補助加圧ポンプの断続運転装置
【要 約】
【課 題】 流水検知装置の誤作動を防止した閉鎖型湿式スプリンクラー設備における補助加圧装置の断続運転制御装置を提供すること。
【解決手段】 補助加圧ポンプの断続運転装置は、消火水主管１５の圧力を検出する補助用圧力スイッチ３６と、補助加圧ポンプ３２を運転制御する補助加圧ポンプ制御装置３５と、信号アダプタ４０とを備え、信号アダプタ４０は、補助用圧力スイッチ３６と補助加圧ポンプ制御装置３５との間に配置され、補助用圧力スイッチ３６からの検出信号を受信している間中、予め設定した時間だけオン、予め設定された時間だけオフを繰り返す断続信号に変換して補助加圧ポンプ制御装置に与えるものである。
【課 題】 流水検知装置の誤作動を防止した閉鎖型湿式スプリンクラー設備における補助加圧装置の断続運転制御装置を提供すること。
【解決手段】 補助加圧ポンプの断続運転装置は、消火水主管１５の圧力を検出する補助用圧力スイッチ３６と、補助加圧ポンプ３２を運転制御する補助加圧ポンプ制御装置３５と、信号アダプタ４０とを備え、信号アダプタ４０は、補助用圧力スイッチ３６と補助加圧ポンプ制御装置３５との間に配置され、補助用圧力スイッチ３６からの検出信号を受信している間中、予め設定した時間だけオン、予め設定された時間だけオフを繰り返す断続信号に変換して補助加圧ポンプ制御装置に与えるものである。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、閉鎖型湿式スプリンクラー設備における補助加圧装置の断続運転制御装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
この種のスプリンクラー設備は、屋内で発生した火災によって生じた熱を感知し、火災部位に水を自動的に放水することにより、火災を消火する消火設備として知られている。このスプリンクラー設備には、閉鎖型と、開放型とがあるが、開放型は本願と関係がないので、以後、閉鎖型湿式スプリンクラー設備について説明する。
【０００３】
この閉鎖型湿式スプリンクラー設備は、閉鎖型スプリンクラーヘッド（以下、単に「スプリンクラーヘッド」という）まで水が常時加圧されていて、スプリンクラーヘッドが火災等で発生した熱によって溶解開口することにより、スプリンクラーヘッドから散水することにより消火する設備である。
【０００４】
図５は、従来の閉鎖型湿式スプリンクラー設備の構成を示すシステム構成図である。
図５において、閉鎖型湿式スプリンクラー設備は、スプリンクラー消火装置１０と、補助加圧装置３０とから構成されている（特許文献１）。
【０００５】
スプリンクラー消火装置１０は、スプリンクラー設備の主要な部分であって、火災消火を行う重要な構成部分である。このスプリンクラー消火装置１０は、主なものを挙げると、水槽１１と、吸込管１２と、消火ポンプ１３と、逆止弁１４と、消火水主管１５と、圧力タンク１６と、流水検知装置１７と、枝管１８と、スプリンクラーヘッド１９と、メイン圧力スイッチ２０と、消火ポンプ制御装置２１と、モータ２２と、流水検知用圧力スイッチ２４と、火災受信機２５とから構成されている。なお、配管１５ａは、その一端が圧力タンク１６の下部に、その他端が消火水主管１５に、それぞれ連通されている。また、吸込管１２の下端（水槽１１の下部側）にはフート弁１２ａが設けられている。
【０００６】
補助加圧装置３０は、スプリンクラー消火装置１０の消火水主管１５の圧力を、補助用圧力スイッチで監視していて、消火水主管１５内部の圧力が所定の検出圧より低くなったときに消火水主管１５内を加圧し、消火水主管１５内が一定の圧力に達したときに加圧を停止する装置である。この補助用圧力スイッチの検出圧力は、メイン圧力スイッチ２０の検出圧力よりも高く設定されていて、この検出圧になるとオン信号を出し、当該検出圧より一定圧高くなったときにオフ信号を出力するスイッチである。
【０００７】
この補助加圧装置３０は、吸込管３１と、補助加圧ポンプ３２と、逆止弁３３と、導管３４と、補助加圧ポンプ制御装置３５と、補助用圧力スイッチ３６と、モータ３７とから構成されている。
このような構成の閉鎖型湿式スプリンクラー設備におけるスプリンクラー消火系統の動作について説明する。
【０００８】
まず初めて稼働する場合、圧力タンク１６の圧力が低いことをメイン圧力スイッチ２０が検出し、消火ポンプ制御装置２１がモータ２２を運転して消火ポンプ１３が水槽１１内の水を汲み上げ、逆止弁１４と消火水主管１５を介して枝管１８と圧力タンク１６に給水する。ついで、消火水主管１５と枝管１８の圧力がメイン圧力スイッチ２０の設定圧力に達すると、それをメイン圧力スイッチ２０が検出し、その検出信号を消火ポンプ制御装置２１に与えることにより、消火ポンプ制御装置２１はモータ２２を停止して消火ポンプ１３を停止する。逆止弁１４の作用により、配管（消火水主管１５、枝管１８）内は、所定圧力に保った状態になる。
【０００９】
一方、スプリンクラーヘッド１９が火災等によって開口すると、消火水主管１５から流水検知装置１７、枝管１８へ水が供給されて、圧力タンク１６内の圧力が急激に低下し、これをメイン圧力スイッチ２０が検出し、その検出信号を消火ポンプ制御装置２１に与える。消火ポンプ制御装置２１は、この検出信号によってモータ２２を運転し、消火ポンプ１３を駆動することになる。
【００１０】
このとき、溶融したスプリンクラーヘッド１９の枝管１８に連通する流水検知装置１７は、水が流れていることを流水検知用圧力スイッチ２４により検出している。その検出信号が所定の遅延時間経過すると、流水検知用圧力スイッチ２４は火災受信機２５に検出信号を送る。火災受信機２５は、これを受信して火災警報を発したり、消防機関へ火災発生を通報する。
【００１１】
次に、補助加圧装置３０の動作について図６を参照しながら説明する。
図６は、閉鎖型湿式スプリンクラー設備における補助加圧系統の正常時の動作を説明するためのタイミングチャートであって、横軸に時間を、縦軸に配管内圧力の状態と圧力スイッチの動作と補助加圧ポンプの動作を、それぞれ示したものである。なお、図６において、Ｔは流水検知装置１７の遅延時間を示す。
【００１２】
気温の低下等により枝管１８の空気が収縮して枝管１８内の圧力が低下すると、消火水主管１５から流水検知装置１７を介して枝管１８側に水が流れ込むことにより、消火水主管１５内の圧力も低下する。消火水主管１５内の圧力が、図６の時刻ｔ20〜ｔ21に示すように低下してゆき、時刻ｔ21で例えば１．１［ＭＰａ］まで低下すると、補助用圧力スイッチ３６がこれを検出してオンとなり（図６の時刻ｔ21）、この検出信号を補助加圧ポンプ制御装置３５に与える。補助加圧ポンプ制御装置３５は、この検出信号によりモータ３７を運転し、補助加圧ポンプ３２を駆動し始める（図６の時刻ｔ21）。これにより、補助加圧ポンプ３２から水が消火水主管１５に供給されることになり、消火水主管１５内の圧力も図６の時刻ｔ21〜ｔ22に示すように徐々に上昇してゆき、消火水主管１５の圧力が例えば１．３［ＭＰａ］に達すると（図６の時刻ｔ22）、補助用圧力スイッチ３６がこれを検出してオフとなり、補助加圧ポンプ制御装置３５は補助加圧ポンプ３２の運転を停止する（（図６の時刻ｔ22）。この補助加圧ポンプ３２の運転時間（図６の時刻ｔ21〜ｔ22）が、流水検知用圧力スイッチ２４の遅延時間Ｔ（例えば１０［秒］程度）内であれば、言い換えれば、この遅延時間Ｔ内に流水検知装置１７の一次側から二次側への流水がなくなれば、空気の収縮によるものであるとし、流水検知用圧力スイッチ２４は圧力検出信号を出さない。このようにする理由は、流水検知装置１７に所定の水量が流れても、遅延時間Ｔ内に流水がなくなれば空気の収縮によるものであるとし、誤報が発生されるのを防止するためである。なお、流水検知装置１７の遅延時間を得る方法としては、例えば、液溜ピストンの上下道を利用する方法（特開平７−４７１４７号公報）や、タイマーを用いる方法（特開２００２−６５８８５号公報）がある。さらに、流水検知用圧力スイッチが作動しない流量（以下、「不作動流量」という。）が補助加圧ポンプの吐出流量より十分に大きかったため、補助加圧ポンプの運転によって流水検知用圧力スイッチが誤動作するようなことはなかった。
【００１３】
【特許文献１】特許第２６４５６１８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
ところで、近年、閉鎖型湿式スプリンクラー設備は、スプリンクラーヘッドが開放されたときにおける流出流量が少ない設備も多く用いられるようになってきている。これに伴って、流水検知装置１７の感度が高度、すなわち、不作動流量が小さくなってきているという傾向になっている。
【００１５】
このような傾向のある閉鎖型湿式スプリンクラー設備における不都合な動作について図７を参照しながら説明する。
図７は、閉鎖型湿式スプリンクラー設備における補助加圧系統の不都合な動作を説明するためのタイミングチャートであって、横軸に時間を、縦軸に配管内圧力の状態と圧力スイッチの動作と補助加圧ポンプの動作を、それぞれ示したものである。なお、図７において、Ｔは流水検知装置１７の遅延時間を示す。
【００１６】
気温の低下等により枝管１８内の空気が収縮し圧力が低下すると、消火水主管１５内の圧力が、図７の時刻ｔ20〜ｔ21に示すように低下してゆき、時刻ｔ21で１．１［ＭＰａ］まで低下すると、補助用圧力スイッチ３６がこれを検出してオンとなり（図７の時刻ｔ21）、この検出信号を補助加圧ポンプ制御装置３５に与える。補助加圧ポンプ制御装置３５は、この検出信号によりモータ３７を運転し、補助加圧ポンプ３２を駆動し始める（図７の時刻ｔ21）。これにより、補助加圧ポンプ３２から水が消火水主管１５に供給されることになり、消火水主管１５内の圧力も図７の時刻ｔ21〜ｔ24に示すように徐々に上昇してゆく。
【００１７】
しかしながら、流水検知装置１７の感度をよくしているため、すなわち、不作動流量が小さくなっているため、流水検知装置１７は少ない流量でも遅延動作を開始し、かつ、遅
延時間Ｔ（図７の時刻ｔ23）を超えても、消火水主管１５内の圧力が１．３［ＭＰａ］に達しないような場合には、火災受信機２５から火災発生の通報が発せられてしまったり、消防機関に火災発生を通報したりし、混乱を引き起こす事態が発生してしまうという不都合があった。
【００１８】
本発明は、上記従来技術の不都合を解消し、流水検知装置の誤作動を防止した閉鎖型湿式スプリンクラー設備における補助加圧装置の断続運転制御装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
上記目的を達成するために、請求項１記載の発明に係る補助加圧ポンプの断続運転装置は、閉鎖型スプリンクラーヘッドまで水が常時加圧されていて、スプリンクラーヘッドが火災等で発生した熱によって開口することにより、スプリンクラーヘッドから散水する閉鎖型湿式スプリンクラー設備であって、消火水主管の圧力を検出する補助用圧力スイッチと、補助加圧ポンプを運転制御する補助加圧ポンプ制御装置とを少なくとも備えた補助加圧装置において、
補助用圧力スイッチと補助加圧ポンプ制御装置との間に配置され、前記補助用圧力スイッチからの検出信号を受信している間中、予め設定した時間だけオン、予め設定された時間だけオフを繰り返す断続信号に変換して補助加圧ポンプ制御装置に与える信号アダプタを設けたことを特徴とするものである。
【００２０】
請求項２記載の発明では、請求項１記載の補助加圧ポンプの断続運転装置において、前記信号アダプタは、前記補助用圧力スイッチからの検出信号を受信している間中、断続信号の１サイクルを、流水検知装置の遅延時間より短い時間オン、流水検知装置の遅延動作のリセットに要する時間を考慮した所定時間だけオフとなる断続信号として出力できる構成としたことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００２１】
このように本発明によれば、メイン圧力スイッチの検出圧力より高く設定された補助用圧力スイッチが消火水主管の圧力低下を検出すると、補助用圧力スイッチからの検出信号を信号アダプタに与えて、補助用圧力スイッチの圧力検出している期間中、予め設定した時間だけオン、予め設定された時間だけオフを繰り返す断続信号に信号アダプタで変換して補助加圧ポンプ制御装置に与え、補助加圧ポンプを断続運転するようにしたので、次のような利点を得ることができる。
（１）消火水主管の圧力低下を検出して消火水主管内を断続的に加圧するため、流水検知装置の流水検知用圧力スイッチから誤報の発生がない。
（２）簡単な構成で高い信頼性を得ることができる。
（３）断続時間を調整できるので、現場の状況に合った最適な状態に設定でき、より信頼性の高い設備とすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
図１ないし図４は本発明の実施の形態を説明するための図である。また、これらの図に示される本発明の実施の形態では、従来の閉鎖型湿式スプリンクラー設備と同じ構成要素には同一符号を付して説明をすることにする。
【００２３】
図１は、本発明の実施の形態が適用された閉鎖型湿式スプリンクラー設備の構成を示すシステム構成図である。
この図１において、閉鎖型湿式スプリンクラー設備は、大別して、スプリンクラー消火装置１０と、補助加圧装置３０とから構成されている。
【００２４】
スプリンクラー消火装置１０は、スプリンクラー設備の主要な部分で、火災消火を行う重要な構成部分である。
このスプリンクラー消火装置１０は、主なものは、水槽１１と、吸込管１２と、消火ポンプ１３と、逆止弁１４と、消火水主管１５と、圧力タンク１６と、流水検知装置１７と、枝管１８と、スプリンクラーヘッド１９と、メイン圧力スイッチ２０と、消火ポンプ制御装置２１と、モータ２２と、流水検知用圧力スイッチ２４と、火災受信機２５とから構成されている。なお、配管１５ａは、その一端が圧力タンク１６の下部に、その他端が消火水主管１５に、それぞれ連通されている。また、吸込管１２の下端（水槽１１の下部側）にはフート弁１２ａが設けられている。
【００２５】
次に、スプリンクラー消火装置１０の詳細を説明する。水槽１１は、所定容量の消火用水を蓄えている。吸込管１２の図示下端側にはフート弁１２ａを設けられ、吸込管１２の他端側は消火ポンプ１３の吸込口に接続されている。消火ポンプ１３の吐出側は逆止弁１４を介して消火水主管１５に連通されている。消火水主管１５は、建物の状況に応じて配管されている。消火水主管１５の所定の部位から、枝管１８が分岐されている。枝管１８の消火水主管１５の近くには、流水検知装置１７が設けられている。流水検知装置１７は、消火水主管１５側が一次側であり、スプリンクラーヘッド１９が設けられている枝管１８側が二次側である。
【００２６】
消火ポンプ１３は、消火水主管１５へ消火用水を送り込む装置である。流水検知装置１７は、逆止弁の構造を有し、消火水主管１５から枝管１８への消火水の流れを検知し、所定の流量検知したときに流水検知用圧力スイッチ２４から信号を発生させるようになっている。スプリンクラーヘッド１９は、平常時は閉鎖されていて、火災時に溶融開放し、消火用水を散布できるようになっている。圧力タンク１６は、温度変化による配管（消火水主管１５、枝管１８）内の空気の膨張収縮に起因する配管内圧力変動を、その（圧力タンク１６の）内部の圧縮された空気層により吸収するものである。メイン圧力スイッチ２０は、圧力タンク１６内の圧力が一定以下に低下したときに信号を出力し、スプリンクラーヘッド１９の作動を検出する圧力スイッチである。
【００２７】
メイン圧力スイッチ２０の出力は、配線を介して消火ポンプ制御装置２１に接続されている。消火ポンプ制御装置２１は、メイン圧力スイッチ２０の信号により、モータ２２を運転制御する。また、消火ポンプ制御装置２１は、消火ポンプ起動信号を火災受信機２５へ出力し、火災受信機２５は消火ポンプが起動したことを表示する。
【００２８】
流水検知用圧力スイッチ２４の出力は、配線を介して火災受信機２５に接続されている。火災受信機２５は、流水検知用圧力スイッチ２４からの検出信号を基に火災信号を出力する装置である。
【００２９】
一方、補助加圧装置３０は、スプリンクラー消火装置１０の消火水主管１５の圧力を、補助用圧力スイッチで監視していて、消火水主管１５内部の圧力が所定の検出圧より低くなったときに消火水主管１５内を加圧し、消火水主管１５内が一定の圧力に達したときに加圧を停止する装置である。ここで、前記補助用圧力スイッチの検出圧力は、メイン圧力スイッチ２０の検出圧力よりも高く設定されていて、この検出圧になるとオン信号を出し、当該検出圧より一定圧高くなったときにオフ信号を出力するスイッチである。
【００３０】
この補助加圧装置３０は、吸込管３１と、補助加圧ポンプ３２と、逆止弁３３と、導管３４と、補助加圧ポンプ制御装置３５と、補助用圧力スイッチ３６と、モータ３７と、信号アダプタ４０とから構成されている。
【００３１】
次に、補助加圧装置３０の詳細を説明する。吸込管３１の図示下端側にはフート弁３１ａを設けられ、吸込管３１の他端側は補助加圧ポンプ３２の吸込口に接続されている。補助加圧ポンプ３２の吐出側は逆止弁３３・導管３４を介して消火水主管１５に連通されている。導管３４には、補助用圧力スイッチ３６が設けられている。この補助用圧力スイッチ３６は、メイン圧力スイッチ２０の検出圧力よりも高い検出圧力に設定されていて、スプリンクラーヘッド１９の作動ではない配管（消火水主管１５、枝管１８）内圧力低下を検出できる。
【００３２】
この補助用圧力スイッチ３６の出力は信号アダプタ４０に接続されていて、補助用圧力スイッチ３６で検出した検出信号を信号アダプタ４０に供給している。前記信号アダプタ４０の出力は、ケーブルを介して補助加圧ポンプ制御装置３５に接続されている。つまり信号アダプタ４０は、補助用圧力スイッチ３６と、補助加圧ポンプ制御装置３５との間に配置された形となっている。
【００３３】
また、信号アダプタ４０は、前記補助用圧力スイッチ３６からの検出信号を受信している間中、予め設定した時間だけオン、予め設定された時間だけオフを繰り返す断続信号に変換して補助加圧ポンプ制御装置３５に与えられるよう構成されている。補助加圧ポンプ制御装置３５は、前記信号アダプタ４０からの断続信号を基にモータ３７を断続運転制御し、補助加圧ポンプ３２を断続動作させることにより、流水検知装置１７の流水検知用圧力スイッチ２４から誤報を発生させることなく、配管（消火水主管１５、枝管１８）内圧力を所定の値まで高めることができる。
【００３４】
図２は、本発明の実施の形態が適用された閉鎖型湿式スプリンクラー設備における補助加圧装置の一構成例の概要を示す構成図である。図３は本発明の実施の形態が適用された閉鎖型湿式スプリンクラー設備における補助加圧装置の動作を説明するためのタイミングチャートである。
【００３５】
この図２において、信号アダプタ４０は、断続信号送出タイマー４１と、電源Ｅとを備え、次のように構成されている。すなわち、入力端子Ｉｎ１は、電源Ｅの一方の電源線Ｅ１に接続されている。入力端子Ｉｎ２は、断続信号送出タイマー４１の一方の電極に接続されている。断続信号送出タイマー４１の他方の電極は、電源Ｅの他方の電源線Ｅ２に接続されている。断続信号送出タイマー４１の接点４１ｒの一端は、一方の出力端子Ｏｎ１に接続されている。接点４１ｒの他端は、他方の出力端子Ｏｎ２に接続されている。
【００３６】
また、前記信号アダプタ４０の入力端子Ｉｎ１，Ｉｎ２には、信号ケーブル５０を介して補助用圧力スイッチ３６の接点３６ｒが接続されている。前記信号アダプタ４０の出力端子Ｏｎ１，Ｏｎ２には、ケーブル６０を介して補助加圧ポンプ制御装置３５が接続されている。
【００３７】
この信号アダプタ４０の動作について図３を参照しながら説明する。図３は本発明の実施の形態が適用された閉鎖型湿式スプリンクラー設備における補助加圧装置の動作を説明するためのフローチャートであって、横軸に時間を、縦軸に補助用圧力スイッチ３６の接点３６ｒ及び断続信号送出タイマー４１の接点４１ｒの動作を、それぞれ示したものである。
【００３８】
これら図２及び図３において、前記信号アダプタ４０は、前記補助用圧力スイッチ３６の接点３６ｒがオンとなっている間中（図３の時刻ｔ1〜ｔ8の間）、断続信号の１サイクル（図３の例えば時刻ｔ1〜ｔ3、例えば時刻ｔ3〜ｔ5あるいは例えば時刻ｔ5〜ｔ7）を、流水検知装置１７の遅延時間より短い時間オン（期間Ｔ１（時刻ｔ1〜ｔ2、時刻ｔ3〜ｔ4あるいは時刻ｔ5〜ｔ6））となり、かつ流水検知装置１７の遅延動作のリセットに要する時間（「リセット時間」という）を考慮した所定時間だけオフ（期間Ｔ２（時刻ｔ2〜ｔ3、時刻ｔ4〜ｔ5あるいは時刻ｔ6〜ｔ7）））となる断続信号として出力できる。なお、前記信号アダプタ４０は、補助用圧力スイッチ３６の接点３６ｒがオフでなくなった時点（図３の時刻ｔ8）で、たとえ断続信号送出タイマー４１の接点４１ｒがオン信号の期間であっても、接点４１ｒは直ちにオフになる。ここで、期間Ｔ１は、オンタイマーの設定時間であって、この実施の形態では例えば５［秒］に設定しているが、この期間Ｔ１は、０〜６０［秒］に可変設定できる。期間Ｔ２は、オフタイマーの設定時間であって、この実施の形態では例えば１０［秒］に設定しているが、この期間Ｔ１は、０〜６０［秒］に可変設定できる。
【００３９】
次に、本発明の実施の形態が適用された閉鎖型湿式スプリンクラー設備のスプリンクラー消火装置の動作については、従来技術と同じであるので、説明を省略する。
【００４０】
次に、本発明の実施の形態に係る閉鎖型湿式スプリンクラー設備の補助加圧ポンプの断続運転装置の動作を図４を参照しながら説明をする。
図４は、本発明の実施の形態に係る閉鎖型湿式スプリンクラー設備の補助加圧ポンプの断続運転装置の動作を説明するためのタイミングチャートであって、横軸に時間を、縦軸に配管内圧力の状態と補助用圧力スイッチ３６の動作と断続信号送出タイマー４１の接点４１ｒの動作と補助加圧ポンプ３２の動作を、それぞれ示したものである。なお、図４において、Ｔは流水検知装置１７の遅延時間を示したものである。
【００４１】
図１ないし図４において、気温の低下等により枝管１８の空気が収縮して枝管１８内の圧力が低下すると、消火水主管１５から流水検知装置１７を介して枝管１８側に水が流れ込むことにより、消火水主管１５内の圧力も低下する。消火水主管１５内の圧力が、図４の時刻ｔ10〜ｔ11に示すように低下してゆき、時刻ｔ11で例えば１．１［ＭＰａ］まで低下すると、補助用圧力スイッチ３６がこれを検出して接点３６ｒがオンとなる検出信号を出力し（図４の時刻ｔ11）、この検出信号を信号アダプタ４０に与える。
【００４２】
この検出信号を受信した前記信号アダプタ４０では次のように動作する。前記補助用圧力スイッチ３６の接点３６ｒがオンとなると（図４の時刻ｔ11）、断続信号送出タイマー４１に電源Ｅより電力が供給され接点４１ｒがオンとなる（図４の時刻ｔ11）。そして、信号アダプタ４０では、接点３６ｒがオンとなっている期間（時刻ｔ11〜ｔ20）、すなわち、断続信号送出タイマー４１に電力が供給されている期間（時刻ｔ11〜ｔ20）、オン・オフを繰り返す断続信号を出力することになる。
【００４３】
さらに詳細に説明すると、断続信号送出タイマー４１の接点４１ｒがオンとなると、この接点４１ｒのオンの状態は、流水検知装置の遅延時間Ｔより短い時間継続される（図４の時刻ｔ11〜ｔ12）。そして、断続信号送出タイマー４１では、時刻ｔ12に達すると、接点４１ｒをオフにする。すると、消火水主管１５の内部の圧力は、それほど高くないので、流水検知装置１７を流れる流量も少ないため、流水検知装置１７の遅延時間Ｔをリセットさせるリセット時間が開始する（図４の時刻ｔ12）。このリセット時間は図４に示すように時刻ｔ12〜ｔ13の間継続する。したがって、図４の時刻ｔ13より長い時間（図４の時刻ｔ12〜ｔ15）まで、断続信号送出タイマー４１の接点４１ｒをオフにする。この期間（図４の時刻12〜ｔ15）、補助加圧ポンプ制御装置３５は、補助加圧ポンプ３２を運転しないので、消火水主管１５の圧力は少し減少ぎみに圧力を保つことになる。
【００４４】
断続信号送出タイマー４１は、図４の時刻ｔ15に達すると、再び、接点４１ｒをオンにし、その時点ｔ15から時刻ｔ16の間まで、オンを継続する。これにより、補助加圧ポンプ制御装置３５は、時刻ｔ15から時刻ｔ16の間、補助加圧ポンプ３２を運転する。これにより、消火水主管１５内の圧力は再び上昇してゆくので、消火水主管１５から流水検知装置１７を通して枝管１８に水が供給される。これを流水検知装置１７が検出するが、流水検知用圧力スイッチ２４から検出信号の送出される前の遅延時間Ｔより短い時間（時刻ｔ15〜ｔ16）に、補助加圧ポンプ制御装置３５が補助加圧ポンプ３２の運転を停止するため、消火水主管１５と枝管１８との圧力が釣り合い、流水検知装置１７が流水を検知しなくなる。すると、時刻ｔ16の時点で断続信号送出タイマー４１の接点４１ｒがオフとなり、以後、時刻ｔ16〜ｔ17の期間、前記接点４１ｒはオフを継続する。これに伴って、この期間（図４の時刻ｔ16〜ｔ17）、補助加圧ポンプ制御装置３５は、補助加圧ポンプ３２を運転しないので、消火水主管１５の圧力は少し減少ぎみに圧力を保つことになる。
【００４５】
このような動作を時刻ｔ17〜ｔ19まで繰り返すことになる。再び、時刻ｔ19において断続信号送出タイマー４１の接点４１ｒはオンになり、この時刻ｔ19以降、オンを継続する。しかしながら、補助用圧力スイッチ３６は、時刻ｔ20の時点で、消火水主管１５内の圧力が１．３［ＭＰａ］に達したことを検出すると、接点３６ｒをオフにしてしまう。この接点３６ｒのオフに伴い、断続信号送出タイマー４１には、電源Ｅから電力の供給がなくなるので、断続信号送出タイマー４１の接点４１ｒはオフとなり、全ての動作を終了することになる。
【００４６】
このように本発明の実施の形態に係る補助加圧ポンプの断続運転装置によれば、メイン圧力スイッチ２０の検出圧力より高く設定された補助用圧力スイッチ３６が消火水主管１５の圧力低下を検出すると、補助用圧力スイッチ３６からの検出信号を信号アダプタ４０に与えて、補助用圧力スイッチ３６の圧力検出している期間中、予め設定した時間だけオン、予め設定された時間だけオフを繰り返す断続信号に信号アダプタ４０で変換して補助加圧ポンプ制御装置に与え、補助加圧ポンプ３２を断続運転するようにしたので、次のような利点を得ることができる。
（１）消火水主管の圧力低下を検出して消火水主管内を断続的に加圧するため、流水検知装置の流水検知用圧力スイッチから誤報の発生がない。
（２）簡単な構成で高い信頼性を得ることができる。
（３）断続時間を調整できるので、現場の状況に合った最適な状態に設定でき、より信頼性の高い設備とすることができる。
【００４７】
なお、上記実施の形態では、断続信号送出タイマー４１を機械的なイメージで記載したが、これに限定されることなく、例えば小型ＣＰＵチップ等を用いて実現してもよいことはいうまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本発明の実施の形態が適用された閉鎖型湿式スプリンクラー設備の構成を示すシステム構成図である。
【図２】本発明の実施の形態が適用された閉鎖型湿式スプリンクラー設備における補助加圧装置の一構成例の概要を示す構成図である。
【図３】本発明の実施の形態が適用された閉鎖型湿式スプリンクラー設備における補助加圧装置の動作を説明するためのタイミングチャートである。
【図４】本発明の実施の形態に係る閉鎖型湿式スプリンクラー設備の補助加圧ポンプの断続運転装置の動作を説明するためのタイミングチャートである。
【図５】従来の閉鎖型湿式スプリンクラー設備の構成を示すシステム構成図である。
【図６】閉鎖型湿式スプリンクラー設備における補助加圧系統の正常時の動作を説明するためのタイミングチャートである。
【図７】閉鎖型湿式スプリンクラー設備における補助加圧系統の不都合な動作を説明するためのタイミングチャートである。
【符号の説明】
【００４９】
１０ スプリンクラー消火装置
１９ スプリンクラーヘッド
１５ 消火水主管
３２ 補助加圧ポンプ
３５ 補助加圧ポンプ制御装置
３６ 補助用圧力スイッチ
４０ 信号アダプタ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、閉鎖型湿式スプリンクラー設備における補助加圧装置の断続運転制御装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
この種のスプリンクラー設備は、屋内で発生した火災によって生じた熱を感知し、火災部位に水を自動的に放水することにより、火災を消火する消火設備として知られている。このスプリンクラー設備には、閉鎖型と、開放型とがあるが、開放型は本願と関係がないので、以後、閉鎖型湿式スプリンクラー設備について説明する。
【０００３】
この閉鎖型湿式スプリンクラー設備は、閉鎖型スプリンクラーヘッド（以下、単に「スプリンクラーヘッド」という）まで水が常時加圧されていて、スプリンクラーヘッドが火災等で発生した熱によって溶解開口することにより、スプリンクラーヘッドから散水することにより消火する設備である。
【０００４】
図５は、従来の閉鎖型湿式スプリンクラー設備の構成を示すシステム構成図である。
図５において、閉鎖型湿式スプリンクラー設備は、スプリンクラー消火装置１０と、補助加圧装置３０とから構成されている（特許文献１）。
【０００５】
スプリンクラー消火装置１０は、スプリンクラー設備の主要な部分であって、火災消火を行う重要な構成部分である。このスプリンクラー消火装置１０は、主なものを挙げると、水槽１１と、吸込管１２と、消火ポンプ１３と、逆止弁１４と、消火水主管１５と、圧力タンク１６と、流水検知装置１７と、枝管１８と、スプリンクラーヘッド１９と、メイン圧力スイッチ２０と、消火ポンプ制御装置２１と、モータ２２と、流水検知用圧力スイッチ２４と、火災受信機２５とから構成されている。なお、配管１５ａは、その一端が圧力タンク１６の下部に、その他端が消火水主管１５に、それぞれ連通されている。また、吸込管１２の下端（水槽１１の下部側）にはフート弁１２ａが設けられている。
【０００６】
補助加圧装置３０は、スプリンクラー消火装置１０の消火水主管１５の圧力を、補助用圧力スイッチで監視していて、消火水主管１５内部の圧力が所定の検出圧より低くなったときに消火水主管１５内を加圧し、消火水主管１５内が一定の圧力に達したときに加圧を停止する装置である。この補助用圧力スイッチの検出圧力は、メイン圧力スイッチ２０の検出圧力よりも高く設定されていて、この検出圧になるとオン信号を出し、当該検出圧より一定圧高くなったときにオフ信号を出力するスイッチである。
【０００７】
この補助加圧装置３０は、吸込管３１と、補助加圧ポンプ３２と、逆止弁３３と、導管３４と、補助加圧ポンプ制御装置３５と、補助用圧力スイッチ３６と、モータ３７とから構成されている。
このような構成の閉鎖型湿式スプリンクラー設備におけるスプリンクラー消火系統の動作について説明する。
【０００８】
まず初めて稼働する場合、圧力タンク１６の圧力が低いことをメイン圧力スイッチ２０が検出し、消火ポンプ制御装置２１がモータ２２を運転して消火ポンプ１３が水槽１１内の水を汲み上げ、逆止弁１４と消火水主管１５を介して枝管１８と圧力タンク１６に給水する。ついで、消火水主管１５と枝管１８の圧力がメイン圧力スイッチ２０の設定圧力に達すると、それをメイン圧力スイッチ２０が検出し、その検出信号を消火ポンプ制御装置２１に与えることにより、消火ポンプ制御装置２１はモータ２２を停止して消火ポンプ１３を停止する。逆止弁１４の作用により、配管（消火水主管１５、枝管１８）内は、所定圧力に保った状態になる。
【０００９】
一方、スプリンクラーヘッド１９が火災等によって開口すると、消火水主管１５から流水検知装置１７、枝管１８へ水が供給されて、圧力タンク１６内の圧力が急激に低下し、これをメイン圧力スイッチ２０が検出し、その検出信号を消火ポンプ制御装置２１に与える。消火ポンプ制御装置２１は、この検出信号によってモータ２２を運転し、消火ポンプ１３を駆動することになる。
【００１０】
このとき、溶融したスプリンクラーヘッド１９の枝管１８に連通する流水検知装置１７は、水が流れていることを流水検知用圧力スイッチ２４により検出している。その検出信号が所定の遅延時間経過すると、流水検知用圧力スイッチ２４は火災受信機２５に検出信号を送る。火災受信機２５は、これを受信して火災警報を発したり、消防機関へ火災発生を通報する。
【００１１】
次に、補助加圧装置３０の動作について図６を参照しながら説明する。
図６は、閉鎖型湿式スプリンクラー設備における補助加圧系統の正常時の動作を説明するためのタイミングチャートであって、横軸に時間を、縦軸に配管内圧力の状態と圧力スイッチの動作と補助加圧ポンプの動作を、それぞれ示したものである。なお、図６において、Ｔは流水検知装置１７の遅延時間を示す。
【００１２】
気温の低下等により枝管１８の空気が収縮して枝管１８内の圧力が低下すると、消火水主管１５から流水検知装置１７を介して枝管１８側に水が流れ込むことにより、消火水主管１５内の圧力も低下する。消火水主管１５内の圧力が、図６の時刻ｔ20〜ｔ21に示すように低下してゆき、時刻ｔ21で例えば１．１［ＭＰａ］まで低下すると、補助用圧力スイッチ３６がこれを検出してオンとなり（図６の時刻ｔ21）、この検出信号を補助加圧ポンプ制御装置３５に与える。補助加圧ポンプ制御装置３５は、この検出信号によりモータ３７を運転し、補助加圧ポンプ３２を駆動し始める（図６の時刻ｔ21）。これにより、補助加圧ポンプ３２から水が消火水主管１５に供給されることになり、消火水主管１５内の圧力も図６の時刻ｔ21〜ｔ22に示すように徐々に上昇してゆき、消火水主管１５の圧力が例えば１．３［ＭＰａ］に達すると（図６の時刻ｔ22）、補助用圧力スイッチ３６がこれを検出してオフとなり、補助加圧ポンプ制御装置３５は補助加圧ポンプ３２の運転を停止する（（図６の時刻ｔ22）。この補助加圧ポンプ３２の運転時間（図６の時刻ｔ21〜ｔ22）が、流水検知用圧力スイッチ２４の遅延時間Ｔ（例えば１０［秒］程度）内であれば、言い換えれば、この遅延時間Ｔ内に流水検知装置１７の一次側から二次側への流水がなくなれば、空気の収縮によるものであるとし、流水検知用圧力スイッチ２４は圧力検出信号を出さない。このようにする理由は、流水検知装置１７に所定の水量が流れても、遅延時間Ｔ内に流水がなくなれば空気の収縮によるものであるとし、誤報が発生されるのを防止するためである。なお、流水検知装置１７の遅延時間を得る方法としては、例えば、液溜ピストンの上下道を利用する方法（特開平７−４７１４７号公報）や、タイマーを用いる方法（特開２００２−６５８８５号公報）がある。さらに、流水検知用圧力スイッチが作動しない流量（以下、「不作動流量」という。）が補助加圧ポンプの吐出流量より十分に大きかったため、補助加圧ポンプの運転によって流水検知用圧力スイッチが誤動作するようなことはなかった。
【００１３】
【特許文献１】特許第２６４５６１８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
ところで、近年、閉鎖型湿式スプリンクラー設備は、スプリンクラーヘッドが開放されたときにおける流出流量が少ない設備も多く用いられるようになってきている。これに伴って、流水検知装置１７の感度が高度、すなわち、不作動流量が小さくなってきているという傾向になっている。
【００１５】
このような傾向のある閉鎖型湿式スプリンクラー設備における不都合な動作について図７を参照しながら説明する。
図７は、閉鎖型湿式スプリンクラー設備における補助加圧系統の不都合な動作を説明するためのタイミングチャートであって、横軸に時間を、縦軸に配管内圧力の状態と圧力スイッチの動作と補助加圧ポンプの動作を、それぞれ示したものである。なお、図７において、Ｔは流水検知装置１７の遅延時間を示す。
【００１６】
気温の低下等により枝管１８内の空気が収縮し圧力が低下すると、消火水主管１５内の圧力が、図７の時刻ｔ20〜ｔ21に示すように低下してゆき、時刻ｔ21で１．１［ＭＰａ］まで低下すると、補助用圧力スイッチ３６がこれを検出してオンとなり（図７の時刻ｔ21）、この検出信号を補助加圧ポンプ制御装置３５に与える。補助加圧ポンプ制御装置３５は、この検出信号によりモータ３７を運転し、補助加圧ポンプ３２を駆動し始める（図７の時刻ｔ21）。これにより、補助加圧ポンプ３２から水が消火水主管１５に供給されることになり、消火水主管１５内の圧力も図７の時刻ｔ21〜ｔ24に示すように徐々に上昇してゆく。
【００１７】
しかしながら、流水検知装置１７の感度をよくしているため、すなわち、不作動流量が小さくなっているため、流水検知装置１７は少ない流量でも遅延動作を開始し、かつ、遅
延時間Ｔ（図７の時刻ｔ23）を超えても、消火水主管１５内の圧力が１．３［ＭＰａ］に達しないような場合には、火災受信機２５から火災発生の通報が発せられてしまったり、消防機関に火災発生を通報したりし、混乱を引き起こす事態が発生してしまうという不都合があった。
【００１８】
本発明は、上記従来技術の不都合を解消し、流水検知装置の誤作動を防止した閉鎖型湿式スプリンクラー設備における補助加圧装置の断続運転制御装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
上記目的を達成するために、請求項１記載の発明に係る補助加圧ポンプの断続運転装置は、閉鎖型スプリンクラーヘッドまで水が常時加圧されていて、スプリンクラーヘッドが火災等で発生した熱によって開口することにより、スプリンクラーヘッドから散水する閉鎖型湿式スプリンクラー設備であって、消火水主管の圧力を検出する補助用圧力スイッチと、補助加圧ポンプを運転制御する補助加圧ポンプ制御装置とを少なくとも備えた補助加圧装置において、
補助用圧力スイッチと補助加圧ポンプ制御装置との間に配置され、前記補助用圧力スイッチからの検出信号を受信している間中、予め設定した時間だけオン、予め設定された時間だけオフを繰り返す断続信号に変換して補助加圧ポンプ制御装置に与える信号アダプタを設けたことを特徴とするものである。
【００２０】
請求項２記載の発明では、請求項１記載の補助加圧ポンプの断続運転装置において、前記信号アダプタは、前記補助用圧力スイッチからの検出信号を受信している間中、断続信号の１サイクルを、流水検知装置の遅延時間より短い時間オン、流水検知装置の遅延動作のリセットに要する時間を考慮した所定時間だけオフとなる断続信号として出力できる構成としたことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００２１】
このように本発明によれば、メイン圧力スイッチの検出圧力より高く設定された補助用圧力スイッチが消火水主管の圧力低下を検出すると、補助用圧力スイッチからの検出信号を信号アダプタに与えて、補助用圧力スイッチの圧力検出している期間中、予め設定した時間だけオン、予め設定された時間だけオフを繰り返す断続信号に信号アダプタで変換して補助加圧ポンプ制御装置に与え、補助加圧ポンプを断続運転するようにしたので、次のような利点を得ることができる。
（１）消火水主管の圧力低下を検出して消火水主管内を断続的に加圧するため、流水検知装置の流水検知用圧力スイッチから誤報の発生がない。
（２）簡単な構成で高い信頼性を得ることができる。
（３）断続時間を調整できるので、現場の状況に合った最適な状態に設定でき、より信頼性の高い設備とすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
図１ないし図４は本発明の実施の形態を説明するための図である。また、これらの図に示される本発明の実施の形態では、従来の閉鎖型湿式スプリンクラー設備と同じ構成要素には同一符号を付して説明をすることにする。
【００２３】
図１は、本発明の実施の形態が適用された閉鎖型湿式スプリンクラー設備の構成を示すシステム構成図である。
この図１において、閉鎖型湿式スプリンクラー設備は、大別して、スプリンクラー消火装置１０と、補助加圧装置３０とから構成されている。
【００２４】
スプリンクラー消火装置１０は、スプリンクラー設備の主要な部分で、火災消火を行う重要な構成部分である。
このスプリンクラー消火装置１０は、主なものは、水槽１１と、吸込管１２と、消火ポンプ１３と、逆止弁１４と、消火水主管１５と、圧力タンク１６と、流水検知装置１７と、枝管１８と、スプリンクラーヘッド１９と、メイン圧力スイッチ２０と、消火ポンプ制御装置２１と、モータ２２と、流水検知用圧力スイッチ２４と、火災受信機２５とから構成されている。なお、配管１５ａは、その一端が圧力タンク１６の下部に、その他端が消火水主管１５に、それぞれ連通されている。また、吸込管１２の下端（水槽１１の下部側）にはフート弁１２ａが設けられている。
【００２５】
次に、スプリンクラー消火装置１０の詳細を説明する。水槽１１は、所定容量の消火用水を蓄えている。吸込管１２の図示下端側にはフート弁１２ａを設けられ、吸込管１２の他端側は消火ポンプ１３の吸込口に接続されている。消火ポンプ１３の吐出側は逆止弁１４を介して消火水主管１５に連通されている。消火水主管１５は、建物の状況に応じて配管されている。消火水主管１５の所定の部位から、枝管１８が分岐されている。枝管１８の消火水主管１５の近くには、流水検知装置１７が設けられている。流水検知装置１７は、消火水主管１５側が一次側であり、スプリンクラーヘッド１９が設けられている枝管１８側が二次側である。
【００２６】
消火ポンプ１３は、消火水主管１５へ消火用水を送り込む装置である。流水検知装置１７は、逆止弁の構造を有し、消火水主管１５から枝管１８への消火水の流れを検知し、所定の流量検知したときに流水検知用圧力スイッチ２４から信号を発生させるようになっている。スプリンクラーヘッド１９は、平常時は閉鎖されていて、火災時に溶融開放し、消火用水を散布できるようになっている。圧力タンク１６は、温度変化による配管（消火水主管１５、枝管１８）内の空気の膨張収縮に起因する配管内圧力変動を、その（圧力タンク１６の）内部の圧縮された空気層により吸収するものである。メイン圧力スイッチ２０は、圧力タンク１６内の圧力が一定以下に低下したときに信号を出力し、スプリンクラーヘッド１９の作動を検出する圧力スイッチである。
【００２７】
メイン圧力スイッチ２０の出力は、配線を介して消火ポンプ制御装置２１に接続されている。消火ポンプ制御装置２１は、メイン圧力スイッチ２０の信号により、モータ２２を運転制御する。また、消火ポンプ制御装置２１は、消火ポンプ起動信号を火災受信機２５へ出力し、火災受信機２５は消火ポンプが起動したことを表示する。
【００２８】
流水検知用圧力スイッチ２４の出力は、配線を介して火災受信機２５に接続されている。火災受信機２５は、流水検知用圧力スイッチ２４からの検出信号を基に火災信号を出力する装置である。
【００２９】
一方、補助加圧装置３０は、スプリンクラー消火装置１０の消火水主管１５の圧力を、補助用圧力スイッチで監視していて、消火水主管１５内部の圧力が所定の検出圧より低くなったときに消火水主管１５内を加圧し、消火水主管１５内が一定の圧力に達したときに加圧を停止する装置である。ここで、前記補助用圧力スイッチの検出圧力は、メイン圧力スイッチ２０の検出圧力よりも高く設定されていて、この検出圧になるとオン信号を出し、当該検出圧より一定圧高くなったときにオフ信号を出力するスイッチである。
【００３０】
この補助加圧装置３０は、吸込管３１と、補助加圧ポンプ３２と、逆止弁３３と、導管３４と、補助加圧ポンプ制御装置３５と、補助用圧力スイッチ３６と、モータ３７と、信号アダプタ４０とから構成されている。
【００３１】
次に、補助加圧装置３０の詳細を説明する。吸込管３１の図示下端側にはフート弁３１ａを設けられ、吸込管３１の他端側は補助加圧ポンプ３２の吸込口に接続されている。補助加圧ポンプ３２の吐出側は逆止弁３３・導管３４を介して消火水主管１５に連通されている。導管３４には、補助用圧力スイッチ３６が設けられている。この補助用圧力スイッチ３６は、メイン圧力スイッチ２０の検出圧力よりも高い検出圧力に設定されていて、スプリンクラーヘッド１９の作動ではない配管（消火水主管１５、枝管１８）内圧力低下を検出できる。
【００３２】
この補助用圧力スイッチ３６の出力は信号アダプタ４０に接続されていて、補助用圧力スイッチ３６で検出した検出信号を信号アダプタ４０に供給している。前記信号アダプタ４０の出力は、ケーブルを介して補助加圧ポンプ制御装置３５に接続されている。つまり信号アダプタ４０は、補助用圧力スイッチ３６と、補助加圧ポンプ制御装置３５との間に配置された形となっている。
【００３３】
また、信号アダプタ４０は、前記補助用圧力スイッチ３６からの検出信号を受信している間中、予め設定した時間だけオン、予め設定された時間だけオフを繰り返す断続信号に変換して補助加圧ポンプ制御装置３５に与えられるよう構成されている。補助加圧ポンプ制御装置３５は、前記信号アダプタ４０からの断続信号を基にモータ３７を断続運転制御し、補助加圧ポンプ３２を断続動作させることにより、流水検知装置１７の流水検知用圧力スイッチ２４から誤報を発生させることなく、配管（消火水主管１５、枝管１８）内圧力を所定の値まで高めることができる。
【００３４】
図２は、本発明の実施の形態が適用された閉鎖型湿式スプリンクラー設備における補助加圧装置の一構成例の概要を示す構成図である。図３は本発明の実施の形態が適用された閉鎖型湿式スプリンクラー設備における補助加圧装置の動作を説明するためのタイミングチャートである。
【００３５】
この図２において、信号アダプタ４０は、断続信号送出タイマー４１と、電源Ｅとを備え、次のように構成されている。すなわち、入力端子Ｉｎ１は、電源Ｅの一方の電源線Ｅ１に接続されている。入力端子Ｉｎ２は、断続信号送出タイマー４１の一方の電極に接続されている。断続信号送出タイマー４１の他方の電極は、電源Ｅの他方の電源線Ｅ２に接続されている。断続信号送出タイマー４１の接点４１ｒの一端は、一方の出力端子Ｏｎ１に接続されている。接点４１ｒの他端は、他方の出力端子Ｏｎ２に接続されている。
【００３６】
また、前記信号アダプタ４０の入力端子Ｉｎ１，Ｉｎ２には、信号ケーブル５０を介して補助用圧力スイッチ３６の接点３６ｒが接続されている。前記信号アダプタ４０の出力端子Ｏｎ１，Ｏｎ２には、ケーブル６０を介して補助加圧ポンプ制御装置３５が接続されている。
【００３７】
この信号アダプタ４０の動作について図３を参照しながら説明する。図３は本発明の実施の形態が適用された閉鎖型湿式スプリンクラー設備における補助加圧装置の動作を説明するためのフローチャートであって、横軸に時間を、縦軸に補助用圧力スイッチ３６の接点３６ｒ及び断続信号送出タイマー４１の接点４１ｒの動作を、それぞれ示したものである。
【００３８】
これら図２及び図３において、前記信号アダプタ４０は、前記補助用圧力スイッチ３６の接点３６ｒがオンとなっている間中（図３の時刻ｔ1〜ｔ8の間）、断続信号の１サイクル（図３の例えば時刻ｔ1〜ｔ3、例えば時刻ｔ3〜ｔ5あるいは例えば時刻ｔ5〜ｔ7）を、流水検知装置１７の遅延時間より短い時間オン（期間Ｔ１（時刻ｔ1〜ｔ2、時刻ｔ3〜ｔ4あるいは時刻ｔ5〜ｔ6））となり、かつ流水検知装置１７の遅延動作のリセットに要する時間（「リセット時間」という）を考慮した所定時間だけオフ（期間Ｔ２（時刻ｔ2〜ｔ3、時刻ｔ4〜ｔ5あるいは時刻ｔ6〜ｔ7）））となる断続信号として出力できる。なお、前記信号アダプタ４０は、補助用圧力スイッチ３６の接点３６ｒがオフでなくなった時点（図３の時刻ｔ8）で、たとえ断続信号送出タイマー４１の接点４１ｒがオン信号の期間であっても、接点４１ｒは直ちにオフになる。ここで、期間Ｔ１は、オンタイマーの設定時間であって、この実施の形態では例えば５［秒］に設定しているが、この期間Ｔ１は、０〜６０［秒］に可変設定できる。期間Ｔ２は、オフタイマーの設定時間であって、この実施の形態では例えば１０［秒］に設定しているが、この期間Ｔ１は、０〜６０［秒］に可変設定できる。
【００３９】
次に、本発明の実施の形態が適用された閉鎖型湿式スプリンクラー設備のスプリンクラー消火装置の動作については、従来技術と同じであるので、説明を省略する。
【００４０】
次に、本発明の実施の形態に係る閉鎖型湿式スプリンクラー設備の補助加圧ポンプの断続運転装置の動作を図４を参照しながら説明をする。
図４は、本発明の実施の形態に係る閉鎖型湿式スプリンクラー設備の補助加圧ポンプの断続運転装置の動作を説明するためのタイミングチャートであって、横軸に時間を、縦軸に配管内圧力の状態と補助用圧力スイッチ３６の動作と断続信号送出タイマー４１の接点４１ｒの動作と補助加圧ポンプ３２の動作を、それぞれ示したものである。なお、図４において、Ｔは流水検知装置１７の遅延時間を示したものである。
【００４１】
図１ないし図４において、気温の低下等により枝管１８の空気が収縮して枝管１８内の圧力が低下すると、消火水主管１５から流水検知装置１７を介して枝管１８側に水が流れ込むことにより、消火水主管１５内の圧力も低下する。消火水主管１５内の圧力が、図４の時刻ｔ10〜ｔ11に示すように低下してゆき、時刻ｔ11で例えば１．１［ＭＰａ］まで低下すると、補助用圧力スイッチ３６がこれを検出して接点３６ｒがオンとなる検出信号を出力し（図４の時刻ｔ11）、この検出信号を信号アダプタ４０に与える。
【００４２】
この検出信号を受信した前記信号アダプタ４０では次のように動作する。前記補助用圧力スイッチ３６の接点３６ｒがオンとなると（図４の時刻ｔ11）、断続信号送出タイマー４１に電源Ｅより電力が供給され接点４１ｒがオンとなる（図４の時刻ｔ11）。そして、信号アダプタ４０では、接点３６ｒがオンとなっている期間（時刻ｔ11〜ｔ20）、すなわち、断続信号送出タイマー４１に電力が供給されている期間（時刻ｔ11〜ｔ20）、オン・オフを繰り返す断続信号を出力することになる。
【００４３】
さらに詳細に説明すると、断続信号送出タイマー４１の接点４１ｒがオンとなると、この接点４１ｒのオンの状態は、流水検知装置の遅延時間Ｔより短い時間継続される（図４の時刻ｔ11〜ｔ12）。そして、断続信号送出タイマー４１では、時刻ｔ12に達すると、接点４１ｒをオフにする。すると、消火水主管１５の内部の圧力は、それほど高くないので、流水検知装置１７を流れる流量も少ないため、流水検知装置１７の遅延時間Ｔをリセットさせるリセット時間が開始する（図４の時刻ｔ12）。このリセット時間は図４に示すように時刻ｔ12〜ｔ13の間継続する。したがって、図４の時刻ｔ13より長い時間（図４の時刻ｔ12〜ｔ15）まで、断続信号送出タイマー４１の接点４１ｒをオフにする。この期間（図４の時刻12〜ｔ15）、補助加圧ポンプ制御装置３５は、補助加圧ポンプ３２を運転しないので、消火水主管１５の圧力は少し減少ぎみに圧力を保つことになる。
【００４４】
断続信号送出タイマー４１は、図４の時刻ｔ15に達すると、再び、接点４１ｒをオンにし、その時点ｔ15から時刻ｔ16の間まで、オンを継続する。これにより、補助加圧ポンプ制御装置３５は、時刻ｔ15から時刻ｔ16の間、補助加圧ポンプ３２を運転する。これにより、消火水主管１５内の圧力は再び上昇してゆくので、消火水主管１５から流水検知装置１７を通して枝管１８に水が供給される。これを流水検知装置１７が検出するが、流水検知用圧力スイッチ２４から検出信号の送出される前の遅延時間Ｔより短い時間（時刻ｔ15〜ｔ16）に、補助加圧ポンプ制御装置３５が補助加圧ポンプ３２の運転を停止するため、消火水主管１５と枝管１８との圧力が釣り合い、流水検知装置１７が流水を検知しなくなる。すると、時刻ｔ16の時点で断続信号送出タイマー４１の接点４１ｒがオフとなり、以後、時刻ｔ16〜ｔ17の期間、前記接点４１ｒはオフを継続する。これに伴って、この期間（図４の時刻ｔ16〜ｔ17）、補助加圧ポンプ制御装置３５は、補助加圧ポンプ３２を運転しないので、消火水主管１５の圧力は少し減少ぎみに圧力を保つことになる。
【００４５】
このような動作を時刻ｔ17〜ｔ19まで繰り返すことになる。再び、時刻ｔ19において断続信号送出タイマー４１の接点４１ｒはオンになり、この時刻ｔ19以降、オンを継続する。しかしながら、補助用圧力スイッチ３６は、時刻ｔ20の時点で、消火水主管１５内の圧力が１．３［ＭＰａ］に達したことを検出すると、接点３６ｒをオフにしてしまう。この接点３６ｒのオフに伴い、断続信号送出タイマー４１には、電源Ｅから電力の供給がなくなるので、断続信号送出タイマー４１の接点４１ｒはオフとなり、全ての動作を終了することになる。
【００４６】
このように本発明の実施の形態に係る補助加圧ポンプの断続運転装置によれば、メイン圧力スイッチ２０の検出圧力より高く設定された補助用圧力スイッチ３６が消火水主管１５の圧力低下を検出すると、補助用圧力スイッチ３６からの検出信号を信号アダプタ４０に与えて、補助用圧力スイッチ３６の圧力検出している期間中、予め設定した時間だけオン、予め設定された時間だけオフを繰り返す断続信号に信号アダプタ４０で変換して補助加圧ポンプ制御装置に与え、補助加圧ポンプ３２を断続運転するようにしたので、次のような利点を得ることができる。
（１）消火水主管の圧力低下を検出して消火水主管内を断続的に加圧するため、流水検知装置の流水検知用圧力スイッチから誤報の発生がない。
（２）簡単な構成で高い信頼性を得ることができる。
（３）断続時間を調整できるので、現場の状況に合った最適な状態に設定でき、より信頼性の高い設備とすることができる。
【００４７】
なお、上記実施の形態では、断続信号送出タイマー４１を機械的なイメージで記載したが、これに限定されることなく、例えば小型ＣＰＵチップ等を用いて実現してもよいことはいうまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本発明の実施の形態が適用された閉鎖型湿式スプリンクラー設備の構成を示すシステム構成図である。
【図２】本発明の実施の形態が適用された閉鎖型湿式スプリンクラー設備における補助加圧装置の一構成例の概要を示す構成図である。
【図３】本発明の実施の形態が適用された閉鎖型湿式スプリンクラー設備における補助加圧装置の動作を説明するためのタイミングチャートである。
【図４】本発明の実施の形態に係る閉鎖型湿式スプリンクラー設備の補助加圧ポンプの断続運転装置の動作を説明するためのタイミングチャートである。
【図５】従来の閉鎖型湿式スプリンクラー設備の構成を示すシステム構成図である。
【図６】閉鎖型湿式スプリンクラー設備における補助加圧系統の正常時の動作を説明するためのタイミングチャートである。
【図７】閉鎖型湿式スプリンクラー設備における補助加圧系統の不都合な動作を説明するためのタイミングチャートである。
【符号の説明】
【００４９】
１０ スプリンクラー消火装置
１９ スプリンクラーヘッド
１５ 消火水主管
３２ 補助加圧ポンプ
３５ 補助加圧ポンプ制御装置
３６ 補助用圧力スイッチ
４０ 信号アダプタ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
閉鎖型スプリンクラーヘッドまで水が常時加圧されていて、スプリンクラーヘッドが火災等で発生した熱によって開口することにより、スプリンクラーヘッドから散水する閉鎖型湿式スプリンクラー設備であって、消火水主管の圧力を検出する補助用圧力スイッチと、補助加圧ポンプを運転制御する補助加圧ポンプ制御装置とを少なくとも備えた補助加圧装置において、
補助用圧力スイッチと補助加圧ポンプ制御装置との間に配置され、前記補助用圧力スイッチからの検出信号を受信している間中、予め設定した時間だけオン、予め設定された時間だけオフを繰り返す断続信号に変換して補助加圧ポンプ制御装置に与える信号アダプタを設けたことを特徴とする補助加圧ポンプの断続運転装置。
【請求項２】
前記信号アダプタは、前記補助加圧スイッチからの検出信号を受信している間中、断続信号の１サイクルを、流水検知装置の遅延時間より短い時間オン、流水検知装置の遅延動作のリセットに要する時間を考慮した所定時間だけオフとなる断続信号として出力できる構成としたことを特徴とする請求項１記載の補助加圧ポンプの断続運転装置。
【請求項１】
閉鎖型スプリンクラーヘッドまで水が常時加圧されていて、スプリンクラーヘッドが火災等で発生した熱によって開口することにより、スプリンクラーヘッドから散水する閉鎖型湿式スプリンクラー設備であって、消火水主管の圧力を検出する補助用圧力スイッチと、補助加圧ポンプを運転制御する補助加圧ポンプ制御装置とを少なくとも備えた補助加圧装置において、
補助用圧力スイッチと補助加圧ポンプ制御装置との間に配置され、前記補助用圧力スイッチからの検出信号を受信している間中、予め設定した時間だけオン、予め設定された時間だけオフを繰り返す断続信号に変換して補助加圧ポンプ制御装置に与える信号アダプタを設けたことを特徴とする補助加圧ポンプの断続運転装置。
【請求項２】
前記信号アダプタは、前記補助加圧スイッチからの検出信号を受信している間中、断続信号の１サイクルを、流水検知装置の遅延時間より短い時間オン、流水検知装置の遅延動作のリセットに要する時間を考慮した所定時間だけオフとなる断続信号として出力できる構成としたことを特徴とする請求項１記載の補助加圧ポンプの断続運転装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２００９−２６１６７１（Ｐ２００９−２６１６７１Ａ）
【公開日】平成２１年１１月１２日（２００９．１１．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−１１５３４０（Ｐ２００８−１１５３４０）
【出願日】平成２０年４月２５日（２００８．４．２５）
【出願人】（０００１１１０７４）ニッタン株式会社 (93)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年１１月１２日（２００９．１１．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年４月２５日（２００８．４．２５）
【出願人】（０００１１１０７４）ニッタン株式会社 (93)
【Ｆターム（参考）】
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