(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
本体内を一次側と二次側とに隔壁によって区画して、該隔壁に形成された弁開口を閉鎖する弁体を備える自動弁であって、
閉止時に前記弁開口から前記二次側を遮断し、前記弁開口に連続する中空流路を有するメンテ弁体を備え、
該メンテ弁体の閉状態で前記中空流路に通じる配管に制御弁とともに圧力上昇を検知する検知手段を設けて、
前記メンテ弁と同時に前記制御弁閉鎖時に前記検知手段が作動することで前記弁開口から前記弁体のシール不十分による漏水を検知することを特徴とする自動弁。
【請求項２】
本体一次側に制御可能な制水弁を設けて、漏水の存在時に該制水弁を閉鎖制御する請求項１の自動弁。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、とくに道路用トンネルなどでの散水システムに用いられる自動弁に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の散水システムについて、例えばトンネルに用いる場合、その長手方向を所定の距離ごと、２５ｍや５０ｍなどに区切って防火区画を設定し、火災発生時にその火点を含む防火区画を特定し、その防火区画の領域全体に散水する。図５にこの場合のシステムを概略的に示す。この散水システムは、貯水槽１の消火水を送水するポンプ２等の加圧水供給源と、この加圧水供給源に接続されてトンネル３内に延びてトンネル３内に加圧水を供給する主配管４と、トンネル３内でこの主配管４に接続された複数の分岐配管５とを備えている。
【０００３】
主配管４は、トンネル３内ではいわゆる監査路６内に埋設されてトンネル３内に延びている。そして、各防火区画において、主配管４からトンネル３の側壁に沿って立ち上がり、それぞれの先端にはトンネル３内の所定領域内に加圧水を散水するための放水ヘッド７が接続されている。この放水ヘッド７は防火区画の大きさによって１個または複数の必要な個数が設けられる。分岐配管５には仕切弁８と、その二次側に設けられた自動弁１０が設けられている。この自動弁１０は、火災時等に開いて放水ヘッド７に加圧水を供給し、鎮火後に閉じて加圧水の供給を停止させるものである。
【０００４】
このような自動弁１０は、その一例として図６に示すように、弁座１２が隔壁１３により一次側Ａと二次側Ｂとに区切られた本体１４と、弁開口を開閉する弁体１５と、弁体１５に連結されて図示しないばねで付勢されたピストン１７を内部に有するシリンダ１８を有し、本弁１５の開閉動作を行わせるシリンダ装置とを備えている。一次側Ａは、ストレーナ１９、遠隔起動弁２０、排気弁２１を有する加圧流路２５を介して、シリンダ１８内に配置された加圧室３４に連通している。また、加圧流路２５は、ニードル弁２６および圧力調整装置２７を備えて排圧流路３５を介して二次側Ｂに連通している。
【０００５】
そして、加圧流路２５の遠隔起動弁２０を開くと、一次圧がシリンダ１８の加圧室３４に導入され、ピストン１７を押し上げ、弁体１５を開動作させる。また、遠隔起動弁２０を閉じると、加圧室３４の圧力は二次側Ｂへ排圧され、弁体１５が閉動作する。このように、必要に応じて配置された自動弁１０の遠隔起動弁２０を開閉することで、圧力調整装置２７の機能に基づき二次側Ｂが調圧されながら、火災の発生した区画に対して散水を行うことができる。
【０００６】
また、自動弁１０の二次側Ｂから流水検知用圧力スイッチ３０、自動排水弁３１およびメンテ放水弁３２が設けられ、自動排水弁３１によって常時二次側Ｂが空とされ、メンテ放水弁３２によって制水弁４９の遮蔽時にメンテナンスのための放水動作を行わせることが可能となっている。さらに、圧力調整装置２７からの排水流路３５は二次側Ｂと接続されていて、自動弁１０の通常の開放時と同様に、メンテナンスのための放水時にも二次側Ｂの圧力を圧力調整装置２７によって検出でき、圧力調整装置２７の流量調整機能によって加圧室３４の加圧度合いが調整され、さらに弁体１５の開度が調整されて、二次側Ｂは所定圧に調整されることとなる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
このような自動弁１０において、二次側Ｂからの経路には自動排水弁３１が設けられているので、弁座１２に対する弁体１５のシール不十分で漏水しているときに、自動排水弁３１による排水の処理能力以内であれば、ヘッド７からの放水という不具合に至らないようになっているが、放置しておくと、処理できなくなり、ヘッド７から放水してトンネル６内を水浸しにすることが考えられる。したがって、自動弁１０の漏水は初期に検知することが好ましく、この発明は、自動弁１０の漏水を点検または常時監視することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、本体内を一次側と二次側とに隔壁によって区画して、該隔壁に形成された弁開口を閉鎖する弁体を備える自動弁であって、閉止時に前記弁開口から前記二次側を遮断し、前記弁開口に連続する中空流路を有するメンテ弁体を備え、該メンテ弁体の閉状態で前記中空流路に通じる配管に制御弁とともに圧力上昇を検知する検知手段を設けて、前記メンテ弁と同時に前記制御弁閉鎖時に前記検知手段が作動することで前記弁開口から前記弁体のシール不十分による漏水を検知することを特徴とするものである。
【００１０】
さらに、上記各発明において、本体一次側に制御可能な制水弁を設けて、漏水の存在時に該制水弁を閉鎖制御するものであって、また、二次側からの排水経路に所定圧以下のときに開放して排水する自動排水弁が設けられているものである。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態について説明する。図１は、第１の実施形態としての自動弁を示す概略構成図であり、図２は図１の自動弁のメンテ弁体閉止時を示している。
【００１２】
図において、この自動弁１０ａは、弁体６１、メンテ弁体６２によって両側から開閉される弁開口６３を本体６５内に備えている。弁体６１は、開閉駆動されるシリンダ装置６７に接続されていて、シリンダ装置６７には、弁体６１に連結されたピストン６８と、これを摺動可能に収容してピストン６８を押圧する加圧室Ｃを形成するシリンダ６９とが備えられている。また、メンテ弁体６２は、開閉駆動されるメンテシリンダ装置７０に接続されていて、メンテシリンダ装置７０には、メンテ弁体６２に連結されたメンテピストン７１と、このメンテピストン７１を摺動可能に収容してメンテピストン７１を押圧するメンテ加圧室Ｄを形成するメンテシリンダ７２とが備えられている。このメンテ弁体６２の閉止時には、弁開口６３から二次側Ｂを遮断する。また、メンテシリンダ７２には、メンテ弁体６２の閉状態でメンテ弁体６２内の中空流路に連通する排圧室Ｆが設けられている。
【００１３】
そして、メンテシリンダ７２の排圧室Ｆから圧力調整装置７５へ通じるメンテ側配管８０に遠隔で開閉操作可能なメンテ側制御弁１１７が設けられ、その排圧室Ｆ側に漏水監視用圧力スイッチ１１８が設けられている。この漏水監視用圧力スイッチ１１８は、低圧作動が行えるものであり（０．０１〜０．０２ＭＰａ程度）、メンテ弁体６２の閉鎖時に、メンテ側制御弁１１７を閉鎖することにより（図２の状態）、閉じられた配管８０を介して排圧室Ｆ内の微小な圧力上昇を検知することができる。
【００１４】
また、弁体６１に連動するピストン６８の排圧を制限しながら排出するための二次側Ｂの圧力に応じた弁体６１の開度調整を行う圧力調整装置７５には、排圧流路を兼用する本体６５からの配管７８により接続され、この配管７８は、本体６５の二次側Ｂからの配管７９に自動選択弁６６を介して接続されるとともに、メンテ弁体６２の閉鎖時に、その内部を経由して流路が形成されるメンテ側配管８０が自動選択弁６６の他方に接続されている。この自動選択弁６６を介することで、二次側Ｂへ流水する場合および排圧室Ｆに流水が発生する場合の双方とも、その流水が圧力調整装置７５に接続されるとともに、他方への流出は閉止されるようになっている。
【００１５】
さらに、本体６５の二次側Ｂから水抜きを行う排水流路８５が設けられ、その排水流路８５には、所定圧以上の加圧により閉止する自動排水弁１１５と、流路の逆側からの流水を防止する逆止弁８６が設けられている。
【００１６】
そして、図１の自動弁１０ａの動作について簡単に説明すると、平常時は、自動弁１０ａの弁体６１は全閉、遠隔起動弁１１２は閉、遠隔試験弁１１３は閉、本体６５の二次側Ｂは無圧で圧力スイッチ１１４はオフ、そして、自動排水弁１１５は流水による加圧を受けず開である。火災が発生したときに、遠隔により遠隔起動弁１１２が開き、加圧室Ｃが加圧されて弁体６１が開き、自動弁１０の開放が行われる。これによって流水が開始し、本体６５の二次側Ｂが加圧されて圧力スイッチ１１４がオンとなり流水信号が発報される。このとき自動排水弁１１５は流水による所定圧以上の加圧を受けて閉である。二次側Ｂは、圧力調整装置７５の作用によって弁体６１の開度が調整されて所定の圧力に調圧され、その調圧によって放水ヘッド７からの適正な散水が行われる。
【００１７】
火災の鎮火によって復旧させる場合、遠隔により遠隔起動弁１１２を閉じる。それによって弁体６１が閉じ、二次側Ｂが減圧されて圧力スイッチ１１４はオフとなり、自動排水弁１１５は開いて二次側Ｂの残水が排出される。
【００１８】
また、放水試験時には、遠隔により遠隔試験弁１１３を開き、メンテ弁体６２のメンテ加圧室Ｄを加圧してメンテ弁体６２を閉じる。メンテ弁リミットスイッチ１１１がオンしたことを確認して、放水試験準備を完了する。つぎに、遠隔により遠隔起動弁１１２を開き、上記の火災時と同様の動作を自動弁１０に行わせる。このときの圧力スイッチ１１４のオンによる流水信号を確認した後、上記の復旧操作を行い、同様に、メンテ弁体６２の復旧動作を遠隔試験弁１１３の閉止によって行わせ、元の状態に復旧させる。
【００１９】
さらに、漏水試験時には、放水試験時と同様にメンテ弁体６２を閉じるとともに遠隔によりメンテ側制御弁１１７を閉じる。この状態で漏水検知用圧力スイッチ１１８が所定時間作動しないことを確認する。もし、ここで低圧作動の漏水検知用圧力スイッチ１１８が作動すると、閉鎖された排圧室Ｆの圧力が上昇しており、本弁６１のシール不良等で一次室Ａの圧力水が流入していることになる。このような結果を確認して、メンテ弁体６２およびメンテ側制御弁１１７を開制御して元の状態とする。また、漏水発生時には、メンテ弁体６２を閉鎖して放水ヘッド７からの放水という実害を防止することができる。なお、漏水検知用圧力スイッチ１１８の代わりに、水位センサ等の検知手段を用いることができる。
【００２０】
つぎに、図３は、第２の実施形態としての自動弁を示す概略構成図である。
【００２１】
この自動弁１０ｂは、従来の技術に示された自動弁１０と同様であり、詳細な説明は省略するが、隔壁１３により一次側Ａと二次側Ｂとに区切られた本体１４と、弁座１２を開閉する弁体１５と、弁体１５に連結されて図示しないばねで付勢されたピストン１７を内部に有するシリンダ１８を有し、自動弁１０と同様に開閉動作を行う。
【００２２】
そして、この自動弁１０ｂの特徴として、本体１４の二次側Ｂに制水弁４９を介して接続される二次側配管５ｂに漏水監視用圧力スイッチ１２１が設けられ、また、本体１４の一次側Ａに接続される一次側配管５ａにモータによる電動制水弁１２２が設けられている。
【００２３】
この漏水監視用圧力スイッチ１２１は、低圧作動で漏水が自動排水弁３１の処理能力を超えて二次側Ｂに溜まりはじめ、さらに水位が漏水監視用圧力スイッチ１２１に至るとその圧力スイッチ１２１が作動する。その信号を図示しない防災盤を介してまたは直接に電動制水弁１２２に入力し、漏水を停止させるように電動制水弁１２２を閉止する。このとき、火災時に放水ヘッド７から放水する場合にも、漏水監視用圧力スイッチ１２１は作動してしまうので、起動弁２０への起動信号がないという条件を加える必要がある。
【００２４】
なお、漏水監視用圧力スイッチ１２１の代わりとして、水位センサなどの水位や圧力等を検出できる監視手段を用いることができ、このような自動弁１０ｂの漏水を検知する方法では、通常状態において随時漏水を検知でき、電動制水弁１２２との組合せで放水ヘッド７からの放出という実害のない時点で漏水を停止させることができる。
【００２５】
そして、図４は、第３の実施形態として自動弁を示す概略構成図である。
【００２６】
この自動弁１０ｃは、基本的な構造が第１の実施形態の自動弁１０ａと同様であり、また、漏水検知および停止のための方式としては、第２の実施形態と同様である。詳細な説明は省略するが、弁体６１、メンテ弁体６２による弁開口６３を本体６５内に備え、弁体６１は、開閉駆動されるシリンダ装置６７に接続されていて、シリンダ装置６７には、弁体６１に連結されたピストン６８と、これを摺動可能に収容してピストン６８を押圧する加圧室Ｃを形成するシリンダ６９とが備えられている。また、メンテ弁体６２は、開閉駆動されるメンテシリンダ装置７０に接続されていて、メンテシリンダ装置７０には、メンテ弁体６２に連結されたメンテピストン７１と、このメンテピストン７１を摺動可能に収容してメンテピストン７１を押圧するメンテ加圧室Ｄを形成するメンテシリンダ７２とが備えられている。
【００２７】
また、この自動弁１０ｃの特徴として、第２の実施形態と同様に、本体６５の二次側Ｂに接続される漏水監視用圧力スイッチ１２１が設けられ、また、本体６５の一次側Ａに接続される一次側配管５ａにモータによる電動制水弁１２２が設けられ、漏水が自動排水弁１１５の処理能力を超えて二次側Ｂに溜まりはじめ、さらに水位が上がると漏水監視用圧力スイッチ１２１が作動し、その信号に基づき漏水を停止させるように電動制水弁１２２を閉止する。このときに起動弁２０への起動信号がないという条件が必要なのは同様であり、漏水監視用圧力スイッチ１２１の代わりに水位や圧力等を検出できる手段を用いることができるのは同様である。なお、この自動弁１０ｃの場合には、電動制水弁１２２を用いず、メンテ弁体６２を閉鎖させて、漏水を別途排水しながら閉止してもよい。このような自動弁１０ｃの漏水を検知する方法では、通常状態において随時漏水を検知でき、電動制水弁１２２との組合せで放水ヘッド７からの放出という実害のない時点で漏水を停止させることができる。
【００２８】
上記各実施形態において、第１の実施形態は、自動弁１０ａに漏水試験による漏水検知の構成を設けたものであり、第２および第３の実施形態は、自動弁１０ｂ、１０ｃに漏水発生時に対応するための漏水監視の構成を設けたものであり、これらを組合せたり、あるいは構成部材を相当する部材で置き換えることが可能なことは勿論である。
【００２９】
以上のような、各実施形態に基づいて、本発明は、本体内を一次側と二次側とに隔壁によって区画して、該隔壁に形成された弁開口を閉鎖する弁体を備える自動弁であって、  閉止時に前記弁開口から前記二次側を遮断し、前記弁開口に連続する中空流路を有するメンテ弁体を備え、該メンテ弁体の閉状態で前記中空流路に通じる配管に制御弁とともに圧力上昇を検知する検知手段を設けて、前記メンテ弁と同時に前記制御弁閉鎖時に前記検知手段が作動することで前記弁開口から前記弁体のシール不十分による漏水を検知することができ、実害の発生する以前に対処することが可能となる。
【００３１】
さらに、上記各発明において、本体一次側に制御可能な制水弁を設けて、漏水の存在時に該制水弁を閉鎖制御して、漏水を停止させるものであって、また、二次側からの排水経路に所定圧以下のときに開放して排水する自動排水弁が設けられて、少量の漏水では実害を出さないようにしているものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を利用した第１の実施形態の自動弁を示す概略構成図。
【図２】図１の別の状態を示す概略構成図。
【図３】本発明を利用した第２の実施形態の自動弁を示す概略構成図。
【図４】本発明を利用した第３の実施形態の自動弁を示す概略構成図。
【図５】従来の散水システムを示す概略系統図。
【図６】図５の自動弁を示す概略構成図。
【符号の説明】
１０ａ、１０ｂ、１０ｃ    自動弁
１１８、１２１    漏水監視用圧力スイッチ
１１７    メンテ側制御弁
１２２    電動制水弁
【図１】
0004102551.tif 000002
【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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