消火の第２行程））

【００２５】なお、火災感知器７を同一ラインの混打綿
機１０の粉砕ローラ１０ａの駆動制御部に接続し、火災
感知器７が火災を検知した時に直ちに混打綿機１０の粉
砕ローラ１０ａを停止して、綿Ａの供給を停止すること
が望ましい。

【００２６】上記実施例は、本発明の空気搬送ダクトの
自動消火装置を紡績工場の第１工程の設備に適用した例
について説明したが、本発明はこれに限定されず、粉体
状の穀類、粉体状の石炭、チップ状の木材等の可燃性物
質を空気搬送する空気搬送ダクトを備えた空気搬送装置
に広く適用できるものである。

【００２７】

【発明の効果】本第１発明によれば、消火対象区域を１
つのライン毎とし、さらに第２のダンパで消火室からダ
クトに通ずる通路を遮断することにより消火対象区域を
限定し、かつ消火室のほか、着火した可燃性物質が残留
する可能性のあるダクトを含む消火対象区域をガス系消
火剤を用いて効率よく消火することができる。また、火
災が発生した場合、着火した可燃性物質はすべて消火室
内に導入されるとともに、第２のダンパより下流側のダ
クト内に位置する搬送中の可燃性物質は、フィルタを通
過し、消火室から合流部を通ってダクトに再度導入され
た着火した可燃性物質が除去された搬送用空気によって
下流側に搬送されるため、ダクト内に残留する可燃性物
質をきわめて少なくすることができ、延焼のおそれを小
さくすることができるとともに、ガス系消火剤を用いる
ことと相俟って、設備の稼働を再開するために要する時
間と手間を最小限にすることができる。また、消火室を
大気と遮断して配設しているため、搬送用空気が消火室
からダクトの系外に漏洩することがなく、消火室を設け
ることによる搬送効率の低下を防止することができる。

【００２８】また、本第２発明によれば、第１のダン
パ、第２のダンパ及び第３のダンパによって密閉空間を
形成した後、この密閉空間にガス系消火剤を放出、充満
させ、消火を行うことができ、消火性能を向上すること
ができるとともに、延焼のおそれをより小さくすること
ができる。

【００２９】また、本第３発明によれば、消火設備を備
えた消火室、第１のダンパ及び第２のダンパ並びに消火
室と並列に形成するダクトをダクト消火ユニットとして
ユニット化して形成することにより、新設、既設のいず
れの空気搬送装置の空気搬送ダクトにも簡易に取り付け
ることができ、また、高い気密性を容易に得ることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来の紡績工場の第１工程の設備を示す図であ
る。

【図２】本発明の空気搬送ダクトの自動消火装置を適用
した紡績工場の第１工程の設備の通常の稼働状態を示す
図である。

【図３】図２の紡績工場の第１工程の設備において火災
が発生した場合の消火の第１行程を示す図である。

【図４】同消火の第２行程の第１の実施例を示す図であ
る。

【図５】同消火の第２行程の第２の実施例を示す図であ
る。

【符号の説明】

１ 第１のダンパ ２ 第２のダンパ ３ フィルタ ４ 消火室 ５ 消火設備 ５ａ 消火設備制御部 ５ｂ ガス容器 ５ｃ 電気式ガス容器弁開放装置 ５ｄ ノズル ６ ダンパ制御部 ７ 火災感知器 ８ａ フランジ ８ｂ フランジ ９ ダクト ９ａ 中間ダクト １０ 混打綿機 １１ ファン １３ 梳綿機 ３０ 第３のダンパ Ａ 綿 Ｂ 原綿 Ｃ １次工程製品 Ｅ ダクト消火ユニット

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 可燃性物質を空気搬送するダクトと、該
   ダクトの途中を分岐し、その下流で合流するようにダク
   トと並列に形成したガス系消火剤を用いる消火設備を備
   えた消火室と、該消火室内を上流側と下流側に仕切るよ
   うに設けた可燃性物質を捕捉するためのフィルタと、前
   記ダクトと消火室の分岐部及び合流部にそれぞれ配設し
   た搬送用空気の流路を切り換える第１のダンパ及び第２
   のダンパと、前記第１のダンパの上流側のダクトに配設
   し、前記消火設備並びに第１のダンパ及び第２のダンパ
   の作動を制御する信号を出力する火災感知器とからなる
   ことを特徴とする空気搬送ダクトの自動消火装置。
2. 【請求項２】 前記火災感知器の上流側のダクトに第３
   のダンパを配設してなることを特徴とする請求項１記載
   の空気搬送ダクトの自動消火装置。
3. 【請求項３】 前記消火設備を備えた消火室、第１のダ
   ンパ及び第２のダンパ並びに消火室と並列に形成するダ
   クトをダクト消火ユニットとしてユニット化して形成し
   てなることを特徴とする請求項１又は２記載の空気搬送
   ダクトの自動消火装置。