JPH1024121A

JPH1024121A - 泡水溶液噴霧ヘッド

Info

Publication number: JPH1024121A
Application number: JP18097596A
Authority: JP
Inventors: Yoshikazu Shimizu; 良和清水
Original assignee: Nohmi Bosai Ltd
Current assignee: Nohmi Bosai Ltd
Priority date: 1996-07-10
Filing date: 1996-07-10
Publication date: 1998-01-27
Anticipated expiration: 2016-07-10
Also published as: JP3413630B2

Abstract

(57)【要約】【課題】水成膜泡消火薬剤を用いて効率良く消火できる
様にするとともに、設備費や維持費等の低減化を図る。【解決手段】水成膜泡消火薬剤と消火用水とを混合した
泡水溶液が供給される閉鎖型ヘッドであって；該ヘッド
が、該泡水溶性液の放出口と、該放出口に対向して設け
られ、かつ、複数の案内部及びスリットを備えた長方形
平板状のデフレクタと、から構成され、供給された泡水
溶液を広くＹ長方形状に直接散布させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、水成膜により窒
息消火せしめる閉鎖型スプリンクラ水成膜消火設備に用
いる閉鎖型泡水溶液噴霧ヘッドに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】消火設備には、水消火を行うスプリンク
ラ消火設備と、泡消火を行う泡スプリンクラ消火設備と
がある。この泡スプリンクラ消火設備は、石油、ガソリ
ン等の可燃性液体の火災の様に、水消火が困難な火災を
対象とする場合に主に採用されている。従来の泡スプリ
ンクラ消火設備は、火災の際、泡消火薬剤を混合した消
火用水を閉鎖型泡ヘッドにより起泡させて散布してい
る。

【０００３】従来の閉鎖型泡ヘッドとして、次の様なも
のがある（特開平７−３１６９１号参照）。即ち、放
出口から流出する泡消火液が所定箇所に設けられた吸気
口から吸引した空気を巻き込んで起泡するようになされ
た泡ヘッド本体と、この泡ヘッド本体における起泡した
泡消火液の放出口に対向して配備されたデフレクタと、
上記放出口の周縁部に設けられた座部に重ねられてその
放出口を閉鎖するためのバルブと、バルブを上記座部に
押し付け、かつ、火災を感知することにより分解飛散し
てバルブに対する押付状態を解除し泡消火液の圧力によ
るバルブの吹き飛びを許す火災感知作動部材とを備え、
泡ヘッド本体における放出口とデフレクタとの間に、分
解飛散した上記火災感知作動部材の構成部品およびバル
ブの飛散を許す解放口が形成されていることを特徴とす
る閉鎖型泡ヘッド。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】従来例の泡スプリンク
ラ消火設備には、次の様な問題がある。（１）この泡ヘッドでは、泡消火液が吸気口から吸引し
た空気を巻き込んで起泡し、この泡がデフレクタに衝突
して分散されるが、この泡は水滴に比べ極めて軽い。そ
のため、この泡は遠く迄飛ぶことができないので、１
つの泡ヘッドで散布可能な領域は、スプリンクラ消火設
備の散水ヘッドに比べ極めて狭いものとなる。従っ
て、所定範囲全域にわたって泡を散布するためには、散
水ヘッドに比べてより多くの泡ヘッドが必要となるの
で、設備費が嵩んでしまう。

【０００５】（２）泡消火薬剤として、たん白泡消火薬
剤や合成界面活性剤泡消火薬剤が用いられている。しか
し、これらの泡消火薬剤は、積み重なった主に泡により
燃料の表面を覆うことにより空気を遮断し火災を窒息消
火するものであるが、泡の還元液は比重が大きいため燃
料の下に沈み込んでしまう。そのため、効率良く消火を
行うことができない。

【０００６】この発明は上記事情に鑑み、水成膜泡消火
薬剤を用いて効率良く消火できる様にすることを目的と
する。他の目的は、設備費や維持費等の低減化を図るこ
とである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】この発明は、水成膜泡消
火薬剤と消火用水とを混合した泡水溶液が供給される噴
霧ヘッドであって；該ヘッドが、該泡水溶液を直接放出
する放出口と、該放出口に対向して設けられ、かつ、該
泡水溶液を直接散布させる複数の案内部及びスリットを
備えた長方形平板状のデフレクタと、から構成されてい
ることを特徴とする泡水溶液噴霧ヘッド、である。

【０００８】

【発明の実施の形態】混合器は、水槽などの給水源と水
成膜泡消火薬剤専用の原料タンクとに接続されている。
この混合器は、給水源から供給される消火用水と原料タ
ンクから供給される水成膜泡消火薬剤とを混合して泡水
溶液を形成する。

【０００９】この水成膜泡消火薬剤は、フッ素系界面活
性剤を主成分とする水溶性液体用の泡消火薬剤であり、
一般的には、泡と水成膜の両者の空気遮断作用により消
火を行う。しかし、本発明では、起泡手段の欠如する閉
鎖型泡水溶液噴霧ヘッドを用いることにより泡立てない
ようにしながら泡水溶液を直接噴霧し、燃料の表面に直
接降下させて水の薄膜所謂水成膜を形成して被覆し、窒
息消火させるものである。

【００１０】この水成膜消火薬剤として、種々開発され
ているが、例えば、ライトウォーター（商品名米国、
スリーエム社ほか）、メガフォームＦ−６２３（商品
名、大日本インキ化学工業株式会社）等がある。これら
の泡消火薬剤は、フッ素系界面活性剤の他、起泡安定
剤、水溶性高分子、凍結抑止剤等からなり、たん白泡消
火薬剤や界面泡消火薬剤に比べ３〜４倍の消火効果を発
揮する。

【００１１】混合器の下流側には閉鎖型泡水溶液噴霧ヘ
ッドが設けられている。このヘッドは、該泡水溶液の放
出口を閉鎖する弁体と、該弁体を該放出口に押圧し、か
つ、火災時に飛散して該押圧を解除する速動型として熱
容量の小さい火災感知作動部材と、該放出口に対向して
設けられ、かつ、複数の案内部及びスリットを備えた長
方形平板状のデフレクタと、から構成されているが、前
述の様に起泡手段は欠如している。

【００１２】火災発生により火災感知作動部材が火災を
感知すると、該作動部材は分解飛散するとともに、弁体
が落下し放出口を開放する。泡水溶液は、放出口から噴
出してデフレクタに衝突し、案内部に案内されながら所
定散布域に向かって飛散し、長方形状の噴霧領域を形成
する。この時、ヘッドは起泡手段を欠如しているので、
泡水溶液はほとんど発泡することなく液滴になりながら
飛散し、炎の気流に逆らって燃料の表面に水成膜を形成
して窒息消火させる。

【００１３】

【実施例】この発明の実施例を図１〜図９により説明す
る。ビルの消火設備は、例えば、地上階に配設され、火
災時に消火用水Ｗを散布する閉鎖型スプリンクラ配管系
Ａと、地下駐車場に配設され、消火用水Ｗと水成膜泡消
火薬剤Ｇとを混合した泡水溶液Ｍを噴霧するスプリンク
ラ水成膜配管系Ｂと、を備えている。前記両配管系Ａ、
Ｂは共通のポンプ４０を介して水槽４１に連結されてい
る。そのため、設備費の低減化を図ることができる。

【００１４】スプリンクラ配管系Ａは、地上階に設けら
れており、流水検知機能付き開放弁１と、該開放弁１の
二次側に配設され、かつ、火災感知作動部材の熱感知に
より開放される閉鎖型散水ヘッド３と、火災を検出する
熱容量の小さい連動型の煙感知器５、とを備えている。
この開放弁１と閉鎖型散水ヘッド３との間には、消火用
水Ｗが充填されており、所謂湿式であるが、この消火用
水Ｗの代わりに、気体、例えば空気を充填し、所謂乾式
にしても良い。

【００１５】開放弁１は、消火システム盤３０に接続さ
れ、又、煙感知器５は自火報受信機３２に接続されてい
る。

【００１６】スプリンクラ水成膜配管系Ｂは、駐車場Ｐ
Ａに設けられている。この駐車場ＰＡは機械駐車場で、
車路部５０と駐車部６０とを備えている。この配管系Ｂ
は、ポンプ４０から圧送される消火用水Ｗの水圧を調整
する圧力調整弁１０と、消火用水Ｗと原液タンク１２か
ら供給される水成膜泡消火薬剤Ｇとを混合する混合器１
４と、通水時に警報を発する流水検知機能付開放弁１５
と、該開放弁１５の二次側に配設され、かつ、火災感知
作動部材の熱感知により開放される熱容量の小さい速動
型の閉鎖型泡水溶液噴霧ヘッド１６と、火災を検出する
熱感知器１７と、を備えている。

【００１７】原料タンク１２は、水成膜泡消火薬剤専用
のタンクであるが、この水成膜消火薬剤として、例え
ば、ライトウォーター（商品名米国、スリーエム社ほ
か）、メガフォームＦ−６２３（商品名、大日本イン
キ化学工業株式会社）等を用いる。これらの泡消火薬
剤は、フッ素系界面活性剤の他、起泡安定剤、水溶性高
分子、凍結抑止剤等からなり、たん白泡消火薬剤や界面
泡消火薬剤に比べ３〜４倍の消火効果を発揮する。

【００１８】この閉鎖型泡水溶液噴霧ヘッド１６は、車
路部５０と駐車部６０とにそれぞれ配設されている。車
路部５０では該ヘッド１６が天井５１に設けられ、駐車
場６０では上段用閉鎖型泡水溶液噴霧ヘッド１６ａが天
井５１に設けられ、又、下段用閉鎖型水溶液噴霧ヘッド
１６ｂが隣り合うパレットＰ₁、Ｐ_2、Ｐ_3、間の空間部に
設けられている。該ヘッド１６ａは上段のパレットＰ₁
〜Ｐ₃の略中央部上方の天井５１に設けられ、又、該ヘ
ッド１６ｂはそれぞれパレットＰ₁〜Ｐ₃を挟むようにし
ながら該パレットＰ₁〜Ｐ₃の近傍に固定されている。Ｐ
₁₁〜Ｐ₁₃は下段のパレットで、各パレットＰ₁₁〜Ｐ₁₃に
は乗用車ＭＣが駐車している。これらの各パレットは駐
車の入出時に上下動するもので、ヘッドはそのためにパ
レット間に設けられている。そして、ヘッド１６bへの
配管も側壁方向や天井方向からパレットを避けて設けら
れることは勿論である。

【００１９】この閉鎖型泡水溶液噴霧ヘッド１６、１６
a、１６bは、放出口１９を封鎖する弁体１８と、該弁体
１８を放出口１９に押し付ける熱容量の小さい速動型の
火災感知作動部材２０と、アーム２１に固定されたデフ
レクタ２２と、を備えている。

【００２０】弁体１８は、パッキン２３を介して放出口
１９に圧接されている。火災感知作動部材２０は、ガラ
ス管２０ｂと、該ガラス管２０ｂに封入されたアルコー
ル２０ａと、からなるグラスバルブで、熱によりアルコ
ール２０ａが膨張すると、ガラス管２０ｂが破損し、弁
体１８の支持機能を失う。このとき、グラスバルブの大
きさのよって熱応答性が異なり、細くすることで速動型
となる。

【００２１】デフレクタ２２は、長方形平板で、その中
央の衝突部２４の外周部には、案内部２６ａ〜２６ｃ、
２８ａ、２８ｂ、及びスリット２５ａ〜２５ｃ、２７
ａ、２７ｂが形成されている。

【００２２】各スリット２５ａ〜２５ｃ、２７ａ、２７
ｂは、それぞれデフレクタ２２の中心Ｏを通る直線上に
位置し、隣り合うスリット同志は互いに放射線状に配設
されている。長方形平板の長辺Ｌ側のスリット２７ａ、
２７ｂは、短辺Ｓ側のスリット２５ａ〜２５ｃのそれよ
り短く形成されているが、このスリットの深さや幅は必
要に応じて適宜選択される。

【００２３】該長方形の短辺側の案内部２６a、２６bの
先端は、該短辺Ｓ上に位置している。該長方形の長辺Ｌ
側の中央部が凹状となっており、中央案内部２８ａ、
２８ｂの長さはその両側の対角案内部２６ｃ、２６ｃの
それより短くなっている。これは、該案内部２８ａ、２
８ｂの案内方向の飛散距離を抑えるためである。

【００２４】このデフレクタ２２では、短辺Ｓ側の案内
部２６ａ、２６ｂ、及び長辺Ｌ側の対角案内部２６ｃ
が、長辺Ｌ側の案内部２８ａ、２８ｂより長いので、案
内部２６ａ〜２６ｃ方向の飛散距離が案内部２８ａ、
２８ｂに比べ長くなり、全体として、長方形状の散布領
域を形成する。なお、２９は、アーム２１にデフレクタ
２２とグラスバルブ２０とを取り付けるための固着部材
で、この部材２９は、噴霧時にデフフレクタ２２上に突
出するので、コーンの役割を果たす。

【００２５】この実施例の作動につき説明する。地上
階、例えば、２階で火災が発生し、煙感知器５が火災を
検知すると、その検知信号は自火報受信機３２に送られ
るとともに、該受信機３２から消火システム盤３０に火
災情報が送信される。その火災情報に基づいて消火シス
テム盤３０は必要な解放弁１に起動信号を出力し、解放
可能となる。

【００２６】更に、火災が進んで２階の閉鎖型散水ヘッ
ド３ａが火災を感知し、火災感知作動部材が解放される
と、弁体が開き、まず開放弁１の二次側に溜まっている
消火用水Ｗが放出される。そして、該当する開放弁１に
流水が発生して流水検知機能が働き、消火システム盤３
０に火災情報が送信される。

【００２７】配管系Aの圧力低下に基づいてポンプ４０
が起動する。これにより、水槽４１内の消火用水Ｗはポ
ンプ４０によりスプリンクラ配管系Ａに圧送され、開放
弁１の詳細に示さない調圧機能に基づき最適の放出圧で
散水ヘッド３ａから放出される。消火用水Ｗが開放弁１
を通過する限り、流水検知機能が働き、流水警報等の流
水情報が発せられる。

【００２８】又、例えば地下駐車場のパレットＰ₁₂に駐
車中の乗用車ＭＣ₁で火災が発生し、熱感知器１７が火
災を検知すると、その検知信号は自火報受信機３２に送
られるとともに、該受信機３２から消火システム盤３０
に火災情報が送信される。この火災情報に基づいて消火
システム盤３０は必要な解放弁１５に起動信号を出力
し、解放可能とする。

【００２９】更に火災が進んで前記乗用車ＭＣ₁近傍の
閉鎖型泡水溶液噴霧ヘッド１６ｂ、１６ｂが火災の熱を
受けると、熱容量の小さいグラスバルブ２０ｂ内のアル
コール２０ａが膨張してガラス管２０ｂが速く破損する
とともに、弁体１８が落下する。放出口１９が開き、ま
ず開放弁の２次側に溜まっていた泡水溶液Ｍが放出され
る。そして、開放弁１５の流水検知機能に基いて消火シ
ステム盤３０に火災情報が送信される。

【００３０】スプリンクラ配管系Aと同じく圧力低下に
基いて、ポンプ４０が起動する。

【００３１】これにより水槽４１内の消火用水Ｗは、圧
力調整弁１０により圧力を調整されながら混合器１４に
入るとともに、原料タンク１２から供給される水成膜泡
消火薬剤Ｇと混合されて所定濃度の泡水溶液Ｍとなる。
この水成膜泡消火薬剤Ｇの混合率は必要に応じて適宜選
択されるが、例えば、３％が選ばれる。

【００３２】この泡水溶液Ｍは、開放弁１５を通って詳
細に示されない調圧機能に基いて所定圧で供給され、閉
鎖型泡水溶液噴霧ヘッド１６ｂに到達し、放出口１９か
らデフレクタ２２に向かって直接放出される。この放出
された泡水溶液Ｍは、固定部材２９及びデフレクタ２２
の衝突部２４に衝突し、案内部により制御されながら直
接飛散する。

【００３３】この時、閉鎖型泡水溶液噴霧ヘッド１６ｂ
には、起泡手段を設けておらず、かつ、泡水溶液Ｍも低
発泡性なので、該泡水溶液Ｍはほとんど泡立つことなく
液滴の状態で直接飛散する。そのため、泡状で飛散する
場合に比べ大幅にその飛距離を伸ばすことができるの
で、消火範囲を拡大することができる。

【００３４】即ち、デフレクタ２２に衝突した泡水溶液
Ｍは液滴となって分散し、案内部２６ａ〜２６ｃ、２８
ａ、２８ｂに案内されながら、それぞれ矢印Ｘ方向に飛
散するが、各案内部２６ａ〜２６ｃは案内部２８ａ、
２８ｂに比べて長いので、その飛距離は前者の方が長
く、即ち、遠くまで飛ぶ。又、スリット２５ａ〜２５
ｃ、２７ａ、２７ｂからも泡水溶液Ｍが矢印Ｚ方向に落
下するが、その飛距離は、前記案内部２６ａ〜２６ｃ、
２８ａ、２８ｂに比べ短い。このデフレクタ２２により
形成される噴霧領域ＡＲ_1、ＡＲ₂ は図５に示す様に、長
方形状となるが、両者ＡＲ_1、ＡＲ₂間に隙間が生じない
ように、一部を重複させる。

【００３５】又、該泡水溶液Ｍは火炎の中に直接飛び込
み、燃料の表面に到着するので、該燃料の表面には容易
に水成膜が形成されるとともに、この水成膜は拡張され
て燃料全体を覆い窒息消火させる。この水成膜の広がり
方は非常に迅速で、燃料表面の隅々にまで及ぶので、効
果的な消火を行うことができる。

【００３６】上記実施例の噴霧ヘッドでは火災検知作動
部材２０として弁体２０の支持にグラスバルブを用いた
ヘッドを示したが、本発明はこれに限らず、半田を用い
たいわゆるフューズブルリングによるヘッドであっても
よく、そのときに、デフレクタ２２が弁体１８近傍に配
置され、ヒューズの解放に基いてアームとともに飛び出
し、摺動して上記実施例に配置される、いわゆるフラッ
シュ型のヘッドとしても良い。

【００３７】また、上記実施例のヘッドは閉鎖型である
が、開放型にしてもよく、その際には弁体１８をはじめ
とする火災感知作動材２０を削除すればよい。その場
合、熱感知器１７の動作に基づく開放弁１５の一斉開放
動作により接続されているすべてのヘッドからの一斉放
出となる。この場合にも本発明のヘッドでは長方形に広
く直接散布が可能なので、とくに駐車場での防護区画の
形成が行いやすい。

【００３８】

【発明の効果】この発明は、以上のように構成したの
で、放出口から放出される泡水溶液は泡立てられずにデ
フレクタに直接衝突し、案内部に案内されながら液滴と
なって直接飛散し、長方形状に分散される。この液滴
は、従来例の泡に比べて重いため、遠方まで飛散すると
ともに、火炎中に直接飛び込んで燃料の表面に着地でき
る。そのため、従来例に比べ効率よく消火できるととも
に、従来例より少ないヘッド数で十分に所定消火域をカ
バーすることができるので、設備費の低減を図ることが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例を示すシステム系統図である。

【図２】本発明の実施例の駐車場を示す平面図である。

【図３】本発明の実施例の駐車場を示す正面図である。

【図４】本発明の実施例の駐車場を示す側面図である。

【図５】散布状況を示す平面図である。

【図６】発明の実施例の閉鎖型泡水溶液噴霧ヘッドの正
面図である。

【図７】閉鎖型泡水溶液噴霧ヘッドのデフレクタの平面
図である。

【図８】発明の実施例の閉鎖型泡水溶液噴霧ヘッドの縦
断面図である。

【図９】閉鎖型泡水溶液噴霧ヘッドの噴霧時の状態を示
す縦断面図である。

【符号の説明】

１２原液タンク１５開放弁１６閉鎖型泡水溶液噴霧ヘッド１８弁体１９放出口２０火災感知作動部材２２デフレクタ２５a スリット２６a 案内部４０ポンプＧ水成膜泡消火薬剤Ｍ泡水溶液

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】水成膜泡消火薬剤と消火用水とを混合した
泡水溶液が供給される噴霧ヘッドであって；該ヘッド
が、該泡水溶液を直接放出する放出口と、該放出口に対向して設けられ、かつ、該泡水溶液を直接
散布させる複数の案内部及びスリットを備えた長方形平
板状のデフレクタと、から構成されていることを特徴と
する泡水溶液噴霧ヘッド。
【請求項２】放出口が、弁体により閉鎖されており、該
弁体が火災感知作動部材により該放出口に押しつけられ
ていることを特徴とする請求項１記載の泡水溶液噴霧ヘ
ッド。
【請求項３】火災感知作動部材が、ガラス管と、該ガラ
ス管に封入されたアルコールと、から構成されているこ
とを特徴とする請求項２記載の泡水溶液噴霧ヘッド。
【請求項４】デフレクタが、長辺側の中央案内部をその
両側の対角案内部より短く形成し、短辺側の案内部先端
を、短辺上に位置せしめたことを特徴とする請求項１記
載の泡水溶液噴霧ヘッド。
【請求項５】スリットが、デフレクタの中心を通る直線
上に位置することを特徴とする請求項１記載の閉鎖型泡
水溶液噴霧ヘッド。