(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
弁座を開閉する弁体と，該弁体の一次側に連結され、第一監視圧ラインを介して該弁体の二次側に連結された調圧パイロット弁と，経路を介して前記調圧パイロット弁に連結され、第二監視圧ラインを介して前記弁体の二次側に連結されている過流防止パイロット弁と，前記経路に連結され、該弁体を開弁方向に押圧する加圧室と，を備えた開放弁であって；
前記弁体に連動する弁部と、該弁部が摺動自在に挿着されたフレーム部とを備えたリフト検知弁であって、前記フレーム部の上部には、前記過流防止パイロット弁と連通する通水孔が設けられ、該フレーム部の鍔部は弁室に摺動自在に支持されており、前記弁部には前記通水孔に連通可能な通水溝が設けられているリフト検知弁と、
前記フレーム部の鍔部と前記弁室の上面との間に形成された一次圧検知室であって、前記弁体の一次側に一次圧導入ラインを介して連結され、前記フレーム部の鍔部を押圧して前記フレーム部を摺動せしめる一次圧検知室と，
を備えていることを特徴とする開放弁。
【請求項２】
弁座を開閉する弁体と，該弁体の背面側に設けられ、かつ、二次側圧が導入される蓄圧室と，該弁体の一次側に連結され、第一監視圧ラインを介して該弁体の二次側に連結された調圧パイロット弁と，経路を介して前記調圧パイロット弁に連結され、第二監視圧ラインを介して前記弁体の二次側に連結されている過流防止パイロット弁と，前記経路に連結され、該弁体を開弁方向に押圧する加圧室と，を備えた開放弁であって；
前記弁体に連動する弁部と、該弁部が摺動自在に挿着されたフレーム部とを備えたリフト検知弁であって、前記フレーム部の上部には、前記過流防止パイロット弁と連通する通水孔が設けられ、該フレーム部の鍔部は弁室に摺動自在に支持されており、前記弁部には前記通水孔に連通可能な通水溝が設けられているリフト検知弁と、
前記フレーム部の鍔部と前記弁室の上面との間に形成された一次圧検知室であって、前記弁体の一次側に一次圧導入ラインを介して連結され、前記フレーム部の鍔部を押圧して前記フレーム部を摺動せしめる一次圧検知室と，
を備えていることを特徴とする開放弁。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、消火設備等で用いられる開放弁に関するものであり、更に述べると、リフト検知弁を備えた開放弁に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の開放弁は、一次側と二次側とを連通せしめる弁座と、該弁座を開閉する弁体と、該弁体の背面側に設けられた加圧室と、該加圧室と連通する調圧パイロット弁と、を備えている。
この調圧パイロット弁は、二次側及び一次側に連通しているが、この調圧パイロット弁を介して加圧室に一次圧が導入されると、弁体は開弁方向に押圧され弁座から離れる。この調圧パイロット弁は本弁が所定圧となった場合に、該弁体を開弁させるためのものである。
【０００３】
調圧パイロット弁（以下「調圧弁」という）のみを用いた場合、二次側が５Kgf/cm2となった場合に本弁が開弁するようにセットすると、手動起動弁又は遠隔起動弁を開状態にしたときには、２次側が充水されず、２次側圧が小さい場合には、調圧弁の監視圧ラインの圧が小さいために、調圧弁が開弁し、一次側と加圧ラインが連絡し、一次側の加圧水が加圧ラインを経由して、加圧室の圧が上昇する。このため、本弁は開度が大となり、一次側の加圧水は二次側に流入する。
【０００４】
これにより２次圧が上昇することになるが、今度は調圧弁の監視圧ラインの圧が大きくなり、調圧弁を閉じることとなる。
このため、加圧ラインには一次側の加圧水が流入せず、加圧室の圧が低下することとなり、本弁の開度が小となる。この動作は、２次圧が５kgf/cm2となるまで、繰り返し行われる。
【０００５】
２次圧が５kgf/cm2以上となると、本弁の一次側及び二次側にかかる圧のバランスがくずれ（面積比により定まる）、本弁が全開することとなる。
【０００６】
しかし、前記のように、調圧弁のみを使用すると、次のような事態が発生する。  即ち、開弁時に二次側に空気等が多く存在すると、一次側から二次側への流体の移動によりほとんど圧は発生しない。このため調圧弁の監視ラインは低圧のままとなり、調圧弁は加圧室の圧を上昇するように調整する。
【０００７】
そこで、二次側の圧が低いのにも拘わらず、本弁の開度は急速に大となり、一次側から二次側へ加圧水が急速に流入することとなる。そのため、加圧水はノズルのところまで到達し、二次側において急速に圧が発生することになる。
【０００８】
このとき、監視圧ラインにより圧の上昇を検出し、調圧弁は加圧室の圧を低下させて本弁を閉じようとする。
しかし、間に合わず、加圧水がノズルから放出されるときに、ウォーターハンマが発生することになる。
【０００９】
そこで、これを解決するために、本弁と連動するリフト検知弁と、該リフト検知弁に連動する過流防止パイロット弁（これを以下、「過流防止弁」という）が設けられている。
この過流防止弁は、例えば、二次圧が２kgf／ｃｍ2より小の場合に開となるように設定される。上記説明において、二次側に空気等が流入し、圧が十分に高くなる場合でなくても、過流防止弁は監視圧ラインの圧が上昇したことを検出し、開弁する。このとき、リフト検知弁は開放状態にないので、実際にはリフト検知弁を一次側の加圧水が通ることはない。
【００１０】
一方、調圧弁においては、調圧弁の監視圧ラインの圧が低い状態にあるので、調圧弁が開弁したまま、加圧室の圧が上昇し、本弁の開度は次第に大きくなる。このため、本弁の開度がある一定の大きさとなるとリフト検知弁は、開状態となり、加圧水がドレインより排出され、当該リフト検知弁は該開弁位置にて保持される。
【００１１】
また、加圧ラインを加圧水が通過することなく、リフト検知弁を経由し、ドレインから放出するため、加圧室の圧は一定に保たれる。
これより、本弁の開状態が保持されているため、一次側から二次側へ加圧水が流出し、二次圧が上昇する。二次圧が２kgf／ｃｍ2以上になると、過流防止弁は閉じる。  次に、調圧弁は上記と同様に動作し、本弁が通常の調圧動作に移行することとなる。
このように、過流防止弁を用いることにより、２次側に空気等が混入している場合でも水撃を防止することができる。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
従来例では、次の様な問題がある。即ち、過流防止弁を用いると、ウオータハンマは生じないか゛、一次圧が低い場合には、二次側が充水されるのに時間がかかることになる。そのため、消火活動を迅速に行えなくなることがある。
【００１３】
この発明は、上記事情に鑑み、ウォーターハンマを発生させることなく二次側を迅速に充水させることを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
この発明は、弁座を開閉する弁体と，該弁体の一次側に連結され、第一監視圧ラインを介して該弁体の二次側に連結された調圧パイロット弁と，経路を介して前記調圧パイロット弁に連結され、第二監視圧ラインを介して前記弁体の二次側に連結されている過流防止パイロット弁と，前記経路に連結され、該弁体を開弁方向に押圧する加圧室と，を備えた開放弁であって；
前記弁体に連動する弁部と、該弁部が摺動自在に挿着されたフレーム部とを備えたリフト検知弁であって、前記フレーム部の上部には、前記過流防止パイロット弁と連通する通水孔が設けられ、該フレーム部の鍔部は弁室に摺動自在に支持されており、前記弁部には前記通水孔に連通可能な通水溝が設けられているリフト検知弁と、前記フレーム部の鍔部と前記弁室の上面との間に形成された一次圧検知室であって、前記弁体の一次側に一次圧導入ラインを介して連結され、前記フレーム部の鍔部を押圧して前記フレーム部を摺動せしめる一次圧検知室と，を備えていることを特徴とする開放弁、である。
【００１５】
この発明は、弁座を開閉する弁体と，該弁体の背面側に設けられ、かつ、二次側圧が導入される蓄圧室と，該弁体の一次側に連結され、第一監視圧ラインを介して該弁体の二次側に連結された調圧パイロット弁と，経路を介して前記調圧パイロット弁に連結され、第二監視圧ラインを介して前記弁体の二次側に連結されている過流防止パイロット弁と，前記経路に連結され、該弁体を開弁方向に押圧する加圧室と，を備えた開放弁であって；
前記弁体に連動する弁部と、該弁部が摺動自在に挿着されたフレーム部とを備えたリフト検知弁であって、前記フレーム部の上部には、前記過流防止パイロット弁と連通する通水孔が設けられ、該フレーム部の鍔部は弁室に摺動自在に支持されており、前記弁部には前記通水孔に連通可能な通水溝が設けられているリフト検知弁と、前記フレーム部の鍔部と前記弁室の上面との間に形成された一次圧検知室であって、前記弁体の一次側に一次圧導入ラインを介して連結され、前記フレーム部の鍔部を押圧して前記フレーム部を摺動せしめる一次圧検知室と，を備えていることを特徴とする開放弁、である。
【００１６】
【発明の実施の形態】
本発明者は、一次圧が低いときにはウォーターハンマが発生しにくく、これとは逆に一次圧が高いときにはウォーターハンマが発生しやすいことに気がつき、一次圧に基いて本弁の開度を調整することにした。
【００１７】
即ち、水撃を発生させないようにするには、一次圧が低いときには水撃が発生しにくいので充水を促進させ、逆に、一次圧が高いときには水撃が発生しやすいので充水を抑制し急速に２次圧が上昇しないようにするため、リフト検知弁が開となる位置を一次圧により変動させる構造とした。
そして、一次圧が高い場合には、本弁の開度が小さいところでリフト検知弁が開にして本弁の開度が一定となる様にし、逆に、一次圧が低い場合には、本弁の開度が大きいところでリフト検知弁を開にして本弁の開度が一定となるようにした。
【００１８】
具体的には、リフト検知弁のフレーム部の下方に一次圧検知室を設け、当該一次圧検知室に一次圧導入ラインを導入する。また、一次圧検知室の下面部はフレーム部に連接していて、一次圧が高くなると、一次圧検知室の圧が高くなり、当該下面部が下降することによりフレーム部が下降する。
【００１９】
他方、一次圧が低くなると、一次圧検知室の圧が低くなり、当該下面部が上昇することによりフレーム部が上昇する。
また、当該下面部は、ばねで付勢されていて、一次検知室の圧が低くなったときに円滑に当該下面部が上昇するように構成されている。
【００２０】
【実施例】
この発明の第１実施例を図１、図２により説明するが、この実施例は泡消火設備に用いられる加圧開放型の開放弁である。
【００２１】
本体１には一次側４と二次側５とを連通せしめる弁座６が設けられている。  この弁座６は、弁体７により開閉される。この弁体７の背面７ａ側にはシリンダ１０に嵌着されたピストン１１が設けられている。
このピストン１１は、シリンダ１０内を加圧室１２、蓄圧室１３及び大気室１４に仕切っている。
【００２２】
弁体７のピストン１１と反対側には、流体出入口１５の付いたスカート１６が設けられ、この流体出入口１５は弁体７のオリフィス部１８を介して蓄圧室１３に連通している。前記ピストン１１は、ばね１９により閉方向に付勢されているが、このばね１９は摺動抵抗に打ち勝って閉止するために必要な最低限のばね力を備えている。
【００２３】
弁体７には、シリンダ１０を貫通するロッド２０が設けられている。このロッド２０の先端部には、図示しない混合器の弁部が設けられ、又、その後端部はリフト検知弁２２の弁部２２ａに固定されている。
【００２４】
この弁部２２ａはフレーム部２３に摺動自在に挿入され、その上部には円環状の通水溝２２ｂが設けられている。該フレーム部２３は弁室２１に摺動自在に設けられ、その上部には通水孔２３ａが設けられている。このフレーム２３の鍔部２３ｂと弁室２１の上面との間には、一次圧検知室２４が形成され、この鍔部２３ｂは該一次圧検知室２４の底面なす。
この一次圧検知室２４は、一次圧導入ラインＰＬ1を介して一次側４に連結されている。
【００２５】
一次側４は、起動弁２８、調圧パイロット弁２５、経路２６を介して加圧室１２に連通している。この起動弁２８は、並列に配設された手動起動弁２８ａと遠隔起動弁２８ｂとから構成されている。
【００２６】
調圧パイロット弁２５は、フラム２５ａと連動する弁部２５ｂと、該弁部２５ｂにより開閉される弁座部２５ｃと、弁部２５ｂを開弁方向に付勢するばね２５ｄと、を備えている。
【００２７】
調圧パイロット弁２５は、経路２６を介して過流防止パイロット弁３０に接続されている。この過流防止パイロット弁３０の圧力設定は、前記調圧パイロット弁２５の設定圧力より低く設定される。この過流防止パイロット弁３０はフラム３０ａと連動する弁部３０ｂと、該弁部３０ｂにより開閉される弁座部３０ｃと、弁部３０ｂを開弁方向に付勢するばね３０ｄと、を備えている。
【００２８】
この過流防止パイロット弁３０は、フレキシブルチューブ２２ｃを介してリフト検知弁２２の通水孔２３ａに連通している。
二次側５は第１監視圧ラインＰＬ3を介して調圧パイロット弁２５に連結されている。この監視圧ラインＰＬ3は、第２監視圧ラインＰＬ4を介して過流防止パイロット弁３０に連通している。図において、ＯＬはオリフイス、ＤＬはドレイン、を示す。
【００２９】
次に、本実施例の作動について説明するが、開放弁の一次側４の水圧がＰ1 である場合について説明する。弁体７を開放する場合には、起動弁２８を開にする。  そうすると、一次側４の消火用水Ｗは開弁状態にある調圧パイロット弁２５を通り、経路２６を経て過流防止弁３０に流れ込む。
この時、過流防止弁３０は開弁状態にあるので、該消火用水Ｗはフレキシブルチューブ２２ｃを通ってリフト検知弁２２に流入する。
【００３０】
この時、リフト検知弁２２は閉じているので、通水孔２３ａから排水されることはない。そのため、過流防止弁３０が開いていてもそれ以上消火用水Ｗが該過流防止弁３０に流入することがない。
【００３１】
経路２６の消火用水Ｗは、加圧ラインＰＬ2を通って加圧室１２に供給される。この時、前述の様に過流防止弁３０は開弁状態にあるにもかかわらず消火用水Ｗが流入しない状態となっているため、経路２６の消火用水Ｗは全て加圧室１２に供給されるので、加圧室１２内の水圧は次第に上昇する。
これに伴い、ピストン１１も次第に上昇し、弁体７は弁座６から離れるので一次側４の消火用水Ｗは弁座６を通って二次側５に流入すると共に、リフト検知弁２２の弁部２２ａも矢印Ａ22方向に上昇する。
【００３２】
この時、一次側４の消火用水Ｗは一次圧導入ラインＰＬ1を介して一次圧検知室２４に供給され、該検知室２４内の水圧は次第に上昇する。
【００３３】
そうすると、フレーム部２３はばね２１ａの弾力に抗して矢印Ａ22と反対方向に下降し、一点鎖線で示す状態となる。
そのため、弁部２２ａの通水溝２２ｂの位置とフレーム部２３の通水孔２３ａの位置はずれるので、リフト検知弁２２は閉弁状態を維持する。
【００３４】
この様にして、リフト検知弁２２が閉止した状態で弁体７は開放を続ける。そして、互いに変位するリフト検知弁２２の通水孔２３ａと通水溝２２ｂとが連通すると、開弁し通水孔２３ａに設けられたドレン部４０からドレイン排水を開始する。そのため、加圧ラインＰＬ2の消火用水Ｗを上記ドレン部４０から外部に排出してしまうので、加圧室１２をそれ以上加圧できなくなる。この時、弁体７の上昇は停止し、その状態を維持するので弁開度はそこで固定される。この動作により二次側流速が抑えられ、ウォーターハンマの発生は防止される。
【００３５】
前述から明らかな様に、この開放弁は、リフト検知弁２２が開となる位置を一次圧力によって変動させるものである。
即ち、一次圧が高い場合には、弁体７の開度が低い所でリフト検知弁２２が開となり、弁開度が固定するが、逆に、一次圧が低いと弁開度が高い所でリフト検知弁２２が開となり弁開度が固定するので、この開放弁は定流量弁の様な働きをする。
【００３６】
二次側５の圧力は第１及び第２監視圧ラインＰＬ3、ＰＬ4により監視されている。第２監視圧ラインＰＬ4が過流防止弁３０の設定圧、例えば、２kgf/cm2になると、該過流防止弁３０が閉止するので、フレキシブルチューブ２２ｃへの消火用水の供給は停止される。
【００３７】
又、第１監視圧ラインＰＬ3が過流防止弁３０より高く設定されている調圧パイロット弁２５の設定圧、例えば、５kgf/cm2になると、該調圧パイロット弁２５が閉止するので、加圧ラインＰＬ2への消火用水Ｗの供給は停止される。
【００３８】
この様にして、一次側４の圧力が低い時には、二次側流速を速く、逆にその圧力が高い時にはそれを遅くなる様に制御されるので、ウォーターハンマを発生させることなく、二次側を迅速に充水させることができる。
【００３９】
この発明の第２実施例を図３により説明する。この実施例と第１実施例との相違点は、弁体５０内に二次側の消火用水Ｗが流入しない構造、即ち、第１実施例における流体出入口、蓄圧室１３が省略されていることである。そのため、第１実施例よりも構造が簡略化され、生産コストを低減させることができる。
尚、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、例えば、水噴霧設備、乾式スプリンクラ消火設備、放水砲などのようなものであって、二次側が乾式のもに主に適用することができる。
【００４０】
【発明の効果】
この発明は以上の様に構成したので、一次側の圧力に対応しながらリフト検知弁が開閉され、弁体の開度が制御される。そのため、ウォーターハンマを発生させることなく、迅速に二次側を充水することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例を示すフローチャートである。
【図２】  図１の要部拡大図である。
【図３】本発明の第２実施例を示す断面図である。
１      本体
４      一次側
５      二次側
１２      加圧室
２２      リフト検知弁
２４      一次圧検知室
２５      調圧パイロット弁
３０      過流防止パイロット弁
ＰＬ1     一次圧導入ライン
ＰＬ2     加圧ライン
ＰＬ3     第１監視ライン
ＰＬ4     第２監視ライン
Ｐ1       一次側圧
Ｐ2       二次側圧
Ｗ        消火用水
【図１】
0003855184.tif 000002
【図２】
0003855184.tif 000003
【図３】
0003855184.tif 000004