JP4726944B2 - Pre-actuated sprinkler equipment - Google Patents
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Description
本発明は、予作動式スプリンクラー設備に関するものである。The present invention relates to a pre-actuated sprinkler facility.
予作動式スプリンクラー設備は、室内に設置された火災感知器とスプリンクラーヘッドが火災によって両方作動した場合にスプリンクラーヘッドから消火水が散布されるものである。In the pre-actuated sprinkler facility, fire extinguishing water is sprayed from the sprinkler head when both the fire detector installed in the room and the sprinkler head are activated by a fire.
予作動式スプリンクラー設備に用いられる予作動式流水検知装置は、水源からスプリンクラーヘッドまで接続されている配管の途中に設けられ、該予作動式流水検知装置の一次側は水源と接続しており、二次側はスプリンクラーヘッドに接続されている。The pre-actuated water detector used in the pre-actuated sprinkler facility is provided in the middle of the pipe connected from the water source to the sprinkler head, and the primary side of the pre-actuated water detector is connected to the water source. The secondary side is connected to the sprinkler head.
予作動式流水検知装置の二次側に接続された配管、いわゆる二次側配管に空気や不燃ガス等の気体を充填したものを乾式予作動スプリンクラー設備といい、消火水が充填されたものを湿式予作動スプリンクラー設備という。Piping connected to the secondary side of the pre-actuated water flow detection device, so-called secondary side piping filled with gas such as air or non-combustible gas is called dry pre-acting sprinkler equipment, which is filled with extinguishing water. Wet pre-actuated sprinkler equipment.
乾式、湿式いずれの場合も予作動式流水検知装置内部の弁体は平時は閉鎖状態にある。火災時に火災感知器が作動すると前記弁体は開放され、水源からスプリンクラーヘッドまでの水路が開放される。乾式の場合は二次側配管に消火水が流入する。In both the dry and wet processes, the valve element inside the pre-actuated water flow detector is closed during normal times. When the fire detector is activated in the event of a fire, the valve body is opened and the water channel from the water source to the sprinkler head is opened. In the case of dry type, fire extinguishing water flows into the secondary side piping.
上記の予作動式スプリンクラー設備において火災が発生すると、火災の熱によって火災感知器が作動して、予作動式流水検知装置の弁体を開放する。すると一次側の消火水が二次側に通水可能な状態となり、乾式の場合は二次側配管内に充水が行われる。When a fire occurs in the pre-actuated sprinkler system, the fire detector is activated by the heat of the fire, and the valve body of the pre-actuated water flow detector is opened. Then, the fire extinguishing water on the primary side can be passed through to the secondary side, and in the case of a dry type, the secondary side pipe is filled with water.
火災感知器の作動に続いてスプリンクラーヘッドが作動すると二次側配管内に充水された水がスプリンクラーヘッドより放出される。続いてポンプが起動し、水源の消火水を汲み上げスプリンクラーヘッドに供給して連続的に消火水の散布を行い火災を鎮圧・消火する。When the sprinkler head is operated following the operation of the fire detector, the water filled in the secondary side pipe is discharged from the sprinkler head. Next, the pump is activated, pumps out the fire extinguishing water from the water source, supplies it to the sprinkler head, and continuously spreads the fire extinguishing water to suppress and extinguish the fire.
火災時以外にスプリンクラーヘッドが作動した場合には、予作動式流水検知装置の弁体は閉止したままなので、二次側配管内の気体または消火水が流出するだけであり、湿式の場合においても水漏れによる被害は最小限に抑えることができる。When the sprinkler head is activated in a time other than during a fire, the valve body of the pre-actuated water flow detector remains closed, so only the gas or fire extinguishing water in the secondary pipe will flow out, even in the case of a wet type. Damage caused by water leakage can be minimized.
近年においては、設備構成が簡単で火災時に即座に消火水が放出される湿式予作動スプリンクラー設備が注目されている。また湿式予作動スプリンクラー設備においてスプリンクラーヘッドが誤作動した場合の水損量を低減するために、火災感知器が作動せずにスプリンクラーヘッドのみが作動した場合には、二次側配管内の水を排水することや、吸引することによりスプリンクラーヘッドからの放水量を低減して水損被害を抑制可能なスプリンクラー設備がある(例えば、特許文献1、2参照。)In recent years, wet pre-actuated sprinkler equipment that has a simple equipment configuration and that immediately discharges fire-fighting water in the event of a fire has attracted attention. In addition, in order to reduce the amount of water loss when the sprinkler head malfunctions in a wet pre-actuated sprinkler facility, if only the sprinkler head is activated without the fire sensor being activated, the water in the secondary side pipe will be drained. There is a sprinkler facility that can reduce the amount of water discharged from the sprinkler head by draining or suctioning to suppress water damage (for example, see
上記特許文献1、2記載のスプリンクラー設備は、排水手段や吸引手段の起動に電気的手段を用いているため、非常時においても確実に動作を行うためには非常用電源の確保が必要となり、設備コストが増大してしまうものであった。Since the sprinkler equipment described in
そこで本発明では、上記問題に鑑み、排水手段の起動に電気的手段を用いないで起動可能な排水手段を備えた予作動式スプリンクラー設備の提供を目的としている。Therefore, in view of the above problems, the present invention aims to provide a pre-actuated sprinkler facility provided with drainage means that can be activated without using electrical means for activation of the drainage means.
上記の目的を達成するために、請求項1記載の発明は、一次側が給水源と接続され、二次側がスプリンクラーヘッドに設置され、該スプリンクラーヘッドの近傍に設置された火災感知器の作動によって開放される開放弁と、開放弁の二次側の圧力が第1の圧力以下に降下したことにより二次側の液体を排出する排水手段と、を備える予作動式スプリンクラー設備において、
前記開放弁は、内部が隔壁によって一次室と二次室に分けられ、前記隔壁には前記一次室と二次室を連通する連通口が開けられており、該連通口は開放弁の弁体と該開放弁の弁体の背面に設置され連通口側に付勢するバネにより閉塞されており、
前記開放弁の弁体の背面に設けられた制御室は一次室および二次室と小穴により連通しており、
前記連通口と前記開放弁の弁体の間には、前記連通口の内側を移動可能な筒状であり両端が外方へ拡張された拡張部を有する可動弁座が設置され、該可動弁座の外周に設置された皿バネにより前記可動弁座が前記開放弁の弁体側に付勢されており、前記可動弁座に前記開放弁の弁体の底面が接しており、
さらに排水手段は、二次側の液体の排出を行うための流路を開閉する排水手段の弁体と、該排水手段の弁体を閉弁方向に付勢するバネとを備えており、また前記排水手段の弁体と前記開放弁の弁体の底面の間にはロッドが設けられ、
前記開放弁の二次側の圧力が前記第1の圧力以下に降下した場合に、前記制御室内の液体の圧力により前記開放弁の弁体および前記可動弁座が前記ロッド側に移動して前記排水手段の弁体が開放されることを特徴とする予作動式スプリンクラー設備である。In order to achieve the above object, the invention according to
The open valve is internally divided into a primary chamber and a secondary chamber by a partition, and a communication port that communicates the primary chamber and the secondary chamber is opened in the partition, and the communication port is a valve body of an open valve. And is closed by a spring that is installed on the back surface of the valve body of the release valve and biases toward the communication port side,
The control chamber provided on the back surface of the valve body of the open valve communicates with the primary chamber and the secondary chamber through a small hole,
Between the communication port and the valve body of the open valve, a movable valve seat having an extended portion that is movable inside the communication port and has both ends expanded outward is installed. The movable valve seat is urged toward the valve body side of the release valve by a disc spring installed on the outer periphery of the seat, and the bottom surface of the valve body of the release valve is in contact with the movable valve seat,
Furthermore, the drainage means includes a valve body of the drainage means that opens and closes the flow path for discharging the liquid on the secondary side, and a spring that biases the valve body of the drainage means in the valve closing direction. A rod is provided between the valve body of the drainage means and the bottom surface of the valve body of the release valve,
When the pressure on the secondary side of the release valve drops below the first pressure, the valve body of the release valve and the movable valve seat move to the rod side due to the pressure of the liquid in the control chamber. The pre-actuated sprinkler facility is characterized in that the valve body of the drainage means is opened.
上記の発明によれば、従来のスプリンクラー設備のように二次側配管内の減圧検知手段に関係なく排水手段が起動されるものであり、電気的手段を用いないことによって電源や配線が不要であり、シンプルな構成により排水手段を設けることが可能となる。According to the above invention, the drainage means is activated regardless of the decompression detection means in the secondary side piping as in the conventional sprinkler equipment, and no power supply or wiring is required by not using electrical means. Yes, it is possible to provide drainage means with a simple configuration.
また、排水手段を開放弁に一体に設け、二次側の減圧による開放弁の弁体の移動に連動して排水手段が作動されるものであり、排水手段と開放弁を一体に設置したことで装置の小型化やコストダウンが図れるものである。
Also, the drainage means is provided integrally with the release valve, and the drainage means is operated in conjunction with the movement of the valve body of the release valve due to the pressure reduction on the secondary side, and the drainage means and the release valve are installed integrally This makes it possible to reduce the size and cost of the apparatus.
本発明を実施するにあたって、排水手段は開放弁の二次側の圧力減少によって開弁するのが好ましい。また開放弁の二次側の圧力が復帰すると弁体を閉止する構造である。
In practicing the present invention, the drainage means is preferably opened by reducing the pressure on the secondary side of the release valve. In addition, the valve body is closed when the pressure on the secondary side of the open valve is restored.
以下、本発明の実施例について図1から図3を参照して説明する。図1は本発明の予作動式スプリンクラー設備の系統図、図2は開放弁の断面図である。図3はスプリンクラーヘッドが誤作動した際の図5の断面図を表す。尚、本実施例の予作動式スプリンクラー設備は、開放弁に排水手段を一体に設置したものである。Embodiments of the present invention will be described below with reference to FIGS. FIG. 1 is a system diagram of a pre-actuated sprinkler system of the present invention, and FIG. 2 is a sectional view of an open valve. FIG. 3 shows a cross-sectional view of FIG. 5 when the sprinkler head malfunctions. Note that the pre-actuated sprinkler equipment of this embodiment is one in which drain means is integrally installed on an open valve.
本発明の予作動式スプリンクラー設備は図1に示すように、水源1、ポンプ2、開放弁3、スプリンクラーヘッド4、排水装置5から構成される。これらの構成品は配管によって接続され、常時閉止状態の開放弁3を境に一次側配管6と二次側配管7に分けられ、一次側配管6および二次側配管7内には消火水が充填されている。As shown in FIG. 1, the pre-actuated sprinkler equipment of the present invention includes a
水源1は、消火水を備蓄しておく水槽である。ポンプ2は火災時に水源1の消火水を作動したスプリンクラーヘッドまで送水する加圧送水装置であり、一次側配管6に設置されている圧力タンク8の圧力値が所定圧力以下になるとポンプ2が起動される。The
開放弁3は図2、3においては符号40で表され、図に示すように内部が隔壁9によって一次室Iと二次室IIに分けられている。隔壁9には一次室Iと二次室IIを連通する連通口10が開けられており、連通口10は有底円筒型の弁体11および弁体11の背面に設置され、連通口10側に付勢するバネ12により閉塞されている。The
弁体11の側面は弁箱の内壁に沿って摺動可能である。弁体11の背面には弁体11と弁箱の内壁とによって制御室13という空間が形成されており、該制御室13内に消火水を流入・排出することで、弁体11が弁箱内壁に沿って摺動し、連通口10の開放・閉止が可能となる。The side surface of the
弁体11には、複数の小穴46が穿設され、一次室I内の消火水が制御室13を介して二次室IIへ流入可能な構造となっている。制御室13から二次室IIへと連通する小穴46を通過する水量は、スプリンクラーヘッド1個が作動する際の流量よりも少ない水量となるように小穴の径を設定する。A plurality of
制御室13内の消火水は、弁体11に穿設された小穴46によって二次室IIにも流出されており、一次室I、制御室13、二次室IIは同圧状態となっている。The fire extinguishing water in the
制御室13には接続口15が設置されており、該接続口15には、排水管が接続され、該配水管上には常時閉止状態の電動弁20が設置されている。該電動弁20はスプリンクラーヘッド4の近傍に設置されている火災感知器21の作動によって開放されるものである。電動弁20が開放されると制御室13内の消火水は排水され、弁体11が連通口10から離れて一次室Iと二次室IIが連通可能な状態となる。A
図2に示す開放弁40おいて、連通口10には筒状で両端に半径方向の外方へ拡張された拡張部を有する可動弁座41が設置され、皿バネ42によって可動弁座41は弁体11側に付勢されており、可動弁座41に弁体11の底面が接している状態にある。In the
弁体11の軸の二次室II側の延長上には、排水口Dが設けられ、排水管が接続されている。排水口Dの手前には弁座43Aおよび弁体43Bが設けられ、弁体43Bには弁体11の底面に接するロッド44が固定設置されている。弁体43Bはバネ45によって弁座43A側に付勢されており、常時において弁体43Bは閉止状態にある。On the extension of the shaft of the
スプリンクラーヘッド4は火災の熱によって作動するもので、二次側配管7内の消火水を室内に均一に散布するものである。スプリンクラーヘッドについては周知であるので説明は省略する。The
続いて、本実施例の予作動式スプリンクラー設備の作動について説明する。
平時において、開放弁40は閉止状態を維持しており、一次側配管6および二次側配管7内には消火水が充填された状態にある。火災が発生すると、火災感知器21が作動して開放弁3の電動弁20を起動して制御室13内の消火水を排水し、弁体11を開放する。Next, the operation of the pre-actuated sprinkler facility of this embodiment will be described.
During normal times, the
弁体11の開放によって一次室Iと二次室IIは消火水が通過可能な状態となる。火災感知器21の作動に続いてスプリンクラーヘッド4が作動すると、二次側配管7内部の消火水が作動したスプリンクラーヘッド4から放出される。スプリンクラーヘッド4の作動によって二次側配管7内は減圧されるとともに、一次側配管6内の消火水も開放弁40を通過して二次側配管7に供給されるので一次側配管6内も減圧する。The opening of the
一次側配管6内が減圧すると圧力タンク8内の圧力も減少し、圧力タンク8からポンプ起動信号が出力され、ポンプ2が起動される。ポンプ2の起動によって水源1より汲み上げられた消火水は、一次側配管6、開放弁40、二次側配管7を通過し、作動したスプリンクラーヘッドへ連続的に供給され、スプリンクラーヘッド4から放出された消火水は室内に均一に散布されて火災が消し止められる。When the pressure in the
続いて本実施例の予作動式スプリンクラー設備上のスプリンクラーヘッドが誤作動した場合について説明する。Next, the case where the sprinkler head on the pre-actuated sprinkler equipment of this embodiment malfunctions will be described.
スプリンクラーヘッド4が火災時以外に作動した場合、開放弁40の弁体11は閉止されたままの状態にあり、二次側配管7内の消火水は作動したスプリンクラーヘッド4より流出して、二次側配管7内および二次室II内は減圧する。その際、一次室Iより制御室13を介して二次室II側に消火水は流れ込むが、制御室13と二次室IIとを連通する小穴の水量は、スプリンクラーヘッドから放出される消火水の水量よりも少ないことから二次側配管7内は継続して減圧される。When the
二次側配管7の圧力と制御室13内の圧力との差が大きくなると、制御室13内の圧力によって可動弁座41を付勢している皿バネ42が弾性変形により潰され、弁体11および可動弁座41が二次室II側に移動する。When the difference between the pressure in the
弁体11の移動に伴い、弁体11に接していたロッド44も同方向に移動され、ロッド44に固定設置されていた弁体43Bは弁座43Aから離れて二次室IIの消火水は排水口Dから排水される。これによりスプリンクラーヘッドの誤作動時における水損被害の低減が可能となる。Along with the movement of the
その他、上記以外の実施形態として、開放弁と排水手段を別個に設けてもよく、開放弁の二次側に接続される二次側配管上に排水手段を設けることも可能である。さらに排水手段を開放弁の二次側の圧力が第1の圧力以下に降下したことにより二次側の液体を排出させ、また排水手段の作動後に開放弁の二次側の圧力が第1の圧力以上になると閉止する構造とすると下記の効果を有する。In addition, as an embodiment other than the above, the open valve and the drainage means may be provided separately, or the drainage means may be provided on the secondary side pipe connected to the secondary side of the open valve. Further, when the pressure on the secondary side of the release valve drops below the first pressure, the secondary side liquid is discharged, and the secondary side pressure of the release valve becomes the first pressure after the drainage means is activated. The structure that closes when the pressure is exceeded has the following effects.
スプリンクラーヘッドの作動により二次側配管内は減圧して圧力が第1の圧力に達すると、排水手段が起動され二次側配管内の消火水は排出される。排水手段の起動によって二次側配管内は減圧されるが、後に火災感知器が作動するとポンプが起動して加圧水が二次側配管内に流入する。二次側配管内の圧力が第1の圧力以上になると排水手段は停止し、スプリンクラーヘッドから安定して消火水が放出される。When the pressure in the secondary side pipe is reduced by the operation of the sprinkler head and the pressure reaches the first pressure, the drainage means is activated and the fire extinguishing water in the secondary side pipe is discharged. The secondary side pipe is depressurized by the activation of the drainage means, but when the fire detector is activated later, the pump is started and the pressurized water flows into the secondary side pipe. When the pressure in the secondary side pipe becomes equal to or higher than the first pressure, the drainage means stops and fire-extinguishing water is stably discharged from the sprinkler head.
また、開放弁の二次側の圧力が第1の圧力より高い第2の圧力以下に降下した場合に開放弁の一次側から二次側へ通水可能となる減圧流通手段を設けることも可能である。It is also possible to provide a decompression flow means that allows water to flow from the primary side to the secondary side of the open valve when the pressure on the secondary side of the open valve drops below the second pressure higher than the first pressure. It is.
上記構成によれば、二次側配管内の消火水は気温の変化による圧力変動や、配管の継目からの微量な漏れ等によって次第に減少していくので、この圧力減少により排水手段を起動させないために、第1の圧力以上に設定された第2の圧力において起動する減圧流通手段を設けたものである。減圧流通手段によって警戒時においては二次側配管内の消火水を排水手段が起動されない所定圧力以上に維持できるものである。According to the above configuration, the fire extinguishing water in the secondary side piping gradually decreases due to pressure fluctuations due to changes in temperature, small amounts of leakage from the joints of the piping, etc. Further, a decompression flow means that starts at a second pressure set to be equal to or higher than the first pressure is provided. The fire-extinguishing water in the secondary pipe can be maintained at a pressure higher than a predetermined pressure at which the drainage means is not activated at the time of warning by the decompression flow means.
1 水源
2 ポンプ
3、40 開放弁
4 スプリンクラーヘッド
5 排水装置
10 連通口
11 弁体
13 制御室
20 電動弁
21 火災感知器
40 実施例3の開放弁
41 可動弁座
42 皿バネ
43A 排水手段の弁座
43B 排水手段の弁体
45 バネ
44 ロッド
46 小穴
1 Water source
2 Pump
3, 40 Opening valve
4 Sprinkler head
5 Drainage device
10 communication port
11 Disc
13 Control room
20 Motorized valve
21 Fire detector
40 Opening valve of Example 3
41 Movable valve seat
42 Belleville spring
43A Valve seat for drainage means
43B Valve of drainage means
45 Spring
44 Rod
46 Small hole
Claims (1)
前記開放弁は、内部が隔壁によって一次室と二次室に分けられ、前記隔壁には前記一次室と二次室を連通する連通口が開けられており、該連通口は開放弁の弁体と該開放弁の弁体の背面に設置され連通口側に付勢するバネにより閉塞されており、
前記開放弁の弁体の背面に設けられた制御室は一次室および二次室と小穴により連通しており、
前記連通口と前記開放弁の弁体の間には、前記連通口の内側を移動可能な筒状であり両端が外方へ拡張された拡張部を有する可動弁座が設置され、該可動弁座の外周に設置された皿バネにより前記可動弁座が前記開放弁の弁体側に付勢されており、前記可動弁座に前記開放弁の弁体の底面が接しており、
さらに排水手段は、二次側の液体の排出を行うための流路を開閉する排水手段の弁体と、該排水手段の弁体を閉弁方向に付勢するバネとを備えており、また前記排水手段の弁体と前記開放弁の弁体の底面の間にはロッドが設けられ、
前記開放弁の二次側の圧力が前記第1の圧力以下に降下した場合に、前記制御室内の液体の圧力により前記開放弁の弁体および前記可動弁座が前記ロッド側に移動して前記排水手段の弁体が開放されることを特徴とする予作動式スプリンクラー設備。
The primary side is connected to the water supply source, the secondary side is installed in the sprinkler head, the release valve opened by the operation of the fire sensor installed in the vicinity of the sprinkler head, and the pressure on the secondary side of the release valve is the first In a pre-actuated sprinkler facility comprising a drainage means for discharging the liquid on the secondary side by dropping below the pressure of
The open valve is internally divided into a primary chamber and a secondary chamber by a partition, and a communication port that communicates the primary chamber and the secondary chamber is opened in the partition, and the communication port is a valve body of an open valve. And is closed by a spring that is installed on the back surface of the valve body of the release valve and biases toward the communication port side,
The control chamber provided on the back surface of the valve body of the open valve communicates with the primary chamber and the secondary chamber through a small hole,
Between the communication port and the valve body of the open valve, a movable valve seat having an extended portion that is movable inside the communication port and has both ends expanded outward is installed. The movable valve seat is urged toward the valve body side of the release valve by a disc spring installed on the outer periphery of the seat, and the bottom surface of the valve body of the release valve is in contact with the movable valve seat,
Furthermore, the drainage means includes a valve body of the drainage means that opens and closes the flow path for discharging the liquid on the secondary side, and a spring that biases the valve body of the drainage means in the valve closing direction. A rod is provided between the valve body of the drainage means and the bottom surface of the valve body of the release valve,
When the pressure on the secondary side of the release valve drops below the first pressure, the valve body of the release valve and the movable valve seat move to the rod side due to the pressure of the liquid in the control chamber. A pre-actuated sprinkler facility in which a valve body of the drainage means is opened.
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