JP3672699B2 - Watering nozzle for fire extinguishing of fixed fire extinguishing equipment - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、スプリンクラー消火設備などの固定式消火設備に使用される固定式消火設備の消火用散水ノズルに関し、特に、火災による温度上昇で弁を開放して自動的に散水し、鎮火による温度低下で弁を閉鎖して自動的に散水を停止する自動開閉型の消火用散水ノズルに関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、この種のスプリンクラー消火設備に使用される消火用散水ノズルとしては、防護範囲全体に均一に散水させるため、水をデフレクタで分散させて粒状態に散水しており、例えば図22に示すようなものがある(特開平5−69730号)。
【0003】
図22はヒュージブルリンク式の消火用散水ノズルを示し、ノズル本体201に散水口202が形成され、散水口202に設けた栓203とデフレクタ204との間に一対のレバー205a,205bを接触点206a,206b,206cによって係止し、栓203を閉鎖状態に支持している。レバー205aとレバー205bは感熱体としての可溶合金207で固着された一対のリンク208a,208bが装着され、栓203の閉鎖状態を維持している。
【0004】
火災の発生による温度上昇で可溶合金207が溶けると、一対のリンク208a,208bが矢印で示すように分解し、レバー205a,205bの係止が解除され、水圧によってレバー205a,205bが弾け、散水口202から栓203が脱落して加圧水が散水口202から噴出し、散水が開始される。このとき散水口202から噴出した水は、デクレクタ204に当たって防護範囲全体に均一に散水される。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような従来の消火用散水ノズルにあっては、1個のノズル当り例えば80リットル/分以上という所定流量の連続放射となっていたため、火災消火能力に対して比較的多くの消火液あるいは水の量が必要であり、当然消火する対象物以外の物にも放射されるため、放射した消火液あるいは水による二次災害、いわゆる水損が大きくなるという問題点があった。また設備的には、水槽、ポンプが大容量となる上、配管サイズも大きくなり、設備全体の費用が高くなるという問題点もあった。
【0006】
また従来の散水ノズルでは、防護範囲全体に均一に散水させるため、水をデフレクタで分散させて粒状にして散水している。そのため、火災の勢いが強い場合には、分散された水は粒子径が小さいため、火災の気流に負けて火災の深部に達する前に蒸発し、火災の抑制に時間がかかり、また全く消火できないこともある。このため水の量も多くなり、水損による被害も大きくなる。
【0007】
更に、防護範囲内のある一点から見ると、粒状の水により、一瞬その一点の火災の炎が弱まったとしても、その地点の付近の炎により一度かかった水が蒸発し、付近の炎によって再び燃え始める。このため完全に消火するまでに時間がかかる。
また従来のスプリンクラーヘッドは、消火配管に対するヘッド接続部の給水口とヘッド先端の散水口とを結ぶ流路を、可溶合金等の火災時の熱で解ける感熱材によって封止しておき、所定温度以上になると感熱材が溶けて流路を開放することにより、散水が行われる構成となっている。
【0008】
このため、スプリンクラーヘッドが火災による熱気流を受けて作動することによって一度流路が開放されると、鎮火後も給水源からの消火用水の供給が無くなるまで、もしくは係員が現場を確認して手動でバルブを閉めるまで散水が続けられ、消火用水の散水による被害が大きかった。
そこで、形状記憶合金等を使用して、火災による温度上昇で弁を開放して消火用水を自動的に散水し、鎮火による温度低下で弁を閉鎖して散水を自動的に停止するスプリンクラーヘッドが提案されている。このような自動開閉型のスプリンクラーヘッドとしては例えば図23のものが知られている(特開平5−123419号)。
【0009】
図23のスプリンクラーヘッドは、本体301の下部にコイルバネ状の形状記憶合金320を設けており、火災により規定温度を越えると形状記憶合金320が予め記憶したコイルバネを伸ばした形状に復元し、バネ313に抗して弁軸311に設けたパイロット弁体312を押し上げてパイロット弁孔310を開く。このためピストン308の上側の部屋の圧力が低下し、ピストン308が上昇してゴムパッキン314が弁座から離れ、散水口316から消火用水を放出させる。
【0010】
消火用水の放出により火災が鎮火して温度が低下すると、形状記憶合金320は記憶形状への復元力は低下し、バネ313に押されてパイロット弁体312が押し下げられてパイロット弁孔310が閉じる。このためパイロット導入孔304からの消火用水の圧力導入でピストン308が押し下げられてゴムパッキン314を閉じ、散水を自動的に停止する。
【0011】
しかしながら、このような形状記憶合金を用いた自動開閉型のスプリンクラーヘッドにあっては、火災時に、予め決められた規定温度で弁を開放させて確実に作動させることができないという問題があった。
図24は形状記憶合金の温度に対する弾性係数であり、復元力は弾性係数に比例する関係にある。形状記憶合金は、低温時はマルテンサイト相の結晶状態にあり、温度が増加するとオーステナイト相の結晶状態に遷移し、その間に2相領域として知られた形状記憶領域がある。この形状記憶領域は、温度方向で例えば数十度以上といった幅をもっている。
【0012】
このような特性の形状記憶合金320を用いて火災時に弁を開放させるためには、まず火災による熱気流を受けたときに散水を開始するため規定の作動温度T1を決め、この作動温度T1に対応したP点の弾性係数G1を求める。弾性係数G1が求まると、コイルバネ形状をもつ記憶形状合金320の作動温度T1における復元力が決まり、この復元力でパイロット弁体312が開くようにバネ313の力を設定する。
【0013】
そして、規定の作動温度T1に加熱した状態で、形状記憶合金320を伸展した記憶形状に変形させ、その後に常温に戻して記憶前の初期形状に縮めて図23のように組み込む。
しかし、形状記憶合金は、図24のように、温度上昇に伴って形状記憶領域で弾性係数が序々に増加し、このため記憶形状への復元力も除々に増加する。これに対しパイロット弁体312を開放させるための力は、バネ313の力以外にピストン室309に導入された消火用水の圧力や弁軸311の摺動抵抗等によって変動し、ある程度のバラ付きをもっている。
【0014】
このため規定の作動温度T1で形状記憶合金320に伸展形状を記憶して規定の復元力を設定していたとしても、温度上昇に伴って復元力は序々に増加するため、パイロット弁312の開放力が低下している場合は規定の作動温度T1より低めの温度で散水を開始し、またパイロット弁312の開放力が増加している場合は、規定の作動温度T1より高い温度で散水を開始することになる。
【0015】
この結果、火災時に受ける熱気流による規定の作動温度T1への到達で確実に散水を開始する保証はなく、散水を開始する作動温度が安定しないという問題があり、信頼性に欠けることから量産することが極めて困難であった。
また、火災時にピストン308が上昇して放水口316から消火用水を放出するとスプリンクラーヘッドより下方に散水されるため、消火用水が蓋315にかかってしまい、消火用水自体で形状記憶合金320を冷却して、火災がまだ鎮火していないにもかかわらず、スプリンクラーヘッドが放水を停止してしまう。
【0016】
更に、スプリンクラーヘッドに物がぶつかって蓋315などが損壊した場合には、消火用水が散水され、水損が発生する。もしくは火災時にスプリンクラーヘッドが作動しないこともある。もしくは、物がぶつかって損壊したことにより消火用水が散水され、水損が発生する場合がある。
本発明は、このような問題点に鑑みてなされたものであって、火災消火能力を確保しながら、消火用散水ノズル1個あたりの放射量を低減することで水損を少なくし、水槽、ポンプなどの容量を小容量とし設置費用を低減することができ、更に、形状記憶合金を用いて火災時に決められた温度で正確に弁を開放作動して消火用水を散水することができ、信頼性と量産性に優れた自動開閉型を採用した固定消火設備の消火用散水ノズルを提供することを目的とする。
【0017】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成するために、本発明は次のように構成する。
本発明は、天井面等の防護範囲の上方に設置され加圧消火用水が充填された消火配管に接続され火災時に加圧供給された消火用水を散水する固定式消火設備の消火用散水ノズルを対象とする。
このような消火用散水ノズルとしては、本発明にあっては、所定の防護範囲内の特定部分に塊状の水として散水ノズル設置位置付近から防護範囲外周までを結ぶ帯状の散布パターンを形成して集中的に散水する旋回自在なノズル部と、ノズル部から消火液又は消火用水を散水する際の水流を駆動源として駆動軸を回転させる駆動部と、駆動部の回転を入力し所定の減速比に従って散布パターンの形状が維持できる速度に減速してノズル部を回転させ散布パターンを所定の防護範囲内を走査して所定の防護範囲内全域に散水させる減速部とを備える。
【0018】
更に、形状記憶合金と復旧付勢部材を対向配置し、所定の記憶回復温度より低い温度の時は復旧付勢部材により形状記憶合金を初期形状に変形させて弁機構を散水停止位置に保持し、記憶回復温度に達した時は形状状記憶合金の記憶形状への復元力で弁機構を散水位置へ作動可能な状態とする第1感熱作動部と、記憶回復温度より高い所定の散水開始温度を設定し、散水開始温度より低い温度の時は、第1感熱作動部の作動状態に関わらず弁機構を閉鎖状態に保持し、散水開始温度に達した時は、熱により分解して第1感熱作動機構の閉鎖保持を解除して消火用水を散水させる第2感熱作動部とを設ける。
【0019】
この第1感熱作動部は、第2感熱作動部の作動による散水中に、記憶回復温度より低い温度に低下した時は、復旧付勢部材により形状記憶合金を初期形状に変形させることにより弁機構を閉鎖状態に作動して散水を停止させる。
このような構成を備えた本発明の消火用散水ノズルによれば、防護範囲内にある特定部分を塊状の水として散水ノズル設置位置付近から防護範囲外周までを結ぶ帯状の散布パターンを形成して集中的に散水し、さらに帯状の散布パターンの形状を維持できる速度に減速設定して防護範囲内を走査するようにしたので、火災に対して瞬間的には従来の散水ノズルより大量の消火液が放射されるため、従来の80リットル/分の防護範囲全域放射の散水ノズルと例えば40リットル/分の回転走査で1rpm程度の場合と比較すると、防護範囲内全体でみて少ない水量にもかかわらず、より高い消火能力が得られる。
【0020】
また、本発明は、瞬時的には散水量が増えると同時に、消火対象物にあたる水の打力及び粒子径も増すので、消火能力が増加する。即ち、本発明においては、水は分散された粒状ではなく、特定の部分に集中的に散水される打力の強い水の塊として消火対象物に散水されるため、火災気流に負けることなく火災の深部まで到達して消火能力が高くなり、火災抑制までの時間が短くて済み、従って鎮火までの水量も少なくて済む。また塊状態の水で消火するため、一度消火した部分が再び燃え上がることを抑制し、一度消火された場所を継続して鎮火状態にできる。
【0021】
また、少ない放射量で消火できるため、いわゆる水損の被害を小さくすることができる。更に、放射水の水槽が小さくなり、ポンプが小容量となり、自家発電設備等バックアップ設備も小容量となり、配管サイズも小さくなるため、低コストとなる。
また、防護範囲を従来の散水ノズルと比較して大きくした場合でも、走査時間を調整することにより、火災に対しては瞬間的には大量の水を放射することができ、同等以上の消火性能が得られることから、従来の散水ノズルと比較して、ノズルの設置個数を減らすことができる。
【0022】
また本発明の消火用散水ノズルにあっては、火災による熱気流を受けると、まず低めに設定している記憶回復温度に達した時に、形状記憶合金が記憶形状に変形する復元力を生じ、第1感熱作動部を作動して弁機構を散水可能状態とする。この状態で更に熱気流による温度が上昇して規定の散水開始温度に達すると、可溶合金やグラスバルブ等を使用した第2感熱作動部が熱により分解し、散水可能状態に既に動作している第1感熱作動部の保持を解除して散水を開始できる。
【0023】
このため形状記憶合金の記憶回復温度に幅があっても、散水開始温度を第2感熱作動部に感熱材として設けている可溶金属やグラスバルブにより規定温度に設定して保証することができ、形状記憶合金を用いた自動開閉型の消火用散水ノズルの信頼性を確保して量産を可能とする。
また第1感熱作動部と第2感熱作動部の両方が働いて初めて散水が開始される構造としているため、監視時に例えば物をぶつけて破損したような場合にも、両方を破損により作動状態としてしまうことはほとんどありえず、破損による散水を確実に防止できる。また、いずれか一方が壊れても、他方の機能により火災時には必ず作動することができる。
【0024】
また散水による火災が鎮火して温度が低下すると、形状記憶合金が復旧付勢部材によって初期形状に変形されることで第1感熱作動部の弁機構が閉鎖状態となって自動的に散水を停止し、火災消火後の水損を最小限に抑えることができる。また散水を停止するための温度は、第2感熱作動機構に設定している散水開始温度に対し低めに設定した形状回復温度となり、この散水停止温度を十分に低くすることで、消火後の再発火の可能性を大幅に低減できる。
【0025】
第1感熱作動部は、散水による温度低下で形状記憶合金を初期形状に変形させて散水を停止させた後に再び記憶回復温度に達した時は、形状記憶合金の記憶形状への復元力で弁機構を散水位置へ作動して再散水させる。このため散水停止後に万が一、再度燃え上がったような場合にも、再散水が自動的に行われ、確実に消火できる。
【0026】
第1感熱作動部は、形状記憶合金を第2感熱作動部の周囲に複数配置し、複数の形状記憶合金の少なくとも1つが記憶回復温度への到達で作動した時の復元力で弁機構を散水位置へ作動可能な状態とする。このように形状記憶合金を複数配置したことで、火災時の熱気流の方向による温度差をなくし、確実に散水作動できる。
【0027】
また複数の形状記憶合金の全てが初期形状に復旧した時に弁機構を閉鎖状態に作動して散水を停止させる。このため周囲のいずれかの方向から熱気流を受けている限り散水は停止されず、確実に消火できる。
また、形状記憶合金は、第2感知部が作動して下方に露出するノズル部の位置よりも上方に配置することにより、消火用水自体で形状記憶合金が冷却して鎮火前の放水停止を防ぐことができると共に、形状記憶合金に向かう熱気流を消火用水で遮って誤動作することを防ぐことができる。
【0028】
第1感熱作動部に使用する形状記憶合金は、初期形状として軸方向に縮んだコイルバネ形状を有し、記憶回復温度への到達で軸方向に伸展したコイルバネ形状に変形する。
更に、第2感熱作動部は、散水開始温度に到達した時の熱で分解して離脱させる可溶合金又はグラスバルブを備え、これによって散水開始温度を正確に設定できる。
【0029】
これ以外にも、例えばNiTi合金を用いた形状記憶合金は、その材質的な特徴として耐腐食性が高く、更に、散水の開始と停止につき、火災感知器による火災検出信号に頼らないため、火災感知器の誤作動による散水の問題がなく、信頼性が高い。
更に、本発明にあっては、ノズル部をスリット穴の配列部分を通る面で複数の部材に分割し、各分割部材の組合せ面にスリット穴を形成する複数の溝を形成して組み合わせたことで、ノズル部の外周面に任意の放射方向をもって配列される複数のスリット穴の加工形成が容易にでき、防護区域に対するノズルからの散布パターンを必要に応じて任意の形状、幅、位置とすることが自由にできる。
【0030】
ここで、ノズル部は、先端を円錐形状に絞り込んだ円筒体であり、円筒体を複数部材に分割し、各分割部材の組合せ面のいずれか一方にスリット穴を形成する直線溝を内部の流入路から外周面に向けて固有の放射角度を設定して連通させる。
更に、第1及び第2感熱作動部で弁体を自動開閉する消火用散水ノズルとした場合、ノズル本体に対し流入路側から駆動部、減速部、ノズル部を順に配置し、駆動部に対しノズル部を軸方向に摺動自在で軸回りに一体回転するスライド連結部を介して連結し、感熱作動機構の分解時にノズル部をスライドさせた状態で駆動部の回転を減速部を介してノズル部に伝達する。
【0031】
【発明の実施の形態】
図1は本発明による固定式消火設備の消火用散水ノズルの実施形態の断面図であり、図2に下側から見た半分の端面図を示している。
図1において本発明の消火用散水ノズル1は、ノズル本体2の上部に消火液または消火用水を加圧供給する給水管に接続する接続ネジ部3を有する。ノズル本体2は、上部よりケース2a,2b,2c及び2dを順次ねじ込み固定した円筒状の部材で構成される。
【0032】
ノズル本体2には、先端側のケース2cの周囲に配置している形状記憶合金120A,120Bが所定の記憶回復温度T1に達したときの復元力によりバルブピストン100を開放可能状態とするための第1感熱作動部124が設けられる。またノズル本体2の先端側には、形状記憶合金120A,120Bの記憶回復感度T1より高目に設定した散水開始温度T2による可溶合金47の溶解で弁機構であるスプール弁11の閉鎖を解除して散水させる第2感熱作動部125が設けられている。
【0033】
ノズル本体2の上部の接続ネジ部3内には加圧された消火液または消火用水を流入する流入路5が形成されており、流入路5の奥のスプール穴5aに軸12の先端に一体に形成したスプール弁11を定常監視状態で配置し、流入路5を閉じている。スプール弁11に装着されたOリングはフッ素ゴム製のものである。
スプール弁11で閉鎖した流入路5に続いては駆動部6が設けられている。駆動部6の流入側には、消火用水に混入しているゴミを除去するストレーナ21が配置される。駆動部6は、ケース2aの内部にねじ込み固定したハウジング16に装着したベアリング17の外側に回転自在に支持したケーシング6bと一体に複数枚のインペラ6aを形成しており、スプール弁11を開くことで流入路5から流入した水流をインペラ6aで受けてケーシング6bを回転駆動できるようにしている。
【0034】
駆動部6の内部には減速部7が設けられている。減速部7としてこの実施形態にあっては、ダブル遊星歯車機構が設けられている。即ち、ケース2bのハウジング16に対しねじ込み固定した中心にスプール弁11の軸12を通したハウジング15にサンギア18aを固定し、サンギア18aの外側にプラネタリギア19を噛み合わせ、プラネタリギア19に駆動部6のケーシング6bに固定したインターナルギア21を噛み合わせている。プラネタリギア19はネジシャフトによりキャリアケース20に回転自在に装着されている。
【0035】
続いてハウジング15の外側にサンギア18aと同様、サンギア18bが固定され、サンギア18bにはプラネタリギア22が噛み合っており、プラネタリギア22にはキャリアケース20に固定したインターナルギア23が噛み合っている。
プラネタリギア22はネジシャフトによりキャリアケース24に連結されており、キャリアケース24がダブル遊星歯車機構の減速した出力回転を取り出す出力部となる。減速回転の出力部となるキャリアケース24の下端は、破線のようにノズル本体2の下方に延在されて固定ガイド25を一体に形成している。
【0036】
図3は図1の減速部7に設けているダブル遊星歯車機構を取り出している。このダブル遊星歯車機構にあっては、サンギア18aが固定されており、サンギア18aに噛み合わせたプラネタリギア19を介して駆動部6の回転をインターナルギア21で入力している。プラネタリギア19はキャリアケース20に回転自在に装着され、キャリアケース20は2段目のインターナルギア23に回転を伝える。
【0037】
インターナルギア23の内側にはプラネタリギア22が設けられ、サンギア18aと同様に、固定されたサンギア18bに噛み合っている。プラネタリギア22はキャリアケース24に回転自在に装着され、キャリアケース24が駆動部6の入力回転を減速した出力回転を外部に取り出す。
再び図1を参照するに、上部にスプール弁11を備えた軸12の下端は、減速部7を装着しているハウジング15を貫通して下方に取り出され、先端に止めネジ35によりリテーナ34を装着し、キャリアケース24側のストッパ部材29との間にスプリング30を組み込んでいる。スプリング30は図示の状態で圧縮され、ストッパ部材29に対しリテーナ34側を下方に付勢している。
【0038】
駆動部6の内側に設けた減速部7に続いては、ノズル部8が設けられている。ノズル部8は先端を台形円錐に絞り込んだ円筒体であり、この実施形態にあっては、第1部材8A、第2部材8B及び第3部材8Cを組み合わせた分割構造を持っている。
ノズル部8の上部側にフランジ部を形成している第1部材8Aは、上部外周面に形成した溝に四フッ化エチレンシート32(以下「シート32」という)を装着しており、シート32の装着面と反対側の面をストッパ面36としている。シート32は第2感熱作動部125が熱分解により脱落してノズル部8が下降した時、下部のケース2dの上部内縁のシート圧着段部33に接触してノズル部8の周囲の空間から下側に水流が漏れ出すのを防ぐ。
【0039】
またシート圧着段部33に続いてはストッパボール37が組み込まれており、ノズル部8が下降した時、上部の鍔部の下側に位置するストッパ面36がストッパボール37に当接して抜け止めされる。ノズル部8は減速部7の減速回転が出力されるキャリアケース24から延在した固定ガイド部25を破線のように軸方向に貫通してガイド部を備えており、第2感熱作動部125が作動するとスプリング30の押圧と自重で固定ガイド25に沿って下降し、ノズル本体2の下部のケース2dの下端より外部にノズル部8が突出される。
【0040】
第1部材8A,第2部材8B及び第3部材8Cを組み合わせた構造のノズル部8は、軸方向に沿った各部材の組合せ面に複数のスリット穴10を開口している。
第2感熱作動部125は、ノズル部8を図示の収納位置に保持する支持プレート42をロックボール38を介して下側に組み付けたプッシャプレート43で支持しており、プッシャプレート43は中心部を断熱材40を介して集熱板44に支持されており、更に集熱板44は所定の散水開始温度T2で溶ける可溶合金47によってネジ穴付きの取付フランジ48に固定している。
【0041】
取付フランジ48はプッシャプレート43に中央下部より延在したネジ部49にねじ込み固定されている。更に集熱板44の上部には2枚の集熱板45,46が組み付けられている。
この第2感熱作動部125にあっては、火災による熱を受けて所定の散水開始温度T2に上昇すると可溶合金47が溶け、ロックボール38を支持しているプッシャプレート43が緩んでロックボール38の係止を解除し、プレッシャプレート43と共に支持プレート42も脱落し、ノズル部8の保持が解除され、図1の左半断面のように下方に突出するようになる。
【0042】
即ち、第2感熱作動部125が熱分解により作動すると、スプリング30の力及びノズル部8の自重によりノズル部8が図示のようにノズル本体2の下部に突出し、同時に軸12も下降してスプール弁11がスプール穴5aから離れて、それまで閉じていた流入路5を開く。このため、接続ネジ部3側に接続している図示しない給水配管からの加圧された消火用水は流入路5を通って駆動部6の周囲に流れ込み、インペラ6aを水流が通ることで回転力を発生してハウジング6bが回転する。
【0043】
駆動部6の回転は内側に設けた減速部7により減速され、減速回転がキャリアケース24より延在した固定ガイド部25に伝えられる。このときノズル部8は固定ガイド25に沿って下側に下降した左半断面の位置にあり、減速部7のキャリアケース24の減速回転を固定ガイド25を介して受けることで、例えば水量が40リットル/分だとすると1rpm程度で減速回転される。
【0044】
駆動部6を通った水流は固定ガイド25の部分からノズル部8の内部に流れ込み、中心から外側方向に直線溝の形成で開口しているスリット穴10より外部に散水される。
図4は図1に示した本発明の消火用散水ノズル1に設けているノズル部8の組立分解図である。本発明のノズル部8は、中央に位置するノズル部本体となる第1部材8A、第1部材8Aの下側の空洞部に両側から組み付けられる一対の第2部材8B、第2部材8Bのそれぞれの外側に組み付けられる一対の第3部材8Cで構成され、ボルト72のナット73により固定される。
【0045】
図5は図4の第1部材8Aの説明図であり、図5(A)が平面図、図5(B)が正面半断面図、図5(C)が側面半断面図、図5(D)が底面図である。なお図5(A)(D)については、対称構造となることから中心線の片側を表している。
この第1部材8Aは例えば図5(B)から明らかなように、上部に円板状の鍔部50を形成しており、鍔部50の上面外側にシート嵌合溝56を形成している。このシート嵌合溝56には、図1のようにシート32が装着される。鍔部50の下側には円筒部57を介して略U字型の支持アーム51が一体に形成される。
【0046】
円筒部57の内部には図1に示した減速部7のキャリアケース24より延在した固定ガイド25が収納されるスライド溝52が形成され、その内側が流入路53となっている。下部に設けた支持アーム51は先端に位置決め突起54を形成しており、その下側に受け穴55が形成され、受け穴55には図1の感熱作動機構4に設けている支持プレート42の中心部の突起が嵌合される。
【0047】
円筒部57の内側に形成したスライド溝52は、図5(A)の平面図から明らかなように扇形に開口されており、この部分に図1のキャリアケース24より延在した断面円弧状の固定ガイド部材25が位置する。
図6は図5に示した第1部材8Aの支持アーム51の両側に組み付けられる第2部材8Bと第3部材8Cの組立アッセンブリィである。この組立アッセンブリィから明らかなように、本発明にあっては、ノズル部8に形成するスリット穴の配列方向に沿って第1部材8A、第2部材8B及び第3部材8Cに分割することを基本としている。このためスリット穴10は、各分割部材の組み合せ面に内側の流入路から外側に向かって溝加工することにより形成できる。
【0048】
図7は図6の組立アッセンブリィにおける第2部材8Bの説明図である。ここで図7(A)は内側から見た正面図、図7(B)はそのX−X断面図、図7(C)は外側から見た背面図、図7(D)は平面図、図7(E)は底面図である。
このような第2部材8Bは、内側の組み合わせ面60にスリット穴10を形成する複数の直線溝を所定方向に形成している。このような組み合せ面60に対する直線溝の形成によりスリット穴10が形成できるため、スリット穴10の開口及び方向についても簡単な直線溝加工で自由に形成することができる。
【0049】
第2部材8Bの上部には、図7(B)のX−X断面から明らかなように鍔部63が延在しており、鍔部63の下側を切り欠いて図8に示す第3部材の組み合せ面62を形成している。また第2部材8Bの内側は流入路65を形成しており、流入路65の下部に、図5に示した第1部材8Aの支持アーム51側の位置決め突起54に嵌合する位置決め凹部61を形成している。更に図7(C)のように、外周側に図8の第3部材8Cを組み付けるための取み合せ面62を加工したことで、内側の流入路65に開放する開口部64が形成されている。
【0050】
図8は図6の第3部材8Cの説明図である。ここで図8(A)は内側から見た正面図、図8(B)はY−Y断面図、図8(C)は外側から見た背面図、図8(D)は図8(A)の左側の組合せ面70bを正面に見た図、図8(E)は組合せ面70b側の図8(A)の側面図、図8(F)は平面図、図8(G)は底面図である。
【0051】
この第3部材8Cは平面的に見ると扇形形状を持ち、内側の組合せ面70a,70bのそれぞれに図8(A)のように所定の散水方向に向けて直線溝を形成することで、複数のスリット穴10を形成している。このスリット穴10についても、図8(E)の組合せ面70bの側面図から明らかなように、中心から外側に向かって任意の放射角度による直線溝の加工で任意の大きさと方向を持つスリット穴10を容易に形成することができる。
【0052】
また第3部材8Cにはボルト通し穴71が外側より2箇所に形成されており、図4のように、両側に位置する第3部材8Cに対しボルト72とナット73により、間に第1部材8Aを中心に両側に第2部材8Bを配置して組み付けることで、図1のようなノズル部8の組立構造を得ることができる。このような第1部材8A、第2部材8B及び第3部材8Cの組立体でなるノズル部8によれば、平面から見て周囲の6箇所に向けて軸方向に並んだスリット穴10の配列が形成される。
【0053】
次に図1のノズル本体2に設けた第1感熱作動部124を説明する。第1感熱作動部124は、バルブピストン100(弁機構)、パイロット弁112A,112B、復旧スプリング(復旧付勢部材)117A,117B及び形状記憶合金120A,120Bで構成される。
まずバルブピストン100は、スプール穴5aに設けたスプール弁11の二次側に配置される。即ち、円筒状の弁体101の上側内周にダイヤフラム102aの外周を嵌合し、ダイヤフラム102bの内側をスプール穴5aの外側にホルダ106のネジ込みで固定している。また弁体101の下部外周にダイヤフラム102bの内周を嵌合し、ダイヤフラム102bの外周をケース2b側に固定している。
【0054】
弁体101の下端部にはバルブシート103がネジ止め固定され、ノズル本体2のケース2b内に装着したハウジング16の軸方向に形成した連通穴104の流入口を閉鎖している。また弁体101は、スプリング105を備え、バルブシート103の閉鎖方向に付勢している。
スプリング105が収納されたバルブピストン100のダイヤフラム室に対しては、ノズル本体2の周囲壁の下部に内蔵した2つのパイロット弁112A,112Bが設けられる。パイロット弁112A,112Bは、パイロット弁室112bにパイロット弁体112aを収納しており、パイロット弁体112aの下部より弁軸115aを下方に取り出している。
【0055】
スプリング105が収納されたバルブピストン100のダイヤフラム室は、第2感熱部124の作動でスプール弁11が開いた時、スプール穴5aを通った加圧消火用水によるパイロット圧を、左側のパイロット弁112Aから右側のパイロット弁112Bを経由して受け、弁体101を左半断面のようにスプリング105に抗して上方にバルブシート103を移動し、ハウジング16の連通穴104を開放している。
【0056】
このパイロット圧を供給するための流路は、ケース2bの内側のケース2dとの間にスペーサ108を配置し、スペーサ108の外周側と内周側の隙間で形成される。まず左側のパイロット弁112Aの上部には、スペーサ108の内周側のパイロット流路110aがスペーサリング113のパイロット溝110b及びそのパイロット穴110cを介してバルブリング114に形成したパイロット弁112Aのパイロット弁室112bに連通している。ここでパイロット流路110aは、ハウジング16の軸方向に形成したパイロット穴107を介してバルブピストン100の二次側に連通している。
【0057】
パイロット弁112Aのパイロット弁室112bは、図9(A)に取出したスペーサリング113とバルブリング114から明らかなように、バルブリング114の下端面のパイロット溝110dから軸方向のスルーホール110eを通って上部に位置するスペーサリング113の下端面のパイロット溝110fに至り、そして右側のパイロット弁112Bのパイロット弁室112bにパイロット穴110gで連通する。
【0058】
右側のパイロット弁112Bのパイロット弁室112bは、側面のパイロット穴110hから図1のスペーサ108の外周部のパイロット溝110iを通り、ケース2aのパイロット穴110jによりスプリング105を収納したバルブビストン100のダイヤフラム室に連通している。
パイロット弁112A,112Bのパイロット弁体112aの下部にはバルブ支持部材115が配置され、カバー118を装着したバルブ支持部材115の収納部から内部に向けてパイロット排出路116を形成している。
【0059】
ここで、パイロット排出路116をヘッド内側に開口している理由は、パイロット弁112A,112Bの作動によるパイロット圧の排出でパイロット排出路116から排出された消火用水がヘッド下部外周に配置している形状記憶合金120A,120Bにかかり、熱気流による加熱温度を消火用水で直接冷却してしまうことを防止するためである。
【0060】
パイロット弁112A,112Bに対しては、その下側に復旧スプリング(復旧付勢部材)117A,117Bと形状記憶合金120A,120Bが、間にリテーナ119を介して互いに押し合うように配置され、下端はリテーナ121の装着で支持される。
形状記憶合金120A,120Bは、この実施形態にあってはコイルスプリング状に巻き回された形状をもち、ヘッド本体2の下部のケース2cの周囲の2ケ所に組み込まれている。形状記憶合金120A,120Bとしては、例えばNiTi合金等を用いた耐腐蝕性の高い一方向性のものを使用している。ここで形状記憶合金の一方向性とは、所定の記憶回復温度で一定の形状を記憶させた後に低温で初期形状に変形させ、その後に変態点以上の記憶回復温度に加熱すると記憶した形状に戻るが、その後に再び低温にしても、低温で変形した初期形状にはならないことを意味する。
【0061】
このような一方向性の形状記憶合金120A,120Bには、所定の記憶回復温度T1でコイルバネを軸方向に引き伸ばした復元形状が記憶され、低温に戻した状態で右半断面の形状記憶合金120Bのように、初期形状に縮めてリテーナ119,121の間に組み込んでいる。
この形状記憶合金120A,120Bの低温状態での初期形状による復元力F1は、パイロット弁112A,112B側に組み込んでいる復旧スプリング117A,117Bの復元力F2より十分に低く、復旧スプリング117A,117Bの復元力F2による押圧を受けて右半断面の形状記憶合金120Bのように初期形状に保っている。
低温時にあっては形状記憶合金120Bのように初期形状となっているため、復旧スプリング117Bの復元力F2でパイロット弁体112aは、図示のようにパイロット排出路116を閉鎖する位置に保持されている。しかし、スプール弁11は閉じているため、パイロット弁112A,112Bを経由したバルブピストン100へのパイロット圧の供給は行われず、スプリング105の力で弁体101は右半断面のようにバルブシート103で連通穴104を閉鎖している。
【0062】
これに対し、火災による熱気流をスプリンクラーヘッド1が受けてノズル部8の周囲に組み込んでいる形状記憶合金112A,112Bが加熱されると、記憶形状に戻ろうとする復元力F1が増加し、復旧スプリング117A,117Bの復元力F2を超えた時に弁軸115aにより左半断面のようにパイロット弁体112aを上側に押し上げ、パイロット弁室112bに対するパイロット排出路116を開き、同時に上部のパイロット穴110gを閉じる。
【0063】
このためバルブピストン100のダイヤフラム室がパイロット排出路116を通って大気に開放される。この状態で第2感熱作動部125の可溶合金47が火災による熱で溶け、分離脱落により弁軸12の保持が解除された時、加圧消火用水でスプール弁11がスプール穴5aから抜けて流路を開放し、それより低い形状記憶温度で第1感熱作動部124のバルブピストン100の弁体101は既に開放可能な状態にあることから、流入路5からの加圧消火用水はダイヤフラム102a,102bにあたり、弁体101を押し上げバルブシート103を連通穴104から離して開放状態とし、連通穴104を通り、駆動部6のインペラ6aの通過で回転力を付与し、最終的にヘッド部8に供給され、ヘッド部8の旋回に伴って散水される。
【0064】
ここで、第1感熱作動部124に設けたパイロット弁112A,112Bの作動でバルブピストン100の開放可能状態を作り出す形状記憶合金120A,120Bの復元温度をT1、第2感熱作動部125が作動する可溶合金47の溶融温度で決まる散水開始温度をT2とすると、散水開始温度T2に対し形状記憶合金120A,120Bの記憶回復温度T1を低めに設定している。
【0065】
このため火災による熱気流を受けたときに、まず形状記憶合金120A,120Bが記憶回復温度T1に上昇して、パイロット弁112A,112Bの作動によりバルブピストン100を開放可能状態とし、次に火災による熱気流で散水開始温度T2に達したときの可溶合金47の溶解で、第2感熱作動部124により弁軸12を介してスプール弁11の保持が解除されて散水が開始される。
【0066】
この散水が開始される可溶合金47の散水開始温度T2は、可溶合金47の材質等によって正確に決まっており、形状記憶合金120A,120Bの記憶回復温度T1は散水開始の前段階の作動であることから、形状記憶合金120A,120Bの復元力が温度上昇に対し幅をもっていても、この影響を受けることなく、可溶合金47の材質で決まる所定の散水開始温度T2で確実に散水を行うことができる。
【0067】
図10は図1の消火用散水ノズル1に設けたコイルバネ形状をもった形状記憶合金120A,120Bの温度Tに対するその弾性係数Gの実測特性である。例えば第2感熱作動部125の可溶合金47で決まる散水開始温度T2をT2=74℃とすると、形状記憶合金の復元力によるパイロット弁112A,112Bの作動温度範囲を例えばT1=30〜60℃の範囲、例えばT1=50℃に設定する。
【0068】
具体的に説明すると、図10の温度T1=50℃のときの弾性係数G50に基づく形状記憶合金120A,120Bの復元力F1にバランスしてパイロット弁体112aがパイロット排出路116の流路を閉鎖する位置となるように、復旧スプリング117A,117Bの復元力F2を決める。即ち、形状記憶合金120A,120Bの復元力F1に対し復旧スプリング117A,117Bの復元力F2が等しいか若干大きめに設定する。
【0069】
これにより形状記憶合金120A,120Bの温度がT1=50℃に達すると、その復元力F1が復旧スプリング117の復元力F2に打ち勝ってパイロット弁体112aを押し上げ、同時にパイロット穴110c,110gを閉鎖して、バルブピストン100のダイヤフラム室からのパイロット圧を排出状態とする。なお、ケース2cの外周に設けた複数の形状記憶合金120のうち、一つでも形状回復温度T1に達すれば、パイロット弁体112aを上昇させて放水可能状態とする。これにより、気流の影響による温度検知の遅れを防ぎ、熱気流の方向に関係なく確実に火災温度を検知して放水が行われる。
【0070】
また、第2感熱作動部125の周囲に配置した複数の形状記憶合金120は、第2感熱作動部125の作動時に所定位置まで下降して、周囲に消火用水を散水するノズル部8の露出位置よりも上方に位置している。よって、放水する消火用水で形状記憶合金120を冷却することなく、更に天井面とノズル部8との間に形状記憶合金120に向かう熱気流の通路を設けてあることから、周囲の熱を正確に検出でき、鎮火前に放水停止するような誤作動を防いでいる。
【0071】
次に図1の実施形態の火災による熱気流を受けたときの感熱動作を図11を参照しながら説明する。図11は消火用散水ノズル1の周囲の温度における各部の動作を示したグラフである。なお、曲線aは火源直上における温度曲線を示し、曲線bは火源直上から離れて配置された消火用散水ノズル1における周囲の温度曲線を示している。
【0072】
定常監視状態となる低温時にあっては、第1感熱作動部124に設けた形状記憶合金120A,120Bの定常温度での復元力F1に対し復旧スプリング117A,117Bの復元力F2が大きく、図1の右半断面の形状記憶合金120Aのように、初期形状に縮められている。このためパイロット弁112A,112Bはパイロット弁体112aによりパイロット排出路116への連通を閉鎖した弁位置に保持されている。
【0073】
図12は定常監視状態でのパイロット弁112A,112Bの作動状態の概略図であり、給水側のパイロット穴110cをバルブピストン100のダイヤフラム室に達するパイロット穴110hに連通しているが、スプール弁11が閉じているので、加圧消火用水の流入によるパイロット圧の供給は行われていない。
この状態で火災による熱気流を受けると、形状記憶合金120A,120Bは形状記憶を行った所定の記憶回復温度T1に達したときにその復元力F1が復旧スプリング117A,117Bの復元力F2に打ち勝ち、弁軸115aによりパイロット弁体112aを押し上げ、図13のように、給水側のパイロット流路を閉鎖すると同時にバルブピストン100の弁室をパイロット排出路116に開放する。しかしながら、このとき第2感熱作動部125は作動しておらず、弁軸12がスプール弁体11をスプール穴5aに位置する閉鎖状態に保持しているため加圧消火用水の供給は行われていない。
【0074】
このように第1感熱作動部124が作動した状態で火災による熱気流による温度が更に上昇し、第2感熱作動部125の可溶合金47が溶ける散水開始温度T2に上昇すると、可溶合金47が溶けてロックボール38によるロックが解除され、感熱作動機構の部材が分解して脱落する。このため弁軸12及びヘッド部8の閉鎖状態での保持が解除され、弁軸12及びヘッド部8は流入路5からの消火用水の圧力を受けて下降し、スプール穴5aを開放する。このため流入路5からの消火用水は、スプール穴5aから流入し、ダイヤフラム102a及び連通穴130を通ってダイヤフラム102bを下から加圧し、弁体101を押し上げて連通穴104を開放する。そして消火用水は、連通穴104を通り駆動部6のインペラ6aによりケーシング6bを回した後、ヘッド部8内に入って、そのノズル穴10から散水される。駆動部6の回転は減速部7で減速された後、下部に下降したヘッド部8に伝達され、ヘッド部8を旋回させながら消火用水を散水する。
【0075】
このときパイロット弁112A,112Bは、図13のように給水側を閉じており、スプール弁11の開放で加圧消火用水からパイロット穴107、パイロット流路110a、パイロット溝110bを通ってパイロット穴110cにパイロット圧の供給を受けても、バルブピストン100の弁室に対するパイロット圧の供給は行わない。またバルブピストン100の弁体101は、加圧消火用水に押されて図1の左判断面のようにスプリング105に抗して上昇し、バルブシート103による連通穴104の開放状態を維持し、ノズル部8からの散水が継続される。
【0076】
このようなヘッド部8の旋回に伴う消火用水の散水によって火災が鎮火すると、熱気流を受けなくなることで温度が低下する。この温度低下により形状記憶合金112A,112Bが記憶回復温度T1以下に下がると、形状記憶合金120A,120Bの復元力F1が復旧スプリング117A,117Bの復元力F2より小さくなり、復旧スプリング117A,117Bに押されて形状記憶合金120A,120Bは初期形状に変形される。
【0077】
図14は、最初に形状記憶合金120Aの温度が記憶回復温度T1以下に低下して初期形状に復旧した場合であり、パイロット弁112Aの復旧で形状記憶合金120A側のパイロット排出路116を閉鎖してパイロット圧がパイロット弁112Bの給水側に加わるが、形状記憶合金120Bは記憶回復温度T1を越えてパイロット弁体112aによるパイロット穴110gの閉鎖でパイロット穴110への流路を閉じているため、バルブピストン100のダイヤフラム室に対するパイロット圧の供給は行われない。
【0078】
続いて、図15のように、形状記憶合金120Bの温度も記憶回復温度T1以下に低下して初期形状に復旧すると、パイロット弁112Bの復旧でパイロット排出路116が閉鎖されパイロット穴110gと110hが連通し、パイロット圧がパイロット穴110h、パイロット溝110e、パイロット穴110jを通ってバルブピストン100の弁室に加えられる。このためバルブピストン100の弁体101が押し下げられ、バルブシート103を連通穴104に押圧して流路を閉鎖する。これによって消火用水の散水が自動的に停止される。
【0079】
消火用水の散水が自動停止した後に、万が一、再度燃え上がって熱気流を受けて図11の破線曲線で示したように形状記憶合金120A,120Bの両方又はいずれか一方が記憶回復温度T1に上昇すると、パイロット弁112A,112Bが再び作動してパイロット排出路116を開放することによりバルブピストン100内のパイロット圧が低下する。図16は一方の形状記憶合金120Aが記憶回復温度T1に上昇してパイロット弁112Aを再び作動した場合であり、バルブピストン100のダイヤフラム室はパイロット排出路116と連通する。
【0080】
このとき第2感熱作動部125は既に作動していることから、ダイヤフラム室内のパイロット圧の低下に伴って弁体101はダイヤフラム102a,102bを押し上げる加圧消火用水の圧力で図1左半断面のように上昇し、バルブシート103で閉鎖していた連通穴104を開放し、消火用水の散水が再開される。
もちろん、散水を再開した後に火災が鎮火して全ての形状記憶合金120A,120Bの温度が記憶回復温度T1以下に下がれば、復旧スプリング117A,117Bの復元力F2を受けて形状記憶合金120A,120Bは初期形状に変形し、パイロット弁112A,112Bがバルブピストン100のダイヤフラム室に対するパイロット圧の供給状態に切り替わり、これによって弁体101がバルブシート103を連通穴104に押し付けて閉鎖することで、散水停止となる。
【0081】
図17は図1に示した本発明の消火用散水ノズル1の作動状態におけるノズル部8から散水される消火用水の散水パターンの説明図である。天井面に設置された本発明の消火用散水ノズルが火災による熱を受けて作動すると、図示のようにノズル部8が突出した状態で周囲6箇所に配列しているスリット穴10より供給された消火液または消火用水の散水による放水パターン80が得られる。
【0082】
このノズル部8からの放水パターン80によって、所定の防護範囲82に6方向に向いた棒状の散布パターン81a,81bが得られ、このときノズル部8は散水による水流を受けて駆動部6の回転により矢印方向に回転し、その結果、各散布パターン81は防護範囲82内を1rpm程度の低速度で回転走査することになり、結果的に防護範囲全域に散水することになる。
【0083】
ノズル部8のスリット穴10が縦方向に配列しているので、実際にはノズル部8からの散水はスポット状の散水パターンが連続的に並んだ散布パターンとなるが、各スポット状の散水パターンが消火対象面に当った際に飛散、および消火対象面を流れることにより、スポット状の散水パターンが広がって隣同志が繋った帯状の散布パターン81となる。
【0084】
このように帯状の散布パターン81にするために、第2部材8B、第3部材8Cに形成するスリット穴10の溝の方向をそれぞれ設定している。つまり、図7、図8に示すように、第2部材、第3部材に形成するスリット穴10につき、遠くに散水するヘッド部8の上側のスリット穴10は横方向に溝を形成し、近くに散水するヘッド部8の下側のスリット穴10は下方向に形成する。そして、スポット状の散水パターンが消火対象面に散水される際に繋って帯状の散布パターン81になるように、それぞれスリット穴10の溝の方向を設定する。
【0085】
尚、スリット穴10の大きさを変えることで、一つのスリット穴10から散水される消火液の量を変えることができる。ノズル部8の上側のスリット穴10は、消火用散水ノズル1の位置から離れた防護範囲に散水するため、スリット穴10を近距離に散水する下側のスリット穴10よりも大きくして、水量を多くして遠くに散水する。
【0086】
通常、ノズル部8は直径2cm程度の小さなものであるから、それぞれが方向、穴の大きさが相違する複数のスポット穴を1個の円柱部材に形成しようとしても、技術上困難である。ところが、本発明のような溝を形成した分割部材を組立てることにより、容易に複数の穴の開いた小さいノズル部8を形成することができる。
【0087】
ここで図4の組立アッセンブリィから明らかなように、第2部材8Bの組合せ面のスリット穴10は、その間に入る図5の第1部材8Aの支持アーム51との組合せで軸方向に2列のスリット穴10を形成することとなり、この2列のスリット穴は近接していることから、図17の散布パターンにあっては、1つの棒状の散布パターン81aとなり、一列のスリット穴10の散布パターン81bに比べるとその幅が広くなる。
【0088】
このように、防護範囲の特定部分に集中的に散水することで、熱気流が消火用水を散水している各放水パターン80同志の間から、消火用水で遮られ冷却されることなく直接消火用散水ノズル1に向かうため、温度検出を正確に行え、放水停止動作のタイミングを鎮火時に合わせることができる。
尚、減速部7を設けた理由は、ノズル部8を駆動部6のケーシング6bの回転力のみで回転させると、かなりの高速でノズル部8が回転してしまい、ノズル部8から散水された消火用水は塊状から粒状に分散し、防護範囲内の特定部分に集中的に散水する散布パターンが形成できなくなり、防護範囲のある一点から見ると一回の走査で到達する消火用水の水量が少なくなり、粒子径も小さくなり、また消火用水の打力も低減して消火能力が低下してしまうからである。
【0089】
これを防止し、集中的に散水する散布パターンを形成するため散布パターンの走査の速度を散布パターンの走査の形状が維持できる程度の比較的低速度にする必要があるために減速部7を設けている。
図18は図17の防護範囲82内のある一箇所から見た散水量の時間的変化であり、図18(A)は従来の消火用散水ノズルの散水量であり、図18(B)が本発明の消火用散水ノズルの散水量である。
【0090】
図18(A)の従来の消火用散水ノズルにあっては、防護範囲82のある一箇所から見ても常に一定の水量の水が散水されている。これに対し図18(B)の本発明の消火用散水ノズルにあっては、散布パターン81a,81bの回転走査速度に依存した一定の周期で間欠的に大量の水が散水されることになる。
このように本発明の消火用散水ノズルを用いると、防護範囲82のある一部分から見た場合に、火災に対して瞬間的には従来の散水ノズルよりも大量の消火用水または消火液が散水され、一定水量を継続して散水するよりも瞬間的に集中して大量の水を散水した方が高い消火能力が得られる。このため、例えば従来の80リットル/分の防護範囲82の全域放射の散水ノズルと例えば本発明による消火ノズルで散水量を40リットル/分、走査速度を1rpm程度とした場合と比較すると、防護範囲82の全体的に見て少ない水量にも関わらず、より高い消火能力が得られる。
【0091】
また本発明の消火用散水ノズルにあっては、少ない散水量で消火できるため、いわゆる水損の被害を小さくすることができる。このことから、消火用水の水槽も小さくでき、更に従来の消火能力と同等とした場合には、従来よりも配管内の水圧を抑えることができるため、消火ポンプが小容量で済み、更には自家発電設備などのバックアップ設備も小容量とでき、配管サイズも小さくなるために、設備コストを大幅に低減できる。
【0092】
また防護範囲82内のある一箇所から見れば、従来のように防護範囲82内全体に散水するのと比べ、本発明にあっては、瞬間的には散水量が増えると同時に消火対象物に到達する水の打力及び粒子径も増すので、消火能力が増大する。
即ち本発明においては、水は分散された粒状ではなく特定の部分に集中的に散水される打力の強い水の塊として消火対象物に散水されるため、火災気流に負けることなく火災深部まで到達して消火能力が高くなる。
【0093】
このため、火災抑制までの時間が短くて済み、したがって鎮火までの水量も少なくて済む。更に塊状態の水で消火するため、一度消火した部分が再び燃え上がることがなくなり、一度消火された場所を継続して鎮火状態にできる。
図19は本発明の散水による消火の様子を従来と対比して示している。図19(C)は従来の散水パターンであり、従来の散水能力では防護範囲82全体に均一に散水させるため、消火用水をデフレクタで分散させて粒状にして散水しており、防護範囲82内に比較的粒子径の小さな様々な大きさをもった粒状の水によるスポット状散布パターン84が得られる。
【0094】
そのため火災の勢いが強い場合には、分散された水は粒子径が小さいため火災の気流に負け、炎83の深部に達する前に蒸発し火災の抑制に時間が掛かり、また全く消火できないこともある。このため消火用水の量も多くなり、水損による被害も大きくなる。
更に防護範囲82内のある一点から見ると、粒状の水により一瞬、その一点の火災の炎83が弱まったとしても、その時点の付近の炎83により一度掛かった水が蒸発し、付近の炎によって再び燃え始める。このため、完全に消火するまでには時間が掛かる。
【0095】
図19(A)(B)は本発明による帯状の散布パターンの散水であり、防護範囲82内のある部分に集中的に大量の消火用水を散水する散布パターン81を形成している。このため、瞬間的には散水量が増えると同時に、消火対象物に当たる消火用水の打力及び粒子径も増すので、消火能力が増大する。
即ち、本発明の散布パターン81においては、消火用水は図19(C)のように分散された粒状ではなく、特定の部分に集中的に散水される打力の強い水の塊として消火対象物に散水される。このため、火災気流に負けることなく炎83の深部まで到達して消火能力が高くなり、火災抑制までの時間が短くて済み、したがって鎮火までの水量も少なくて済む。
【0096】
また図19(B)のように、散布パターン81で防護範囲82の全域を走査して塊状の水で消火するため、一度消火した鎮火部分85が再び燃え上がることを抑え、一度消火された場所を継続して鎮火状態に維持できる。
更に防護範囲82内のある部分に大量の水を散水するようにノズル部8を形成したため、防護範囲82を従来の散水ノズルと比べて大きくした場合でも、走査時間を調整することにより火災に対しては瞬間的には大量の水を散水することができ、従来と同等以上の消火性能が得られることから、従来の散水ノズルに比べノズルの設置個数を減らすことができる。
【0097】
例えば取付ピッチ2.3メートルで所定の防護範囲82に8個の散水ノズルを従来設置していた場合に対し、本発明によれば、取付ピッチを2.6メートルとすることができ、その結果、設置する散水ノズルの個数を4個に減らすことができる。図20は本発明の消火用散水ノズルの第2実施形態であり、軸方向の中心線の右側に低温時の放水停止状態の断面を左側に火災による熱気流を受けて放水動作を行った状態の断面を示している。なお、左断面におけるスプール弁11、軸12、駆動部6b、ヘッド部8は外観正面図を示す。また、この図20において図1と共通するものには同一の符号を付してその説明を省略する。
【0098】
図20において、消火用散水ノズル1は、上部よりケース2a,2c,2d,2eがねじ込み固定され、ケース2bがケース2c,2eの外周を囲んでいる。ケース2cの内部にシリンダ131を組み込んでいる。シリンダ131内には弁軸12に形成されたアクチュエータピストン12aが摺動自在に組み込んでいる。
【0099】
シリンダ131はアクチュエータピストン12aによって下部のシリンダ室131aと上部のシリンダ室131bに仕切られている。アクチュエータピストン12aはパイロット弁112A,112Bにより作動される。ケース2a,2eにはスプール穴5aからパイロット弁112にパイロット圧を供給するパイロット流入路132,133が形成されている。Oリング134はパイロット供給路132と133が連通する箇所において中央部に穴が開いている。
【0100】
シリンダ131のシリンダ室131aに対してはパイロット流入路135が形成されており、パイロット穴110hを通る加圧消火用水がシリンダ室131aに供給される。シリンダ131のアクチュエータピストン12aの上側となるシリンダ室131bに対しては大気連通路136,137が開口している。また、ケース2eより下方の駆動部6、減速部7、パイロット弁112、形状記憶合金120の構造は図1の実施形態と同じである。
【0101】
次に図20の実施形態の火災の熱気流を受けたときの感熱動作を説明する。通常監視状態となる低温時にあっては、形状記憶合金120A,120Bは定温状態により復旧スプリング117の復元力により初期形状に縮められている。このため、パイロット弁112A,112Bはパイロット弁体112aによりパイロット排出路116への連通を閉鎖した弁位置に保持されている。
【0102】
この状態で火災による熱気流を受けると、形状記憶合金120A,120Bが記憶回復温度T1に達したときにパイロット弁体112aを押し上げ、給水側のパイロット穴110gを閉鎖すると同時に、シリンダ131のシリンダ室131aをパイロット穴135を介してパイロット流路116に開放する。しかしながら、このとき第2感熱作動部125は作動しておらず、弁軸12及びスプール弁体11をスプール穴5aに位置する閉鎖状態に保持している。
【0103】
このように第1感熱作動部124が作動した状態で、更に散水開始温度T2に上昇すると、可溶合金47が溶けて感熱作動機構の部材が分解して脱落する。このため弁軸12及びヘッド部8が消火用水の圧力を受けて下降しスプール穴5aを開放する。このため流入路5からの消火用水はスプール穴5aから連通穴104を通り駆動部6のケーシング6bを回した後、ヘッド部8に散水される。
【0104】
このとき、パイロット弁112A,112Bは給水側のパイロット穴110gを閉じており、スプール弁11の開放でパイロット流入路132,133を通ってパイロット穴110cにパイロット圧の供給を受けても、シリンダ室131aに対するパイロット圧の供給は行わない。
ヘッド部8からの消火用水の散水によって火災が鎮火すると、熱気流を受けなくなることで温度が低下する。この温度低下により形状記憶合金120A,120Bが記憶回復温度T1以下に下がると、形状記憶合金120の復元力が減少し、復旧スプリング117に押されて形状記憶合金は初期形状に変形される。
【0105】
このときパイロット弁112のパイロット弁体112aは、パイロット排出路116を閉じると同時にパイロット流入路110gを開き、流入口5に対する加圧消火用水の圧力がパイロット圧力としてシリンダ131のシリンダ室131aに供給される。このためアクチュエータピストン12aによってスプール弁体11が押し上げられ、スプール穴5aに嵌まり込んで流路を閉鎖する。これによって消火用水の放水が自動的に停止される。
【0106】
消火用水の放水が自動停止した後に、万が一、再度燃え上がって熱気流を受けて形状記憶合金120が記憶回復温度T1に上昇すると、パイロット弁112が再び作動してシリンダ室131aのパイロット圧を排出させる。このとき第2感熱作動部125は既に作動していることから、シリンダ室131aからのパイロット圧の排出に伴って消火用水の圧力によってスプール弁体11はスプール穴5aから下方に引き出されて流路を開放し、消火用水の放水が再開される。このように放水開始、放水停止の動作をスプール弁11によるスプール穴5aの開閉で行うようにしても良い。
【0107】
図21はノズル部8から散水される散布パターン81の別の形態を示す。図21(A)はノズル部8の周方向に90°の間隔をおいて4個の半径部となるスリットを形成した場合であり、防護範囲82に対し帯状の散布パターン81をクロスさせた十字形状の散布パターンが得られる。
図21(B)はノズル部8に180°の間隔をおいて2つの半径部となるスリットを形成した場合であり、防護範囲82において直径方向に帯状の散布パターン81が得られる。更に図21(C)はノズル部8の周方向に10°程度の短い角度間隔をおいて3つの半径部となるスリットを形成した場合であり、この場合には防護範囲82において半径方向に放射状に広がった3つの散布パターン81を得ることができる。
【0108】
尚、本発明の実施形態は、図4のようにノズル部8を1つの第1部材8A、2つの第2部材8B、及び2つの第3部材8Cに分割する場合を例にとっているが、ノズル部8の外周軸方向に配列するスリット穴に沿った位置を分割して組合せ面とすることで、任意の散布パターンに対応した分割構造とできる。
また図4の分割構造を維持したまま各部材の組合せ面に直線溝を形成するか否か選択することで、スリット穴の配列位置を変化させて散布パターンの数を適宜に決めることもできる。
【0109】
更に、スリット穴10の形状は、四角に溝を形成するに限らず、半円や三角形状などでも良い。更に、第2感熱作動部125で散水開始を行わせる感熱部材として可溶合金を使用しているが、可溶合金の代わりにグラスバルブを用いて散水開始温度T2でのグラスバルブの破壊で感熱作動させる構造であってもよい。
【0110】
更にまた、本発明は上記の実施形態に限定されず、第1感熱作動部124を感熱作動するための復元力を発生する形状記憶合金の記憶回復温度T1を、第2感熱作動部125で散水開始を行わせる可溶合金やグラスバルブ等により散水開始温度T2より低めに設定する構造であれば、適宜の構造をとることができ、実施形態による限定は受けない。
【0111】
また、本発明の実施形態においては、形状記憶合金120はコイルスプリング状に巻き回された形状であったが、例えばバネ板形状のものを使用し、初期状態では中央部で円弧状に屈曲し、記憶回復温度T1に達すると屈曲部が伸展する等の構造のものでもよい。
さらに本発明の実施形態のヘッド部8においては、複数部材を組合せ、複数のスリット穴を並べた構造のものであったが、これに限定されず、防護範囲内の特定の箇所に集中的に散水する散布パターンを形成する構造のヘッド部であればよい。例えば、円球状のヘッドにスリットを設けて図17、図21に示すような散水パターンを形成してもよい。
【0112】
また、形状記憶合金120と復旧付勢部材は、必ずしも互いに押し合う構成でなくとも良く、形状記憶合金120が記憶回復温度T1より低い場合に、初期形状に戻すように復旧付勢部材が作用する対向した関係であればよい。
【0113】
【発明の効果】
以上説明してきたように本発明によれば、防護範囲内にある特定部分を塊状の水として散水ノズル設置位置付近から防護範囲外周までを結ぶ帯状の散布パターンを形成して集中的に散水し、さらに帯状の散布パターンの形状を維持できる速度に減速設定して防護範囲内を走査するようにしたので、火災に対して瞬時的には大量の消火液または消火用水が散布されるため、より高い消火能力が得られ、水損の被害も小さくなる。
【0114】
また従来と同程度の消火能力とした場合には、配管内の水圧を低くでき、水槽、ポンプなどの容量も少なくて済み、更に配管サイズも小さくなり、更に防護範囲内のある部分に集中的に散水するようにノズル部を形成しているために、防護範囲を従来より広くしても従来と同程度の消火能力が維持でき、このためノズルの設置個数も低減でき、その結果、設備コストを低減することができる。
【0115】
更にノズル部をスリット穴の配列部分を通る面で複数の部材に分割し、各分割部材の組合せ面にスリット穴を形成する複数の直線溝を加工形成して組み合わせたことで、ノズル部の外周面に任意の散布方向を持って配列される複数のスリット穴の加工形成が容易にでき、防護区域に対するノズル部からの散布パターンを必要に応じて任意の方向、位置、形状とすることが自由にできる。
【0116】
更に本発明は、火災による熱気流を受けると、まず低めに設定している形状記憶合金の記憶回復温度に達したときの復元力によって第1感熱作動部を作動して弁機構を散水可能状態とし、この状態で更に熱気流による温度が上昇して規定の散水開始温度に達すると、可溶合金やグラスバルブ等を使用した第2感熱作動部が熱分解して、第1感熱作動部によって既に散水可能状態となっている弁機構の保持を解除して散水を開始でき、この結果、形状記憶合金の記憶回復温度に幅があっても、散水開始温度を可溶合金やグラスバルブ等により規定温度に正確に設定して散水開始温度を保証し、形状記憶合金を用いた自動開閉型のスプリンクラーヘッドの信頼性を確保して、同時に量産を可能とする。
【0117】
また形状記憶合金を用いた第1感熱作動部と可溶合金やグラスバルブを用いた第2感熱作動部の両方が働いて初めて散水が開始される構造としているため、監視時にスプリンクラーヘッドに例えば物をぶつけて破損したような場合にも、同時に両方が破損により作動することはほとんどないことから、破損による散水を確実に防止できる。
【0118】
また散水により火災が鎮火して温度が下がると、形状記憶合金の復元力が低下して、復旧スプリングによって初期形状に変形され、これによって第1感熱作動部の弁機構が閉鎖状態となって自動的に散水を停止し、火災消火後の水損を最小限に抑えることができる。また散水を停止するための温度は可溶合金やグラスバルブで決まる散水開始温度に対し十分に低めに設定した形状記憶合金の記憶回復温度であり、このように散水停止のための温度が十分に低くできることで、消火後の再発火の可能性を大幅に低減できる。
【0119】
もちろん、消火後の再発火による熱気流を受けると所定の記憶回復温度で再度第1感熱作動部の弁機構が作動して再散水でき、万が一最初の消火が不十分であったような場合にも、再散水で確実に消火できる。
更に形状記憶合金は、その材質的な特徴として耐腐食性が高く、長期間に亘る設置監視にあっても、確実に火災による熱気流を受けたときに動作して高い信頼性が保証できる。更にまた、散水の停止と開始について火災感知器などによる火災検出信号に全く頼る必要がないため、火災感知器の誤作動による散水の問題がなく、固定式消火設備に設置した際の信頼性を保証できる。
【0120】
また、防護範囲内の特定部分に集中的の散布パターンを形成して散水を行うため、散布パターン以外の散水していない箇所からは、熱気流が消火用水で遮られることがなく消火用散水ノズルに致達でき、正確な温度検知が可能であり、鎮火前に散水停止するようなことを防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の消火用散水ノズルの実施形態を監視状態と散水所帯の各々につき半断面で示した断面図
【図2】図1の底部側の端面図
【図3】図1の減速に使用したダブル遊星歯車気候の説明図
【図4】図1のノズル部の組立分解図
【図5】図4の第1部材の説明図
【図6】図4の第2及び第3部材の組立アッセンブリの説明図
【図7】図4の第2部材の説明図
【図8】図4の第3部材の説明図
【図9】図1のパイロット弁を設けているスペーサリングとバルブリングを取出して示した説明図
【図10】図1の形状記憶合金の温度に対する弾性係数を実測した特性図
【図11】本発明の実施形態の動作を説明する図
【図12】図1のパイロット弁の定常監視状態での作動説明図
【図13】図1のパイロット弁の火災時の散水状態における作動説明図
【図14】散水中に片側のパイロット弁が復旧した場合の作動説明図
【図15】散水中に両方のパイロット弁が復旧して散水停止した場合の作動説明図
【図16】散水停止後に片側のパイロット弁が作動して散水を再開した場合の作動説明図
【図17】図1の作動状態における散水動作の説明図
【図18】防護範囲の一箇所から見た本発明の散水量を従来と対比して示したタイムチャート
【図19】本発明の散水パターンによる消火の様子を従来と対比して示した説明図
【図20】本発明の他の実勢形態を監視状態と放水状態の各々につき半断面で示した断面図
【図21】本発明による散水パターンの他の形態を示した説明図
【図22】従来例を示した説明図
【図23】従来の自動開閉型のスプリンクラーヘッドの断面図
【図24】形状記憶金属の温度に対する弾性係数の特性図
【符号の説明】
1:消火用散水ノズル
2:ノズル本体
3:接続ネジ部
5:流入路
5a:スプール穴
6:駆動部
6a:インペラ
6b:ケーシング
7:減速部(ダブル遊星歯車機構)
8:ノズル部
8A:第1部材
8B:第2部材
8C:第3部材
10:スリット穴
11:スプール弁
47:可溶合金(散水開始温度T2)
80:散水パターン
81:散布パターン
82:防護範囲
100:バルブピストン
101:弁体
102a,102b:ダイヤフラム
103:バルブシート
104:連通穴
105:スプリング
108:スペーサ
112A,112B:パイロット弁
116:パイロット排出路
117A,117B:復旧スプリング(復旧付勢部材)
120A,120B:形状記憶合金(記憶回復温度T1)
124:第1感熱作動部
125:第2感熱作動部[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a fire extinguishing water spray nozzle for a stationary fire extinguishing equipment used in a stationary fire extinguishing equipment such as a sprinkler fire extinguishing equipment. The present invention relates to a water spray nozzle for fire extinguishing that automatically closes the valve and automatically stops water spray.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, as a water spray nozzle for fire extinguishing used in this type of sprinkler fire extinguishing equipment, water is dispersed by a deflector in order to spray water uniformly over the entire protection range. For example, as shown in FIG. (Japanese Patent Laid-Open No. 5-69730).
[0003]
FIG. 22 shows a fusible link-type fire-fusing sprinkler nozzle, a
[0004]
When the
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, in such a conventional fire-extinguishing sprinkling nozzle, since it was a continuous radiation at a predetermined flow rate of, for example, 80 liters / minute or more per nozzle, a relatively large amount of fire-extinguishing liquid with respect to the fire-extinguishing capability. Or the amount of water is necessary, and naturally it is radiated to objects other than the object to be extinguished, so that there is a problem that a secondary disaster caused by the radiated fire extinguishing liquid or water, so-called water loss increases. In terms of equipment, there are problems that the water tank and the pump have a large capacity, the pipe size becomes large, and the cost of the whole equipment becomes high.
[0006]
Moreover, in the conventional watering nozzle, in order to spray water uniformly over the entire protection range, water is dispersed by a deflector to form water. Therefore, when there is a strong fire momentum, the dispersed water has a small particle size, so it will evaporate before reaching the depths of the fire by losing the fire air flow, it takes time to suppress the fire, and it cannot be extinguished at all Sometimes. For this reason, the amount of water increases and the damage caused by water loss increases.
[0007]
Furthermore, from a certain point in the protection range, even if the fire flame of one point is weakened momentarily by the granular water, the water once applied by the flame near that point evaporates, and again by the nearby flame Start to burn. For this reason, it takes time to extinguish completely.
In addition, the conventional sprinkler head seals the flow path connecting the water supply port of the head connection portion to the fire extinguishing pipe and the water spray port of the head tip with a heat sensitive material that can be melted by heat at the time of fire, such as a fusible alloy. When the temperature is higher than the temperature, the heat-sensitive material is melted to open the flow path, so that water is sprayed.
[0008]
For this reason, once the flow path is opened by operating the sprinkler head in response to the thermal air current from the fire, the firefighting water supply from the water supply source will cease even after the fire is extinguished, or the staff will check the site and manually Water spraying continued until the valve was closed, and the damage caused by the water spray was great.
Therefore, a sprinkler head that uses shape memory alloy, etc., opens the valve when the temperature rises due to fire and automatically sprinkles water for fire extinguishing, closes the valve when the temperature drops due to fire extinguishing and automatically stops sprinkling. Proposed. As such an automatic opening / closing type sprinkler head, for example, the one shown in FIG.flat5-123419).
[0009]
The sprinkler head of FIG. 23 is provided with a coil spring-like shape memory alloy 320 at the bottom of the
[0010]
When the fire is extinguished due to the discharge of fire-extinguishing water and the temperature decreases, the shape memory alloy 320 has a reduced restoring force to the memory shape, and is pushed by the
[0011]
However, the automatic opening / closing type sprinkler head using such a shape memory alloy has a problem that it cannot be reliably operated by opening a valve at a predetermined specified temperature in the event of a fire.
FIG. 24 shows the elastic coefficient with respect to the temperature of the shape memory alloy, and the restoring force is proportional to the elastic coefficient. Shape memory alloys are in the martensitic phase crystalline state at low temperatures and transition to the austenitic crystalline state as the temperature increases, with a shape memory region known as the two-phase region in between. This shape memory area has a width of, for example, several tens of degrees or more in the temperature direction.
[0012]
In order to open the valve in the event of a fire using the shape memory alloy 320 having such characteristics, first, a prescribed operating temperature T1 is determined in order to start watering when a hot air current is received from the fire, and the operating temperature T1 is set to this operating temperature T1. The elastic coefficient G1 of the corresponding P point is obtained. When the elastic modulus G1 is obtained, the restoring force at the operating temperature T1 of the memory-shaped alloy 320 having a coil spring shape is determined, and the force of the
[0013]
Then, the shape memory alloy 320 is deformed into an expanded memory shape while being heated to a specified operating temperature T1, and then returned to room temperature to be reduced to an initial shape before storage and incorporated as shown in FIG.
However, as shown in FIG. 24, the elastic modulus of the shape memory alloy gradually increases in the shape memory region as the temperature rises, and thus the restoring force to the memory shape gradually increases. On the other hand, the force for opening the
[0014]
Therefore, even if the extended shape is stored in the shape memory alloy 320 at the specified operating temperature T1 and the specified restoring force is set, the restoring force gradually increases as the temperature rises, so that the
[0015]
As a result, there is no guarantee that water spraying will start reliably upon reaching the specified operating temperature T1 due to the hot air flow received during a fire, and there is a problem that the operating temperature at which water spraying starts is not stable, and mass production will occur due to lack of reliability. It was extremely difficult.
In addition, when fire extinguishes the
[0016]
Furthermore, when an object collides with the sprinkler head and the
The present invention has been made in view of such problems, and while ensuring fire extinguishing capability, reducing the amount of radiation per one watering nozzle for fire extinguishing, reducing water loss, The capacity of the pump, etc. can be reduced to reduce the installation cost. Furthermore, the shape memory alloy can be used to open the valve accurately at the temperature determined at the time of fire and spray fire-fighting water. It aims at providing the watering nozzle for fire extinguishing of the fixed fire extinguishing equipment which adopted the automatic opening and closing type which was excellent in performance and mass productivity.
[0017]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve this object, the present invention is configured as follows.
The present inventionIt is installed above the protection area such as the ceiling surface.Targeted fire extinguishing water spray nozzles for fixed fire extinguishing equipment connected to a fire extinguishing pipe filled with pressurized fire extinguishing water and spraying pressurized fire extinguishing water.
As such a fire-sprinkling water spray nozzle, in the present invention, a specific part within a predetermined protection range is used.Sprinkling intensively by forming a band-shaped spray pattern that connects the vicinity of the sprinkling nozzle installation position to the outer periphery of the protection area as a block of waterA swivelable nozzle part, a drive part for rotating a drive shaft using a water flow when spraying fire extinguishing liquid or water for fire extinguishing from the nozzle part, and input of rotation of the drive part according to a predetermined reduction ratioAt a speed that can maintain the shape of the spray patternAnd a speed reduction part that rotates the nozzle part and scans the spray pattern within a predetermined protection range to spray water throughout the predetermined protection range.
[0018]
Furthermore, shape memory alloy and recovery biasing memberOpposedWhen the temperature is lower than the predetermined memory recovery temperature, the shape memory alloy is deformed to the initial shape by the recovery urging member and the valve mechanism is held at the sprinkling stop position, and when the memory recovery temperature is reached, the shape memory alloy A first heat-sensitive operating unit that makes the valve mechanism operable to the sprinkling position with a restoring force to the memory shape, and a predetermined watering start temperature higher than the memory recovery temperature are set, and when the temperature is lower than the watering start temperature, Regardless of the operating state of the first heat-sensitive operating part, the valve mechanism is kept closed, and when the watering start temperature is reached, it is decomposed by heat and the first heat-sensitive operating mechanism is released from the closed holding and water for fire extinguishing is sprinkled. And a second heat-sensitive operating part.
[0019]
When the first heat-sensitive operating unit is lowered to a temperature lower than the memory recovery temperature during watering by the operation of the second heat-sensitive operating unit, the recovery mechanism biases the shape memory alloy into the initial shape by changing the shape memory alloy. Is operated in a closed state to stop watering.
According to the fire watering nozzle of the present invention having such a configuration, it is within the protection range.specificPartA band-shaped spray pattern that connects the vicinity of the water spray nozzle installation position to the outer periphery of the protection area as a block of water is formed and sprayed intensively, and the speed is set to a speed that can maintain the shape of the band-shaped spray pattern.Since the scanning is performed within the protection range, a large amount of fire extinguishing liquid is radiated from a conventional watering nozzle instantaneously against a fire. Compared to the case of about 1 rpm with a rotation scan of 40 liters / minute, a higher fire extinguishing capability can be obtained despite a small amount of water in the entire protection range.
[0020]
Further, according to the present invention, the amount of water sprayed instantaneously increases, and at the same time, the striking force and particle diameter of water corresponding to the fire extinguishing target also increase, so that the fire extinguishing capability increases. That is, in the present invention, the water is not dispersed in granular form, but is sprayed on the fire extinguishing object as a mass of water with strong striking water that is intensively sprinkled on a specific part. The fire extinguishing ability becomes high by reaching the deep part of the water, and the time until fire suppression is short, so the amount of water until fire extinguishing is small. Moreover, since the fire is extinguished with water in a lump state, it is possible to suppress the part that has been extinguished once again from burning, and the fire extinguished place can be continuously put into a fire extinguisher state.
[0021]
In addition, since the fire can be extinguished with a small amount of radiation, so-called water damage damage can be reduced. Furthermore, the irradiating water tank is reduced, the pump is reduced in capacity, backup equipment such as private power generation facilities is also reduced in capacity, and the piping size is reduced, resulting in lower costs.
In addition, even when the protection range is increased compared to conventional watering nozzles, by adjusting the scanning time, a large amount of water can be radiated instantaneously against a fire, and the fire extinguishing performance is equivalent or better. Therefore, the number of nozzles installed can be reduced as compared with a conventional watering nozzle.
[0022]
In addition, in the fire-sprinkling nozzle of the present invention, when receiving a hot air flow due to a fire, when the memory recovery temperature set at a low level is reached, a restoring force is generated in which the shape memory alloy is deformed into a memory shape, The first heat-sensitive operating unit is operated to make the valve mechanism in a water sprayable state. In this state, when the temperature due to the hot air flow further rises and reaches the specified watering start temperature, the second heat-sensitive operating part using a fusible alloy, a glass bulb, etc. is decomposed by heat and has already been operated in a state where watering is possible. Watering can be started by releasing the holding of the first heat-sensitive operating part.
[0023]
For this reason, even if there is a range in the memory recovery temperature of the shape memory alloy, the watering start temperature can be guaranteed by setting it to the specified temperature with a fusible metal or glass valve provided as a heat sensitive material in the second heat sensitive operating part. The reliability of an automatic open / close fire watering nozzle using shape memory alloy is ensured and mass production is possible.
In addition, since water spraying is started only when both the first and second heat-sensitive operating parts work, even if, for example, the object is struck and damaged during monitoring, both of them are brought into operation due to damage. It is almost impossible to cause water spraying and can reliably prevent water spraying due to breakage. Moreover, even if one of them breaks, it can always operate in the event of a fire due to the other function.
[0024]
In addition, when the fire due to watering is extinguished and the temperature drops, the shape memory alloy is deformed to the initial shape by the recovery biasing member, and the valve mechanism of the first heat sensitive operation part is closed, and watering is automatically stopped. In addition, water loss after fire extinguishing can be minimized. In addition, the temperature for stopping watering is the shape recovery temperature set lower than the watering start temperature set in the second heat-sensitive operating mechanism. By sufficiently lowering the watering stop temperature, recurrence after fire extinguishing The possibility of fire can be greatly reduced.
[0025]
When the first heat-sensitive operating part deforms the shape memory alloy to the initial shape due to the temperature drop due to watering and stops watering, and reaches the memory recovery temperature again, the valve is operated with the restoring force to the memory shape of the shape memory alloy. Actuate the mechanism to the watering position to re-water. For this reason, even in the event that the fire burns up again after stopping watering, re-watering is automatically performed and the fire can be reliably extinguished.
[0026]
The first heat-sensitive operating unit has a plurality of shape memory alloys arranged around the second heat-sensitive operating unit, and the valve mechanism is sprinkled with a restoring force when at least one of the plurality of shape memory alloys is activated upon reaching the memory recovery temperature. Operable to position. By arranging a plurality of shape memory alloys in this way, a temperature difference due to the direction of the hot air flow at the time of a fire is eliminated, and a watering operation can be performed reliably.
[0027]
Further, when all of the plurality of shape memory alloys are restored to the initial shape, the valve mechanism is operated in a closed state to stop watering. For this reason, as long as the thermal airflow is received from the surrounding direction, watering is not stopped and it can extinguish reliably.
In addition, the shape memory alloy is disposed above the position of the nozzle portion that is exposed downward when the second sensing unit is actuated, so that the shape memory alloy is cooled by the fire-extinguishing water itself to prevent water discharge stop before quenching. In addition, it is possible to prevent malfunction caused by blocking the hot air flow toward the shape memory alloy with water for fire extinguishing.
[0028]
The shape memory alloy used for the first heat-sensitive operating part has a coil spring shape contracted in the axial direction as an initial shape, and is deformed into a coil spring shape extended in the axial direction upon reaching the memory recovery temperature.
Further, the second heat-sensitive operating unit includes a soluble alloy or a glass valve that is decomposed and separated by heat when the watering start temperature is reached, thereby enabling the watering start temperature to be accurately set.
[0029]
In addition to this, for example, shape memory alloy using NiTi alloy has high corrosion resistance as a material characteristic, and furthermore, it does not rely on the fire detection signal from the fire detector for the start and stop of watering. There is no problem of water sprinkling due to sensor malfunction, and it is highly reliable.
Furthermore, in the present invention, the nozzle portion is divided into a plurality of members on a surface passing through the arrangement portion of the slit holes, and a plurality of grooves for forming the slit holes are formed and combined on the combination surface of each divided member. Therefore, it is possible to easily process and form a plurality of slit holes arranged in an arbitrary radial direction on the outer peripheral surface of the nozzle portion, and to set the spray pattern from the nozzle to the protection area to an arbitrary shape, width and position as necessary. Can be free.
[0030]
Here, the nozzle part is a cylindrical body whose tip is narrowed into a conical shape, and the cylindrical body is divided into a plurality of members, and a straight groove that forms a slit hole in one of the combination surfaces of the divided members is flowed into the inside. A unique radiation angle is set from the road toward the outer peripheral surface to communicate with each other.
Further, in the case of a fire extinguishing water spray nozzle that automatically opens and closes the valve body by the first and second heat sensitive operation parts, a drive part, a speed reduction part, and a nozzle part are sequentially arranged from the inflow path side with respect to the nozzle body, The nozzle part is connected through a slide connecting part that is slidable in the axial direction and rotates integrally around the axis, and the drive part rotates through the speed reduction part while the nozzle part is slid when the thermal operation mechanism is disassembled. To communicate.
[0031]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
FIG. 1 is a sectional view of an embodiment of a watering nozzle for fire extinguishing of a fixed fire extinguishing equipment according to the present invention, and FIG. 2 shows a half end view seen from the lower side.
In FIG. 1, a fire-sprinkling
[0032]
In the
[0033]
An
Following the
[0034]
A deceleration unit 7 is provided inside the drive unit 6. In this embodiment, the speed reduction unit 7 is provided with a double planetary gear mechanism. That is, the
[0035]
Subsequently, the
The
[0036]
FIG. 3 shows the double planetary gear mechanism provided in the speed reduction unit 7 of FIG. In this double planetary gear mechanism, the
[0037]
A
Referring again to FIG. 1, the lower end of the
[0038]
Following the speed reduction unit 7 provided inside the drive unit 6, a
The
[0039]
In addition, a stopper ball 37 is incorporated following the sheet crimping step portion 33, and when the
[0040]
The
The second heat-
[0041]
The mounting
In the second heat-
[0042]
That is, when the second heat-
[0043]
The rotation of the drive unit 6 is decelerated by the decelerating unit 7 provided inside, and the decelerated rotation is transmitted to the fixed guide unit 25 extending from the
[0044]
The water flow that has passed through the drive unit 6 flows into the
FIG. 4 is an exploded view of the
[0045]
5 is an explanatory view of the
For example, as is apparent from FIG. 5B, the
[0046]
Inside the
[0047]
The
FIG. 6 shows an assembly assembly of the
[0048]
FIG. 7 is an explanatory diagram of the
Such a
[0049]
As is apparent from the XX cross section of FIG. 7B, an
[0050]
FIG. 8 is an explanatory view of the
[0051]
The
[0052]
Further, the
[0053]
Next, the first heat
First, the
[0054]
A valve seat 103 is fixed to the lower end portion of the valve body 101 with a screw, and the inlet of the
For the diaphragm chamber of the
[0055]
The diaphragm chamber of the
[0056]
The flow path for supplying the pilot pressure is formed by a gap between the outer peripheral side and the inner peripheral side of the spacer 108 with the spacer 108 disposed between the
[0057]
The
[0058]
The
A
[0059]
Here, the reason why the
[0060]
The recovery springs (recovery urging members) 117A and 117B and the
In this embodiment, the
[0061]
In such unidirectional
The restoring force F1 due to the initial shape of the
Since the initial shape is similar to that of the shape memory alloy 120B at low temperatures, the pilot valve body 112a is held at the position where the
[0062]
On the other hand, the
[0063]
For this reason, the diaphragm chamber of the
[0064]
Here, the recovery temperature of the
[0065]
For this reason, when receiving a hot air flow due to a fire, the
[0066]
The sprinkling start temperature T2 of the fusible alloy 47 at which the sprinkling is started is accurately determined by the material of the fusible alloy 47, and the memory recovery temperature T1 of the
[0067]
FIG. 10 shows measured characteristics of the elastic modulus G with respect to the temperature T of the
[0068]
More specifically, the pilot valve body 112a closes the
[0069]
As a result, when the temperature of the
[0070]
In addition, the plurality of
[0071]
Next, a heat-sensitive operation when receiving a hot air flow due to the fire of the embodiment of FIG. 1 will be described with reference to FIG. FIG. 11 is a graph showing the operation of each part at the temperature around the fire-sprinkling
[0072]
At a low temperature that is in a steady monitoring state, the restoring force F2 of the recovery springs 117A and 117B is larger than the restoring force F1 at the steady temperature of the
[0073]
FIG. 12 is a schematic diagram of the operating state of the
In this state, when receiving a hot air current due to a fire, the
[0074]
As described above, when the temperature due to the hot air flow due to the fire further rises in a state where the first heat-
[0075]
At this time, the
[0076]
When a fire is extinguished by the sprinkling of the water for fire extinguishing accompanying the turning of the
[0077]
FIG. 14 shows a case where the temperature of the
[0078]
Subsequently, as shown in FIG. 15, when the temperature of the shape memory alloy 120B is also lowered to the memory recovery temperature T1 or lower and recovered to the initial shape, the
[0079]
After sprinkling water for fire extinguishing automatically, by the time it burns up again and receives a hot air flow, both or one of the
[0080]
At this time, since the second heat-
Of course, if the fire is extinguished after restarting watering and the temperature of all the
[0081]
FIG. 17 is an explanatory view of a water spray pattern of fire extinguishing water sprayed from the
[0082]
By the
[0083]
Since the slit holes 10 of the
[0084]
Thus, in order to obtain the strip-shaped
[0085]
In addition, by changing the size of the
[0086]
Usually, since the
[0087]
Here, as is apparent from the assembly assembly of FIG. 4, the slit holes 10 on the combination surface of the
[0088]
In this way, by spraying water intensively on a specific part of the protection range, it is possible to directly extinguish the fire without being cooled by being blocked by the fire-fighting water between the
The reason why the speed reduction unit 7 is provided is that when the
[0089]
In order to prevent this and form a spray pattern that sprays water intensively, the speed of the spray of the spray pattern needs to be relatively low so that the shape of the spray of the spray pattern can be maintained. ing.
FIG. 18 is a temporal change in the watering amount as seen from a certain position within the
[0090]
In the conventional fire extinguishing sprinkler nozzle of FIG. 18A, even when viewed from one place where the
In this way, when the fire-sprinkling nozzle of the present invention is used, a large amount of fire-fighting water or fire-fighting liquid is sprinkled from a conventional watering nozzle instantaneously against a fire when viewed from a certain part of the
[0091]
Moreover, since the fire-sprinkling nozzle of the present invention can be extinguished with a small amount of water, so-called water damage damage can be reduced. Because of this, the water tank for fire extinguishing can be made smaller, and if it is equivalent to the conventional fire extinguishing capacity, the water pressure in the piping can be suppressed more than before, so the fire extinguishing pump can be of a small capacity, and even private Backup equipment such as power generation equipment can also have a small capacity, and the piping size can be reduced, so the equipment cost can be greatly reduced.
[0092]
Further, when viewed from a certain point within the
That is, in the present invention, the water is not dispersed in a granular form, but is sprayed on the fire extinguishing object as a strong batting water mass that is intensively sprayed on a specific portion, so that it can reach the deep part of the fire without losing the fire air current. Reach and increase fire fighting ability.
[0093]
For this reason, the time until fire suppression is short, and therefore the amount of water until fire suppression is small. Furthermore, since the fire is extinguished with water in a lump state, the part once extinguished is not burned again, and the place once extinguished can be put into a fire extinguished state continuously.
FIG. 19 shows the state of fire extinguishing by watering according to the present invention in comparison with the prior art. FIG. 19C shows a conventional watering pattern. In the conventional watering capacity, water for fire extinguishing is dispersed by a deflector in order to spray water uniformly throughout the
[0094]
For this reason, when the momentum of the fire is strong, the dispersed water has a small particle size, so it loses the fire air flow, evaporates before reaching the deep part of the flame 83, takes time to suppress the fire, and cannot extinguish at all. is there. For this reason, the amount of fire-fighting water increases, and the damage caused by water loss increases.
Further, when seen from a certain point within the
[0095]
FIGS. 19A and 19B show water sprays in a belt-like spray pattern according to the present invention, and a
That is, in the
[0096]
Further, as shown in FIG. 19B, since the
Furthermore, since the
[0097]
For example, in the case where eight watering nozzles are conventionally installed in a
[0098]
In FIG. 20, the fire-sprinkling
[0099]
The cylinder 131 is divided into a lower cylinder chamber 131a and an
[0100]
A
[0101]
Next, a heat-sensitive operation when receiving the thermal air current of the fire of the embodiment of FIG. 20 will be described. At the time of low temperature, which is the normal monitoring state, the
[0102]
In this state, when a hot air current is received from a fire, when the
[0103]
When the first heat-
[0104]
At this time, the
When the fire is extinguished by sprinkling water for fire extinguishing from the
[0105]
At this time, the pilot valve body 112a of the
[0106]
After the water supply for fire extinguishing is automatically stopped, if the
[0107]
FIG. 21 shows another form of the
FIG. 21B shows a case where slits that are two radius portions are formed in the
[0108]
In the embodiment of the present invention, the
In addition, by selecting whether or not to form straight grooves on the combined surfaces of the respective members while maintaining the divided structure of FIG. 4, the number of spraying patterns can be appropriately determined by changing the arrangement positions of the slit holes.
[0109]
Furthermore, the shape of the
[0110]
Furthermore, the present invention is not limited to the above embodiment, and the memory recovery temperature T1 of the shape memory alloy that generates a restoring force for performing the thermal operation of the first
[0111]
Further, in the embodiment of the present invention, the
Furthermore, the
[0112]
In addition, the
[0113]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, it is within the protection range.specificPartA band-shaped spray pattern that connects the vicinity of the water spray nozzle installation position to the outer periphery of the protection area as a block of water is formed and sprayed intensively, and the speed is set to a speed that can maintain the shape of the band-shaped spray pattern.Since the scanning is performed within the protection range, since a large amount of fire extinguishing liquid or water for fire extinguishing is instantaneously applied to the fire, higher fire extinguishing ability can be obtained and damage of water loss is reduced.
[0114]
If the fire extinguishing capacity is comparable to the conventional one, the water pressure in the pipe can be lowered, the capacity of the water tank, pump, etc. can be reduced, the pipe size can be further reduced, and it can be concentrated on a part within the protection range. Since the nozzle part is formed to spray water, it is possible to maintain the same level of fire extinguishing capability as before, even if the protection range is wider, so the number of nozzles installed can be reduced, resulting in equipment costs. Can be reduced.
[0115]
Furthermore, the nozzle part is divided into a plurality of members on the surface passing through the slit hole arrangement part, and a plurality of linear grooves for forming slit holes are formed and combined on the combination surface of each divided member, so that the outer periphery of the nozzle part It is easy to process and form a plurality of slit holes arranged with any spraying direction on the surface, and the spraying pattern from the nozzle part to the protection area can be freely set in any direction, position and shape as necessary Can be.
[0116]
Furthermore, in the present invention, when receiving a hot air flow due to a fire, the valve mechanism can be sprinkled by operating the first heat-sensitive operating portion by the restoring force when the memory recovery temperature of the shape memory alloy set to be low is first reached. In this state, when the temperature due to the hot air flow further rises and reaches the specified watering start temperature, the second heat-sensitive operating part using a fusible alloy, a glass bulb or the like is thermally decomposed, and the first heat-sensitive operating part Watering can be started by releasing the holding of the valve mechanism that has already been watered. As a result, even if there is a range in the memory recovery temperature of the shape memory alloy, the watering start temperature can be set by a soluble alloy or a glass valve. It accurately sets the specified temperature to guarantee the sprinkling start temperature, ensures the reliability of the automatic opening and closing sprinkler head using shape memory alloy, and enables mass production at the same time.
[0117]
In addition, water spraying is started only when both the first heat-sensitive operating part using the shape memory alloy and the second heat-sensitive operating part using the fusible alloy and the glass bulb are operated. Even if it is damaged by hitting it, both hardly operate at the same time due to the damage, so it is possible to reliably prevent water spraying due to the damage.
[0118]
In addition, when the fire is extinguished by watering and the temperature is lowered, the restoring force of the shape memory alloy is reduced and is deformed to the initial shape by the recovery spring, which automatically closes the valve mechanism of the first heat sensitive operation part. Water spray can be stopped and water loss after fire extinguishing can be minimized. The temperature for stopping watering is the memory recovery temperature of the shape memory alloy set sufficiently lower than the watering start temperature determined by the fusible alloy and the glass bulb. Thus, the temperature for stopping watering is sufficiently high. By making it low, the possibility of relapse after fire extinguishing can be greatly reduced.
[0119]
Of course, if a hot air flow due to re-fire after fire extinguishing is received, the valve mechanism of the first thermosensitive operating part can be operated again at the predetermined memory recovery temperature and water can be sprayed again. The fire can be reliably extinguished by re-watering.
Furthermore, the shape memory alloy has high corrosion resistance as a material characteristic, and even when monitoring installation over a long period of time, the shape memory alloy can reliably operate when receiving a hot air current from a fire to guarantee high reliability. Furthermore, since there is no need to rely on fire detection signals from fire detectors to stop and start watering, there is no problem of water sprinkling due to malfunction of fire detectors, and reliability when installed in a fixed fire extinguishing facility is improved. Can be guaranteed.
[0120]
In addition, in order to spray water by forming a concentrated spray pattern in a specific part within the protection range, the water spray nozzle for fire extinguishing is not blocked by the fire-extinguishing water from places other than the spray pattern. Therefore, accurate temperature detection is possible, and it is possible to prevent water from being stopped before the fire is extinguished.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view showing an embodiment of a watering nozzle for fire extinguishing according to the present invention in a half section for each of a monitoring state and a watering station belt
FIG. 2 is an end view of the bottom side of FIG.
FIG. 3 is an explanatory diagram of the climate of the double planetary gear used for the deceleration of FIG.
4 is an exploded view of the nozzle portion of FIG.
5 is an explanatory diagram of the first member in FIG. 4;
6 is an explanatory view of the assembly assembly of the second and third members of FIG. 4;
7 is an explanatory diagram of the second member in FIG. 4. FIG.
FIG. 8 is an explanatory diagram of the third member in FIG.
FIG. 9Explanatory view showing the spacer ring and valve ring provided with the pilot valve of FIG.
FIG. 10Fig. 1 is a characteristic diagram of the measured elastic modulus of the shape memory alloy with respect to temperature.
FIG. 11 is a diagram for explaining the operation of the embodiment of the present invention;
12 is an operation explanatory diagram of the pilot valve of FIG. 1 in a steady monitoring state.
13 is an operation explanatory diagram of the pilot valve of FIG. 1 in a watering state at the time of fire.
FIG. 14 is an operation explanatory diagram when the pilot valve on one side is restored during watering.
FIG. 15: Both pilot valves are restored during wateringOldOperation explanatory diagram when watering stops
FIG. 16 is an operation explanatory diagram when one side of the pilot valve is activated and watering is resumed after watering is stopped.
FIG. 17 is an explanatory diagram of the watering operation in the operating state of FIG.
FIG. 18 is a time chart showing the watering amount of the present invention as seen from one place of the protection range in comparison with the conventional one.
FIG. 19 is an explanatory view showing the state of fire extinguishing by the watering pattern of the present invention in comparison with the conventional one.
FIG. 20 is a sectional view showing another embodiment of the present invention in a half section for each of a monitoring state and a water discharge state.
FIG. 21 is an explanatory view showing another embodiment of the watering pattern according to the present invention.
FIG. 22 is an explanatory diagram showing a conventional example.
FIG. 23 is a sectional view of a conventional automatic opening / closing type sprinkler head.
FIG. 24 is a characteristic diagram of elastic modulus with respect to temperature of shape memory metal.
[Explanation of symbols]
1: Sprinkling nozzle for fire extinguishing
2: Nozzle body
3: Connection thread
5: Inflow channel
5a: Spool hole
6: Drive unit
6a: Impeller
6b: casing
7: Reducer (double planetary gear mechanism)
8: Nozzle
8A: First member
8B: Second member
8C: Third member
10: slit hole
11: Spool valve
47: Soluble alloy (watering start temperature T2)
80: Watering pattern
81: Scatter pattern
82: Protection range
100: Valve piston
101: Valve body
102a, 102b:DaIafram
103: Valve seat
104: Communication hole
105: Spring
108: Spacer
112A, 112B: Pilot valve
116: Pilot discharge path
117A, 117B: recovery spring (recovery biasing member)
120A, 120B: Shape memory alloy (memory recovery temperature T1)
124: 1st thermosensitive operation part
125: Second heat-sensitive actuator
Claims (8)
所定の防護範囲内の特定部分に塊状の水として散水ノズル設置位置付近から防護範囲外周までを結ぶ帯状の散布パターンを形成して集中的に散水する旋回自在なノズル部と、
前記ノズル部から消火用水を散水する際の水流を駆動源として駆動軸を回転させる駆動部と、
前記駆動部の駆動軸の回転を入力し所定の減速比に従って前記散布パターンの形状が維持できる速度に減速して前記ノズル部を回転させ、前記散布パターンを前記所定の防護範囲内を走査して前記所定の防護範囲内全域に散水させる減速部と、
形状記憶合金と復旧付勢部材を対向配置し、所定の記憶回復温度より低い温度の時は前記復旧付勢部材により前記形状記憶合金を初期形状に変形させて弁機構を散水停止位置に保持し、前記記憶回復温度に達した時は前記形状記憶合金の記憶形状への復元力で前記弁機構を散水位置へ作動可能な状態とする第1感熱作動部と、
前記記憶回復温度より高い所定の散水開始温度を設定し、該散水開始温度より低い温度の時は、前記第1感熱作動部の作動状態に関わらず前記弁機構を閉鎖状態に保持し、前記散水開始温度に達した時は、熱により分解して前記第1感熱作動機構の閉鎖保持を解除して消火用水を散水させる第2感熱作動部と、
を備えたことを特徴とする固定式消火設備の消火用散水ノズル。 In a watering nozzle for fire extinguishing in a fixed fire extinguishing system that is connected to a fire extinguishing pipe that is installed above the protection area such as a ceiling surface and is filled with pressurized fire extinguishing water,
A swivelable nozzle section that forms a band-shaped spray pattern that connects from the vicinity of the water spray nozzle installation position to the outer periphery of the protective area as a block of water in a specific part within a predetermined protective area,
A drive unit that rotates a drive shaft using a water flow when water for fire extinguishing is sprinkled from the nozzle unit as a drive source;
The rotation of the drive shaft of the drive unit is input, the nozzle unit is rotated at a speed that can maintain the shape of the spray pattern according to a predetermined speed reduction ratio, and the spray pattern is scanned within the predetermined protection range. A speed reducer for spraying water over the entire predetermined protection range;
The shape memory alloy and the recovery urging member are arranged opposite to each other, and when the temperature is lower than a predetermined memory recovery temperature, the shape memory alloy is deformed to an initial shape by the recovery urging member and the valve mechanism is held at the sprinkling stop position. When the memory recovery temperature is reached, a first heat-sensitive operating part that makes the valve mechanism operable to the watering position with a restoring force to the memory shape of the shape memory alloy;
A predetermined watering start temperature higher than the memory recovery temperature is set, and when the temperature is lower than the watering start temperature, the valve mechanism is held in a closed state regardless of the operating state of the first heat sensitive operation unit, and the watering is performed. When the start temperature is reached, a second heat-sensitive operation unit that decomposes by heat to release the closed holding of the first heat-sensitive operation mechanism and spray water for fire extinguishing,
A watering nozzle for fire extinguishing of a fixed fire extinguishing equipment, characterized by comprising:
前記第1感熱作動部は、前記形状記憶合金を前記第2感熱作動部の周囲に複数配置し、複数の形状記憶合金の少くとも1つが前記記憶回復温度への到達で作動した時の復元力で前記弁機構を散水位置へ作動可能な状態とし、散水中に複数の形状記憶合金の全てが初期形状に復旧した時に前記弁機構を閉鎖状態に作動して散水を停止させることを特徴とする固定式消火設備の消火用散水ノズル。In the watering nozzle for fire extinguishing of the fixed fire extinguishing equipment according to any one of claims 1 to 3,
The first heat-sensitive operation unit includes a plurality of the shape memory alloys arranged around the second heat-sensitive operation unit, and a restoring force when at least one of the plurality of shape memory alloys is activated upon reaching the memory recovery temperature. The valve mechanism is made operable to the watering position, and when all of the plurality of shape memory alloys are restored to the initial shape during the watering, the valve mechanism is operated in a closed state to stop the watering. Watering nozzle for fire extinguishing of fixed fire extinguishing equipment.
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