JP3683104B2 - Fire pump unit - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、消火ポンプユニットに係り、特に消火のための水を供給するポンプと該ポンプを駆動する電動機と、該ポンプに呼水を供給する呼水槽と、該ポンプの試験を行う運転試験装置等が、共通ベース上に一体的に搭載された消火ポンプユニットに関する。
【0002】
【従来の技術】
消火ポンプユニットは、火災の発生時に消火のための水を所定の圧力に加圧して消火栓に供給する装置であり、ポンプと電動機及びこれらに必要な付属品である呼水槽等が一体の共通ベース上に搭載されている。呼水槽は、呼水をポンプ吐出側からポンプ内に供給し、ポンプ内を満水状態にして、何時でもそのポンプが始動できるようにしておくためのものである。呼水槽には常に他の水源、例えば水道等から水が供給され、一定の水量を常に保持するようにして、これによりポンプ吐出側の配管からポンプ内に呼水を供給することにより、ポンプ内の満水状態を維持している。そして、消火ポンプユニットは、極く稀にしか発生しない消火活動時に備えて、ポンプが正常に動作するか否かを点検するためのポンプ性能試験装置を備えている。これはポンプの性能検査時にポンプを運転して、その時の水量とポンプの吐出圧力及び吸込圧力を読みとり、ポンプの性能として必要な全揚程が満足されているかどうかを検査するものである。
【0003】
ところで、この呼水槽は、4本のL型アングルを口字型に溶接した2個の脚部を備えた架台に搭載され、その架台脚部がポンプ及びモータを搭載する共通ベースの長手方向の片側の左右両側に固定されている。即ち、共通ベース上の長手方向の他の片側にはポンプが配置され、そのポンプから吐出短管及び主配管が上方に延びている。そして、共通ベース上にポンプに隣接して、ポンプを駆動する電動機が配置されている。共通ベースに電動機の一部を覆うように上記架台が設けられ、呼水槽はその架台天井板上に載置されている。そして架台には取付金具を介して制御盤が取付けられ、これによりポンプの運転制御や維持管理等のための制御及び警報の発令等を行っている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
これらの配管類又は機器類をポンプ吐出側に取り付けるために、一般的に吐出短管をポンプ吐出口に設けている。従来例の吐出短管の構造例を図8に示す。ポンプ吐出口の取付50Aと主配管側への接続50Bはフランジ型にし、ポンプ性能試験装置への配管接続50Cと呼水糟への配管接続50Dは、ネジ穴にして有る。また、圧力計接続50Fと、水温上昇防止用逃がし配管接続50Eはネジ穴が加工されている。また、それぞれのネジ穴加工が、お互いに反対側に向かうように設定されている。
【0005】
このような形状の吐出短管に、それぞれの配管をした状態を示したのが、図9である。消火ポンプ吐出口に取付けたフランジの中心からそれぞれの配管類への寸法AとBは、例えば、ポンプ試験装置への接続配管の場合は、吐出短管への接続がまず短ニップル51A/そしてエルボ51B/長ニップル51Cとなり、特に寸法Aを作り出す要素は、吐出短管への接続の短ニップル51A/そしてエルボ51Bの2種類の管長に依存する。同様に呼水槽へ接続する呼水配管の場合も同じように、特に寸法Bを作り出す要素は、短ニップル52A/そしてエルボ52Bの2種類になる。このように、各寸法は、使用する短ニップルの長さとエルボの寸法(端面から他の接続口の中心までの距離)及びそれぞれ配管径別の寸法に依存することが解る。すなわち、寸法AとBを最小限にするには限界があることが解る。
【0006】
また、ねじ込みによる深さの違い、ネジ加工の公差による違い等により、寸法AとBをそれぞれ、精度良く組立てるには難しさがある。すなわち、吐出短管のネジ穴の公差/短ニップルの長さの公差とネジの公差/エルボのネジ穴の公差とエルボの寸法(端面から他の接続口の中心までの距離)による寸法の相違と、ねじ込みによる深さの違いなどが生じて、寸法AとBを同じ寸法に常にすることは非常に難しい。これは、寸法類の公差を厳しくしても、ネジ穴の公差により、又ねじ込まれる寸法により、水圧を加えると漏れが生じ、更にネジを増し締めしないといけない場合が多くある。すると、作業するときは、ネジ穴を締め付けるときは加減せずに、これ以上締めることが難しい状態まで締め付けるのが作業者の一般的な心理状態である。そうすると、問題にしている寸法AとBをそれぞれ一定にすることは事実上極めて困難であることが解る。
【0007】
なぜ寸法AとBを一定にする必要があるかといえば、呼水配管の先端の取付フランジと水温上昇防止用逃がし配管の先端の取付フランジがそれぞれ、上述した呼水槽の底面に接続されるためであり、この接続される相手の位置が決められているために、寸法A,Bが異なるとポンプ側の取付フランジと呼水槽側の取付部との位置関係の寸法が異なることになり、呼水槽の底面と呼水配管の取付フランジは取付る事が出来るが、呼水槽の底面と水温上昇防止用逃がし配管の取付フランジは取付ることが出来ないと言った問題が生じる。
【0008】
また、寸法AとBを最小寸法にすることも、使用する管材(エルボ/短ニップル)により制限が出てくる。なぜ寸法AとBを最小限にする必要があるかといえば、消火ポンプユニットは、火災発生時以外は、ほとんどの場合が、停止状態であるので、上述した関連部品をポンプの周囲に取り付けて、共通ベースに搭載し、全体を軽量にし、小型化を計り、コストを低くし、ポンプユニットの取付面積を極力小さくし、重量も軽くすることで、ユニット全体を受ける基礎自体も軽量化できるために、このように軽量・小型化が望まれているのである。
【0009】
本発明は上述した事情に鑑みて為されたもので、更に小型コンパクト化すると共に、組立が容易にできる消火ポンプユニット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】
本発明の消火ポンプユニットは、ポンプと該ポンプを駆動する電動機と、該ポンプに呼水を供給する呼水槽と、該ポンプの試験を行う運転試験装置とが共通ベース上に搭載された消火ポンプユニットにおいて、共通ベースと、前記共通ベース上に配置されたポンプと該ポンプを駆動する電動機と、前記共通ベースの長手方向の両側に設けられた一対の呼水槽架台と、前記一対の呼水槽架台上に搭載された呼水槽と、前記呼水槽の側面に取り付けられた表示装置を備えた制御盤と、前記ポンプの吐出側に接続された吐出短管とを備え、
前記吐出短管はそれぞれが前記呼水槽下部の空間に向けて開口するフランジ部を備えた三本の分岐管を備え、前記呼水槽の底面に接続される呼水配管と水温上昇防止用逃がし配管と、仕切弁、流量計、流量調整弁を備えた試験装置配管と、が前記三本の分岐管にそれぞれフランジを介して接続されたことを特徴とするものである。
【0011】
上述した本発明によれば、呼水配管接続フランジと運転試験装置配管接続フランジへの通路がそれぞれ分岐され、該接続フランジが同一方向を向いている様に構成されていることから、呼水配管と前記ポンプ運転試験装置とを同一水平面上に並べて、呼水槽架台の呼水槽の下部に配置することができる。そして、寸法A,Bが常に一定となることから、組立における配管接続に際して、寸法が合わないと言う問題が生じない。
【0012】
また、本発明は、前記吐出短管の呼水配管接続フランジへの通路と前記運転試験装置配管接続フランジへの通路との間に、水温上昇防止用逃がし配管の接続フランジへの通路が設けられていることを特徴とするものである。これにより、呼水配管、運転試験装置と共に、水温上昇防止用逃がし配管をコンパクトに呼水槽の下部空間に配置することができる。水温上昇防止用逃がし配管も同一方向に配置されることから、同様に組立における配管接続に際して、寸法が合わないと言う問題が生じない。
【0013】
又、吐出短管の呼水配管接続フランジと前記運転試験装置配管接続フランジの間の寸法A,Bは、そこに取り付けられる流量調整弁/仕切弁/逆止弁/仕切弁がお互いに干渉しなく、またこれらの弁の開閉に支障がないような最小の寸法が確保できるようにする。これにより、コンパクトでありながら操作には支障をきたさない。
【0014】
また、本発明は、ポンプと該ポンプを駆動する電動機と、該ポンプに呼水を供給する呼水槽と、該ポンプの試験を行う運転試験装置とが共通ベース上に搭載された消火ポンプユニットにおいて、前記呼水槽は架台上に搭載されて前記ポンプ及び電動機よりも高い位置に配置されており、前呼水槽搭載の架台と呼水槽本体の取付部/又は共通ベースと呼水槽架台の取付部に、長手方向の位置調整が出来るような調整手段を備えたことを特徴とするものである。これにより、呼水槽の底面に、呼水配管と共に水温上昇防止用逃がし配管を接続するに際して、長手方向の位置調整が可能である。
【0015】
また、本発明は、ポンプの吐出側に吐出短管が取り付けられ、その吐出短管に、呼水配管又は水温上昇防止用逃がし配管が少なくとも取り付けられ、呼水配管又は水温上昇防止用逃がし配管が呼水槽に直接取り付けられ、該呼水配管又は水温上昇防止用逃がし配管の取付位置の調整が、長手方向と高さ方向の両調整手段を備えていることを特徴とするものである。これにより、消火ポンプユニットの配管接続及び組立を容易に行うことができる。
【0016】
ここに、呼水配管について、高さ方向の調整手段が、結合のためのフランジ部のバカ穴部の調整であり、長手方向の調整手段が、特殊エルボとフランジ付き短管の挿入深さの調整である。又、水温上昇防止用逃がし配管について、その逃がし配管部のオリフィスが、ねじ込み式仕切弁の中に1段目オリフィスプレートを装着し、長手方向の調整が可能であり、2段目オリフィスがフランジ部に成形されていることから、高さ方向の調整が可能である。
【0017】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図1乃至図7を参照して説明する。尚、各図中同一符号は、同一又は相当部分を示す。
【0018】
図1は、本発明の実施の形態の消火ポンプユニットを示す。共通ベース11上にポンプPとそのポンプを駆動する電動機Mとが搭載されている。そしてポンプの吐出側は、吐出短管34から、フレキシブルパイプ21、主逆止弁22、主止水弁23等を介して図示しない揚水管に接続され、更に同様に図示しない消火栓に加圧水を供給するようになっている。又、吐出短管34の分岐部からポンプ性能試験装置25の配管が接続され、ポンプ吸込側が接続された水源に加圧水を環流するようになっている。ポンプ性能試験装置25は、仕切弁、流量計、流量調整弁等から構成されている。
【0019】
又、共通ベース11の長手方向の両側に設けられた呼水槽架台14A,14Bには、呼水槽26が搭載され、常にポンプに呼水を供給して、何時でもポンプを始動可能な状態とするようになっている。又、この消火ポンプユニットは、制御盤27を備え、7セグメント等のデジタル形式の表示装置28を有している。制御盤27は、呼水槽26の側面に直接取付けられている。制御盤27は、消火時の消火栓への加圧水の供給のための運転制御、及び消火時以外のポンプ運転試験等の制御を行うようになっている。
【0020】
共通ベース11は厚さ2mm程度の鋼板から構成され、ポンプ及び電動機を固定した短形状の上面11aと、その上面に折り曲げられて設けられたL型形状のサイド部11bとを備えている。ここでL型形状のサイド部11bの上面に垂直な面はポンプ及び電動機等が搭載された上面を支持する役割を果たしている。又、L型形状のサイド部の上面と平行な下面は、図示しないがアンカボルトにより、設置床面に固定されている。そして矩形状の上面の短辺側に、I型形状に折り曲げられた補強部19を備えている。又、呼水槽等を支持する呼水槽架台14A,14Bの下端部は、図示するように共通ベースのL型形状のサイド部に直接固定されている。これにより、重量の大きな呼水槽26を支持する架台脚部14A,14Bを安定に且つ堅固に共通ベース11に固定することができる。
【0021】
図1に示すようにポンプの吐出側には、吐出短管34を取付け、その吐出し短管には、ポンプの吐出し圧力計測のための圧力計と、流量測定用のポンプ性能試験装置25と、ポンプの水温上昇防止用逃がし配管と、呼水配管とが取り付けられている。ポンプの水温上昇防止用逃がし配管と、呼水配管とが呼水槽に取り付けられている。呼水配管47、水温上昇防止用逃がし配管46、ポンプ性能試験装置25は、いずれも呼水槽26の下部空間に収納される。この3本の配管が水平に配置され、コンパクトな構造が実現されている。
【0022】
図2は、ポンプの吐出短管34と、呼水槽に接続される呼水配管47と、水温上昇防止用逃がし配管46と、ポンプ性能試験装置25との接続の状態を示す。ポンプの吐出側に接続された吐出短管34にフランジ47Cを介して、呼水配管47の逆止弁47B、仕切弁47Aが接続され、その取付フランジ47Dが呼水槽の対応する底面に接続される。又、吐出短管34には、フランジ46Cを介して仕切弁46A、及びオリフィス46Bを備えた水温上昇防止用逃がし配管46が接続される。尚、呼水槽への配管フランジの高さを合わせることが必要であるが、後述するように呼水槽架台の高さを変えることで調整が可能である。更に吐出配管34には、フランジ25Cを介して、仕切弁25A、流量計25B、流量調整弁25Dを備えた試験装置配管25が接続される。
【0023】
図3は、ポンプの吐出短管の詳細を示す。ポンプの吐出短管34は、ポンプ吐出口に接続する接続フランジ30Aと、消火ポンプユニットの送水側である主配管に接続するフランジ34Bとを有し、この両フランジはお互いに相対する位置にある。この両フランジを接続する通路と交差するように、呼水配管接続フランジ34Cとポンプ試験装置への配管接続フランジ34Dへの通路がそれぞれ分岐され、これらの接続フランジ34C,34Dが同じ面を構成している。この構造を採用することで、寸法AとBを最小限にすることが出来、消火ポンプのユニットとしての大きさを小さくすることが出来るようになる。また、寸法AとBを一定にすることが出来るために、この各フランジからの接続を相手に接続する場合の位置関係がいつも同じ寸法になるので、組立時に調整する必要が無くなる。このように、寸法AとBを最小に押さえることが出来るので、図1に示すように、呼水槽の下部に、呼水槽架台の間に配管類を入れることが可能になり、しかもその上部に搭載される呼水槽の寸法も小さくすることが出来る。
【0024】
また、接続フランジが同一面方向を向いている様に構成され、各機器及び配管側のフランジを図4に示すように取り付けることができる。又、逆に各フランジの取付ネジをゆるめることで、それぞれの配管類(流量計配管/呼水配管/水温上昇防止用逃がし配管)を使用者側配管/呼水槽本体にそれぞれ取り付けられた状態から、吐出短管部分を分離することが出来る。図5(a)は、消火ポンプユニットの吸込配管を貯水槽に接続した状態を示す。図5(b)に示すように、吸込配管部分53を貯水槽33のサクションユニット55から取り外し、ポンプPを分解する場合に、ポンプを吸込配管の空間を利用して、前の面に引っぱり出すことで、ポンプPを抜き出すことが出来る。これによってメンテナンス性の良好な消火ポンプユニットとすることができる。
【0025】
ところで、消火ポンプの運転は、受信器部の押しボタンの操作と制御盤本体の押しボタンから開始出来る。また、受信器部の押しボタンの信号を解除しても、火災時の停電/復電を考慮して、制御盤内で火災信号を保持し、復電時は、すぐに消火ポンプを運転することが出来るようになっている。逆を考えると、消火ポンプを停止させるには、火災信号を解除した後でも、必ず最後に制御盤本体の押しボタンで停止させる必要が有る。このように停止させない方向でシステムが構築されているので、試運転時/定期検査時に停止を忘れることがたまにある。そのような場合でも、ポンプが壊れない様に、ポンプの締切運転による温度上昇を押さえる為の水温上昇防止用逃がし装置(配管)を備えている。このポンプの締切運転による温度上昇を押さえる為の水温上昇防止用逃がし配管は、オリフィスをいれて、締切運転時でも少量の水をポンプ吐出側から逃すことで、ポンプ内の温度上昇を押さえている。しかもオリフィスの穴は小さく、詰まりを考慮し、最小径が3mmとなっている。一般的には、一段のオリフィスでは必要以上の水が流れてしまうので、2段以上のオリフィスの構成になっている。
【0026】
このように消火ポンプの吐出し側には、ポンプを常に満水状態にする為の呼水配管とポンプの締切運転による温度上昇を押さえる為の水温上昇防止用逃がし配管とポンプの性能である吐出し量を測定する為のポンプ性能試験装置を取り付けるようになっている。しかも消火ポンプは、常時運転していないために、消火ポンプを取り付けるための空間は出来る限り小さくし、限られた空間でも据付けられるように、いろいろと工夫がなされ、呼水配管と水温上昇防止用逃がし配管とポンプ性能試験装置の接続配管類をコンパクトに取り付けるために、上述のように吐出短管を設けて、そこより分岐管を設けている。そして、ポンプ試験装置への配管接続フランジと呼水配管接続フランジを設け、それぞれの接続用フランジに各配管が接続されている。ポンプ試験装置への接続配管は、そのまま客先施工になるので問題はないが、呼水配管と水温上昇防止用逃がし配管は、吐出短管から、呼水槽本体への配管が必要になってくる。
【0027】
ここでは呼水槽の底面にそれぞれの配管をフランジで取り付けるようになっている。このため、吐出短管の位置と呼水配管と水温上昇防止用逃がし配管の呼水槽の底面への取付位置との距離が問題になってくる。両方を同時に合わせるのは実際問題として非常に難しい。また、高さ方向の位置も合わせる必要がある。この水平距離と高さの距離の合わせ/調整が出来ないと消火ポンプユニットが組立できない状態になる。
【0028】
まず、呼水配管の調整について説明する。まず、配管類を組み立てた状態にして共通ベース上にポンプ/電動機を搭載して所定の位置に取り付ける。次に、呼水槽架台を共通ベース上の所定の位置に取付る。ここで、呼水槽の架台には長穴が加工され、その長穴に、呼水槽が取り付けられるようになっている。そこで、呼水配管の取付フランジと呼水槽本体の位置を合わせて、呼水槽の取付と、呼水配管の取付を行う。このとき高さの調整は、フランジ部のバカ穴にて、上下に移動させて調整する。
【0029】
次に、水温上昇防止用逃がし配管の場合は、長手(水平)方向の調整は、図6(a)に示すように、フランジ付き短管56を特殊エルボ57に挿入して、その挿入深さが自由に調整できるので、その挿入深さの調整により行う。フランジ付き短管56の特殊エルボ57への挿入面のシールは、O−リング58で行なっている。また、高さ方向の調整は、フランジ付きニップル59とフランジ付き短管56の相互のフランジ部にて行う。尚、オリフィスは、図6(b)に示すように、ねじ込み式仕切弁46Aにフランジ付き短管59をねじ込む時に先端に一段目オリフィスプレート60を一緒にねじ込むことで形成でき、2段目は、フランジ付き短管のフランジ部が2段目オリフィス61になっている。このようにすれば、特別の、水温上昇防止用逃がし配管のためのオリフィス等を作成せず、同じ効果が期待できる。
【0030】
図7は、消火ポンプユニットの全体的な構成を示す図である。ポンプPの吸込側は、吸込配管31及びフート弁32を介して水源33に接続される。ポンプPの吐出側は、吐出配管34、フレキシブルパイプ21、主逆止弁22、主止水弁23、及び揚水管29及び横配水管30を介して1個の消火栓35に接続される。揚水管29は、更に他の図示しない消火栓に接続され、ポンプPにより加圧された水を供給する。ポンプPの吸込側には吸込圧力を検出する圧力計36が備えられ、同様にポンプの吐出側にも吐出圧力を検出する圧力計37が備えられている。ポンプの吐出側には吐出短管34を備え、その吐出短管34からポンプ性能試験装置25を介して水源33にポンプの加圧水が環流するようになっている。ポンプの性能試験装置25は、仕切弁25A、流量計25B、流量調整弁25D等を備えている。同様にポンプ吐出側には、呼水槽26が接続され、呼水槽26からは仕切弁47A、逆止弁47Bを介して配管47を通り、呼水がポンプPの吐出側に常に供給されるようになっている。
【0031】
消火栓箱35には、受信器41、消火ポンプ始動表示灯、消火栓表示灯42、警報用のベル43等を備えている。ポンプPは電動機Mにより駆動され、電動機Mは制御盤27に動力配線を介して接続され、制御盤27から供給される電力により電動機Mが回転駆動され、これによりポンプPが加圧水を吐出側に供給する。制御盤27は消火栓始動リレー箱44及び受信器45に接続され、消火栓表示灯42及びベル43等の信号と連動して、受信器44及び消火栓始動リレー45が作動し、制御盤27の動作により消火活動時にはポンプPを起動して消火栓35等に給水する。
【0032】
又、呼水槽26には他の水源より水が供給され、この水の供給はボールタップ26Aを用いて一定の水量に制御される。又、水位検知のため電極棒26Bを備えている。又、水温上昇防止用逃がし配管46を備え、ポンプPの締切り運転時には加圧水を呼水槽26を介して水源33に逃がすようになっている。配管46に設けられた仕切弁46A及びオリフィス46Bは主配管側との接続の開閉及び流量調整のためのものである。又、呼水槽26にはオーバフロー槽26Cを備え、水温上昇防止用の加圧水が流入する場合には、オーバフローした水を水源33に還流するように構成されている。ポンプの運転停止中は、呼水槽より呼水配管の仕切弁47A、逆止弁47Bを介して吐出短管34より呼水槽の水がポンプP内に流れ、フート弁32が正常であればポンプP内は常に満水状態である。
【0033】
消火活動時のポンプの運転動作は次の通りである。まず例えば消火栓箱35の受信器部の押しボタン42の操作により、火災信号が受信器44、消火栓始動リレー箱45経由で制御盤27に入力される。制御盤27では火災信号を受信して、動力配線48経由で電動機Mに電源を印加し、電動機Mが回転を開始し、これによりポンプPが始動する。そして水源33のフート弁32より水源の水を吸込配管31を介してポンプPへ吸込み、ここで加圧し、吐出短管34、フレキシブルパイプ21、主逆止弁22、主止水弁23、揚水管29経由で消火栓箱35等に送水し、図示しない消火栓用ノズルに送水する。消火活動は、消火栓用ノズルを火災現場に持ち込み、消火活動に必要な水を散水する。尚、ポンプPの始動は、直接、制御盤27から行うようにしてもよい。
【0034】
このような火災発生時以外は、殆どの場合がポンプは停止状態にある。このため、消火ポンプユニットの維持管理が必要になり、法令においても維持管理に必要な機器を消火ポンプユニットに組み込むことが義務づけられている。そのうちの一つがポンプ性能試験装置25であり、流量計と開閉弁と流量調整弁とで構成され、ポンプの性能検査時にポンプを運転して、開閉弁を全開にして流量調整弁で流量をポンプの定格水量に調整し、その時の水量と圧力計36,37でそれぞれポンプの吐出圧力及び吸込圧力を読みとる。これにより、ポンプの性能として必要なポンプの全揚程を算出し、ポンプの定格流量に対して全揚程が満足されているかどうかを検査する。
【0035】
又、ポンプが締切り運転された場合は、ポンプの軸動力がポンプケーシング内で消費されるので、ポンプ内の水温が異常に上昇する。このような問題を防止するために、吐出配管34部分から水温上昇防止用逃がし配管46を分岐させて、仕切弁46Aとオリフィス46Bにより水量を制限して呼水槽26へ送水することで、ポンプの異常温度上昇を防止する。又、常時ポンプ内を満水にしておくために呼水槽26が設けられているが、この呼水槽自体を常に満水状態にするために他の水源よりボールタップ26A経由で給水できるようにしておく。そして呼水槽内には水位検知用の電極棒26Bを備え、他の水源よりの給水がない場合とか、ボールタップ26Aの故障時等で呼水槽26の水位が低下する場合には、その電極棒26Bにより異常が検知され、制御盤27に伝達し、未然に呼水槽の故障を防止することができる。このように消火ポンプユニットの維持管理については、定期的なポンプの性能維持試験の実施、呼水槽の水量の維持によるポンプの満水状態の維持等の管理が必要である。
【0036】
【発明の効果】
以上に説明したように本発明によれば、呼水配管、ポンプ運転試験装置、水温上昇防止用逃がし配管等をコンパクトに呼水槽の下部空間に配置することができる。そして組立における配管接続に際して、寸法が合わないと言う問題が生じない。
【0037】
又、呼水槽の底面に、呼水配管と共に水温上昇防止用逃がし配管を接続するに際して、長手方向及び高さ方向の位置調整が容易に行える。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態の消火ポンプユニットの(a)は正面図、(b)は側面図である。
【図2】ポンプの吐出短管に接続された呼水配管、水温上昇防止用逃がし配管、及びポンプ性能試験装置配管を示す図であり、上面から見た図である。
【図3】本発明の実施の形態の吐出短管の、(a)は正面図であり、(b)は側面図であり、(c)は背面図である。
【図4】本発明の実施の形態の吐出短管と各種配管の接続を示す図である。
【図5】本発明の実施の形態の(a)消火ポンプユニットを水源に接続した図であり、(b)吸込配管の一部を外してポンプを引出した図である。
【図6】位置調整の説明図であり、フランジ及び特殊エルボにより長手方向及び高さ方向の調整を示す。
【図7】図1に示すポンプ消火ユニットの全体的な構成を示すブロック図である。
【図8】従来の吐出短管の、(a)は正面図であり、(b)は側面図であり、(c)は背面図である。
【図9】従来の形態の吐出短管と各種配管の接続を示す図である。
【符号の説明】
P ポンプ
M 電動機
11 共通ベース
14A,14B 呼水槽架台(脚部)
25 ポンプ性能試験装置(配管)
26 呼水槽
34 吐出短管
46 水温上昇防止用逃がし配管
47 呼水配管[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a fire extinguishing pump unit, and in particular, a pump that supplies water for fire extinguishing, an electric motor that drives the pump, a priming water tank that supplies priming water to the pump, and an operation test apparatus that tests the pump. Are related to a fire pump unit integrally mounted on a common base.
[0002]
[Prior art]
A fire pump unit is a device that pressurizes water for fire extinguishing to a predetermined pressure and supplies it to a fire hydrant when a fire breaks out. Mounted on top. The expiratory tank is for supplying expiratory water into the pump from the pump discharge side so that the inside of the pump is full so that the pump can be started at any time. The expiratory tank is always supplied with water from other water sources, for example, tap water, so that a constant amount of water is always maintained, thereby supplying expiratory water from the pump discharge side pipe into the pump. The water is fully maintained. The fire pump unit includes a pump performance test device for checking whether or not the pump operates normally in preparation for fire extinguishing activities that occur very rarely. This is to operate the pump during the performance inspection of the pump, read the water amount at that time, the discharge pressure and the suction pressure of the pump, and inspect whether or not the total head required for the performance of the pump is satisfied.
[0003]
By the way, this expelling tank is mounted on a pedestal having two legs welded to four L-shaped angles in a mouth shape, and the pedestal legs are mounted in the longitudinal direction of a common base on which a pump and a motor are mounted. It is fixed on the left and right sides of one side. That is, a pump is disposed on the other side in the longitudinal direction on the common base, and a discharge short pipe and a main pipe extend upward from the pump. And the electric motor which drives a pump is arrange | positioned adjacent to a pump on a common base. The gantry is provided on the common base so as to cover a part of the electric motor, and the basin is placed on the gantry ceiling plate. A control panel is attached to the pedestal via a mounting bracket, thereby performing control for operation and maintenance of the pump, issuing warnings, and the like.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
In order to attach these pipes or devices to the pump discharge side, a discharge short pipe is generally provided at the pump discharge port. An example of the structure of a conventional discharge short tube is shown in FIG. The pump discharge port mounting 50A and the
[0005]
FIG. 9 shows a state in which each piping is provided on the discharge short pipe having such a shape. The dimensions A and B from the center of the flange attached to the discharge port of the fire extinguishing pump to the respective pipes are, for example, in the case of connection pipes to the pump test apparatus, the connection to the discharge short pipe is the
[0006]
Also, it is difficult to assemble the dimensions A and B with high accuracy due to differences in depth due to screwing, differences due to tolerances in screw processing, and the like. In other words, the tolerance of the screw hole of the discharge short pipe / the tolerance of the short nipple length and the tolerance of the screw / the tolerance of the screw hole of the elbow and the dimension difference due to the elbow dimension (distance from the end face to the center of other connection port) Due to the difference in depth caused by screwing, it is very difficult to always make the dimensions A and B the same. This is because even if the tolerance of dimensions is tightened, leakage occurs when water pressure is applied due to the tolerance of screw holes and the dimensions to be screwed in, and it is often necessary to retighten the screws. Then, when working, it is a general psychological state of the worker that the screw hole is tightened to a state where it is difficult to tighten further without being adjusted. Then, it turns out that it is practically extremely difficult to make the dimensions A and B in question constant.
[0007]
The reason why dimensions A and B need to be constant is that the mounting flange at the tip of the priming pipe and the mounting flange at the tip of the escaping pipe for preventing water temperature rise are connected to the bottom surface of the above-described basin. Since the position of the other party to be connected is determined, if the dimensions A and B are different, the dimensions of the positional relationship between the mounting flange on the pump side and the mounting part on the priming tank side will be different. Although the bottom of the water tank and the mounting flange of the priming pipe can be attached, there arises a problem that the bottom of the priming tank and the mounting flange of the escape pipe for preventing water temperature rise cannot be attached.
[0008]
In addition, minimizing the dimensions A and B is limited by the pipe material (elbow / short nipple) used. The reason why the dimensions A and B need to be minimized is that the fire extinguishing pump unit is in a stopped state in most cases except when a fire breaks out. Because it is mounted on a common base, the overall weight is reduced, the size is reduced, the cost is reduced, the mounting area of the pump unit is reduced as much as possible, and the weight is also reduced, so that the foundation itself that receives the entire unit can also be reduced in weight. In addition, such light weight and downsizing are desired.
[0009]
The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to provide a fire extinguishing pump unit that can be further reduced in size and size and can be easily assembled.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
The fire-extinguishing pump unit of the present invention is a fire-extinguishing pump in which a pump, an electric motor for driving the pump, an expiratory tank for supplying exhaled water to the pump, and an operation test apparatus for testing the pump are mounted on a common base. In the unit, a common base, a pump disposed on the common base, an electric motor for driving the pump, a pair of expiratory tank mounts provided on both sides in the longitudinal direction of the common base, and the pair of expelling tank mounts An expelling tank mounted thereon, a control panel provided with a display device attached to a side surface of the expelling tank, and a discharge short pipe connected to the discharge side of the pump,
The discharge short pipe includes three branch pipes each having a flange portion that opens toward a space below the expiratory tank, and includes an expiratory pipe connected to the bottom surface of the expelled tank and an escape pipe for preventing a rise in water temperature. When the partition valve, flow meter, a test apparatus pipe having a flow control valve, in which is characterized in that it is connected via a flange each branch pipe of the three.
[0011]
According to the present invention described above, the passage to the priming pipe connection flange and the operation test apparatus pipe connection flange is branched, and the priming pipe is configured so that the connection flange faces the same direction. And the pump operation test apparatus can be arranged on the same horizontal plane and arranged below the expiratory tank of the expelled tank mount. Since dimensions A and B are always constant, there is no problem that the dimensions do not match when piping is connected in assembly.
[0012]
Further, according to the present invention, a passage to the connection flange of the escape pipe for preventing water temperature rise is provided between the passage to the priming pipe connection flange of the discharge short pipe and the passage to the operation test apparatus pipe connection flange. It is characterized by that . Thereby, the escape pipe for preventing water temperature rise can be compactly arranged in the lower space of the expelling tank together with the expiratory water pipe and the operation test apparatus. Since the relief pipe for preventing the water temperature rise is also arranged in the same direction, there is no problem that the dimensions do not match when the pipe is connected in assembly.
[0013]
Also, the dimensions A and B between the outlet pipe connection flange of the discharge short pipe and the operation test equipment pipe connection flange are such that the flow rate adjustment valve / gate valve / check valve / gate valve attached to each other interfere with each other. In addition, it is possible to ensure a minimum dimension that does not hinder the opening and closing of these valves. Thereby, although it is compact, operation is not hindered.
[0014]
Further, the present invention relates to a fire extinguishing pump unit in which a pump, an electric motor that drives the pump, an exhalation tank that supplies exhalation water to the pump, and an operation test apparatus that tests the pump are mounted on a common base. The expelling tank is mounted on a gantry and arranged at a position higher than the pump and the electric motor. The expelling tank mounting gantry and the basin body mounting part / or the common base and the basin basin mounting part. , it is characterized in that it comprises adjustment means that enables adjustment of the position of the longitudinal direction. Thereby, when connecting the escape pipe for preventing water temperature rise together with the expiratory pipe to the bottom surface of the expelling tank, the position adjustment in the longitudinal direction is possible.
[0015]
In the present invention, a discharge short pipe is attached to the discharge side of the pump, and at least a discharge water pipe or a water temperature rise prevention escape pipe is attached to the discharge short pipe, and a water discharge pipe or a water temperature rise prevention escape pipe is provided. directly attached to call aquarium, adjustment of the mounting position of the pipe relief for preventing expiratory water pipe or the water temperature rises, and is characterized in that it comprises both adjusting means in the longitudinal direction and the height direction. Thereby, piping connection and assembly of a fire pump unit can be performed easily.
[0016]
Here, with regard to the priming pipe, the height adjustment means is adjustment of the flange hole of the flange part for coupling, and the longitudinal adjustment means is the insertion depth of the special elbow and flanged short pipe. Ru adjustment der. In addition, for the relief pipe for preventing water temperature rise, the orifice of the relief pipe part can be adjusted in the longitudinal direction by attaching the first stage orifice plate in the screw-in type gate valve, and the second stage orifice is the flange part. because it is formed into, Ru can der adjustment in the height direction.
[0017]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to FIGS. In the drawings, the same reference numerals denote the same or corresponding parts.
[0018]
FIG. 1 shows a fire pump unit according to an embodiment of the present invention. A pump P and an electric motor M that drives the pump are mounted on the
[0019]
The expiratory tank mounts 14A and 14B provided on both sides in the longitudinal direction of the
[0020]
The
[0021]
As shown in FIG. 1, a discharge
[0022]
FIG. 2 shows a connection state of the pump discharge
[0023]
FIG. 3 shows details of the discharge short tube of the pump. The discharge
[0024]
Moreover, it is comprised so that a connection flange may face the same surface direction, and each apparatus and the flange of a piping side can be attached as shown in FIG. Conversely, by loosening the mounting screws of each flange, each pipe (flow meter piping / expiration piping / relief piping for preventing water temperature rise) is attached to the user side piping / exhalation tank main body. The discharge short tube part can be separated. Fig.5 (a) shows the state which connected the suction piping of the fire-extinguishing pump unit to the water storage tank. As shown in FIG. 5B, when the
[0025]
By the way, the operation of the fire pump can be started from the operation of the push button of the receiver unit and the push button of the main body of the control panel. Even if the push button signal on the receiver is canceled, the fire signal is retained in the control panel in consideration of power failure / recovery in the event of a fire. It can be done. Considering the reverse, in order to stop the fire pump, it is necessary to stop it with the push button on the main body of the control panel even after the fire signal is canceled. Since the system is constructed in such a direction that it does not stop, it is sometimes forgotten to stop during trial operation / periodic inspection. In such a case, an escape device (pipe) for preventing a rise in water temperature is provided to prevent the pump from being broken so as to suppress a rise in temperature due to the shutoff operation of the pump. The relief pipe for preventing water temperature rise to suppress the temperature rise due to the shutoff operation of this pump inserts an orifice, and even during the shutoff operation, a small amount of water is released from the pump discharge side to suppress the temperature rise in the pump. . In addition, the orifice hole is small, and the minimum diameter is 3 mm in consideration of clogging. In general, since one stage of the orifice flows more water than necessary, the orifice has a structure of two or more stages.
[0026]
The discharge side of the thus fire pump, with piping and performance of the pump and the water temperature rises preventing escape for pressing the temperature rise due to discharge operation of priming piping and pumps for always full level of the pump A pump performance tester for measuring a certain discharge amount is attached. Moreover, since the fire pump is not always operating, the space for installing the fire pump is made as small as possible, and various measures are taken to prevent installation of the fire pump and the water temperature. In order to attach the relief pipe and the connection pipe of the pump performance test apparatus in a compact manner, a discharge short pipe is provided as described above, and a branch pipe is provided therefrom. And a pipe connection flange and a priming pipe connection flange to the pump test apparatus are provided, and each pipe is connected to each connection flange. The connection pipe to the pump test equipment is not a problem because it will be installed at the customer's site as it is, but the expiratory pipe and the escape pipe for preventing water temperature rise need to be connected from the discharge short pipe to the main body of the expelled water tank. .
[0027]
Here, each pipe is attached to the bottom of the basin with a flange. For this reason, the distance between the position of the discharge short pipe, the priming pipe, and the mounting position of the escape pipe for preventing the water temperature rise to the bottom surface of the basin becomes a problem. It is very difficult as a practical matter to combine both at the same time. It is also necessary to match the position in the height direction. If the horizontal distance and height distance cannot be adjusted / adjusted, the fire pump unit cannot be assembled.
[0028]
First, adjustment of the priming pipe will be described. First, the pipes are assembled and a pump / motor is mounted on a common base and attached to a predetermined position. Next, the expelling water tank mount is attached to a predetermined position on the common base. Here, a long hole is machined in the base of the expiration water tank, and the expiration water tank is attached to the elongated hole. Therefore, the attachment of the expiratory pipe and the position of the expelling tank main body are aligned, and the expelling tank is attached and the expelling pipe is attached. At this time, the height is adjusted by moving it up and down in the flange hole of the flange portion.
[0029]
Next, in the case of a relief pipe for preventing water temperature rise, the longitudinal (horizontal) direction adjustment is performed by inserting a flanged
[0030]
FIG. 7 is a diagram illustrating an overall configuration of the fire pump unit. The suction side of the pump P is connected to a
[0031]
The
[0032]
Further, water is supplied to the expelling
[0033]
The operation of the pump during fire fighting is as follows. First, for example, a fire signal is input to the
[0034]
Most of the time, except when such a fire occurs, the pump is stopped. For this reason, it is necessary to maintain and manage the fire pump unit, and it is also required by law to incorporate equipment necessary for maintenance into the fire pump unit. One of them is a pump
[0035]
Further, when the pump is cut off, the pump shaft power is consumed in the pump casing, so that the water temperature in the pump rises abnormally. In order to prevent such a problem, the
[0036]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, it is possible to arrange expiratory pipes, pump operation test devices, escape pipes for preventing water temperature rise, etc. in the lower space of the expelling tank in a compact manner. And when piping is connected in assembly, there is no problem that the dimensions do not match.
[0037]
In addition, when connecting an escape pipe for preventing water temperature rise together with the expiratory pipe to the bottom surface of the expelling tank, position adjustment in the longitudinal direction and the height direction can be easily performed.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1A is a front view and FIG. 1B is a side view of a fire pump unit according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a view showing an expiratory pipe connected to a short discharge pipe of a pump, an escape pipe for preventing a rise in water temperature, and a pump performance test apparatus pipe as viewed from above.
3A is a front view, FIG. 3B is a side view, and FIG. 3C is a rear view of a discharge short tube according to an embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a diagram showing a connection between a discharge short pipe and various pipes according to an embodiment of the present invention.
5A is a diagram in which a fire extinguishing pump unit of the embodiment of the present invention is connected to a water source, and FIG. 5B is a diagram in which a part of a suction pipe is removed and a pump is drawn out.
FIG. 6 is an explanatory diagram of position adjustment, and shows adjustment in the longitudinal direction and height direction by a flange and a special elbow.
7 is a block diagram showing the overall configuration of the pump fire extinguishing unit shown in FIG. 1. FIG.
8A is a front view, FIG. 8B is a side view, and FIG. 8C is a rear view of a conventional discharge short tube.
FIG. 9 is a diagram showing a connection between a discharge short pipe of a conventional form and various pipes.
[Explanation of symbols]
P Pump
25 Pump performance test equipment (piping)
26
Claims (2)
共通ベースと、
前記共通ベース上に配置されたポンプと該ポンプを駆動する電動機と、
前記共通ベースの長手方向の両側に設けられた一対の呼水槽架台と、
前記一対の呼水槽架台上に搭載された呼水槽と、
前記呼水槽の側面に取り付けられた表示装置を備えた制御盤と、
前記ポンプの吐出側に接続された吐出短管とを備え、
前記吐出短管はそれぞれが前記呼水槽下部の空間に向けて開口するフランジ部を備えた三本の分岐管を備え、
前記呼水槽の底面に接続される呼水配管と水温上昇防止用逃がし配管と、仕切弁、流量計、流量調整弁を備えた試験装置配管と、が前記三本の分岐管にそれぞれフランジを介して接続されたことを特徴とする消火ポンプユニット。In a fire-extinguishing pump unit in which a pump, an electric motor that drives the pump, an exhalation water tank that supplies exhaled water to the pump, and an operation test device that tests the pump are mounted on a common base,
With a common base,
A pump disposed on the common base and an electric motor for driving the pump;
A pair of basin tanks provided on both sides in the longitudinal direction of the common base;
A basin tank mounted on the pair of basin tanks;
A control panel with a display device attached to the side of the priming tank;
A discharge short pipe connected to the discharge side of the pump;
Each of the discharge short pipes includes three branch pipes each having a flange portion that opens toward a space below the expiratory tank,
An expiratory pipe connected to the bottom surface of the expiratory tank, an escape pipe for preventing water temperature rise, and a test apparatus pipe provided with a gate valve, a flow meter, and a flow rate adjusting valve are respectively connected to the three branch pipes via flanges. Fire extinguishing pump unit characterized by being connected to each other.
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