(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
一次室、二次室及びシリンダ室を有する一斉開放弁と、該シリンダ室に接続され、閉鎖型の感知ヘッドが取付られる感知ヘッド用の配管と、前記二次室に接続され、放水用ヘッドが取付られる放水用配管と、前記一次室に配管を介して接続されるポンプとを備え、前記感知ヘッドが動作すると、前記一斉開放弁が開放して、前記放水用配管に消火液が送水される消火設備において、
前記感知ヘッドよりも高い感度を有する閉鎖型のスプリンクラヘッドを、前記放水用配管に設け、
該閉鎖型のスプリンクラヘッドが動作し、かつ前記感知ヘッドが動作した時に、その動作した閉鎖型のスプリンクラヘッドから放水が行われることを特徴とする消火設備。
【請求項２】
一次室、二次室及びシリンダ室を有する一斉開放弁と、該シリンダ室に接続され、閉鎖型の感知ヘッドが取付られる感知ヘッド用の配管と、前記二次室に接続され、放水用ヘッドが取付られる放水用配管と、前記一次室に配管を介して接続されるポンプとを備え、前記感知ヘッドが動作すると、前記一斉開放弁が開放して、前記放水用配管に消火液が送水される消火設備において、
前記放水用配管に設けられる閉鎖型のスプリンクラヘッドと、
前記感知ヘッド用の配管と前記放水用配管を接続する配管と、
該配管の途中に設けられ、常時は閉じている手動起動弁とを備え、
前記手動起動弁を開放させると、感知ヘッド用の配管内に充水された水が、前記放水用配管に流れ、前記一斉開放弁を開放させることを特徴とする消火設備。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は火災を消火する消火設備に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図３に一斉開放弁を使用した消火設備を示す。１は一斉開放弁で、一次室２、シリンダ室３、二次室４を備え、通常時は一次室２と二次室４は弁体によって連通されない状態にある。シリンダ室３には、感知ヘッドとしての閉鎖型のスプリンクラヘッド６が取付られた感知ヘッド用の配管７が接続される。また二次室４には、開放型の放水用ヘッドとしての泡ヘッド８が取付られた放水用の配管９が接続される。一次室２には、防護区域毎に設置され、二次側の圧力低下により開放する自動警報弁１１が配管を介して接続され、またこの自動警報弁１１の一次側は配管を介してポンプ１２と接続される。なお１３はポンプ制御盤、１４はポンプ１２駆動用のモータ、１５は水槽、１６は感知ヘッド用の配管７の末端に取り付けられ、手動により開閉できる常時閉の手動起動弁である。なお図示を省略するが、ポンプ１２と自動警報弁１１の間には、一端に泡原液槽が接続された混合器が接続されている。
【０００３】
監視時においては、一斉開放弁１のシリンダ室３及び感知ヘッド用配管７には水が充水されている。この状態は、水槽１５の水を一斉開放弁１の一次室２に徐々に供給することでつくられる。つまりチャッキ部５を通った水がシリンダ室３へと流れ、感知ヘッド用配管内７が充水される。一斉開放弁１の一次室２とシリンダ室３はチャッキ部５を通じて同圧に保たれ、弁体上下の受圧面積の差により弁は閉止している。
【０００４】
火災が発生すると、スプリンクラヘッド６が動作し、つまり半田等からなる感熱部が溶けて放水口が開放し、シリンダ室３と感知ヘッド用配管７に充水された水は、そのスプリンクラヘッド６から放水される。そうするとシリンダ室３内の圧力よりも一次室２の圧力が増して、弁体が押し上げられる。これにより二次室４と一次室２が連通するので、開放型の泡ヘッド８から消火液、つまり泡が噴射されることになる。
【０００５】
自動警報弁１１は二次側の圧力低下により開放すると共に、ポンプ制御盤１３に消火起動信号を送出する。ポンプ制御盤１３は前記信号を受信するとモータ１４を動かして、ポンプ１２を起動させる。これにより水槽１５の水は、図示しない混合器からの泡原液と混合され、消火液としての混合液が開放した一斉開放弁１を介して泡ヘッド８に送水されることになる。なお手動起動弁１６を開放させても、感知ヘッド６が動作した場合と同様に泡ヘッド８から消火液（泡）が噴射される。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
一斉開放弁は、上述のように感知ヘッドが火災の熱を感知することで、開放し二次室に消火液が送水されるもので、その構成上、二次室側に接続される配管には開放型のヘッドが取り付けられる。このため火災時には複数の泡ヘッド全てから混合液が出されることになり、局所的な噴射又は放水ができない。また手動起動弁を開放させて消火を行う場合、感知ヘッド用配管に充水された水が全部排水されないと、泡ヘッドには消火液が送出されないことから、火災発生区域に消火液が噴射されるのに時間がかかる。
【０００７】
また感知ヘッド用の配管７に充水する時は、一次室から徐々に水を送水する必要がある。これはゆっくり送水しないと弁体を押し上げて、二次室へと送水され、開放型のヘッドから排水され、防護区域を濡らしてしまうのを防止するためである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明による消火設備は、一次室、二次室及びシリンダ室を有する一斉開放弁と、該シリンダ室に接続され、閉鎖型の感知ヘッドが取付られる感知ヘッド用の配管と、前記二次室に接続され、放水用ヘッドが取付られる放水用配管と、前記一次室に配管を介して接続されるポンプとを備え、前記感知ヘッドが動作すると、前記一斉開放弁が開放して、前記放水用配管に消火液が送水される消火設備において、感知ヘッドよりも高い感度を有する閉鎖型のスプリンクラヘッドを、前記放水用配管に設け、その閉鎖型のスプリンクラヘッドが動作し、かつ感知ヘッドが動作した時に、その動作した閉鎖型のスプリンクラヘッドから放水が行われることを特徴とするものである。
【０００９】
また、一次室、二次室及びシリンダ室を有する一斉開放弁と、該シリンダ室に接続され、閉鎖型の感知ヘッドが取付られる感知ヘッド用の配管と、前記二次室に接続され、放水用ヘッドが取付られる放水用配管と、前記一次室に配管を介して接続されるポンプとを備え、前記感知ヘッドが動作すると、前記一斉開放弁が開放して、前記放水用配管に消火液が送水される消火設備において、放水用配管に設けられる閉鎖型のスプリンクラヘッドと、感知ヘッド用の配管と前記放水用配管を接続する配管と、その配管の途中に設けられ、常時は閉じている手動起動弁とを備え、手動起動弁を開放させると、感知ヘッド用の配管内に充水された水が、放水用配管に流れ、一斉開放弁を開放させることを特徴とするものである。
【００１０】
【発明の実施の形態】
図１、図２は本発明の消火設備のシステム図で、従来例と同じ部分には同じ符号をつけ説明を省略する。図１において、一斉開放弁１のシリンダ室３には、閉鎖型の感知ヘッド６が取付られた感知ヘッド用の配管７が接続されている。また二次室４には、放水用ヘッド１８が取付られた放水用配管９が接続されている。この放水用ヘッド１８は、閉鎖型のスプリンクラヘッド１８により構成され、感知ヘッド用の配管７に接続された感知ヘッド６よりも高い感度を有する。例えば放水用ヘッド１８の作動温度は６８℃、感知ヘッド用６の作動温度は８２℃に設定されている。
【００１１】
なおこの感知ヘッド６及び放水用ヘッド１８の取付高さは、ほぼ同じか、又は放水用ヘッドの方が高い場所に取付られている。また放水用配管９と感知ヘッド用の配管７は、例えば互いに平行に配設され、配管７、９に取り付けられた感知ヘッド６と放水用ヘッド１８のそれぞれが比較的近くに設置され、火災発生時には、スプリンクラヘッド１８と感知ヘッド６のそれぞれが少なくとも１個づつ動作するように配管７、９は一斉開放弁１から引き出され、防護区域に配設される。
【００１２】
感知ヘッド用の配管７の末端と、放水用配管９の末端とは接続配管２０によってそれぞれ接続される。この接続配管２０の途中には、常時は閉じている第２の手動起動弁２１が設けられる。また１６は従来例と同じ機能を有する第１の手動起動弁である。なお接続配管２０は、配管７、９の末端同士ではなく、感知ヘッド用の配管７の途中部、例えば感知ヘッド６と感知ヘッド６の間と放水用配管９の途中部（スプリンクラヘッド１８同士の間）を接続するようにしてもよい。
【００１３】
このような消火設備において、通常状態時においては、従来技術に記載のように感知ヘッド用の配管７内は充水されている。火災が発生すると、まず放水用配管９に接続された、作動温度の低い、つまり感度の高いスプリンクラヘッド１８が１つ又は複数動作する。この時、放水用配管９には充水されていないので、放水はまだ行われない。次第に周囲の温度が高くなると、感知ヘッド用の配管７に接続された、作動温度の高い、つまり感度の低い感知ヘッド６も動作し、配管内７に充水された水が、そのヘッド６から排水される。
【００１４】
そして従来例と同様に一斉開放弁１が開放し、消火液が放水用配管９に送水され、既に開放しているスプリンクラヘッド１８のみから消火液の放水が行われ、火災を消火する。このように本発明の消火設備では、放水用配管９には閉鎖型のスプリンクラヘッドを取り付け、火災時には、動作したスプリンクラヘッド１８からしか放水が行われないので、局所的な放水、つまり火災発生場所にのみ放水することが可能となり、水損を防止できる。
【００１５】
なおこの消火設備の最たる効果は、放水用配管９に接続されたスプリンクラヘッド１８と、感知ヘッド用の配管７に接続された感知ヘッド６のそれぞれが動作、つまり少なくとも１個づつ動作しないと放水が行われない点にある。スプリンクラヘッドは天井に突出しているため、長い棒などがあたって起こる暴発事故がつきものであるが、このように２個のスプリンクラヘッド６、１８の動作によってのみ放水を行うようにすることで、暴発による誤放水を防止することが可能となる。
【００１６】
ところで、放水用配管９に取付られたスプリンクラヘッド１８の感度を、感知ヘッド用の配管７に取り付けられたスプリンクラヘッド６よりも高くしたが、逆にスプリンクラヘッド６の方が高感度になるようにしてもよい。この場合は、感知ヘッド６の方が先に動作することになり、一斉開放弁１が開放する。この時、放水用配管９に消火液が送水されることになるが、この配管９に接続されたスプリンクラヘッド１８が１つも開放していないので、チャッキ部５を介した消火液が動作した感知ヘッド６からだらだらと排水されることになる。なおここでヘッド６から勢いよく放水されないのは、チャッキ部５の流路が小さいためで、実際にスプリンクラヘッド１８から放水する場合に比べて、そこから放水（流出）される水量は少量であるので、暴発の場合でも水損の被害が少なくすむ。周囲の温度が上昇し、スプリンクラヘッド１８が動作すれば、このスプリンクラヘッド１８から消火液が勢いよく放水され火災の消火が行われる。
【００１７】
次に第２の手動起動弁２１を用いて火災を消火する場合について説明する。火災が発生し、まず放水用配管９に接続された、作動温度の低いスプリンクラヘッド１８が１つ又は複数動作する。そして感知ヘッド６が動作する前に第２の手動起動弁２１を開放させると、感知ヘッド用の配管内７に充水されていた水は、接続用配管２０を通って、放水用配管９に流れ、既に動作し、開放したスプリンクラヘッド１８から放水される。その後、一斉開放弁１が開放し、放水用配管９には本格的に消火液が送水される。このように手動開放時に、感知ヘッド用の配管７に充水されている水を、火災によって開放したスプリンクラヘッド１８から出すようにしているので、無駄な排水を行うことなく、迅速に火災に対して放水することができる。なお従来の放水用配管に開放型のヘッドが接続された設備に、この第２の手動起動弁２１及び接続配管２０を設けてもよい。
【００１８】
なお第２の手動起動弁２１を設けることで、第１の手動起動弁１６を設ける必要はなくなるが、例えば一斉開放弁１の動作点検時に、防護区域全域に放水することが好まれない場合には、この第１の手動起動弁１６を使用するようにすればよい。
【００１９】
図１の実施形態１では、放水用配管９に接続されたスプリンクラヘッド１８が感知ヘッド用の配管７に接続されたスプリンクラヘッド６よりも早く動作させるために、スプリンクラヘッド６、１８の感度を変えたが、それ以外にも、次の図２に示されるような２つの方法により放水用配管９に取付られたスプリンクラヘッドを先に動作させることが可能である。
【００２０】
図２は本発明の第２の実施形態を示すシステム図で、図１と同じ部分には同じ符号をつけて説明を省略する。放水用配管９に接続されたスプリンクラヘッド２８は、感知ヘッド用の配管７に接続された感知ヘッド６の個数よりも多くしてある。このように放水用配管９に接続されたスプリンクラヘッド２８の個数を多くすれば、スプリンクラヘッド２８と感知ヘッド６を同じ感度にしても、放水用配管９に接続されたスプリンクラヘッド２８を先に動作させることが可能である。
【００２１】
なおこの図においては、一斉開放弁１のシリンダ室３と感知ヘッド用の配管７の間には、感知ヘッド用の配管７を放水用配管９よりも下側に位置させるための立ち下げ管２３が設けられる。また放水用配管９に接続されたスプリンクラヘッド２８は上向きに取り付けられている。以上の構成により感知ヘッド用の配管７に接続された感知ヘッド６に比べて、放水用配管９のスプリンクラヘッド２８は、天井２４付近に設置されることになり、火災発生時には放水用配管９のスプリンクラヘッド２８が感知ヘッド６よりも先に動作する。これは、一般的に火災が発生した場合、火点から発生した熱気流は上昇し天井面に沿って流れ、天井面に近い場所から熱くなっていくので、天井付近に設置されるスプリンクラヘッドほどその動作が早くなるためである。
【００２２】
なお本発明においては、放水用配管９には閉鎖型のスプリンクラヘッド１８が取付られているため、充水状態を作る際に、一次室２から急速に水を送水しても防護区域が水浸しになることはなく、しかも急速に送水しておけば弁体を押し上げて、放水用配管９にも充水されるので、スプリンクラヘッド１８が動作した時にいち早く水を放水することができる。また第２の手動起動弁２１を開けたまま、送水すると、その水は感知ヘッド用配管７に流れることになるので、感知ヘッド用配管７の充水作業を早く行うことができる。また監視時に第２の手動起動弁２１をわずかに開放させて、感知ヘッド用配管内７の消火液を放水用配管９に流してもよく、このようにすれば、放水用ヘッドとしてのスプリンクラヘッドの水漏れ試験を行うことができる。
【００２３】
本実施形態においては、放水用配管９に取付られる放水用ヘッド全てが閉鎖型のスプリンクラヘッドである場合を説明したが、例えば放水用配管に開放型のヘッドと閉鎖型のヘッドを交互に取り付けるようにしても、従来に比べて局所的な放水を行うことが可能となる。この場合、開放型のヘッドと閉鎖型のヘッドを違う形状のヘッドで構成してもよく、例えば開放型のヘッドをフレーム型のヘッドで、また閉鎖型のヘッドをフラシュ型のスプリンクラヘッドで構成すれば、外からみて一目でヘッドの種別、つまりどれが開放型なのか又は閉鎖型なのかがわかる。
【００２４】
また放水用ヘッドとしては、閉鎖型ヘッドであれば何でもよく、例えば感熱機構付の泡ヘッドを用いてもよい。また消火液が泡混合液の場合を説明したが、もちろん水であっても構わない。
【００２５】
【発明の効果】
一斉開放弁を備えた消火設備において、放水用ヘッドを閉鎖型のスプリンクラヘッドで構成したので、局所的な放水、つまり火災発生箇所の付近にのみ放水することができる。また別々の配管に接続されたスプリンクラヘッドが２つ動作して始めて放水されるので、消火設備としての信頼性を高めることができる。
【００２６】
また一斉開放弁を備えた消火設備において、感知ヘッド用の配管と放水用配管を接続する配管と、その配管の途中に設けられ、常時は閉じている弁とを備えることで、火災発生時には手動起動弁を開放させると同時に、感知ヘッド用の配管に充水された水を放水用配管の放水用ヘッドから放水させることが可能となり、火災をいち早く消火させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の消火設備を示すシステム図である。
【図２】本発明の第２の実施形態の消火設備を示すシステム図である。
【図３】従来例の消火設備を示すシステム図である。
【符号の説明】
１  一斉開放弁、２  一次室、３  シリンダ室、４  二次室、
５  チャッキ部、６  感知ヘッド、７  感知ヘッド用の配管、
８  泡ヘッド（放水用ヘッド）、９  放水用配管、１１  自動警報弁、
１２  ポンプ、１３  ポンプ制御盤、１４  モータ、１５  水槽、
１６  第１の手動起動弁、１８  スプリンクラヘッド、２０  接続配管、
２１  第２の手動起動弁、２３  立ち下げ管、２４  天井、
２８  スプリンクラヘッド、
【図１】
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【図２】
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【図３】
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