JP2000288114A - Mixer for fire extinguishing equipment, and water mist fire extinguishing equipment - Google Patents
Mixer for fire extinguishing equipment, and water mist fire extinguishing equipmentInfo
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は消火設備用調合器及
びウォーターミスト消火設備に係わり、特に設備の簡素
化を図り、工事費用を削減し、噴霧効率を向上させた消
火設備用調合器及びウォーターミスト消火設備に関す
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a fire extinguisher mixer and a water mist fire extinguisher, and more particularly to a fire extinguisher mixer and water with improved simplicity, construction cost and improved spray efficiency. Mist fire extinguishing equipment.
【0002】[0002]
【従来の技術】水をノズル等から霧状に放射して消火す
る水噴霧消火方法は従来から用いられている。その中
で、噴霧される水の粒子径が小さいもの(一般的に平均
粒子径400μm以下)は、特にウォーターミスト等と
呼ばれており、消火設備として、ノズル等から粒子径を
小さくして放射する方法は、例えば50kgf/cm2
以上のノズル圧で小孔径ノズルから水を押し出すもので
ある。2. Description of the Related Art A water spray extinguishing method for extinguishing fire by emitting water in a mist form from a nozzle or the like has been conventionally used. Among them, those having a small particle diameter of sprayed water (generally an average particle diameter of 400 μm or less) are particularly called water mist and the like, and are used as fire extinguishing equipment by reducing the particle diameter from a nozzle or the like and radiating the water. For example, a method of performing the method is 50 kgf / cm 2
Water is pushed out from the small-diameter nozzle with the above nozzle pressure.
【0003】例えば10kgf/cm2 程度のノズル
圧でもデフレクター等にぶつければある程度小さい水粒
子が得られるが、空気中に浮遊するほどではない。ま
た、ノズル等から放射する際にガスを混合すると非常に
細かい水粒子が得られる。粒子径が小さいほど拡散性が
良く、水の総表面積が大きくなる程消火効果が高い。[0003] For example, even when the nozzle pressure is about 10 kgf / cm 2, a small amount of water particles can be obtained by hitting the nozzle with a deflector or the like, but not so much as to float in the air. Also, when the gas is mixed when radiating from a nozzle or the like, very fine water particles can be obtained. The smaller the particle size, the better the diffusivity, and the larger the total surface area of water, the higher the fire extinguishing effect.
【0004】[0004]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ように、水の粒子径は小さいほど良いが、それには高圧
で配管するか、水の主管とは別に、ガス配管を各ノズル
等の放射部に接続しなければならず、スプリンクラー消
火設備等と比べ、配管工事費が非常に高くなる。また、
水を高圧化するための設備等も必要となり、設備費も高
価になる。However, as described above, the smaller the particle size of water is, the better. However, this is accomplished by high-pressure piping or gas piping separately from the main water pipe by radiating parts such as nozzles. And the cost of plumbing is very high compared to sprinkler fire extinguishing equipment. Also,
Equipment and the like for increasing the pressure of the water are also required, and the equipment cost becomes high.
【0005】本発明はこのような従来の課題に鑑みてな
されたもので、設備の簡素化を図り、工事費用を削減
し、噴霧効率を向上させた消火設備用調合器及びウォー
ターミスト消火設備を提供することを目的とする。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-mentioned conventional problems, and provides a fire extinguisher mixing device and a water mist extinguishing system that have simplified the equipment, reduced construction costs, and improved spray efficiency. The purpose is to provide.
【0006】[0006]
【課題を解決するための手段】このため本発明(請求項
1)は、管路と、該管路の内部に形成された調合室と、
前記管路の一端部に配設され、水及び消火薬剤のいずれ
か少なくとも一方を含む液体が供給される液体供給口
と、前記管路の一端部で前記液体供給口の外方又は前記
管路の周部に配設され、空気及び不活性ガスのいずれか
少なくとも一方を含む気体が供給される気体供給口と、
前記液体供給口より前記調合室内部を前記管路の他端部
方向に向け、管径を絞って所定長さ伸長された液体供給
オリフィスと、該液体供給オリフィスの伸長された所定
長部分に沿って前記気体が流れるように又は該所定長部
分に前記気体の流れが交差するように前記気体供給口か
ら供給された前記気体を絞る気体供給オリフィスと、前
記調合室内で前記気体と前記液体が所定混合比で混合さ
れた後、該気液混合流体が吐出される前記管路の他端部
に配設された気液混合流体出口とを備えて構成した。SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, the present invention (claim 1) provides a pipe, a compounding chamber formed inside the pipe,
A liquid supply port provided at one end of the conduit and supplied with a liquid containing at least one of water and a fire extinguishing agent; and an end of the conduit outside the liquid supply port or the conduit. A gas supply port that is disposed on the periphery of the container and is supplied with a gas containing at least one of air and an inert gas.
A liquid supply orifice extending from the liquid supply port toward the other end of the conduit toward the other end of the conduit, and having a reduced diameter and extending along a predetermined length of the liquid supply orifice. A gas supply orifice for restricting the gas supplied from the gas supply port so that the gas flows or the gas flow intersects the predetermined length portion, and the gas and the liquid are predetermined in the mixing chamber. And a gas-liquid mixed fluid outlet provided at the other end of the pipe from which the gas-liquid mixed fluid is discharged after being mixed at a mixing ratio.
【0007】管路の内部には、調合室が形成されてい
る。液体供給口は、この管路の一端部に配設され、水及
び消火薬剤のいずれか少なくとも一方を含む液体が供給
される。また、気体供給口は、管路の一端部で液体供給
口の外方又は管路の周部に配設され、空気及び不活性ガ
スのいずれか少なくとも一方を含む気体が供給される。[0007] A compounding chamber is formed inside the pipeline. The liquid supply port is provided at one end of the conduit, and is supplied with a liquid containing at least one of water and a fire extinguishing agent. The gas supply port is provided at one end of the pipe outside the liquid supply port or at the periphery of the pipe, and is supplied with a gas containing at least one of air and an inert gas.
【0008】液体供給オリフィスは、液体供給口より調
合室内部を管路の他端部方向に向け、管径を絞って所定
長さ伸長されている。一方、気体供給オリフィスは、液
体供給オリフィスの伸長された所定長部分に沿って気体
が流れるように、又はこの所定長部分に気体の流れが交
差するように気体供給口から供給された気体を絞る。The liquid supply orifice extends from the liquid supply port to the inside of the preparation chamber toward the other end of the pipe, and extends a predetermined length with a reduced pipe diameter. On the other hand, the gas supply orifice restricts the gas supplied from the gas supply port so that the gas flows along the elongated predetermined length of the liquid supply orifice, or the gas flow crosses the predetermined length. .
【0009】例えば、気体供給口を、管路の一端部で液
体供給口の外方に配設したような場合には、液体供給オ
リフィスの伸長された所定長部分に沿って気体を流すこ
とが出来る。また、管路の周部に配設したような場合に
は、所定長部分に対し気体の流れが交差するように出来
る。For example, when the gas supply port is disposed outside the liquid supply port at one end of the pipe, the gas can flow along the elongated predetermined length of the liquid supply orifice. I can do it. Further, in the case where the gas flow is arranged around the pipe, the gas flow can intersect the predetermined length.
【0010】この所定長部分には、液体供給オリフィス
の管が伸長されているので、気体の流れが直接液体と衝
突することにより液体の流れが邪魔されるということは
ない。また、気体の流れは液体の流れより早いため、負
圧に伴う吸引により液体の流れは一層早く円滑となる。Since the pipe of the liquid supply orifice is extended at the predetermined length, the flow of the liquid is not obstructed by the direct collision of the gas flow with the liquid. Further, since the flow of the gas is faster than the flow of the liquid, the flow of the liquid becomes smoother and faster due to the suction caused by the negative pressure.
【0011】気液混合流体出口は、調合室内で気体と液
体が所定混合比で混合された後、この混合された気液混
合流体が吐出される。気液混合流体出口は、管路の他端
部に配設されている。以上により、所定混合比での混合
が継続するように液体の流量を維持又は増加させること
が出来る。At the gas-liquid mixed fluid outlet, after the gas and the liquid are mixed at a predetermined mixing ratio in the mixing chamber, the mixed gas-liquid mixed fluid is discharged. The gas-liquid mixed fluid outlet is provided at the other end of the conduit. As described above, the flow rate of the liquid can be maintained or increased so that the mixing at the predetermined mixing ratio is continued.
【0012】また、本発明(請求項2)は、前記所定混
合比は、前記液体供給オリフィス及び/又は前記気体供
給オリフィスの開口径を変更して定めることを特徴とす
る。液体供給オリフィスや気体供給オリフィスの開口径
を設計時点で変更することで、所定混合比を簡単に変え
ることが出来る。Further, the present invention (claim 2) is characterized in that the predetermined mixing ratio is determined by changing an opening diameter of the liquid supply orifice and / or the gas supply orifice. By changing the opening diameter of the liquid supply orifice and the gas supply orifice at the time of design, the predetermined mixing ratio can be easily changed.
【0013】更に、本発明(請求項3)は、前記液体供
給オリフィスは、前記所定長部分が前記調合室の内部中
央に伸長され、前記気体供給オリフィスで絞られた前記
気体は、前記所定長部分を包囲しつつ前記気液混合流体
出口に向けて流れることを特徴とする。Further, according to the present invention (claim 3), in the liquid supply orifice, the predetermined length portion extends to the center of the inside of the mixing chamber, and the gas constricted by the gas supply orifice has a predetermined length. The gas flows toward the gas-liquid mixed fluid outlet while surrounding the portion.
【0014】このように、液体供給オリフィスの所定長
部分を包囲しつつ、気液混合流体出口に向けて気体を流
すことで、乱流の発生が少なく、かつ気体の流れによる
負圧に伴う液体の流れの吸引効果は、最大限に引き出せ
る。As described above, by flowing the gas toward the gas-liquid mixed fluid outlet while surrounding the predetermined length of the liquid supply orifice, the occurrence of turbulence is reduced, and the liquid accompanying the negative pressure due to the flow of the gas flows. The suction effect of the stream can be extracted to the maximum.
【0015】更に、本発明(請求項4)は、空気及び不
活性ガスのいずれか少なくとも一方を含む気体を供給す
る気体供給手段と、水及び消火薬剤のいずれか少なくと
も一方を含む液体を供給する液体供給手段と、該液体供
給手段から供給された液体と前記気体供給手段から供給
された気体を所定混合比で混合し気液混合流体とする調
合器と、該調合器で混合された気液混合流体を輸送する
輸送配管と、該輸送配管の他端に配設され前記気液混合
流体を微細粒子として噴出するノズルを備えるウォータ
ーミスト消火設備であって、前記調合器は、管路と、該
管路の内部に形成された調合室と、前記管路の一端部に
配設され、前記液体が前記液体供給手段より供給される
液体供給口と、前記管路の一端部で前記液体供給口の外
方又は前記管路の周部に配設され、前記気体が前記気体
供給手段より供給される気体供給口と、前記液体供給口
より前記調合室内部を前記管路の他端部方向に向け、管
径を絞って所定長さ伸長された液体供給オリフィスと、
該液体供給オリフィスの伸長された所定長部分に沿って
前記気体が流れるように又は該所定長部分に前記気体の
流れが交差するように前記気体供給口から供給された前
記気体を絞る気体供給オリフィスと、前記調合室内で前
記気体と前記液体が所定混合比で混合された後、該気液
混合流体が前記輸送配管に向けて吐出される前記管路の
他端部に配設された気液混合流体出口を有することを特
徴とする。Further, according to the present invention (claim 4), a gas supply means for supplying a gas containing at least one of air and an inert gas, and a liquid containing at least one of water and a fire extinguishing agent are supplied. A liquid supply unit, a mixer that mixes the liquid supplied from the liquid supply unit and the gas supplied from the gas supply unit at a predetermined mixing ratio to form a gas-liquid mixed fluid, and a gas-liquid mixture in the mixer. A transport pipe for transporting the mixed fluid, and a water mist fire extinguisher equipped with a nozzle disposed at the other end of the transport pipe and ejecting the gas-liquid mixed fluid as fine particles, wherein the mixer is a pipeline, A dispensing chamber formed inside the conduit, a liquid supply port provided at one end of the conduit, for supplying the liquid from the liquid supply means, and a liquid supply port at one end of the conduit. Outside the mouth or in the said conduit And a gas supply port through which the gas is supplied from the gas supply means, and the mixing chamber interior is directed from the liquid supply port toward the other end of the pipe, and the pipe diameter is reduced to a predetermined length. An extended liquid supply orifice;
A gas supply orifice that throttles the gas supplied from the gas supply port so that the gas flows along a predetermined length of the liquid supply orifice or the gas flows crosses the predetermined length. After the gas and the liquid are mixed at a predetermined mixing ratio in the blending chamber, the gas-liquid disposed at the other end of the conduit through which the gas-liquid mixed fluid is discharged toward the transport pipe It has a mixed fluid outlet.
【0016】気体供給手段は、空気及び不活性ガスのい
ずれか少なくとも一方を含む気体を供給する。ここで、
液体供給手段は、水及び消火薬剤のいずれか少なくとも
一方を含む液体を供給するための手段であり、具体的に
は、加圧するか否かを問わず液体を供給可能な手段のす
べてをいう。The gas supply means supplies a gas containing at least one of air and an inert gas. here,
The liquid supply means is a means for supplying a liquid containing at least one of water and a fire extinguishing agent, and specifically refers to all means capable of supplying a liquid regardless of whether or not pressure is applied.
【0017】気体供給手段から供給された気体と、液体
供給手段から供給された液体は調合器にて所定混合比で
混合され気液混合流体となる。ここで、所定混合比は、
例えば、常温常圧換算の体積比で液体1につき気体0.
001以上50,000未満とする。[0017] The gas supplied from the gas supply means and the liquid supplied from the liquid supply means are mixed at a predetermined mixing ratio in a blender to form a gas-liquid mixed fluid. Here, the predetermined mixing ratio is:
For example, the ratio of gas to liquid is 0.1 at a volume ratio of normal temperature and normal pressure.
001 or more and less than 50,000.
【0018】所定混合比が0.001未満となると、ノ
ズル部において噴出する際、気体の減圧膨張量が小さ
く、水粒子の微細化が期待できない。また、混合比率が
50,000以上になると、ウォーターミストとしての
消火効果が得られず、気体のみの作用とほぼ同様になっ
てしまうためである。When the predetermined mixing ratio is less than 0.001, when the gas is jetted from the nozzle portion, the amount of expansion of the gas under reduced pressure is small, and it is impossible to expect water particles to be fine. On the other hand, if the mixing ratio is 50,000 or more, the fire extinguishing effect as a water mist cannot be obtained, and the operation becomes almost the same as that of the gas alone.
【0019】気液混合流体は、輸送配管で輸送される。
輸送配管の他端にはノズルが配設され、気液混合流体は
微細粒子として噴出される。気液混合流体を輸送配管で
輸送するため、気体と液体を個別に輸送するのに比べ工
事費用が大幅に削減出来る。また、調合器は、液体供給
量が十分に確保されるため、微細粒子の密度も大きく消
火効果が高い。The gas-liquid mixed fluid is transported by a transport pipe.
A nozzle is provided at the other end of the transport pipe, and the gas-liquid mixed fluid is ejected as fine particles. Since the gas-liquid mixed fluid is transported by the transport pipe, the construction cost can be significantly reduced as compared with transporting the gas and the liquid individually. In addition, since the dispenser ensures a sufficient liquid supply amount, the density of the fine particles is large and the fire extinguishing effect is high.
【0020】更に、本発明(請求項5)は、前記液体供
給手段は、前記気体供給手段から供給された気体のガス
圧を基に前記液体が供給され、前記気体供給手段から供
給される気体は、圧力調整器により圧力調整された後に
前記液体供給手段及び/又は前記調合器に供給されるこ
とを特徴とする。Further, according to the present invention (claim 5), the liquid supply means supplies the liquid on the basis of the gas pressure of the gas supplied from the gas supply means, and supplies the gas supplied from the gas supply means. Is supplied to the liquid supply means and / or the blender after the pressure is regulated by a pressure regulator.
【0021】液体供給手段では、気体供給手段から供給
された気体のガス圧を基に液体が供給される。そして、
気体供給手段から供給される気体は、圧力調整器により
圧力調整された後に、液体供給手段及び/又は調合器に
供給される。圧力調整器により圧力調整されることで、
圧力調整器の2次側配管はすべて低圧配管を用いること
が出来る。このため、工事費用を一層削減出来る。In the liquid supply means, the liquid is supplied based on the gas pressure of the gas supplied from the gas supply means. And
The gas supplied from the gas supply means is supplied to the liquid supply means and / or the blender after the pressure is adjusted by the pressure regulator. By adjusting the pressure with the pressure regulator,
Low pressure piping can be used for all secondary piping of the pressure regulator. For this reason, construction costs can be further reduced.
【0022】[0022]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面に
基づいて説明する。本発明の実施形態の全体構成図を図
1に示す。図1において、高圧ガスボンベ1には加圧さ
れた不活性ガス(N2 ,Ar,CO2 又はこれらの
混合体)が充填されている。圧力調整器3では高圧ガス
ボンベ1の高圧ガスが所定の圧力のガスに圧力変換され
るようになっている。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 shows an overall configuration diagram of an embodiment of the present invention. In FIG. 1, a high-pressure gas cylinder 1 is filled with a pressurized inert gas (N 2 , Ar, CO 2 or a mixture thereof). The pressure regulator 3 converts the high-pressure gas in the high-pressure gas cylinder 1 into a gas having a predetermined pressure.
【0023】ここに、高圧ガスとは、大気圧以上の圧縮
性気体をいう。圧力調整器3の出力は貯水タンク5にガ
ス管7を介して連結されている。貯水タンク5には水が
蓄えられている。また、貯水タンク5からは配水管9が
導出され、調合器11の液体供給口10に結合されてい
る。Here, the high-pressure gas refers to a compressible gas having a pressure higher than the atmospheric pressure. The output of the pressure regulator 3 is connected to the water storage tank 5 via a gas pipe 7. Water is stored in the water storage tank 5. Further, a water distribution pipe 9 is led out of the water storage tank 5 and connected to a liquid supply port 10 of the blender 11.
【0024】そして、貯水タンク5には、ガス管13の
一端が取り付けられ、ガス管7より供給されて一旦貯水
タンク5内に貯留されたガスが、ガス管13より吐出さ
れるようになっている。One end of a gas pipe 13 is attached to the water storage tank 5, and the gas supplied from the gas pipe 7 and temporarily stored in the water storage tank 5 is discharged from the gas pipe 13. I have.
【0025】ガス管13の他端は、調合器11の気体供
給口12に結合されている。調合器11の気液混合流体
出口14側には、放出弁16が配設されている。放出弁
16は、貯水タンク5に固定された定圧作動装置25に
より開放されるようになっている。The other end of the gas pipe 13 is connected to the gas supply port 12 of the mixer 11. A discharge valve 16 is provided on the side of the gas-liquid mixed fluid outlet 14 of the blender 11. The discharge valve 16 is opened by a constant-pressure actuator 25 fixed to the water storage tank 5.
【0026】調合器11の出力は輸送配管15を介して
配管継手17Aに連結されている。また、配管継手17
Aは配管継手17B,17Cを介してノズル19A,1
9B,19C,19Dに連結されている。配管継手17
A,17B,17C及び各ノズル19A,19B,19
C,19D間は分岐配管21で結ばれている。The output of the mixer 11 is connected to a pipe joint 17A via a transport pipe 15. Also, the pipe joint 17
A is a nozzle 19A, 1 via a pipe joint 17B, 17C.
9B, 19C, and 19D. Piping joint 17
A, 17B, 17C and nozzles 19A, 19B, 19
C and 19D are connected by a branch pipe 21.
【0027】配管継手17A,17B,17Cの一次側
には攪拌器23A,23B,23Cが内装されている。
攪拌器23A,23B,23Cは、網又はデフレクター
等で構成されている。Stirrers 23A, 23B and 23C are provided on the primary side of the pipe joints 17A, 17B and 17C.
The stirrers 23A, 23B, 23C are constituted by a net or a deflector.
【0028】また、調合器11の断面図を図2に示す。
図2において、管路31の内部には、調合室32が形成
されている。液体供給口10は、この管路31の右端に
配設されている。そして、この液体供給口10には水が
供給されるようになっている。また、管路31の周部に
は気体供給口12が配設され、不活性ガスが供給される
ようになっている。FIG. 2 is a sectional view of the mixer 11.
In FIG. 2, a mixing chamber 32 is formed inside a conduit 31. The liquid supply port 10 is provided at the right end of the conduit 31. Then, water is supplied to the liquid supply port 10. In addition, a gas supply port 12 is provided in a peripheral portion of the pipe 31 so that an inert gas is supplied.
【0029】液体供給オリフィス33は、液体供給口1
0より調合室32内部を管路31の左端方向に向け、管
径を絞って所定長さ伸長されている。液体供給オリフィ
ス33は、この所定長部分33aが調合室32の内部中
央に伸長されている。The liquid supply orifice 33 is connected to the liquid supply port 1.
From 0, the inside of the preparation chamber 32 is directed to the left end direction of the pipe line 31, and the pipe diameter is narrowed and extended by a predetermined length. The liquid supply orifice 33 has a predetermined length 33 a extending to the center of the inside of the preparation chamber 32.
【0030】一方、気体供給オリフィス34は、液体供
給オリフィス33の伸長された所定長部分33aに気体
供給口12から供給された気体の流れが交差するように
開口34aが配設されている。従って、気体供給オリフ
ィス34で絞られた不活性ガスは、液体供給オリフィス
33の所定長部分33aを包囲しつつ気液混合流体出口
14に向けて流れるようになっている。On the other hand, the gas supply orifice 34 is provided with an opening 34a so that the flow of the gas supplied from the gas supply port 12 intersects the elongated predetermined length portion 33a of the liquid supply orifice 33. Therefore, the inert gas narrowed by the gas supply orifice 34 flows toward the gas-liquid mixed fluid outlet 14 while surrounding the predetermined length portion 33 a of the liquid supply orifice 33.
【0031】次に、本発明の実施形態の動作を説明す
る。図1において、高圧ガスボンベ1には、150〔k
gf/cm2 〕程度の不活性ガスが充填されており、
圧力調整器3を介して20〔kgf/cm2 〕程度の
減圧されたガスに圧力変換される。Next, the operation of the embodiment of the present invention will be described. In FIG. 1, a high-pressure gas cylinder 1 has 150 [k].
gf / cm 2 ] of inert gas,
The pressure is converted into a reduced pressure gas of about 20 [kgf / cm 2 ] through the pressure regulator 3.
【0032】従って、圧力調整器3の二次側は低圧配管
で構成可能である。圧力調整器3で圧力変換されたガス
は、貯水タンク5に送られ貯水タンク5の内圧を高め
る。そして、この内圧により、貯水タンク5からは配水
管9より水が導出される。この水は調合器11の液体供
給口10に入力される。Therefore, the secondary side of the pressure regulator 3 can be constituted by a low-pressure pipe. The gas pressure-converted by the pressure regulator 3 is sent to the water storage tank 5 to increase the internal pressure of the water storage tank 5. Then, water is led out of the water storage tank 5 from the water distribution pipe 9 by this internal pressure. This water is input to the liquid supply port 10 of the dispenser 11.
【0033】調合器11の気体供給口12にはまた、一
旦貯水タンク5内に貯留されたガスが、ガス管13を介
して入力される。調合器11ではその構造上水とガスと
が所定流量比となるよう調整されながら混合される。The gas once stored in the water storage tank 5 is input to the gas supply port 12 of the blender 11 through the gas pipe 13. In the mixer 11, water and gas are mixed while being adjusted so as to have a predetermined flow ratio due to its structure.
【0034】高圧ガスボンベ1の不活性ガスは、ノズル
19A,19B,19C,19Dにおける水粒子の微細
化と、液体の加圧源の両方の役に使用されている。この
ため、調合具合によって微細化しなかったり、液体の加
圧量が足らなかったりする。ノズル19A,19B,1
9C,19Dから噴出される水粒子は不活性ガスの調合
量が多いほど、微細化する。The inert gas in the high-pressure gas cylinder 1 is used for both the miniaturization of water particles in the nozzles 19A, 19B, 19C and 19D and the pressurization of liquid. For this reason, fineness does not occur depending on the degree of preparation, and the amount of pressurized liquid is insufficient. Nozzles 19A, 19B, 1
Water particles ejected from 9C and 19D become finer as the mixing amount of the inert gas increases.
【0035】このため、例えば、気体供給オリフィス3
4の開口34aを大きく開き、不活性ガスの供給量を増
加させると、逆に液体の加圧量が足らなくなり水量が減
ってしまう。この為、水を効率よく送液することが重要
となる。For this reason, for example, the gas supply orifice 3
If the opening 34a of No. 4 is greatly opened and the supply amount of the inert gas is increased, the amount of pressurization of the liquid becomes insufficient and the amount of water decreases. For this reason, it is important to send water efficiently.
【0036】そこで、図2に示すように、調合器11で
は液体供給オリフィス33の所定長部分33aに対し、
気体供給オリフィス34の開口34aで絞られた気体の
流れを交差させる。この所定長部分33aには、液体供
給オリフィス33の管が伸長されているので、気体の流
れが直接液体と衝突することにより液体の流れが邪魔さ
れるということはない。実験によれば、この液体供給オ
リフィス33の管を伸長しない場合には、伸長させた場
合に比べ10パーセント程度液体の流量が落ちる。Therefore, as shown in FIG. 2, in the mixer 11, a predetermined length portion 33a of the liquid supply orifice 33 is
The gas flows narrowed at the opening 34a of the gas supply orifice 34 are crossed. Since the pipe of the liquid supply orifice 33 is extended to the predetermined length portion 33a, the flow of the liquid is not obstructed by the gas flow directly colliding with the liquid. According to the experiment, when the pipe of the liquid supply orifice 33 is not extended, the flow rate of the liquid is reduced by about 10% as compared with the case where the pipe is extended.
【0037】このように、液体供給オリフィス33の所
定長部分33aを包囲しつつ、気液混合流体出口14に
向けて気体を流すことで、乱流の発生が少なく、かつ気
体の流れによる負圧に伴う液体の流れの吸引効果を最大
限に引き出せる。このとき、水の送出量が増大し、ノズ
ル19A,19B,19C,19Dから放出される水粒
子の密度も上げることが出来る。As described above, by flowing gas toward the gas-liquid mixed fluid outlet 14 while surrounding the predetermined length portion 33a of the liquid supply orifice 33, generation of turbulence is reduced and negative pressure due to the flow of gas is reduced. The effect of the suction of the flow of the liquid accompanying the can be maximized. At this time, the delivery amount of water increases, and the density of the water particles discharged from the nozzles 19A, 19B, 19C, and 19D can be increased.
【0038】このように、水の流量を増加させるために
は、水導入口である液体供給口10と混合流体の出口で
ある気液混合流体出口14を一直線上に設けて、ガスを
水の抵抗にならないよう混合させるのが望ましい。従っ
て、例えば他の方法として、気体供給口12を、管路3
1の右端で液体供給口10の外方に配設し、液体供給オ
リフィス33の伸長された所定長部分33aに沿って気
体を流す等してもよい。As described above, in order to increase the flow rate of water, the liquid supply port 10 which is a water inlet and the gas-liquid mixed fluid outlet 14 which is an outlet of a mixed fluid are provided in a straight line, and gas is supplied to the water. It is desirable to mix to avoid resistance. Therefore, for example, as another method, the gas supply port 12 is connected to the pipe 3
The right end of the liquid supply orifice 33 may be disposed outside the liquid supply port 10 and gas may flow along the elongated predetermined length 33a of the liquid supply orifice 33.
【0039】また、同様にガスを水の抵抗にならないよ
う混合させるという点では、気体供給口12より水を供
給し、液体供給口10よりガスを供給することも可能で
ある。Similarly, in terms of mixing gas so as not to cause water resistance, water can be supplied from the gas supply port 12 and gas can be supplied from the liquid supply port 10.
【0040】ここで、気体と液体を同時に効率良く混合
するため、定圧作動装置25が一定圧(例えば20〔k
gf/cm2 〕程度)に加圧されたときに、放出弁1
6を開放する。調合器11からは、輸送配管15を介し
て所定距離離れた場所に設置された配管継手17Aに気
液混合流体が送られる。Here, in order to efficiently mix the gas and the liquid at the same time, the constant pressure operating device 25 operates at a constant pressure (for example, 20 [k
gf / cm 2 ]).
Release 6. The gas-liquid mixed fluid is sent from the dispenser 11 to a pipe joint 17 </ b> A installed at a location separated by a predetermined distance via the transport pipe 15.
【0041】気液混合流体は、消火に有効に短時間で放
射し、又、その後の水損を軽減するために、一定以上の
気体容積比とするのが好ましい。即ち、調合器11にお
ける気体と液体の混合比率は、常温常圧換算の体積比で
液体1につき、気体約2〜50,000の範囲が望まし
い。The gas-liquid mixed fluid is preferably radiated in a short period of time to effectively extinguish the fire, and the gas volume ratio is preferably at least a certain value in order to reduce water loss thereafter. That is, the mixing ratio of gas and liquid in the blender 11 is desirably in the range of about 2 to 50,000 gas per liquid in terms of volume ratio in terms of normal temperature and normal pressure.
【0042】特に液体1につき、気体約2〜10,00
0の範囲が、コスト的に有利である。このような気体と
液体の混合比率は、気体供給オリフィス34と液体供給
オリフィス33の開口径を変更することで変更すること
が出来る。Particularly, for each liquid 1, a gas of about 2 to 10,000 is used.
A range of 0 is advantageous in terms of cost. Such a mixing ratio of gas and liquid can be changed by changing the opening diameter of the gas supply orifice 34 and the liquid supply orifice 33.
【0043】しかし、気液混合流体の流動状況は、時間
的、場所的に常に変動しており、一定ではない。そのた
め、分岐配管21がある場合には、仮に分岐配管21全
てに、同じ圧力損失の配管を用いたとしても、分岐直前
に、気体と液体が配管断面で均一に分布していなけれ
ば、均一混合比で分岐されない恐れがある。However, the flow condition of the gas-liquid mixed fluid constantly changes over time and location and is not constant. Therefore, if there is a branch pipe 21, even if pipes having the same pressure loss are used for all the branch pipes 21, even if the gas and liquid are not uniformly distributed in the pipe cross section immediately before branching, uniform mixing is performed. There is a risk of not branching at the ratio.
【0044】消火に有効に噴霧するには、噴霧時間、噴
霧量、ノズルの噴霧パターン等を考慮して、複数のノズ
ル19から、噴霧させる必要性が生じるが、分岐配管2
1で均一混合比で分岐されなければ、各ノズル19で前
述の噴霧状態が不均一になる。In order to spray effectively for fire extinguishing, it is necessary to spray from a plurality of nozzles 19 in consideration of the spraying time, the spray amount, the spray pattern of the nozzles, etc.
If it is not branched at 1 at a uniform mixing ratio, the above-mentioned spray state at each nozzle 19 becomes non-uniform.
【0045】この場合、配管経手17A、17B、17
Cの手前に二相を攪拌するための網(攪拌器23A,2
3B,23C)を設ける。均一でない気液混合流体はこ
の攪拌器23A,23B,23Cで混合される。その
後、ノズル19より気液混合流体は10〔kgf/cm
2 〕程度の圧力で噴出される。In this case, the pipe hands 17A, 17B, 17
A mesh for stirring the two phases before C (stirrers 23A, 2A)
3B, 23C) are provided. Non-uniform gas-liquid mixed fluids are mixed by the stirrers 23A, 23B, 23C. Thereafter, the gas-liquid mixed fluid is supplied from the nozzle 19 at 10 kgf / cm.
2 ] is ejected at a pressure of about
【0046】このとき、気体はノズル端より減圧膨張
し、液体がミスト(微噴霧)になる。気体は液体に比べ
圧力による体積膨張比が大きい。このため、気液混合流
体をノズル圧力10〔kgf/cm2 〕で大気放出し
た場合、気体部分(不活性ガス)が約10倍に膨張し、
液体(水)を攪拌して微粒子水滴が形成される。At this time, the gas decompresses and expands from the nozzle end, and the liquid becomes a mist (fine spray). Gas has a larger volume expansion ratio due to pressure than liquid. For this reason, when the gas-liquid mixed fluid is released to the atmosphere at a nozzle pressure of 10 [kgf / cm 2 ], the gas portion (inert gas) expands about 10 times,
The liquid (water) is stirred to form fine water droplets.
【0047】なお、高圧ガスボンベ1には加圧された不
活性ガスを充填するとしたが、空気、不活性ガス、又は
これらの混合ガスのいずれかを充填してもよい。また、
貯水タンク5には水を蓄えたが、他に消火に有効と考え
られる液体として、水以外にハロン2402、四塩化炭
素(CCl4 )等がある。Although the high-pressure gas cylinder 1 is filled with a pressurized inert gas, it may be filled with air, an inert gas, or a mixed gas thereof. Also,
Although water is stored in the water storage tank 5, other liquids that are considered to be effective for fire extinguishing include Halon 2402, carbon tetrachloride (CCl 4 ), and the like in addition to water.
【0048】更に、消火に有効な水溶液として強化液
(K2 CO3 等)、浸潤剤(NH 4 H2 PO
4 等)、不凍液(エチレングリコール等)、水溶性高
分子(カルボキシメチルセルロース、ポリビニルアルコ
ール等)を採用してもよい。これらは、いずれも常温常
圧で液体の消火薬剤である。Further, a strengthening liquid is used as an aqueous solution effective for fire extinguishing.
(K2CO3Etc.), infiltrant (NH 4H2PO
4Etc.), antifreeze (ethylene glycol etc.), high water solubility
Molecules (carboxymethylcellulose, polyvinyl alcohol
May be employed. These are all at room temperature
Fire extinguishing agent, liquid at pressure.
【0049】なお、攪拌器23A,23B,23Cは配
管継手17A,17B,17Cの直前に配設したが、気
液を攪拌させる役目として、調合器11の二次側からノ
ズル19の間のどこに設置してもよい。また、配管継手
17は、T字状継手でもY字状継手等でもよい。以上述
べたように、圧力調整器3の二次側は低圧配管で構成し
たため、配管設備費及び工事費が安価である。The stirrers 23A, 23B, and 23C are provided immediately before the pipe joints 17A, 17B, and 17C. May be installed. Further, the pipe joint 17 may be a T-shaped joint or a Y-shaped joint. As described above, since the secondary side of the pressure regulator 3 is constituted by the low-pressure pipe, the cost of the piping equipment and the construction are low.
【0050】また、気液混合流体として一本の輸送配管
15中を長距離に渡り流すことを可能としたため、気体
と液体とを別に配管していた従来工法に比べてずっと配
管設備費及び工事費が安価である。Further, since the gas-liquid mixed fluid can be flown over a single transport pipe 15 over a long distance, piping equipment costs and construction costs are much higher than in the conventional method in which gas and liquid are separately piped. Cost is low.
【0051】輸送配管15の距離が延び不均一化したと
きの気液混合流体は、網等の簡易かつ安価な設備で均一
状態に攪拌可能であり、ミストの粒子精度を微細に維持
出来る。更に、気液混合流体を作成するためのガスを貯
水タンク5にも供給し、水の送水圧力としたことによ
り、ポンプ等の設備や電気設備が不要となる。The gas-liquid mixed fluid when the distance of the transport pipe 15 is extended and becomes non-uniform can be agitated in a uniform state with a simple and inexpensive facility such as a net, and the precision of mist particles can be maintained finely. Further, the gas for producing the gas-liquid mixed fluid is also supplied to the water storage tank 5 and the water supply pressure is set, so that equipment such as a pump and electric equipment are not required.
【0052】[0052]
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、液
体供給オリフィスの所定長部分を伸長させて構成したの
で、気体の流れが直接液体と衝突することにより液体の
流れが邪魔されるということはない。また、気体の流れ
は液体の流れより早いため、負圧に伴う吸引により液体
の流れは一層早く円滑となる。As described above, according to the present invention, since the liquid supply orifice is formed by extending the predetermined length, the gas flow directly impinges on the liquid, so that the liquid flow is obstructed. Never. Further, since the flow of the gas is faster than the flow of the liquid, the flow of the liquid becomes smoother and faster due to the suction caused by the negative pressure.
【0053】このことにより、ウォーターミストの粒子
密度を上げ、消火効率を向上させることが出来る。ま
た、液体供給オリフィスと気体供給オリフィスにより気
体と液体を所定混合比で混合することが可能であるた
め、粒子密度を最適に設定可能である。Thus, the particle density of the water mist can be increased, and the fire extinguishing efficiency can be improved. Further, since the gas and the liquid can be mixed at a predetermined mixing ratio by the liquid supply orifice and the gas supply orifice, the particle density can be set optimally.
【図1】 本発明の実施形態の全体構成図FIG. 1 is an overall configuration diagram of an embodiment of the present invention.
【図2】 調合器の断面図FIG. 2 is a cross-sectional view of a blender.
1 高圧ガスボンベ 3 圧力調整器 5 貯水タンク 7 ガス管 9 配水管 10 液体供給口 11 調合器 12 気体供給口 13 ガス管 14 気液混合流体出口 15 輸送配管 16 放出弁 17、17A、17B、17C 配管継手 19A,19B,19C,19D ノズル 21 分岐配管 25 定圧作動装置 31 管路 32 調合室 33 液体供給オリフィス 33a 所定長部分 34 気体供給オリフィス 34a 開口 Reference Signs List 1 high-pressure gas cylinder 3 pressure regulator 5 water storage tank 7 gas pipe 9 water distribution pipe 10 liquid supply port 11 blender 12 gas supply port 13 gas pipe 14 gas-liquid mixed fluid outlet 15 transport pipe 16 release valve 17, 17A, 17B, 17C pipe Joint 19A, 19B, 19C, 19D Nozzle 21 Branch pipe 25 Constant-pressure operating device 31 Pipe line 32 Mixing chamber 33 Liquid supply orifice 33a Predetermined length portion 34 Gas supply orifice 34a Opening
Claims (5)
室と、前記管路の一端部に配設され、水及び消火薬剤の
いずれか少なくとも一方を含む液体が供給される液体供
給口と、前記管路の一端部で前記液体供給口の外方又は
前記管路の周部に配設され、空気及び不活性ガスのいず
れか少なくとも一方を含む気体が供給される気体供給口
と、前記液体供給口より前記調合室内部を前記管路の他
端部方向に向け、管径を絞って所定長さ伸長された液体
供給オリフィスと、該液体供給オリフィスの伸長された
所定長部分に沿って前記気体が流れるように又は該所定
長部分に前記気体の流れが交差するように前記気体供給
口から供給された前記気体を絞る気体供給オリフィス
と、前記調合室内で前記気体と前記液体が所定混合比で
混合された後、該気液混合流体が吐出される前記管路の
他端部に配設された気液混合流体出口とを備えたことを
特徴とする消火設備用調合器。1. A pipe, a mixing chamber formed inside the pipe, and a liquid provided at one end of the pipe, to which a liquid containing at least one of water and a fire extinguishing agent is supplied. A supply port, a gas supply port provided at one end of the conduit outside the liquid supply port or at a periphery of the conduit and supplied with a gas containing at least one of air and an inert gas; A liquid supply orifice extending from the liquid supply port toward the other end of the conduit toward the other end of the conduit, and having a reduced pipe diameter and extended for a predetermined length; and an extended predetermined length portion of the liquid supply orifice. A gas supply orifice for restricting the gas supplied from the gas supply port such that the gas flows along the predetermined length portion or crosses the gas flow along the predetermined length portion; and the gas and the liquid in the mixing chamber. Are mixed at a predetermined mixing ratio, And a gas-liquid mixed fluid outlet provided at the other end of the conduit from which the mixed fluid is discharged.
ィス及び/又は前記気体供給オリフィスの開口径を変更
して定めることを特徴とする請求項1記載の消火設備用
調合器。2. The mixer according to claim 1, wherein the predetermined mixing ratio is determined by changing an opening diameter of the liquid supply orifice and / or the gas supply orifice.
部分が前記調合室の内部中央に伸長され、前記気体供給
オリフィスで絞られた前記気体は、前記所定長部分を包
囲しつつ前記気液混合流体出口に向けて流れることを特
徴とする請求項1又は請求項2記載の消火設備用調合
器。3. The liquid supply orifice, wherein the predetermined length of the gas supply orifice extends to the center of the mixing chamber, and the gas narrowed by the gas supply orifice surrounds the predetermined length of the gas-liquid mixture. 3. The blender for fire extinguishing equipment according to claim 1, wherein the blender flows toward the fluid outlet.
も一方を含む気体を供給する気体供給手段と、水及び消
火薬剤のいずれか少なくとも一方を含む液体を供給する
液体供給手段と、該液体供給手段から供給された液体と
前記気体供給手段から供給された気体を所定混合比で混
合し気液混合流体とする調合器と、該調合器で混合され
た気液混合流体を輸送する輸送配管と、該輸送配管の他
端に配設され前記気液混合流体を微細粒子として噴出す
るノズルを備えるウォーターミスト消火設備であって、
前記調合器は、管路と、該管路の内部に形成された調合
室と、前記管路の一端部に配設され、前記液体が前記液
体供給手段より供給される液体供給口と、前記管路の一
端部で前記液体供給口の外方又は前記管路の周部に配設
され、前記気体が前記気体供給手段より供給される気体
供給口と、前記液体供給口より前記調合室内部を前記管
路の他端部方向に向け、管径を絞って所定長さ伸長され
た液体供給オリフィスと、該液体供給オリフィスの伸長
された所定長部分に沿って前記気体が流れるように又は
該所定長部分に前記気体の流れが交差するように前記気
体供給口から供給された前記気体を絞る気体供給オリフ
ィスと、前記調合室内で前記気体と前記液体が所定混合
比で混合された後、該気液混合流体が前記輸送配管に向
けて吐出される前記管路の他端部に配設された気液混合
流体出口を有することを特徴とするウォーターミスト消
火設備。4. A gas supply means for supplying a gas containing at least one of air and an inert gas; a liquid supply means for supplying a liquid containing at least one of water and a fire extinguishing agent; and the liquid supply means. A mixer that mixes the liquid supplied from the gas and the gas supplied from the gas supply unit at a predetermined mixing ratio to form a gas-liquid mixed fluid, and a transport pipe that transports the gas-liquid mixed fluid mixed by the mixer. A water mist fire-extinguishing facility comprising a nozzle disposed at the other end of the transport pipe and ejecting the gas-liquid mixed fluid as fine particles,
The dispenser, a conduit, a dispensing chamber formed inside the conduit, a liquid supply port provided at one end of the conduit, the liquid is supplied from the liquid supply means, A gas supply port provided at one end of the pipe outside the liquid supply port or at a periphery of the pipe, and the gas is supplied from the gas supply means; Is directed toward the other end of the conduit, and the pipe diameter is reduced to extend the liquid supply orifice for a predetermined length, and the gas is caused to flow along the elongated predetermined length portion of the liquid supply orifice or A gas supply orifice for restricting the gas supplied from the gas supply port so that the gas flow intersects a predetermined length portion, and after the gas and the liquid are mixed at a predetermined mixing ratio in the mixing chamber, Before the gas-liquid mixed fluid is discharged toward the transport pipe Water mist fire-extinguishing equipment and having a gas-liquid mixed fluid outlet disposed on the other end of the conduit.
から供給された気体のガス圧を基に前記液体が供給さ
れ、前記気体供給手段から供給される気体は、圧力調整
器により圧力調整された後に前記液体供給手段及び/又
は前記調合器に供給されることを特徴とする請求項4記
載のウォーターミスト消火設備。5. The liquid supply means is supplied with the liquid based on the gas pressure of the gas supplied from the gas supply means, and the gas supplied from the gas supply means is pressure-adjusted by a pressure regulator. The water mist fire extinguishing equipment according to claim 4, wherein the water mist is supplied to the liquid supply means and / or the dispenser after the water is supplied.
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---|---|---|---|
JP11100226A JP2000288114A (en) | 1999-04-07 | 1999-04-07 | Mixer for fire extinguishing equipment, and water mist fire extinguishing equipment |
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