(57)【要約】      （修正有）【課題】簡単に減圧手段を施工できるようにする。【解決手段】建物の各階に給水管から分岐した分岐管に、複数のスプリンクラヘッドが設けられ、加圧送水装置により作動したスプリンクラヘッドに消火水を供給するスプリンクラ消火設備において、前記スプリンクラヘッドは、オリフィス内包継手１０を介して前記分岐管に連結されており、該オリフィス内包継手１０は、筒本体１２の両端部に接続部１５，１６を設けた継手であって、前記筒本体１２の内壁１２ａに円環状に形成され、端部２０が面取りされてテーパー面を有するオリフィスが設けられている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
筒本体の両端部に接続部を設けた継手であって、
前記筒本体の内壁に、円環状に形成され、端部が面取りされてテーパー面を有するオリフィスを設けたことを特徴とするオリフィス内包継手。
【請求項２】
前記テーパー面が、テーパー状の型により鋳造、鍛造、射出成形、又は焼結により形成されることを特徴とする請求項２記載のオリフィス内包継手。
【請求項３】
前記オリフィスは、筒本体の端部、又は、両端部の間に設けられていることを特徴とする請求項１、又は、２記載のオリフィス内包継手。
【請求項４】
建物の各階に給水本管から分岐した分岐管に、複数のスプリンクラヘッドが設けられ、加圧送水装置により作動したスプリンクラヘッドに消火水を供給するスプリンクラ消火設備において、
前記スプリンクラヘッドは、前記請求項１、２、又は、３記載のオリフィス内包継手を介して前記分岐管に連結されていることを特徴とするスプリンクラ消火設備。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、消火設備などに用いられるオリフィス内包継手及びそれを用いたスプリンクラ消火設備に関するものである。
【０００２】
従来のスプリンクラ消火設備では、建物の各階には、給水本管から分岐した分岐管が配設され、該分岐管には、複数のスプリンクラヘッドが設けられている。そして、火災発生時には、加圧送水ポンプの駆動により消火水が前記分岐管に圧送されるとともに、該消火水は前記スプリンクラヘッドから火源に向かって噴射される。
【０００３】
前記スプリンクラ消火設備では、スプリンクラヘッドからの消火水の放水圧を ０．５〜４．５ｋｇｆ／ｃｍ２ （以下、基準放水圧という）にすると、散水水滴の粒径が １．５ｍｍ〜２．０ｍｍとなり、消火効率が良いことが判明している（例えば、特許文献１、参照）。
【０００４】
多層階のビルの場合は、高層階側のスプリンクラヘッドの放水圧が低層階側のスプリンクラヘッドより放水圧が低い。そこで、加圧送水ポンプは、高層階側のスプリンクラヘッドの放水圧が上記基準放水圧になるように設定されるが、この様に設定すると、低層階側のスプリンクラヘッドの放水圧が、前記基準放水圧を超えてしまうので、放水量が過大となると同時に、高圧による無効水が多くなる、という問題が発生する。そのため、低層階側では、スプリンクラヘッド付近で減圧することにより、前記問題の解決を図っている。
【０００５】
前記減圧の方法として、分岐管とスプリンクラヘッドの間を、上記基準放水圧となるように圧力が低下する長さの、長尺フレキシブル管で接続したり、又は、前記フレキシブル管を設置する空間がない場所には、板オリフィスを使用している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平５−３３７２１４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
従来例の前記フレキシブル管は、天井裏のスペースが狭かったり、スケルトン天井で天井が存在しない場合には、使用することができない。また、前記フレキシブル管では、他の配管に干渉しないように曲げたり、前記基準放水圧になるように長さを調整したりしなければならず、施工が面倒である。また、前記板オリフィスでは、該板オリフィスを抑えながら配管を接続するなど作業が複雑であるとともに、取付忘れや脱落が発生する可能性がある。
【０００８】
この発明は、上記事情に鑑み、簡単に減圧手段を施工できるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
この発明は、筒本体の両端部に接続部を設けた継手であって、前記筒本体の内壁に、円環状に形成され、端部が面取りされてテーパー面を有するオリフィスを設けたことを特徴とする。
【００１０】
この発明の前記テーパー面が、テーパー状の型により鋳造、鍛造、射出成形、又は焼結により形成されることを特徴とする。この発明の前記オリフィスは、筒本体の端部、又は、両端部の間に設けられていることを特徴とする。
【００１１】
この発明は、建物の各階に給水本管から分岐した分岐管に、複数のスプリンクラヘッドが設けられ、加圧送水装置により作動したスプリンクラヘッドに消火水を供給するスプリンクラ消火設備において、前記スプリンクラヘッドは、前記オリフィス内包継手を介して前記分岐管に連結されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明は、継手にオリフィスが形成されているため、減圧機能を有するとともに、１部材毎に接続して行けば良く、施工が容易である。また、外部から継手が接続されていることが確認できるため取付忘れが容易に確認できる。又、オリフィスの端部にテーパー面を形成することにより、調圧性能に影響を生ずることがない。更に、オリフィスの端部のテーパー面が、テーパー状の型により鋳造、鍛造、射出成形、又は、焼結等により形成されるため、テーパー面を加工することによるオリフィス上流側へのバリの発生が無く、調圧性能に影響が生ずることがない。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の第１実施形態を示す平面図である。
【図２】縦断面図である。
【図３】底面図である。
【図４】オリフィス内包継手を備えたスプリンクラ消火設備の一部を示す縦断面図である。
【図５】スプリンクラ消火設備の概略図である。
【図６】本発明の第２実施形態を示す縦断面図であり、図２に相当する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
この発明の第１実施形態を図１〜５により説明する。多層階の建物のスプリンクラ消火設備には、給水本管１が設けられ、該給水本管１には、加圧送水装置（ポンプ）３が設けられている。この給水本管１からは分岐管５が分岐しており、該分岐管５は、各階の天井Ｆの裏側に配設されている。前記分岐管５には、所定間隔をおいて複数のスプリンクラヘッド７が連結され、スプリンクラヘッド７は天井Ｆから露出している。
【００１５】
このスプリンクラヘッド７は、火災熱で図示しない封止部材が溶解する等によりはじけて開放される閉鎖型スプリンクラへッドである。分岐管５およびスプリンクラヘッド７は、継手１０（オリフィス内包継手）を介して連結されている。必要に応じて、継手１０は、連結管２４を介して分岐管５に接続される。なお、本第１実施形態では、継手１０の分岐管５側を上流、スプリンクラヘッド７側を下流として説明する。
【００１６】
前記継手１０は、筒本体１２とオリフィス１４とが一体に形成されているオリフィス内包継手である。前記筒本体１２の両端部には、接続部１５，１６が形成されているが、接続部１５にはおねじが形成され、接続部１６にはめねじが形成されている。この筒本体１２の外周には、六角形のスパナ係合部１８が突設されているが、このスパナ係合部１８は、前記両接続部１５，１６に挟まれる位置に配設されている。
【００１７】
前記オリフィス１４は、筒本体１２の上流側である上端部付近の内壁１２ａに円環状に形成され、その端部２０の上面２０ａ及び下面２０ｂは、面取されてテーパー面になっている。この上面２０ａ及び下面２０ｂの傾斜角度は、必要に応じて適宜選択される。前記オリフィス１４を製造する際には、テーパー状の型を用いて鋳造、鍛造、射出成形、又は焼結等によりテーパー面が形成される。このようにオリフィス１４を形成することによりオリフィス１４にバリが生じない。
【００１８】
なお、必要に応じてオリフィス１４を上流側から下流側へ向けて機械加工（例えば、ドリルを用いた切削加工）でオリフィス内径φが所定の大きさになるように端部２０を切削形成する。この様にしてオリフィス１４を形成するのは、下流側から上流側へ向けて切削加工を施し、オリフィス内径φを所定の大きさに切削した場合、オリフィスの上流側にバリが発生する可能性があるためである。
【００１９】
オリフィス１４の上流側にバリが発生した場合は、オリフィス１４への消火水の流入の妨げになり設計通りの性能（減圧性能）とならないが、下流側にバリが発生したとしても、バリが消火水の流入の妨げにならず、下流側のテーパー面も消火水の流水に対する影響が小さいため性能に変化はない。
【００２０】
ここで、オリフィス１４の両端にテーパー面を形成する効果について説明する。オリフィス１４にテーパー面が形成されず、端部２０の上端部および下端部が９０度の角状である場合には、オリフィス内径を大きくするときやバリを除去するときなどに僅かでも角が削れてテーパー状になったり、丸みを帯びたりしてしまうとオリフィス１４への消火水の流入が極端に容易になり、オリフィス１４による減圧性能が大きく変わってしまう。
【００２１】
それに対してオリフィス１４に予めテーパー面が形成されている場合には、消火水の流入にオリフィス１４のテーパー面が大きく関わっているため、オリフィス１４の角部２０ｃ，２０ｄ，２０ｅ，２０ｆの何れかの角度が多少変わっても消火水の流入に対する影響が小さく性能に変化はない。
【００２２】
なお、上述のようにテーパー面を設けた効果により、下流側から上流側に機械加工を施してオリフィス内径φを所定の大きさにした際、仮にオリフィス１４の上流側にバリが発生してしまったとしても、該バリを除去し角部２０ｃあるいは２０ｄが丸みを帯びても性能に変化はない。
【００２３】
また、上面２０ａを、型を用いて成形せずに機械加工で形成した場合は、オリフィス１４の上流側もしくは端部２０にバリが発生する原因となる。該バリが発生した場合には、オリフィス内径φが所定の大きさとならない、あるいは消火水の流入が妨げられることになり、該バリを除去するために再度機械加工が必要となり、工程が増えコストアップとなる。
【００２４】
前記オリフィス１４の下流側は、該オリフィス１４から噴出した乱流状態の消火水の流れを整え、層流状態にする調流部２２である。調流部２２は、オリフィス１４を継手１０の上端部付近に形成することで形成される。この調流部は、オリフィスに流入する消火水の流速が一般的な１．５ｍ／ｓ〜２．５ｍ/ｓの場合、流路口径の５倍程度が目安となる。ただし、より流速が高い場合や既に乱流となっている消火水が流入する場合には更に長い距離が必要となり、最大で20倍程度必要となる。
【００２５】
この継手１０は、消火水がオリフィス１４を通ることにより、所定圧以下になるようにするものであり、所謂リミッターとして機能する。なお、本実施の形態では、この継手１０は、ブッシュ型継手としているため、筒本体１２の長さを短くすることもできる。
【００２６】
次に、本実施形態の作動について説明する。図示しない火災感知器が火災を検出し、制御盤に火災信号を送出する。該制御盤は火災信号を受信すると、分岐管５の基端側に設けられた図示しない予作動弁を開放する。火災によってスプリンクラヘッド７が開放すると、当該スプリンクラヘッド７から充填されていた水が放水され、それにより分岐管内が減圧する。この圧力低下を図示しない圧力空気槽の圧力スイッチが検知すると、制御盤に圧力低下信号が送られ、加圧送水装置３を起動させる。そうすると、前記加圧送水装置３は、水源２５の消火水を、給水本管１を介して各階の分岐管５に圧送する。
【００２７】
分岐管５に圧送された消火水は、各スプリンクラヘッド７に向かい、火災熱によりはじけて開放されているスプリンクラヘッド７から噴出される。この時、分岐管５から連結管２４を通って継手１０に流入した消火水は、オリフィス１４により流れを規制されながら絞られた後に、急激に解放されて乱流となるが、調流部２２を通りながら層流状に調整され、この状態でスプリンクラヘッド７に入る。そのため、スプリンクラヘッド７から噴出さる消火水は、設計に沿った放水パタンで散水される。
【００２８】
この発明の第２実施形態を図６により説明するが、図１〜図５と同一図面符号は、その名称も機能も同一である。この実施形態と第１実施形態との相違点は、第１実施形態では、接続部１６のねじがめねじであるのに対し、本実施形態では、接続部２６がおねじとなっていることである。この継手１０Ａは、六角ニップル型継手である。
【００２９】
この発明の実施形態は、上記に限定されるものではなく、例えば、次の様にしてもよい。
（１）オリフィス内包継手を前記実施形態の配設とは、前後を逆にし、オリフィス側を下流側にし、整流部側を上流側にする。例えば、泡水溶液混合器の上流側近傍に、前記継手のオリフィス１４が出口側（下流側）となるように配設して、乱流状態の消火水が混合器に入るようにして、乱流による泡水溶液の混合増進を図ることができる。また、泡ヘッドの上流側に配設すると、乱流により泡が微細化される効果が得られるうえ、泡水溶液が拡散しながらヘッドの網部に接触するため、液状態のまま網を通過する溶液が減り、効率よく発泡する。
【００３０】
（２）前記実施形態では、閉鎖型スプリンクラヘッドについて説明したが、本件発明は、開放型スプリンクラヘッドにも適用できる。又、スプリンクラヘッド以外、例えば、ノズルの接続にも用いることができる。
（３）前記実施形態では、継手の接続部としてねじを例示したが、これに限定されるものではない。
【００３１】
（４）前記実施形態では、オリフィスが１個の場合について説明したが、間隔をおいて複数配設すること（多段式）もできる。又、オリフィスの配設位置は、変更可能であり、筒本体の端部（上端部、下端部）、又は、両端部の間、例えば、筒本体の中央部（軸方向長さの１／２の位置）に配設してもよい。
【００３２】
（５）消火設備の配管を細くすると、加圧送水装置の送水圧を高くしなければならないが、本件発明の継手１０を使用することにより各階層の放水圧は、所定以下に維持することができる。つまり、本発明の継手１０を消火設備に用いることにより、配管を細くすることで消火設備のコストを抑えることができる。
（６）本発明を用いると、各階層のスプリンクラヘッドには、所定圧以下の放水圧しかかからないので、該放水圧に耐えることができる、共通のスプリンクラヘッドを用いることができる。
【符号の説明】
【００３３】
１        給水本管
３        加圧送水装置
５        分岐管
１０      継手
１２      筒本体
１２ａ    内壁
１４      オリフィス
１５      接続部
１６      接続部
２０      端部
２０ａ    上面
２０ｂ    下面
２２      調流部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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