JPH04266773A - 消火設備の給水圧力制御システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、建物の各階に設置した
スプリンクラー等の消火装置に対して、各階毎の分岐管
に設けられた流水検知装置または本管に接続され管内圧
力の低下を検出するポンプ起動用圧力スイッチからの作
動信号を受けて地下室等にある給水ポンプから給水配管
を介して給水を行う消火設備に関し、特に、上記給水配
管中の給水圧力を検知して各階の高さ、消火装置の数等
に応じて必要な給水圧力が得られるように上記給水ポン
プの回転数を制御する消火設備の給水圧力制御システム
に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来この種の消火設備では、流水検知装
置またはポンプ起動用圧力スイッチからの作動信号に対
して、その信号がいずれの階からの信号であるかにかか
わらず、最上階において必要な圧力が確保できるような
回転数の給水ポンプを設置し能力全開でこれを運転して
いた。この場合、給水圧力は、給水ポンプが作動した後
一気に該給水ポンプの能力一杯の圧力に達するまで増加
し、その圧力を維持して給水を行う。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の消火設備においては、最上階で必要な圧力を
確保できるような回転数で給水ポンプを運転するため、
火災時や点検時にポンプを起動した場合最上階以外の配
管に必要以上の圧力がかかり、この状態が長時間継続す
ると配管に無理な力がかかり配管系の寿命が短くなると
いう問題があった。さらに、給水圧力が給水ポンプの始
動から急激に所定圧力まで増加するのに伴い、生じるウ
ォーターハンマーにより配管系に事故が発生するという
問題があった。

【０００４】本発明は上記問題点を解消し、給水配管中
の給水圧力の検知を行い、検知された圧力により給水ポ
ンプの回転数を制御し、消火装置に対しその設置場所に
応じた圧力の給水を行う消火設備の給水圧力制御システ
ムを提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は上記問題点を解
決するため、建物の各階毎に設置した消火装置と、上記
消火装置に対し給水を行うための主管及び各階毎の分岐
管と、上記分岐管に設置した流水検知装置や主管に接続
され管内圧力の低下を検出するポンプ起動用の圧力スイ
ッチ等からのポンプ起動信号により起動する給水ポンプ
を備え、上記給水ポンプにより上記消火装置に対し給水
を行う消火設備において、上記流水検知装置の２次側の
圧力を検知する圧力検知装置と、上記主管に設けた圧力
検知装置で検知した圧力と、予め設定された基準圧力を
比較し、流水検知装置の作動した階の上記圧力検知装置
で検知した圧力を上記基準圧力とするよう上記給水ポン
プの回転数を制御する情報処理部と、上記情報処理部か
らの命令により上記給水ポンプの回転数を制御するポン
プ制御部とを備えたことを特徴としている。

【０００６】第２項の発明においては、上記圧力検知装
置を、流水検知装置の２次側の圧力をアナログ情報とし
て情報処理部に送出する圧力センサとしたことを特徴と
している。

【０００７】第３項の発明においては、上記流水検知装
置の２次側の圧力が予め設定された基準圧力となった場
合に、検知信号を出力する圧力スイッチと、流水検知装
置の作動した階の上記圧力スイッチからの検知信号を受
信し、上記圧力スイッチからの検知信号を常に受信する
ように上記給水ポンプの回転数を制御する情報処理部と
、上記情報処理部からの命令により上記給水ポンプの回
転数を制御するポンプ制御部とを備えたことを特徴とし
ている。

【０００８】第４項の発明においては、上記主管中の圧
力を検知する圧力検知装置と、上記流水検知装置の作動
を検知し、予め設定された該流水検知装置の作動した階
における基準圧力を得るために上記主管に設けた圧力検
知装置の位置において必要な圧力と上記圧力検知装置で
検知した圧力とを比較し、主管に設けた圧力検知装置で
検知した圧力が当該階で上記基準圧力を得るために必要
な圧力に相当する圧力となるよう上記給水ポンプの回転
数を制御する情報処理部とを備えたことを特徴としてい
る。

【０００９】第５項の発明においては、上記圧力検知装
置を、上記主管中の、上記給水ポンプと上記分岐管の最
初の分岐部との間に設け、上記主管中の圧力をアナログ
情報として上記情報処理部に送出する圧力センサとした
ことを特徴としている。

【００１０】

【実施例】次に、本発明の実施例について図面を参照し
て説明する。第１図は本発明に係るシステムの第１の実
施例を示す構成図である。第１図に示すように本実施例
は、基本的には従来の消火設備と同様、各階に設けられ
たスプリンクラー１に対し火災発生時に主管９及び分岐
管２からなる給水配管を介して給水ポンプ３から給水を
行う消火システムである。ここで本実施例は、各階毎に
設けられた流水検知装置４の弁体２次側に設けられた圧
力センサ５により流水検知装置４の２次側の圧力を検知
し、情報処理部７においてこの検知した圧力と予め設定
された基準圧力とを比較してどの火災発生階でも最適な
圧力が得られるように給水ポンプ３の回転数を制御する
ものである。

【００１１】本実施例では建物の各階にスプリンクラー
１、スプリンクラー１に対して給水を行う分岐管２及び
流水検知装置４がそれぞれ設けられている。この流水検
知装置４には中継器１１を介して情報処理部７と接続さ
れた圧力スイッチ８と圧力センサ５が設けられている。 なお、この流水検知装置４は、分岐管２中の、主管９か
ら分岐された近傍に設けられている。

【００１２】一方、建物の地下室等には給水ポンプ３が
設けられており、主管９を介して分岐管２と接続されて
いる。この給水ポンプ３は、ポンプ制御部６と接続され
ており、情報処理部７からの信号によりその回転数を可
変制御することができる。

【００１３】次に、本実施例の作用について説明する。 本実施例は、閉鎖型のスプリンクラーヘッドを使用した
いわゆる閉鎖型湿式のスプリンクラー設備であり、圧力
タンク１２により常に一定の圧力が加えられるようにし
ている。

【００１４】ここである階に火災が発生すると、スプリ
ンクラー１のスプリンクラーヘッドが熱により開放され
水が放出される。スプリンクラーヘッドより放水が行わ
れると配管内の圧力が下がり圧力タンク１２では圧力を
補充しきれなくなり、圧力タンク１２内の圧力が所定圧
力以下となると圧力スイッチ１７がこれを検知し、ポン
プ起動信号を情報処理部７に送出する。ポンプ起動信号
を受けた情報処理部７は、ポンプ制御部６に対し給水ポ
ンプ３を起動させる命令を送る。この命令を受けてポン
プ制御部６は給水ポンプ３を起動させる。給水ポンプ３
が起動すると主管９を介して分岐管２に給水が行われ、
給水ポンプ３の回転数の増加と共に分岐管２中の圧力が
次第に上昇する。また、スプリンクラーヘッドの作動に
より、放水が行われると分岐管２内で消火用水の流れが
生じ、この流れで流水検知装置４内の弁体が開放され、
この弁体の開放により形成された水路を通った消火用水
の圧力で接点を閉じる圧力スイッチ８からの作動信号も
情報処理部７等へ送られる。

【００１５】一方、流水検知装置４の２次側の圧力は圧
力センサ５により常時監視されており、そのアナログデ
ータは中継器１１を介して情報処理部７に送られている
。また、情報処理部７は流水検知装置４の作動信号、即
ち上記圧力スイッチ８からの信号から火災がいずれの階
で生じたかを判別する。情報処理部７には、消火に必要
な基準圧力が予め設定されており、情報処理部７は火災
が生じた階の流水検知装置に設けられている圧力センサ
５から送られてくる圧力のデータと基準圧力とを比較す
る。

【００１６】次に、流水検知装置４の２次側の圧力が上
昇し、上記基準圧力に達すると、情報処理部７はポンプ
制御部６にその回転数を維持するように命令を出力する
。以後、圧力センサ５からの圧力のデータと基準圧力を
比較しつつ給水ポンプ３の回転数を制御して流水検知装
置２次側の圧力を一定に保持する。

【００１７】なお、第１の実施例では、ポンプ起動信号
の送出は圧力スイッチ１７によって行われるが、圧力ス
イッチ８からの作動信号によりポンプを起動させても良
い。また、複数階で火災が発生した場合には、例えば上
位の階の圧力が基準圧力になるよう給水を行う。

【００１８】次に本発明に係る第２の実施例について説
明する。第２図は、本発明に係るシステムの第２実施例
を示す構成図である。本実施例は、前記第１の実施例と
ほぼ同様の構成のシステムで、第１の実施例の圧力セン
サ５のかわりに圧力スイッチ１３を用いたものである。

【００１９】本実施例においても第１の実施例と同様に
給水ポンプ３は圧力スイッチ１７によるポンプ起動信号
により起動し、分岐管２に給水を行う。ここで本実施例
の場合は、各階の圧力スイッチ１３は予め基準圧力が設
定されている。そして流水検知装置の２次側の圧力が基
準圧力に達した時、圧力スイッチ１３は情報処理部７に
その旨の信号を送出する。この信号を受けた情報処理部
７は流水検知装置の作動した階の圧力スイッチ１３から
の信号が常に送られてくるように給水ポンプ３の回転数
を制御するようにポンプ制御部６に命令を出す。即ち、
分岐管２中の圧力が低下して圧力スイッチ１３からの信
号が途絶すると給水ポンプ３の回転数を増して分岐管２
中の圧力を高め、再び信号を受信すると回転数増加を停
止する。この場合、圧力スイッチ１３を基準圧力以外に
接点を有するものとすることにより、より精度の高い回
転数制御を行うことができる。即ち、基準圧力より一定
圧力だけ高い圧力に達した場合にさらに信号を送出させ
ることにより、給水ポンプ３の回転数増加を停止させ常
に分岐管２中の圧力を基準圧力以上に保つことができる
。なお、第１，２の実施例にあっては、流水検知装置の
２次側の圧力を検知するのに、流水検知装置自体、即ち
弁体の２次側の圧力を検知していたが、流水検知装置の
２次側であればどこでも良いことはもちろんである。 但し、流水検知装置近傍または分岐管の管末に圧力セン
サ、圧力スイッチを設けることが望ましい。

【００２０】第３図は本実施例に係るシステムの第３の
実施例を示す構成図である。本実施例も、前記第１の実
施例とほぼ同様の構成のシステムで、各階毎に設けた圧
力センサ５のかわりに、主管９に圧力センサ１４を設け
たものである。本実施例の場合圧力センサ１４は、主管
９中の、給水ポンプ３と、主管９と各階の分岐管２との
最初の分岐部１５との間に設けられており、情報処理部
７に接続されている。

【００２１】本実施例においても第１の実施例と同様に
、給水ポンプ３は圧力スイッチ１７によるポンプ起動信
号により起動し給水を行う。ここで本実施例の場合は、
情報処理部７には、消火に必要な基準圧力を得るために
圧力センサ１４の位置において各階毎で基準圧力を得る
ために必要な圧力のデータが各階分予め設定されている
。そこで圧力スイッチ８からの作動信号により火災発生
階を判別すると、情報処理部７は、圧力センサ１４から
送られてくる圧力のデータと、上記情報処理部７内のそ
の火災発生階に対応した圧力データとの比較を行う。そ
して圧力センサ１４からのデータが所定圧力に達すると
ポンプ制御部６に命令を出し、第１の実施例と同様に給
水ポンプ３の回転数を制御する。

【００２２】なお、本実施例において消火装置はスプリ
ンクラーを用いたが、例えば泡消火設備にも本システム
を適用できる。また、消火栓設備についても消火栓弁の
２次側に圧力検知装置を設けることにより適用すること
ができる。

【００２３】

【発明の効果】上述のように本発明に係る消火設備の給
水圧力制御システムは、各階の流水検知装置２次側の圧
力を検知して消火に必要な圧力を確保するように給水ポ
ンプの回転数を制御するので、火災がいずれの階で発生
した場合であっても適切な圧力により給水を行うことが
できる。従って、効率良い有効な消火を行うことが可能
となる。又、配管系に必要以上の圧力がかかる事により
生じる事故を防止し配管系の寿命を増加させる効果があ
る。なお、給水ポンプの回転数を必要な回転数に制御で
きるので消費電力の節減を図ることもできる。

【００２４】また、第２項の発明にあっては、圧力検知
装置を圧力センサとしたことにより、常時給水配管中の
圧力を正確に把握することができるという効果がある。 従って、正確な給水ポンプの回転数の制御が可能となる
と共に、火災発生による放水時の圧力の監視のみならず
、通常時においても配管中の水の腐敗によるガス発生の
ための管内圧の上昇や、漏水により管内圧の減少につい
ても監視を行うことができる。

【００２５】第３項の発明にあっては、圧力検知装置を
圧力スイッチとしたことにより、圧力センサを用いた場
合に比して簡単な装置とすることができるという効果が
ある。従って、圧力センサを用いた場合と比較してシス
テムのコストの削減を図ることができる。

【００２６】第４項の発明にあっては、圧力検知装置を
主管中の、主管と分岐管との最初の分岐部以前に設けた
ので、１個のセンサで各階の給水圧力を制御できるとい
う効果がある。従って、システムを簡略化することが可
能となり、故障の防止と共にコスト削減を図ることがで
きる。第５項の発明にあっては、第２項の発明と同様の
効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るシステムの第１の実施例を示す構
成図である。

【図２】本発明に係るシステムの第２の実施例を示す構
成図である。

【図３】本発明に係るシステムの第３の実施例を示す構
成図である。

【符号の説明】

１　　スプリンクラー（消火装置） ２　　分岐管 ３　　給水ポンプ ４　　流水検知装置 ５　　圧力センサ ６　　ポンプ制御部 ７　　情報処理部 ８　　圧力スイッチ ９　　主管 １３　　圧力スイッチ １４　　圧力センサ １５　　分岐部 １７　　圧力スイッチ

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　建物の各階毎に設置した消火装置と、
   上記消火装置に対し給水を行うための主管及び各階毎の
   分岐管と、上記分岐管に設置した流水検知装置や主管に
   接続され管内圧力の低下を検出するポンプ起動用の圧力
   スイッチ等からのポンプ起動信号により起動する給水ポ
   ンプを備え、上記給水ポンプにより上記消火装置に対し
   給水を行う消火設備において、上記流水検知装置の２次
   側の圧力を検知する圧力検知装置と、上記圧力検知装置
   で検知した圧力と、予め設定された基準圧力を比較し、
   流水検知装置の作動した階の上記圧力検知装置で検知し
   た圧力を上記基準圧力とするよう上記給水ポンプの回転
   数を制御する情報処理部と、上記情報処理部からの命令
   により上記給水ポンプの回転数を制御するポンプ制御部
   とを備えたことを特徴とする消火設備の給水圧力制御シ
   ステム。
2. 【請求項２】　　上記圧力検知装置を、流水検知装置の
   ２次側の圧力をアナログ情報として情報処理部に送出す
   る圧力センサとしたことを特徴とする請求項１に記載の
   消火設備の給水圧力制御システム。
3. 【請求項３】　　建物の各階毎に設置した消火装置と、
   上記消火装置に対し給水を行うための主管及び各階毎の
   分岐管と、上記分岐管に設置した流水検知装置や主管に
   接続され管内圧力の低下を検出するポンプ起動用の圧力
   スイッチ等からのポンプ起動信号により起動する給水ポ
   ンプを備え、上記給水ポンプにより上記消火装置に対し
   給水を行う消火設備において、上記流水検知装置の２次
   側の圧力が予め設定された基準圧力となった場合に、検
   知信号を出力する圧力スイッチと、上記圧力スイッチか
   らの検知信号を受信し、流水検知装置の作動した階の上
   記圧力スイッチからの検知信号を常に受信するように上
   記給水ポンプの回転数を制御する情報処理部と、上記情
   報処理部からの命令により上記給水ポンプの回転数を制
   御するポンプ制御部とを備えたことを特徴とする消火設
   備の給水圧力制御システム。
4. 【請求項４】　　建物の各階毎に設置した消火装置と、
   上記消火装置に対し給水を行うための主管及び各階毎の
   分岐管と、上記分岐管に設置した流水検知装置や主管に
   接続され管内圧力の低下を検出するポンプ起動用の圧力
   スイッチ等からのポンプ起動信号により起動する給水ポ
   ンプを備え、上記給水ポンプにより上記消火装置に対し
   給水を行う消火設備において、上記主管中の圧力を検知
   する圧力検知装置と、上記流水検知装置の作動を検知し
   、予め設定された該流水検知装置の作動した階における
   基準圧力を得るために上記主管に設けた圧力検知装置の
   位置において必要な圧力と上記圧力検知装置で検知した
   圧力とを比較し、主管に設けた圧力検知装置で検知した
   圧力が当該階で上記基準圧力を得るために必要な圧力に
   相当する圧力となるよう上記給水ポンプの回転数を制御
   する情報処理部とを備えたことを特徴とする消火設備の
   給水圧力制御システム。
5. 【請求項５】　　上記圧力検知装置を、上記主管中の、
   上記給水ポンプと上記分岐管の最初の分岐部との間に設
   け、上記主管中の圧力をアナログ情報として上記情報処
   理部に送出する圧力センサとしたことを特徴とする請求
   項４に記載の消火設備の給水圧力制御システム。