JP4965536B2 - 高膨張泡消火設備 - Google Patents

Description

この発明は、工場、各種危険物施設、駐車場、或いは、船室、船倉等に用いられる、高膨張泡消火設備に関するものである。

高膨張泡消火設備では、筒状に形成された発泡機本体と、該発泡機本体の先端側に設けられた発泡網と、該発泡機本体内部の後端側に設けられ、発泡網に向って泡水溶液を放出する放射ノズルとから構成されている。そして、前記放射ノズルから泡水溶液を放出し、それを発泡網に衝突させて空気を巻き込むことにより発泡させ、この泡で火源を埋め尽くして窒息消火を行っている(例えば、特許文献１、参照)。ここで泡水溶液と生成された泡の体積比を示す発泡倍率が、８０以上１０００未満となるものを、高膨張泡消火設備という。

特開平０６−１６５８３７号公報

従来例では、防護対象物の空間に発生した場合には、前記空間全てを泡で埋め尽くして消火を行っているので、防護空間（消火区画）が増大するほど、所定の時間内に防護空間を泡で埋め尽くす必要があり、泡消火設備の規模が大きくなる。そのため、前記防護対象物が非常に大きな空間となると、泡消火設備が高価になるという問題点があった。
又、消火の際には、火源から遠く離れている場所にも多量の泡が放出されるので、泡（消火剤）の無駄使いになるという問題点があった。

この発明は、上記事情に鑑み、火源の周囲だけに消火用泡を溜められるようにすることにより、泡による消火効率の向上を図ることを目的とする。

この発明は、泡水溶液を発泡網に向って放射するノズルを有する発泡機を、防護対象物の天井付近に設けた高膨張泡消火設備であって；前記発泡機の周囲に、前記泡水溶液によって生成される泡が充填される充填袋を設け、前記充填袋は、間隔をおいて複数個設けられ、隣り合う充填袋は、天井から床面までネットによって接続され、火災時に該充填袋と前記ネットが、床面から所定の高さの泡消火区画を形成し、該泡消火区画内に前記発泡機から放出された泡を溜めることを特徴とする。

この発明は、本体、該本体に内蔵されたノズル及び該本体の出口に設けられた発泡網からなる発泡機を防護対象物に設けて、該防護対象物における火災を前記発泡機から放出した泡で消火する高膨張泡消火設備において；前記防護対象物に設けた第１の発泡機と、該第１の発泡機の周囲に設けられた第２の発泡機と、火災時に前記第２の発泡機から放出された泡が充填され、床面から所定の高さの泡壁となる充填袋と、を設け、前記充填袋は、床面から所定の高さまではシートで、残りの部分はネットで形成され、前記充填袋によって、前記防護対象物の火源を囲うように泡消火区画を形成し、該泡消火区画に、前記第１の発泡機から泡を放出することを特徴とする。

この発明は、前記第２の発泡機の先端に接続され、火災時に前記第２の発泡機から放出された泡が通る泡ダクトと、前記泡ダクトの底板に設けられた開口部と、を設け、前記充填袋は、前記開口部と対向する位置に設けられ、前記開口部から放出された泡が充填されることを特徴とする。

この発明は、前記充填袋の上端部は、前記第2の発泡機から泡を放射しても離れることのない程度の磁気吸着力を備える第１の磁石で、前記第２の発泡機の本体に固定されている金属板に固定され、前記充填袋の底部は、前記第１の磁石より磁気吸着力の弱い第２の磁石で、前記第２の発泡機の発泡網の先端に固定されていることを特徴とする。

この発明は、発泡機の周囲に、前記泡水溶液によって生成される泡が充填される充填袋を設け、火災時に該充填袋が、床面から所定の高さの泡壁となって泡消火区画を形成し、該泡消火区画内に前記発泡機から放出された泡を溜めるので、火災消火に必要な最小限度の範囲に泡を堆積させる。そのため、防護対象物全体を泡で埋める従来例に比べ、著しく効率よく消火を行うことができる。

この発明は、防護対象物に設けた第１の発泡機と、該第１の発泡機の周囲に、配管を介して接続された第２の発泡機と、該第２の発泡機の先端に接続され、火災時に前記第２の発泡機から放出された泡が充填される充填袋と、を設け、該充填袋によって、前記防護対象物の火源を囲うように泡消火区画を形成し、該泡消火区画に、前記第１の発泡機から泡を放出するので、火災消火に必要な最小限度の範囲に泡を堆積させる。そのため、防護対象物全体を泡で埋める従来例に比べ、著しく効率よく消火を行うことができる。

この発明は、防護対象物に設けた第１の発泡機と、該第１の発泡機と一体に形成された前記第２の発泡機と、該第２の発泡機の先端に接続され、火災時に前記第２の発泡機から放出された泡が通る泡ダクトと、前記泡ダクトの底板に設けられた開口部と、該開口部と対向する位置であって、前記開口部から放出された泡が充填される充填袋と、を設け、該充填袋によって、前記防護対象物の火源を囲うように泡消火区画を形成し、該泡消火区画に、前記第１の発泡機から泡を放出するので、防護対象物全体を泡で埋める従来例に比べ、著しく効率よく消火を行うことができる。
又、前記第２の発泡機で生成された泡は、前記ダクト内を移動するので、空間閉鎖用発泡機が不要となるため、設置作業を効率良く行うことができる。

この発明の前記充填袋は、間隔をおいて複数個設けられ、隣り合う充填袋は、天井から床面までネットによって接続されているので、より少ない泡で泡消火区画を形成することができる。

この発明の前記ノズルは、前記消火区画の天井近傍に設けられた感熱開放継手、又は、開放弁を介して配管に接続されているので、火災が起きた際、前記感熱開放継手、又は、開放弁の作動により、火源近傍の発泡機だけを作動させることができる。

この発明の第１実施形態を図１〜図３により説明する。
防護対象物１、例えば、倉庫、の天井２附近には、泡水溶液を供給する消火配管３が配置され、該消火配管３には、弁開放手段、例えば、感熱開放弁５を介して消火用の第１発泡機７が連結されている。前記発泡機７は、所定間隔をおいて複数配置され、前記感熱開放弁５は、前記各発泡機７に対応してそれぞれ設けられている。前記感熱開放弁５は、グラスバルブを備えている感熱開放継手であるが、感熱素子として可溶合金(ヒューズ)を用いた感熱開放弁を用いることもできる。

前記第１発泡機７は、発泡機本体８と、該発泡機本体８の先端に設けられた発泡網９と、該本体８に内蔵され、前記発泡網９に向かって泡水溶液を放射するノズル１０と、を備えている。

前記第１発泡機７の周囲には、空間閉鎖用の第２発泡機１４が、複数個、例えば、４個設けられている。この第２発泡機１４は、第１発泡機７を中心に十字状に配置されているが、両発泡機７、１４は、逆止弁１８を有する連結管１６を介して連結されている。

前記第２発泡機１４には、充填袋２０が設けられているが、この充填袋２０は、合成樹脂等で袋状に形成されたシート、又は、ネット、或いはそれらを組み合わせたもの、である。該ネットの網目の大きさは、該網目から泡が漏れない程度の大きさであればよく、又、その材質は、火炎に触れることにより溶解するものでも良い。例えば、この充填袋２０は、１ｍｍ角程度の網目で、ナイロンなどの化学繊維からなるネットがあり、上端部（開口部）２０ａが開放され、下端部（底部）２０ｂが閉鎖されている有底筒状体である。

なお、この充填袋２０は、第２発泡機１４から放射された泡を積層し保持するための泡壁形成手段であるので、この機能を備えている限り、本発明の充填袋の概念に含まれる。
例えば、底部のないもの、即ち、上端部及び下端部が開放され、筒状になっているネットも、底部が床面や機械等に垂れ下がり、底部から流出する泡の速度が充填袋内に積層する泡の速度より遅ければ、上記機能を備えていると言え、本発明の充填袋に含まれる。
また、充填袋全体をシートとするよりも、床面から所定の高さまでをシートとし、残りの部分をネットとすることによって、充填袋内に泡が溜まっても、ネットの部分から充填袋内の空気が抜けるので、充填袋が破裂することなく所定の高さまで確実に泡を積層させることができる。

前記充填袋２０は、小さく折り畳んだ状態で、第２発泡機１４の先端に、着脱可能に設けられている。前記充填袋２０の上端部（開口部）には、固定用の第１磁石２４が設けられ、その底部には、仮固定用の第２磁石２６が設けられている。前記第１磁石２４は、第２発泡機１４の本体に固定されている、長方形状の金属板２２の四辺部に磁気吸着されており、又、前記第２磁石２６は、第２発泡機１４の発泡網９の先端に吸着されている。

前記第１磁石２４は、本固定用の永久磁石であり、第２発泡機１４から泡を放射しても離れることはなく、人の手によって引っ張ることにより初めて離れる程度の強い吸着力を備えている。前記第２磁石２６は、仮固定用の永久磁石であり、前記第１磁石２４より吸着力が弱く、第２発泡機１４から泡を放射したり、又は、充填袋２０内に泡が充填されて、該充填袋２０の自重が大きくなると、前記発泡網９から離れて落下する。

前記各充填袋２０は、平面視長方形状に折り畳まれおり、全体として第１発泡機７を方形状に包囲する様に配設されている。
なお、前記充填袋２０の長さは、隣接する第２発泡機１４間の長さとほぼ等しく形成され、その端部は互いに当接しているが、必ずしも当接している必要はなく、第１泡機７から放出される泡が漏出しない範囲であれば、離間させても良い。
又、前記充填袋２０の幅は、泡の充填厚さ等を考慮して適宜選択される。

この実施形態の作動について説明する。
防護対象物１の消火区画内に火源Ｆが発生すると、該火源Ｆ近傍の感熱開放弁５のグラスバルブが破損し開弁する。そうすると、消火配管３内の泡水溶液は、第１発泡機７及び第２発泡機１４のノズル１０、２１に供給され、発泡網９、２３に向かって放出されて発泡する。

第２発泡機１４から放射された泡Ｂ２は、充填袋２０の底部２０ｂに衝突し、該底部２０ｂを下方に押圧する。そのため、第２磁石２６は、発泡網２３から離れると共に、折り畳まれている充填袋２０は、自重及び流入する泡Ｂ１の重みを受けて下方に伸び、その底部２０ｂは床面２５に着地する。これにより、泡Ｂ２が充填されている充填袋２９は、泡壁となり、火源Ｆを包囲する方形状の泡消火区画Ａを形成する。

この泡消火区画Ａは、防護対象物１の広い空間を小さな区画に仕切り、消火に必要な最小限の狭い消火空間を形成するものであり、火災がこの泡消火区画Ａから外部に拡がるのを防止する。

前記第１発泡機７から前記泡消火区画Ａ内に泡Ｂ１が放出されると、該泡Ｂ１は泡壁に流出を阻止されるので、該泡消火区画Ａ外に流出することができない。そのため、消火の初期段階で該消火区画Ａ内に堆積するので、火源Ｆは完全に該泡Ｂ１に覆われ、窒息消火される。

この様に本実施形態では、火災時に火源Ｆを包囲する狭い泡消火区画Ａを形成し、この泡消火区画Ａのみに第１発泡機７の泡Ｂ１を供給するので、効率良く消火を行うことができる。

各第１発泡機７に対応する感熱開放手弁５をそれぞれ設けているので、火源近傍の感熱開放弁５のみを開放させ、該感熱開放弁５に対応する発泡機７、１４のみを作動させることができる。
又、前記連結管１６には、互いに逆向きな、一対の逆止弁１８を設けているので、他の区画の発泡機に泡水溶液が供給されるのを防止することができる。

この発明の第２実施形態を図４〜図８により説明するが、図１〜図３と同一図面符号は、その名称も機能も同一である。
この実施形態と前記第１の実施形態との相違点は、次の通りである。
（１）第１発泡機と第２発泡機とを離間して別個独立に設ける代わりに、両発泡機を一体にした発泡機(一体型発泡機)３０とし、第１の発泡機部３０Ａと第２の発泡機部３０Ｂとを形成したことである。

前記発泡機３０は、発泡機本体３１と、該発泡機本体３１の軸心（垂直）方向に設けた第１発泡網３３と、水平方向に設けた第２の発泡網３５と、該本体３１に内蔵され、第１ノズル３７ａと第２ノズル３７ｂからなるノズル３７と、を備えている。

前記第１ノズル３７ａは、導入管３９の下端に垂直方向に連結され、第１発泡網３３に向かって泡水溶液を放射し、又、前記第２ノズル部３７ｂは、導入管３９の下端に水平方向に連結され、第２発泡網３５に向かって泡水溶液を放射する。
なお、前記第１ノズル３７ａと第１発泡網３３は、第１の発泡機部３０Ａを構成し、前記第２ノズル３７ｂと第２発泡網３５は、第２の発泡機部３０Ｂを構成している。

（２）前記第２発泡網３５は、泡ダクト４０内に突出しており、該泡ダクト４０の底面４０ａの一部に開口部４２が設けられ、該開口部４２に充填袋２０が設けられている。この充填袋２０の上端部２０ａには、第１磁石２４が設けられ、該第１磁石２４は前記開口部４２に設けた金属板２２に磁気吸着されている。前記充填袋２０の下端部２０ｂには、第２磁石２６が設けられ、該第２磁石２６は前記金属板２２に吸着されている。

この実施形態では、火災時に、発泡機３０のノズル３７ａ、３７ｂに泡水溶液が供給されると、第２ノズル３７ｂから放射された泡水溶液は、発泡網３５に衝突して発泡すると共に、該泡Ｂ２は前記泡ダクト４０内を流れ、開口部４２を通って充填袋２０の底部２０ｂを押圧し、第２磁石２６を前記第２発泡網３５から離す。

更に、泡Ｂ２が開口部４２から流下すると、該充填袋２０は自重及び充填された泡Ｂ２の重みにより底部２０ｂが降下して、床面２５に着地する。そのため、前記充填袋２０は、泡壁となり、平面視方形状の泡消火区画Ａが形成される。
第１ノズル３７ａに供給された泡水溶液は、第１発泡網３３に衝突して発泡し、その泡Ｂ１は、前記泡消火区画Ａ内に落下し堆積される。

この発明の第３実施形態を図９〜図１２により説明するが、図１〜図８と同一図面符号は、その名称も機能も同一である。
本実施形態と前記第２実施形態との相違点は、次の通りである。
（１）発泡機５０の本体５１の側部に水平方向の第１発泡網５３を設け、その先端部に垂直方向の第２発泡網５５を設ける。前記充填袋２０Ｘの上端部２０ａに設けられている第１磁石２４は、前記本体５１の先端部の金属枠２２Ｘに磁気吸着させ、該充填袋２０Ｘの下端部２０ｂに設けられている第２磁石２６は、第２発泡網５５の先端部に吸着させる。

（２）前記発泡機５０は、泡水溶液の供給経路の異なる２系統の発泡機部５０Ａ、５０Ｂを備えている。第１系統の発泡機５０Ａは、第１供給管５９ａに連結されており、第１発泡網５３に向かって泡水溶液を放射する第１ノズル５７ａと第２発泡網５５に向かって泡水溶液を放出する第２ノズル５７ｂとを備えている。第２系統の発泡機５０Ｂは、第２供給管５９ｂに連結されており、第１発泡網５３に向かって泡水溶液を放射する第１ノズル５７ｂと第２発泡網５５に向かって泡水溶液を放出する第２ノズル５７ｂとを備えている。

（３）前記充填袋２０Ｘは、平面視正方形状に形成されている。隣り合う充填袋２０Ｘは、離間しているが、これらの充填袋２０Ｘは、包囲用のネット６０を介して連結されている。このネット６０は、折り畳まれているが、該ネット６０の上端部６０ａは前記充填袋２０Ｘの上端部２０ａに連結され、その下端部６０ｂは、該充填袋２０Ｘの下端部２０ｂに連結されている。このネット６０も同様に、充填袋２０Ｘと同一素材のネットが用いられているが、網目の大きさや材質等は、必要に応じて適宜選択される。

この実施の形態では、火災の熱を検知した感熱開放弁５が作動して開弁すると、該感熱開放弁５が設けられている第２供給管５９ｂにのみ泡水溶液が供給され、該第２供給管５９ｂと別系列の第１供給管５９ａには、該泡水溶液が供給されることはない。従って、前記第２の実施形態と異なり、逆止弁を設ける必要はない。

前記第２供給管５９ｂに泡水溶液が供給されると、該泡水溶液は、第１及び第２ノズル５７ａ、５７ｂから放射されて発泡網５３、５５に衝突して発泡する。
前記第２発泡網５５から放出された泡Ｂ２は、充填袋２０Ｘの底部２０ｂを押圧して前記第２磁石２６を第２発泡網５５から離す。

そうすると、該充填袋２０Ｘの底部２０ｂが下方に移動して床面２５に着地する。この時、充填袋２０Ｘは、柱状となるが、充填袋２０Ｘの伸張に連れて包囲用のネット６０が伸びて着地するため、火源Ｆを包囲する平面視方形状の泡消火区画Ａが形成される。

前記第１ノズル５７ａから放射された泡水溶液は、第１発泡網５３に衝突して発泡すると共に、その泡Ｂ１は、水平方向に放出されながら前記泡消火区画Ａ内に落下して堆積する。

この発明の実施形態は、前記に限定されるものではなく、例えば、次の様にしてもよい。
（１）第１及び第２の実施形態において、充填袋は、発泡機、又は、泡ダクト近傍に小さく折り畳んで接続され、火災時に降下させているが、該充填袋は、初めから床面まで垂れ下がっていても良い。

（２）充填袋は、永久磁石を用いて発泡機等に着脱したが、その他の着脱手段を用いても良いことは勿論である。

（３）前記充填袋は、天井面近傍から床面までの高さであることが望ましいが、この充填袋の高さは、床面から所定の高さを有していれば足りる。具体的には、防護対象物の高さの半分程度である。この場合消火配管から所定の高さまで立ち下げ管を伸ばし、その先に低膨張泡ヘッドを設ける。

更に、この低膨張泡ヘッドの先端に充填袋を接続することで高膨張泡消火設備を用いた場合と比較して、より簡単な装置で充填袋内に泡を満たすことができる。この充填袋は、所定の高さを有しているので、その泡消火区画内に泡を充填することができ、効率良く消火を行うことができる。

本発明の第１実施形態を示す正面図である。 図１の要部拡大図である。 図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線断面縮小図である。 本発明の第２実施形態を示す正面図である。 図４の要部拡大図である。 発泡網の斜視図である。 図４の要部拡大図である。 図４のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線断面縮小図である。 本発明の第３実施形態をしめす正面図である。 図９の要部拡大図である。 図９の要部拡大図である。 図９のＸＩＩ―ＸＩＩ線断面縮小図である。

符号の説明

１ 防護対象物
５ 感熱開放弁
７ 第１発泡機
９ 発泡網
１０ ノズル
１４ 第２発泡機
２０ 充填袋
２１ ノズル
２３ 発泡網
３０ 発泡機
４０ 泡ダクト
５０ 発泡機
Ａ 泡消火区画
Ｂ１ 泡
Ｂ２ 泡

Claims (4)

1. 泡水溶液を発泡網に向って放射するノズルを有する発泡機を、防護対象物の天井付近に設けた高膨張泡消火設備であって；
   前記発泡機の周囲に、前記泡水溶液によって生成される泡が充填される充填袋を設け、
   前記充填袋は、間隔をおいて複数個設けられ、隣り合う充填袋は、天井から床面までネットによって接続され、
   火災時に該充填袋と前記ネットが、床面から所定の高さの泡消火区画を形成し、該泡消火区画内に前記発泡機から放出された泡を溜めることを特徴とする高膨張泡消火設備。
2. 本体、該本体に内蔵されたノズル及び該本体の出口に設けられた発泡網からなる発泡機を防護対象物に設けて、該防護対象物における火災を前記発泡機から放出した泡で消火する高膨張泡消火設備において；
   前記防護対象物に設けた第１の発泡機と、該第１の発泡機の周囲に設けられた第２の発泡機と、火災時に前記第２の発泡機から放出された泡が充填され、床面から所定の高さの泡壁となる充填袋と、を設け、
   前記充填袋は、床面から所定の高さまではシートで、残りの部分はネットで形成され、
   前記充填袋によって、前記防護対象物の火源を囲うように泡消火区画を形成し、該泡消火区画に、前記第１の発泡機から泡を放出することを特徴とする高膨張泡消火設備。
3. 前記第２の発泡機の先端に接続され、火災時に前記第２の発泡機から放出された泡が通る泡ダクトと、前記泡ダクトの底板に設けられた開口部と、を設け、
   前記充填袋は、前記開口部と対向する位置に設けられ、前記開口部から放出された泡が充填されることを特徴とする請求項２記載の高膨張泡消火設備。
4. 前記充填袋の上端部は、前記第２の発泡機から泡を放射しても離れることのない程度の磁気吸着力を備える第１の磁石で、前記第２の発泡機の本体に固定されている金属板に固定され、
   前記充填袋の底部は、前記第１の磁石より磁気吸着力の弱い第２の磁石で、前記第２の発泡機の発泡網の先端に固定されていることを特徴とする請求項２、又は、３記載の高膨張泡消火設備。

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