(57)【要約】【課題】感熱型スプリンクラヘッドの有する誤作動を生じにくいという利点をそのまま有し、なおかつ消火遅れのないスプリンクラ消火設備を提供する【解決手段】スプリンクラヘッド２またはその周辺部に設けられてスプリンクラヘッド２が開放しない程度の温度に直接または間接的に加温するブロワ装置３と、火災感知器の感知信号を入力して該感知信号の入力があったときに前記ブロワ装置を起動させる制御装置７とを備えたことを特徴とするスプリンクラ消火設備。【選択図】  図１
2011050487.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
スプリンクラヘッドまたはその周辺部に設けられて前記スプリンクラヘッドが開放しない程度の温度に直接または間接的に加温する加温手段と、火災感知器の感知信号を入力して該感知信号の入力があったときに前記加温手段の加温動作を開始させる制御装置とを備えたことを特徴とするスプリンクラ消火設備。
【請求項２】
前記スプリンクラヘッド又はその周辺の温度を検知する温度検知手段を有し、前記制御装置は該温度検知手段の検知信号を入力して該検知信号に基づいて前記加温手段の加温動作を制御することを特徴とする請求項１記載のスプリンクラ消火設備。
【請求項３】
前記スプリンクラヘッドの周囲を覆うカバーを設けたことを特徴とする請求項１または２記載のスプリンクラ消火設備。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スプリンクラヘッドから消火水を放水して消火を行うスプリンクラ消火設備に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
スプリンクラ消火設備においては、一般に防護区画に複数のスプリンクラヘッドが設置され、火災の際には貯留槽の消火水をポンプで供給して前記スプリンクラヘッドから放水する。
スプリンクラヘッドで一般的に用いられるものとして閉鎖型のスプリンクラヘッド（以下、感熱型スプリンクラヘッドという）がある。感熱型のスプリンクラヘッドは、ヘッド部に感熱部を有し、該感熱部は加熱されることによる半田の溶融やグラスバルブ内の液体の膨張によってグラスバルブが破裂することで、弁体が開放して放水するという機構を有している。
【０００３】
このような感熱型のスプリンクラヘッドにおいては、感熱部が設定された温度以上にならないと作動しない。つまり、物理的な衝撃を受ける等の不測の事態以外では、誤作動によって放水する虞れが少なく、誤作動による水損の虞れは少ないと言える。
しかしながら、この点がスプリンクラヘッドの設置環境との関係で却って欠点となる場合もある。例えば、寒冷地や高天井部分では感熱部の温度上昇が鈍く作動に時間を要するため、その間に火災が成長し、消火が困難になることが考えられる。
【０００４】
このような感熱型スプリンクラヘッドの弱点を補強するものとして、作動性能が設置環境の影響を受けにくい感知器等と連動してスプリンクラヘッドの感熱部を加熱し、スプリンクラヘッドを作動させる消火装置が提案されている（特許文献１参照）。
特許文献１に記載された消火装置は、閉鎖型スプリンクラヘッドの止水にグラスバルブを用い、感熱センサと感知センサの作動により発熱する発熱体でグラスバルブを破壊するようにした消火装置である。具体的には、感知センサの作動によって警報器などが作動すると共に前記発熱体へ通電可能状態となり、前記感熱センサの作動によって前記発熱体に通電されてグラスバルブが破壊され放水が行われる。なお、感熱センサはグラスバルブが破壊する温度よりも低い温度、例えば４０℃〜４５℃程度で作動する感熱スイッチを用いており、また感知センサは煙やガスを感知して作動するものである。
【０００５】
上記のように構成された特許文献１の消火装置においては、感知センサと感熱センサの両方が作動しない限り放水が行われず誤作動による水損の虞れがなく、他方、感知センサが作動していれば、感熱センサは４０℃〜４５℃程度で作動して放水が行われるので消火遅れが発生しないというものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】実開平２−６５９４８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１の考案では、感知センサや感熱センサの誤作動の虞れがある。例えば、煙やガスを感知する感知センサでは、タバコの煙で作動することもあるし、また感熱センサは４０℃〜４５℃程度で作動するため、直射日光が当たるところでは作動する場合もあるし、夏季の気温は最高気温として４０℃はもちろん、４５℃まで上昇することも想定され、誤作動の虞れが高い。
このように、特許文献１では、感熱センサや感知センサを用いたが故に感熱型スプリンクラヘッドの有していた誤作動を生じにくいという利点を減殺してしまっていた。
【０００８】
本発明は、かかる課題を解決するためになされたものであり、感熱型スプリンクラヘッドの有する誤作動を生じにくいという利点をそのまま有し、なおかつ消火遅れのないスプリンクラ消火設備を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
（１）本発明に係るスプリンクラ消火設備は、スプリンクラヘッドまたはその周辺部に設けられて前記スプリンクラヘッドが開放しない程度の温度に直接または間接的に加温する加温手段と、火災感知器の感知信号を入力して該感知信号の入力があったときに前記加温手段の加温動作を開始させる制御装置とを備えたことを特徴とするものである。
【００１０】
（２）また、上記（１）に記載のものにおいて、前記スプリンクラヘッド又はその周辺の温度を検知する温度検知手段を有し、前記制御装置は該温度検知手段の検知信号を入力して該検知信号に基づいて前記加温手段の加温動作を制御することを特徴とするものである。
【００１１】
（３）また、上記（１）または（２）に記載のものにおいて、前記スプリンクラヘッドの周囲を覆うカバーを設けたことを特徴とするものである。
【００１２】
（４）また、上記（３）に記載のものにおいて、前記加温手段は、前記カバーの内面側に設置したヒータであることを特徴とするものである。
【００１３】
（５）また、上記（１）乃至（３）のいずれかに記載のものにおいて、前記加温手段は、前記スプリンクラヘッドに向けて温風を吹き出すブロワであることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１４】
本発明においては、スプリンクラヘッドまたはその周辺部に設けられて前記スプリンクラヘッドが開放しない程度の温度に直接または間接的に加温する加温手段と、火災感知器の感知信号を入力して該感知信号の入力があったときに前記加温手段の加温動作を開始させる制御装置とを備えたので、加温手段によってスプリンクラヘッドの感熱部が予熱され、寒冷地などに設置されたとしても消火遅れがなく、かつ加温手段の加温ではスプリンクラヘッドは開放しないので、感熱型スプリンクラヘッドの有する誤作動を生じにくいという利点をそのまま有している。
また、スプリンクラヘッドの周辺温度を検知する温度検知手段を設けたので、加温手段自体の温度や感熱部の温度を検知するよりも、より確実かつ簡便に感熱部が動作しない温度にすることができる。より詳しく述べると、スプリンクラヘッドの動作時間は設置状況の環境によって異なる。そのため、加温手段の温度のみを検知した場合、どの程度の温度でどれくらいの時間加熱すれば良いかは、一概に言えない。
また、感熱部の温度を直接検知する場合、スプリンクラヘッド内部の半田の温度を検知する必要があり、構造が複雑となる。さらに、感熱部の温度を動作手前まで上昇させた場合、スプリンクラヘッドの周辺温度は必要以上に上昇してしまい、余熱によってさらに感熱部の温度が上昇してしまう虞がある。従って、スプリンクラヘッドの周辺温度を検知することによって、上記のような問題を解決することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施の形態１に係るスプリンクラ消火設備の説明図である。
【図２】本発明の実施の形態１の効果を説明するグラフである。
【図３】本発明の実施の形態２に係るスプリンクラ消火設備の説明図である。
【図４】本発明の実施の形態３に係るスプリンクラ消火設備の一部を断面で示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
［実施の形態１］
本実施の形態に係るスプリンクラ消火設備を図１に基づいて説明する。
本実施の形態に係るスプリンクラ消火設備１は、スプリンクラヘッド２の周辺部に設けられて前記スプリンクラヘッド２が開放しない程度の温度に間接的に加温するブロワ装置３と、スプリンクラヘッド２の周辺温度を検知する温度検知手段５と、火災感知器の感知信号及び温度検知手段５の温度検知信号を入力してブロワ装置３を制御する制御装置７を備えている。
各構成を詳細に説明する。
【００１７】
＜スプリンクラヘッド＞
スプリンクラヘッド２は、種々の形態のものを使用できるが、ここでは一般的なものとして、感熱分解部に半田を使用した感熱型スプリンクラヘッドを例示してある。スプリンクラヘッド２の構造を概説すると、図示しない送水管に接続される本体部９と、本体部９に螺合されて設置された有底円筒状のフレーム１１と、感熱板を兼ねた保護カバー１３と、水平感熱板１５と、フレーム１１内に設置されて感熱板の加熱に起因する内部の半田の溶融に連動して開弁作用をする感熱分解部（図示なし）とを備えている。フレーム１１には複数の散水口１７が設けられている。
【００１８】
スプリンクラヘッド２の動作を概説すると、火災が発生して、感熱板を兼ねた保護カバー１３や水平感熱板１５（以下、「感熱部」という）が加熱されると、内部に設置された半田が溶融して、これに連動して感熱分解部が分解し、放水口を閉止していた弁体が下降してフレーム底部に着座して散水口１７から消火水が散水される。
【００１９】
＜ブロワ装置＞
ブロワ装置３は、ブロワ１９と送風管２１とを有し、送風管２１の吹き出し口２２がスプリンクラヘッド２の保護カバー１３及び水平感熱板１５に向けて設置されている。
ブロワ装置３は制御装置７の起動信号によって起動し、送風管２１から温風を吹き出す。温風の温度はスプリンクラヘッド２が開放しない程度の温度に設定されている。もっとも、本実施の形態ではブロワ装置３は制御装置７によってＯＮ・ＯＦＦ制御されるので、温風自体の温度は厳密に管理する必要はない。
【００２０】
＜温度検知手段＞
温度検知手段５はスプリンクラヘッド２の近傍、本例では送風管２１の吹き出し口２２の近傍に取り付けられてその周辺部の温度を検知し、検知信号を制御装置７に出力する。温度検知手段５の例としては熱電対などを用いることができる。熱電対を用いた場合には、熱電対が予め設定した温度になったときに検知信号が出力される。予め設定した温度とは、スプリンクラヘッド２が開放しない程度の温度であり、例えば５０℃である。
【００２１】
＜制御装置＞
制御装置７は、火災感知器（図示なし）の感知信号及び温度検知手段５の温度検知信号を入力してブロワ装置３を制御する。
火災感知器の感知信号が入力されると、制御装置７はブロワ１９の起動信号をブロワ装置３に出力し、これによってブロワ１９が起動する。温度検知手段５からの温度検知信号が入力されると、制御装置７はブロワ１９の停止信号をブロワ装置３に出力し、これによってブロワ１９が停止する。
なお、火災感知器としては種々のものがあり、例えば煙感知器、炎感知器、紫外線式の感知器などがある。
【００２２】
以上のように構成された本実施の形態の動作を説明する。
火災が発生し、火災感知器の感知信号が制御装置７に入力されると、制御装置７はブロワ１９の起動信号をブロワ装置３に出力し、これによってブロワ１９が起動する。ブロワ１９が起動することで、送風管２１の吹き出し口２２から温風がスプリンクラヘッド２の感熱部に向けて吹き出される。これによって、スプリンクラヘッド２周辺の空気が暖まってスプリンクラヘッド２の感熱部が加温される。温度検知手段５の検知温度が予め設定した温度に達すると温度検知手段５が検知信号を制御装置７に出力し、制御装置７は該検知信号が入力されるとブロワ１９を停止する。このように、一度だけブロワ１９を起動させても良いが、常時温度検知手段５の温度情報を監視し、温度検知手段５の検知温度が所定の温度よりも低下したら、または、所定時間経過した場合、再度ブロワ１９を起動させるようにしても良い。こうすることで、ブロワ１９は起動と停止を繰り返し、スプリンクラヘッド２の感熱部の周囲の温度がスプリンクラヘッド２が開放しない程度の温度に維持されることになる。
また、本実施形態では、ブロワ１９は起動と停止を繰り返すようにしたが、インバータ制御によってブロワ１９の回転数を調整することで、常時起動させながら所定の温度に維持できるようにしても良い。
【００２３】
この状態で、火災の熱によってさらに感熱部の周囲の温度が高まってスプリンクラヘッド２の感熱部が加熱されると、前述した動作によってスプリンクラヘッド２が開放して散水口１７から散水される。このように火災の熱で開放する前にスプリンクラヘッド２の感熱部がブロワ装置３の温風で加温されているので、火災の熱によってスプリンクラヘッド２が開放するまでの時間が短縮され、初期消火が確実に行われる。
図２はスプリンクラヘッド開放までの時間が短縮されることを概念的に説明するグラフである。図２のグラフにおいて、横軸が時間、縦軸がスプリンクラヘッド周辺の温度を示しており、縦軸の温度Ｑはスプリンクラヘッドが開放するときのスプリンクラヘッド周辺温度を示している。実線のグラフが本実施の形態であり、破線のグラフは比較例のものでブロワ１９を設置していない場合のものである。図２から分かるように、スプリンクラヘッド２が開放する周辺温度Ｑになるまでの時間に関し、本実施の形態ではｔ１であり、これに対して比較例ではｔ２であり、明らかに動作するまでの時間が短縮されていることが分かる。
【００２４】
火災感知器が誤作動を起こした場合には、ブロワ装置３は起動しているが、スプリンクラヘッド２の感熱部の温度はスプリンクラヘッド２が開放する周辺温度Ｑにはならないので、スプリンクラヘッド２は開放することがなく、誤作動による水損の虞れはない。なお、火災感知器が誤作動して感知信号が入力されていた場合には、手動によってブロワ１９を停止するようにしてもよい。
【００２５】
火災が発生した場合において、火災感知器が何らかの原因で感知信号を出力しなかったとしても、スプリンクラヘッド２は従来通りに所定の温度になれば開放するので、スプリンクラヘッド２が開放しないことはなく、火災が延焼することもない。
【００２６】
以上のように、本実施の形態によれば、感熱型スプリンクラヘッド２の有する誤作動を生じにくいという利点をそのまま有し、なおかつ初期消火を確実に行なうことができる。
なお、本実施の形態では加温手段としてブロワ装置３を用いており、温風による加温であるため、送風管２１の吹き出し口２２をスプリンクラヘッド２から離すことができ、スプリンクラヘッド２が開放したときの散水の障害にならないように設置できるという利点がある。
【００２７】
［実施の形態２］
本発明の実施の形態２を図３に基づいて説明する。図３において、図１と同一又は相当する部分には同一の符号を付してある。
本実施の形態のスプリンクラ消火設備２０においては、加温手段としてヒータ２３を用い、該ヒータ２３をスプリンクラヘッド２のフレーム１１に巻き回したものである。
一般に、スプリンクラヘッド２は全体が金属で作られているので、ヒータ２３が起動すると、ヒータ２３の熱がスプリンクラヘッド２のフレーム１１を加温し、この熱が感熱部に伝達される。ヒータ２３の温度は温度検知手段５によって検知され、この検知信号が制御装置７に入力されることによってヒータ２３はＯＮ・ＯＦＦ制御される。
火災時の動作は、実施の形態１と基本的に同様である。
【００２８】
本実施の形態においても、実施の形態１と同様に、感熱型スプリンクラヘッド２の有する誤作動を生じにくいという利点をそのまま有し、なおかつ初期消火を確実に行なうことができる。
また、本実施の形態では加温手段としてスプリンクラヘッド２の本体に巻き回したヒータ２３を用いているので、構成が簡単でコスト低減できるという効果がある。
【００２９】
なお、本実施の形態では、感熱部を直接加温していないが、感熱部を直接加温するようにしてもよい。もっとも、その場合は散水の障害にならないようにヒータ２３を設置する必要がある。
また、本実施の形態でも、後述する実施の形態３のようにスプリンクラヘッド２を覆うカバー２５を設け、熱が逃げるのを防止し、ヒータ２３による加温が効果的に行われるようにしてもよい。
【００３０】
［実施の形態３］
実施の形態３を図４に基づいて説明する。図４において、図１または図３と同一又は相当する部分には同一の符号を付してある。
本実施の形態のスプリンクラ消火設備３０では、スプリンクラヘッド２の周囲を覆うカバー２５を設置し、カバー２５の内面側にヒータ２３を設けたものである。ヒータ２３によってカバー２５内の空気を加温して、スプリンクラヘッド２の感熱部を間接的に加温するものである。
カバー２５は、スプリンクラヘッド２のフレーム１１より上方に天板を有し、天板の外周にそって周壁が設けられる。周壁は消火水の散水の妨げにならない程度の高さ、又は角度とし、熱を吸収しにくい素材であることが望ましい。
ヒータ２３の起動に関する動作は実施の形態２と同様であり、火災時の動作は実施の形態１と同様である。
【００３１】
本実施の形態においても、実施の形態１と同様に、感熱型スプリンクラヘッド２の有する誤作動を生じにくいという利点をそのまま有し、なおかつ初期消火を確実に行なうことができる。
また、本実施の形態では加温手段としてカバー２５内面側に設置したヒータ２３を用いているので、実施の形態２と同様に、構成が簡単でコスト低減できるという効果がある。
また、本実施の形態ではスプリンクラヘッド２を覆うカバー２５を設けているので、熱が逃げるのを防止し、ヒータ２３による加温を効果的に行うことができる。
【００３２】
なお、実施の形態１〜３では、熱電対を設置して温度の制御を行っているが、設置環境が安定しており、加温手段の加温によって温度が所定の範囲内に維持されるような場合などは、必ずしも熱電対は必要ではない。
また、実施の形態２、３ではヒータ２３と熱電対を別々に設置しているが、異常加熱しない自己制御型ヒータ等を用いる場合は、必ずしも熱電対は必要ではない。
【符号の説明】
【００３３】
１  スプリンクラ消火設備        ２  スプリンクラヘッド      ３  ブロワ装置
５  温度検知手段                ７  制御装置                ９  本体部
１１  フレーム                  １３  保護カバー            １５  水平感熱板
１７  散水口                    １９  ブロワ                ２１  送風管
２２  吹き出し口                ２３  ヒータ                ２５  カバー
【図１】
2011050487.tif 000003
【図２】
2011050487.tif 000004
【図３】
2011050487.tif 000005
【図４】
2011050487.tif 000006