JP5972518B2 - ガス系消火設備用の消音機能を有する噴射ヘッド - Google Patents

Description

本発明は、二酸化炭素、窒素、フッ素化合物等の消火剤ガスを使用するガス系消火設備において、消火対象区画に消火剤ガスを放出するために天井や壁面等に設置される噴射ヘッドに関し、特に、消火剤ガスが放出される際に発生する騒音を低減できるようにしたガス系消火設備用の消音機能を有する噴射ヘッドに関するものである。

二酸化炭素、窒素、フッ素化合物等の消火剤ガスを使用するガス系消火設備において、消火の際にガス系消火設備が作動すると、約１分間以内（フッ素化合物の消火剤ガスの場合は１０秒）で消火対象区画の消火剤ガス濃度が消火濃度に達するように、消火剤ガスが放出される。

このとき、消火剤ガスは、消火対象区画に消火剤ガスを放出するために天井や壁面等に設置される噴射ヘッドから放出されるが、ガス系消火設備用噴射ヘッドは、図９（ａ）に示すような、消火剤ガスが供給される配管４に接続された噴射ヘッド１０Ａの出口部にオリフィス２を備え、オリフィス２から消火剤ガスを直接消火対象区画に放出するようにしたものや、図９（ｂ）に示すような、消火剤ガスが供給される配管４に接続された噴射ヘッド１０Ｂの出口部にオリフィス２及び円錐形状のデフレクタ（偏向部材）５を備え、オリフィス２から放出された消火剤ガスをデフレクタ（偏向部材）５により偏向させて消火対象区画に放出するようにしたもの、さらには、図９（ｃ）に示すような、噴射ヘッド１０Ｃの出口部にオリフィス（図示省略）及び円錐筒形状のホーン（拡散部材）６を備え、オリフィスから放出された消火剤ガスをホーン（拡散部材）６により拡散させて消火対象区画に放出するようにしたもの等が従来から汎用されてきた。

このように、上記従来のガス系消火設備用噴射ヘッド１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃは、消火対象区画に通常複数個設置される各々の噴射ヘッドから同じ量の消火剤ガスが放出されるようにするために、噴射ヘッドから放出される消火剤ガスの流量をオリフィス２によって制限するようにしているが、このため、噴射ヘッドから消火剤ガスが放出される際に、高レベルの騒音（具体的には、１２０ｄｂ以上の騒音）が発生することが知られていた。

ところで、ガス系消火設備の作動時には、消火対象区画内に人が存在しないことが前提となっているため、噴射ヘッドから消火剤ガスが放出される際に発生する騒音に対しては、従来全く問題視されず、何の対策も取られていなかった。

しかしながら、ガス系消火設備の作動時に消火対象区画内に逃げ遅れた人がいた場合の対処、さらには、噴射ヘッドから消火剤ガスが放出される際に発生する騒音が周囲のいる人に悪影響を及ぼすおそれがあることなどの知見に基づき、消火剤ガスが放出される際に発生する騒音を低減する必要があるとの結論に達した。

本発明は、上記従来のガス系消火設備用噴射ヘッドにおいて全く問題視されず、何の対策も取られていなかった消火剤ガスが放出される際に発生する騒音を低減できるようにしたガス系消火設備用の消音機能を有する噴射ヘッドを提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明のガス系消火設備用の消音機能を有する噴射ヘッドは、消火剤ガスを使用するガス系消火設備において消火対象区画に消火剤ガスを放出するために設置される噴射ヘッドに消音手段を備え、該消音手段が、消火剤ガスが供給される配管に接続された噴射ヘッドに設けられた複数個のオリフィスと、該オリフィスを通過した気体が流通可能な３次元の網目状組織からなる円筒又は円柱形状の気流の乱れをなくす金属多孔性材料とからなり、該金属多孔性材料が、中心部に３次元の網目状組織からなる金属多孔性材料と、外周部に中心部の金属多孔性材料より空隙の孔径が小さな３次元の網目状組織からなる金属多孔性材料とを層状に、かつ、前記中心部の金属多孔性材料が前記オリフィスの出口部に接して配設してなり、外周部の金属多孔性材料の外側円周面のすべてが大気に開放されてなるとともに、前記金属多孔性材料の端面に接して円板形状のデフレクタを設けてなることを特徴とする。

この場合において、前記金属多孔性材料の空隙の孔径を、気体が流通する方向に変化させること、例えば、繊維状又は多孔性材料の空隙の孔径を、気体が流通する方向に小さくすることができる。

本発明のガス系消火設備用の消音機能を有する噴射ヘッドによれば、消火剤ガスを使用するガス系消火設備において消火対象区画に消火剤ガスを放出するために設置される噴射ヘッドに消音手段を備えることにより、消火剤ガスが放出される際に発生する騒音を低減でき、ガス系消火設備の作動時に消火対象区画内に逃げ遅れた人がいた場合でも、消火剤ガスが放出される際に発生する騒音によってパニックを起こしたり、避難を促す放送が聞こえにくくなることを防止することができ、さらには、噴射ヘッドから消火剤ガスが放出される際に発生する騒音が周囲のいる人に悪影響を及ぼすことなどを防止することができる。

そして、前記消音手段を、オリフィスの出口部に配設した気体が流通可能な多孔性材料で構成することにより、消音手段を簡易な構造とし、噴射ヘッドをコンパクトに構成でき、既存の設備にもそのまま適用することができる。

そして、多孔性材料の空隙の孔径を、気体が流通する方向に変化させること、例えば、多孔性材料の空隙の孔径を、気体が流通する方向に小さくすることにより、大きな消音効果を得ることができる。

ガス系消火設備用の消音機能を有する噴射ヘッドの第１参考例を示す説明図である。 ガス系消火設備用の消音機能を有する噴射ヘッドの第２参考例を示す説明図である。 ガス系消火設備用の消音機能を有する噴射ヘッドの第３参考例を示す説明図である。 ガス系消火設備用の消音機能を有する噴射ヘッドの第３参考例の第１変形例を示す説明図である。 ガス系消火設備用の消音機能を有する噴射ヘッドの第３参考例の第２変形例を示す説明図である。 ガス系消火設備用の消音機能を有する噴射ヘッドの第４参考例を示す説明図である。 本発明のガス系消火設備用の消音機能を有する噴射ヘッドの一実施例及び参考例を示す説明図である。 本発明のガス系消火設備用の消音機能を有する噴射ヘッドの参考例及び変形実施例を示す説明図である。 従来のガス系消火設備用噴射ヘッドを示す説明図である。

以下、本発明のガス系消火設備用の消音機能を有する噴射ヘッドの実施の形態を、図面に基づいて説明する。

図１に、ガス系消火設備用の消音機能を有する噴射ヘッドの第１参考例を示す。
このガス系消火設備用の消音機能を有する噴射ヘッド１Ａは、消火剤ガスが供給される配管４に接続された噴射ヘッド１Ａにオリフィス２を備えるとともに、その先端側に消音器３Ａを配設し、この消音器３Ａを介して消火剤ガスを消火対象区画に放出するようにしている。

本参考例において、消音器３Ａは、消火剤ガスの流路となる内管３１の周面に多数の透孔３１ａを形成し、その外周を外管３２で覆う構造としている。
この消音器３Ａは、消火剤ガスが膨張することによって生じる衝撃波を弱めて、消火剤ガスが放出される際に発生する騒音を低減するようにしたものである。
すなわち、噴射ヘッド１Ａのオリフィス２を通過した消火剤ガスを直接大気中に放出すると、消火剤ガスが急激に膨張し、それに伴って騒音が発生することとなるが、本参考例の噴射ヘッド１Ａにおいては、消火剤ガスの流路となる内管３１の周面に多数の透孔３１ａを形成し、その外周を外管３２で覆う構造としているため、オリフィス２を通過した消火剤ガスが内管３１を通過する間に徐々に膨張し、消火剤ガスが内管３１の先端に形成された開口３１ｂから大気中に放出される際に急激に膨張することを緩和し、消火剤ガスが膨張することによって生じる衝撃波を弱めて、消火剤ガスが放出される際に発生する騒音を低減することができる。

この場合において、内管３１の周面に形成する透孔３１ａの大きさ及び個数（開口率）は、消火剤ガスの圧力や流量に応じて適宜設定することができる。
また、内管３１と外管３２との間に形成した空間３３には、必要に応じて、グラスウール、ロックウール、スチールウール等の金属製ウール、合成繊維や天然繊維の不織布、無機材料（金属、金属の酸化物、金属の水酸化物を含む。）からなる多孔体（焼結体や粒状体を含む。）、合成樹脂発泡体、ハニカム構造の整流器等の気体が流通可能な繊維状又は多孔性の気流の乱れをなくす材料を充填するか、あるいは空間のままにすることができる。
また、外管３２を焼結金属製のもので構成することもできる。

なお、本参考例においては、消火剤ガスが内管３１の先端に形成された開口３１ｂから消火対象区画に放出するようにしているが、図９（ｂ）に示すように、円錐形状のデフレクタ（偏向部材）５を備え、内管３１の先端に形成された開口３１ｂから放出された消火剤ガスをデフレクタ（偏向部材）５により偏向させて消火対象区画に放出するようにしたり、図９（ｃ）に示すように、円錐筒形状のホーン（拡散部材）６を備え、内管３１の先端に形成された開口３１ｂから放出された消火剤ガスをホーン（拡散部材）６により拡散させて消火対象区画に放出するようにすることもできる。

このガス系消火設備用の消音機能を有する噴射ヘッド１Ａによれば、消火剤ガスを使用するガス系消火設備において消火対象区画に消火剤ガスを放出するために設置される噴射ヘッド１Ａに消音器３Ａを配設することにより、消火剤ガスが放出される際に発生する騒音を低減でき、ガス系消火設備の作動時に消火対象区画内に逃げ遅れた人がいた場合でも、消火剤ガスが放出される際に発生する騒音によってパニックを起こしたり、避難を促す放送が聞こえにくくなることを防止することができ、さらには、噴射ヘッドから消火剤ガスが放出される際に発生する騒音が周囲のいる人に悪影響を及ぼすことなどを防止することができる。
また、噴射ヘッド１Ａに配設した消音器３Ａは、消音手段としての消音器３Ａを簡易に配設することができるとともに、必要とされる消音の程度、設置状態等に合わせて消音器３Ａを設計することができることから、必要な消音性能を確実に得ることができる。

図２に、ガス系消火設備用の消音機能を有する噴射ヘッドの第２参考例を示す。
このガス系消火設備用の消音機能を有する噴射ヘッド１Ｂは、消火剤ガスが供給される配管４に接続された噴射ヘッド１Ｂにオリフィス２を備えるとともに、その先端側に消音器３Ｂを配設し、この消音器３Ｂを介して消火剤ガスを消火対象区画に放出するようにしている。

本参考例において、消音器３Ｂは、消火剤ガスが、消火剤ガスの流路となる内部流路３４から放射方向に放出されるように、中心部に内部流路３４と連通する孔部３５ａを有する複数の円盤形状の板材３５を、スペーサ（図示省略）によって間隔をあけて、ボルト３７によって固定することにより、消火剤ガスが放射方向に放出される放出流路３６が形成される構造としている。
この消音器３Ｂは、消火剤ガスが膨張することによって生じる衝撃波を弱めて、消火剤ガスが放出される際に発生する騒音を低減するようにしたものである。
すなわち、噴射ヘッド１Ｂのオリフィス２を通過した消火剤ガスを直接大気中に放出すると、消火剤ガスが急激に膨張し、それに伴って騒音が発生することとなるが、本参考例の噴射ヘッド１Ｂにおいては、消火剤ガスが、消火剤ガスの流路となる内部流路３４から放射方向に放出されるように、中心部に内部流路３４と連通する孔部３５ａを有する複数の円盤形状の板材３５を、スペーサ（図示省略）によって間隔をあけて、ボルト３７によって固定することにより、消火剤ガスが放射方向に放出される放出流路３６が形成される構造としているため、オリフィス２を通過した消火剤ガスが放出流路３６を通過する間に徐々に膨張し、消火剤ガスが放出流路３６から大気中に放出される際に急激に膨張することを緩和し、消火剤ガスが膨張することによって生じる衝撃波を弱めて、消火剤ガスが放出される際に発生する騒音を低減することができる。

この場合において、円盤形状の板材３５や放出流路３６の大きさ及び個数は、消火剤ガスの圧力や流量に応じて適宜設定することができる。

本参考例のガス系消火設備用の消音機能を有する噴射ヘッド１Ｂのその他の作用は、上記第１参考例のガス系消火設備用の消音機能を有する噴射ヘッド１Ａと同様である。

図３に、ガス系消火設備用の消音機能を有する噴射ヘッドの第３参考例を示す。
このガス系消火設備用の消音機能を有する噴射ヘッド１Ｃは、消火剤ガスが供給される配管４に接続された噴射ヘッド１Ｃに横方向に開口する複数個（本参考例においては、４個）のオリフィス２を備えるとともに、その外周を覆うように消音器３Ｃを配設し、この消音器３Ｃを介して消火剤ガスを消火対象区画に放出するようにしている。

本参考例において、消音器３Ｃは、オリフィス２の外周囲に設けた筒状の筐体３８と、消火剤ガスの流路となる筐体３８の開口部３８ａに配設した充填材３９ａとで構成するようにしている。
この消音器３Ｃは、消火剤ガスが膨張することによって生じる衝撃波を弱めて、消火剤ガスが放出される際に発生する騒音を低減するようにしたものである。
すなわち、噴射ヘッド１Ｃのオリフィス２を通過した消火剤ガスを直接大気中に放出すると、消火剤ガスが急激に膨張し、それに伴って騒音が発生することとなるが、本参考例の噴射ヘッド１Ｃにおいては、消火剤ガスの流路となるオリフィス２の外周を筐体３８で覆うとともに、この筐体３８の開口部３８ａに充填材３９ａを配設した構造としているため、オリフィス２を通過した消火剤ガスが筐体３８、さらには、充填材３９ａを通過する間に徐々に膨張し、筐体３８の開口部３８ａから大気中に放出される際に急激に膨張することを緩和し、消火剤ガスが膨張することによって生じる衝撃波を弱めて、消火剤ガスが放出される際に発生する騒音を低減することができる。

この場合において、充填材３９ａには、グラスウール、ロックウール、スチールウール等の金属製ウール、合成繊維や天然繊維の不織布、無機材料（金属、金属の酸化物、金属の水酸化物を含む。）からなる多孔体（焼結体や粒状体を含む。）、合成樹脂発泡体、ハニカム構造の整流器等の気体が流通可能な繊維状又は多孔性の気流の乱れをなくす材料を用いることができる。
また、充填材３９ａが飛散等しないように、充填材３９ａの材質等に応じて、パンチングメタル、エキスパンドメタル、焼結金属製の板材、ハニカム構造の整流器等からなる挟持板３９ｂ１、３９ｂ２によって挟持した状態で配設することができる。
また、消音効果を一層高めるために、必要に応じて、筐体３８の内周及び／又は外周をさらに吸音性を備えた材料を用いて被覆したり、筐体３８を焼結金属製のもので構成することもできる。

本参考例のガス系消火設備用の消音機能を有する噴射ヘッド１Ｃのその他の作用は、上記第１参考例のガス系消火設備用の消音機能を有する噴射ヘッド１Ａと同様である。

ところで、上記第３参考例のガス系消火設備用の消音機能を有する噴射ヘッド１Ｄの充填材３９ａ等の配置形態は、同参考例に記載したものに限定されず、以下に記載するような種々の形態を採用することができる。

図４に、上記第３参考例の第１変形参考例を示す。
このガス系消火設備用の消音機能を有する噴射ヘッド１Ｃ１において、消音器３Ｃ１は、横方向に開口する複数個（本参考例においては、４個）のオリフィス２の外周囲に設けけられた、消火剤ガスの流路となる開口部３８ａを形成した筒状の筐体３８と、オリフィス２の横方向を向く開口の外周を若干の空間を設けて覆うようにして筐体３８内に配設した有底の充填材３９ａ１とで構成するようにしている。
この消音器３Ｃ１は、消火剤ガスが膨張することによって生じる衝撃波を弱めて、消火剤ガスが放出される際に発生する騒音を低減するようにしたものである。
すなわち、噴射ヘッド１Ｃ１のオリフィス２を通過した消火剤ガスを直接大気中に放出すると、消火剤ガスが急激に膨張し、それに伴って騒音が発生することとなるが、本参考例の噴射ヘッド１Ｃ１においては、消火剤ガスの流路となるオリフィス２の外周を充填材３９ａ１を介して筐体３８で覆う構造としているため、オリフィス２を通過した消火剤ガスが充填材３９ａ１を通過する間に徐々に膨張し、筐体３８の開口部３８ａから大気中に放出される際に急激に膨張することを緩和し、消火剤ガスが膨張することによって生じる衝撃波を弱めて、消火剤ガスが放出される際に発生する騒音を低減することができる。
また、液体可燃物等がある場合に、消火剤ガスが噴出されることによって可燃物が飛散し、これによって、火災の範囲が拡大するという問題があったが、オリフィス２を通過した消火剤ガスの流速が、充填材３９ａ１を通過する間に大幅に減速されるため、この問題を併せて解消することができる。

この場合において、充填材３９ａ１には、気体が流通可能な繊維状又は多孔性の気流の乱れをなくす材料を用いることができるが、特に、形状保持性能の高い無機材料（金属、金属の酸化物、金属の水酸化物を含む。）の焼結体からなる多孔体を好適に用いることができる。

また、図４（ｂ）に示すように、オリフィス２と充填材３９ａ１との間に形成された空間の下部に気体が流通しない有底筒状の遮蔽体３９ｃを配設することができる。
これにより、噴射ヘッド１Ｃ１のオリフィス２を通過した消火剤ガスを、一旦遮蔽体３９ｃで受け、その後、充填材３９ａ１を通過させることによって、消火剤ガスの圧力によって充填材３９ａ１が損傷を受けることを防止し、消火剤ガスが充填材３９ａ１を円滑に通過させることができる。

なお、噴射ヘッド１Ｃ１のオリフィス２と充填材３９ａ１との間の空間を形成しないようにすることもできるが、空間を形成することにより、噴射ヘッド１Ｃ１のオリフィス２を通過した消火剤ガスを、一旦噴射ヘッド１Ｃ１のオリフィス２と充填材３９ａ１との間に形成した空間に放出することによって拡散させ、消火剤ガスが充填材３９ａ１を円滑に通過するようにすることができる。

本参考例のガス系消火設備用の消音機能を有する噴射ヘッド１Ｃ１のその他の作用は、上記第３参考例のガス系消火設備用の消音機能を有する噴射ヘッド１Ｃと同様である。

図５に、上記第３参考例の第２変形参考例を示す。
このガス系消火設備用の消音機能を有する噴射ヘッド１Ｃ２において、消音器３Ｃ２は、下方向に開口する複数個（本参考例においては、６個）のオリフィス２の出口に円板形状（又は図９（ｂ）に示すような円錐形状）のデフレクタ（偏向部材）５を設けて横方向に偏向させた開口の外周囲に設けられた、消火剤ガスの流路となる開口部３８ａを形成した筒状の筐体３８と、オリフィス２の横方向を向く開口の外周を覆うようにして筐体３８内に配設した有底の充填材３９ａ１とで構成するようにしている。
さらに、この噴射ヘッド１Ｃ２においては、下方向に開口するオリフィス２の出口部に気体が流通可能な繊維状又は多孔性の気流の乱れをなくす材料（図示省略）を配設し、その周囲をスリット等を形成することにより気体が流通可能なカバー部材３９ｄで覆うようにしている。
この場合、気体が流通可能な繊維状又は多孔性の気流の乱れをなくす材料は、オリフィス２の出口部に、気流の乱れを生じさせる空隙を生じることがないように、できるだけ近接して配設することが好ましい。
この消音器３Ｃ２は、消火剤ガスが膨張することによって生じる衝撃波を弱めて、消火剤ガスが放出される際に発生する騒音を低減するようにしたものである。
すなわち、噴射ヘッド１Ｃ２のオリフィス２を通過した消火剤ガスを直接大気中に放出すると、消火剤ガスが急激に膨張し、それに伴って騒音が発生することとなるが、本参考例の噴射ヘッド１Ｃ２においては、消火剤ガスの流路となる下方向に開口するオリフィス２の出口部に気体が流通可能な繊維状又は多孔性の気流の乱れをなくす材料を配設するとともに、横方向を向く開口の外周を充填材３９ａ１を介して筐体３８で覆う構造としているため、オリフィス２を通過した消火剤ガスが、気体が流通可能な繊維状又は多孔性の気流の乱れをなくす材料及び充填材３９ａ１を通過する間に徐々に膨張し、筐体３８の開口部３８ａから大気中に放出される際に急激に膨張することを緩和し、消火剤ガスが膨張することによって生じる衝撃波を弱めて、消火剤ガスが放出される際に発生する騒音を低減することができる。
また、液体可燃物等がある場合に、消火剤ガスが噴出されることによって可燃物が飛散し、これによって、火災の範囲が拡大するという問題があったが、オリフィス２を通過した消火剤ガスの流速が、気体が流通可能な繊維状又は多孔性の気流の乱れをなくす材料及び充填材３９ａ１を通過する間に大幅に減速されるため、この問題を併せて解消することができる。

この場合において、充填材３９ａ１には、気体が流通可能な繊維状又は多孔性の気流の乱れをなくす材料を用いることができるが、特に、形状保持性能の高い無機材料（金属、金属の酸化物、金属の水酸化物を含む。）の焼結体からなる多孔体を好適に用いることができる。

また、消火剤ガスの流路となる下方向に開口するオリフィス２の出口部に配設する気体が流通可能な繊維状又は多孔性の気流の乱れをなくす材料には、グラスウール、ロックウール、スチールウール等の金属製ウールや形状保持性能の高い無機材料（金属、金属の酸化物、金属の水酸化物を含む。）の焼結体からなる多孔体を好適に用いることができる。
なお、カバー部材３９ｄには、気体が流通可能な繊維状又は多孔性の気流の乱れをなくす材料の材質に応じて、パンチングメタル、エキスパンドメタル、焼結金属製の板材、ハニカム構造の整流器等を用いることができるが、気体が流通可能な繊維状又は多孔性の気流の乱れをなくす材料の材質によっては、省略することもできる。

また、図５（ｂ）に示すように、噴射ヘッド１Ｃ２のオリフィス２と充填材３９ａ１との間に空間を形成することができる。
これにより、噴射ヘッド１Ｃ２のオリフィス２を通過した消火剤ガスを、一旦噴射ヘッド１Ｃ２のオリフィス２と充填材３９ａ１との間に形成した空間に放出することによって拡散させ、消火剤ガスが充填材３９ａ１を円滑に通過するようにすることができる。

本参考例のガス系消火設備用の消音機能を有する噴射ヘッド１Ｃ２のその他の作用は、上記第３参考例のガス系消火設備用の消音機能を有する噴射ヘッド１Ｃと同様である。

ところで、上記各参考例においては、消音手段を、噴射ヘッド１Ａ、１Ｂ、１Ｃに配設した消音器３Ａ、３Ｂ、３Ｃで構成するようにしたが、オリフィス２の形状を工夫することにより消音効果を得るようにすることもできる。

具体的には、消音手段となるオリフィス２の形状としては、特に限定されるものではないが、例えば、図６に示すような、ＩＳＡノズルからなる噴射ヘッド１Ｄ（図６（ａ））、長円ノズルからなる噴射ヘッド１Ｅ（図６（ｂ））、ノズル形ベンチュリー管からなる噴射ヘッド１Ｆ（図６（ｃ））、円錐形ベンチュリー管からなる噴射ヘッド１Ｇ（図６（ｄ））等を挙げることができ、より具体的な一例として、図６（ｅ）に円錐形ベンチュリー管の内面形状がなだらかに変形するようにしたノズル（ラバルノズル）からなる噴射ヘッド１Ｈを挙げることができる。

この噴射ヘッド１Ｄ〜１Ｈは、消火剤ガスが膨張することによって生じる衝撃波を弱めて、消火剤ガスが放出される際に発生する騒音を低減するようにしたものである。
すなわち、噴射ヘッド１Ｄ〜１Ｈのオリフィス２を通過した消火剤ガスを直接大気中に放出すると、消火剤ガスが急激に膨張し、それに伴って騒音が発生することとなるが、本参考例の噴射ヘッド１Ｄ〜１Ｈにおいては、オリフィス２を通過した消火剤ガスが噴射ヘッド１Ｄ〜１Ｈを通過する間に徐々に膨張し、大気中に放出される際に急激に膨張することを緩和し、消火剤ガスが膨張することによって生じる衝撃波を弱めて、消火剤ガスが放出される際に発生する騒音を低減することができる。

このように、消音手段を、オリフィス２の形状によるものとすることにより、消音手段を簡易な構造とし、噴射ヘッドをコンパクトに構成でき、既存の設備にもそのまま適用することができる。

本参考例のガス系消火設備用の消音機能を有する噴射ヘッド１Ｄ〜１Ｈのその他の作用は、上記第１参考例のガス系消火設備用の消音機能を有する噴射ヘッド１Ａと同様である。

また、同様に、第３参考例の第２変形参考例を示す、オリフィス２の出口部に気体が流通可能な繊維状又は多孔性の気流の乱れをなくす材料を配設する構造のみ（筒状の筐体３８を省略。）によって消音効果を得るようにすることもできる。
この場合、気体が流通可能な繊維状又は多孔性の気流の乱れをなくす材料は、オリフィス２の出口部に、気流の乱れを生じさせる空隙を生じることがないように、できるだけ近接して配設することが好ましい。

具体的には、図７に示すように、噴射ヘッド１Ｉ、１Ｊのオリフィス２の出口部に気体が流通可能な繊維状又は多孔性の気流の乱れをなくす材料７を配設することにより、オリフィス２を通過した消火剤ガスが、気体が流通可能な繊維状（参考例）又は多孔性の気流の乱れをなくす材料７を通過する間に徐々に膨張することによって、大気中に放出される際に急激に膨張することを緩和し、消火剤ガスが膨張することによって生じる衝撃波を弱めて、消火剤ガスが放出される際に発生する騒音を低減することができる。
ここで、図７（ａ）に示す噴射ヘッド１Ｉは、複数個（本実施例においては、６個）のオリフィス２を備え、その出口に円板形状（又は図９（ｂ）に示すような円錐形状）のデフレクタ（偏向部材）５を設けて横方向に偏向させた開口を備えたものであり、図７（ｂ）（参考例）に示す噴射ヘッド１Ｊは、１個のオリフィス２に連なる下方向の開口を備えたものである。
なお、噴射ヘッドやオリフィスの形式は、本実施例のものに限定されるものではない。

この場合において、気体が流通可能な繊維状又は多孔性の気流の乱れをなくす材料７には、特に、グラスウール、ロックウール、スチールウール等の金属製ウールや形状保持性能の高い無機材料（金属、金属の酸化物、金属の水酸化物を含む。）の焼結体からなる多孔体を、その材質等に応じて、必要に応じて、パンチングメタル、エキスパンドメタル、焼結金属製の板材、ハニカム構造の整流器等からなるカバー部材を併用することによって、好適に用いることができる。

このように、消音手段を、オリフィス２の出口部に配設した気体が流通可能な繊維状又は多孔性の気流の乱れをなくす材料７で構成することにより、消音手段を簡易な構造とし、噴射ヘッドをコンパクトに構成でき、既存の設備にもそのまま適用することができる。

本実施例のガス系消火設備用の消音機能を有する噴射ヘッド１Ｉ（実施例）、１Ｊ（参考例）のその他の作用は、上記第３参考例の第２変形参考例のガス系消火設備用の消音機能を有する噴射ヘッド１Ｃ２と同様である。

ところで、オリフィス２の出口部に配設する気体が流通可能な繊維状又は多孔性の気流の乱れをなくす材料７は、全体を均質な材料で構成するほか、図８に示す噴射ヘッド１Ｋ（参考例）、１Ｌ（変形実施例）に示すように、繊維状又は多孔性材料の空隙の孔径を気体が流通する方向に変化させた材料、例えば、繊維状又は多孔性材料の空隙の孔径を気体が流通する方向に小さくした材料を用いることができる。
具体的には、図８（ａ）に示す噴射ヘッド１Ｋ（参考例）は、複数個のオリフィス２を備え、その出口に、中心部に空隙の孔径が大きな３次元の網目状組織からなる金属多孔性材料７ａを、外周部にそれより空隙の孔径が小さな金属多孔性材料７ｂを層状に配して構成した円板形状の多孔性の気流の乱れをなくす材料７を配設したものであり、図８（ｂ）に示す噴射ヘッド１Ｌ（変形実施例）は、複数個のオリフィス２を備え、その出口に、中心部に空隙の孔径が大きな３次元の網目状組織からなる金属多孔性材料７ａを、外周部にそれより空隙の孔径が小さな金属多孔性材料７ｂを層状に配して構成した円筒形状の多孔性の気流の乱れをなくす材料７を配設したものである。
なお、噴射ヘッドやオリフィスの形式、さらに、気体が流通可能な繊維状又は多孔性の気流の乱れをなくす材料７は、本実施例のものに限定されるものではない。

表１に、図８（ａ）に示す噴射ヘッド１Ｋと、多孔性の気流の乱れをなくす材料７に均質な材料（空隙の孔径が大きな金属多孔性材料７ａと同じ材料）を用いた場合との比較試験を行った結果を示す。

表１の比較試験の結果から明らかなように、オリフィス２の出口部に配設する気体が流通可能な繊維状又は多孔性の気流の乱れをなくす材料７に、空隙の孔径を気体が流通する方向に変化させた材料、例えば、空隙の孔径を気体が流通する方向に小さくした材料を用いることによって、ガスの流量を確保しながら、消火剤ガスが放出される際に発生する騒音を一層低減することができることを確認した。

以上、本発明のガス系消火設備用の消音機能を有する噴射ヘッドについて、複数の実施例に基づいて説明したが、本発明は上記実施例に記載した構成に限定されるものではなく、例えば、各実施例に記載した構成を適宜組み合わせたり、消音器に消火剤ガスが放出される際に発生する騒音を低減できる各種構造のものを使用する等、その趣旨を逸脱しない範囲において適宜その構成を変更することができるものである。

本発明のガス系消火設備用の消音機能を有する噴射ヘッドは、消火剤ガスが放出される際に発生する騒音を低減できることから、二酸化炭素、窒素、フッ素化合物等の消火剤ガスを使用するガス系消火設備の用途に広く用いることができ、適用対象も、新設のガス系消火設備に限定されず、噴射ヘッドを交換又は消音器を付設するだけで、既設のガス系消火設備にも適用することができる。

１Ａ ガス系消火設備用の消音機能を有する噴射ヘッド
１Ｂ ガス系消火設備用の消音機能を有する噴射ヘッド
１Ｃ ガス系消火設備用の消音機能を有する噴射ヘッド
１Ｃ１ ガス系消火設備用の消音機能を有する噴射ヘッド
１Ｃ２ ガス系消火設備用の消音機能を有する噴射ヘッド
１Ｄ ガス系消火設備用の消音機能を有する噴射ヘッド
１Ｅ ガス系消火設備用の消音機能を有する噴射ヘッド
１Ｆ ガス系消火設備用の消音機能を有する噴射ヘッド
１Ｇ ガス系消火設備用の消音機能を有する噴射ヘッド
１Ｈ ガス系消火設備用の消音機能を有する噴射ヘッド
１Ｉ ガス系消火設備用の消音機能を有する噴射ヘッド
１Ｊ ガス系消火設備用の消音機能を有する噴射ヘッド
１Ｋ ガス系消火設備用の消音機能を有する噴射ヘッド
１Ｌ ガス系消火設備用の消音機能を有する噴射ヘッド
２ オリフィス
３Ａ 消音器
３Ｂ 消音器
３Ｃ 消音器
３Ｃ１ 消音器
３Ｃ２ 消音器
４ 配管
５ デフレクタ（偏向部材）
６ ホーン（拡散部材）
７ 気体が流通可能な繊維状又は多孔性の気流の乱れをなくす材料
７ａ 空隙の孔径が大きな金属多孔性材料
７ｂ 空隙の孔径が小さな金属多孔性材料

Claims (1)

1. 消火剤ガスを使用するガス系消火設備において消火対象区画に消火剤ガスを放出するために設置される噴射ヘッドに消音手段を備え、該消音手段が、消火剤ガスが供給される配管に接続された噴射ヘッドに設けられた複数個のオリフィスと、該オリフィスを通過した気体が流通可能な３次元の網目状組織からなる円筒又は円柱形状の気流の乱れをなくす金属多孔性材料とからなり、該金属多孔性材料が、中心部に３次元の網目状組織からなる金属多孔性材料と、外周部に中心部の金属多孔性材料より空隙の孔径が小さな３次元の網目状組織からなる金属多孔性材料とを層状に、かつ、前記中心部の金属多孔性材料が前記オリフィスの出口部に接して配設してなり、外周部の金属多孔性材料の外側円周面のすべてが大気に開放されてなるとともに、前記金属多孔性材料の端面に接して円板形状のデフレクタを設けてなることを特徴とするガス系消火設備用の消音機能を有する噴射ヘッド。
   

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