JPWO2009096035A1 - 乾式真空スプリンクラーシステム - Google Patents

Abstract

二次側配管の残水を簡単に除去することが可能であり、乾式スプリンクラーシステムに特有の問題を解消して火災時における迅速なスプリンクラーによる消火動作を確保した湿式真空スプリンクラーシステムを提供すること。二次側配管２４内に充填された空気を負圧状態に維持する負圧状態確保手段を有し、この負圧常態を常態とした。負圧状態確保手段は、二次側配管２４の上部位置に連通して設けられた吸引管５３と、吸引管５３に設けられ二次側配管２４の内部を二次側配管２４の上部位置から吸引する吸引ポンプ５１とを有する。二次側配管２４の上部位置には、二次側配管１４内の温度を検出する温度検出手段５７ａ及び二次側配管２４内の圧力を検出する圧力検出手段５７ｂが設けられ、二次配管２４内の圧力は、常態時、温度検出器５７ａで検出された温度で二次配管２４内に残留する水６２が沸騰する圧力に制御される。

Description

本発明は、寒冷地で使用される乾式真空スプリンクラーシステム、特に二次側配管の立ち下げ配管に溜まった残水を、スプリンクラーヘッドを作動させる若しくは取り外すことなく除去することが可能であり、また火災時における迅速な消火動作を確保した乾式真空スプリンクラーシステムに関する。

スプリンクラーシステムは大きく分けて湿式と乾式とがある。平常（常態）時に二次側配管に水が充填されているかいないかで、そのように分けられるが、寒冷地では凍結の恐れがあるため乾式が多用されている。

図４に乾式スプリンクラーシステムの全体概略構成図を示す。乾式スプリンクラーシステム１００は、消火水槽１６、送水ポンプ１４、送水配管部２０及びスプリンクラーヘッド１２の各基本構成を備えている。

消火水槽１６は、ビルディングや百貨店等の最下部に設備され、各階に備えられたプリンクラーヘッド１２から放水を長時間行うことが可能なように、十分の水量を蓄えている。送水ポンプ１４は、水供給手段として具備されており、例えば、配管での通水抵抗を受けても同時に８〜４０個程度のスプリンクラーヘッド１２より、毎分８０リットル以上の放水が維持できる吐出量を有する。

送水配管部２０は、一次側配管２２と仕切り弁２６と二次側配管２４とから構成されており、送水ポンプ１４からスプリンクラーヘッド１２までの水供給路を形成している。一次側配管２２は、送水ポンプ１４からビルディングや百貨店等の最上部まで概ね鉛直に立ち上がり、各階で分岐されている。なお、ビルディングや百貨店等の最上部には、高架水槽６２が設置されており、この高架水槽６２にも水が蓄えられている。二次側配管２４は、後述するように、各階で天井と略並行に配管され、複数個のスプリンクラーヘッド１２が取り付けられている。

一次側配管２２及び二次側配管２４の内径、各階でのスプリンクラーヘッド１２の個数、送水ポンプ１４の出力等は、ビルディングや百貨店等の規模、各階の広さ等を考慮して適宜決めることができる。

図５は、図３の乾式スプリンクラーシステムの主要部の概略構成図である。消火水槽１６に蓄えられた水は、送水ポンプ１４、一次側配管２２、仕切り弁２６、二次側配管２４、スプリンクラーヘッド１２を経由して放水される。図示したように、仕切り弁２６は、一次側配管２２の各階で分岐された送水ポンプ側上方側端部に通水可能に接続され、電動弁２６ａと警報弁２６ｂとから構成されている。平常時において電動弁２６ａは閉状態に維持される。なお、警報弁２６ｂは、電動弁２６ａが開状態となり、送水が所定時間行われた時に、警報を発する機能を有するものである。

二次側配管２４は、その一端が仕切り弁２６に連通接続され、各階毎に天井に略平行に伸長したのちに更に分岐し、鉛直方向に垂下した立ち下げ配管２４ｂ部を形成している。そして、その先端部には、各階の天井部から露出した状態でスプリンクラーヘッド１２が取り付けられている。この二次側配管２４の径は、一次側配管２２の径に比して大きくする必要はなく、所定の圧力状態に耐え得る径、材質、厚さを備えるものを自由に選定可能である。なお、二次側配管２４の他端には試験的に水を流した後に、若しくはシステムが誤動作して二次側配管２４に水が流れた後に、二次側配管２４内を開放状態とするための試験弁２８が設けられている。

スプリンクラーヘッド１２は、その先端面に多数の放水孔（図示せず）を備えており、平常時にはその放水孔は閉鎖され、周囲が例えば摂氏８０度といった所定の高温状態になった際に、放水孔が開放され水等を噴出するという機能をそれぞれ独立して有している。この放水孔の開放には低融点金属の高温軟化を利用したものが一般的であるが、上記機能を達成可能であれば、その他いずれの構造・構成を有していても良い。

上記の構成に加え、湿式スプリンクラーシステム１００は、予作動機能を達成するため、火災検知機４０及び制御盤３０を備えている。火災感知器４０は、火災状態を検出する手段として各階に設けられている。煙や火炎、周囲温度を高感度且つ高速に感知し、設置環境が所定温度等に達した際には制御盤３０に向けて火災信号ＦＳを送出する機能を備えている。こうした火災感知器４０は、スプリンクラーヘッド１２よりも周囲温度等を即時に検出・設定できるものが選定されている。

制御盤３０は、本システムの開閉制御部として具備される。この制御盤３０は、外部からの各種信号を受け取ることが可能な入力部（図示していない）、予め組まれた制御論理に従って機能するメモリやリレー回路等で構成された判断部（図示していない）、仕切り弁２６や送水ポンプ１４等へ制御信号（ＣＳ２、ＣＳ３）を送出し電力を供給する出力部（図示していない）を有している。こうした構成により、制御盤３０は火災感知器４０から送られた火災信号ＦＳにより判断を行い、仕切り弁２６の開度や開閉状態等を制御することが可能となっている。

ここで、二次側配管２４内は、加圧手段により２ｋｇｆ／ｃｍ²程度に加圧された空気が充満されている。加圧手段は、コンプレッサ５０、加圧管５２、加圧用電磁弁５４を備えている。具体的に、加圧管５２は、その一端が二次側配管２４の最上部に上方に立ち上げて形成された立ち上がり分岐管２４ａに連通し、略水平に延在して、更に所定の長さ垂下して延在している。この加圧管５２の上記略水平部には、加圧用電磁弁５４が設けられており、加圧管５２の下端部にはコンプレッサ５０が接続されている。二次側配管２４内が所定の圧力になっていない場合には、圧力スイッチ５６がそれを検出し、制御盤３０に圧力信号ＰＳ送出し、制御盤３０は加圧用電磁弁５４とコンプレッサ５０に、それぞれ制御信号ＣＳ１、ＣＳ４を送出する。すると、加圧用電磁弁５４が開状態となり、コンプレッサ５０が作動し、二次側配管２４内がコンプレッサ５０によって加圧されることとなる。

従って、二次側配管２４には加圧された空気が充填されているため、スプリンクラーヘッド１２が誤作動した場合でも空気が噴出するのみで、湿式に見られるような水による損害は免れ得るという利点がある。なお、特許文献１には、湿式であっても水による損害が生じることのないスプリンクラーシステムが開示されている。

しかしながら、この乾式スプリンクラーシステムにおいて、システムが誤作動した場合及び試験的に放水を行った際には二次側配管２４の水抜き作業が必要となるが、この水抜きを行ってもスプリンクラーヘッド１２を個別に作動させない限り、若しくは取り外さない限り、立ち下げ配管部２４ｂに水が少なからず残留してしまう。図５では、この水を残水６２で表している。この結果、水と空気とが接する立ち下げ配管部２４ｂの喫水付近で錆による腐食が発生しやすく、この腐食が容易に進行し、穴が開いてしまうという問題があった。このため定期的なメンテナンスや修理若しくは特別な材質の配管が不可欠となり、管理側の費用負担は小さくなかった。

こうした従来の乾式スプリンクラーシステムに見られる問題点に鑑み、特に防錆性を高める目的で、特許文献２には、乾式の二次側配管のうちスプリンクラーヘッドの直上管部内に、空気に代え不活性ガスを充填する消火設備が提案されている。このように窒素ガス等の不活性ガスを使用すれば、錆の発生や拡大を有効に防止することが可能である。

特許第３２６４９３９号公報 特開平１０−２３４８８１号公報

背景技術で示したように、乾式スプリンクラーシステムには、二次側配管の立ち下がり配管に残水する問題があり、この残水を簡単に除去する方法は提供されていない。従来、二次側配管の水抜き作業は、僅か数分で終わるが、立ち下がり配管に残留した水を除去するにはスプリンクラーヘッドの取り外し等を行い多大の時間と労力を要していた。

また、二次側配管に空気を充填しているが、水に比べて空気の場合には配管継ぎ部等での微少な漏れが発生し易いことから、圧力の低下が比較的早く、そのためコンプレッサ５０で度々二次側配管２４内に空気を補充してやる必要がある。しかし、この補充がかえって酸素を供給することとなり、錆の発生を助長してしまう欠点を有していた。

更に、本格的な消火放水の場合には、送水ポンプから７〜１０ｋｇｆ／ｃｍ²程度に加圧した水が仕切り弁２６の開放とともに二次側配管２４内に流れ込んでくるが、このとき配管内の隅部や上部に空気が残留している場合には、配管の有効流水断面積を減らし水の流れを阻害してしまうおそれがあった。

加えて、上記送水ポンプによる高圧水が未作動のスプリンクラーヘッドに送り込まれる際には、予め貯められた空気が圧縮されて高圧空気となり、その弾性力によりスプリンクラーヘッドの部品等を吹き飛ばす危険性も考えられ、また、実際の火災の場合には、充填された空気が抜けきるまで放水されないことから、湿式に比べ本来の目的である初期消火での即時性に劣る点も指摘されていた。

なお、上記特許文献２に開示された消火設備のように不活性ガスを充填するものでは、比較的狭く且つ密閉度の高い室内でスプリンクラーヘッドが作動した場合には、窒素ガスが室内に充満してしまい、酸欠状態を招き安全を損なう恐れがあるため、そのような室内での使用は不可能である。

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、二次側配管の残水を簡単に除去することが可能であり、乾式スプリンクラーシステムに特有の問題を解消して火災時における迅速なスプリンクラーによる消火動作を確保した乾式真空スプリンクラーシステムを提供することにある。

上記目的を達成するため、請求項１に記載の乾式真空スプリンクラーシステムは、個別作動式のスプリンクラーヘッドと、該スプリンクラーヘッドへの水の供給を行うための水供給手段と、該水供給手段へ連結された一次側配管、前記スプリンクラーヘッドへ連結された二次側配管及び前記一次側配管と前記二次側配管との間を閉状態を常態として仕切る仕切り弁を有し、前記水供給手段から前記スプリンクラーヘッドへの水供給路を構成する送水配管部と、火災状態を感知して火災信号を送出する火災感知手段と、前記火災信号に基づいて前記水供給手段及び仕切り弁の開閉を制御する開閉制御部と、を具備し、前記送水配管部内の前記一次側配管に水を充填させ、且つ前記二次側配管には水を溜めない状態を常態とする乾式スプリンクラーシステムにおいて、前記二次側配管内の空気を吸引し、前記二次側配管内を負圧状態に維持するための負圧状態確保手段を有することを特徴とする。

斯かる構成を採用することにより、負圧状態確保手段により送水配管部の二次側配管内に充填されている空気を、必要に応じて負圧状態にすることが可能となる。これにより、二次側配管内の立ち下げ配管に溜まった残水は、二次側配管内を負圧に設定して二次側配管内で沸騰させることにより蒸発させることができ、スプリクラーヘッドの取り外し等の特別な作業を必要とせずに簡単に除去することが可能である。

また、実際の火災発生時には、まず、火災感知器からの火災信号を開閉制御部が受け、開閉制御部は仕切り弁の開放と水供給手段の作動を開始させる。これにより、一次側配管から二次側配管への水の送り込みがなされ、二次側配管内は、大気圧状態若しくは負圧状態から加圧状態へと変化する。そして、この予作動状態からスプリンクラーヘッドの個別の開放動作により、水の噴射が行われる。即ち、二次側配管内への水の充填は大気圧状態若しくは負圧状態でなされ、次いで加圧状態となるので、配管内の隅部や上部に空気が残留することがなく、二次側配管内の空気が圧縮されて高圧空気となることもない。従って、乾式スプリンクラーシステムに特有の従来の問題、即ち有効流水断面積が小さくなること、スプリンクラーヘッドの部品を吹き飛ばす心配があること、初期消火の即時性が劣ること、が解消されて火災時における迅速なスプリンクラーによる消火動作が確保される。

請求項２に記載の乾式真空スプリンクラーシステムは、請求項１に記載の乾式真空スプリンクラーシステムにおいて、前記負圧状態確保手段が前記二次側配管内を常態として負圧状態とするように制御する圧力制御部を有することを特徴とする。

従って、２次側配管内は常時負圧状態が維持されるので、残水を長期に亘って沸騰させることが可能であり、また火災発生時の一次側配管から二次側配管への水の送り込みは、二次側配管内が負圧状態であるので円滑に為され、迅速なスプリンクラーによる消火動作が確保される。

請求項３に記載の乾式真空スプリンクラーシステムは、請求項２に記載の乾式真空スプリンクラーシステムにおいて、前記負圧状態確保手段は、前記二次側配管内部の圧力を検出する圧力検出手段を有し、前記二次側配管内の圧力が所定の値より高くなったときに、前記圧力制御部が前記二次側配管内の圧力を所定の圧力に制御することを特徴とする。

斯かる構成を採用することにより、二次側配管内の圧力が所定の値よりも高くなったときに、圧力制御部が二次側配管内の圧力を所定の圧力に戻す制御を行うことになるので、例えば、立ち下げ配管に溜まった残水が二次側配管内で沸騰して蒸発するように、二次側配管内の圧力を所定の圧力に制御することが可能である。従って、スプリクラーヘッドの取り外し等の特別な作業を必要とせずに残水を確実且つ簡単に除去することが可能である。

請求項４に記載の乾式真空スプリンクラーシステムは、請求項２に記載の乾式真空スプリンクラーシステムにおいて、前記負圧常態確保手段は、前記二次側配管内部の温度を検出する温度検出手段と、前記二次側配管内部の圧力を検出する圧力検出手段と、を有し、常態時、前記温度検出器で検出された温度において、前記二次配管内に残留する水が沸騰するように、前記圧力制御部が前記二次配管内の圧力を制御することを特徴とする。

斯かる構成を採用することにより、圧力制御部は、温度検出手段から二次側配管内の温度情報を得て、二次側配管内の残水がその温度で沸騰するように、二次側配管内の圧力を調整するという構成が具備される。また、二次側配管内の圧力は圧力検出手段により得られ、圧力の調整は負圧状態確保手段を介して行われる。従って、二次側配管内の残水が確実に蒸発するように、二次側配管内の負圧状態がシステマチックに安定して保たれることとなる。

請求項５に記載の乾式真空スプリンクラーシステムは、請求項１〜４の何れか１項に記載の乾式真空スプリンクラーシステムにおいて、前記負圧状態確保手段は、前記二次側配管の上部位置に連通して設けられた吸引管と、該吸引管を介して前記二次側配管内の空気を吸引して負圧にする吸引手段と、を有することを特徴とする。

斯かる構成を採用することにより、送水配管部の二次側配管の上部位置に連通して設けられた吸引管と、この吸引管に設けられた二次側配管内の空気を吸引する吸引手段とにより、二次側配管内部が負圧状態とされる。これにより、負圧状態確保手段が簡単な構成により、確実な機能を有するものとして達成される。

本発明の乾式真空スプリンクラーシステムによれば、二次側配管内を負圧状態に維持することにより、二次側配管内の立ち下げ配管に溜まった残水を沸騰させることができ、スプリクラーヘッドの取り外し等の特別な作業を必要とせずに残水を簡単に蒸発させて除去することが可能である。また、実際の火災発生時には、一次側配管から二次側配管への水の送り込みがなされ、二次側配管内は、大気圧状態若しくは負圧状態から加圧状態へと変化するので、迅速なスプリンクラーによる消火動作が確保される。従って、長期間に亘り安心して使用可能な乾式真空スプリンクラーシステムが提供される。

本発明の実施の形態を、以下図面を参照しながら詳述する。図１は、本発明の乾式真空スプリンクラーシステムの主要部の概略構成図である。従来の乾式スプリンクラーシステムと同様に、消火水槽１６に蓄えられた水は、送水ポンプ１４、一次側配管２２、仕切り弁２６、二次側配管２４、スプリンクラーヘッド１２を経由して放水される。図５に示したものと同一の部品、同一の機器には同一の符号が付されている。以下、従来の乾式スプリンクラーシステムと異なる点を詳述する。

二次側配管２４内は、負圧状態確保手段により負圧状態に維持され、この負圧常態が常態とされる。この負圧状態確保手段は、二次側配管２４の上部位置に連通して設けられた吸引管５３と、この吸引管５３に設けられ、二次側配管２４の内部を二次側配管２４の上部位置から吸引する吸引手段と、吸引管５３に設けられた吸引用電磁弁５５を有している。本実施の形態では、吸引手段は吸引ポンプ５１とした。よって、二次側配管２４内に充填された空気は、吸引ポンプ５１の吸引動作により吸引され、二次側配管２４内が負圧とされる。

具体的には、二次側配管２４の上部位置に、二次側配管と連通する立ち上がり配管２４ａが形成され、これに吸引管５３が接続されている。吸引管５３の下方の他端には吸引ポンプ５１が接続されている。吸引管５３の立ち上がり配管２４ａ側には吸引用電磁弁５５が接続されている。

更に、二次側配管２４の立ち上がり配管２４には、温度検出手段５７ａと圧力検出手段５７ｂが設けられている。本実施の形態では、温度検出手段５７ａには汎用のサーミスタを用い、圧力検出手段５７ｂには汎用の圧力計を用いた。また、温度検出手段５７ａと圧力検出手段５７ｂを別々に構成しているが、一つに纏めた構成であっても良い。これらの検出手段により検出された二次側配管２４内の温度と圧力は制御盤３０に検出信号ＰＳとして送信される。

制御盤３０は、図５で示したように仕切り弁２６の開閉や送水ポンプ１４を制御する開閉制御部と、後述する二次配管２４内の圧力を制御する圧力制御部とを有している。上記の吸引用電磁弁５５は制御盤３０からの制御信号ＣＳ１により開閉するように構成されている。また、制御盤３０は吸引ポンプ５１へ制御信号ＣＳ４を送信し、吸引ポンプ５１の作動・停止を制御する。

さて、本発明の乾式スプリンクラーシステムでも、システムが誤作動した場合及び試験的に放水を行った際には二次側配管２４の水抜き作業が必要となるが、この水抜きを行っても立ち下げ配管部２４ｂに水が少なからず残留してしまう。図１では、この水を残水６２で表している。

以下、この立ち下げ配管２４ｂに溜まった残水６２の除去方法について説明する。なお、システムが誤作動した場合及び試験的に放水を行った際の水抜き作業後では、送水ポンプ１４側の電動弁２６ａと警報弁２６ｂ、即ち仕切り弁２６とこれと相対する二次側配管２４の他端の試験弁２８、吸引管５３に設けられている吸引用電磁弁５５は何れも閉状態になっており、従って、二次側配管２４は密閉状態となっている。

制御盤３０は、まず温度検出手段５７ａから、二次側配管２４内の温度の情報を受信する。そして、その温度で二次側配管２４内の水が沸騰する、言い換えれば液体から気体になる圧力を求める。この圧力は、水の状態図から求めることができる。

図２は、水の状態図を示す。通常、１気圧＝１０１３２５Ｐａでは、水は０℃で凍り、１００℃で沸騰する。即ち、０℃で固体になり１００℃で気体になる。しかし、気圧を下げることで１００℃以下の温度で水は沸騰するので、二次側配管２４内の温度で、残水６２が沸騰するような二次側配管２４内の圧力を水の状態図に基づいて求めることができる。例えば、二次側配管２４内の温度をＴ１とすると、残水６２がこの温度で沸騰するためには、二次側配管２４内の圧力をＰ１とすれば良い。具体的に、二次側配管２４内の温度を２０℃とすると、残水６２がこの温度で沸騰するためには、二次側配管２４内の圧力を略２０００Ｐａとすれば良い。

ここで、制御盤３０が二次側配管２４内の圧力をその求めた圧力になるように、負圧状態確保手段、即ち二次側配管２４の上部位置に連通して設けられた吸引管５３と、この吸引管５３に設けられ、二次側配管２４の内部を二次側配管２４の上部位置から吸引する吸引手段である吸引ポンプ５１と、吸引管５３に設けられた吸引用電磁弁５５を制御する。具体的には、制御盤３０は吸引用電磁弁５５に制御信号ＣＳ１を送出し、吸引用電磁弁５５を開状態とする。次いで、吸引ポンプ５１に制御信号ＣＳ４を送出し、吸引ポンプ５１を吸引動作させ、二次側配管２４内の圧力を負圧にする。圧力検出手段５７ｂにより圧力を逐次検出して、所定の圧力に到達したら、吸引用電磁弁５５に制御信号ＣＳ１を送出し吸引用電磁弁５５を閉状態とし、同時に吸引ポンプ５１に制御信号ＣＳ４を送出し、吸引ポンプ５１を停止させる。このようにして、二次側配管２４内は、残水６２が沸騰して蒸発するような圧力に維持される。

図３は、制御盤３０の制御のフローである。制御器３０は、温度検出手段５７ａにより二次側配管２４内の温度Ｔ１を求める（ステップＳ１）。次に、その温度Ｔ１で水が沸騰するための圧力Ｐ１を求める（ステップＳ２）。これは、例えば制御盤３０の内部に水の状態図に基づいてデータベース等を作成しておき、温度を入力すると、その温度に対応する圧力が即座に得られるようにしておくことが可能である。次に、圧力検出手段５７ｂにより現在の二次側配管２４内の圧力Ｐを求める（ステップＳ３）。

そして、求められた圧力ＰとＰ１とを比較して（ステップＳ４）、Ｐ≦Ｐ１の関係を満たさない場合には、吸引用電磁弁５５を開状態とし吸引ポンプ５１を作動させる（ステップＳ５）。Ｐ≦Ｐ１の関係を満たす場合には、吸引用電磁弁５５を閉状態とし吸引ポンプ５１を停止し（ステップＳ６）、二次側配管２４内を負圧常態に維持する。

二次側配管２４内部を上述のように負圧状態に保つことにより、残水６２は沸騰して気体となり、残水６２を簡単に除去することが可能である。なお、図３で示した制御フローを所定の時間間隔、例えば１０分の間隔をおいて断続的に行うことにより、二次側配管２４内の温度が周囲の温度の影響を受けて変化したときでも、残水６２を沸騰させるように圧力が調整されるので、効果的に残水６２を除去することが可能である。

従って、本発明の乾式真空スプリンクラーシステムにおいては、残水が効果的に除去されるので残水による立ち下げ配管部２４ｂの腐食の問題等は皆無となった。それ故、定期的なメンテナンスや修理若しくは特別な材質の配管等は不必要であり、管理側の費用負担を極力抑えることができる。

さて、火災監視状態では、火災感知器４０が各階の所定位置で火災の有無を監視している。いずれかの場所で火災が発生した際には、火災感知器４０が火災状態を感知し火災信号ＦＳを制御盤３０へ送出する。

この火災信号ＦＳを入力部にて受けた制御盤３０は、火災状態を感知した火災感知器４０の階の電動弁２６ａを駆動するよう出力部から制御信号ＣＳ２を送出する。これにより電動弁２６ａは開状態となる。更に、制御盤３０は、上記信号ＣＳ２の出力と共に吸引用電磁弁５５へ制御信号ＣＳ１を、吸引ポンプ５１へ制御信号ＣＳ４を送出する。これらの信号により吸引用電磁弁５５は閉状態となり、吸引ポンプ５１は停止される。また同時に送水ポンプ１４を起動するための制御信号ＣＳ３を送水ポンプ１４に送出し送水ポンプ１４を駆動させる。

一次側配管２２に多量に貯留された加圧状態の水は、火災発生階の二次側配管２４に流入して、負圧状態から水を例えば６ｋｇｆ／ｃｍ²程度の高圧状態に変えるという予作動機能が行われる。

続いて、初期火災により何れかのスプリンクラーヘッド１２が熱を受け作動すると、二次側配管２４内の高圧状態の水が瞬時にスプリンクラーヘッド１２から噴射されて消火動作を開始する。このスプリンクラーヘッド１２から水が噴射されたことにより、一次側配管２２から二次側配管２４へ連続的に水供給の行われた流水状態となり警報弁２６ｂが作動し、スプリンクラー設備が作動したことを知らせる警報を発する。こうした一連の動作によりスプリンクラーヘッド１２から連続的に多量の水が放射される。

この連続放水によれば、二次側配管２４内の圧縮された空気をスプリンクラーヘッド１２から噴射する状況がないので、従来のような高圧空気の噴射時におけるスプリンクラーヘッド１２の部品飛散等の問題は生じない。

更に、二次側配管２４内は負圧の状態から水が充填されるので、配管内の隅部や上部に空気が残留することはなく、送水ポンプ１４から７〜１０ｋｇｆ／ｃｍ²程度に加圧した水が仕切り弁２６の開放と共に二次側配管２４内に流れ込んでくるが、配管の有効流水断面積を減らし水の流れを阻害してしまうという恐れも皆無となった。

また、本発明の乾式真空スプリンクラーシステムは、制御盤３０内の開閉制御部が、火災信号ＦＳを所定時間内に複数回受けた場合にのみ仕切り弁２６を開くように構成されている。従って、火災感知器４０の単なる誤動作により、二次側配管２４の負圧状態が無用に解消され、加圧状態となることを有効に防止することができることとなる。

以上で説明したように、本発明の乾式真空スプリンクラーシステムによれば、二次側配管の残水を簡単に除去することが可能であり、乾式スプリンクラーシステムに特有の問題を解消して火災時における迅速なスプリンクラーによる消火動作を確保することができるという優れた効果を発揮する。

なお、本発明は、上述の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。例えば、二次側配管内で残水を沸騰させたあと、二次側配管内は水の分子で満たされるが、これを定期的に吸引ポンプ５１で排除する構成にしても構わない。

本発明の乾式真空スプリンクラーシステムの主要部の概略構成図である。 本発明の乾式真空スプリンクラーシステムに係り、水の状態図である。 本発明の乾式真空スプリンクラーシステムに係り、制御盤のフローチャートである。 従来の乾式スプリンクラーシステムの全体概略構成図である。 従来の乾式スプリンクラーシステムの主要部の概略構成図である。

符号の説明

１２ スプリンクラーヘッド
１４ 送水ポンプ
２２ 一次側配管
２４ 二次側配管
２４ｂ 立ち下がり配管
３０ 制御盤
５１ 吸引ポンプ
５３ 吸引管
５５ 吸引用電磁弁
５７ａ 温度検出手段
５７ｂ 圧力検出手段
６２ 残水

Claims (5)

1. 個別作動式のスプリンクラーヘッドと、
   該スプリンクラーヘッドへの水の供給を行うための水供給手段と、
   該水供給手段へ連結された一次側配管、前記スプリンクラーヘッドへ連結された二次側配管及び前記一次側配管と前記二次側配管との間を閉状態を常態として仕切る仕切り弁を有し、前記水供給手段から前記スプリンクラーヘッドへの水供給路を構成する送水配管部と、
   火災状態を感知して火災信号を送出する火災感知手段と、
   前記火災信号に基づいて前記水供給手段及び仕切り弁の開閉を制御する開閉制御部と、を具備し、
   前記送水配管部内の前記一次側配管に水を充填させ、且つ前記二次側配管には水を溜めない状態を常態とする乾式スプリンクラーシステムにおいて、
   前記二次側配管内の空気を吸引し、前記二次側配管内を負圧状態に維持するための負圧状態確保手段を有することを特徴とする乾式真空スプリンクラーシステム。
2. 前記負圧状態確保手段が前記二次側配管内を常態として負圧状態とするように制御する圧力制御部を有することを特徴とする請求項１に記載の乾式真空スプリンクラーシステム。
3. 前記負圧状態確保手段は、前記二次側配管内部の圧力を検出する圧力検出手段を有し、
   前記二次側配管内の圧力が所定の値より高くなったときに、前記圧力制御部が前記二次側配管内の圧力を所定の圧力に制御することを特徴とする請求項２に記載の乾式真空スプリンクラーシステム。
4. 前記負圧常態確保手段は、前記二次側配管内部の温度を検出する温度検出手段と、前記二次側配管内部の圧力を検出する圧力検出手段と、を有し、
   常態時、前記温度検出器で検出された温度において、前記二次配管内に残留する水が沸騰するように、前記圧力制御部が前記二次配管内の圧力を制御することを特徴とする請求項２項に記載の乾式真空スプリンクラーシステム。
5. 前記負圧状態確保手段は、前記二次側配管の上部位置に連通して設けられた吸引管と、該吸引管を介して前記二次側配管内の空気を吸引して負圧にする吸引手段と、を有することを特徴とする請求項１〜４の何れか１項に記載の乾式真空スプリンクラーシステム。

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