JP4462662B2 - Fire tube hose - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は消防用ホースに関するものであって、特に消防ポンプから送水するホース系の先端に接続し、その先端にノズルを結合して放水するための筒先ホースに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来一般に汎用されている消防用ホースは、その規格において、呼称65(内径63.5〜66.5mm)、呼称50(内径51〜54mm)又は呼称40(内径38〜41mm)のものであって、その消防用ホースの内径は全長に亙って一定のものが使用される。
【0003】
しかしながら消防ポンプによって大量の水を、圧力低下を来たすことなく筒先に送るためには、消防用ホースの径はより大口径であることが好ましいが、その反面大口径の消防用ホースは、筒先において消防士がノズルを把持し、放水をコントロールするのが困難となる。
【0004】
消防用ホースは、その内部が水で満たされたときには重量が大きくなり、また内圧がかかることによりその内圧でホースが伸びたり、捩じれや曲りが生じるため、ノズルを把持した消防士がホースによって振り回されることがある。特に大口径の消防用ホースでは、水で満たされたときの重量がより大きく、また伸び、捩じれ、曲りなどの変形の力もより大きいものとなるので、熟練した消防士であってもそのコントロールは容易ではない。
【0005】
口径が小さければ比較的容易にコントロールすることができるが、ホースを通じて長い距離を送水する間に圧力低下を生じるので、必要な圧力の水を筒先に供給するためには、より大出力のポンプが必要となる。
【0006】
そこで消防ポンプから筒先に至る長いホース系における、ポンプに近い部分には大口径の消防ホースを使用し、異径接続金具を介して筒先の一本のみに小口径の消防用ホースを接続し、当該小口径の消防用ホースの先端にノズルを結合して放水することも一部で行われている。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述のように異径接続金具で径の異なる消防用ホースを接続すると、当該異径接続金具においてホース系の径が急激に縮径するため、当該縮径部において大きな圧力損失を生じ、そこまで大口径のホースを使用したことの意味が失われてしまう。
【0008】
本発明はかかる事情に鑑みなされたものであって、ポンプから筒先に近い部分までは十分に大口径のホースで送水し、筒先のみを小口径として取扱いを容易ならしめ、且つその径が変化する部分における圧力損失を最小に抑えることを目的とするものである。
【0009】
【課題を解決するための手段】
而して本発明は、たて糸とよこ糸とを筒状に織成してなるジャケットの内面にゴム又は合成樹脂のライニングを施してなる消防用ホースにおいて、先端部に小径部が形成され、後部に大径部が形成されると共に、当該大径部と小径部とが連続的に内径が変化するテーパー部を介して連続しており、前記テーパー部のテーパー形状が9.5/300〜9.5/1200であると共に、前記小径部の径が54mmで長さが4〜6mであり、大径部の径が63.5mmであることを特徴とするものである。
【0011】
【発明の実施の形態】
以下本発明の実施の形態を図面に従って説明する。図1は本発明の消防用筒先ホース1を示すものであって、当該消防用筒先ホース1はたて糸とよこ糸とを筒状に織成したジャケットの内面に、ゴム又は合成樹脂よりなるライニングを施してなるものである。
【0012】
そしてこの消防用筒先ホース1は、その後部には大径部2が形成され、先端部には前記大径部2よりも内径が小さい小径部3が形成されていると共に、当該大径部2と小径部3とが、連続的に内径が変化するテーパー部4を介して連続している。
【0013】
本発明の消防用筒先ホース1においては、後部に大径部2が、先端部に小径部3が形成されており、その大径部2及び小径部3の径を、通常の消防用ホースの径に適合するものとするのが好ましい。例えば大径部2が呼称65で小径部3が呼称50若しくは呼称40に適合するものとし、又は大径部2が呼称50で小径部3が呼称40に適合するものとすることができる。
【0014】
そして大径部2の後端末には、その大径部2と同一の径の消防用ホースと接続するための接続金具5が取り付けられており、また小径部3の先端末には、当該小径部3と同一の径の消防用ホースに適合する接続金具6を介して、ノズル7が取り付けられている。
【0015】
消防用筒先ホース1のテーパー部4は、ジャケットを構成するよこ糸の周長が徐々に変化することにより、ジャケットの径が大径部2から小径部3にまで連続的に変化しており、そのジャケットの内面形状に沿って、連続したライニングが施されている。
【0016】
テーパー部4の形状は、縮径が過度に緩やかであると、テーパー部4の長さが長くなるために消防用筒先ホース1の平均径が小さくなり、消防用筒先ホース1全体としての圧力低下が大きくなる。従ってテーパー部4のテーパー形状は、9.5/4500以上とすることが適当であり、さらに好ましくは9.5/1200以上とするのが良い。
またテーパー部4において急激に径が変動すると、当該径変動に伴う圧力低下が生じるので、9.5/200以下とするのが好ましい。
【0017】
またテーパー部4のテーパー形状が大きく、径変動が急激であると、消防用筒先ホース1に内水圧がかかった状態で地面に置いたときに、図2(a)に示すようにテーパー部4の下面が地面から浮き上がり、消防用筒先ホース1を引き摺ったときに大径部2とテーパー部4との境界部Aが強く地面と摩擦され、損傷を生じ易い。
【0018】
テーパー部4のテーパー形状を9.5/300以下とすることにより、図2(b)に示すように、内部の水の重量によって消防用筒先ホース1が地面に沿い、テーパー部4が浮き上がることがなくなり、大径部2とテーパー部4との境界部Aの損傷が防止できる。
【0019】
また消防用筒先ホース1に置ける小径部3は、この部分の長さが長いと消防用筒先ホース1全体の平均径が小さくなり、圧力損失が大きくなるので、小径部3の長さはできるだけ短いことが好ましい。
【0020】
しかしながらその一方、消防士が消火活動において、ノズル7を体の側部に抱えて放水するのであるが、そのときのノズル7の地面からの高さは消防士により個人差はあるものの、おおむね1m前後である。
【0021】
そしてそのノズル7を1mの高さに把持して放水すると、消防用ホースは内圧により膨らんで固くなり、且つ直線状に延びようとする傾向が生じるため、図3に示すように消防用ホースの先端部が約2m程度の長さに亙って地面から持ち上がり、当該持ち上がった部分の重量は内部の水の重さも含めて、ノズル7を把持した消防士が負担することとなる。
【0022】
従って消防用筒先ホース1の先端部の、少なくとも放水時に地面から持ち上がる、少なくとも2m以上の範囲を小径部3とするのが適当である。さらに放水作業においてノズル7の位置や角度を変更するためには、地面上に載置された部分をもある程度引き摺る必要があるので、小径部3の長さはさらに長くするのが好ましい。しかしながら前述のように、小径部3は内部を通過する水の圧力低下が大きいので、小径部3が過度に長いことは好ましくなく、4〜6mとするのが最も好ましい。
【0023】
【実施例】
以下の構成により本発明の消防用筒先ホース1を製作した。
【0024】
[ジャケット構成]
たて糸:20番手のポリエステル紡績糸を6本撚合わせた糸条を2本引き揃え、これを全周に328本使用
よこ糸:1000dのポリエステルフィラメント糸を8本撚合わせた糸条を、10cm間に46本打ち込み
織り組織:2/1綾織り
織成方法:上記たて糸とよこ糸とを環状織機で筒状に織成
【0025】
[ライニング]
材料:軟質ポリウレタン樹脂
厚さ:0.3mm
【0026】
[ホースの形状]
全長:20m
大径部:呼称65(内径63.5mm)
テーパー部:内径54mmから63.5mmまで連続的に変化
小径部:呼称50(内径54.0mm)
各部の長さ及びテーパー形状は表1に示す。
【0027】
[比較例]
呼称65(内径63.5mm)、長さ14.85mの一定径のホースと、呼称50(内径54.0mm)、長さ5mの一定径のホースとを、異径接続金具(長さ0.15m)を介して接続し、全長を20mとした。
【0028】
【表1】
【0029】
[圧力損失試験]
上記各実施例及び比較例のホースの両端に圧力計を取り付け、ホースの大径部の端末を消防ポンプに接続し、1100リットル/分の流量で通水し、ホース両端の圧力から圧力損失を算出した。
試験の結果を表2及び図4のグラフに示す。
【0030】
【表2】
【0031】
すなわち表1及び図4の結果によると、大径部2から小径部3へテーパー部4を介して内径が9.5mm縮径したホースにおいて、テーパー部4の長さが短くテーパー形状の数値が大きい場合には、通水時にテーパー部4において水流の乱れが生じ、ある程度大きい圧力損失が生じている。しかしながらテーパー部4の長さが5cmの場合においても、異径接続金具により接続した比較例に比べると大幅に圧力損失は減少しており、それなりに効果があるものと認められる。
【0032】
そしてテーパー部4の長さが長くなり、テーパー形状が小さくなるに従って、水流の乱れが減少し、圧力損失は大幅に低下する。そしてテーパー形状が9.5/400〜9.5/800のときに圧力損失は最も小さくなる。
【0033】
さらにテーパー部4が長くなりテーパー形状が小さくなるに従って、圧力損失は徐々に増大する。これはテーパー部4の長さが長くなるにしたがって大径部2の長さが短くなり、消防用筒先ホース1の平均径が小さくなるため、消防用筒先ホース1全体としての圧力損失が増大しているのである。そしてテーパー形状が9.5/5000以下になると、比較例における圧力損失の値を超え、本発明の効果は生じない。
【0034】
従ってテーパー部4のテーパー形状は9.5/4500以下とするべきであるが、前述のようにテーパー形状が過度に大きいと図2(a)に示すような浮き上がりが生じて磨耗される恐れがあるので、9.5/300〜9.5/1200の範囲とするのが最も好ましい。
【0035】
前記各実施例のホースについて、ホースに2〜5kgf/cm2の内水圧をかけて地 面に置き、テーパー部4における浮き上がりの長さを測定したところ、テーパー形状が大きいものについては内圧が大きいほど長く浮き上がる傾向が生じていたが、テーパー形状が9.5/300以下のホースについては、内圧5kgf/cm2で あっても浮き上がりは全く生じなかった。
【0036】
なお前述の試験は、大径部2が呼称65で小径部3が呼称50であって、テーパー部4において内径63.5mmから54mmにまで9.5mm縮径する場合についての結果であり、大径部2及び小径部3の径が異れば、例えテーパー形状が同一であったとしても、前記試験と同様の傾向が表われることは十分に予測できるが、その結果が全く同一であるとは限らない。
従って大径部2及び小径部3の径が異るときには、その径に応じて最適のテーパー形状を設定するべきである。
【0037】
【発明の効果】
従って本発明によれば、ホースの先端部に小径部3が形成されているので、ここにノズル7を結合して小径の消防用ホースと同様に容易に取り扱うことができ、且つホースの後部には大径部2が形成されており、消防ポンプから大径の消防用ホースを介して本願発明の消防用筒先ホース1まで送水することができ、圧力損失を抑えて効率良く通水することができる。
【0038】
また本発明においては、ジャケットはたて糸とよこ糸とを筒状に織成したものであり、消防用筒先ホース1の全体に亙ってたて糸の本数は変わらない。そのため小径部3においては大径部2に比べて、より小さい周長の中に同一本数のたて糸が織り込まれていることとなるため、たて糸密度が大きくなり、より耐磨耗性が向上する。
【0039】
一般に消火活動においては、頻繁にノズルの位置や方向を変更する必要があるため、消防用ホースの筒先部は地面を引き摺られることが多い。本発明においてこのような磨耗されやすい筒先部の耐磨耗性が向上することは、消防用ホースにおいて極めて有利である。
【図面の簡単な説明】
【図1】 (a)は本発明の消防用筒先ホースの側面図であり、(b)はその主要部の側面図である。
【図2】 本発明の消防用筒先ホースに内水圧をかけた状態で地面に載置した状態を示す側面図であって、(a)はテーパー部のテーパー形状が大きいとき、(b)はそのテーパー形状が小さいときの状態を示す。
【図3】 消防用ホースの放水時の筒先付近の状態を示す側面図
【図4】 本発明の実施例におけるテーパー部のテーパー長さによる圧力損失の変化を示すグラフ
【符号の説明】
1 消防用筒先ホース
2 大径部
3 小径部
4 テーパー部[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a fire hose, and more particularly to a tube-end hose that is connected to the tip of a hose system that feeds water from a fire pump, and is connected to a nozzle at the tip to discharge water.
[0002]
[Prior art]
The fire hose that has been generally used in the past has a standard of 65 (inner diameter 63.5 to 66.5 mm), 50 (inner diameter 51 to 54 mm) or 40 (inner diameter 38 to 41 mm). The inner diameter of the fire hose is constant over the entire length.
[0003]
However, in order to send a large amount of water to the cylinder tip without causing a pressure drop by the fire pump, it is preferable that the diameter of the fire hose is larger, but on the other hand, the fire hose having a large diameter is It becomes difficult for firefighters to grip the nozzle and control the water discharge.
[0004]
Fire hoses increase in weight when the interior is filled with water, and because the internal pressure causes the hose to stretch, twist, or bend, the firefighter holding the nozzle is swung around by the hose. May be. Especially for large-diameter fire hoses, they are heavier when filled with water, and they are more deformable, such as stretched, twisted, bent, etc. It's not easy.
[0005]
Although it is relatively easy to control if the bore is small, a pressure drop occurs while sending water over a long distance through the hose, so a pump with a higher output is required to supply the necessary pressure water to the tube tip. Necessary.
[0006]
Therefore, in the long hose system from the fire pump to the tube tip, a large-diameter fire hose is used near the pump, and a small-diameter fire hose is connected to only one tube tip via a different diameter fitting, In some cases, a nozzle is connected to the tip of the small-diameter fire hose to discharge water.
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
However, when connecting fire hoses having different diameters with different diameter fittings as described above, the diameter of the hose system is rapidly reduced in the different diameter fittings, resulting in a large pressure loss in the reduced diameter portion. The meaning of having used a large-diameter hose so much is lost.
[0008]
The present invention has been made in view of such circumstances. Water is supplied from a pump to a portion close to the tube tip with a sufficiently large hose, and only the tube tip is handled as a small bore to facilitate handling, and the diameter changes. The purpose is to minimize the pressure loss in the part.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
Thus, the present invention provides a fire hose in which a rubber or synthetic resin lining is applied to the inner surface of a jacket formed by weaving warps and wefts in a cylindrical shape. And the large diameter portion and the small diameter portion are continuous via a tapered portion whose inner diameter continuously changes, and the tapered shape of the tapered portion is 9.5 / 300 to 9.5 /. In addition, the diameter of the small diameter portion is 54 mm, the length is 4 to 6 m, and the diameter of the large diameter portion is 63.5 mm.
[0011]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 shows a fire-resistant
[0012]
The
[0013]
In the fire-resistant
[0014]
The rear end of the large-
[0015]
The
[0016]
If the diameter of the
In addition, when the diameter of the
[0017]
Further, when the
[0018]
By setting the taper shape of the
[0019]
In addition, if the length of the small-
[0020]
However, on the other hand, firefighters hold the
[0021]
When the
[0022]
Therefore, it is appropriate that the
[0023]
【Example】
The
[0024]
[Jacket composition]
Warp yarn: Two strands of 6 twisted polyester spun yarns are aligned and 328 are used all around. Weft yarn: 8 strands of 1000d polyester filament yarn are twisted between 10cm 46 driven weaving structures: 2/1 twill weaving method: Weaving the warp and weft into a tubular shape with an annular loom.
[Lining]
Material: Soft polyurethane resin Thickness: 0.3mm
[0026]
[Hose shape]
Total length: 20m
Large diameter part: Name 65 (inner diameter 63.5mm)
Tapered part: continuously changing from inner diameter 54 mm to 63.5 mm Small diameter part: nominal 50 (inner diameter 54.0 mm)
Table 1 shows the length and taper of each part.
[0027]
[Comparative example]
A constant diameter hose having a nominal diameter of 65 (inner diameter of 63.5 mm) and a length of 14.85 m and a constant diameter hose having a nominal diameter of 50 (inner diameter of 54.0 mm) and a length of 5 m are connected to different diameter fittings (length: 0. 5 mm). 15m) and the total length was 20m.
[0028]
[Table 1]
[0029]
[Pressure loss test]
Attach pressure gauges to both ends of the hose of each of the above Examples and Comparative Examples, connect the large diameter end of the hose to the fire pump, pass water at a flow rate of 1100 liters / minute, and reduce the pressure loss from the pressure at both ends of the hose. Calculated.
The test results are shown in Table 2 and the graph of FIG.
[0030]
[Table 2]
[0031]
That is, according to the results of Table 1 and FIG. 4, in the hose having an inner diameter reduced by 9.5 mm from the
[0032]
And as the length of the
[0033]
Further, as the tapered
[0034]
Therefore, the taper shape of the
[0035]
About the hose of each said Example, when the internal water pressure of 2-5 kgf / cm < 2 > was applied to the hose and it set | placed on the ground and the length of the lift in the
[0036]
The above-mentioned test is a result in the case where the
Therefore, when the diameters of the
[0037]
【The invention's effect】
Therefore, according to the present invention, since the
[0038]
In the present invention, the jacket is made by weaving warp yarn and weft yarn into a cylindrical shape, and the number of warp yarns does not change over the
[0039]
Generally, in fire extinguishing activities, it is necessary to frequently change the position and direction of the nozzle, so the tube tip of the fire hose is often dragged across the ground. In the present invention, it is very advantageous for a fire hose to improve the wear resistance of the tube tip portion which is easily worn.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 (a) is a side view of a fire-resistant tubular hose of the present invention, and FIG. 1 (b) is a side view of the main part thereof.
FIG. 2 is a side view showing a state where the fire hose tip hose of the present invention is placed on the ground with internal water pressure applied, where (a) is a taper portion having a large taper shape; The state when the taper shape is small is shown.
FIG. 3 is a side view showing a state near a tube tip when a fire hose is discharged. FIG. 4 is a graph showing a change in pressure loss depending on a taper length of a tapered portion in an embodiment of the present invention.
1 Fire-resistant
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