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公開番号2025071321
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-05-02
出願番号2025028758,2023175242
出願日2025-02-26,2010-07-15
発明の名称O2濃度を低下させる消火方法
出願人エア・ウォーター防災株式会社
代理人弁理士法人深見特許事務所
主分類A62C 31/02 20060101AFI20250424BHJP(人命救助;消防)
要約【課題】消火ガスの急激な減圧膨張に起因する騒音を抑制する。
【解決手段】ノズル部(12)を有する噴射ヘッド(13)と、ノズル部から放出される消火ガスが流入する多孔質金属からなる吸音材(125)と、吸音材に接触して吸音材を固定するリング部材(122)と、噴射ヘッドとリング部材とを接続する接続部材(129)とを備えたガス噴射装置であって、ノズル部にはノズル孔(16)が設けられており、吸音材は消火ガスを放出する一方端面(125b)と、ノズル孔の開口と対面する他方端面(125a)を有し、ノズル孔から放出される消火ガスを多孔質金属内へ他方端面から直接流入させることができ、接続部材は、噴射ヘッドに螺合することが可能な螺合部(123)を含み、一方端面は、リング部材に接する部分を除いて大気開放されている。
【選択図】図13
特許請求の範囲【請求項１】
（ａ）高圧の消火ガスを導く導管１４と、
（ｂ）導管１４に高圧の消火ガスを供給する消火ガス供給源１５と、
（ｃ）噴射ヘッド１３であって、
高圧の消火ガスを建物内の消火対象区画内の空間に向けて噴射するノズル孔１６が形成されるノズル部１２と、
導管１４の端部に接続される噴射ヘッド端部とを有する噴射ヘッド１３と、
（ｄ）ノズル部１２からの消火ガスの放出による音響を減衰させて消火対象区画内の空間へ噴射する消音装置１７，１７ｂ、１７ｃ、１７ｆ、１７ｇ、１７ｈであって、
噴射ヘッド１３に着脱可能である取付け部４３を有する消音装置１７，１７ｂ、１７ｃ、１７ｆ、１７ｇ、１７ｈとを備えることを特徴とするガス消火設備。
続きを表示（約 4,700 文字）【請求項２】
噴射ヘッド１３のノズル部１２は、噴射ヘッド１３における消火ガスの噴射方向下流側(図２，４，５，１３，１４，１５の左方)に設けられ、
前記噴射ヘッド端部は、噴射ヘッド１３における消火ガスの噴射方向上流側(図２，４
，５，１３，１４，１５の右方)に設けられ、
ノズル孔１６と、前記噴射ヘッド端部とは、導管１４の前記端部の軸線に沿って延びることを特徴とする請求項１記載のガス消火設備。
【請求項３】
噴射ヘッド端部は、第１ねじによって導管１４の端部に接続され、
消音装置１７，１７ｂ、１７ｃ、１７ｆ、１７ｇ、１７ｈは、第２ねじによって噴射ヘッド１３のノズル部１２に、着脱可能であり、
消音装置１７，１７ｂ、１７ｃ、１７ｆ、１７ｇ、１７ｈは、導管１４の前記端部の軸線に沿って延びる軸線を有することを特徴とする請求項２記載のガス消火設備。
【請求項４】
消音装置１７は、筒状の周壁２５と、周壁２５の軸線方向一端部に、該周壁２５の軸線に垂直に形成される端壁２６と、周壁２５の軸線方向他端部に、噴射ヘッド１３に着脱可能に形成される取付け部２７とを含み、
端壁２６には、周壁２５の軸線上にガス放出孔３４が該端壁の厚み方向に貫通して形成され、
周壁２５、端壁２６および取付け部２７によって規定される内部空間には、周壁２５の内周面に沿って装着された筒状の吸音材３３が収容されることを特徴とする請求項１～３のうちの１つに記載のガス消火設備。
【請求項５】
消音装置１７ｂは、
（ｅ）ノズル孔１６の軸線に沿って延びる軸線を有する円筒状の周壁３５であって、
ノズル孔１６の出口から消火ガスの噴射方向下流に拡がった内部空間３９を形成する周壁３５と、
（ｆ）周壁３５の軸線方向のノズル部１２から遠ざかった一端部に形成される端壁３６であって、前記周壁３５とともに前記内部空間３９を規定し、この端壁３６には、複数の通気孔３８が該端壁３６の厚み方向に貫通して形成される端壁３６と、
（ｇ）周壁３５の軸線方向のノズル部１２に近い他端部に形成され、噴射ヘッド１３に着脱可能に取付けられる取付け部３７と、
（ｈ）前記内部空間３９に詰めて装填されて収容される吸音材４０であって、
微細な空隙を有し、
噴射ヘッド１３のノズル部１２から高速で噴射された消火ガスを、前記内部空間３９に収容された吸音材４０で拡散させて徐々に減圧膨張させてその流速を下げ、消火ガスの噴射流の振動を吸収し、前記通気孔３８から前記消火対象区画内の空間へ放出する吸音材４０とを含むことを特徴とする請求項１～３のうちの１つに記載のガス消火設備。
【請求項６】
消音装置１７ｃは、
（ｉ）導管１４の前記端部の軸線に沿って延びる軸線を有する円筒状の周壁４１であって、
ノズル孔１６の出口から消火ガスの噴射方向下流で拡がった内部空間４５を形成し、
複数の通気孔４４が分布して、該周壁４１の厚み方向に貫通して形成される周壁４１と、（ｊ）周壁４１の軸線方向のノズル部１２から遠ざかった一端部に、該周壁４１の軸線に垂直に形成され、前記周壁４１とともに内部空間４５を規定する端壁４２と、
（ｋ）周壁４１の軸線方向のノズル部１２に近い他端部に形成される取付け部４３であって、噴射ヘッド１３のノズル部１２に、前記第２ねじによって、着脱可能である取付け部４３と、
（ｌ）前記内部空間４５に隙間なく詰めて装填されて収容される吸音材４６であって、微細な空隙を有し、噴射ヘッド１３のノズル部１２から高速で噴射された消火ガスを、前記内部空間４５内で拡散させて徐々に減圧膨張させてその流速を下げ、消火ガスの噴射流の振動を吸収し、前記通気孔４４から前記消火対象区画内の空間へ放出する吸音材４６とを含むことを特徴とする請求項１～３のうちの１つに記載のガス消火設備。
【請求項７】
ノズル孔１６は、導管１４の端部の導管軸線に沿って延びるノズル孔軸線Ｌ１２を有し、ノズル孔１６のノズル孔軸線Ｌ１２に垂直な断面は、ノズル孔軸線Ｌ１２に沿って一様であり、
噴射ヘッド１３のノズル部１２におけるノズル孔１６が開口するノズル孔１６の出口端部まわりの端面１２ａは、ノズル孔軸線Ｌ１２に垂直な仮想平面上に形成され、
消音装置１７ｆは、
（ｍ）ノズル孔軸線Ｌ１２に沿って延びる周壁軸線Ｌ１２１を有する円筒状の周壁１２１であって、
ノズル孔１６の出口から消火ガスの噴射方向下流に拡がった内部空間１２４を形成する周壁１２１と、
（ｎ）周壁１２１における周壁軸線Ｌ１２１方向のノズル部１２から遠ざかった一端部に連なって形成され、前記周壁１２１とともに前記内部空間１２４を規定し、透孔１２２ｂが周壁軸線Ｌ１２１方向に貫通して形成される端壁１２２と、
（ｏ）周壁１２１における周壁軸線Ｌ１２１方向のノズル部１２に近い他端部に形成され、噴射ヘッド１３に取付けられる取付け部１２３と、
（ｐ）前記内部空間１２４に隙間なく詰めて装填されて収容される吸音材１２５であって、
多孔質材料から成り、
周壁軸線Ｌ１２１に一致する吸音材軸線Ｌ１２５を有する柱状であり、
吸音材１２５の前記ノズル部１２から遠ざかった一端面１２５ｂと、前記ノズル部１２に近い他端面１２５ｃとを有し、
吸音材１２５の前記ノズル部１２に近い前記他端面１２５ｃは、吸音材軸線Ｌ１２５に垂直な仮想平面上に形成され、
取付け部１２３が噴射ヘッド１３に取付けられることによって、前記一端面１２５ｂ側が前記端壁１２２に支持されるとともに、前記他端面１２５ｃと前記ノズル部１２の前記端面１２ａとが面接触し、
微細な空隙を有し、
噴射ヘッド１３のノズル部１２から高速で噴射された消火ガスを、前記内部空間１２４に収容された吸音材１２５で拡散させて徐々に減圧膨張させてその流速を下げ、消火ガスの噴射流の振動を吸収し、前記透孔１２２ｂから前記消火対象区画内の空間へ放出する吸音材１２５とを含むことを特徴とする請求項１～３のうちの１つに記載のガス消火設備。
【請求項８】
噴射ヘッド１３のノズル部１２におけるノズル孔１６が開口するノズル孔１６の出口端
部まわりの端面は、ノズル孔１６の軸線に垂直な仮想平面上に形成され、
消音装置１７ｇは、
（ｑ）ノズル孔１６の軸線に沿って延びる軸線を有する円筒状の周壁１３１であって、
ノズル孔１６の出口から消火ガスの噴射方向下流に拡がった内部空間１４０を形成する周壁１３１と、
（ｒ）周壁１３１の軸線方向のノズル部１２から遠ざかった一端部に形成され、前記周壁１３１とともに前記内部空間１４０を規定し、透孔が周壁１３１の軸線方向に貫通して形成される端壁１４３と、
（ｓ）周壁１３１の軸線方向のノズル部１２に近い他端部に形成され、噴射ヘッド１３に取付けられる取付け部１３３と、
（ｔ）前記内部空間１４０に収容される第1、第２および第３吸音材１３４，１３５，
１３６であって、
多孔質金属から成り、
周壁１３１の軸線方向に、前記ノズル部１２から端壁１４３に、第1吸音材１３４と、
第３吸音材１３６と、第２吸音材１３５とが、この順序で設けられ、
第1吸音材１３４と第２吸音材１３５とは、周壁１３１の軸線に一致する軸線を有する
柱状であり、
第３吸音材１３６は、周壁１３１の軸線に一致する軸線を有する筒状であり、
第１吸音材１３４の前記ノズル部１２に近い端面は、第１吸音材１３４の前記軸線に垂直な仮想平面上に形成され、
第２吸音材１３５は、前記ノズル部１２から遠ざかった端面を有し、
取付け部１３３が噴射ヘッド１３に取付けられることによって、第２吸音材１３５の前記ノズル部１２から遠ざかった前記端面と前記端壁１４３とが接触するとともに、第１吸音材１３４の前記ノズル部１２に近い前記端面と前記ノズル部１２の前記端面とが面接触し、
これらの第１、第２および第３吸音材１３４，１３５，１３６は、
微細な空隙を有し、
噴射ヘッド１３のノズル部１２から高速で噴射された消火ガスを、前記内部空間１４０に収容された第１～第３吸音材１３４，１３５，１３６で拡散させて徐々に減圧膨張させてその流速を下げ、消火ガスの噴射流の振動を吸収し、前記透孔１２２ｂから前記消火対象区画内の空間へ放出する第１、第２および第３吸音材１３４，１３５，１３６とを含むことを特徴とする請求項１～３のうちの１つに記載のガス消火設備。
【請求項９】
噴射ヘッド１３は、
導管１４の端部に接続され、この端部の軸線に追って延び、複数のノズル孔１６が厚み方向に貫通して形成される筒部１６７と、
導管１４の端部から遠ざかった筒部１６７の軸線方向一端部を塞ぐ端壁部１６５とを有し、
消音装置１７ｈは、
（ｕ）第１吸音材１５２であって、
筒状に形成され、
噴射ヘッド１３の筒部１６７が挿通され、
噴射ヘッド１３の筒部１６７の外周面であるノズル孔１６の出口端部まわりの円弧状端面に、面接触する内周面を有する第１吸音材１５２と、
（ｖ）ケーシング１５０であって、
（ｖ１）噴射ヘッド１３の筒部１６７の軸線に沿って延び、第１吸音材１５２の放射方向に間隔をあけて外囲する筒部１５７と、
（ｖ２）導管１４の端部の近くで筒部１５７を塞ぎ、噴射ヘッド１３に接続されるケーシング端壁部１５９とを有するケーシング１５０と、
（ｗ）筒状に形成され、筒部１５７の内周面に沿って配置され、第１吸音材１５２の外
周面との間に環状の空間１７０を形成する第２吸音材１５３と、
（ｘ）ケーシング１５０の筒部１５７における導管１４の端部から遠ざかった端部に配置され、環状の空間からの消火ガスを消火対象区画内の空間へ放出する第３吸音材１５６とを含み、
（ｙ）これらの第１、第２および第３吸音材１５２，１５３，１５６は、
微細な空隙を有し、
噴射ヘッド１３のノズル部１２から高速で噴射された消火ガスを、拡散させて徐々に減圧膨張させてその流速を下げ、消火ガスの噴射流の振動を吸収することを特徴とする請求項１～３のうちの１つに記載のガス消火設備。
【請求項１０】
消音装置１７ｂ；１７ｃ；１７ｆ；１７ｇ；１７ｈは、
噴射ヘッド１３のノズル部１２におけるノズル孔１６が開口するノズル孔１６の出口端部まわりの端面１２ａに、吸音材４０；４６；１２５；１３４；１５２の端面１２５ｃが面接触し、
吸音材４０；４６；１２５；１３４；１５２は、
微細な空隙を有し、
噴射ヘッド１３に形成されたノズル部１２のノズル孔１６から高速で噴射された消火ガスを、吸音材４０；４６；１２５；１３４；１５２で拡散させて徐々に減圧膨張させてその流速を下げることを特徴とする請求項１～３のうちの１つに記載のガス消火設備。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、火災発生時に建物の消火対象区画内にＮ
２
ガスまたはハロゲン化物ガスなどの消火ガスを消火剤として放出することによって、消火対象区画内のＯ
２
濃度を低下させて消火するガス消火設備に関し、さらに詳しくは消火対象区画内に設けられる噴射ヘッドから消火ガスを噴射した際に発生する大音響を低減するために好適に実施することができるガス消火設備に関する。
続きを表示（約 3,600 文字）【背景技術】
【０００２】
従来から、消火剤としてＣＯ
２
ガスおよびＮ
２
ガスおよびハロゲン化物などの消火ガスを消火対象区画内に放出して、その消火対象区画内のＯ
２
濃度を低下させることによって消火を行うガス消火設備が各種の建物に装備されている。
【０００３】
図１６は、従来技術のガス消火設備で用いられる消火ガス噴射部１を示す斜視図である。消火ガス噴射部１は、消火ガス供給源２から火災発生時に供給される高圧の消火ガスを噴射する噴射ヘッド３と、噴射ヘッド３が接続される導管４とを備える。
【０００４】
導管４は、消火ガス供給源２に接続される主管５と、主管５に介在される分岐管６と、分岐管６によって主管５からの消火ガスが導かれ、前記噴射ヘッド３が接続される枝管７とを有する。主管５は、建物の躯体またはその躯体に固定された基台８およびブラケット９にＵボルトなどの締結具１０によって締結され、噴射ヘッド３の振動および変位が抑制された状態で設置されている（たとえば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特開平８－１７３５６５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
前記従来の技術では、消火ガス供給源２から導管４を経て供給される高圧の消火ガスを噴射ヘッド３から大量に噴射するため、噴射ヘッド３のノズル部１１２に形成されるノズル孔１１６から高速で噴射される消火ガス流によって、いわば空気を切り裂くような大音響を発生してしまうという問題がある。
【０００７】
本発明の目的は、噴射ヘッドからの消火ガスの噴射流に起因する音響を減衰させることができるガス消火設備を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、
（ａ）高圧の消火ガスを導く導管１４と、
（ｂ）導管１４に高圧の消火ガスを供給する消火ガス供給源１５と、
（ｃ）噴射ヘッド１３であって、
高圧の消火ガスを建物内の消火対象区画内の空間に向けて噴射するノズル孔１６が形成されるノズル部１２と、
導管１４の端部に接続される噴射ヘッド端部とを有する噴射ヘッド１３と、
（ｄ）ノズル部１２からの消火ガスの放出による音響を減衰させて消火対象区画内の空間へ噴射する消音装置１７，１７ｂ、１７ｃ、１７ｆ、１７ｇ、１７ｈであって、
噴射ヘッド１３に着脱可能である取付け部４３を有する消音装置１７，１７ｂ、１７ｃ、
１７ｆ、１７ｇ、１７ｈとを備えることを特徴とするガス消火設備である。
本発明は、また、
噴射ヘッド１３のノズル部１２は、噴射ヘッド１３における消火ガスの噴射方向下流側(
図２，４，５，１３，１４，１５の左方)に設けられ、
前記噴射ヘッド端部は、噴射ヘッド１３における消火ガスの噴射方向上流側(図２，４，
５，１３，１４，１５の右方)に設けられ、
ノズル孔１６と、前記噴射ヘッド端部とは、導管１４の前記端部の軸線に沿って延びることを特徴とする。
本発明は、また、
噴射ヘッド端部は、第１ねじによって導管１４の端部に接続され、
消音装置１７，１７ｂ、１７ｃ、１７ｆ、１７ｇ、１７ｈは、第２ねじによって噴射ヘッド１３のノズル部１２に、着脱可能であり、
消音装置１７，１７ｂ、１７ｃ、１７ｆ、１７ｇ、１７ｈは、導管１４の前記端部の軸線に沿って延びる軸線を有することを特徴とする。
本発明は、図２のように、
消音装置１７は、筒状の周壁２５と、周壁２５の軸線方向一端部に、該周壁２５の軸線に垂直に形成される端壁２６と、周壁２５の軸線方向他端部に、噴射ヘッド１３に着脱可能に形成される取付け部２７とを含み、
端壁２６には、周壁２５の軸線上にガス放出孔３４が該端壁の厚み方向に貫通して形成され、
周壁２５、端壁２６および取付け部２７によって規定される内部空間には、周壁２５の内周面に沿って装着された筒状の吸音材３３が収容されることを特徴とする。
本発明は、図４のように、
消音装置１７ｂは、
（ｅ）ノズル孔１６の軸線に沿って延びる軸線を有する円筒状の周壁３５であって、
ノズル孔１６の出口から消火ガスの噴射方向下流に拡がった内部空間３９を形成する周壁３５と、
（ｆ）周壁３５の軸線方向のノズル部１２から遠ざかった一端部に形成される端壁３６であって、前記周壁３５とともに前記内部空間３９を規定し、この端壁３６には、複数の通気孔３８が該端壁３６の厚み方向に貫通して形成される端壁３６と、
（ｇ）周壁３５の軸線方向のノズル部１２に近い他端部に形成され、噴射ヘッド１３に着脱可能に取付けられる取付け部３７と、
（ｈ）前記内部空間３９に詰めて装填されて収容される吸音材４０であって、
微細な空隙を有し、
噴射ヘッド１３のノズル部１２から高速で噴射された消火ガスを、前記内部空間３９に収容された吸音材４０で拡散させて徐々に減圧膨張させてその流速を下げ、消火ガスの噴射流の振動を吸収し、前記通気孔３８から前記消火対象区画内の空間へ放出する吸音材４０とを含むことを特徴とする。
本発明は、図５のように、
消音装置１７ｃは、
（ｉ）導管１４の前記端部の軸線に沿って延びる軸線を有する円筒状の周壁４１であって、
ノズル孔１６の出口から消火ガスの噴射方向下流で拡がった内部空間４５を形成し、
複数の通気孔４４が分布して、該周壁４１の厚み方向に貫通して形成される周壁４１と、（ｊ）周壁４１の軸線方向のノズル部１２から遠ざかった一端部に、該周壁４１の軸線に垂直に形成され、前記周壁４１とともに内部空間４５を規定する端壁４２と、
（ｋ）周壁４１の軸線方向のノズル部１２に近い他端部に形成される取付け部４３であって、噴射ヘッド１３のノズル部１２に、前記第２ねじによって、着脱可能である取付け部４３と、
（ｌ）前記内部空間４５に隙間なく詰めて装填されて収容される吸音材４６であって、微
細な空隙を有し、噴射ヘッド１３のノズル部１２から高速で噴射された消火ガスを、前記内部空間４５内で拡散させて徐々に減圧膨張させてその流速を下げ、消火ガスの噴射流の振動を吸収し、前記通気孔４４から前記消火対象区画内の空間へ放出する吸音材４６とを含むことを特徴とする。
本発明は、図１３のように、
ノズル孔１６は、導管１４の端部の導管軸線に沿って延びるノズル孔軸線Ｌ１２を有し、ノズル孔１６のノズル孔軸線Ｌ１２に垂直な断面は、ノズル孔軸線Ｌ１２に沿って一様であり、
噴射ヘッド１３のノズル部１２におけるノズル孔１６が開口するノズル孔１６の出口端部まわりの端面１２ａは、ノズル孔軸線Ｌ１２に垂直な仮想平面上に形成され、
消音装置１７ｆは、
（ｍ）ノズル孔軸線Ｌ１２に沿って延びる周壁軸線Ｌ１２１を有する円筒状の周壁１２１であって、
ノズル孔１６の出口から消火ガスの噴射方向下流に拡がった内部空間１２４を形成する周壁１２１と、
（ｎ）周壁１２１における周壁軸線Ｌ１２１方向のノズル部１２から遠ざかった一端部に連なって形成され、前記周壁１２１とともに前記内部空間１２４を規定し、透孔１２２ｂが周壁軸線Ｌ１２１方向に貫通して形成される端壁１２２と、
（ｏ）周壁１２１における周壁軸線Ｌ１２１方向のノズル部１２に近い他端部に形成され、噴射ヘッド１３に取付けられる取付け部１２３と、
（ｐ）前記内部空間１２４に隙間なく詰めて装填されて収容される吸音材１２５であって、
多孔質材料から成り、
【０００９】
本発明に従えば、消火ガス供給源から導管に供給された高圧の消火ガスは、噴射ヘッドを介して建物内の空間に向けて噴射される。このような噴射ヘッドには消音装置が設けられ、噴射ヘッドのノズル部から高速で噴射される消火ガスの噴射流に起因する大きな噴射音の発生を防止することができる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、噴射ヘッドに消音装置が設けられるので、火災発生時に噴射ヘッドのノズル部から消火ガスが噴射されても大きな噴射音が発生することを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
（【００１１】以降は省略されています）

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