JPH0698197B2 - 消防自動車の中継水制御バルブ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （イ）産業上の利用分野 本発明は、自動的に水量等を調節する消防自動車の中継
水制御バルブに関する。

（ロ）従来の技術 従来、火災の消火作業は、水源が火災現場より遠い場合
に、火災現場の消防自動車と水源との間を送水用ホース
で繋いでおり、さらに、水源と火災現場との道程が曲が
っていると、ホースをまっすぐに伸延できず、ポンプの
給水能率にも限界があり、円滑に送水を行うことができ
ないという欠点があった。

従って、このような状態においては、水源と火災現場と
の間に、数台の消防自動車を配置し、各自動車からの中
継によって、遠距離の水源から消火現場に近い消防自動
車まで送水するようにしている。

この場合、水源に近い消防自動車のポンプから送水され
た水は、さらに、ホースを介して後続の消防自動車に送
られいくものであり、最後の消防自動車においては、中
継ホースが接続された中継口から消防自動車内に内蔵し
た送水ポンプに中継水が吸引され、ポンプの作動によっ
て所定の放水ノズルより消火の為の放水がなされるもの
である。

この際に、消火放水を行う消防自動車の中継口には、調
節用バルブを設けており、同バルブの操作により、送水
ポンプへの水量調節を行うことによって、適正なノズル
からの放水圧を得ることができるようにしている。

また、放水量の調節を行う他の手段としては、送水ポン
プを、消防自動車のエンジンと連動させておき、エンジ
ンの回転数の調節によって、同ポンプからの放水量の調
節を行うようにしている。

（ハ）発明が解決しようとする課題 このように、中継水を消火送水する際には、調節用バル
ブあるいはエンジン回転数等の操作を行うことにより、
送水ポンプの過作動による危険を防止し、また、送水不
足によるキャビテーションの発生を防止して、同ポンプ
の損傷をなくすようにしている。

しかし、かかる中継口での調節用バルブの操作は、送水
ポンプとの間に介在した水圧計を見ながら行う為に、調
節が煩雑で、思わぬ放水量が同ポンプに至り、送水圧力
の異常高を生起し、放水ノズルを把持した消防士に思わ
ぬ危険を及ぼしていた。

また、送水ポンプの作動をエンジンスロットルによって
調節して、中継口からの吸引量を調節する手段も、上記
と同様の不具合を有していた。

本発明は、上記のような課題を解決できる消防自動車の
中継水制御バルブを提供することを目的とする。

（ニ）課題を解決するための手段 本発明では、水源から中継用消防自動車を介して送水を
受けるように構成した消防自動車の中継口と、同自動車
の送水ポンプとの間に、水流自動制御装置を設け、しか
も、同制御装置を、中継口と送水ポンプとの間に設けた
水流パイプ中途で、オリフィス部を形成したオリフィス
プレートと、同プレートの下流側に位置し、かつ上流方
向に水圧を受けるように構成したシリンダと、オリフィ
スプレートのオリフィス部方向に向かって摺動自在で、
オリフィス部における水流調節を可能に構成したピスト
ンバルブと、同シリンダ内と水流パイプ外側の大気とを
連通した空気連通孔とより構成したことを特徴とする消
防自動車における中継放水制御バルブを提供するもので
ある。

（ホ）作用及び効果 本発明では、火災現場において、水源が遠い場合、多数
の消防自動車を水源と火災現場との間に配設して中継す
ることにより、遠方の水源から火災現場へ消火水を送る
ものであり、この場合、消火現場での放水を行う消防自
動車の中継口と送水ポンプとの間に水流自動制御装置を
介在している為に、中継した消防自動車からの中継水の
水量が自動的に調節されて、必要かつ充分な水圧を有す
る為、適正なる消火放水を行うことができ、しかも、人
の操作によらず、水圧と空気圧との関係でポンプへの送
水量の自動調節が行われる為に、正確かつ容易な制御を
行うことができる。

すなわち、消防自動車の中継口より水流自動制御装置方
向に吸引される中継水は、オリフィスプレートをとお
り、流水パイプ内壁とシリンダの外側壁との間から送水
ポンプ方向に流れるものであるが、中継水の水圧が高い
場合は、シリンダ外側を流れた中継水による背圧がシリ
ンダのピストンバルブにかかり、同バルブがオリフィス
部方向に移動して、同オリフィス部とによって、水量を
絞り込み、所定の水量、水圧とするものである。

他方、中継水の水圧、水量が低下した場合、中継水によ
るシリンダへの背圧よりも送水ポンプの吸引力が優り、
ピストンバルブがオリフィス部より反対方向の下流側方
向に移動することとなり、オリフィス部の絞りがゆるや
かな状態となり、中継水の水量は、増加することにな
る。

しかも、このように、中継水の水圧の変動により、ピス
トンバルブが移動する際に、シリンダと大気とを連通し
た空気連通孔から空気が流入、流出する為に、ピストン
バルブの進退作動が自在に行え、従って、同バルブのバ
ランスを取る為に、オリフィス部の絞りを容易に調節で
き、常に一定の水量、水圧で中継水を送水することがで
きる。

従って、本発明によれば、火災現場における消防自動車
への中継水を、コックあるいはエンジンスロットル等の
操作を行うことなく、自動的に一定の水量、水圧で送水
することにより、水圧等の変化による危険や送水ポンプ
の損傷等を解消することができる。

（ヘ）実施例 本発明の実施例を図面にもとづき詳説すれば、第１図の
全体側面図において、Ａは消防自動車を示し、同自動車
Ａの荷台１には、内部に送水ポンプＰを収納した枠板２
を設け、同ポンプＰに、枠板２の外側面に装着された給
水ホース３が連通されており、同ポンプＰを介して同ホ
ース３より消火放水を行うようにしている。

かかる送水ポンプＰの吸入口Ｐ−１には、通常の水源か
ら送水を受ける為の吸水口４と、中継する消防自動車Ａ
からの送水を受ける為の中継口５とを連通連結している
（第２図参照）。

さらに、中継口５と吸水口４には、中継コック5aと吸水
コック4aとをそれぞれ設けており、中継コック5a及び吸
水コック4aとに、流水パイプ６を介して送水ポンプＰの
吸入口Ｐ−１を接続している。

また、かかる送水ポンプＰの吸水口Ｐ−２には、水流パ
イプ７を介して放水口８を連通連結しており、各水流パ
イプ6,7とによって送水ポンプＰと各吸水口４、中継口
５及び放水口８とに送水水路Ｓを形成している。

本実施例において、消防自動車Ａの中央部には、送水ポ
ンプＰを配設しており、消防自動車Ａの左右側に、吸水
口４、中継口５及び放水口８がそれぞれ設けられてい
る。

本発明は、かかる消防自動車Ａにおいて、中継口５と送
水ポンプＰとの間に、水流自動制御装置９を設け、同装
置９によって、自動的に中継水の水量、水圧調整を行う
ことに、その特徴を有するものであり、以下、その構造
を詳説する。

すなわち、第３図に示すように、送水水路Ｓにおいて、
送水ポンプＰからの流水パイプ６の先端部には、エルボ
パイプ10を接続し、同パイプ10の先端部に水流自動制御
装置９を装着している。

本実施例では、第３図に示すように、中継口５とエルボ
パイプ10との間に、水流自動制御装置９を構成する取付
パイプ11を連結し、同パイプ11の中央部を外方に膨脹し
て大径状に形成しており、さらに、その両端部に、エル
ボパイプ10等が連結する為の取付フランジ11aを設けて
いる。

そして、取付パイプ11内には、第４図に示すように、筒
状のシリンダ13を内蔵しており、同パイプ11の内周面
に、複数のリブ12を介してシリンダ13が取付けられ、さ
らに、いずれかのリブ12に、空気連通孔14を設け、同孔
14によって、同シリンダ13の内部と、送水水路Ｓの外部
の大気とを連通している。

また、かかるシリンダ13は、その下流側面である後壁を
開放し、同開放部に受圧体15を摺動自在に遊嵌して、同
受圧体15に送水水路Ｓの流水下流側から背圧がかかるよ
うに構成している。

かかる受圧体15には、第３図に示すように、シリンダ13
の前壁を貫通する支持杆16を突設し、同支持杆16の流量
制御バルブ17を設けており、そして、受圧体15と、支持
杆16と、流量制御バルブ17とにより、ピストンバルブ18
を構成している。

また、ピストンバルブ18の先方、即ち、上流側には、取
付パイプ11の先端のフランジ11aに取付けたオリフィス
プレート19を設けている。

かかるオリフィスプレート19の中央には、オリフィス部
20を穿設し、同オリフィス部20にピストンバルブ18が向
かって進退自在に構成されており、同バルブ18によって
オリフィス部20における中継水の流量を調節可能として
いる。

なお、21は送水水路Ｓの水圧計、22は送水水路Ｓの開閉
バルブを示す。

かかる構造の水流自動制御装置９の作用を詳説すれば、
以下のとおりである。

すなわち、多数の消防自動車Ａを介して水源より中継水
が送られて、火災現場の同自動車Ａの中継口５に送水さ
れ、中継口５の中継コック5aを操作すると、送水ポンプ
Ｐの作動により、中継水が吸引され、送水水路Ｓを介し
て放水口８に送り、同放水口８より放水ホース３を介し
て消火放水を行う。

しかも、送水水路Ｓ中に、水流自動制御装置９を設けて
おり、同装置９により自動流量調整を行うものであり、
中継口５からの中継水は、オリフィスプレート19のオリ
フィス部20をとおり、シリンダ13方向に流れるが、中継
水の水圧が高い場合には、中継水の水圧が背圧として、
シリンダ13のピストンバルブ18にかかって、同バルブ18
をオリフィスプレート19方向に前進させる。

その際に、シリンダ13内の空気が空気連通孔14を介して
大気へ流出して、水圧と空気圧とによってピストンバル
ブ18の摺動を容易に行って、同バルブ18によりオリフィ
ス部20を絞ることにより、中継水の水量を減少させる。

一方、中継水の水圧が低下した場合には、送水ポンプＰ
の吸引力がピストンバルブ18にかかる中継水の背圧より
も強くなり、その為に、同バルブ18が同ポンプＰ方向に
後退し、オリフィス部20を開放して、中継水の水量を増
大させる。

このように、中継水の水圧が変動しても、その背圧がか
かるピストンバルブ18を進退させることにより、オリフ
ィスプレート19のオリフィス部20の絞り調節を行って、
中継水を一定の水量、水圧に保持するものである。

また、水流自動制御装置９は、化学消防自動車Ｂや重化
学消防自動車等にも利用することができるものである。

第５図は、化学消防自動車Ｂにおける送水水路Ｓと、薬
液供給路23を示す模式図である。

すなわち、水流自動制御装置９は、送水水路Ｓの中継口
５と送水ポンプＰとの間に介在されており、しかも、送
水水路Ｓの中途部に、化学消防自動車Ｂに設けた薬液槽
24からの薬液供給路23が接続されている。

本実施例では、送水ポンプＰの下流側と上流側とに迂回
路25が接続されており、同迂回路25の中途部にエゼクタ
機能を有する混合装置26が設けられている。

かかる混合装置26には、薬液槽24からの薬液供給路23が
連通連結しており、中継口５から中継コック5aを介して
送水ポンプＰ方向に中継水を流すと、同ポンプＰの下流
側より中継水の一部が迂回路25に回り、混合装置26によ
って薬液を中継水内に吸入するようにしている。

そして、混合した後、上流側の送水水路Ｓで混合水と中
継水とが一体となり、再度、同ポンプＰから各放水口８
に送水されるものである。

かかる構成においては、中継水が一定の水量、水圧でな
い場合、薬液の混合比が異なることにより、本発明の水
流自動制御装置９によって、中継水を一定の水量、水圧
とする為に、薬液を一定の混合比で混合することができ
る。

なお、27は水槽、28は水槽27の混合バルブ、29は薬液槽
24の薬液バルブを示す。

また、重化学消防自動車に、水流自動制御装置９を設け
た場合には、上記と同様に混合比を一定に保持すること
ができるものである。

すなわち、本実施例では、水流自動制御装置９を中継口
５の近傍に取付けると共に、送水水路Ｓの中途部に薬液
槽24を接続している。

さらに、薬液槽24には、エンジンの駆動により作動する
ギヤポンプを設け、同ポンプの作動によって薬液を供給
するように構成している。

そして、中継水の水量が多くなると、水流自動制御装置
９により、その水量を減少させ、一方、水量が少なくな
ると、その水量を増大させることにより、水量、水圧を
常に一定に保持して薬液の混合比を一定にすることがで
きるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る消防自動車の側面図、第２図は消
防自動車の送水水路の模式図、第３図は水流自動制御装
置の説明図、第４図は第３図のＩ−Ｉ線断面図、第５図
は化学消防自動車における水流自動制御装置を設けた送
水水路の模式図である。 図中、 A:消防自動車 P:送水ポンプ 5:中継口 13:シリンダ 14:空気連通孔 18:ピストンバルブ 19:オリフィスプレート

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】水源から中継用消防自動車を介して送水を
   受けるように構成した消防自動車の中継口（５）と、同
   自動車の送水ポンプ（Ｐ）との間に、水流自動制御装置
   （９）を設け、 しかも、同制御装置（９）を、中継口（５）と送水ポン
   プ（Ｐ）との間に設けた水流パイプ中途で、オリフィス
   部を形成したオリフィスプレート（19）と、 同プレート（19）の下流側に位置し、かつ上流方向に水
   圧を受けるように構成したシリンダ（13）と、 オリフィスプレート（19）のオリフィス部方向に向かっ
   て摺動自在で、オリフィス部における水流調節を可能に
   構成したピストンバルブ（18）と、 同シリンダ（13）内と水流パイプ外側の大気とを連通し
   た空気連通孔（14）とより構成したことを特徴とする消
   防自動車における中継放水制御バルブ。