JP3089362B2 - 湿式調圧警報弁 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、消火設備に用いる湿
式調圧警報弁に関する。

【０００２】

【従来の技術】閉鎖型スプリンクラヘッドを用いる湿式
のスプリンクラ消火設備や泡消火設備等には、各警戒地
区毎に地区弁として湿式警報弁が配置される。湿式のス
プリンクラ消火設備では、各警戒地区に設けた閉鎖型ス
プリンクラヘッドの端末まで加圧された消火液を常時充
填しておくものであり、火災の場合にスプリンクラヘッ
ドの動作による二次側配管の減圧により湿式警報弁の弁
体の一次側と二次側との間に大きな差圧が発生してこれ
により弁体が開放され、火災検出と同時に散水動作をと
ることができ、最も一般的な、ビル等に用いられる設備
である。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】かかる湿式のスプリン
クラ消火設備は、配管の端末まで加圧された消火液が常
時充填されていて、スプリンクラヘッドの火災検出によ
る動作と同時に湿式警報弁が上記差圧作用によって開放
されて消火液の即時放出が可能であるという特徴を有し
ている。しかし、従来の湿式警報弁では、一次側の高圧
の消火液をそのまま二次側配管に供給するので、二次側
配管系の機器部材の耐圧グレ−ドは高いものが必要であ
って設備費は高価となり、そして消火液を多数のスプリ
ンクラヘッド開放時に対して圧力設定をしているので、
少数のスプリンクラヘッド開放時には高い圧力で放液さ
れ、水損が拡大したり消火効果が却って低下する等の不
具合ある。

【０００４】この発明は、従来の湿式警報弁のかかる問
題を解決するために提案されたものであって、二次側配
管へ適正に減圧調整された圧力の消火液を送ることが可
能であり、これにより二次側配管系の機器部材の耐圧グ
レ−ドを下げることができて消火設備は安価となり、消
火効果は向上されるようにした湿式調圧警報弁を提供す
ることを目的としている。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
この発明は、一次側８の消火液を開閉弁６、６６の弁体
１５、７５の開放により二次側配管５に供給する湿式調
圧警報弁において、開閉弁６、６６の一次側８と二次側
７との間をバイパスするバイパス管路２３と、二次側配
管５の液圧の低下に応じてバイパス管路２３内に差圧を
生成する差圧生成手段Ｄと、二次側配管５の液圧を所定
圧に減圧調整するために開閉弁６、６６の開閉を制御す
る調圧装置Ｒと、上記生成された差圧が一定値を越えた
後は調圧装置Ｒの上記制御を可能とする起動弁２５とを
備えた構成としている。

【０００６】そして、二次側配管５の液圧が上記所定圧
よりも低く設定された監視圧に達しない間は上記差圧生
成手段Ｄを介して二次側配管５に消火液を補充するよう
にした補充弁２６を有する構成としている。

【０００７】

【作用】ポンプ等の加圧供給装置１３により高圧となっ
ている一次側８の消火液の液圧は、調圧装置Ｒによって
消火動作に適した所定圧に減圧調整されて二次側配管５
に送液され、消火効果は向上する。減圧調整された消火
液が二次側配管５に供給されるので二次側配管系の機器
部材の耐圧グレ−ドを十分に下げることができる。

【０００８】二次側配管５の液圧が上記所定圧よりも低
く設定された監視圧に達しない間は、上記差圧生成手段
Ｄを介して補充弁２６により二次側配管５に消火液を補
充するので、火災監視時は二次側配管５内に低圧の圧力
液が充液され、監視時での液漏れ等も小量に抑えられ
る。上記補充動作は差圧生成手段Ｄを介して小流量で安
定して行われる。

【０００９】

【実施例】以下、この発明の実施例を図に基づき説明す
る。図１は、この発明の第１実施例の湿式調圧警報弁を
スプリンクラ消火設備に用いたときのブロック図であ
る。警戒地区の天井に設けられた閉鎖型のスプリンクラ
ヘッド４は、二次側配管５を介して湿式調圧警報弁とし
ての開閉弁６の二次側７に接続される。開閉弁６の一次
側８は一次側配管１６を介して消火液供給手段としての
加圧送液装置１３に接続されており、同図で図示されて
いる仕切弁９と、ポンプ１０と、電路１１により受信盤
３に接続されたモ−タ−１２等のほか、図示されていな
い通常の逆止弁や圧力空気槽等をこの加圧送液装置１３
は備えている。

【００１０】開閉弁６は、環状の弁座１４ａによって上
記一次側８と二次側７とに区分され、この弁座１４ａを
開閉する弁体１５は、弁箱１に設けたシリンダ室２０に
摺動されるピストン１７を兼ねていて、二次側７内で弁
座１４ａの外周側方に設けた環状の弁座１４ｂによって
入水検知室２２を形成し、弁体１５は、ばね１８によっ
て弁座１４ａ、１４ｂを閉じるよう付勢される、所謂減
圧開のタイプであり、弁体１５には一次側８の液圧の一
部を導入するための小孔１９が明けられている。

【００１１】開閉弁６の一次側８と二次側配管５との間
は、バイパス管路２３と、二次側配管５の液圧の低下に
応じてバイパス管路２３内に差圧を生成する差圧生成手
段Ｄとしてのオリフィス２４と、二次側配管５の液圧を
消火動作に適した所定圧に減圧調整するために開閉弁６
の開閉を制御する調圧弁３７としての調圧装置Ｒと、上
記生成された差圧が一定値を越えた後はシリンダ室２０
内を調圧弁３７を介して排液する起動弁２５とによって
接続し、この接続構成により開放弁６は、一次側８と二
次側７とがバイパスされることになる。又、オリフィス
２４の二次側は補充弁２６を介して二次側配管５に接続
しており、この補充弁２６は、二次側配管５の液圧が上
記所定圧よりも低く設定された監視圧に達しない間はオ
リフィス２４を介して二次側配管５に消火液を補充する
機能を有している。

【００１２】例示した起動弁２５は、配管２７によりオ
リフィス２４の二次側に通じる閉じ操作室２８と、配管
２９によりオリフィス２４の一次側に通じる開き操作室
３０と、閉じ操作室２８と開き操作室３０とを区分して
いるフラム３１と、配管３２により開閉弁６のシリンダ
室２０に通じる通液室３３と、配管３４により通液室３
３を調圧弁３７に連通する排液弁座３５と、フラム３１
が取り付けられて排液弁座３５を開閉する排液弁体３６
と、排液弁体３６に取り付けた押し棒３８とを有してい
る。配管２９とオリフィス２４の一次側とは、逆止弁３
９を介してバイパス管路２３に接続される。従って、一
次側配管１６の消火液が補充弁２６に流れるべくオリフ
ィス２４を通ることでその前後に差圧が発生し、この差
圧により、開き操作室３０と閉じ操作室２８とに導入さ
れる夫々の液圧は大小に変化し、差圧が一定値を越える
ときはフラム３１は排液弁座３５を開く方向に変位して
排液弁体３６を押動し、全開時にはロックされ、再セッ
ト時には押し棒３８により解除される。この他の場合で
は排液弁体３６は排液弁座３５に着座するように構成さ
れている。

【００１３】例示した調圧弁３７は、二次側配管５に通
じる操作室４０と、排液弁座３５に配管３４にて連通す
る排液室４１と、排液室４１をドレン管４２に連通する
調圧弁座４３と、フラム４４を備えた調圧弁体４５と、
調圧弁体４５を開く方向に付勢するばね４６とによって
構成されている。上記ばね４６は、操作室４０に入った
二次側配管５の液圧が上記所定圧以下のときは調圧弁体
４５を調圧弁座４３から離座させるようにそのばね圧が
設定されている。

【００１４】例示した補充弁２６は、二次側配管５に通
じる通液室４７と、通液室４７を配管４８によりオリフ
ィス２４の二次側に連通する補充弁座４９と、隔壁５０
により通液室４７と区分された開弁室５１と、フラム５
２を備えた補充弁体５３と、補充弁体５３を補充弁座４
９から離座させる方向に付勢するばね５４とによって構
成され、隔壁５０には通液室４７と開弁室５１とを連通
する小孔５５を明けている。上記ばね５４は、二次側配
管５の液圧が上記所定圧よりも低く設定された監視圧に
達しない間は、補充弁体５３を補充弁座４９から離座さ
せるようにそのばね圧が設定されている。

【００１５】入水検知室２２には、オリフィス５６のあ
るドレン管５７を接続し、このドレン管５７には開閉弁
６の開放による入水検知室２２内の液圧の昇圧を検知し
て受信盤３にこれを報知する圧力スイッチ５８を設けて
いる。

【００１６】次に上記実施例における動作を説明する。
火災が発生していない常態では小孔１９から入る消火液
によりシリンダ室２０の液圧は一次側８と同一となり、
開閉弁６の弁体１５は、一次側８と二次側７との液圧の
差及びばね１８の力により弁座１４ａ、１４ｂに着座し
ている。二次側配管５の消火液は通液室４７から小孔５
５を経て開弁室５１に導入され、二次側配管５の液圧が
前記監視圧よりも低い間は、補充弁体５３は補充弁座４
９から離れていて、一次側配管１６の消火液は逆止弁３
９、オリフィス２４、配管４８、補充弁座４９、通液室
４７を通り、二次側配管５に供給される。二次側配管５
の液圧が高まって監視圧に達すると二次側配管５の液圧
により補充弁体５３は補充弁座４９に着座し、二次側配
管５は所定圧よりも低い監視圧に維持され、開閉弁６の
弁体１５は弁座１４ａ、１４ｂに着座を続けて監視状態
となる。監視状態の時、スプリンクラヘッド４等二次側
配管５に漏れ等による微小な減圧が発生して監視圧と二
次側配管５との間に微小差圧が現れると、ばね５４によ
り補充弁体５３は補充弁座４９から離座し、一次側配管
１６の消火液は上記のように逆止弁３９、オリフィス２
４、…等を経て二次側配管５に補給され、監視圧に二次
側配管５は維持される。かかる微小減圧により一次側配
管１６から微小流量の消火液がオリフィス２４を介して
流れるとき、オリフィス２４の一次側と二次側との間に
発生する差圧は僅かで起動弁２５のフラム３１は起動弁
座３５を開くまでの変形はせず、従って、シリンダ室２
０は減圧しないから、弁体１５は着座したままである。

【００１７】このような監視状態において火災が発生し
てスプリンクラヘッド４が開放すると、二次側配管５内
は十分減圧されて二次側７の液圧は監視圧を下回る低圧
となり、補充弁２６の補充弁体５３は上記のように離座
して一次側配管１６の消火液は逆止弁３９、オリフィス
２４、…等を経て二次側配管５に十分に流れようとす
る。このとき、オリフィス２４の一次側の圧力液は起動
弁２５の開き弁室３０に、二次側の圧力液は閉じ弁室２
８に、夫々導入されるが、この一次側と二次側との間に
十分大きい差圧が発生して前記一定値を越えるので、フ
ラム３１は変形して排液弁体３６を移動し排液弁座３５
は開かれる。また、二次側配管５の液圧低下に伴い、調
圧弁３７の操作室４０内の液圧も十分に低くなるが、ば
ね４６により調圧弁体４５は調圧弁座４３から離れたま
まで、開放されている。これらによりシリンダ室２０内
の液圧は、配管３２、通液室３３、排液弁座３５、配管
３４、排液室４１、調圧弁座４３を経てドレン管４２か
ら排液されて減圧し、一次側８の圧力液により開閉弁６
の弁体１５は弁座１４ａ、１４ｂから離座する。そうす
ると図示しない圧力空気槽等の加圧手段により一次側８
の消火液は二次側７を経て二次側配管５と入水検知室２
２とに流れ込む。二次側配管５内の消火液は開放されて
いるスプリンクラヘッド４から放液され、同時に入水検
知室２２の液圧が高まって圧力スイッチ３９が動作し、
受信盤３に開閉弁６の開放を報知する。上記圧力空気槽
等の加圧手段により一次側８から消火液が二次側配管５
に流れ込み、操作室４０に入った消火液の液圧が所定圧
を越えるときは調圧弁体４５は調圧弁座４３の方向に移
動し、配管３２、排液弁座３５、…調圧弁座４３を経て
ドレン管４２から行われていたシリンダ室２０内の排液
は抑えられ、弁体１５は開度が抑えられて二次側配管５
の液圧上昇は止み、これにより二次側配管５の液圧は所
定圧に回復する。

【００１８】火災が拡大して多数のスプリンクラヘッド
４が開放されるときは、二次側配管５内は大きく減圧さ
れて二次側７の液圧は所定圧を下回る低圧となり、調圧
弁３７は上記のように開放して一次側配管１６の消火液
は配管３２、排液弁座３５、…等を経て流れ、シリンダ
室２０内は減圧されて弁体１５は更に開動作し、二次側
配管５に大流量に消火液が流入して各スプリンクラヘッ
ド４から十分な所定圧の消火液が放出される。尚、放出
動作が終わったときは、押し棒３８を用いて手動でフラ
ム３１を元の形に復帰させて排液弁体３６を排液弁座３
５に着座させる。

【００１９】上記のようにこの実施例によれば、ポンプ
等の加圧供給装置１３により高圧となっている一次側８
の消火液の液圧は、調圧弁３７によって消火動作にに適
当な所定圧に減圧調整されて二次側配管５に送液され、
消火効果は向上することになった。しかも減圧調整され
た消火液が二次側配管５に供給されるので二次側配管系
の配管や弁等の機器部材の耐圧グレ−ドを十分に下げる
ことができ、設備コストの低廉な消火設備とすることが
できた。また、二次側配管５の液圧が上記所定圧よりも
低く設定された監視圧に達しない間は、オリフィス２４
を介して補充弁２６により二次側配管５に消火液が補充
される構成としているので、火災監視時は二次側配管５
内は消火動作時の所定圧よりも低圧の液圧(監視圧)の圧
力液であって、これにより監視時での配管や弁類等から
の液漏れを小量に抑えることができる。尚、上記補充動
作はオリフィス２４を介して小流量で安定して行われる
ことになる。

【００２０】図２は、この発明の第２実施例の湿式調圧
警報弁をスプリンクラ消火設備に用いたときのブロック
図である。この第２実施例は、一次側配管１６と二次側
配管５との間に配置される開放弁６６として、シリンダ
室７０を加圧することによって開放されるようにした所
謂加圧開のタイプを用いたものであって、開閉弁６６及
び調圧弁８７とこれらに関係する配管の接続の他は上記
第１実施例と同一であり、かかる同一構成部材について
は共に同一符号を付してその構造の説明は省略した。

【００２１】開閉弁６６は、環状の弁座７４ａによって
開閉弁６６の一次側８と二次側７とに区分され、この弁
座７４ａを開閉する弁体７５にはシリンダ室７０に摺動
するピストン７７が結合され、二次側７内で弁座７４ａ
の外周側方に設けた環状の弁座７４ｂによって入水検知
室７２を形成し、弁体７５は、ばね７８によって弁座７
４ａ、７４ｂを閉じるように付勢されている。調圧弁８
７は、二次側配管５に通じる操作室８０と、起動弁２５
の排液弁座３５にはオリフィス８８のある配管３４にて
連通させると共に、開閉弁６６のシリンダ室７０には配
管７９により連通させた排液室８１と、排液室８１をド
レン管９２に連通する調圧弁座８３と、フラム８４を備
えた調圧弁体８５と、調圧弁体８５を閉じる方向に付勢
するばね８６とによって構成されている。上記ばね８６
は、操作室８０に入った二次側配管５の液圧が前記所定
圧以下であるときは調圧弁体８５を調圧弁座８３に着座
させるようにそのばね圧が設定されている。起動弁２５
の通液室３３は、配管８９により一次側配管１６に通じ
ている。

【００２２】火災が発生していない常態では開閉弁６６
の弁体７５は、一次側８と二次側７との液圧の差及びば
ね７８の力により弁座７４ａ、７４ｂに着座していて、
補充弁２６の前記動作により二次側配管５は漏れ等が補
給されて所定圧よりも低い監視圧に維持され、また、漏
れ等の微小な減圧により一次側配管１６から微小流量の
消火液がオリフィス２４を介して流れても、前記のよう
にオリフィス２４の一次側と二次側との間に発生する差
圧は僅かで起動弁２５のフラム３１は起動弁座３５を開
くまでには変形せず、配管３４からオリフィス８８、配
管７９を通る圧力液の流れは形成されないため、シリン
ダ室７０は加圧されず、弁体７５は着座したままであ
る。

【００２３】火災が発生してスプリンクラヘッド４が開
放すると、二次側配管５内の十分な減圧によりオリフィ
ス２４の一次側と二次側との間に十分大きい差圧が発生
して前記一定値を越え、フラム３１は変形して排液弁体
３６を押動し排液弁座３５を開き、二次側配管５の液圧
低下に伴い、調圧弁８７の操作室８０内の液圧も十分に
低くなり、ばね８６により調圧弁体８５は調圧弁座８３
に着座した状態を続ける。これらにより配管８９を介し
て起動弁２５の通液室３３まで充液されていた一次側配
管１６の消火液は、排液弁座３５を経て配管３４、オリ
フィス８８、配管７９を通ってシリンダ室７０内に導入
され、シリンダ室７０の液圧は高まり、弁体７５は弁座
７４ａ、７４ｂから離座し、図示しない圧力空気槽等の
加圧手段により一次側８の消火液は二次側７を経て二次
側配管５と入水検知室７２とに流れ込んで消火液の放出
と開閉弁６６の開放報知が行われる。シリンダ室７０へ
の上記圧力液の流入は、オリフィス８８により絞られて
いるので、弁体７５の開放動作は緩やかとなり、開放動
作当初の液圧の急激な異常昇圧(ウォ−タ−ハンマ現象)
は防止される。圧力空気槽等の加圧手段により一次側８
から二次側配管５に流れ込み、操作室８０に入った消火
液の液圧が所定圧を越えるときは調圧弁体８５は調圧弁
座８３から離座し、排液弁座３５、配管３４、オリフィ
ス８８、配管７９を通ってシリンダ室７０内に導入され
ていた一次側配管１６の消火液は、排液室８１から調圧
弁座８３を介してドレン管９２へ排液されてシリンダ室
７０の加圧は抑えられ、ばね７８と一次側８と二次側７
との差圧により弁体７５の開度は抑えられて二次側配管
５の液圧上昇は止み、これにより二次側配管５の液圧は
所定圧に回復する。

【００２４】この第２実施例も、ポンプ等の加圧供給装
置１３により高圧となっている一次側８の消火液の液圧
は、調圧弁８７によって消火動作にに適当な所定圧に減
圧調整されて二次側配管５に送液され、消火効果は向上
することになり、しかも減圧調整された消火液が二次側
配管５に供給されるので二次側配管系の配管や弁等の機
器部材の耐圧グレ−ドを十分に下げることができ、設備
コストの低廉な消火設備とすることができ、また、火災
監視時は二次側配管５内は補充弁２６により消火動作時
の所定圧よりも低圧の液圧(監視圧)に充液されるので、
監視時での配管や弁類等からの液漏れを小量に抑えるこ
とができる等、前記第１実施例と同一の効果が得られも
のである。

【００２５】

【発明の効果】以上のようにこの発明によれば、ポンプ
等の加圧供給装置１３により高圧となっている一次側８
の消火液の液圧は、調圧弁３７、８７によって消火動作
に適した所定圧に減圧調整されて二次側配管５に送液さ
れ、消火効果は向上する。そして減圧調整された消火液
が二次側配管５に供給されるので二次側配管系の機器部
材の耐圧グレ−ドを十分に下げることができ、設備コス
トの低廉な消火設備とすることができた。

【００２６】二次側配管５の液圧が上記所定圧よりも低
く設定された監視圧に達しない間は、オリフィス２４を
介して補充弁２６により二次側配管５に消火液を補充す
るので、火災監視時は二次側配管５内は低圧の圧力液が
充液され、監視時での配管や弁類等からの液漏れは小量
に抑えられて損害は僅かとなった。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の第１実施例を示すブロック図であ
る。

【図２】この発明の第２実施例を示すブロック図であ
る。

【符号の説明】

５ 二次側配管 ６、６６ 開閉弁 ８ 一次側 １５、７５ 弁体 ２３ バイパス管路 ２４ オリフィス（差圧生成手段Ｄ） ２５ 起動弁 ２６ 補充弁 ３７、８７ 調圧弁(調圧装置Ｒ）

フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) A62C 37/00 A62C 35/68 F16K 31/12

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 一次側の消火液を開閉弁の弁体の開放
   により二次側配管に供給する湿式調圧警報弁において、
   開閉弁の一次側と二次側との間をバイパスするバイパス
   管路と、二次側配管の液圧の低下に応じてバイパス管路
   内に差圧を生成する差圧生成手段と、二次側配管の液圧
   を所定圧に減圧調整するために開閉弁の開閉を制御する
   調圧装置と、上記生成された差圧が一定値を越えた後は
   調圧装置の上記制御を可能とする起動弁とを備えている
   ことを特徴とする湿式調圧警報弁。
2. 【請求項２】 二次側配管の液圧が上記所定圧よりも
   低く設定された監視圧に達しない間は上記差圧生成手段
   を介して二次側配管に消火液を補充するようにした補充
   弁を備えていることを特徴とする請求項１の湿式調圧警
   報弁。