JP5663276B2

JP5663276B2 - トンネル水噴霧設備及びストレーナ装置

Info

Publication number: JP5663276B2
Application number: JP2010257707A
Authority: JP
Inventors: 正浩根之木
Original assignee: Hochiki Corp
Current assignee: Hochiki Corp
Priority date: 2010-11-18
Filing date: 2010-11-18
Publication date: 2015-02-04
Anticipated expiration: 2030-11-18
Also published as: JP2012105853A

Description

本発明は、トンネル内に設置された水噴霧ノズルに加圧水を供給して放水させるトンネル水噴霧設備及びストレーナ装置に関する。

従来、自動車専用道路等のトンネルには、トンネル内で発生する火災事故から人身及び車両を守るため、非常用設備が設置されている。このような非常用設備としては、火災の監視と通報のため火災検知器や非常電話が設けられ、火災の消火や延焼防止のために消火栓装置やトンネル防護のための水噴霧ヘッドから加圧水を放水させる水噴霧設備が設けられる。

水噴霧設備は例えば５０メートル間隔の放水区画単位に１台の自動弁装置が設置され、図７に示すように、自動弁装置から立ち上げてトンネル上部壁面に沿って配置した水噴霧配管１００から立ち下げた配管１０４、エルボ継手１０６及び配管１０８を接続したヘッド配管の先端に水噴霧ヘッド１１０を接続している。

トンネル内で火災が発生したことが火災検知器で検知されると、火災検知器から制御装置に火災信号が送られてポンプが起動され、貯水槽に貯められた加圧水を給水配管を介して圧送され、火災発生区画に設置している自動弁装置を作動して複数の水噴霧ヘッドに対し加圧水を供給して一斉に放水させる。

ところで、トンネル等の屋外設備においては、雨水を貯めて噴霧用水に利用したり、近隣河川から水を引き込んで利用することがあるため、ポンプ近部に噴霧ヘッドから放水する加圧水に多くのゴミが混入している可能性があり、従来、給水配管のヘッドに近い位置にストレーナ装置を設けて加圧水中のゴミ等の異物を除去している。またストレーナ装置を水噴霧ヘッドに設けたものも知られている。

このようにストレーナ装置を設けることで加圧水に含まれるゴミ等を除去し、水噴霧ヘッドの噴霧孔が詰まることを防止できる。

特開平１１−２９９９２０号公報特開２００１−０７９１０６号公報

しかしながら、このような従来の配管にストレーナ装置を設けた設備や水噴霧ヘッドにストレーナ装置を設けた設備にあっては、次の問題がある。

水噴霧ヘッドに対する配管にストレーナ装置を設ける場合には、例えばＹ型ストレーナ装置を水噴霧ヘッドに近い配管位置に設置するが、Ｙ型ストレーナ装置はゴミ等の異物を捕集するろ過体収納部を外側に大きく突出した構造であり、トンネル壁面に沿った配管の設置位置から飛び出して設置するため、設置スペースに制約のあるトンネル内に新たに設置スペースを確保する必要がある。

また水噴霧ヘッドにストレーナ装置を設けた場合には、水噴霧ヘッドの配管接続口径は小さいことからストレーナ装置を小型化する必要があり、ストレーナ装置の小型化に伴い円筒スクリーン等を用いたろ過体も小さくする必要があり、そのため圧力損失が増加して水噴霧性能が低下する問題がある。

また、水噴霧ヘッドにストレーナ装置を設けた場合には、水噴霧ヘッドにストレーナ装置を収納する構造が必要となり、構造が複雑となる。さらに、ストレーナ装置を外して清掃する際に、ストレーナ装置に付着したゴミの一部が水噴霧ヘッドの内部に残り、ゴミが完全除去されず、水噴霧ヘッドの放水に悪影響を及ぼすことが考えられる。

本発明は、ストレーナ装置を少ないスペースで水噴霧ヘッドに近い位置に設置可能とし且つ圧力損失も少ないトンネル水噴霧設備及びストレーナ装置を提供することを目的とする。

（水噴霧設備）
本発明は、トンネル内に水噴霧配管から分岐したヘッド配管の先端に水噴霧ヘッドを配置し、火災時に前記水噴霧ヘッドから加圧水をトンネル内の放水対象空間に放水するトンネル水噴霧設備に於いて、
ヘッド配管の屈曲部位にストレーナ装置を設け、ストレーナ装置は、
上部に流入口を形成し、流入口に相対する下部にドレイン口を形成し、横方向に流出口を形成し、流出口に相対する横位置にろ過体取出口を形成したストレーナ本体と、
ストレーナ本体に対しろ過体取出口から出し入れ自在に収納されたろ過体と、
ろ過体取出口に着脱自在に設けた第１蓋部材と、
ドレイン口に着脱自在に設けた第２蓋部材と、
を備え、
第２蓋部材にろ過体で除去したゴミを溜めるゴミ溜まり部を設けたことを特徴とする。

（ストレーナ装置）
また本発明は、配管の屈曲部位に配置されるストレーナ装置に於いて、
流入口を形成し、流入口に相対する位置にドレイン口を形成し、流入口の流入方向から屈曲した方向に流出口を形成し、流出口に相対する位置にろ過体取出口を形成したストレーナ本体と、
ストレーナ本体に対しろ過体取出口から出し入れ自在に収納されたろ過体と、
ろ過体取出口に着脱自在に設けた第１蓋部材と、
を備え、
第２蓋部材にろ過体で除去したゴミを溜めるゴミ溜まり部を設けたことを特徴とする。

ここで、第１蓋部材は、ろ過体の一端を保持するホルダ穴を形成する。

また、ストレーナ本体は、ろ過体の他端を保持するホルダ部を形成する。

本発明のトンネル水噴霧設備によれば、ストレーナ装置を、配管の屈曲部位に形成したことで、サイズを小型化して新たな設置スペースの確保を不要にできる。

またストレーナ装置を水噴霧ヘッドの接続口径に対し充分に大きな口径をもつヘッド配管の途中に配置することで、ストレーナ装置に収納しているろ過体のサイズを適切に確保し、水噴霧ヘッドの近くに設置しても圧力損失は少なく、散水障害になることなく、加圧水に混入しているゴミ等の異物を除去し、且つ充分な水噴霧性能を確保することができる。

また、ストレーナ装置を水噴霧ヘッドから独立したことにより、水噴霧ヘッドにゴミが付着することがなく、ストレーナ装置の脱着作業や清掃作業を容易かつ確実に行うことができる。

また本発明のストレーナ装置にあっては、従来、直管部分にしか設けることのできなかったストレーナ装置を、従来のエルボ継手を設けている配管位置に設けることを可能とし、ストレーナ装置の新たな適用範囲を作り出すことができる。

また、ストレーナ装置の下部にゴミ溜まり部を追加したことで、ろ過体の開口部分をより長期に確保することができる。

本発明によるトンネル水噴霧設備の実施形態を示した説明図図１のストレーナ装置を取り出して示した説明図図１についてストレーナ装置の分解状態を示した説明図ストレーナ装置の他の実施形態を示した説明図ストレーナ装置のろ過体を横向きとなるように設置した本発明による水噴霧設備の他の実施形態を示した説明図図５についてストレーナ装置の分解状態を示した説明図従来のトンネル水噴霧設備を示した説明図

図１は本発明によるトンネル水噴霧設備の実施形態を示した説明図である。図１において、トンネル壁面に沿って配管された水噴霧配管１０には例えば５メートル間隔で水噴霧ヘッド２０を配置するためにＴ型継手１２が接続され、Ｔ型継手１２の分岐口から下方に向けてヘッド配管１４を接続し、本発明によるストレーナ装置１６を介して横方向にヘッド配管１８を接続し、ヘッド配管１８の先端に水噴霧ヘッド２０を接続している。水噴霧ヘッドには一又は複数の放水穴を備え、火災時にトンネル内部の車道等に向けて加圧水を放水する。

図２は図１のストレーナ装置を取り出しており、図２（Ａ）に断面を、図２（Ｂ）に組立分解状態を示している。図２において、ストレーナ装置１６はＬ字形のストレーナ本体２２を有し、ストレーナ本体２２の上部に加圧水の流入口でありヘッド配管１４に接続される第１接続口２４（流入口）を形成し、横方向に水噴霧ヘッド側への流出口としてヘッド配管１８に接続される第２接続口２６（流出口）を形成し、更に第１接続口２４に相対する下部にろ過体取出口２８を形成している。

ストレーナ本体２２の内部には、上下端面が開口した円筒状の例えばステンレス製のスクリーンからなるろ過体３０が下部から挿入され収納される。ろ過体３０は、ろ過体取出口２８を塞ぐ蓋部材３２のホルダ穴３８に嵌合した状態でストレーナ本体２２のろ過体取出口２８から挿入され、ろ過体３０の先端はストレーナ本体２２の内部に形成した段状のホルダ段部３６に嵌合され、加圧水の通過に対し円筒形状を保持できるようにしている。蓋部材３２は外部に６角頭部４０を一体に形成しており、工具によりストレーナ本体２２に対する着脱の際に使用する。

再び図１を参照するに、ストレーナ装置１６の第１接続口２４には水噴霧配管１０から立ち下げたヘッド配管１４の先端を接続し、ストレーナ装置１６の横方向に位置した第２接続口２６にはヘッド配管１８の一端を接続している。ストレーナ装置１６のろ過体取出口２８は下端に位置して蓋部材３２により閉鎖されている。

ここでストレーナ装置１６は図７に示した従来設備のヘッド配管に設けているエルボ継手１０６より一回り大きい程度のサイズであり、ストレーナ装置１６を設けたことによってトンネル壁面側に新たな設置スペースを確保する必要はなく、従来のヘッド配管と同様のスペースの確保で設置できる。

またストレーナ装置１６は水噴霧ヘッド２０から分離されたヘッド配管のＬ形連結部位に設けられているため、水噴霧ヘッド２０にストレーナ装置を小型化して内蔵させる場合に問題となる圧力損失による散水障害は発生せず、問題となるような圧力損失を発生することなく加圧水に混入しているゴミ等の異物を除去し、水噴霧ヘッド２０のノズル穴が詰まってしまうことを防止できる。

またストレーナ装置１６を水噴霧ヘッドから分離させたために、ろ過体３０の清掃や交換する際に、ろ過体３０に残ったゴミ等が水噴霧ヘッド本体内に残されることを防ぎ、ノズル穴が詰まってしまうことを防止できる。

またストレーナ装置１６は加圧水をろ過体３０の上部から流入して側面のスクリーンを通して流出させており、加圧水に混入しているゴミ等の異物はろ過体３０の内部に付着残留する。

図３は図１のストレーナ装置を点検清掃するための分解した状態を示している。点検清掃の際には、蓋部材３２の６角頭部４０に工具をセットしてねじを緩める方向に回して蓋部材３２を取り外す。このとき蓋部材３２を取り外すと、蓋部材３２のホルダ穴３８に嵌合しているろ過体３０を一体に取り出すことができる。また、ろ過体３０により除去したゴミ等の異物は、蓋部材３２と一体に取り出したろ過体３０の中に残留しており、ストレーナ本体２２側に残留することがなく、ろ過体３０を蓋部材３２から外して清掃すれば、ストレーナ本体２２側の清掃はほとんど不要といえる。

また蓋部材３２はヘッド配管１４，１８のＬ形連結部位に配置したストレーナ装置１６の下端部に設けられていることから、着脱作業も比較的容易にできる。また、ろ過体３０内の残留したゴミ等は重力でろ過体３０内の下方側に溜まり、ろ過体３０は重力方向である下方から取り外される構成としたため、ろ過体３０を下方向に取り外すことでゴミ等を確実にストレーナ本体２２から除去することができる。

なお、ろ過体３０の構成として、例えばろ過体３０の下面を塞いだ円筒箱形状として、蓋部材３２を外してろ過体３０と蓋部材３２を分離した際や、火災時の放水中に、ろ過体３０下端からゴミが漏れない構成としても良い。

ろ過体３０は必ずしも円筒形状である必要はなく、配管を通る加圧水内のゴミを除去できる筒形状であれば良い。水噴霧ヘッドの構造にも限定されない。ろ過体３０の材質は特に限定されず、スクリーンの構成も、ヒモを編み込んだり、平板に複数の穴を開口して形成しても良い。また、ろ過体３０は水圧やゴミがぶつかっても筒状の形が維持できる程度の強度にする必要があり、必要に応じてろ過体の内部に補強部材を挿入しても良い。

図４はストレーナ装置のろ過体３０を保持する蓋部材３２の他の実施形態を示した説明図である。

図４において、本実施形態のストレーナ装置１６は、ストレーナ本体２２下部のろ過体取出口２８に設けられる蓋部材３２の底面を窪ませて、ろ過体３０でろ過されたゴミ等を溜めるゴミ溜まり部４１を設けている。ろ過体３０は上下端面が開放しており、側面が網目状となっている。火災時に第１接続口２４から流入した加圧水は、ろ過体３０でゴミ等が除去されて第２接続口２６から水噴霧ヘッド２０へ流れる。

ろ過体３０で除去されたゴミ等は、ろ過体３０の側面内側に付着するか、あるいは重力により蓋部材３２のゴミ溜まり部４１に溜まる。したがって、ゴミ溜まり部４１のゴミ収納スペースが増えた分、ろ過体３０の側面の開口穴の面積をより長く維持することができ、火災時の放水性能に悪影響を及ぼすことを防ぐことができる。

図５はストレーナ装置のろ過体を横向きとなるように設置した本発明による水噴霧設備の他の実施形態を示した説明図であり、図６に分解状態を示している。

図５及び図６において、本実施形態のストレーナ装置１６は、Ｌ形のストレーナ本体２２を有し、ストレート本体２２の上部に流入口（第１接続口）２４を形成し、横方向に流出口（第２接続口）２６を形成し、流出口２６に相対する横位置にろ過体取出口２８を形成し、更に流入口２４に相対する下部にドレイン口４２を形成している。

ストレーナ本体２２の内部に円筒状の例えばステンレス製のスクリーンからなるろ過体３０が収納される。ろ過体３０は第１蓋部材３２ａのホルダ穴３８ａに嵌合した状態でストレーナ本体２２の横に設けたろ過体取出口２８から挿入され、ろ過体３０の先端はストレーナ本体２２の内部に形成したホルダ溝３６ａに嵌合され、加圧水の通過に対し円筒形状を保持できるようにしている。ドレイン口４２には第２蓋部材４４が着脱自在に設けられる。なお、ホルダ溝３６ａは図２のホルダ段部３６で形成しても良い。

第１蓋部材３２ａ及び第２蓋部材４４は、外部に６角頭部４０ａ，４６を一体に形成しており、工具によりストレーナ本体２２に対する着脱の際に使用する。また第１蓋部材３２ａ及び第２蓋部材４４により閉鎖されるろ過体取出口２８及びドレイン口４２の開口面にはシール３４，４８が設けられている。

ストレーナ本体２２の流入口２４はヘッド配管１４の先端に接続され、ストレーナ本体２２の横方向に配置した流出口２６にはヘッド配管１８の一端を接続している。

このようなストレーナ装置１６のヘッド配管１４，１８に対する配置により、ストレーナ本体２２の内部にろ過体３０は横向きに収納されており、ヘッド配管１４から流入した加圧水はろ過体３０のスクリーン外側から内側に流れ込んだ後にヘッド配管１８に流出する。このため加圧水に混入しているゴミ等の異物はろ過体３０のスクリーン外側に付着残留することになる。

また、第２蓋部材４４の上面に窪みを形成してゴミ溜まり部４７を設けたことにより、ろ過体３０で除去されたゴミ等が重力で降下して、第２蓋部材４４のゴミ溜まり部４７に溜まることで、ろ過体３０に継続して付着するゴミの量を少なくして、スクリーンの開口面積をより長く確保して、放水性能に悪影響を与えないようにしている。

また、ろ過体３０の側面全周部とストレーナ本体２２内面との間を離した構成にすれば、流入口２４から流入したゴミはろ過体３０側面周囲の空間を通ってゴミ溜まり部４７に収納されて、ろ過体３０のゴミ詰まり及びろ過体周囲のゴミの堆積をよる配管内径の縮小を防止することができる。

ストレーナ装置を点検清掃する場合には、図６に示すように、ストレーナ本体２２の横に位置している第１蓋部材３２ａの６角頭部４０ａに工具をセットしてねじを緩める方向に回して取り外す。このときろ過体３０は第１蓋部材３２ａのホルダ穴３８ａに嵌合されているとから、第１蓋部材３２ａと一体に取り出すことができ、第１蓋部材３２ａからろ過体３０を取り外して清掃する。

ろ過体３０を取り出したストレーナ本体２２の底となる位置にはろ過体３０で除去したゴミ等の異物が残留していることから、第２蓋部材４４を外して内側に堆積、付着したゴミ等の異物を清掃除去し、併せてストレーナ本体２２の内部も清掃する。

なお、上記の実施形態のストレーナ装置は、水噴霧設備のヘッド配管に使用する場合を例にとっているが、水噴霧設備に限定されず、適宜の配管設備に適用することができる。

また、上記の実施形態においては、ヘッド配管１４を水噴霧配管１０から下方へ立ち下げた接続構成にしているが、これに限らず、水噴霧配管１０がストレーナ装置１６を介して水噴霧ヘッド２０に接続する構成で、ストレーナ装置１６がろ過体３０を着脱自在の構成を備えれば良い。

ゴミ溜まり部は蓋部材に形成せずに、蓋部材付近のストレーナ本体２２に形成しても良い。

ストレーナ本体２２は完全なＬ字型に限らず、水流方向が変更されて途中でろ過体を通るような屈曲した形状でよく、ろ過体により確実にゴミを除去でき、且つろ過体の挿脱が可能な構成であればよい。

図２のホルダ段部３６を図６のホルダ溝３６ａにしても良い。

また本発明はその目的と利点を損なうことのない適宜の変形を含み、更に上記の実施形態に示した数値による限定は受けない。

１０：水噴霧配管
１４，１８：ヘッド配管
１６：ストレーナ装置
２０：水噴霧ヘッド
２２：ストレーナ本体
２４：流入口（第１接続口）
２６：流出口（第２接続口）
２８：ろ過体取出口
３０：ろ過体
３２：蓋部材
３２ａ：第１蓋部材
３４，４８：シール
３６：ホルダ段部
３６ａ：ホルダ溝
３８，３８ａ：ホルダ穴
４０，４０ａ，４６：６角頭部
４２：ドレイン口
４１，４７：ゴミ溜まり部
４４：第２蓋部材

Claims

トンネル内に水噴霧配管から分岐したヘッド配管の先端に水噴霧ヘッドを配置し、火災時に前記水噴霧ヘッドから加圧水をトンネル内の放水対象空間に放水するトンネル水噴霧設備に於いて、
前記ヘッド配管の屈曲部位にストレーナ装置を設け、前記ストレーナ装置は、
上部に流入口を形成し、前記流入口に相対する下部にドレイン口を形成し、横方向に流出口を形成し、前記流出口に相対する横位置にろ過体取出口を形成したストレーナ本体と、
前記ストレーナ本体に対し前記ろ過体取出口から出し入れ自在に収納されたろ過体と、
前記ろ過体取出口に着脱自在に設けた第１蓋部材と、
前記ドレイン口に着脱自在に設けた第２蓋部材と、
を備え、
前記第２蓋部材に前記ろ過体で除去したゴミを溜めるゴミ溜まり部を設けたことを特徴とするトンネル水噴霧設備。
請求項１記載のトンネル水噴霧設備に於いて、前記第１蓋部材は、前記ろ過体の一端を保持するホルダ穴を形成したことを特徴とするトンネル水噴霧設備。
請求項２記載のトンネル水噴霧設備に於いて、前記ストレーナ本体は、前記ろ過体の他端を保持するホルダ部を形成したことを特徴とするトンネル水噴霧設備。
配管の屈曲部位に配置されるストレーナ装置に於いて、
流入口を形成し、前記流入口に相対する位置にドレイン口を形成し、前記流入口の流入方向から屈曲した方向に流出口を形成し、前記流出口に相対する位置にろ過体取出口を形成したストレーナ本体と、
前記ストレーナ本体に対し前記ろ過体取出口から出し入れ自在に収納されたろ過体と、
前記ろ過体取出口に着脱自在に設けた第１蓋部材と、
前記ドレイン口に着脱自在に設けた第２蓋部材と、
を備え、
前記第２蓋部材に前記ろ過体で除去したゴミを溜めるゴミ溜まり部を設けたことを特徴とするストレーナ装置。
請求項４記載のストレーナ装置に於いて、前記第１蓋部材は、前記ろ過体の一端を保持するホルダ穴を形成したことを特徴とするストレーナ装置。
請求項５記載のストレーナ装置に於いて、前記ストレーナ本体は、前記ろ過体の他端を保持するホルダ部を形成したことを特徴とするストレーナ装置。