(57)【要約】 【課題】  構成が簡易で、消火剤放出時におけるチャンバ内の器具、試薬等の飛散を防止することのできるドラフトチャンバ消火装置を提供する。【解決手段】  ドラフトチャンバ１に付設されるドラフトチャンバ消火装置６は、消火剤を供給する消火剤貯蔵容器１５と、消火剤貯蔵容器１５に接続されてノズル孔から消火剤を放出するノズル部材２１とを含み、ノズル部材２１が試験室空間であるチャンバ３を形成する側壁部１３ａに設けられることを特徴とする。【選択図】      図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
外部空間から隔される試験室空間であるチャンバと、チャンバの１面に形成されてチャンバの内部空間と外部空間とを連通する開口部に開閉自在に設けられる観察扉とを有するドラフトチャンバに付設されるドラフトチャンバ消火装置において、
消火剤を供給する消火剤供給手段と、
消火剤供給手段に接続されてノズル孔から消火剤を放出するノズル部材であって、チャンバを形成する側壁部に設けられるノズル部材とを含むことを特徴とするドラフトチャンバ消火装置。
【請求項２】
ノズル部材は、
ノズル孔が、チャンバを形成する側壁部の壁面に沿う方向に消火剤を放出するように形成されることを特徴とする請求項１記載のドラフトチャンバ消火装置。
【請求項３】
消火剤供給手段から供給される消火剤の供給圧力によって観察扉を閉じる扉閉鎖手段を含むことを特徴とする請求項１または２記載のドラフトチャンバ消火装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ドラフトチャンバ消火装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
化学試験、腐食試験などの反応ガスおよび／または熱を発生する試験を行う場合、開放空間で試験を行うと安全上の問題があるので、外部空間から隔される試験室空間であるチャンバを備え、チャンバ内を排気して反応ガス、熱等を排出することのできるドラフトが設けられるドラフトチャンバを試験設備として用いることが多い。
【０００３】
化学試験、腐食試験などにおいては、試験材、試薬として可燃性の物質が用いられることも多く、また試験材、試薬などの加熱用にガスバーナーなどが用いられることもあるので、不慮の火災が発生することがある。このように火災が発生することがあるにも関らず、化学試験、腐食試験などは、一般的に長時間連続して行われるので、監視人が不在の無人状態となる場合がある。
【０００４】
したがって、ドラフトチャンバには、消火装置が設けられ、特に無人状態でも火災を検知して自動的に消火動作をするようにした消火装置が提案されている（たとえば、非特許文献１参照）。非特許文献１に開示されるドラフトチャンバの消火装置では、火災の発生を検知すると、ドラフトチャンバに試験操作および観察のために形成される開口部に設けられる観察扉に加えてさらに設けられる防火シャッタを閉じて開口部を閉鎖し、ドラフトの排気を停止し、消火器を動作させる。
【０００５】
しかしながら、防火シャッタを設ける構成にすると、防火シャッタ自体を部材として必要とするだけでなく、その駆動手段をも必要とするので、装置が大掛かりになり、コストがかさむとともにドラフトチャンバが大型化するという問題がある。
【０００６】
このような問題を回避するために、一般建築物の消火設備として使用されているスプリンクラーなどに倣い、ドラフトチャンバに形成されるチャンバの天井部に消火ノズル部材を装着し、火災検知時には、観察扉のみを閉じ、天井部の消火ノズル部材から、チャンバ内へ消火剤を放出する装置が設けられる。
【０００７】
しかしながら、この装置では以下のような問題がある。試験室空間であるチャンバ内には、試験実行時、試験用の器具、試験材、試薬等が多数配されている。試験に用いられる試薬等を収容する容器類は、上方に向って開口している物が多く、天井部に装着されるノズル部材から下方に向って消火剤を放出すると、消火剤の放出圧力によって、容器内の試薬が飛散されるので、特に試薬が可燃性物質であるような場合、火災を助長することになりかねない。また消火剤の放出圧力によって、器具類が倒壊散乱し、器具内に収容されていた試験材、試薬類がチャンバ内に飛散してチャンバ内を汚染するので、火災鎮火後のチャンバ内の復元に多大な時間と費用とを要するという問題がある。
【０００８】
【非特許文献１】ＤＡＬＴＯＮドラフトチャンバーカタログＶｏｌ．１，株式会社ダルトン，２００３年２月，ｐ５２
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明の目的は、構成が簡易で、消火剤放出時におけるチャンバ内の器具、試薬等の飛散を防止することのできるドラフトチャンバ消火装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、外部空間から隔される試験室空間であるチャンバと、チャンバの１面に形成されてチャンバの内部空間と外部空間とを連通する開口部に開閉自在に設けられる観察扉とを有するドラフトチャンバに付設されるドラフトチャンバ消火装置において、
消火剤を供給する消火剤供給手段と、
消火剤供給手段に接続されてノズル孔から消火剤を放出するノズル部材であって、チャンバを形成する側壁部に設けられるノズル部材とを含むことを特徴とするドラフトチャンバ消火装置である。
【００１１】
また本発明は、ノズル部材は、ノズル孔が、チャンバを形成する側壁部の壁面に沿う方向に消火剤を放出するように形成されることを特徴とする。
【００１２】
また本発明は、消火剤供給手段から供給される消火剤の供給圧力によって観察扉を閉じる扉閉鎖手段を含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、消火剤供給手段に接続されてノズル孔から消火剤を放出するノズル部材が、チャンバを形成する側壁部に設けられる。このことによって、上方に向けて開口部を有する試験器具類に、放出される消火剤の圧力が上から下に向けて直接負荷されなくなるので、器具に収容される試薬類の飛散を防止できるとともに、器具そのものの倒壊散乱を抑制することができる。したがって、火災を助長することなく効率的に消火できるとともに、鎮火後のチャンバの復元も容易になる。
【００１４】
また本発明によれば、ノズル部材は、ノズル孔がチャンバを形成する側壁部の壁面に沿う方向に消火剤を放出するように形成される。このことによって、ノズル部材から消火剤を放出するとき、チャンバ内の器具、試薬類に対する消火剤の放出圧力の負荷を一層軽減できるので、チャンバ内の器具、試薬類の飛散を確実に防止することができる。
【００１５】
また本発明によれば、消火剤供給手段から供給される消火剤の供給圧力によって観察扉を閉じる扉閉鎖手段を含む。このことによって、火災検知に応じ扉閉鎖手段を動作させて観察扉を閉じることができるので、チャンバ内に放出される消火剤により効率的に消火することが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
図１は本発明の実施の一形態であるドラフトチャンバ消火装置が付設されるドラフトチャンバの構成を示す正面図であり、図２はドラフトチャンバ消火装置の構成を簡略化して示す系統図である。
【００１７】
ドラフトチャンバ１は、大略、外殻を構成するハウジング２と、ハウジング２内に形成され外部空間から隔される試験室空間であるチャンバ３と、チャンバ３の１面に形成されてチャンバ３の内部空間と外部空間とを連通する開口部４に開閉自在に設けられる観察扉５と、チャンバ３内で発生する火災を消火するためのドラフトチャンバ消火装置６（以後、単に消火装置と略称する）とを含む。
【００１８】
ハウジング２は、たとえば鋼製であり、外形が直方体形状に形成される。ハウジング２の内方に、天井部１１と、底部１２と、天井部１１と底部１２とに連接する側壁部１３とが設けられることによって、チャンバ３が形成される。側壁部１３は、図１の紙面上において向って右側の側面を構成する右側壁部１３ａ、左側の側面を構成する左側壁部１３ｂおよび奥側の側面を構成する奥側壁部１３ｃの３面によって構成される。なお、チャンバ３の手前側には、前記開口部４が形成され、チャンバ３の内部空間と外部空間とが連通される。開口部４は、チャンバ内への試験器具１４、試薬等の出し入れ、試験操作のために形成される。このように、チャンバ３は、手前側にのみ開口部４を有し、他の面が、天井部１１と、底部１２と、側壁部１３とによって隔される試験室として形成される。
【００１９】
開口部４には、開閉自在に観察扉５が設けられる。観察扉５は、枠材５ａと枠材５ａに嵌め込まれるガラスまたはアクリル板からなる透明板５ｂとを含んで構成される。本実施の形態では、観察扉５は、上下に可動に構成され、下方に下がった状態で開口部４を最小にし、上方に上がった状態で開口部４を開放する。この観察扉５の上下可動の構成については後述する。観察扉５は、試験準備、試験操作時以外は、通常チャンバ３内の排気を良くするために閉じられる。
【００２０】
チャンバ３の底部１２の下方であって、ハウジング２の内部には、消火剤供給手段１５である消火剤貯蔵容器、消火装置制御盤１６、試験用に供給される燃料ガスの燃料ガス配管１７、燃料ガス配管１７に設けられるガス遮断弁１８、ガス遮断弁１８のガス遮断動作指令を出力する遮断回路１９などが設けられる。
【００２１】
消火装置制御盤１６は、処理回路を有し、後述する火災検知手段の火災検知出力に応じ、消火動作に係る一連の動作指令を出力する。
【００２２】
消火剤貯蔵容器１５は、たとえば二酸化炭素（ＣＯ２）ガスボンベであり、該ボンベには開放器１５ａが設けられる。開放器１５ａは、消火装置制御盤１６からの動作指令に従って弁を開放し、消火剤を消火剤貯蔵容器１５に接続される配管２０へ供給する。配管２０は、チャンバ３の右側壁部１３ａまで敷設され、配管２０の端部が、チャンバ３の右側壁部１３ａに装着されるノズル部材２１に管継手を用いて接続される。このノズル部材２１が、チャンバ３の右側壁部１３ａに設けられることが、本発明の特徴である。
【００２３】
ノズル部材２１をチャンバ３の右側壁部１３ａに設けることによって、ノズル部材２１から消火剤をチャンバ３内へ放出するとき、上方に向けて開口部を有する試験器具１４類に、放出される消火剤の圧力が上から下に向けて直接負荷されなくなるので、器具に収容される試薬類の飛散を防止できるとともに、器具そのものの倒壊散乱を抑制することができる。
【００２４】
本実施の形態では、ノズル部材２１は、消火剤貯蔵容器１５の設けられる位置に最も近い右側壁部１３ａに装着されるけれども、これに限定されることなく、消火剤貯蔵容器１５の設けられる位置に応じて、任意の側壁部１３を選択して装着されて良い。ただし、施工上の観点からは、配管２０ができる限り短くなるような側壁部１３を選択してノズル部材２１を設けることが好ましい。なお、ノズル部材２１の詳細については後述する。
【００２５】
チャンバ３の底部１２の下方に設置される上記の各装置類は、ハウジング２の正面側で外方に臨んで開閉自在に設けられる扉部材２５を閉じることによって、外観上扉部材２５によって覆い隠され、美観を向上するように構成される。なお、ハウジング２の外方に、消火装置制御盤１６を遠隔操作するための遠隔操作パネル２２を設け、遠隔操作パネル２２から消火装置制御盤１６を起動できるようにしても良い。
【００２６】
チャンバ３の天井部１１には、排気口２６が形成され、排気口２６には、ハウジング２の天板部２ａを貫いてドラフト２７が接続される。ドラフト２７は、筒状に形成される部材であり、チャンバ３内から排気される気体の流路を構成する。ドラフト２７には、排気ファンモータ２８が設けられ、排気ファンモータ２８によって、チャンバ３内が排気され、ドラフト２７を流過した気体が排気処理設備へ送給される。排気ファンモータ２８は、消火装置制御盤１６に遮断回路２９を介して接続され、火災が検知されたとき、消火装置制御盤１６からの動作指令に従って、遮断回路２９が動作し、回転が停止される。後述するように火災発生検知と同時に消火剤がチャンバ３内に放出されるので、排気ファンモータ２８が回転動作を継続して排気すると、放出された消火剤まで排気されて消火効率が低下するからである。
【００２７】
チャンバ３の天井部１１には、さらに火災検知手段である温度感知器２３が設けられる。温度感知器２３は、温度の検出出力を消火装置制御盤１６に対して出力する。消火装置制御盤１６の記憶部には、温度に基づいて火災発生を判定するプログラムが予め格納されており、温度感知器２３の検出出力に応じて火災発生を検知し、警報および消火のための動作指令を出力する。
【００２８】
本実施の形態では、温度感知器２３による検出温度がたとえば６０℃に達すると、消火装置制御盤１６がハウジング２の上に設けられる積層式表示灯２４の黄色灯を点灯させ、遮断回路１９に動作指令を出力してガス遮断弁１８を閉じる。さらにチャンバ３内の温度が上昇し、温度感知器２３による検出温度がたとえば７０℃に達すると、火災発生と判定する。火災発生と判定すると、消火装置制御盤１６は、ハウジング２の上に設けられる積層式表示灯２４の赤色灯を点灯させ、遮断回路２９に動作指令を出力して排気ファンモータ２８を停止させ、さらに消火剤貯蔵容器１５の開放器１５ａを開放して消火剤を配管２０へと供給する。配管２０内へ供給される消火剤は、ノズル部材２１からチャンバ３内へ放出されて消火に供される。
【００２９】
したがって、狭義には、消火剤貯蔵容器１５と、配管２０と、ノズル部材２１とが消火装置６を構成し、広義には、温度感知器２３および消火装置制御盤１６も消火装置に含まれる。
【００３０】
図３は、ノズル部材２１の構成を示す断面図である。本実施の形態のノズル部材２１は、外形が略円柱状を有し、ステンレス鋼または銅合金などによって形成される。ノズル部材２１には、円形の略中央部に形成される穴であって円柱の高さ方向に延び先端部まで貫通しない消火剤流過穴３１と、消火剤流過穴３１の穴底部３２付近において消火剤流過穴３１に直交するように形成されて消火剤流過穴３１とノズル部材２１の外方空間とを連通させる切込部３３とが形成される。切込部３３は、円柱形状のノズル部材２１の軸線に垂直な断面を示す図３（ｂ）では、扇形に形成される。この切込部３３が、ノズル部材２１のノズル孔を構成するので、以後この切込部３３をノズル孔と呼ぶ。
【００３１】
消火剤流過穴３１は、穴底部３２の反対側においてノズル部材２１が管継手によって前記配管２０に接続されることによって、配管２０の消火剤流路に連通される。したがって、温度感知器２３によって火災が検知され、消火装置制御盤１６からの動作指令に従って開放器１５ａが開き、消火剤貯蔵容器１５から配管２０へ供給される消火剤は、ノズル部材２１の消火剤流過穴３１を流過し、ノズル孔３３からチャンバ３内へ放出される。
【００３２】
このとき、ノズル孔３３は、チャンバ３の右側壁部１３ａの壁面に対して垂直に立ち上がるように装着されるノズル部材２１の軸線に対して直交するように形成されるので、右側壁部１３ａの壁面に対して平行に扇形に展開することになる。したがって、ノズル孔３３から放出される消火剤は、右側壁面１３ａの壁面に沿って上方へ移動し、さらにチャンバ３の天井部１１の表面に沿って移動した後、チャンバ３内へ充満することになる。すなわち、ノズル部材２１から放出される消火剤が、チャンバ３内の試験器具、試薬等に直接放出圧力を作用させることがないので、試験器具の倒壊散乱および試薬の飛散を一層確実に防止することが可能になる。
【００３３】
なお、ノズル部材２１の形状は、円柱状に限定されるものではなく、角柱状であってもよく、円錐状であってもよく、またその他の形状であってもよいけれども、ノズル孔が、ノズル部材の装着されるチャンバの側壁部の壁面に沿う方向に消火剤を放出することができるように形成されることが好ましい。
【００３４】
図４は、消火剤供給手段から供給される消火剤の供給圧力によって観察扉を閉じる扉閉鎖手段の構成を簡略化して示す図である。観察扉５は、火災が発生し、ノズル部材２１からチャンバ３内に消火剤が放出されるとき、放出される消火剤が開口部４から流出してしまわないように、開口部４が最小面積になることが好ましい。したがって、仮に火災が発生したときに観察扉５が開いているような場合、消火剤の放出と同時に観察扉５が閉じられるように構成されることが望ましく、本実施の形態の消火装置６には、火災が検知され、消火剤貯蔵容器１５から供給される消火剤の供給圧力によって観察扉５を閉じる扉閉鎖手段４１がさらに含まれる。
【００３５】
火災が発生していない通常時、観察扉５は手動で開閉される。観察扉５には第１ワイヤ４５の一端部４５ａが連結され、第１ワイヤ４５は、上方に延びて２つの第１および第２滑車４２，４３に張りわたされて下方へ方向転換して延び、垂下される他方の端部４５ｂには錘部材４４が連結される。したがって、観察扉５を閉じるとき、手動で観察扉５を引き下げ、第１ワイヤ４５で連結される錘部材４４が上方へ引き上げられる。逆に、観察扉５を開けるとき、観察扉５を引き上げ、第１ワイヤ４５で連結される錘部材４４を、錘用ストッパ５３に当接して保持される位置まで落下させる。
【００３６】
扉閉鎖手段４１は、火災発生時、上記観察扉５を自動的に閉鎖するように動作する。本実施の形態では、扉閉鎖手段４１は、シリンダ４６とピストン４７とを有する往復駆動部４８と、ピストン４７の先端部に装着される第３滑車４９と、錘部材４４の下方に設けられる錘引き上げ金具５４とシリンダ４６とを第３滑車４９を経て連結し錘引き上げ金具５４に連なる端部の反対側の端部がシリンダ４６に固定される第２ワイヤ５０とを含んで構成される。シリンダ４６の下部には、消火剤導入口５１が形成され、この消火剤導入口５１には、配管２０から分岐される分岐配管５２が接続される。
【００３７】
したがって、温度感知器２３によって火災が検知され、その検知出力が消火装置制御盤１６に与えられると、消火装置制御盤１６が消火剤貯蔵容器１５の開放器１５ａを開いて消火剤を配管２０へ供給するので、配管２０に供給される消火剤は分岐配管５２を流過して消火剤導入口５１からシリンダ４６内に流入する。シリンダ４６内に流入する消火剤は、その圧力によってピストン４７を押し上げるので、ピストン４７の先端部に装着される第３滑車４９が上方へ移動し、第３滑車４９に掛かる第２ワイヤ５０を押し上げる。このようにして第２ワイヤ５０に連結される錘引き上げ金具５４が引き上げられ、同時に錘引き上げ金具５４の上方に位置する錘部材４４が引き上げられ、第１ワイヤ４５で錘部材４４に連結される観察扉５が下方に移動して閉じられる。
【００３８】
このように、火災検知に連動して観察扉５が自動で閉鎖され、監視人が存在しなくても火災に応答して観察扉５を閉じることができるので、ノズル部材２１からチャンバ３内に放出される消火剤により効率的に消火することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明の実施の一形態であるドラフトチャンバ消火装置が付設されるドラフトチャンバの構成を示す正面図である。
【図２】ドラフトチャンバ消火装置の構成を簡略化して示す系統図である。
【図３】ノズル部材２１の構成を示す断面図である。
【図４】消火剤供給手段から供給される消火剤の供給圧力によって観察扉を閉じる扉閉鎖手段の構成を簡略化して示す図である。
【符号の説明】
【００４０】
１  ドラフトチャンバ
２  ハウジング
３  チャンバ
４  開口部
５  観察扉
６  消火装置
１１  天井部
１２  底部
１３  側壁部
１５  消火剤貯蔵容器
１６  消火装置制御盤
２０  配管
２１  ノズル部材
２３  温度感知器
２６  排気口
２７  ドラフト
２８  排気ファンモータ
４１  扉閉鎖手段
【図１】
2006271518.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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