(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
予作動弁と、
該予作動弁の二次側に設けられスプリンクラヘッドが接続される二次側配管と、
該二次側配管に接続される真空配管と、
該真空配管に接続されて前記真空配管内が大気圧以下の所定の圧力以上の圧力のときに作動する真空スイッチと、
監視状態のときに該真空スイッチが作動することによって運転し、前記真空配管を介し、前記二次側配管内を吸引して前記所定の圧力未満の負圧にする真空装置と、
を備える予作動式のスプリンクラ消火設備において、；
前記真空装置は、商用電源だけで駆動される第１の真空ポンプと、商用電源で駆動され、停電時は非常用電源で駆動される第２の真空ポンプとを備え、
前記第１の真空ポンプは、単独で運転して、または、前記第２の真空ポンプと同時に運転して、前記二次側配管内の圧力を常圧から前記所定の圧力未満の負圧とする吸引力を備え、
前記第２の真空ポンプは、通常の監視状態で予め前記所定の圧力未満となった前記二次側配管内の圧力を維持するだけの吸引力を備え、
停電時に少ない消費電力で、通常の監視状態で前記二次側配管内を所定の負圧に維持できる
ことを特徴とするスプリンクラ消火設備。
【請求項２】
前記商用電源からの電力供給を受けられる場合に、第１の真空ポンプと第２の真空ポンプとを交互に運転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】
前記真空装置の入口部に、前記真空配管に介在して設けられる真空タンクを備えることを特徴とする請求項１または２に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、スプリンクラ消火設備に関し、特に、予作動弁の二次側の配管を負圧状態にした予作動式のスプリンクラ消火設備に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、スプリンクラヘッドが接続された二次側配管内に、加圧水を充填し、あるいは、二次側配管内に圧縮気体を充填し、その二次側配管の基端側に予作動弁を設けた、加圧型の予作動式スプリンクラ消火設備がある。そして、二次側配管内を水で充填するものを湿式、水で充填しないものを乾式と称する。
【０００３】
このような予作動式スプリンクラ消火設備は、スプリンクラヘッドと同じ防護区画に設置された火災感知器が動作すると、あるいは火災感知器の動作とともにスプリンクラヘッドの開放を検出すると予作動弁が開放し、一次側配管から二次側配管に通水するようになり、火災感知器とスプリンクラヘッドの両方が動作しないと消火ポンプが起動せず、連続的に消火用水が放水されないように構成されているので漏水による水損を生じにくい。
【０００４】
しかしながら、湿式の場合は、火災感知器が動作せず予作動弁が開放しなくてもスプリンクラヘッドが誤動作を起こすと、二次側配管内に充填された消火用水が流れ出して漏水することがあった。また、乾式の場合は、竣工時や定期点検等で通水試験を行った後に二次側配管内に入った水を排出しても、スプリンクラヘッドが接続される立ち下がり管部分に水が残る場合があり、火災感知器が動作せず予作動弁が開放しなくてもスプリンクラヘッドが誤動作を起こすと、立ち下がり管内の消火用水が流れ出して漏水することがあった。
【０００５】
そこで、二次側配管に真空ポンプを接続し、配管内を負圧にした、負圧型の予作動式スプリンクラ消火設備が提案されている（例えば、特許文献１、２参照）。
【０００６】
この負圧型予作動式スプリンクラ消火設備の二次側配管内は、湿式では負圧水、乾式では負圧空気となるので、前述のような漏水が起こらない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】実公平６−２６２９２号公報
【特許文献２】再公表特許第２０００／６１２３８号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、従来の負圧型の予作動式スプリンクラ消火設備は、二次側配管内の負圧は真空ポンプによって得ており、真空ポンプを運転することが出来ないと負圧を維持できなくなる虞があった。
【０００９】
そして真空ポンプに非常用電源を用いて停電時に動作可能なようにしても、停電時には消費電力の大きい真空ポンプを長時間運転することができなかった。したがって、長時間の停電に対応するには巨大な非常用電源を備えねばならなかった。  本発明は上述のような課題を解決するためになされたものであり、停電に備えた真空ポンプ用の非常用電源で、二次側配管内の負圧を長時間維持することができる、負圧型で予作動式のスプリンクラ消火設備を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明に係るスプリンクラ消火設備は、予作動弁と、該予作動弁の二次側に設けられスプリンクラヘッドが接続される二次側配管と、該二次側配管に接続される真空配管と、該真空配管に接続されて前記真空配管内が大気圧以下の所定の圧力以上の圧力のときに作動する真空スイッチと、監視状態のときに該真空スイッチが作動することによって運転し、前記真空配管を介し、前記二次側配管内を吸引して前記所定の圧力未満の負圧にする真空装置と、を備える予作動式のスプリンクラ消火設備において、前記真空装置は、商用電源だけで駆動される第１の真空ポンプと、商用電源で駆動され、停電時は非常用電源で駆動される第２の真空ポンプとを備え、前記第１の真空ポンプは、単独で運転して、または、前記第２の真空ポンプと同時に運転して、前記二次側配管内の圧力を常圧から前記所定の圧力未満の負圧とする吸引力を備え、前記第２の真空ポンプは、通常の監視状態で予め前記所定の圧力未満となった前記二次側配管内の圧力を維持するだけの吸引力を備え、停電時に少ない消費電力で、通常の監視状態で前記二次側配管内を所定の負圧に維持できることを特徴とする。
【００１１】
また、本発明に係るスプリンクラ消火設備は、前記商用電源からの電力供給を受けられる場合に、第１の真空ポンプと第２の真空ポンプとを交互に運転することを特徴とする。
【００１３】
また、本発明に係るスプリンクラ消火設備は、前記真空装置の入口部に、前記真空配管に介在して設けられる真空タンクを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明に係るスプリンクラ消火設備は、請求項１乃至４に記載の構成によれば、少ない消費電力で真空ポンプを運転できるので、長時間の停電であっても二次側配管内を所定の負圧に維持することができ、スプリンクラヘッドが誤動作しても漏水による水損を防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】実施の形態１に係るスプリンクラ消火設備の構成図である。
【図２】実施の形態２に係るスプリンクラ消火設備の構成図である。
【図３】実施の形態３に係るスプリンクラ消火設備の構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
［実施の形態１］
図１に基づいて、本発明の実施の形態１に係るスプリンクラ消火設備について説明する。
【００１７】
まず図１を用いて、スプリンクラ消火設備の構成について説明する。
【００１８】
本実施の形態のスプリンクラ消火設備は、スプリンクラヘッド２、予作動弁２２、一次側配管１１、二次側配管１２、真空配管１４、流水遮断弁３１、ヘッド作動検出装置４６、真空スイッチ４１および５２、加圧送水装置２１、中継器５１，火災受信機４、消火システム制御盤５、消火ポンプ制御盤６、真空ポンプ制御盤５３、第１の真空ポンプとしての真空ポンプ２４、第２の真空ポンプとしての真空ポンプ２５、等から構成されている。
【００１９】
防護区画１には、複数のスプリンクラヘッド２が設けられている。また、防護区画１には、防護区画１内で発生した火災を感知する火災感知器３が設けられている。この火災感知器３は火災受信機４と電気的に接続されており、火災感知器３の火災発報を受信した火災受信機４は、火災信号を消火システム制御盤５へ送出する。また、消火システム制御盤５は、中継器５１を介して、予作動弁２２を駆動する電動のパイロット弁である遠隔起動弁２２ｂおよび予作動弁２２の開放による消火用水の通水を検知する流水検知手段としての流水信号スイッチ２２ａ、開閉弁４７、真空スイッチ４１、および、ヘッド作動検出装置４６と電気的に接続されており、さらに消火ポンプ制御盤６は加圧送水装置２１と電気的に接続されている。消火システム制御盤５は、所定の圧力で作動する真空スイッチ４１、または、単位時間当たりの圧力上昇が所定の値を超えるときに作動するヘッド作動検出装置４６のいずれかが作動することによって、スプリンクラヘッド２が作動したかどうかを判断する。
【００２０】
複数のスプリンクラヘッド２は各々立ち下がり配管１３に接続されている。また、立ち下がり配管１３のそれぞれは、監視状態（平常時）では充水されない二次側配管１２に接続されている。この二次側配管１２の一方の端部（基端側）は、監視状態には閉止しており火災時には電気的に開放される予作動弁２２の一方の端部（二次側）に接続されている。予作動弁２２の他方の端部（一次側）は、一次側配管１１の一方の端部に接続されている。また、一次側配管１１の他方の端部（基端側）は、加圧送水装置２１の吐出口に接続されている。
【００２１】
一方、二次側配管１２の他方の端部は、末端試験弁２６の一方の端部に接続されている。末端試験弁２６の他方の端部には、排水配管１６が接続されている。スプリンクラ消火設備の通水試験等によって二次側配管１２に充填された水は、末端試験弁２６及び予作動弁２２に備えた図示しない排水弁を開くことにより、外部に排出される。通常の監視状態においては、末端試験弁２６は閉じられた状態となっている。
【００２２】
また、二次側配管１２には、真空配管１４の一方の端部が接続されている。真空配管１４の他方の端部にはそれぞれ逆止弁を介して第１の真空ポンプ２４および第２の真空ポンプ２５が接続され、平常時は真空配管１４を介して二次側配管１２を吸引し大気圧以下の所定の圧力未満の負圧にする。
【００２３】
この真空配管１４には、二次側配管１２との接続部側から真空ポンプ２４、２５側に向けて、二次側の圧力上昇で閉止する流水遮断弁３１、所定の圧力以上で作動する真空スイッチ４１、圧力上昇が所定の値以上で作動するヘッド作動検出装置４６及びオリフィス４２が順に設けられている。なお、スプリンクラヘッドの誤動作時や破損時に、立ち下がり配管１３内に残っている水が漏れ出ぬように、二次側配管１２内を強力に吸引するように負圧としたり、竣工時、通水試験後、消火活動後等に、負圧とする時間を短縮したりするときに開放する開閉弁４７が、オリフィス４２と並列に接続される。また、オリフィス４２と真空ポンプ２４、２５との間の真空配管１４には、大気圧以下の所定の圧力以上で作動する真空スイッチ５２が接続されており、真空配管１４の内圧を所定の値未満とするように真空ポンプ制御盤５３を介して、真空ポンプ２４、２５を制御している。
＜スプリンクラ消火設備の動作＞
【００２４】
本実施の形態に係るスプリンクラ消火設備は、監視状態（平常時）においては、二次側配管１２は充水せず、真空ポンプ２４、２５を運転して二次側配管１２内及び真空配管１４内が大気圧より低い所定の圧力未満の負圧となっている、乾式で負圧式の予作動式スプリンクラ消火設備である。
【００２５】
以下、このスプリンクラ消火設備の動作について説明する。まず、スプリンクラヘッド２の作動を検出する動作について説明する。続いて、スプリンクラ消火設備の消火動作について説明する。
（スプリンクラヘッド作動検出動作）
スプリンクラヘッド２の作動を検出する動作について、図１に基づいて説明する。
上述のように、通常の監視状態において、二次側配管１２内及び真空配管１４内は負圧となっている。これら二次側配管１２内及び真空配管１４内は、立ち下がり配管１３とスプリンクラヘッド２との接続部等から徐々に空気が流入し、負圧である管内圧力が上がってくる（大気圧に近づいてくる）。負圧である二次側配管１２内及び真空配管１４内の圧力が所定の圧力以上となったことを真空スイッチ５２で検出した場合、真空ポンプ制御盤５３内の制御部５４が第１の真空ポンプ駆動部５５を介して真空ポンプ２４を、第２の真空ポンプ駆動部５６を介して真空ポンプ２５を、どちらか一方または両方を駆動して、二次側配管１２内及び真空配管１４内を所定の圧力未満の負圧に保っている。なお、負圧である二次側配管１２内の圧力が上昇する場合には、スプリンクラヘッド２の作動によるものと、配管からの空気流入による場合とがある。ここでは、配管からの空気流入による圧力上昇を真空スイッチ５２で検出し、スプリンクラヘッド２の作動による圧力上昇をヘッド作動検出装置４６または真空スイッチ４１で検出している。
【００２６】
防護区画１で火災が発生し、スプリンクラヘッド２が作動すると（スプリンクラヘッド２の放水口が開放されると）、スプリンクラヘッド２の放水口から二次側配管１２内及び真空配管１４内に防護区画１の空気が流入する。これにより、負圧である二次側配管１２内及び真空配管１４内の圧力が上昇する。
【００２７】
そこで、本実施の形態では、負圧である二次側配管１２内及び真空配管１４内の圧力を真空スイッチ４１および真空スイッチ５２で検出し、ヘッド作動検出装置４６が所定時間当たりの圧力変化量に基づいてスプリンクラヘッド２の作動を検出している。より具体的には、監視状態（平常時）において配管の接続部等から空気が流入する場合には、負圧である二次側配管１２内及び真空配管１４内の圧力上昇速度は小さい。つまり、監視状態における圧力の所定時間当たりの変化量は小さい。一方、スプリンクラヘッド２作動時においては、負圧である二次側配管１２内及び真空配管１４内の圧力上昇速度は、通常の監視状態の場合よりも大きくなる。つまり、スプリンクラヘッド２作動時における所定時間当たりの圧力変化量は、監視状態の場合よりも大きくなる。ヘッド作動検出装置４６は所定時間当たりの圧力変化量のこの違いによって、スプリンクラヘッド２の作動を検出している。換言すると、ヘッド作動検出装置４６は所定時間当たりの圧力変化量の絶対値が所定の閾値よりも大きくなったときにスプリンクラヘッド２が作動したものと判断し、中継器５１を介して消火システム制御盤５へスプリンクラヘッド作動信号を送出し、消火システム制御盤５はスプリンクラヘッド２が作動したと判断している。
【００２８】
ここで、スプリンクラヘッド２の作動検出を所定時間当たりの圧力変化量に基づいてヘッド作動検出装置４６で行う理由について説明する。
従来のスプリンクラ消火設備は、負圧である二次側配管１２内及び真空配管１４内の圧力がある閾値よりも大きくなったとき（ある閾値よりも大気圧に近い値となったとき）、スプリンクラヘッド２が作動したと判断していた。本実施の形態においても、真空スイッチ４１が所定の閾値以上の圧力となるときにもスプリンクラヘッド２が作動したと判断するようにもしている。しかしながら、二次側配管１２内及び真空配管１４内の体積と比較してスプリンクラヘッド２の放水口は小さく、また二次側配管１２内の圧力と防護区画１の圧力差が小さいため、スプリンクラヘッド２から二次側配管１２に流入する空気量が少ないので、負圧である二次側配管１２内及び真空配管１４内の圧力上昇には時間がかかってしまう。このため、スプリンクラヘッド２作動時に例えば真空ポンプ２４、２５を運転し始めたばかりで、負圧である二次側配管１２内及び真空配管１４内の圧力が低く、現在の圧力とある閾値との圧力差が大きい場合、閾値まで圧力が上昇するのには時間がかかり、真空スイッチ４１によるスプリンクラヘッド２の作動検出が遅くなってしまう。
【００２９】
一方、本実施の形態では、ヘッド作動検出装置４６が、負圧である二次側配管１２内及び真空配管１４内の圧力の所定時間当たりの変化量の絶対値が所定の閾値よりも大きくなったときにも、スプリンクラヘッド２が作動したと判断している。このため、スプリンクラヘッド２作動時における二次側配管１２内及び真空配管１４内の圧力にかかわらず、早期にスプリンクラヘッド２の作動を検出することができる。なお、本実施の形態では、真空ポンプ２４、２５の運転中にスプリンクラヘッド２が作動したとき、二次側配管１２の圧力が変化しなくなり、ヘッド作動検出装置４６が作動しなくなることを防ぐため、ヘッド作動検出装置４６と真空ポンプ２４、２５との間の真空配管１４にオリフィス４２を設けている。
（消火動作）
【００３０】
続いて、スプリンクラ消火設備の消火動作について、図１に基づいて説明する。
監視状態（平常時）においては、一次側配管１１の予作動弁２２まで水が充填され、二次側配管１２内及び真空配管１４内に水が充填されていない状態となっている。
【００３１】
防護区画１で火災が発生すると、火災を感知した火災感知器３は火災受信機４へ火災信号を送出し、この火災信号を受信した火災受信機４は消火システム制御盤５に火災信号を発信する。また、その後スプリンクラヘッド２が作動し、負圧である二次側配管１２の圧力が上昇すると、消火システム制御盤５は中継器５１を介して、真空スイッチ４１の作動、または、ヘッド作動検出装置４６の所定時間当たりの圧力変化量に基づき、スプリンクラヘッド２の作動を検出する。火災信号とスプリンクラヘッド２の作動の両方を検知した場合、消火システム制御盤５は、放水を行うための制御を行う。
【００３２】
消火システム制御盤５は、放水時、遠隔起動弁２２ｂを開放することによって予作動弁２２を開放し、二次側配管１２に消火用水を供給する（充填する）。
【００３３】
予作動弁２２が開放された後、これに伴って一次側配管１１の圧力が低下する。この圧力低下を図示しない圧力検出手段が検出し、この圧力検出手段からの圧力低下信号を受けた消火ポンプ制御盤６は加圧送水装置２１を始動し、二次側配管１２へ向かって消火用水を圧送する。なお、予作動弁２２が開放されると、予作動弁２２に設けられた流水信号用スイッチ２２ａは、中継器５１を介して消火システム制御盤５に流水信号を発信する。
【００３４】
そして、二次側配管１２が消火用水で充水され、規定圧力に達した二次側配管１２内の消火用水は、立ち下がり配管１３を介して、作動したスプリンクラヘッド２から防護区画１に規定放水圧力で放水し、防護区画１で発生した火災を消火する。
【００３５】
なお、本実施の形態では、二次側配管１２の圧力上昇によって流水遮断弁３１が閉止されるように制御する。このため、予作動弁２２が開放して二次側配管１２に水が供給されても、流水遮断弁３１より下流部の真空配管１４に水が流入することを防止できる。つまり、真空ポンプ２４、２５に水が流入することを防止できる。したがって、真空ポンプ２４、２５が水を吸引して、過負荷で停止したり故障を起こしたりすることを防止できる。
（真空ポンプの動作）
【００３６】
本実施の形態では、真空配管１４の基端部は、逆止弁を介して第１の真空ポンプとしての真空ポンプ２４と、他の逆止弁を介して第２の真空ポンプとしての真空ポンプ２５とに接続している。そして、真空ポンプ２４は真空ポンプ制御盤５３内の、第１の真空ポンプ駆動部５５と、真空ポンプ２５は同じく真空ポンプ制御盤５３内の、第２の真空ポンプ駆動部５６と、それぞれ電気的に接続されている。第1の真空ポンプ駆動部５５は電力源としての商用電源８に接続され、第２の真空ポンプ駆動部５６は電力源としての商用電源８と非常用電源７とに接続され、商用電源８が活きているときには真空ポンプ２４、２５は両方とも駆動可能な状態であり、商用電源８からの電力供給が途絶えた（停電した）ときには真空ポンプ２５が駆動可能な状態となる。
【００３７】
真空ポンプ駆動部５５、５６は、同じく真空ポンプ制御盤５３内の制御部５４によって制御される。真空配管１４に接続された真空スイッチ５２が大気圧以下の所定の負圧以上の圧力となって作動したとき、この信号を受けた制御部５４は真空ポンプ駆動部５５、５６を介して、真空ポンプ２４、２５のいずれか、または両方を制御して駆動する。
【００３８】
真空ポンプ２４、２５の運転方法は商用電源８からの電力供給がある場合と電力供給が途絶えた場合とで異なる。
まず、商用電源８からの電力供給が途絶えた（停電した）場合について説明する。この場合は真空ポンプ２５だけで二次側配管１２の負圧を維持するように吸引する。ただし、真空ポンプ２５は消費電力を極力抑えるために、予め所定の圧力未満となった二次側配管１２の負圧を維持するだけの吸引能力しか備えないようにしている。すなわち、電力消費を抑えることによって非常用電源７での長時間の運転が可能なようになっているのである。この状態では、竣工時、消火活動後、通水試験後のように、二次側配管１２内が常圧となっているときに、これを所定の圧力未満の負圧にするまでの吸引力は無い。あくまでも通常の監視状態の負圧を維持することだけに徹して、電力消費を抑えることができるのである。これによって、停電しても二次側配管１２内の負圧を維持することができるので、スプリンクラヘッド２が誤動作したり破損したりしても漏水して水損を起こすことはない。
【００３９】
次に、商用電源８からの電力供給が活きている場合について説明する。真空ポンプ２４の吸引能力は真空ポンプ２５の吸引能力以上としておく。ただし、その分、消費電力が大きいので停電時には非常用電源７から電力供給はせず、運転しないようにする。
【００４０】
真空配管１４に接続された真空スイッチ５２が大気圧以下の所定の負圧以上の圧力となって作動したとき、この信号を受けた制御部５４は真空ポンプ駆動部５５または５６を介して、真空ポンプ２４、２５のいずれかを自動的に制御して駆動する。このとき、真空ポンプ２４、２５の寿命を延ばすために交互に運転しても良い。停電時と同様に、二次側配管１２内の負圧を維持するだけの運転であれば、このような制御方法で良い。
【００４１】
なお、竣工時、消火活動後、通水試験後のように、二次側配管１２内が常圧となっているときは、真空ポンプ制御盤５３に備わる、図示しない急速吸引スイッチを操作し、常圧となった二次側配管１２を大気圧以下の所定の圧力未満の負圧となるように強力に吸引するようにする。例えば、真空ポンプ２４と真空ポンプ２５とを同時に運転する。あるいは、真空ポンプ２４を真空ポンプ２５よりも強力な吸引力を備えたものとし、これを単独で運転するようにしても良い。
［実施の形態２］
【００４２】
本発明の実施の形態２に係るスプリンクラ消火設備について、図２に基づいて説明する。図２において実施の形態１と同一部分には同一の符号を付して、その説明を省略する。
【００４３】
本実施の形態２に係るスプリンクラ消火設備が実施の形態１と大きく異なる点は、このスプリンクラ消火設備が、乾式ではなく湿式となっていることにあり、スプリンクラヘッド２、予作動弁６５、一次側配管１１、二次側配管６１、真空配管１４、真空スイッチ５２、加圧送水装置２１、中継器６６，火災受信機４、消火システム制御盤９、消火ポンプ制御盤６、真空ポンプ制御盤５３、第１の真空ポンプとしての真空ポンプ２４、第２の真空ポンプとしての真空ポンプ２５、等から構成されている。
【００４４】
防護区画１内で発生した火災を感知する火災感知器３は火災受信機４と電気的に接続されており、火災感知器３の火災発報を受信した火災受信機４は、火災信号を消火システム制御盤９へ送出する。また、消火システム制御盤９は、中継器６６を介して、予作動弁６５を駆動する電動のパイロット弁である遠隔起動弁６５ｂおよび予作動弁６５の開放による消火用水の通水を検知する流水検知手段としての流水信号スイッチ６５ａと電気的に接続されており、さらに消火ポンプ制御盤６は加圧送水装置２１と電気的に接続されている。
【００４５】
複数のスプリンクラヘッド２は各々立ち下がり配管１３に接続され、これらは監視状態（平常時）では充水された二次側配管６１に接続されて充水されている。この二次側配管６１の一方の端部（基端側）は、監視状態には閉止しており火災時には電気的に開放される予作動弁６５の一方の端部（二次側）に接続されている。予作動弁６５の他方の端部（一次側）は、一次側配管１１の一方の端部に接続されている。また、一次側配管１１の他方の端部（基端側）は、加圧送水装置２１の吐出口に接続されている。
【００４６】
一方、二次側配管６１の他方の端部は、末端試験弁２６の一方の端部に接続されている。末端試験弁２６の他方の端部には、排水配管１６が接続されている。スプリンクラ消火設備の通水試験等によって二次側配管６１に充填された水は、末端試験弁２６を開くことにより、外部に排出される。通常の監視状態においては、末端試験弁２６は閉じられた状態となっている。
【００４７】
また、二次側配管６１には、分岐管６２、水位検出器６３、開閉弁６４を介して、真空配管１４の一方の端部が接続されている。真空配管１４の他方の端部にはそれぞれ逆止弁を介して真空ポンプ２４および真空ポンプ２５が接続され、平常時は真空配管１４を介して二次側配管１２を吸引し大気圧以下の所定の圧力未満の負圧にする。
【００４８】
水位検出器６３は、一端は分岐管６２を介して二次側配管６１に接続され、他端は開閉弁６４を介して真空配管１４に接続されている。そして水位検出器６３が所定の水位に達しているとき、すなわち最高水位として水が停留しているとき、水位検出器６３は中継器６６を介して信号を消火システム制御盤９へ送出し、これを受けた消火システム制御盤９は真空ポンプ制御盤５３へ信号を送出し、真空ポンプ２４、２５の運転を停止するように制御する。これによって、二次側配管６１内の消火用水が不必要に真空配管１４へ流出することを防ぐ。
＜スプリンクラ消火設備の動作＞
【００４９】
本実施の形態に係るスプリンクラ消火設備は、監視状態（平常時）においては、二次側配管６１を充水し、真空ポンプ２４、２５を運転して二次側配管６１内及び真空配管１４内が大気圧より低い所定の圧力未満の負圧となっている、湿式で負圧式の予作動式スプリンクラ消火設備である。
以下、このスプリンクラ消火設備の消火動作について説明する。
（消火動作）
【００５０】
スプリンクラ消火設備の消火動作について、図２に基づいて説明する。
監視状態（平常時）においては、一次側配管１１の予作動弁６５まで水が充填され、さらに二次側配管６１内にも消火用水が充填され、真空配管１４内の負圧空気によって二次側配管６１内に消火用水は負圧に保たれている。
【００５１】
防護区画１で火災が発生すると、火災を感知した火災感知器３は火災受信機４へ火災信号を送出し、この火災信号を受信した火災受信機４は消火システム制御盤９に火災信号を発信する。このとき消火システム制御盤９は中継器６６を介して遠隔起動弁６５ｂを開放することによって予作動弁６５を開放し、二次側配管６１と一次側配管１１とを連通させる。このとき、真空配管１４に介在する開放弁６４を閉止し、二次側配管６１内の消火用水を吸引しないようにする。そして、火災によってスプリンクラヘッド２が開栓したとき、これに伴って一次側配管１１の圧力が低下する。この圧力低下を図示しない圧力検出手段が検出し、この圧力検出手段からの圧力低下信号を受けた消火ポンプ制御盤６は加圧送水装置２１を始動し、二次側配管１２へ向かって消火用水を圧送する。なお、予作動弁６５が開放されると、予作動弁６５に設けられた流水信号用スイッチ６５ａは、中継器６６を介して消火システム制御盤９に流水信号を発信する。
そして、二次側配管１２内の規定圧力に達した消火用水は、立ち下がり配管１３を介して、作動したスプリンクラヘッド２から防護区画１に規定放水圧力で放水し、防護区画１で発生した火災を消火する。
（真空ポンプの動作）
【００５２】
本実施の形態では、真空配管１４の基端部は、逆止弁を介して第１の真空ポンプとしての真空ポンプ２４と、他の逆止弁を介して第２の真空ポンプとしての真空ポンプ２５とに接続している。そして、真空ポンプ２４は真空ポンプ制御盤５３内の、第１の真空ポンプ駆動部５５と、真空ポンプ２５は同じく真空ポンプ制御盤５３内の、第２の真空ポンプ駆動部５６と、それぞれ電気的に接続されている。第1の真空ポンプ駆動部５５は電力源としての商用電源８に接続され、第２の真空ポンプ駆動部５６は電力源としての商用電源８と非常用電源７とに接続され、商用電源８が活きているときには真空ポンプ２４、２５は両方とも駆動可能な状態であり、商用電源８からの電力供給が途絶えた（停電した）ときには真空ポンプ２５が駆動可能な状態となる。
【００５３】
真空ポンプ駆動部５５、５６は、同じく真空ポンプ制御盤５３内の制御部５４によって制御される。真空配管１４に接続された真空スイッチ５２が大気圧以下の所定の負圧以上の圧力となって作動したとき、この信号を受けた制御部５４は真空ポンプ駆動部５５、５６を介して、真空ポンプ２４、２５のいずれか、または両方を制御して駆動する。
【００５４】
真空ポンプ２４、２５の運転方法は商用電源８からの電力供給がある場合と電力供給が途絶えた場合とで異なる。
まず、商用電源８からの電力供給が途絶えた（停電した）場合について説明する。この場合は真空ポンプ２５だけで二次側配管６１の負圧を維持するように吸引する。ただし、真空ポンプ２５は消費電力を極力抑えるために、予め所定の圧力未満となった二次側配管６１の負圧を維持するだけの吸引能力しか備えないようにしている。すなわち、電力消費を抑えることによって非常用電源７での長時間の運転が可能なようになっているのである。あくまでも通常の監視状態の負圧を維持することだけに徹して、電力消費を抑えることができるのである。これによって、停電しても二次側配管６１内の負圧を維持することができるので、スプリンクラヘッド２が誤動作したり破損したりしても漏水して水損を起こすことはない。
【００５５】
次に、商用電源８からの電力供給が活きている場合について説明する。真空ポンプ２４の吸引能力は真空ポンプ２５の吸引能力以上としておく。ただし、その分、消費電力が大きいので停電時には非常用電源７から電力供給はせず、運転しないようにする。
【００５６】
真空配管１４に接続された真空スイッチ５２が大気圧以下の所定の負圧以上の圧力となって作動したとき、この信号を受けた制御部５４は真空ポンプ駆動部５５または５６を介して、真空ポンプ２４、２５のいずれかを自動的に制御して駆動する。このとき、真空ポンプ２４、２５の寿命を延ばすために交互に運転しても良い。停電時と同様に、二次側配管１２内の負圧を維持するだけの運転であれば、このような制御方法で良い。
【００５７】
なお、竣工時、消火活動後、通水試験後のように、二次側配管１２内が常圧となっているときは、真空ポンプ制御盤５３に備わる、図示しない急速吸引スイッチを操作し、常圧となった二次側配管１２を大気圧以下の所定の圧力未満の負圧となるように強力に吸引するようにする。例えば、真空ポンプ２４と真空ポンプ２５とを同時に運転する。あるいは、真空ポンプ２４を真空ポンプ２５よりも強力な吸引力を備えたものとし、これを単独で運転するようにしても良い。
［実施の形態３］
【００５８】
本発明の実施の形態３に係るスプリンクラ消火設備について、図３に基づいて説明する。図３において実施の形態１と同一部分には同一の符号を付して、その説明を省略する。
【００５９】
本実施の形態３に係るスプリンクラ消火設備が実施の形態１と異なる点は、真空装置である真空ポンプ２４、２５の入口部であって真空配管１４に介在する真空タンク５０を備えたことにある。
【００６０】
真空タンク５０を備えることにより、真空スイッチ５２に加わる圧力変動が低減され、したがって真空スイッチ５２の断続頻度が低減されるので、真空ポンプ２４、２５の運転の断続が減少する。そのため、真空ポンプ２４、２５が最も電力を消費する起動時の回数が減るので、消費電力を低減することができる。この真空タンク５０の容積は、二次側配管１２および真空配管１４の容積に応じて圧力変動が所望の範囲内に抑制されるよう、適宜決定される。
【００６１】
また、真空タンク５０は、商用電源８からの電力供給が途絶えたとき（停電したとき）に、最も大きな効果を奏する。すなわち、真空タンク５０の容積は、二次側配管１２および真空配管１４の容積に応じて真空圧を所定時間維持するように適宜決定され、真空ポンプ２５の消費電力を低減し、それによって非常用電源７の消耗を抑制し、運転可能時間を延ばすことができるのである。さらに、ある程度は真空タンク５０内の負圧空気によって二次側配管１２内の負圧を維持することができるという効果も奏する。
【００６２】
なお、この実施の形態では、実施の形態１の乾式で負圧型の予作動式スプリンクラ消火設備に真空タンクを設けたが、実施の形態２に示した湿式で負圧型の予作動式スプリンクラ消火設備に用いても良く、真空ポンプ２５の消費電力を低減し、それによって非常用電源７の消耗を抑制し、運転可能時間を延ばすことができるという、同様の効果を奏する。
【符号の説明】
【００６３】
１  防護区画、  ２  スプリンクラヘッド、  ３  火災感知器、
４  火災受信機、  ５、９  消火システム制御盤、  ６  消火ポンプ制御盤、
７  非常用電源、  ８  商用電源、  １０  消火水槽、  １１  一次側配管、
１２、６１  二次側配管、  １３  立ち下がり配管、  １４  真空配管、
１６  排水配管、  ２１  加圧送水装置、  ２２、６５  予作動弁、
２２ａ、６５ａ  流水信号用スイッチ、  ２２ｂ、６５ｂ  遠隔起動弁、
２４  第１の真空ポンプ、  ２５  第２の真空ポンプ、
２６  末端試験弁、  ３１  流水遮断弁、  ４１  真空スイッチ、
４２  オリフィス、  ４６  ヘッド作動検出装置、  ４７、６４  開閉弁、
５１、６６  中継器、  ５２  真空スイッチ、  ５３  真空ポンプ制御盤、
５４  制御部、  ５５  第１ポンプ駆動部、  ５６  第２ポンプ駆動部、
６２  分岐管、  ６３  水位検出器
【図１】
0005785868.tif 000002
【図２】
0005785868.tif 000003
【図３】
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