JP6270464B2 - Flowing water detector - Google Patents
Flowing water detector Download PDFInfo
- Publication number
- JP6270464B2 JP6270464B2 JP2013266404A JP2013266404A JP6270464B2 JP 6270464 B2 JP6270464 B2 JP 6270464B2 JP 2013266404 A JP2013266404 A JP 2013266404A JP 2013266404 A JP2013266404 A JP 2013266404A JP 6270464 B2 JP6270464 B2 JP 6270464B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- check valve
- valve body
- detection device
- flowing water
- spring
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 107
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 69
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 17
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 10
- 230000007257 malfunction Effects 0.000 description 9
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 4
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 4
- JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N iron(III) oxide Inorganic materials O=[Fe]O[Fe]=O JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 3
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 3
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 3
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 2
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 238000009530 blood pressure measurement Methods 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 description 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- NJPPVKZQTLUDBO-UHFFFAOYSA-N novaluron Chemical group C1=C(Cl)C(OC(F)(F)C(OC(F)(F)F)F)=CC=C1NC(=O)NC(=O)C1=C(F)C=CC=C1F NJPPVKZQTLUDBO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Check Valves (AREA)
- Fire-Extinguishing By Fire Departments, And Fire-Extinguishing Equipment And Control Thereof (AREA)
Description
本発明は、例えば、スプリンクラー設備に使用されて火災発生時などに流水を検知するために用いられ、特に、大口径の流路を検知する場合に好適な流水検知装置に関する。 The present invention relates to, for example, a flowing water detection device that is used for sprinkler equipment and is used for detecting flowing water when a fire occurs, and particularly suitable for detecting a large-diameter channel.
通常、スプリンクラー設備には、スプリンクラーが作動したことを検出するために流水検知装置が設けられる。流水検知装置は、水圧によって作動する逆止弁構造の弁体を内部に有し、火災発生時のスプリンクラーの開放に応じてこの弁体が開状態になって流路が開かれ、弁体が開状態になったときに信号が検知される。この場合、流水検知装置の一次側と二次側とに水が満たされている状態で開放状態を検知する構成の場合に用いられるものとして、例えば、水圧の変化を圧力スイッチで測定して放水を検知する自動警報弁型や、弁開閉時の軸の回転をスイッチで検出する回転作動弁型の流水検知装置が一般に知られている。 Usually, the sprinkler equipment is provided with a water flow detection device to detect that the sprinkler has been activated. The flowing water detection device has a check valve structure that operates by water pressure, and the valve body is opened in response to the opening of the sprinkler in the event of a fire, and the flow path is opened. A signal is detected when it is open. In this case, for example, a configuration in which an open state is detected in a state where the primary side and the secondary side of the flowing water detection device are filled with water is used. In general, an automatic alarm valve type for detecting the water flow, and a rotary operation valve type water flow detection device for detecting rotation of the shaft with a switch when the valve is opened and closed are generally known.
これらの流水検知装置のうち、自動警報弁型としては、例えば、特許文献1の流水検知装置が開示されている。この流水検知装置では、弁座面に圧力検出孔が設けられ、弁体が開いたときには、流体がこの圧力検出孔に流れ込み、この圧力検出孔に続けて設けられた圧力スイッチに圧力を導入することで検出信号を発するようになっている。
一方、作動弁型としては、例えば、特許文献2の流水検知装置が開示されている。この流水検知装置では、逆止弁構造の弁体の軸受と対向する部分にレバー軸(ロッド軸)を介して弁開検出機構を配置することにより、弁開度が小さい場合でも検知を行えるようになっている。この弁開検出機構には、逆止弁構造の弁体の動作に追随するために引張りコイルばねが用いられている。
Among these water flow detection devices, for example, the water flow detection device of
On the other hand, as a working valve type, for example, a flowing water detection device of
この場合、流水検知装置には、弁開時の信号を口径に関係なく規定の水量、例えば50L/minの流量で検知しなければならないことが消防法で定められている。この種の流水検知装置では大口径の流路になり、弁体が大型になったり重くなった場合にも、スプリンクラーの開放に応じて一般のチェッキ弁よりも低圧力・小流量となる規定流量で流水を検知する必要がある。また、他の排水配管からの逆圧などに対する誤作動を防ぐ必要もある。 In this case, the fire detection law stipulates that the flowing water detection device must detect a signal at the time of opening the valve at a specified water amount, for example, a flow rate of 50 L / min regardless of the diameter. This type of water flow detection device has a large-diameter flow path, and even when the valve body becomes large or heavy, the specified flow rate is lower and lower than the general check valve when the sprinkler is opened. It is necessary to detect running water. It is also necessary to prevent malfunctions due to back pressure from other drainage pipes.
前者の特許文献1のような自動警報弁型の流水検知装置は、スプリンクラー作動後に自動復旧させるためにドレンの流路を別に設ける必要があり、このドレン流路を設けることで、ゴミ詰まりが生じたり、シート面にゴミが噛み込んだり、他系統の排水時に逆圧が生じたときには誤報が生じたりして正常に弁体が動作できなくなる可能性がある。
The automatic alarm valve type water flow detection device as in the
一方、作動弁型の流水検知装置の場合、弁開度が小さい際にも弁体を確実に動作させるために、後者の特許文献2のように弁体の回転軸とは別のロッド軸を介して弁開検出機構を設けたときには、流体の外部漏れを防ぐためのシール部位が増えると共に、流体中のゴミや堆積物などがロッド軸に引っ掛かったり錆等が発生したりして弁開検出機構が正確に動作しなくなったり、ロッド軸側が常時流路に露出しているために腐食が生じるおそれもある。このロッド軸に引張りコイルばねを用いた機構は、弁体を全閉から全開状態まで付勢するものではなく、全閉状態から所定の開状態まで弁体の動作に追随するための機構にすぎず、また、引張りコイルばねにより付勢しているため、広い取付スペースが必要になるという問題もあった。
On the other hand, in the case of a working valve type flowing water detection device, a rod shaft different from the rotating shaft of the valve body is used as in the
本発明は、従来の課題を解決するために開発したものであり、その目的とするところは、流路内に流水検出用の機構や部品を別に設けたり、特殊な流路構造に設けることなく、簡単な構成により大口径の流路の場合にも誤作動を防ぎつつ、規定流量において検知に必要な弁開度に動作できる流水検知装置を提供することにある。 The present invention has been developed in order to solve the conventional problems, and the object of the present invention is to provide a mechanism and parts for detecting flowing water separately in the flow path or in a special flow path structure. An object of the present invention is to provide a water flow detection device that can operate at a valve opening required for detection at a specified flow rate while preventing malfunction even in the case of a large-diameter flow path with a simple configuration.
上記目的を達成するため、請求項1に係る発明は、ボデー内に設けた円盤状の逆止弁体の一端部に設けた回転軸を介して逆止弁体を回動自在に設け、逆止弁体の回動動作を検知するスイッチ機構をボデーの外部に設けたケース体に収納させ、回転軸に装着したバネ部材をケース体の内部に配置すると共に、このバネ部材は、逆止弁体の弁開方向に弾発力を有し、この逆止弁体の自重により弁開方向の弾発力を蓄積する部材である流水検知装置である。
To achieve the above object, the invention according to
請求項2に係る発明は、バネ部材は、逆止弁体の回転軸周りに設けたねじりコイルばねである。
In the invention according to
請求項3に係る発明は、ねじりコイルばねは、一端部をスイッチ機構に設けた係止部に、他端部を回転軸に同軸に取付けた作動プレートに設けた係止部にそれぞれ係止して回転軸周りに弾発力を付与した流水検知装置である。 According to a third aspect of the present invention, the torsion coil spring is engaged with an engaging portion provided at one end of the switch mechanism and an engaging portion provided on an operating plate coaxially attached to the rotating shaft. This is a flowing water detection device that provides a resilient force around the rotation axis.
請求項4に係る発明は、バネ部材は、逆止弁体の回転軸に設けた定荷重バネである。
In the invention according to
請求項5に係る発明は、定荷重バネは、回転軸に同軸に取付けた作動プレートに端部を取付けて回転軸周りに弾発力を付与した流水検知装置である。
The invention according to
請求項1に係る発明によると、回転軸に設けたバネ部材を介して規定流量の検知に必要な逆止弁体の弁開度を得るようにしているので、流路内に流水検出用の機構や部品を別に設けたり、特殊な流路構造に設けることなく、簡単な構成により大口径の流路の場合にも誤作動を防ぎながら小さい規定流量の場合でも検知に十分な弁開度まで大きく逆止弁体を動作させて信号を確実に検知する。内部にゴミが詰まったり噛み込んだりするおそれも少なく、誤報を防止し、大型化を防いでコンパクト性を維持できる。バネ部材の弾性力を調整することで逆止弁体の動作角度を設定でき、所定の弁開度まで正確に逆止弁体を動作可能にできる。しかも、逆止弁体の回動動作を検知するスイッチ機構をボデーの外部に設けたケース体に収納させ、回転軸に装着したバネ部材をケース体の内部に配置したから、バネ部材が常時流体に曝されることがなく、腐食等の錆による作動不良のおそれもなく、確実な作動により耐久性にも優れていると共に、全開状態において逆止弁体の振動を防ぐことも可能となり、弁閉時の逆止弁体の自重によりバネ部材の弾発力を蓄積しているので、この蓄積された弾発力で確実に初期動作することが可能となる。
According to the first aspect of the invention, since the valve opening degree of the check valve body necessary for detecting the specified flow rate is obtained via the spring member provided on the rotating shaft, it is used for detecting flowing water in the flow path. Without a separate mechanism or parts, or with a special flow path structure, the valve opening is sufficient for detection even in the case of a small specified flow rate while preventing malfunction even with a large-diameter flow path with a simple configuration. The check valve body is largely operated to reliably detect the signal. There is little risk of clogging or biting inside, preventing false alarms and preventing size increases and maintaining compactness. The operating angle of the check valve body can be set by adjusting the elastic force of the spring member, and the check valve body can be accurately operated up to a predetermined valve opening. In addition, since the switch mechanism for detecting the rotational movement of the check valve body is housed in the case body provided outside the body and the spring member attached to the rotating shaft is disposed inside the case body, the spring member is always fluid. It is not exposed to rust such as corrosion, there is no risk of malfunction due to rust such as corrosion, it is excellent in durability by reliable operation, and it is also possible to prevent vibration of the check valve body in the fully opened state. Since the spring force of the spring member is accumulated by the dead weight of the check valve body at the time of closing, the initial operation can be surely performed with this accumulated elasticity.
請求項2に係る発明によると、バネ部材をねじりコイルばねとすることで、初期のバネ角度の設定で弾発力を大きくできるため、弁開状態に応じた弾発力を発揮して微少開度から全開時までの流水時に逆止弁体をスムーズに開動作させて、規定流量時に必要な弁開度を得ることができる。ねじりコイルばねを回転軸と同軸に配置することで、このねじりコイルばねが逆止弁体を邪魔して回動動作を妨げることがない。全開状態にもねじりコイルばねの弾発力が逆止弁体に加わることで、この逆止弁体の振動を防ぐことも可能になる。弁閉時の逆止弁体の自重によりねじりコイルばねの弾発力を蓄積していることで、この蓄積された弾発力で逆止弁体が確実に初期動作することが可能となる。
According to the invention of
請求項3に係る発明によると、ねじりコイルばねをスイッチ機構内にコンパクト化を図りつつ内蔵することができ、このねじりコイルばねにより作動プレートを動作させて回転軸周りに弾発力を付与し、開動作時には規定流量の検知に必要な弁角度まで確実に逆止弁体を回転動作させることが可能となる。
According to the invention of
請求項4に係る発明によると、バネ部材を定荷重バネとすることで、流水時には常に一定の弁開方向への荷重を与えて、流水時に微小開度から安定した動作で逆止弁体を回転させることができる。弁閉時の逆止弁体の自重により定荷重バネの弾発力を蓄積していることで、この蓄積された弾発力で逆止弁体が確実に初期動作することが可能となる。
According to the invention of
請求項5に係る発明によると、定荷重バネを簡単に作動プレートに取付けでき、この定荷重バネにより作動プレートを直接動作させて回転軸周りに弾発力を付与し、開動作時には、規定流量の検知に必要な弁角度まで確実に逆止弁体を回転動作させることが可能となる。 According to the fifth aspect of the present invention, the constant load spring can be easily attached to the working plate, the working plate is directly operated by the constant load spring to give a resilient force around the rotation axis, and at the opening operation, the specified flow rate It is possible to reliably rotate the check valve body up to the valve angle necessary for detecting this.
以下に、本発明における流水検知装置を実施形態に基づいて詳細に説明する。図1〜図3においては、本発明における流水検知装置の実施形態を示しており、この流水検知装置は、ボデー1を有し、このボデー1の内部に円盤状の逆止弁体2が設けられている。ボデー1の外部には、スイッチ機構3、一次及び二次側の圧力計4、排出弁機構5が配設されている。
Below, the flowing water detection apparatus in this invention is demonstrated in detail based on embodiment. 1 to 3 show an embodiment of a flowing water detection device according to the present invention. This flowing water detection device has a
ボデー1は、短筒形状に形成され、このボデー1の外周面1aには、スイッチ機構3取付用の取付台座10と、圧力計4取付用の台座11と、排出弁機構5取付用の排出口部12とがそれぞれ設けられる。取付台座10は、ボデー1に形成された複数の突出部位の先端側に設けられ、台座11には、逆止弁体2の一次側、二次側にそれぞれ連通するように取付穴16が形成され、排出口部12は、逆止弁体2の二次側から外部に連通するように形成されている。
The
図4〜図7に示すように、逆止弁体2は、回転軸17が一端部に設けられ、この回転軸17を中心にアーム18を介してボデー1内を回動自在に設けられて、ボデー1内の流量を開閉するようになっている。アーム18の背面側にはストッパー(当接部)19が形成され、図7の逆止弁体2の全開時には、この当接部19がボデー1の対向面に当接することで、図における下方側からの流水量が多い場合でも逆止弁体2がガタつくこと無く全開状態が保持される。
As shown in FIGS. 4 to 7, the
回転軸17には、逆止弁体2の開動作をサポートするための後述するバネ部材20が装着され、このバネ部材20の弾性力を回転軸17に付与することにより規定流量の検知に必要な逆止弁体2の弁開度を得るようになっている。
A
さらに、逆止弁体2には、ボデー1に形成された弁座面21との間をシールするシール用Oリング22が設けられ、このOリング22を介して案内体23が逆止弁体2の中央部に設けられている。弁閉時には、Oリング22により逆止弁体2と弁座面21とがシールされて弁閉状態となる。
Further, the
案内体23は、一次側の外周部が傾斜状に形成されて先細状に設けられ、ボルト24により中央部が逆止弁体2に固着される。案内体23の取付け後には、弁閉時における弁座面21側の流路が狭くなり、流水時には弁座面21付近の流体圧が増すことで逆止弁体2が開きやすくなる。この案内体23により逆止弁体2の回転角度をトリガーとして検知させ、その誤動作を防ぎつつ動作角度を増幅させて、スプリンクラー作動時の流水を確実に検知可能になる。
The
上記逆止弁体2は、回転軸17を介してスイッチ機構3と接続され、このスイッチ機構3により逆止弁体2の回動動作が検知される。
図1〜図7において、スイッチ機構3は、直方体形状のケース体30に収納され、この状態で取付台座10に取付けられる。ケース体30の内部には、作動プレート31、32、ロータリーダンパ33、接点35を有するリミットスイッチ34、おもり36、バネ部材20、係止部となるねじ37、プレート38が設けられ、スイッチ機構3は、これらを介して逆止弁体2の回転動作を遅延し、この逆止弁体2や配管内部の瞬間的な圧力変動や流体漏れなどにおける誤作動を防ぎつつ、逆止弁体2の回転動作による流水を検知可能になっている。
The
1 to 7, the
作動プレート31、32は、それぞれ第1作動プレート、第2作動プレートからなっている。第1作動プレート31は、回転軸17に同軸に取付けられ、逆止弁体2の回動により自由端側が回動して流水検知することが可能に設けられている。第2作動プレート32は、略V字形状に曲折形成されて曲折部32aが設けられ、この曲折部32a付近においてロータリーダンパ33と同軸に固定される。曲折部32aにおける屈曲角αは、例えば、約155°に設定される。第2作動プレート32は、一端部が第1作動プレート31の自由端側に係合可能に設けられ、他端部近傍にはおもり36が設けられ、第2作動プレート32の曲折部32aと第1作動プレート31の自由端側との係合が外れたときに、おもり36により第2作動プレート32がロータリーダンパ33を介して回転し、リミットスイッチ34の接点35をオンするようになっている。
The
第2作動プレート32は、第1作動プレート31の長手方向と所定角度に略く字形状に配置され、これによって第1作動プレート31の回転軸17取付け側から第2作動プレート32のおもり36側端部までの短寸の巾方向の長さが短くなる。図4(b)において、略く字形状の角度βは、例えば約130°に設定される。また、第2作動プレート32の弁閉時の状態から接点35を押圧する状態までの回転角度θは、本実施形態では21°となっているが、これらの角度θ、α、βは適宜変更可能である。
The second working
ロータリーダンパ33は、ケース体30内に固定され、通水時に第2作動プレート32がリミットスイッチ34をオンしようとするときの回転方向(図4(b)において右回転方向)の負荷が、リミットスイッチ34をオフする回転方向(同図において左回転方向)の負荷よりも大きくなっている。
The
リミットスイッチ34は、ロータリーダンパ33と同様にケース体30に固定され、第2作動プレート32のおもり36側端部の位置に設けられる。逆止弁体2が弁開方向に所定角度回転して第2作動プレート32がおもり36で回転したときに、このおもり36側端部がリミットスイッチ34の接点35をオンすることが可能になっている。
The
スイッチ機構3の回転軸17側には、上記した第1作動プレート31、第2作動プレート32、ロータリーダンパ33、リミットスイッチ34、おもり36が設けられ、非回転軸側、すなわち圧力計4や排出弁機構5に設けられたハンドル39側には、電源供給や検出信号に用いられる図示しない電気ケーブルを接続可能な端子ユニット40が設けられている。これにより、天井面や壁面などの設置面に向かう作業者が、電気ケーブルの接続や圧力計4の確認、排出弁機構5の操作などを円滑に行うことが可能となっている。
On the rotating
図4〜図7において、バネ部材20は、ねじりコイルばねからなり、スイッチ機構3の内部の逆止弁体2の回転軸17周りに設けられている。ねじりコイルばね20は、逆止弁体2の弁開方向に弾発力を有し、この逆止弁体2の弁閉状態の自重により弁開方向の弾発力を蓄積するように装着されている。
4 to 7, the
具体的には、ねじりコイルばね20は、一端部がスイッチ機構3の内部に係止部として設けられたねじ37、他端部が回転軸17に同軸に取付けられたプレート38にそれぞれ係止され、これにより回転軸17周りに弁開方向の弾発力F1が付与される。
このねじりコイルばね20により、規定流量以上の流水時に逆止弁体2が開方向に所定の角度以上回転し、この逆止弁体2をスイッチ機構3で検出することが可能になる。
Specifically, one end of the
With this
ねじりコイルばね20は、弾性力が蓄勢された状態において、図4(b)に示すように略「つ」の字状に保持され、且つ、第1作動プレート31よりも下方側に配置することができる。
従って、従来技術のように、逆止弁の弁開動作の際に作動片(レバー)が反時計回りに回動する方向にばね部材を配置する必要がないので、スイッチ機構3をコンパクトな構造とすることができる。
The
Therefore, unlike the prior art, it is not necessary to arrange the spring member in the direction in which the operating piece (lever) rotates counterclockwise when the check valve is opened, so that the
このスイッチ機構3において、図4(c)に示した係止部材42を第1作動プレート31とは別部品によって設け、この係止部材42を使用するようにしてもよい。係止部材42は、ねじりコイルばね20の他端部側に係止可能な係止片43を有しており、係止部材42を第1作動プレート31と一体に動作するように回転軸17に取付けるようにすれば、係止片43がねじりコイルばね20の他端側に係止することで、第1作動プレート31の動作に伴ってねじりコイルばね20に上記と同様に弾発力F1が付与される。
In the
この場合、弁体二次側における逆止弁体2と弁座面21(管壁)との径方向の隙間を小さくすることで逆止弁体2が受ける流速を速くするとなおよい。これによって、後述する、流体から受ける力F2を大きくすることができ、逆止弁体2の開口角度を大きくできる。
In this case, it is better to increase the flow velocity received by the
上述した構造により、逆止弁体2の回動が回転軸17を介して第1作動プレート31に伝達されると、この第1作動プレート31から第2作動プレート32に回動が伝達され、作動弁型の遅延機構であるスイッチ機構3を介して流水が検知される。
With the structure described above, when the rotation of the
図1に示すように、圧力計4、4は、取付穴16を介して台座11に取付けられ、これら圧力計4、4で逆止弁体2の一次側と二次側との圧力をそれぞれ測定可能になっている。この圧力測定により、スプリンクラーの放水に必要な一、二次側の双方への所定水圧の負荷状況や、メンテナンス時等の流体漏れなどを確認できる。なお、圧力計4には、図4に示すように圧力遮断弁41を設けてもよく、この場合、ボデー1内部やボデー1が取り付けられる配管内に水を充満させる際に、この圧力遮断弁41を閉状態にすれば急激な圧力上昇による圧力計4の破損が防がれる。圧力計4の交換やメンテナンス時には、圧力遮断弁41を閉状態にすればこれらの作業も容易になる。
As shown in FIG. 1, the
図1の排出弁機構5は排水口部12に取付けられ、この排出弁機構5を介してメンテナンス等においてボデー1及び配管内に蓄積した水を排出可能になっている。排水口部12は、逆止弁体2よりも二次側のボデー側面に設けられ、この排出口部12を開閉可能であれば適宜のバルブを排出弁機構5として用いることができ、ハンドル39の回転により流水検知機構内部及び配管の二次側に蓄積された水を排出可能となる。
The
上述した流水検知装置をスプリンクラーシステムに用いる場合、例えば、図8に示す管路となる。このスプリンクラーシステム50の管路には、流水検知装置の二次側にスプリンクラーヘッド51、末端試験弁52が設けられ、流水検知装置の一次側にバルブ53、給水ポンプ54、水槽55、補助加圧ユニット(中間ポンプ)56が設けられている。
When using the flowing water detection apparatus mentioned above for a sprinkler system, it becomes a pipe line shown in FIG. 8, for example. The
スプリンクラーシステム50が設けられた設備で火災が発生すると、スプリンクラーヘッド51が弾けて水が噴射する。これに伴い、流量検知装置の二次側(スプリンクラーのノズル側)の水圧が低下するため流量検知装置の逆止弁体2が差圧によって開き、一次側(給水ポンプ54側)の流体が二次側に流れ出す。
When a fire occurs in the equipment provided with the
遅延時間以上の流水が続くと、流水検知装置のスイッチ機構3から信号が発せられる。この信号により警報及びスプリンクラーシステム50が作動し、給水ポンプ54によりスプリンクラーヘッド51から本格的に水が噴射される。
When running water for more than the delay time continues, a signal is emitted from the
このときの流水検知装置の動作は以下のようになる。
図4(a)は、流水検知装置の通常時(非流水時)の状態を示しており、流水検知装置の一、二次側に水が満たされ、Oリング22により逆止弁体2と弁座面21とがシールされた状態で弁閉状態になっている。
The operation of the flowing water detection device at this time is as follows.
FIG. 4 (a) shows a normal state (non-flowing water) state of the flowing water detection device. Water is filled in the primary and secondary sides of the flowing water detection device, and the
この弁閉状態における、逆止弁体2の自重W、ねじりコイルばね20の弾発力F1aとの関係は、図4(a)のベクトル図において、自重W≧弾発力F1aと表すことができる。この関係により、弁閉状態におけるねじりコイルばね20の弾発力F1aが蓄積される。
In the valve closed state, the self-weight W of the
ここで、流体によって逆止弁体2が受ける力F2は0(ゼロ)であるから、図示を省略する。また、逆止弁体2は、一次側からの流体によって浮力を受けているが、この浮力は逆止弁体2の体積により求められる定数であり、逆止弁の開度によって変わるものではないことから、説明を省略する。
Here, since the force F 2 received by the
この弁閉状態におけるスイッチ機構3の状態を図4(b)に示す。ロータリーダンパ33には、おもり36により右回転しようとする力が加わっているが、上述のように弁閉状態が維持されており、回転軸17は回転しないため、第2作動プレート32による第1作動プレート31の係合状態が維持される。従って、ロータリーダンパ33は同図において右回転することなく、リミットスイッチ34は作動しない。
FIG. 4B shows the state of the
図5(a)は、配管に設けられた別の流水検知装置の試験等によって瞬間的な圧力変動や漏水が生じ、中間ポンプ56が作動して、20L/min以下、例えば5〜10L/min程度の微小流量の水が流れ、逆止弁が微開(開度10°以下)の状態を示す。
FIG. 5 (a) shows that an instantaneous pressure fluctuation or water leakage occurs due to a test or the like of another flowing water detection device provided in the pipe, and the
この微開状態における、逆止弁体2の自重W、ねじりコイルばね20の弾発力F1b、流体によって逆止弁体2が受ける力F2bの関係は、図5(a)のベクトル図において、自重W≧弾発力F1b+力F2bと表すことができる。すなわち、ねじりコイルばね20の弾発力F1bを上記の関係を満たすように設定することにより、ねじりコイルばね20によって逆止弁が大きく開いてしまうことなく、逆止弁の微開状態が維持される。
なお、ねじりコイルばねの弾発力F1bは、図4におけるねじりコイルばね20の弾発力F1aに比して、略同じか若干小さい値となる(弾発力F1b≦弾発力F1a)。
In this slightly open state, the self-weight W of the
The elastic force F 1b of the torsion coil spring is substantially the same or slightly smaller than the elastic force F 1a of the
ここで、自重W=弾発力F1b+力F2bの関係は、逆止弁体2が図5(a)に示す開度に保持されることを示す。
また、自重W>弾発力F1b+力F2bの関係を満たせば、逆止弁の開度は小さくなり、弁閉状態に至ることも有り得るが、流水を検知させる必要がない状態であることには変わりはなく、流水検知装置の使用にあたって支障はない。
Here, the relationship of own weight W = elastic force F 1b + force F 2b indicates that the
Further, if the relationship of own weight W> elastic force F 1b + force F 2b is satisfied, the opening of the check valve decreases, and the valve may be closed, but it is not necessary to detect running water. There is no change, and there is no problem in using the water flow detector.
上記の微開状態におけるスイッチ機構3の状態を図5(b)に示す。ロータリーダンパ33には、引き続きおもり36により右回転しようとする力が加わっているが、回転軸17の回転角度は微小のため、第2作動プレート32による第1作動プレート31の係合状態が維持される。従って、ロータリーダンパ33は右回転することなく、リミットスイッチ34は作動しない。これにより、微小流量時に流水検知信号が発信されることが防止される。
The state of the
図6(a)は、流水検知装置が設置された建造物に火災が発生し、スプリンクラーヘッド51が弾けて水が噴射し、流水検知装置の二次側の水圧が低下して逆止弁が差圧によって開き、20L/minを越える水が流れる状態を示す。具体的には、図6(a)は、規定流量である50L/minの水が流れ、逆止弁が中間開度(開度約12〜13°)となった状態を示す。
FIG. 6 (a) shows that a fire has occurred in a building where the water flow detection device is installed, the
この中間開度における、弁体の自重W、ねじりコイルばね20の弾発力F1c、流体によって逆止弁体2が受けるF2cの関係は、図6(a)のベクトル図において、自重W≦弾発力F1c+F2cと表すことができる。すなわち、ねじりコイルばね20の弾発力F1cを上記の関係を満たすように設定することにより、規定流量における逆止弁の弁開度を、ねじりコイルばね20の弾発力F1cを利用して大きく得ることができ、スイッチ機構3における流水検知を確実に行うことができる。
なお、ねじりコイルばね20の弾発力F1cは、図5におけるねじりコイルばね20の弾発力F1bに比して若干小さい値となる(弾発力F1c≦弾発力F1b)。
In this intermediate opening, the own weight W of the valve body, the elastic force F 1c of the torsion coil spring 20, the relationship of F 2c of the
The elastic force F 1c of the
ここで、自重W=弾発力F1c+力F2cの関係は、逆止弁体2が図6(a)に示す開度に保持されることを示す。
また、自重W<弾発力F1c+力F2cの関係を満たせば、逆止弁の開度は大きくなり、全開状態に至ることも有り得るが、流水を検知する状態であることには変わりはなく、流水検知装置の使用にあたって支障はない。
Here, the relationship of self-weight W = repulsive force F 1c + force F 2c indicates that the
Further, if the relationship of self-weight W <elastic force F 1c + force F 2c is satisfied, the opening of the check valve becomes large and may be fully opened, but it is in a state of detecting flowing water. There is no problem in using the water flow detector.
上記の中間開度状態におけるスイッチ機構3の状態を図6(b)に示す。
この場合、回転軸17を介して逆止弁体2と同軸に取付けられた第1作動プレート31が逆止弁体2の回転角度と同じ角度で回転し、この第1作動プレート31の自由端側の係合が第2作動プレート32から外れる。このため、第2作動プレート32はおもり36の重さによって図の状態から右回転する。前記したようにロータリーダンパ33の右回転方向の負荷が左回転方向の負荷よりも大きいため、第2作動プレート32は、ロータリーダンパ33の負荷に抗するように徐々に右回転し、第1作動プレート31の係合が外れた所定時間経過後に、第2作動プレート32がリミットスイッチ34の接点35を押してこのリミットスイッチ34がオンの状態になる。
The state of the
In this case, the first working
逆止弁体2が全開状態になり、第1作動プレート31が第2作動プレート32から外れたときから、この第2作動プレート32によりリミットスイッチ34がオンされるまでの遅延時間は、ロータリーダンパ33の負荷の大きさや、第2作動プレート32に対するおもり36の位置や重さを調節することで適宜設定可能となる。
リミットスイッチ34がオンの状態になると、図示しない外部の制御盤に逆止弁体2が所定時間開放したことを知らせる信号が発せられる。この信号により図示しない警報装置が作動し、火災の発生によるスプリンクラーシステム50の作動が知らされる。
The delay time from when the
When the
一方、流水検知装置内に50L/min以上の流量の水が流れ、第1作動プレート31が図6(a)の状態まで水圧で押し上げられた場合でも、この状態が一定時間(例えば、20秒間)維持されない場合には、流水が停止すると同時に逆止弁体2が閉状態まで回転し、第1作動プレート31の係合により第2作動プレート32がおもり36の重さに抗して持ち上げられる。これにより、リミットスイッチ34がオンになることがなく、予め設定した時間に応じて誤作動を防止できる。
On the other hand, even when water having a flow rate of 50 L / min or more flows in the flowing water detection device and the first working
図7(a)は、上述のようにリミットスイッチ34がオンとなり、火災発生の警報および給水ポンプ54が作動して、スプリンクラーヘッド51から本格的に水が噴射された状態を示す。具体的には、図7(a)は、50L/minを越える流体が流れ、逆止弁が全開となった状態を示す。
FIG. 7A shows a state in which the
この弁閉状態における、逆止弁体2の自重W、ねじりコイルばね20の弾発力F1d、流体によって逆止弁体20が受ける力F2dの関係は、図6の場合と同様に、図7(a)のベクトル図において、自重W≦弾発力F1d+力F2dと表すことができる。なお、ねじりコイルばね20の弾発力F1dは、図6におけるねじりコイルばね20の弾発力F1cに比して更に小さい値となる(弾発力F1d≦弾発力F1c)が、流体によって逆止弁体2が受ける力F2dが更に大きくなるため、逆止弁が全開状態となる。
In this valve closed state, the relationship between the self-weight W of the
ここで、自重W=弾発力F1d+力F2dの関係は、逆止弁体2が図7(a)に示す全開状態に保持されることを示す。
また、自重W<弾発力F1d+力F2dの関係を満たせば、逆止弁の開度は図7(a)に示す全開状態のまま、逆止弁体2の当接部19がボデー1に押し付けられる状態となる。
Here, the relationship of self-weight W = repulsive force F 1d + force F 2d indicates that the
Further, if the relationship of self-weight W <elastic force F 1d + force F 2d is satisfied, the opening degree of the check valve remains in the fully open state shown in FIG. It will be in the state pressed against the
上記の中間開度状態におけるスイッチ機構4の状態を図7(b)に示す。回転軸17が更に回転し、第2作動プレート32による第1作動プレート31の係合が解除された状態継続する。これにより、第1作動プレート31が右回転した状態も維持され、リミットスイッチ34がオンとなった状態も維持される。
The state of the
火災の鎮火等により給水ポンプ54を停止させ、スプリンクラーヘッド51への流水が停止すると、流水検知装置の二次側に水が蓄積して逆止弁体2の一次側と二次側との差圧が無くなり、逆止弁体2が自重で回転して図4(a)の弁閉状態になる。このとき、第1作動プレート31が図4(b)の状態まで回転し、この第1作動プレート31の端部側が第2作動プレート32の曲折部32aに係合してこの第2作動プレート32を左回転させ、第2作動プレート32がリミットスイッチ34の接点35から外れることでオフの状態となる。これにより、制御盤への信号が停止して警報装置の作動が停止する。
When the
なお、メンテナンスや試験等により、流水検知装置の二次側の水を排出する場合には、手動ハンドル39を開方向に回転させて排出弁機構5を開状態にする。これによって、流水検知装置の二次側に蓄積した水が排出口部12から外部に排出される。
In addition, when discharging the water on the secondary side of the flowing water detection device for maintenance or testing, the
次に、本発明の流水検知装置の上記実施形態における作用を説明する。
本発明の流水検知装置は、前述したように回転軸17に逆止弁体2の開動作をサポートするバネ部材であるねじりコイルばね20を装着し、このねじりコイルばね20の弾性力を回転軸17に付与して規定流量の検知に必要な逆止弁体2の弁開度を得るようにしているため、大口径の場合にも検出用の軸等を別途設けることなく、重量の大きい逆止弁体2の開動作をねじりコイルばね20でサポートして所定角度まで確実に回転させ、規定流量時において検知に十分な弁開度を得ることができる。
Next, the effect | action in the said embodiment of the flowing water detection apparatus of this invention is demonstrated.
In the flowing water detection device of the present invention, as described above, the
この場合、ねじりコイルばね20を逆止弁体2の回転軸17周りにスイッチ機構3内に設けていることで、このねじりコイルばね20が常時流体にさらされることがなく、腐食等の錆による作動不良のおそれがない。ねじりコイルばね20を回転軸17に挿入して所定位置に配置できるため、スイッチ機構3内部の内部構造が簡略化し、省スペース化も可能になる。
In this case, the
さらに、ねじりコイルばね20は、回転軸17と同軸に設けられるため逆止弁体2の回動を妨げることがなく、全開時にも逆止弁体2に弾発力を伝えることでこの逆止弁体2を安定状態で全開位置に保持し、これにより全開時における逆止弁体2の振動を防いでばたつきを抑制し、騒音の発生も防止できる。しかも、ねじりコイルばね20が最大に開く状態を逆止弁体2の全開状態と一致するように設定すれば、この逆止弁体2が全開状態を越える余分な弾性力を受けることがなく、弁全開時の衝撃を防止することも可能となる。ねじりコイルばね20の弾性力を予め調整することで、50L/min以外の最低作動流量に対して弁体の作動角度を調整することもできる。
Further, since the
図9においては、本発明における流水検知装置の他の実施形態におけるスイッチ機構を示している。なお、この実施形態において前記実施形態と同一部分は同一符号によって表し、その説明を省略する。
この流水検知装置のスイッチ機構3では、バネ部材として図4の逆止弁体2の回転軸17に定荷重バネ70が設けられている。定荷重バネ70は、逆止弁体2の巻き取り方向である弁開方向に弾発力を有し、この逆止弁体2の弁閉状態の自重により弁開方向の弾発力が蓄積されるようになっている。
In FIG. 9, the switch mechanism in other embodiment of the flowing water detection apparatus in this invention is shown. In addition, in this embodiment, the same part as the said embodiment is represented by the same code | symbol, and the description is abbreviate | omitted.
In the
図9(a)に示すように、定荷重バネ70の端部71は、略L字状に形成された作動プレートである、第1作動プレート72の取付端部73に取付けられる。作動プレート72は、回転軸17に同軸に取付けられて回転軸17周りに弾発力を付与するようになっている。第1作動プレート72には、取付端部73と略90°の角度で係合端部74が設けられ、この係合端部74が第2作動プレート32に係合可能になっている。
As shown in FIG. 9A, the
図9(a)に示した弁閉時には、逆止弁体2の弁閉状態の自重により第1作動プレート71を介して弁開方向の弾発力が定荷重バネ70に蓄積される。このとき、第1作動プレート71の係合端部74が第2作動プレート32の曲折部32aに係合している。弁開時には、図9(b)の状態となり、係合端部74の第2作動プレート32への係合が外れてロータリーダンパ33におもり36により右回転しようとする力が加わり、第2作動プレート32によりリミットスイッチ34をオン可能となる。
When the valve shown in FIG. 9A is closed, the elastic force in the valve opening direction is accumulated in the
このように、バネ部材を定荷重バネ70としたときには、逆止弁体2を押上げる方向に一定荷重の力を加えることができるため、弁閉から弁開状態までの何れの開度においても安定した弁体開度が得られる。また、バネ部材としては、定荷重バネ以外にも、図示しない圧縮コイルばね、引張コイルばねなどを用いることも可能であり、これらを用いる場合、取付けスペースや部品点数の増加を考慮しながら装着し、ねじりコイルばねや定荷重バネと同様の機能を発揮することができる。
As described above, when the spring member is the
1 ボデー
2 逆止弁体
3 スイッチ機構
17 回転軸
20 ねじりコイルばね(バネ部材)
31、72 第1作動プレート(作動プレート)
37 ねじ(係止部)
70 定荷重バネ
71 端部
1
31, 72 First working plate (working plate)
37 Screw (locking part)
70
Claims (5)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013266404A JP6270464B2 (en) | 2013-12-25 | 2013-12-25 | Flowing water detector |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013266404A JP6270464B2 (en) | 2013-12-25 | 2013-12-25 | Flowing water detector |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2015119894A JP2015119894A (en) | 2015-07-02 |
JP6270464B2 true JP6270464B2 (en) | 2018-01-31 |
Family
ID=53532159
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2013266404A Active JP6270464B2 (en) | 2013-12-25 | 2013-12-25 | Flowing water detector |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6270464B2 (en) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6945403B2 (en) * | 2017-09-28 | 2021-10-06 | ホーチキ株式会社 | Water flow detector |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0783172A (en) * | 1993-09-14 | 1995-03-28 | Nissan Motor Co Ltd | Radial plunger pump |
JP4796897B2 (en) * | 2006-06-08 | 2011-10-19 | 東洋バルヴ株式会社 | Flowing water detector |
JP2008086393A (en) * | 2006-09-29 | 2008-04-17 | Senju Sprinkler Kk | Pre-action water-flow detecting device |
-
2013
- 2013-12-25 JP JP2013266404A patent/JP6270464B2/en active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2015119894A (en) | 2015-07-02 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
WO2010147112A1 (en) | Flowing water detection device | |
JP2007003377A (en) | Water flow detector for fire extinguishing facility | |
US8844067B2 (en) | Toilet fill valve water leak and overflow notification device | |
JP4796897B2 (en) | Flowing water detector | |
JP2017140076A (en) | Flowing water detection device | |
JP2014188092A (en) | Water flow detector | |
JP2014012032A (en) | Pre-operation type flowing water detecting device | |
JP6270464B2 (en) | Flowing water detector | |
US8640522B2 (en) | Systems and methods for remote testing of a flow switch | |
JP2008086393A (en) | Pre-action water-flow detecting device | |
JP4796898B2 (en) | Flowing water detector | |
JP2009136432A (en) | Water flow detector | |
JP2008099871A (en) | Automatic alarm valve for fire extinguishing equipment | |
JP4130663B2 (en) | Water flow detector for fire fighting equipment | |
JP2012217777A (en) | Flowing water detector | |
JP3199790U (en) | Pre-actuated water detection device | |
JP2005040451A (en) | Flowing water detector | |
JP4616418B1 (en) | Flowing water detector | |
US20080295897A1 (en) | Dual range flow sensor | |
JP2004275647A (en) | Wet type water flow detector with emergency shutoff mechanism | |
JP2009268663A (en) | Flowing water detector | |
JP3202763U (en) | Flowing water detector | |
JP4832340B2 (en) | On-off valve with delay device | |
JP2005253640A (en) | Water flow detector | |
JP2008029876A (en) | Flow water detector |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20161205 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20170816 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20170905 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20171106 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20171205 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20171226 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6270464 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |