(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2024-09-12
(54)【発明の名称】自動で流水を制御するスプリンクラー配管用ブランチティー及びこれを含むスプリンクラー配管システム
(51)【国際特許分類】
A62C 35/68 20060101AFI20240905BHJP
F16K 11/04 20060101ALI20240905BHJP
【FI】
A62C35/68
F16K11/04 Z
【審査請求】有
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2024514586
(86)(22)【出願日】2022-09-06
(85)【翻訳文提出日】2024-03-04
(86)【国際出願番号】 KR2022013391
(87)【国際公開番号】W WO2023038409
(87)【国際公開日】2023-03-16
(31)【優先権主張番号】10-2021-0119467
(32)【優先日】2021-09-08
(33)【優先権主張国・地域又は機関】KR
(31)【優先権主張番号】10-2022-0069018
(32)【優先日】2022-06-07
(33)【優先権主張国・地域又は機関】KR
(81)【指定国・地域】
(71)【出願人】
【識別番号】524083358
【氏名又は名称】キム ジン テ
(74)【代理人】
【識別番号】100120891
【氏名又は名称】林 一好
(74)【代理人】
【識別番号】100165157
【氏名又は名称】芝 哲央
(74)【代理人】
【識別番号】100205659
【氏名又は名称】齋藤 拓也
(74)【代理人】
【識別番号】100126000
【氏名又は名称】岩池 満
(74)【代理人】
【識別番号】100185269
【氏名又は名称】小菅 一弘
(72)【発明者】
【氏名】キム ジン テ
(72)【発明者】
【氏名】キム スン ユン
(72)【発明者】
【氏名】キム ソン イ
【テーマコード(参考)】
2E189
3H067
【Fターム(参考)】
2E189CA08
2E189CC01
2E189CC02
2E189MA05
2E189MB06
3H067AA01
3H067CC60
3H067DD12
3H067DD33
3H067EA15
3H067FF09
3H067GG13
3H067GG21
(57)【要約】
自動で流水を制御するスプリンクラー配管用ブランチティー及びこれを含むスプリンクラー配管システムが開示される。本発明の一態様によれば、ブランチティー本体と、前記ブランチティー本体の側壁に形成され、給水配管に連結される流入口と、前記ブランチティー本体の第1端部に形成され、閉鎖型スプリンクラーヘッドの配管に連結される第1流出口と、前記ブランチティー本体の第2端部に形成され、開放型スプリンクラーヘッドの配管に連結される第2の出口と、前記ブランチティー本体内に配置され、前記ブランチティー本体の長手方向に互いに離隔して配置された第1位置と第2位置に移動しながら、前記流入口から前記第1出口への第1流路の流路断面積を調整し、前記流入口から前記第2流出口への第2流路を開閉するピストンバルブを含み、前記ピストンバルブは、メインバルブ本体、前記メインバルブ本体から前記ブランチティー本体の長手方向に離隔して配置され、前記メインバルブ本体より小さい直径で形成されたサブバルブ本体と、及び前記メインバルブ本体と前記サブバルブ本体を連結する連結部材を含み、前記ブランチティー本体内には前記ブランチティー本体によって区画される第1空間部、第2空間部、第3空間部及び第4空間部が前記第1端部側から前記第2端部側に順番に形成され、前記第1空間部は前記第1流出口に連結され、前記第2空間部より大きい直径に形成され、前記第2空間部は前記第3空間部より大きい直径に形成され、前記第3空間部は前記流入口に連結されるが、前記第4空間部より大きい直径に形成され、前記第4空間部は前記第2流出口に連結され、前記サブバルブ本体よりも小さい直径に形成され、前記ピストンバルブが前記第1位置にある時、前記メインバルブ本体は前記第1の空間部に配置されるが、前記第2流路は前記流入口、前記第3空間部、前記第4空間部、前記第2流出口を介して開放かれ、前記ピストンバルブが前記第2位置にある時、前記メインバルブ本体は前記第2空間で配置されるが、前記第2流路は前記サブバルブ本体によって併催されることを特徴とする自動で流水を制御するスプリンクラー配管用ブランチティーを提供することができる。
【選択図】
図1
【特許請求の範囲】
【請求項1】
ブランチティー本体と、
前記ブランチティー本体の側壁に形成され、給水配管に連結される流入口と、
前記ブランチティー本体の第1端部に形成され、閉鎖型スプリンクラーヘッドの配管に連結される第1流出口と、
前記ブランチティー本体の第2端部に形成され、開放型スプリンクラーヘッドの配管に連結される第2流出口と、
前記ブランチティー本体内に配置され、前記ブランチティー本体の長手方向に互いに離隔して配置された第1位置と第2位置に移動しながら、前記流入口から前記第1流出口への第1流路の流路断面積を調節し、前記流入口から前記第2流出口への第2流路を開閉するピストンバルブを含み、
前記ピストンバルブは、メインバルブ本体、前記メインバルブ本体から前記ブランチティー本体の長手方向に離隔して配置され、前記メインバルブ本体より小さい直径に形成されるサブバルブ本体、及び前記メインバルブ本体と前記サブバルブ本体を連結する連結部材を含み、
前記ブランチティー本体内には前記ブランチティー本体によって区画される第1空間部、第2空間部、第3空間部及び第4空間部が前記第1端部側から前記第2端部側に順番に形成され、
前記第1空間部は前記第1流出口に連結され、前記第2空間部より大きい直径に形成され、前記第2空間部は前記第3空間部より大きい直径に形成され、前記第3空間部は前記流入口に連結され、前記第4空間部より大きい直径に形成され、前記第4空間部は前記第2流出口に連結され、前記サブバルブ本体より小さい直径に形成され、
前記ピストンバルブが前記第1位置にある時、前記メインバルブ本体は前記第1空間部に配置され、前記第2流路は前記流入口、前記第3空間部、前記第4空間部、及び前記第2流出口を介して開放され、
前記ピストンバルブが前記第2位置にある時、前記メインバルブ本体は前記第2空間部に配置され、前記第2流路は前記サブバルブ本体によって閉鎖されることを特徴とする自動で流水を制御するスプリンクラー配管用ブランチティー。
【請求項2】
前記ブランチティー本体には前記第4空間部を区画するリング状の着座突起が形成され、
前記ピストンバルブが前記第2位置にあるとき、前記サブバルブ本体は前記第3空間部で前記着座突起に着座されることを特徴とする自動で流水を制御する請求項1に記載のスプリンクラー配管用ブランチティー。
【請求項3】
前記サブバルブ本体と前記着座突起との間に配置されるシーリング部材をさらに含む自動で流水を制御する請求項2に記載のスプリンクラー配管用ブランチティー。
【請求項4】
前記サブバルブ本体は前記第4空間部より大きい直径に形成されて前記着座突起上に着座される着座面、前記着座面の端っこから前記連結部材に向かって傾斜して延びる傾斜面、及び、前記着座面の端っこを沿って形成される複数のリセス(recess)を備えることを特徴とする自動で流水を制御する請求項2に記載のスプリンクラー配管用ブランチティー。
【請求項5】
前記ピストンバルブが前記第1位置にある時に、前記サブバルブ本体は前記第3空間部において前記着座突起から離隔して配置されることを特徴とする自動で流水を制御する請求項2に記載のスプリンクラー配管用ブランチティー。
【請求項6】
前記第1流路は前記流入口、前記第3空間部、前記第2空間部、前記第1空間部及び前記第1流出口を介して形成され、前記メインバルブ本体が配置された領域では前記メインバルブ本体と前記ブランチティー本体の内周面の間の隙間を介して形成されることを特徴とする自動で流水を制御する請求項1に記載のスプリンクラー配管用ブランチティー。
【請求項7】
前記ブランチティー本体の第1端と前記メインバルブ本体との間に配置されるばねをさらに含む自動で流水を制御する請求項1に記載のスプリンクラー配管用ブランチティー。
【請求項8】
前記ブランチティー本体の第1端では前記メインバルブ本体に向かって支持柱が突出され、
前記ピストンバルブは前記支持柱にスライディング結合されるための結合部を備えることを特徴とする自動で流水を制御する請求項1に記載のスプリンクラー配管用ブランチティー。
【請求項9】
前記結合部は前記支持柱がスライディング結合する穴状であることを特徴とする自動で流水を制御する請求項8に記載のスプリンクラー配管用ブランチティー。
【請求項10】
前記結合部は前記支持柱に形成された穴にスライディング結合される柱の形状であることを特徴とする自動で流水を制御する請求項8に記載のスプリンクラー配管用ブランチティー。
【請求項11】
請求項1に記載のブランチティーと、
前記ブランチティーの前記第1流出口に配管を介して連結された閉鎖型スプリンクラーヘッドと、
前記ブランチティーの前記第2流出口に配管を介して連結される開放型スプリンクラーヘッドを含む、
前記閉鎖型スプリンクラーヘッドが開放されると、前記ブランチティー内の流体圧力の変化に応じて前記ピストンバルブが前記第2位置から前記第1位置へ移動することによって前記第2流路が開放される一方、前記第1流路の流路断面積が増加することを特徴とするスプリンクラー配管システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は自動で流水を制御するスプリンクラー配管用ブランチティー及びこれを含むスプリンクラー配管システムに関する。
【背景技術】
【0002】
スプリンクラー(sprinkler)は火災を鎮圧する自動消火装置であり、火災時に加圧された消火水がスプリンクラーヘッドを通して散水される原理で動作する。このようなスプリンクラーヘッドは平常時ヘッドの開閉の有無によって、閉鎖型スプリンクラーヘッド(closed type sprinkler head)と開放型スプリンクラーヘッド(open type sprinkler head)に分けることができる。閉鎖型スプリンクラーヘッドは平常時ヘッドが閉鎖された状態で、火災熱によってヘッドが開放されると散水が開始される反面、開放型スプリンクラーヘッドは平常時ヘッドが開放された状態で手動または感知器によるバルブ開閉によって散水が開始されるという点で違いがある。
【0003】
開放型スプリンクラーヘッドを用いた消火設備は複数のスプリンクラーヘッドを相互間に隣接して設置し、高密度で散水することができるため、火災鎮圧に所要時間が非常に短いメリットを持っているが、感知器が誤作動する場合には深刻な浸水被害が発生する問題がある。
【0004】
これに反して、閉鎖型スプリンクラーヘッドを用いた消火設備は火災熱によってヘッドが開放され、感知器の誤作動問題が発生する余地がないため、設置する需要が増えている。
【0005】
さらに、閉鎖型スプリンクラーヘッドは火災領域にのみ選択的に散水が可能なメリットも持っている。
【0006】
一方、閉鎖型スプリンクラーヘッドは火災時に発生する熱い熱気が上昇しながら形成される天井流(ceiling jet flow)によって開放されることが出来るように天井から30cm以内に設置されるように規定されている。
【0007】
また、閉鎖型スプリンクラーヘッドの設置時にはスキッピング現象(skipping effect)も考慮しなければならない。スピーキング現象とは火災時に先に開放されたスプリンクラーヘッドから噴射された消火水が周辺ヘッドを直接に濡らしたり、火災時に発生するプラム(plume)気流に沿って水滴状で共に上昇して周辺のヘッドを冷却させることによって、周辺ヘッドの開放を邪魔する現象を意味する。また、先に開放されたスプリンクラーヘッドから噴射された消火水が周辺のジェット気流を冷却させることによって、周辺ヘッドの開放を邪魔することもある。このようなスキッピング現象は閉鎖型スプリンクラーヘッドが相互間に隣接しすぎて設置される場合に主に発生する。これを防ぐために、米国防火協会(NFPA、National Fire Protection Association)は一般ヘッドの場合、最小1.8m以上、火災早期鎮圧型(ESFR、Early Suppression Fast Response)ヘッドの場合、最小2.4m以上の間隔を維持して設置することを勧めている。
【0008】
これにより、閉鎖型スプリンクラーヘッドは可燃物が多い場所だと言っても細かく設置できず、散水密度を十分に高めることができないという問題がある。
【0009】
また、駐車場のように配管、ケーブルトレイなどの散水障害物が多い場所においてもスキッピング現象が発生する可能性がある。
【0010】
このような場所では火災時、均等に散水できるように散水障害物の上部と下部にスプリンクラーヘッドをそれぞれ設置し、上部ヘッドは天井類によって先に開放される反面、下部ヘッドは火災がさらに進行されると開放されると予想されるが、先に開放された上部ヘッドから噴射された消火水が下部ヘッドにスキッピング現象を引き起こす可能性がある。
【0011】
これを防ぐために、下部ヘッドには遮蔽板(baffle plate)が傘のように設置されることができる。しかし、遮蔽板は先に開放された上部ヘッドから噴射された消火水が下部ヘッドを直接に濡らすことを防ぐことができるが、先に開放された上部ヘッドから噴射された消火水が下部ヘッド周辺の天井流を冷却させるのを防ぐことができないため、スキッピング現象が発生する可能性がある。
【0012】
このように散水障害物が多い場所の別の例として、ラック式倉庫(rack type warehouse)がある。ラック式倉庫では高い位置に階ごとにある棚(rack)に物が積まれており、均等な散水が容易ではない。これを克服するために、遮蔽板を備えたインラックスプリンクラーヘッド(In-Rack sprinkler head)を設置したり、天井の高さが13.7m以下である倉庫の場合、プラム気流によく飛ばない大きい粒子サイズの水滴を噴射する火災早期鎮圧型ヘッドを設置したりもするが、依然としてスキッピング現象を完全に防ぐことはできず、天井にのみスプリンクラーヘッドを設置する場合、散水障害物が多くて、火災鎮圧効率が著しく低下する問題がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0013】
本発明の実施例は火災領域にのみ選択的に散水が可能であり、スプリンクラーヘッド間の間隔を狭くしてもスキップ現象を防止することができる自動で流水を制御するスプリンクラー配管用ブランチティー及びそれを含むスプリンクラー配管システムを提供する。
【課題を解決するための手段】
【0014】
本発明の一態様によれば、ブランチティー本体と、前記ブランチティー本体の側壁に形成され、給水配管に連結される流入口と、前記ブランチティー本体の第1端部に形成され、閉鎖型スプリンクラーヘッドの配管に連結される第1流出口と、前記ブランチティー本体の第2端部に形成され、開放型スプリンクラーヘッドの配管に連結される第2流出口と、前記ブランチティー本体内に配置され、前記ブランチティー本体の長手方向に互いに離隔して配置された第1位置と第2位置に移動しながら、前記流入口から前記第1流出口への第1流路の流路断面積を調節し、前記流入口から前記第2流出口への第2流路を開閉するピストンバルブを含み、前記ピストンバルブは、メインバルブ本体、前記メインバルブ本体から前記ブランチティー本体の長手方向に離隔して配置され、前記メインバルブ本体より小さい直径に形成されるサブバルブ本体、及び前記メインバルブ本体と前記サブバルブ本体とを連結する連結部材を含み、前記ブランチティー本体内には前記ブランチティー本体によって区画される第1空間部、第2空間部、第3空間部及び第4空間部が前記第1端部側から前記第2端部側に順番に形成され、前記第1空間部は前記第1流出口に連結され、前記第2空間部より大きい直径に形成され、前記第2空間部は前記第3空間部より大きい直径に形成され、前記第3空間部は前記流入口に連結され、前記第4空間部より大きな直径に形成され、前記第4空間部は前記第2流出口に連結され、前記サブバルブ本体より小さい直径に形成され、前記ピストンバルブが前記第1位置にある時、前記メインバルブ本体は前記第1空間部に配置され、前記第2流路は前記流入口、前記第3空間部、前記第4空間部および前記第2流出口を介して開放され、前記ピストンバルブが前記第2位置にある時、前記メインバルブ本体は前記第2空間部に配置され、前記第2流路は前記サブバルブ本体によって閉鎖されることを特徴とする自動で流水を制御するスプリンクラー配管用ブランチティーを提供することができる。
【0015】
前記ブランチティー本体には前記第4空間部を区画するリング状の着座突起が形成され、前記ピストンバルブが前記第2位置にある時に、前記サブバルブ本体は前記第3空間部で前記着座突起上に着座することができる。
【0016】
前記サブバルブ本体と前記着座突起との間に配置されるシーリング部材(sealing member)をさらに含むことができる。
【0017】
前記サブバルブ本体は、前記第4空間部より大きい直径に形成されて前記着座突起上に着座される着座面、前記着座面の端っこから前記連結部材に向かって傾斜して延びる傾斜面、及び前記着座面の端っこを沿って形成される複数のリセス(recess)を備えることができる。
【0018】
前記ピストンバルブが前記第1位置にある時に、前記サブバルブ本体は前記第3空間部において前記着座突起から離隔して配置されることができる。
【0019】
前記第1流路は前記流入口、前記第3空間部、前記第2空間部、前記第1空間部及び前記第1流出口を介して形成され、前記メインバルブ本体が配置された領域では前記メインバルブ本体と前記ブランチティー本体の内周面の間の隙間を介して形成されることができる。
【0020】
前記ブランチティー本体の第1端と前記メインバルブ本体との間に配置されるばねをさらに含むことができる。
【0021】
前記ブランチティー本体の第1端では前記メインバルブ本体に向かって支持柱が突出しており、前記ピストンバルブは前記支持柱にスライディング結合するための結合部を備えることができる。
【0022】
前記結合部は前記支持柱がスライディング結合する穴状であり得る。
【0023】
前記結合部は前記支持柱に形成された穴にスライディング結合される柱の形状であってもよい。
【0024】
本発明の他の態様によれば、本発明の一態様によるブランチティーと、前記ブランチティーの前記第1流出口に配管を介して連結された閉鎖型スプリンクラーヘッドと、前記ブランチティーの前記第2流出口に配管を介して連結される開放型スプリンクラーヘッドを含み、前記閉鎖型スプリンクラーヘッドが開放されたら、前記ブランチティー内の流体圧力の変化に応じて前記ピストンバルブが前記第2位置から前記第1位置へ移動することによって前記第2流路が開放される一方で、前記第1流路の流路断面積が増加することを特徴とするスプリンクラー配管システムを提供することができる。
【発明の効果】
【0025】
本発明によれば、スプリンクラー配管用ブランチティー及びこれを含むスプリンクラー配管システムにより、以下のような優れた効果を認められることができる。
【0026】
第一、本発明によれば、閉鎖型スプリンクラーヘッドをメインヘッドとして使用するので、火災領域にのみ選択的に散水することができ、火災未発生領域での浸水被害を最小化出来る。
【0027】
第二、本発明によれば、メインヘッドに加えて、開放型スプリンクラーヘッドをサブヘッドとして使用し、メインヘッドとサブヘッドは流水制御が可能なブランチティーを介して連結され、メインヘッドが開放されるとサブヘッドも自動で開放される構造になっているため、可燃物又は散水障害物が多い場所でもスキッピング現象なしに散水密度を高め、効果的な火災鎮圧を行うことができる。
【0028】
一例として、駐車場のように散水障害物が多い場所の場合、メインヘッドを一定の間隔で配置するが、メインヘッドの間にメインヘッドと連動されるサブヘッドを配置することにより、結果的にスプリンクラーヘッドを細かく配置して散水密度を高めることができる。
【0029】
別の例として、ラック式倉庫の場合、天井付近にはメインヘッドを配置し、棚の間にはメインヘッドと連動されるサブヘッドを配置することによって、散水障害を克服することができる。
【0030】
第三に、本発明によれば、法律の規定に抵触しない範囲で建築物の高さを最大限に下げて設計することができ、全体的な建築費を節減する効果を得ることができる。具体的には、駐車場法によれば建築物の地下駐車場は駐車場の床から天井施設物(通常、スプリンクラー配管またはスプリンクラーヘッド)までの高さの最小値をそれぞれ通路部分は2.3m以上、駐車ライン部分は2.1m以上になるように規定しているが本発明によれば、サブヘッドがメインヘッドより下に配置されるが、サブヘッドはメインヘッドと連動されるように構成されるので、別の送出排水弁や遮蔽板を具備する必要がないため、建築物の高さを下げることができ、全体的な建築費を節減できるだけでなく、美観もはるかに改善されるメリットがある。
【図面の簡単な説明】
【0031】
【
図1】本発明の第一実施例によるスプリンクラー配管用ブランチティーの斜視図である。
【
図7】
図5のサブバルブ本体における着座面側を示す図である。
【
図10】
図8のスリーブ(sleeve)の斜視図である。
【
図15】本発明の他の実施例によるスプリンクラー配管システムを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0032】
以下、添付の図面を参照して本発明の好ましい実施例を詳細に説明する。
【0033】
本発明の実施例で使用される用語は、明らかに別の意味で定義されていない限り、本発明が属する技術分野において通常の知識を有する者に一般的に理解されるべきである意味で解釈することができ、単に特定の実施例を説明するためのものと見なされるべきであり、本発明を限定する意図があるわけではない。
【0034】
本明細書では、単数形は特別な記載がない限り、複数形も含むことで考えられる。
【0035】
さらに、ある部分がある構成要素を「含む」と記載されている場合、該当する部分は他の構成要素をさらに含み得ることを意味する。
【0036】
なお、ある構成要素「上」と記載された場合、当該構成要素の上または下を意味し、必ず重力方向を基準として上側に位置することを意味することではない。
【0037】
さらに、ある構成要素が別の構成要素に「連結」または「結合」されたと記載されている場合、当該構成要素が他の構成要素に直接に連結または結合される場合だけでなく、当該構成要素がまた他の構成要素を介して間接的に連結または結合される場合も含むことができる。
【0038】
また、ある構成要素を説明する際に第1、第2等の用語を使用することができるが、これらの用語は当該構成要素を他の構成要素と区別するためであるだけで、その用語により当該構成要素の本質や順番または順序などを限定しようとすることではない。
【0039】
一方、ブランチティー(branch tee)は、少なくとも3つの配管を連結する管継手を意味することができる。
【0040】
図1は本発明の一実施例によるスプリンクラー配管用ブランチティーの斜視図であり、
図2は
図1の断面図であり、
図3は
図2の動作例を示す図であり、
図4は
図2のブランチティーの本体を示す図であり、
図5は
図2のピストンバルブを示す図であり、
図6は
図5の斜視図であり、
図7は
図5のサブバルブ本体における着座面側を示す図である。
【0041】
図1~
図7を参照すると、本発明の一実施例によるスプリンクラー配管用ブランチティー10はブランチティー本体100及びピストンバルブ200を含むことができ、シーリング部材300及び/またはばね400をさらに含むことができる。
【0042】
ブランチティー本体100は全体的にシリンダーまたは管状に形成されてもよく、流入口110、第1流出口121、及び第2流出口122を備えることができる。
【0043】
流入口110はブランチティー本体100の側壁に形成されてもよく、流入口110には給水配管が連結されてもよい。給水配管は消火ポンプまたは上水道配管に連結することができる。
【0044】
したがって、給水配管を介して供給された消化水は流入口110を介してブランチティー本体100内に流入することができる。
【0045】
第1流出口121はブランチティー本体100の長手方向の第1端に形成することができ、第2流出口122はブランチティー本体100の第1端の反対側であるブランチティー本体100の第2端に形成することができる。
【0046】
すなわち、流入口110はブランチティー本体100の長手方向に沿って第1流出口と121と第2流出口122間に形成することができる。
【0047】
第1流出口121は第1配管を介して閉鎖型スプリンクラーヘッドに連結することができる。
【0048】
ここで、閉鎖型スプリンクラーヘッドは平常時には閉鎖されている状態であるが火災熱によって開放されることができる構造からなる公知の形態のスプリンクラーヘッドを意味することができる。
【0049】
第2流出口122は第2配管を介して開放型スプリンクラーヘッドに連結することができる。
【0050】
ここで、開放型スプリンクラーヘッドは平常時にも開放された状態を維持する公知された形態のスプリンクラーヘッドを意味することができる。
【0051】
したがって、流入口110を介してブランチティー本体100内に流入した消火水は後述するように第2流路Bが開放されると、第1流路Aの第1流出口121と第2流路Bの第2流出口122を介して閉鎖型スプリンクラーヘッドと開放型スプリンクラーヘッドに供給することができる。
【0052】
また、ブランチティー本体100内には第1空間部131、第2空間部132、第3空間部133、及び第4空間部134が形成することができる。
【0053】
第1空間部131、第2空間部132、第3空間部133及び第4空間部134は、それぞれブランチティー本体100によって区画される空間を意味することができ、ブランチティー本体100の長手方向に沿ってブランチティー本体100の第1端部側から第2端部側に順に配置することができる。
【0054】
したがって、第1空間部131は第1流出口121に連結することができ、第4空間部134は第2流出口122に連結することができる。すなわち、第2空間部132、第3空間部133及び第4空間部134は第1空間部131を介して第1流出口121に連結することができ、第1空間部131、第2空間部132及び第3空間部133は第4空間部134を介して第2流出口122に連結されることができる。
【0055】
一方、第3空間部133は流入口110に連結されることができ、第1空間部131、第2空間部132及び第4空間部134は第3空間部133を介して流入口110に連結することができる。
【0056】
第1空間部131、第2空間部132、第3空間部133及び第4空間部134はブランチティー本体100の長手方向に垂直な断面、すなわち横断面の直径サイズによって区別することができる。
【0057】
具体的には、第1空間部131の第1直径D1は第2空間部132の第2直径D2より大きくてもよく、第2空間部132の第2直径D2は第3空間部133の第3直径D3より大きくてもよく、第3空間部133の第3直径D3は第4空間部134の第4直径D4でより大きいかもしれない。
【0058】
したがって、流入口110に連結される第3空間部133と第1流出口121との間では第3空間部133より直径が拡張された空間である第2空間部132、及び第2空間部132より直径が拡張された空間である第1空間部131が順番に形成されることができる。
【0059】
また、第1空間部131と第2空間部132は第1空間部131の端部から第2空間132の端部までブランチティー本体100の長手方向に沿って直径が連続的に減少する第1テーパー領域T1を介して連結することができ、第2空間部132と第3空間部133は第2空間部132の端部から第3空間部の端部までブランチティー本体100の長手方向に沿って直径が連続的に減少する第2のテーパー領域T2を介して連結されることができる。
【0060】
したがって、不連続的な直径拡張によって引き起こす可能性がある流体抵抗の増加を最小化することができる。
【0061】
また、ブランチティー本体100の内周面では着座突起140が円周方向に沿ってリング状で突出されることができ、第4空間部134は着座突起140によって区画することができる。
【0062】
一方、ブランチティー本体100はメインボディ101とメインボディ101にボルト、リベットなどを介して取り外すことが可能なように結合されたキャップ102を含むことができる。この場合、流入口110及び第2流出口122はメインボディ101に形成され、第1流出口121はキャップ102に形成されることができる。
【0063】
ピストンバルブ200はブランチティー本体100内にブランチティー本体100の長手方向にスライディングが可能に配置されてもよい。
【0064】
ピストンバルブ200はブランチティー本体100の長手方向に互いに間隔で配置された第1位置(
図3参照)と第2位置(
図2参照)に移動しながら、流入口110から第1流出口121への第1流路Aの流路断面積を調整する一方、流入口110から第2流出口122への第2流路Bを開閉することができる。
【0065】
ピストンバルブ200はメインバルブ本体210、サブバルブ本体220、及び連結部材230を含むことができ、結合部240をさらに含むことができる。
【0066】
メインバルブ本体210はブランチティー本体100の長手方向に垂直に配置される円盤状になることができる。
【0067】
サブバルブ本体220は連結部材230を介してメインバルブ本体210と連結されることができ、メインバルブ本体210からブランチティー本体100の長手方向に離隔で配置されることができる。
【0068】
サブバルブ本体220の直径dは第4空間部134の第4直径D4より大きい場合もある。
【0069】
ピストンバルブ200は第1流出口121に連結された閉鎖型スプリンクラーヘッドが閉鎖された状態である場合、ブランチティー本体100内に供給される消火水の流体圧力によって第2位置にあり得る。
【0070】
このようにピストンバルブ200が第2位置にある際に、メインバルブ本体210は第2空間部132に配置されることができ、サブバルブ本体220は第3空間部133において着座突起140上に着座することができる。
【0071】
したがって、第1流路Aはメインバルブ本体210が配置された領域において、メインバルブ本体210とブランチティー本体100の内周面との間の隙間を介して形成され、非常に小さい流路断面積を有するように形成すされることができ、第二流路Bはサブバルブ本体220によって閉鎖されることができる。
【0072】
例えば、メインバルブ本体210の直径Dは第2空間部132の第2直径D2より若干小さいこともある。
【0073】
この場合、第3空間部133にある消火水はメインバルブ本体210とブランチティー本体100の内周面との間に形成された小さい隙間を介して第1空間部131に出入りすることができるので、メインバルブ本体210の両面に作用する流体圧力は互いに同一で相殺することができる。
【0074】
また、ピストンバルブ200が第2位置から第1位置へ移動する時にメインバルブ本体210とブランチティー本体100との間の摩擦抵抗がほとんど発生しないことがある。
【0075】
また、同様の理由で、サブバルブ本体220の直径dは、第3空間部133の第3直径D3より若干小さいこともある。
【0076】
すなわち、ピストンバルブ200の移動の際にサブバルブ本体220がブランチティー本体100によって支持されるようにサブバルブ本体220の直径dは第3空間部133の第3直径D3と同じように形成される必要があるが、サブバルブ本体220とブランチティー本体100との間の摩擦抵抗がほとんど発生しないようにするため、サブバルブ本体220の直径dは第3空間部133の第3直径D3より若干小さく形成すされることができる。しかし、必ずこれに限定されるものではなく、サブバルブ本体220の直径dは、第3空間部133の第3直径D3と同様に形成すされることができる。
【0077】
ピストンバルブ200は第1流出口121に連結された閉鎖型スプリンクラーヘッドが火災熱によって開放されるとメインバルブ本体210の第1流出口121側の流体圧力が大気圧レベルに低下しながら、ブランチティー本体100内に供給される消化水の流体圧力によって第1位置に移動することができる。
【0078】
このようにピストンバルブ200が第1位置に移動すると、メインバルブ本体210は第1空間部131に配置されることができ、サブバルブ本体220は第3空間部133に配置されるが、着座突起140から間隔で配置されることができる。
【0079】
したがって、第1流路Aは、流入口110、第3空間部133、第2空間部132、第1空間部131及び第1流出口121を介して形成されるが、メインバルブ本体210が配置された領域において、メインバルブ本体210とブランチティー本体100の内周面の間の隙間を介して形成された流路断面積が第2位置と比較して増加することにより、第1流路Aを介して行われる消化水の排出が容易になることができ、第2流路Bは流入口110、第3空間部133、第4空間部134、及び第2流出口122を介して開放されることができる。
【0080】
一方、メインバルブ本体210の直径Dがサブバルブ本体220の直径dと等しいかこれより小さい場合、閉鎖型スプリンクラーヘッドが開放されてもブランチティー本体100内に供給される消火水の流体圧力に応じて、メインバルブ本体210に作用する力がサブバルブ本体220に作用する力と等しいかこれより小さく形成され、ピストンバルブ200が第1位置に移動することができず、それによって、第2流路Bが開放されない問題が発生する可能性もある。
【0081】
しかしながら、本発明ではメインバルブ本体210の直径Dをサブバルブ本体220の直径dより大きくすることで、この問題を予防することができる。
【0082】
また、サブバルブ本体220は着座面221、傾斜面222、及び複数のリセス223を備えることができる。
【0083】
着座面221は第4空間部134の第4直径D4より大きい直径dで形成され、着座突起140上に着座されることができる。
【0084】
傾斜面222は着座面221の外側の端っこから連結部材230に向かって傾いて延長されることができる。
【0085】
例えば、サブバルブ本体220は、着座面221と傾斜面222によって円錐台状形成に成り立つことができる。
【0086】
リセス223は着座面221の外側の端っこと傾斜面222の下端の端っこからサブバルブ本体220の中心に向かって陥没するように形成されることができ、複数のリセス223は着座面221の外側の端っこに沿って円周方向に互いに間隔で配置されることができる。
【0087】
したがって、第2流路Bがサブバルブ本体220によって閉鎖された状態で長時間が経過するにつれてサブバルブ本体220上に消化水内沈殿物が堆積する場合、複数のリセス223は堆積空間を提供することができ、傾斜面222は沈殿物をリセス223に案内することができる。
【0088】
その結果、沈殿物の堆積によってサブバルブ本体220がブランチティー本体100に固着される可能性がある問題を改善することができる。
【0089】
しかしながら、必ずこれに限定されるものではなく、サブバルブ本体220は着座面221とリセス223を備えているが、傾斜面222は備えないこともできる。
【0090】
連結部材230はメインバルブ本体210及びサブバルブ本体220より小さい直径で形成することができ、例えばメインバルブ本体210の中心とサブバルブ本体220の中心を連結することができる。
【0091】
結合部240はブランチティー本体100に形成された支持柱150にスライディングができるように結合することができる。
【0092】
具体的にはブランチティー本体100の第1端ではメインバルブ本体210に向かって支持柱150が突出することができ、結合部240はメインバルブ本体210でブランチティー本体100の長手方向にブランチティー本体100の第1端に向かって突出する柱状に成り立つことができ、結合部240は支持柱150に形成された穴にスライディング結合されることができる。
【0093】
したがって、ピストンバルブ200のブランチティー本体100の長手方向への移動がより確実に保障されることができる。
【0094】
一方、結合部240は支持柱150に形成された穴の直径より若干小さい直径に形成され、結合部240と支持柱150との間の摩擦抵抗を最小化することができる。
【0095】
シーリング部材300はサブバルブ本体220と着座突起140との間に配置され、サブバルブ本体220が着座突起140上に着座された場合に第2流路Bの完璧な閉鎖を保障することができる。
【0096】
シーリング部材300は例えばゴムで制作することができ、リング状に形成されることができる。
【0097】
シーリング部材300はサブバルブ本体220に結合されて着座面221上に配置されることができる。
【0098】
具体的にはサブバルブ本体220の着座面221ではブランチティー本体100の第2端に向かって結合突起250が突出することができ、シーリング部材300は結合突起250に結合することができ、結合突起250に追加的に結合するナットなどの離脱防止部材310を介して固定することができる。
【0099】
ばね400はブランチティー本体100の第1端とメインバルブ本体210との間に配置されることができる。
【0100】
ばね400はブランチティー本体100の長手方向に弾性力を提供することができ、平常時第2流路Bの閉鎖を保障することができる。
【0101】
しかしながら、必ずこれに限定されるものではなく、ばね400は省略又は除外されることもできる。
【0102】
【0103】
図8~
図10を参照すると、ブランチティー本体100はメインボディ101及びキャップ102以外にスリーブ103をさらに含むことができる。
【0104】
スリーブ103は、メインボディ101の内周面に密着して結合され、第1空間部131、第2空間部132、及び第3空間部133を区画することができる。
【0105】
スリーブ103は錆がよく発生しにくい材料、例えばプラスチックで制作されることが出来る。
【0106】
したがって、メインボディ101が鉄で制作された場合でも錆発生によるピストンバルブ200の動作不良を防止することができる。例えば、メインボディ101は亜鉛メッキ鉄で制作される可能性がある。
【0107】
一方、ピストンバルブ200もプラスチックで制作されることができるが、必ずこれに限定されるものではない。
【0108】
スリーブ103はメインボディ101及びキャップ102が錆の発生しにくい材料、例えば真鍮で制作された場合は
図1~
図7に示すように省略することができる。
【0109】
スリーブ103の側壁にはメインボディ101の流入口110に連結されるサブ流入口103aが形成されることが出来る。
【0110】
また、スリーブ103の端部外周面には円周方向に延長されるリング状の止め顎103bが形成され、メインボディ101とキャップ102との間に配置される気密シールの過度な圧着力を遮断してスリーブ103の変形を防止することができる。
【0111】
また、スリーブ103の端部の外周面には位置整列部103cが突起状または溝状に形成されてサブ流入口103aと流入口110を整列させることに役に立つことができる。
【0112】
また、サブバルブ本体220と着座突起140との間に錆が発生しにくい材料、例えば真鍮で制作された気密シート500が配置されることができ、気密シート500は両面上にシーリング部材300がそれぞれ積層されて着座突起140に取り付けることができる。
【0113】
【0114】
図11を参照すると、キャップ102は平板状に形成されることができ、この場合、流入口110、第1流出口121及び第2流出口122は全てメインボディ101に形成されることができる。
【0115】
また、結合部240はメインバルブ本体210の一面かでブランチティー本体100の長手方向に沿って連結部材230の内側まで延長される穴状に成り立つことができ、ブランチティー本体100の第1端に形成された支持柱150は結合部240にスライディングが可能に結合することができる。
【0116】
一方、結合部240は支持柱150の直径より若干大きい直径を有する孔状に形成され、結合部240と支持柱140との間の摩擦抵抗を最小化することができる。
【0117】
【0118】
図12~
図14を参照すると、気密シート500は着座突起140にねじ結合されることができる。
【0119】
一方、以上で本発明の実施例及び様々な変形例のうちの1つの例で説明されるかまたは図示されたそれぞれの技術的特徴は残り他の例にそのまま適用されるか、または通常の知識を有する者が考えられる範囲内で適切な変形を加えて適用されることができることは自明だというだろう。
【0120】
図15は本発明の他の実施例によるスプリンクラー配管システムを示す図である。
【0121】
図15を参照すると、本発明の他の実施例によるスプリンクラー配管システム1はブランチティー10、閉鎖型スプリンクラーヘッド20、及び開放型スプリンクラーヘッド30を含むことができる。
【0122】
ブランチティー10は
図1~
図14に基づいて説明したものと同じいので、これについての詳細な説明は省略することにする。
【0123】
閉鎖型スプリンクラーヘッド20は第1配管P1を介してブランチティー10の第1流出口121に連結されることができ、開放型スプリンクラーヘッド30は第2配管P2を介してブランチティー10の第2流出口122に連結されることができる。
【0124】
ブランチティー10の流入口110には給水配管Pが連結されることが出来る。
【0125】
閉鎖型スプリンクラーヘッド20は感熱部20aを備えることができる。感熱部20aは平常時ヘッドを閉鎖される状態に維持させることができ、火災熱を感知してヘッドを開放することができる。
【0126】
したがって、閉鎖型スプリンクラーヘッド20が火災熱によって開放されると、ブランチティー10内の流体圧力の変化に応じてピストンバルブ200が第2位置から第1位置へ移動することができ、その結果、第2流路Bが開放される一方、第1流路Aの流路断面積が増加することができる。
【0127】
以上、本発明の好ましい実施例を中心として説明したが、これは単に例示に過ぎず、本発明を限定するものではない。本発明が属する技術分野において通常の知識を有する者であれば、請求の範囲に記載された本発明の技術思想から外れない範囲内で構成要素の付加、変更、削除又は追加等により実施例を多様に修正及び変更させることができ、これも本発明の権利範囲の内に含まれると解釈されるべきである。
【国際調査報告】