TWI798442B - 水幕形成裝置 - Google Patents

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Abstract

本發明提供一種水幕形成裝置，該水幕形成裝置將從噴嘴部噴出的滅火水所產生的水柱形成至較高的位置，並在較高的位置形成水幕。本發明的水幕形成裝置(3)的特徵在於，噴嘴部(30)具有：在一端形成噴出口(31)的第一噴嘴通路(32)；和與第一噴嘴通路(32)的另一端連接的第二噴嘴通路(33)，第一噴嘴通路(32)形成為內徑恆定的筒狀，第二噴嘴通路(33)形成為錐形狀，使內徑從上游朝向下游逐漸縮小。

Description

水幕形成裝置
本發明涉及利用滅火水將飛來的火花熄滅的水幕形成裝置。
在專利文獻1中，提出了以下裝置，該裝置包括：形成水通路的管；配置在管的一端的接納接頭；配置在管的另一端的插入接頭；和使在管內流動的滅火水噴出的噴嘴部，在接納接頭上結合有第一消防水帶側的插入接頭，在插入接頭上結合有第二消防水帶側的接納接頭，利用從噴嘴部噴出的滅火水生成扇狀的水幕，從而能夠進行火災的滅火，地震災害時能夠確保避難通路，並且能夠進行輻射熱量的隔斷等。 但是，在2016年12月22日發生的日本系魚川市大規模的火災中，由於強風煽動產生的飛散火星引起了火災蔓延擴大的問題。 [先前技術文獻] [專利文獻]
專利文獻1：日本特開2000-317007號公報
[所欲解決的技術問題]
專利文獻1所記載的噴嘴部由於是扇狀，所以水幕的高度低，無法熄滅飛散火星，對於像系魚川市大規模火災這樣的火災蔓延擴大不能發揮充分的效果。
本發明的目的在於提供一種水幕形成裝置，該水幕形成裝置將從噴嘴部噴出的滅火水所產生的水柱形成至較高的位置，並在較高的位置形成水幕。 [解決技術問題的手段]
請求項1記載的本發明的水幕形成裝置是水幕形成裝置3，包括：形成水通路的管10；配置在所述管10的一端的接納接頭21；配置在所述管10的另一端的插入接頭22；和使在所述管10內流動的滅火水噴出的噴嘴部30，在所述接納接頭21結合有第一消防水帶2a的插入接頭，在所述插入接頭22結合有第二消防水帶2b的接納接頭，利用從所述噴嘴部30噴出的所述滅火水將飛來的火花熄滅，其特徵在於，所述噴嘴部30具有：在一端形成有噴出口31的第一噴嘴通路32；和與所述第一噴嘴通路32的另一端連接的第二噴嘴通路33，所述第一噴嘴通路32形成為內徑恆定的筒狀，所述第二噴嘴通路33形成為錐形狀，從上游朝向下游內徑逐漸縮小。 請求項2記載的本發明，其特徵在於，在請求項1記載的水幕形成裝置中，所述水幕形成裝置具有將所述管10內的所述滅火水引導到所述第二噴嘴通路33的導出部50，所述導出部50的內徑在所述第二噴嘴通路33的上游側內徑以上。 請求項3記載的本發明，其特徵在於，在請求項2記載的水幕形成裝置中，在所述導出部50設置有由複數片整流板61構成的整流部件60。 請求項4記載的本發明，其特徵在於，在請求項1至請求項3中的任一項記載的水幕形成裝置中，作為所述噴嘴部30，具有第一噴嘴部30A和第二噴嘴部30B，所述第一噴嘴部30A的第一假想軸線30X與所述第二噴嘴部30B的第二假想軸線30Y之間的角度β介於15°以上20°以下的範圍。 請求項5記載的本發明，其特徵在於，在請求項1至請求項4中的任一項記載的水幕形成裝置中，所述第二噴嘴通路33的錐形角度α介於15°以上45°以下的範圍。 請求項6記載的本發明，其特徵在於，在請求項1至請求項5中的任一項記載的水幕形成裝置中，所述噴出口31形成於從所述噴嘴部30的端部30a凹陷的位置。 請求項7記載的本發明，其特徵在於，在請求項2或請求項3記載的水幕形成裝置中，所述導出部50的上游側端部51比所述管10的內周面突出。 請求項8記載的本發明，其特徵在於，在請求項7記載的水幕形成裝置中，所述上游側端部51突出在未到達所述管10的管假想軸線10X的範圍內。 請求項9記載的本發明，其特徵在於，在請求項1至請求項8中的任一項記載的水幕形成裝置中，設置有重量部41，使得在設置時所述噴出口31處於朝向鉛直上方的位置。 [發明效果]
根據本發明的水幕形成裝置，藉由在筒狀的第一噴嘴通路的上游形成錐形狀的第二噴嘴通路，能夠朝向噴出口提高壓力，並且產生整流效果，因此，能夠將從噴嘴部噴出的滅火水所產生的水柱形成至較高的位置，並在較高的位置形成水幕。
根據本發明的第一實施方式的水幕形成裝置是這樣的裝置：噴嘴部具有在一端形成有噴出口的第一噴嘴通路、和與第一噴嘴通路的另一端連接的第二噴嘴通路，第一噴嘴通路形成為內徑恆定的筒狀，第二噴嘴通路形成為錐形狀，使內徑從上游朝向下游逐漸縮小。根據本實施方式，藉由在筒狀的第一噴嘴通路的上游形成錐形狀的第二噴嘴通路，能夠朝向噴出口提高壓力，並且產生整流效果，因此，能夠將從噴嘴部噴出的滅火水所產生的水柱形成至較高的位置，並且在較高的位置形成水幕。
本發明的第二實施方式是在第一實施方式的水幕形成裝置中，具有將管內的滅火水引導到第二噴嘴通路的導出部，導出部的內徑在第二噴嘴通路的上游側內徑以上。根據本實施方式，利用導出部進一步產生整流效果，因此能夠進一步將水柱形成至較高的位置。
本發明的第三實施方式是在第二實施方式的水幕形成裝置中，在導出部設置有由複數片整流板構成的整流部件。根據本實施方式，利用整流部件進一步產生整流效果，因此能夠進一步將水柱形成至較高的位置。
本發明的第四實施方式是在第一至第三實施方式的水幕形成裝置中，作為噴嘴部，具有第一噴嘴部和第二噴嘴部，第一噴嘴部的第一假想軸線與第二噴嘴部的第二假想軸線之間的角度介於15°以上20°以下的範圍。根據本實施方式，能夠將水柱形成至較高的位置，並且能夠提高水幕的形成效果。
本發明的第五實施方式是在第一至第四實施方式的水幕形成裝置中，第二噴嘴通路的錐形角度介於15°以上45°以下的範圍。根據本實施方式，能夠朝向噴出口提高壓力，並且產生整流效果。
本發明的第六實施方式是在第一至第五實施方式的水幕形成裝置中，使噴出口形成於從噴嘴部的端部凹陷的位置。根據本實施方式，能夠防止使用時損傷到噴出口，因此能夠防止由於損傷導致水柱斷裂。
本發明的第七實施方式是在第二或第三實施方式的水幕形成裝置中，使導出部的上游側端部比管的內周面突出。根據本實施方式，藉由改變在管內流動的滅火水的流動，來減小流速對管內的影響，從而提高導出部的壓力，由此能夠確保水柱高度，並且在將多個水幕形成裝置與消防水帶串聯連接來使用的情況下，能夠使各個水幕形成裝置中的水柱高度均勻。
本發明的第八實施方式是在第七實施方式的水幕形成裝置中，使上游側端部突出在未到達管的管假想軸線的範圍內。根據本實施方式，藉由減少管內的壓力損失，特別是在將多個水幕形成裝置與消防水帶串聯連接來使用的情況下，也能夠防止由於壓力損失導致的水柱高度的降低。
本發明的第九實施方式是在第一至第八實施方式的水幕形成裝置中，設置有重量部，在設置時噴出口處於朝向鉛直上方的位置。根據本實施方式，能夠迅速地進行使用時的設置作業。 [實施例]
以下對本發明的一實施例的水幕形成裝置進行說明。 圖1是表示本實施例的水幕形成裝置的使用狀態的概念圖，圖2是該水幕形成裝置的整體構成圖，圖3是該水幕形成裝置所使用的部件的構成圖。
如圖1所示，在與泵車1連接的消防水帶2上連接水幕形成裝置3，在水幕形成裝置3上進一步連接另一個消防水帶2，並且在另一個消防水帶2上進一步連接另一個水幕形成裝置3來使用。
圖2(a)是將該水幕形成裝置局部透視後的外觀立體圖，圖2(b)是滅火水的流動方向的剖視圖，圖2(c)是與滅火水的流動垂直的方向的剖視圖。
水幕形成裝置3包括形成水通路的管10、配置在管10的一端的接納接頭21、配置在管10的另一端的插入接頭22、以及使在管10內流動的滅火水噴出的噴嘴部30。 在水幕形成裝置3中，在接納接頭21結合有第一消防水帶2a(參照圖1)的插入接頭，在插入接頭22結合有第二消防水帶2b(參照圖1)的接納接頭，利用從噴嘴部30噴出的滅火水將火花熄滅。 噴嘴部30形成有噴出口31。 管10和噴嘴部30由殼體40覆蓋，在殼體40設置有重量部41，在設置時噴出口31處於朝向鉛直上方的位置。藉由設置重量部41，能夠迅速地進行使用時的設置作業。
圖3(a)是表示噴嘴部、導出部和整流部件的構成圖，圖3(b)是噴嘴部的噴出口側的俯視圖，圖3(c)是噴嘴部的剖視圖，圖3(d)是整流部件的俯視圖，圖3(e)是整流部件的側視圖。
噴嘴部30具有在一端有形成噴出口31的第一噴嘴通路32、和與第一噴嘴通路32的另一端連接的第二噴嘴通路33。 噴出口31形成在從噴嘴部30的端部30a凹陷的位置。像這樣地藉由使噴出口31形成在從端部30a凹陷的位置，能夠防止使用時損傷到噴出口31，因此能夠防止由於損傷導致水柱斷裂。 第一噴嘴通路32形成為內徑恆定的筒狀，第二噴嘴通路33形成為錐形狀，使內徑從上游朝向下游側逐漸縮小。 較佳的是，第二噴嘴通路33的錐形角度α介於15°以上45°以下的範圍。 這樣，藉由在筒狀的第一噴嘴通路32的上游形成錐形狀的第二噴嘴通路33，能夠朝向噴出口31提高壓力，並且產生整流效果，因此，能夠將從噴嘴部30噴出的滅火水所產生的水柱形成至較高的位置，並且在較高的位置形成水幕。
將管10內的滅火水引導至第二噴嘴通路33的導出部50的內徑設為第二噴嘴通路33的上游側內徑以上。藉由具備這樣的導出部50，進一步產生整流效果，因此能夠進一步將水柱形成至較高的位置。此外，也可以不具備導出部50，而是使第二噴嘴通路33的上游側突出到管10內。
在導出部50設置有整流部件60。使複數片整流板61放射狀地安裝於軸部62，從而形成整流部件60。滅火水在整流板61之間沿著軸部62的方向流動。軸部62的兩端比整流板61突出，並具有前端變細的形狀。藉由這樣將整流部件60配置在導出部50，進一步產生整流效果，進而能夠將水柱形成至較高的位置。
在本實施例中，作為噴嘴部30，具有第一噴嘴部30A和第二噴嘴部30B。像本實施例這樣，在由第一噴嘴部30A和第二噴嘴部30B構成噴嘴部30的情況下，較佳的是，第一噴嘴部30A的第一假想軸線30X與第二噴嘴部30B的第二假想軸線30Y之間的角度β介於15°以上20°以下的範圍。藉由這樣由第一噴嘴部30A和第二噴嘴部30B構成噴嘴部30，並使第一假想軸線30X與第二假想軸線30Y之間的角度β介於15°以上20°以下的範圍，能夠將水柱形成至較高的位置，並且能夠提高水幕的形成效果。 此外，作為噴嘴部30，可以進一步設置第三噴嘴部。在進一步設置第三噴嘴部的情況下較佳的是，藉由使第三噴嘴部的第三假想軸線與導出部50的假想軸線一致，使得第三噴嘴部的噴出口朝向鉛直上方。
較佳的是，如圖2(b)和2(c)所示，導出部50的上游側端部51比管10的內周面突出。藉由使導出部50的上游側端部51比管10的內周面突出，能夠改變在管10內流動的滅火水的流動，減小管10內部的流速的影響，提高導出部50的壓力，從而能夠確保水柱高度，並且如圖1所示，在將多個水幕形成裝置3與消防水帶2串聯連接來使用的情況下，能夠使各個水幕形成裝置3中的水柱高度均勻。 此外較佳的是，上游側端部51突出在未到達管10的管假想軸線10X的範圍內。藉由使上游側端部51突出在未到達管假想軸線10X的範圍內，來減少管10內的壓力損失，特別是在將多個水幕形成裝置3與消防水帶2串聯連接來使用的情況下，也能夠防止由於壓力損失導致的水柱高度的降低。
圖4是表示本實施例的水幕形成裝置的效果確認實驗的照片。 如圖1所示，從泵車1以1.6MPa、1600L/min送水，與泵車1連接的消防水帶2為20m，另一消防水帶2為5m，與31個水幕形成裝置3連接。由一個水幕形成裝置3噴出的滅火水為50L/min。 在無風狀態下，水幕高度為12m至13m，水幕寬度為6m至8m。 [產業上的可利用性]
根據本發明，能夠有效地防止由於飛散火星引起的火災蔓延擴大。
1‧‧‧泵車 2‧‧‧消防水帶 2a‧‧‧第一消防水帶 2b‧‧‧第二消防水帶 3‧‧‧水幕形成裝置 10‧‧‧管 10X‧‧‧管假想軸線 21‧‧‧接納接頭 22‧‧‧插入接頭 30‧‧‧噴嘴部 30a‧‧‧端部 30A‧‧‧第一噴嘴部 30B‧‧‧第二噴嘴部 30X‧‧‧第一假想軸線 30Y‧‧‧第二假想軸線 31‧‧‧噴出口 32‧‧‧第一噴嘴通路 33‧‧‧第二噴嘴通路 40‧‧‧殼體 41‧‧‧重量部 50‧‧‧導出部 51‧‧‧上游側端部 60‧‧‧整流部件 61‧‧‧整流板 62‧‧‧軸部 α‧‧‧錐形角度 β‧‧‧角度
[圖1] 是表示本發明的一實施例的水幕形成裝置的使用狀態的概念圖。 [圖2] 是該水幕形成裝置的整體構成圖。 [圖3] 是該水幕形成裝置所使用的部件的構成圖。 [圖4] 是表示本實施例的水幕形成裝置的效果確認實驗的照片。
1‧‧‧泵車
2‧‧‧消防水帶
2a‧‧‧第一消防水帶
2b‧‧‧第二消防水帶
3‧‧‧水幕形成裝置

Claims (5)

  1. 一種水幕形成裝置，包括：形成水通路的管；配置在所述管的一端的接納接頭；配置在所述管的另一端的插入接頭；及使在所述管內流動的滅火水噴出的噴嘴部，在所述接納接頭結合第一消防水帶的插入接頭，在所述插入接頭結合第二消防水帶的接納接頭，利用從所述噴嘴部噴出的所述滅火水將飛來的火花熄滅，其特徵在於：作為所述噴嘴部，具有第一噴嘴部和第二噴嘴部，所述第一噴嘴部的第一假想軸線與所述第二噴嘴部的第二假想軸線之間的角度介於15°以上20°以下的範圍；所述第一噴嘴部和第二噴嘴部，具有：在一端形成噴出口的第一噴嘴通路；及與所述第一噴嘴通路的另一端連接的第二噴嘴通路，所述第一噴嘴通路形成為內徑恆定的筒狀，所述第二噴嘴通路形成為錐形狀，使內徑從上游朝向下游逐漸縮小；具有將所述管內的所述滅火水引導到所述第一噴嘴部和所述第二噴嘴部的所述第二噴嘴通路的導出部，所述導出部的上游側端部比所述管的內周面突出，所述上游側端部突出在未到達所述管的管假想軸線的範圍 內，在所述導出部設置有由複數片整流板構成的整流部件；所述整流部件，在軸部放射狀地安裝有所述整流板；所述軸部的兩端比所述整流板突出並具有前端變細的形狀。
  2. 如請求項1所述的水幕形成裝置，其中，所述導出部的內徑為所述第二噴嘴通路的上游側內徑以上。
  3. 如請求項1或2所述的水幕形成裝置，其中，所述第二噴嘴通路的錐形角度介於15°以上45°以下的範圍。
  4. 如請求項1或2所述的水幕形成裝置，其中，所述噴出口形成於從所述噴嘴部的端部凹陷的位置。
  5. 如請求項1或2所述的水幕形成裝置，其中，設置有重量部，使得在設置時所述噴出口處於朝向鉛直上方的位置。
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