(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
噴射オリフィス（18）を介して噴霧を発生させ、そして分散させるためのノズルであって、
そのオリフィスのうち少なくとも二つが消火のために前記ノズルの外側の一点において収束し、衝突し、
水路との接続のためのアタッチメント（10）から成り、前記アタッチメント（10）は、ノズル・ヘッド（12;21,24）のための支持面（16;19）を備える前記ノズルにおいて、
前記ノズル・ヘッド（12;21,24）は前記アタッチメントの前記支持面（16;19）と協同する少なくとも一つの支持面（17;22）を備え、
前記噴射オリフィス（18）は前記ノズル・ヘッド（12;21,24）と前記アタッチメント（10）の間の前記支持面（16,17,22）に設けられていることを特徴とするノズル。
【請求項２】
前記噴射オリフィス（18）は、前記ノズル・ヘッド（12）の前記支持面（17）に設けられる請求の範囲第１項記載のノズル。
【請求項３】
前記ノズル・ヘッドは、内側ノズル・ヘッド（24）と、前記内側ノズル・ヘッド（24）のための前記支持面（22）を有する中間部品（21）と、から成る請求の範囲第１項記載のノズル。
【請求項４】
前記アタッチメント（10）は、前記中間部品（21）のための前記円筒形支持面（19）を備える請求の範囲第３項に記載のノズル。
【請求項５】
前記内側ノズル・ヘッド（24）のための前記中間部品（21）の前記支持面（22）は、前記ノズルの長手方向軸と同軸であり、前記内側ノズル・ヘッド（24）は軸方向に収束する前記オリフィス（18）を備える請求の範囲第３項又は第４項記載のノズル。
【発明の詳細な説明】
発明の分野
本発明は、噴射オリフィスを介して噴霧を発生させ、そして分散させるためのノズルであって、そのオリフィスのうち少なくとも二つが例えば消火のためにノズルの外側の一点において収束し、そして衝突する、及び水路との接続のためのノズル・ヘッド用支持面を備えたアタッチメントを含んでいるノズルに関するものである。
発明の背景
スプリンクラーは室内の火災を鎮圧するために液体が自動的に噴出する時の火災と戦うために使用される装置に対する集合名称である。それは従来式のスプリンクラーと高圧スプリンクラーの中間に特徴づけられる。以前は、従来式のスプリンクラーのみが使用された。このスプリンクラーは火災を消火したが、しかし同時に消火の間に消費する大量の水に起因する莫大な水災害をもたらした。損害の結果は水量が増大して安定性が減少したためにひっくり返る船にとってはより甚大でさえあった。最近は不燃性材料で作った部屋を設けることにより成功が見られた。この不燃性材料は着火はしないが、その代わりに有毒ガスを発生した。近年、高圧スプリンクラー・システムが開発されている。これは使用水量がごく少ないため室内消火の際効果があることが分かっている。高圧スプリンクラー・システムには種々のノズル・デザインを有する多くの先行技術がある。
これらの先行技術のノズルには多くの問題がある。或既知のノズルは約22個の詳細部品から成っている。これは製造及び組立てのためのコストを増大させている。そのノズル噴射口は液体の落滴サイズと流れを決定する。噴霧の広がりはこの落滴サイズとこの流れに依存している。火中への浸透能力もまた落滴サイズと流れに依存している。
ノズルのサイズを変えることは非常に高いコストを伴う。このことはノズルのサイズが滅多に変えられないことを意味する。通常、多くの代替のノズル・サイズが意図される。したがって、遭遇する火災のタイプに依存して条件に影響する可能性はこれらの先行技術のノズルに対して制限される。エネルギ損失はノズルの噴射口の形状のため高い。出口速度は200バールにおいて単に60m/sである。換言すれば、ノズルのデザインは噴霧の広がり体積、面積、速度及び精度に関して制限をもたらす。その限りで、二つの代案が考えられてきた。第一の代案は液体の広がりを押さえているが、落滴サイズを大きくする結果をもたらす。もう一つの代案は液体の広がりを大きくするが、落滴サイズを押さえる結果をもたらす。
もし非常に高い速度を有する二つ以上の噴流水が空中に放出され、衝突すると、これらの噴流水は分解してノズルから迅速に離れることのできる噴霧となることが知られている。しかしながら、先行技術の高圧ノズルは、噴流オリフィスのデザインにおける精度の高い要求のため、比較的扱い難くデザインされており、製造コストが非常に高い。したがって、高圧スプリンクラー・システムの設備費は高いものだった。
技術的問題
本発明は先行技術の高圧ノズルにおける上記の問題を解決することを目的とする。
解決手段
この目的のため、本発明は、ノズル・ヘッドがアタッチメントの支持面と協力する少なくとも一つの支持面を備えていること、及び噴射オリフィスがノズル・ヘッドとアタッチメントの間の支持面に位置していることを特徴としている。
本発明による高圧ノズルは15〜250バールの高圧における少量の水、１〜25リットル／分が噴霧に分解するようにデザインされている。噴霧は非常に高い速度50〜200m/s（200バールにおいて200m/s）、そして大きな衝撃力（既知のノズルの200バールにおける60m/sと比較して）を持ってノズルを出る。したがって、ノズルの有効範囲は先行技術のノズルに対応するものより約10倍長い。
噴霧発生チャンネルのサイズを変化させることにより、ノズルを介して水流を増大させ、または減少させ、そしてそれにより遭遇しそうな火災のタイプに依存して正確に所期の効果を達成させることが単純な方法で可能である。オリフィス・チャンネルの交差角度を増大または減少させることにより、噴霧の広がり、落滴サイズ及び出口速度に適合させ、それにより遭遇しそうな火災のタイプに依存して正確に所期の効果を達成させることは可能である。例えば、船室における火災に対しては噴霧の広がりはできるだけ大きく、そして落滴サイズはできるだけ小さくすべきである。油の火災に対しては、噴霧の広がりは目的とすべきであり、落滴サイズは中程度で、高速を有すべきである。
本発明による高圧ノズルは（約22個の詳細部品を有する先行技術のノズルに比べて）単に５個の詳細部品を有する。したがって、製造コストはかなり小さく、設置作業は簡素化されるだろう。
【図面の簡単な説明】
本発明のいくつかの実施例について添付図を参照しながら以下に述べる。添付図は次のとおりである。
第１図は本発明の第一実施例による高圧ノズルについての側面図であり、部分的に断面図となっている。
第２図は第１図に示すノズルの正面図である。
第３図は第１図及び第２図に示すノズルにおいて構成されるノズル・ヘッドの側面図である。
第４図は本発明の第二実施例のノズル・ヘッドの正面図である。第５図は本発明の第二実施例について第１図に対応する方法で示した側面図及び断面図である。
好ましい実施例の説明
第１図から第３図までに示す高圧ノズルはアタッチメント10、フィルター11、ノズル・ヘッド12、ボルト13及びＯリング14により構成される。
アタッチメント10は内ねじ15を備え、内ねじ15は、例えば200バールの圧力を有する水の供給のため、圧力水本管との図示しない連結部において高圧ノズルの設置を可能にする。アタッチメントはフィルター空間に水を導入するようデザインされている。それはまたノズル・ヘッド12のための円錐状に広がる円形支持面16を備えている。支持面16はＯリング14のための半径方向の外側端部に沿って設けられた溝を備えている。
ノズル・ヘッド12は、この実施例においては、充填された、そして、両端が切頭された二重円錐の形状を取る。円錐の二つの外表面の一つ17はその組立て状態においてアタッチメントの支持面16に対する支持面を形成している。これら二つの面の一つは、本発明によれば、図示される二つの実施例においてヘッドの支持面17に位置する、噴射オリフィス18である浅く削った溝のチャンネル18を備えている。代案として、噴射オリフィス18であるチャンネル18はアタッチメントの支持面16の方に設けてもよい。その場合、Ｏリング14はヘッドの支持面17の円周上に設けられる。
かくして、噴射オリフィス18であるチャンネル18は第１図から第３図までに示す実施例においては支持面17に加工されている。これらのチャンネルは対になった噴流水を案内し、そのため液体噴流の各対は噴霧発生器のすぐ外側の一点に衝突することになる。この方法では、空気を噴流水の間に引き込む負の圧力が発生する。空気は二つの噴流水が合流する衝突点において圧縮される。衝突速度が大きく、引き込まれる空気が圧縮されるので、噴流水は分解して非常に大きな出口速度（大きな衝撃力）を有する微細な噴霧となる。衝突点はチャンネルの相互の角度により正確な精度で決定される。
噴射オリフィス18であるチャンネル18は好ましくは直線であり、長方形断面を有する。チャンネルのサイズと数はノズルを介して水流に影響を与える。協力するチャンネル同士の先端角度は噴霧の発生に対して大きな重要性を有している。噴霧の広がり、落滴サイズ及び出口速度（衝撃）は先端角度の増大または減少により正確に適合させることができる。
Ｏリング14は支持面16、17である接触面16、17のシールを形成するよう意図されており、またチャンネルの出口オリフィスのすぐ前で水中に乱流を起こさせる。乱流運動は半径方向の噴霧の広がりをより迅速にする。
第４図及び第５図は本発明による高圧ノズルの一変形を示す。この変形は例えば消火用の手動ノズルとして使用することができる。アタッチメント10は、ノズル・ヘッド21である中間部品21のためのＯリング20を有する平らな円形支持面19を備える。ノズル・ヘッド21である中間部品21は支持面19への接触面において、前の実施例における対応する方法で半径方向に向いた、対となって収束する噴射オリフィス18であるチャンネル18を備える。
ノズル・ヘッド21である中間部品21は一方、円筒形状の内側ノズル・ヘッド24のためのＯリング23を有する同軸支持面22を備える。内側ノズル・ヘッド24は支持面22への接触面において、前の実施例における対応する方法で軸方向に向いた、対となって収束する噴射オリフィス18であるチャンネル18を備える。
かくして、本実施例によるノズルは軸方向の最大運動エネルギのために軸方向に向いた噴霧を吐出するのに適合し、また噴霧のシールドは半径方向に広がり、そのため輻射熱からノズル操作者を保護する。
本発明は上記の実施例に限定されるものではなく、添付の請求の範囲の範囲内でいくつかの変形が可能である。例えば、本発明によるノズルは消火以外の目的のために使用することができる。噴射オリフィス18であるチャンネル18のノズルの長手軸に対して選択的角度の面内に配置してもよい。チャンネルは対称な回転体である本体に配置しなければならないことはないが、この本体は長円形か角ばった形にすることができる。噴射オリフィス18であるチャンネル18の横断面は円形か角ばった形にすることができる。
【図２】
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【図３】
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【図１】
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【図４】
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【図５】
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