JP3218419U - スプリンクラー設備の減圧弁組立体 - Google Patents

Abstract

【課題】パイロット減圧弁と流水検知装置とを１つの減圧弁組立体として構成し、スプリンクラー設備の小型化を図る減圧弁組立体を提供する。【解決手段】減圧弁組立体は、消火水通路５に最下部が消火水供給用ポンプ３（水源）に接続される状態で設けられ、スプリンクラーヘッド４側の圧力が定常圧力より低下した状態で水源側の消火水の第１の圧力より低い第２の圧力の消火水が最上部から流出するパイロット減圧弁部６を備える。また、パイロット減圧弁部６の最上部に最下部が接続され、スプリンクラーヘッド４側の圧力が定常圧力より低下した状態で警報を発するとともに、最下部から流入した第２の圧力の消火水が最上部から消火水通路５に流出する流水検知装置部７を備える。【選択図】図１

Description

本考案は、消火水通路に設けられるパイロット減圧弁と流水検知装置とによって構成されたスプリンクラー設備の減圧弁組立体に関する。

従来、スプリンクラー設備には特許文献１に記載されているような流水検知装置と、特許文献２に記載されているようなパイロット減圧弁とが設けられている。流水検知装置は、スプリンクラーヘッドが解放されて消火水通路内で消火水が流れたときに警報を発するものである。パイロット減圧弁は、水源から供給された高圧の消火水の圧力をスプリンクラーヘッドに適合する圧力に減圧するもので、流水検知装置より上流側に設置されている。

このパイロット減圧弁は、上流端と下流端とにそれぞれ継手として接続用フランジを備えており、これらの接続用フランジを介して上流側の配管と下流側の配管とに接続されている。パイロット減圧弁の接続用フランジは、水源から高圧の消火水が送られる消火水通路に接続されるために、高圧仕様のものが用いられている。
一方、流水検知装置は、パイロット減圧弁で減圧された消火水が流入するために、上流端と下流端とにパイロット減圧弁のフランジより耐圧性能の低い低圧仕様のフランジが設けられている。低圧仕様のフランジは、高圧仕様のフランジに接続することはできない。このため、パイロット減圧弁と流水検知装置との間には、上流端に高圧仕様のフランジを有しかつ下流端に低圧仕様のフランジを有する通路構造体が設けられている。

特開２０１６−１３５４５１号公報。 特開２０１６−１４１９号公報。

従来のスプリンクラー設備においては、パイロット減圧弁と流水検知装置との間に上述した通路構造体が設けられているから、スプリンクラー設備が大型化するという問題があった。このような不具合を解消するためには、減圧機能付きの流水検知装置を使用することが考えられる。しかし、この種の流水検知装置では、流水検知と減圧とを１つの弁を使用して行うために、弁の僅かな動きや、僅かな圧力変化を確実に検出することが難しく、流水を精度良く検知することができない。
また、パイロット減圧弁と流水検知装置とをそれぞれ個別に消火水通路に接続すると、メンテナンス用に減圧弁にバイパス回路を設ける必要があり、装置全体が更に大型化することになる。

本考案の目的は、パイロット減圧弁と流水検知装置とを１つの減圧弁組立体として構成し、スプリンクラー設備の小型化を図ることである。

この目的を達成するために、本考案に係るスプリンクラー設備の減圧弁組立体は、スプリンクラー設備の水源とスプリンクラーヘッドとの間の消火水通路に最下部が前記水源に接続される状態で設けられ、前記スプリンクラーヘッド側で消火水が流れたときに前記水源側の消火水の圧力である第１の圧力より低い第２の圧力の消火水が最上部から流出するパイロット減圧弁部と、前記パイロット減圧弁部の前記最上部に最下部が接続される状態で前記パイロット減圧弁部と前記スプリンクラーヘッドとの間の消火水通路に設けられ、この消火水通路で消火水が流れたときに警報を発する流水検知装置部とを備えたものである。

本考案は、前記スプリンクラー設備の減圧弁組立体において、前記パイロット減圧弁部は、前記最下部と前記最上部とにそれぞれ接続用フランジを有するパイロット減圧弁によって構成され、前記流水検知装置部は、前記最下部と前記最上部とにそれぞれ接続用フランジを有する流水検知装置によって構成され、前記パイロット減圧弁の前記最下部の前記接続用フランジは、前記第１の圧力に適合するものが用いられ、前記パイロット減圧弁の前記最上部の前記接続用フランジと、前記流水検知装置の前記最下部の接続用フランジとは、それぞれ前記第２の圧力に適合するもので、互いに重ねられて結合されていてもよい。

本考案は、前記スプリンクラー設備の減圧弁組立体において、前記パイロット減圧弁部は、前記消火水通路が形成された弁箱と、この弁箱内の消火水通路を開閉する弁体と備え、前記流水検知装置部は、前記消火水通路が形成された本体と、この本体内の消火水通路を開閉する弁体とを備え、前記弁箱と前記本体とは、一体に形成されて１つの鋳造体を構成していてもよい。

本考案においては、パイロット減圧弁部の最上部に流水検知装置部の最下部が接続されるから、これら両部の間に通路構造体が不要になる。したがって、パイロット減圧弁部と流水検知装置部とを１つの減圧弁組立体として構成し、スプリンクラー設備の小型化を図ることができる。

第１の実施の形態による本考案に係るスプリンクラー設備の減圧弁組立体の正面図である。 第１の実施の形態による本考案に係るスプリンクラー設備の減圧弁組立体の左側面図である。 第１の実施の形態による本考案に係るスプリンクラー設備の減圧弁組立体の右側面図である。 パイロット減圧弁部の断面図である。 流水検知装置部の断面図である。 第２の実施の形態を示す断面図である。

（第１の実施の形態I）
以下、本考案に係るスプリンクラー設備の減圧弁組立体の一実施の形態を図１〜図５を参照して詳細に説明する。以下において、この減圧弁組立体の構成を説明するうえで方向を示すにあたっては、便宜上、図１に示す正面を前部とし、この前部と向き合うように減圧弁組立体を見たときの方向で示す。

図１に示す減圧弁組立体１は、スプリンクラー設備２の消火水供給用ポンプ３とスプリンクラーヘッド４との間の消火水通路５に用いられるもので、図１において最も下に位置するパイロット減圧弁部６と、このパイロット減圧弁部６の上に載せて取付けられた流水検知装置部７とを備えている。スプリンクラー設備２は、いわゆる湿式のもので、消火水供給ポンプ３とスプリンクラーヘッド４との間の配管内は常に消火水で満たされ、所定の圧力に加圧されている。
この実施の形態によるパイロット減圧弁部６は、パイロット減圧弁８によって構成され、流水検知装置部７は、流水検知装置９によって構成されている。

パイロット減圧弁８は、本考案の出願人が特願２０１７−１４３３１３号で出願したものと同等のもので、図２および図３に示すように、弁箱１１を有する主弁部１２と、この主弁部１２に接続されたパイロット弁部１３とを備えている。
主弁部１２は、図４に示すように、弁箱１１と、この弁箱１１に取付けられた蓋体２１と、この蓋体２１と弁箱１１との間に設けられたダイヤフラム２２などを備えている。弁箱１１は、下から上に消火水が流れる姿勢で使用される。

弁箱１１の下端には上流側フランジ２３が設けられ、上端には下流側フランジ２４が設けられている。上流側フランジ２３は、スプリンクラー設備２の水源としての消火水供給用ポンプ３に上流側配管２５を介して接続される。すなわち、パイロット減圧弁部６は、スプリンクラー設備２の水源とスプリンクラーヘッド４との間の消火水通路５に最下部が水源に接続される状態で設けられている。

上流側フランジ２３は、上流側配管２５内の圧力である水源側の第１の圧力に対応するものが用いられている。下流側フランジ２４は、後述する流水検知装置部７の上流側フランジ２６に接続されている。この上流側フランジ２６は、パイロット減圧弁８で減圧された後の相対的に低い第２の圧力に適合するものが用いられている。
蓋体２１は、断面山形状に形成されている。この蓋体２１の突出端部には空気抜き弁２７が設けられている。

ダイヤフラム２２は、弁箱１１内と蓋体２１内とを仕切っており、弁体２８が取付けられている。弁体２８は、弁箱１１内の消火水通路２９を開閉するものである。消火水通路２９の弁体２８より上流側は、後述するパイロット弁部１３のエゼクタ３１の高圧水入口３１ａにストレーナ３２を介して接続されている。消火水通路２９の弁体２８より下流側は、後述するパイロット弁部１３のパイロット弁３３に接続されている。

ダイヤフラム２２は、蓋体２１内に設けられたばね部材３４によって弁体２８が閉じる方向（図４においては右方向）に付勢されている。蓋体２１の内部は、後述するエゼクタ３１の吸込口３１ｂに開閉弁３５と流量調整弁３６とを介して接続されている。蓋体２１内の空間は、通常は弁箱１１内の消火水通路２９の上流部と同等の圧力の消火水で満たされている。

パイロット弁部１３は、図４に示すように、上述したエゼクタ３１、ストレーナ３２、パイロット弁３３、開閉弁３５および流量調整弁３６などを備えている。
エゼクタ３１は、ストレーナ３２とパイロット弁３３に高圧の水が流れることにより流量調整弁３６側から消火水を吸い込む。
流量調整弁３６は、流量調整可能な可動式のニードル型の弁体３６ａを有し、開閉弁３５側からエゼクタ３１に流入する消火水の流量を調整する。なお、消火水がエゼクタ３１側から流量調整弁３６に供給された場合は、消火水がその圧力に応じた流量で流量調整弁３６を通過する。この流量調整弁３６は、図１および図３に示すように、蓋体２１の上部の前方に配置されている。

開閉弁３５は、操作ハンドル３５ａを一方または他方に回すことにより開閉するもので、図１および図３に示すように、蓋体２１の右上部の前方に配置されている。
パイロット弁３３は、内部に消火水通路３３ａが形成されているとともに、この消火水通路３３ａを開閉する弁体３３ｂを有している。消火水通路３３ａの上流側は、エゼクタ３１の水出口３１ｃに接続され、下流側は、弁箱１１内の消火水通路２９の下流部に接続されている。

パイロット弁３３の弁体３３ｂは、消火水通路３３ａの壁の一部を構成するダイヤフラム３３ｃに接続されている。ダイヤフラム３３ｃは、弁体３３ｂが開く方向にばね部材３３ｄによって付勢されている。ばね部材３３ｄのばね力は、アジャストねじ３３ｅを締め込んだり緩めたりすることよって調整可能である。
このパイロット弁３３は、弁箱１１内の消火水通路２９の下流部の圧力が予め定めた圧力（スプリンクラーヘッド４に消火水が満たされて保持されている警戒時の消火水の圧力）であるときに閉じる。この閉状態は、ダイヤフラム３３ｃが消火水通路３３ａの容積が増える方向にばね部材３３ｄのばね力に抗して変位している状態である。弁箱１１内の下流部の圧力が低下すると、消火水通路３３ａの容積が減る方向にダイヤフラム３３ｃが変位し、これに伴って弁体３３ｂが移動してパイロット弁３３が開く。
この実施の形態によるパイロット弁３３は、図１および図２に示すように、蓋体２１の左側部分の前方に配置されている。

流水検知装置９は、消火水が流れていることを検知する機能と、実質的に逆止弁を構成してスプリンクラーヘッド４側からの消火水の逆流を防ぐ機能とを有している。この実施の形態による流水検知装置９は、図５に示すように、上下方向に延びる消火水通路４１が形成された本体４２と、この本体４２内の消火水通路４１を開閉するディスク４３と、図１に示すように本体４２の左側部に設けられた流水検知部４４と、本体４２の右側部に設けられた排水弁４５と、本体４２の前部に設けられた２つの圧力計４６，４７などを備えている。
本体４２の下端部には上流側フランジ２６が設けられ、上端部には下流側フランジ４８が設けられている。これらの上流側フランジ２６と下流側フランジ４８は、パイロット減圧弁部６で減圧されて第１の圧力より低下した第２の圧力に適合するものが用いられている。

流水検知装置９の上流側フランジ２６と、上述したパイロット減圧弁８の下流側フランジ２４とは、互いに重ねられて図示していないボルトとナットとによって結合されている。
流水検知装置９の下流側フランジ４８は、スプリンクラー設備２のスプリンクラーヘッド４に消火水を供給する下流側配管４９に接続される。すなわち、流水検知装置部７は、パイロット減圧弁部６の最上部に最下部が接続される状態でパイロット減圧弁部６とスプリンクラーヘッド４との間の消火水通路５に設けられる。

ディスク４３は、いわゆる逆止弁の弁体に相当するもので、本体４２に揺動自在に支持されており、重力で本体４２内の弁座５０に着座している。このディスク４３は、 スプリンクラーヘッド４側の消火水の圧力が低下したときに消火水によって押されて弁座５０から上方に離れる。このようにディスク４３が弁座５０から離れることにより消火水が流水検知装置９を通過する。
流水検知部４４は、ディスク４３が揺動して弁座５０から離れたことを検知するセンサ（図示せず）を有し、このセンサの検知結果に基づいて警報を発する。
排水弁４５は、ディスク４３より下流側の消火水を排出するための弁で、操作ハンドル４５ａが回されることにより開閉する。操作ハンドル４５ａは、図１に示すように本体４２の右側方であって、図３に示すように、本体４２の前端部の近傍に配置されている。

２つの圧力計４６，４７のうち、下に位置する上流側圧力計４６は、コック５１を有する配管５２を介して本体４２の下部に接続されており、ディスク４３より上流側の消火水通路４１の圧力を表示する。上に位置する下流側圧力計４７は、コック５３を有する配管５４を介して本体４２の上部に接続されており、ディスク４３より下流側の消火水通路５の圧力を表示する。これらの圧力計４６，４７は、表示面４６ａ，４７ａ（図１参照）が流水検知装置９の前方を指向するように設置されている。この実施の形態においては、これらの圧力計４６，４７が請求項４記載の考案でいう「表示器」に相当する。

このように構成されたスプリンクラー設備２の減圧弁組立体１においては、スプリンクラーヘッド４が開放されて流水検知装置部７より下流側の消火水の圧力が低下することにより動作する。すなわち、下流側の消火水の圧力が低下することにより、流水検知装置部７のディスク４３が上に揺動して消火水が流水検知装置部７を通過する。このようにディスク４３が動作すると、流水検知部４４のセンサがこれを検知し、流水検知部４４が警報を発する。すなわち、この流水検知装置部７は、スプリンクラーヘッド４側で消火水が流れたときに警報を発するとともに、最下部から流入した第２の圧力の消火水が最上部から消火水通路５に流出する。

一方、流水検知装置部７より下流側の消火水の圧力が低下することにより、パイロット減圧弁部６のパイロット弁３３が開き、蓋体２１内の消火水がエゼクタ３１によって吸い出され、パイロット減圧弁８の弁体２８を閉側に付勢する力が低下する。この結果、弁体２８が上流側の消火水の圧力によって押されて開き、大量の消火水がパイロット減圧弁８で減圧されて流水検知装置部７を通ってスプリンクラーヘッド４に供給される。

このスプリンクラー設備２の減圧弁組立体１においては、パイロット減圧弁部６の最上部に流水検知装置部７の最下部が接続されるから、これら両部の間に通路構造体が不要になる。したがって、パイロット減圧弁部６と流水検知装置部７とを１つの減圧弁組立体１として構成し、スプリンクラー設備２の小型化を図ることができる。

この実施の形態によるパイロット減圧弁部６は、最下部と最上部とにそれぞれ接続用フランジ（上流側フランジ２３と下流側フランジ２４）を有するパイロット減圧弁８によって構成されている。流水検知装置部７は、最下部と最上部とにそれぞれ接続用フランジ（上流側フランジ２６と下流側フランジ４８）を有する流水検知装置９によって構成されている。パイロット減圧弁８の最下部の接続用フランジ（上流側フランジ２３）は、第１の圧力に適合するものが用いられている。パイロット減圧弁８の最上部の接続用フランジ（下流側フランジ２４）と、流水検知装置９の最下部の接続用フランジ（上流側フランジ２６）とは、それぞれ第２の圧力に適合するもので、互いに重ねられて結合されている。
このため、個別に形成されたパイロット減圧弁８と流水検知装置９とを互いに結合することにより本考案の減圧弁組立体１を構成することができるから、設置作業を容易に行うことが可能なスプリンクラー設備の減圧弁組立体を提供することができる。

（第２の実施の形態）
パイロット減圧弁部の弁箱と流水検知装置部の本体とは、図６に示すように一体成型により一体に形成することができる。図６において、図１〜図５によって説明したものと同一もしくは同等の部材については、同一符号を付し詳細な説明を適宜省略する。
図６に示すスプリンクラー設備２の減圧弁組立体６１は、パイロット減圧弁部６と流水検知装置部７とから構成されている。パイロット減圧弁部６は、消火水通路５が形成された弁箱６２と、この弁箱６２内の消火水通路６３を開閉する弁体２８と備えている。弁箱６２と蓋体２１とには、第１の実施の形態で説明したパイロット弁部１３の各部品が接続されている。

流水検知装置部７は、消火水通路５が形成された本体６４と、この本体６４内の消火水通路６５を開閉するディスク４３とを備えている。この実施の形態においては、このディスク４３が請求項３記載の考案でいう「流水検知装置部７の弁体」に相当する。本体６４には、第１の実施の形態で説明した流水検知部、排水弁および圧力計４６，４７などが設けられている。
パイロット減圧弁部６の弁箱６２と、流水検知装置部７の本体６４とは、鋳造によって一体に形成されて１つの鋳造体６６を構成している。このため、弁箱６２内の消火水通路６３の下流部と、本体６４内の消火水通路６５の上流部とは、１つの通路壁６７によって形成されている。

このため、この実施の形態によれば、パイロット減圧弁部６と流水検知装置部７とが一体化されるから、第１の実施の形態で示したようにこれらの機能部を個別に形成して組合わせる場合と較べると、接続用フランジが不要になる。この結果、この実施の形態の構成を採ることにより、より一層小型されたスプリンクラー設備の減圧弁組立体を提供することができる。

上述した各実施の形態によるパイロット減圧弁部６は、手動で操作可能な複数の弁を有している。これらの複数の弁とは、蓋体２１の空気抜き弁２７、流量調整弁３６、開閉弁３５、パイロット弁３３などである。
流水検知装置部７は、消火水通路５内の圧力を表示する圧力計４６，４７を備えているとともに、手動で操作可能な弁として排水弁４５とコック５１，５３を備えている。これらの手動で操作可能な複数の弁および圧力計４６，４７は、パイロット減圧弁部６の弁箱１１，６２と流水検知装置部７の本体４２，６４とに対して水平方向において同一の方向（前方）に配置されている。
この実施の形態によれば、点検やメンテナンスを水平方向において同一の方向から行うことができるから、使い勝手がよいスプリンクラー設備の減圧弁組立体を提供することができる。

上述した各実施の形態による減圧弁組立体１，６１は、パイロット減圧弁部６と流水検知装置部７とが上下に並んでいるから、空気が排出され易い。すなわち、消火水の配管内には気泡が混入していることがあり、このような気泡は、時間の経過とともに上昇してパイロット減圧弁部６に入る。パイロット減圧弁部６と流水検知部４４が上下方向に並び、消火水の流れる方向が下から上に向かう方向であるから、この気泡は、メンテナンス時に消火水が流れることによりパイロット減圧弁部６と流水検知装置部７とを通過して上方に排出される。このため、パイロット減圧弁８の中に空気が溜まることがないから、作動の信頼性が高いスプリンクラー設備の減圧弁組立体を提供することができる。

上述した各実施の形態に示した流水検知装置部７は、ディスク４３の動作、位置などを検知して警報を発する、いわゆる自動警報弁型のものである。しかし、流水検知装置部としては、作動弁型のものを使用することができる。作動弁型の流水検知装置部は、逆止弁である主弁（ディスク４３）が開弁したのに併せてパイロット弁も開弁し、その流体圧力を検知して警報を発する。

１，６１…減圧弁組立体、２…スプリンクラー設備、３…消火水供給用ポンプ（水源）、４…スプリンクラーヘッド、５…消火水通路、６…パイロット減圧弁部、７…流水検知装置部、８…パイロット減圧弁、９…流水検知装置、１１，６２…弁箱、２３，２６…上流側フランジ（接続用フランジ）、２４，４８…下流側フランジ（接続用フランジ）、４２，６４…本体、４３…ディスク（弁体）、６６…鋳造体。

Claims (3)

1. スプリンクラー設備の水源とスプリンクラーヘッドとの間の消火水通路に最下部が前記水源に接続される状態で設けられ、前記スプリンクラーヘッド側で消火水が流れたときに前記水源側の消火水の圧力である第１の圧力より低い第２の圧力の消火水が最上部から流出するパイロット減圧弁部と、
   前記パイロット減圧弁部の前記最上部に最下部が接続される状態で前記パイロット減圧弁部と前記スプリンクラーヘッドとの間の消火水通路に設けられ、この消火水通路で消火水が流れたときに警報を発する流水検知装置部とを備えたことを特徴とするスプリンクラー設備の減圧弁組立体。
2. 請求項１記載のスプリンクラー設備の減圧弁組立体において、
   前記パイロット減圧弁部は、前記最下部と前記最上部とにそれぞれ接続用フランジを有するパイロット減圧弁によって構成され、
   前記流水検知装置部は、前記最下部と前記最上部とにそれぞれ接続用フランジを有する流水検知装置によって構成され、
   前記パイロット減圧弁の前記最下部の前記接続用フランジは、前記第１の圧力に適合するものが用いられ、
   前記パイロット減圧弁の前記最上部の前記接続用フランジと、前記流水検知装置の前記最下部の接続用フランジとは、それぞれ前記第２の圧力に適合するもので、互いに重ねられて結合されていることを特徴とするスプリンクラー設備の減圧弁組立体。
3. 請求項１記載のスプリンクラー設備の減圧弁組立体において、
   前記パイロット減圧弁部は、前記消火水通路が形成された弁箱と、この弁箱内の消火水通路を開閉する弁体と備え、
   前記流水検知装置部は、前記消火水通路が形成された本体と、この本体内の消火水通路を開閉する弁体とを備え、
   前記弁箱と前記本体とは、一体に形成されて１つの鋳造体を構成していることを特徴とするスプリンクラー設備の減圧弁組立体。

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