JP2566066B2 - ナトリウム−硫黄電池における火災の消火方法及びその装置 - Google Patents
ナトリウム−硫黄電池における火災の消火方法及びその装置Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明はナトリウム−硫黄電池
における火災の消火方法及びその装置に関わり、詳しく
はナトリウム−硫黄電池に異常が発生して電池内部の陽
極及び陰極の活物質の化学反応により発生した火災の消
火方法及びその装置に関するものである。
における火災の消火方法及びその装置に関わり、詳しく
はナトリウム−硫黄電池に異常が発生して電池内部の陽
極及び陰極の活物質の化学反応により発生した火災の消
火方法及びその装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、電気自動車、夜間電力貯蔵用の二
次電池として性能面及び経済面の両面において優れ、３
００〜３５０℃で動作する高温型のナトリウム−硫黄電
池の研究開発が進められている。性能面ではナトリウム
−硫黄電池は鉛蓄電池に比べて理論エネルギー密度が高
く、充放電時における水素や酸素の発生といった副作用
もなく、両極活物質の利用率も高く、経済面では金属ナ
トリウム及び硫黄が安価であるという利点を有してい
る。
次電池として性能面及び経済面の両面において優れ、３
００〜３５０℃で動作する高温型のナトリウム−硫黄電
池の研究開発が進められている。性能面ではナトリウム
−硫黄電池は鉛蓄電池に比べて理論エネルギー密度が高
く、充放電時における水素や酸素の発生といった副作用
もなく、両極活物質の利用率も高く、経済面では金属ナ
トリウム及び硫黄が安価であるという利点を有してい
る。
【０００３】又、このナトリウム−硫黄電池は単体とし
ては使用されることが少なく、複数個直列に接続すると
ともに、この直列接続した電池を複数集合し、この集合
電池をケースに収容してヒーターにより３３０〜３５０
℃に加熱することにより、活物質となる金属ナトリウム
及び硫黄を溶融し、溶融状態で活物質のイオンの移動を
行わせ、互いに電気化学反応を行わせて所定の電気エネ
ルギーを得るようにしている。
ては使用されることが少なく、複数個直列に接続すると
ともに、この直列接続した電池を複数集合し、この集合
電池をケースに収容してヒーターにより３３０〜３５０
℃に加熱することにより、活物質となる金属ナトリウム
及び硫黄を溶融し、溶融状態で活物質のイオンの移動を
行わせ、互いに電気化学反応を行わせて所定の電気エネ
ルギーを得るようにしている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ナトリウム−硫黄電池
に事故短絡電流等により過電流が流れると、ナトリウム
−硫黄電池内部の固体電解質管が破壊されることがあ
る。この破壊時には固体電解質管により内外に区分され
ていた溶融金属ナトリウムと溶融硫黄とが直接接触し、
混合して急激な化学反応を起こし、その反応熱により、
電池自体のケースが破壊され、集合電池を収容するケー
ス内で火災が発生する。この場合、水を消火剤として使
用することは、溶融金属ナトリウムが水と激しく反応す
るため適当ではない。
に事故短絡電流等により過電流が流れると、ナトリウム
−硫黄電池内部の固体電解質管が破壊されることがあ
る。この破壊時には固体電解質管により内外に区分され
ていた溶融金属ナトリウムと溶融硫黄とが直接接触し、
混合して急激な化学反応を起こし、その反応熱により、
電池自体のケースが破壊され、集合電池を収容するケー
ス内で火災が発生する。この場合、水を消火剤として使
用することは、溶融金属ナトリウムが水と激しく反応す
るため適当ではない。
【０００５】この発明の目的は、ナトリウム−硫黄電池
の火災を速やかに消火することができるナトリウム−硫
黄電池における火災の消火方法及びその装置を提供する
ことにある。
の火災を速やかに消火することができるナトリウム−硫
黄電池における火災の消火方法及びその装置を提供する
ことにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明はナ
トリウム−硫黄電池により構成された集合電池を収納し
たケース内に対し、噴射ノズルから不活性ガスによって
配管内気体輸送された粒状消火剤を噴射供給することを
要旨とする。又、請求項２記載の発明はナトリウム−硫
黄電池により構成された集合電池を収納したケースの上
部側壁に対し、ケースの天井面と集合電池上面との間の
空間に不活性ガスによって配管内気体輸送された粒状消
火剤を噴射供給するための噴射ノズルの噴射口を開口
し、前記不活性ガスをケース内から排出するための排出
パイプの排出口を前記噴射口の配置側側壁であって、か
つその噴射口とほぼ同じ高さ位置かそれより上方に配置
するという手段をとっている。
トリウム−硫黄電池により構成された集合電池を収納し
たケース内に対し、噴射ノズルから不活性ガスによって
配管内気体輸送された粒状消火剤を噴射供給することを
要旨とする。又、請求項２記載の発明はナトリウム−硫
黄電池により構成された集合電池を収納したケースの上
部側壁に対し、ケースの天井面と集合電池上面との間の
空間に不活性ガスによって配管内気体輸送された粒状消
火剤を噴射供給するための噴射ノズルの噴射口を開口
し、前記不活性ガスをケース内から排出するための排出
パイプの排出口を前記噴射口の配置側側壁であって、か
つその噴射口とほぼ同じ高さ位置かそれより上方に配置
するという手段をとっている。
【０００７】請求項３記載の発明は請求項２記載の発明
において排出パイプの排出口近傍に邪魔板又はフィルタ
ーを設けるという手段をとっている。請求項４記載の発
明は請求項２記載の発明において前記噴射ノズルをケー
ス内部で複数に分岐するという手段をとっている。請求
項５記載の発明は請求項２記載の発明において前記噴射
ノズルの先端部に絞り部を形成するという手段をとって
いる。
において排出パイプの排出口近傍に邪魔板又はフィルタ
ーを設けるという手段をとっている。請求項４記載の発
明は請求項２記載の発明において前記噴射ノズルをケー
ス内部で複数に分岐するという手段をとっている。請求
項５記載の発明は請求項２記載の発明において前記噴射
ノズルの先端部に絞り部を形成するという手段をとって
いる。
【０００８】
【作用】この発明は噴射ノズルから粒状の消火剤が不活
性ガスとともにケース内部に噴射されると、消火剤はそ
の慣性力によりケース内部の空間を飛翔してケースの最
奥部側壁に衝突した後、自重により落下され、ナトリウ
ム−硫黄電池相互間の間隙に充填される。消火剤がケー
ス内に充填されると、溶融状態にある硫黄、金属ナトリ
ウム及び多硫化ナトリウムは消火剤によりそれぞれの融
点以下の温度まで冷却されて凝固し固体となる。この固
体化した硫黄、多硫化ナトリウムは反応性に欠けるた
め、不活性化する。
性ガスとともにケース内部に噴射されると、消火剤はそ
の慣性力によりケース内部の空間を飛翔してケースの最
奥部側壁に衝突した後、自重により落下され、ナトリウ
ム−硫黄電池相互間の間隙に充填される。消火剤がケー
ス内に充填されると、溶融状態にある硫黄、金属ナトリ
ウム及び多硫化ナトリウムは消火剤によりそれぞれの融
点以下の温度まで冷却されて凝固し固体となる。この固
体化した硫黄、多硫化ナトリウムは反応性に欠けるた
め、不活性化する。
【０００９】なお、粒状の消火剤は一般にはその材質は
セラミックであって、電池相互間の隙間を埋めつくすと
断熱性に富んだ層となり、火災発生部分からでる熱や高
温ガスを遮断して隣接する健全電池を保護する作用もあ
る。又、万一収納ケースに孔があいて外部の空気が流入
出するような煙突効果を生じる状態になっても、粒状消
火剤が空気の流れを阻止し、火災の拡大も防止できる。
セラミックであって、電池相互間の隙間を埋めつくすと
断熱性に富んだ層となり、火災発生部分からでる熱や高
温ガスを遮断して隣接する健全電池を保護する作用もあ
る。又、万一収納ケースに孔があいて外部の空気が流入
出するような煙突効果を生じる状態になっても、粒状消
火剤が空気の流れを阻止し、火災の拡大も防止できる。
【００１０】さらに、粒体を搬送する不活性ガスは消火
剤をケース内に充填している間、ケース内を大気圧以上
に保持して外部からの空気流入を妨げ、ケース内での硫
黄、金属ナトリウム及び多硫化ナトリウムの酸化燃焼を
防止できる。搬送に用いられた不活性ガスは空間内に供
給された後、排出パイプからケース外部に排出される。
この時、消火剤は噴射ノズルから最も離間した空間から
充填されていくため、排出パイプ側への消火剤の移動が
抑制される。又、排出パイプの排出口が噴射ノズルの噴
射口位置と同じ高さかそれ以上の位置に配置されている
ので、ケース内の空間全体に消火剤が充填されるまで排
出口が消火剤により閉鎖されることはない。
剤をケース内に充填している間、ケース内を大気圧以上
に保持して外部からの空気流入を妨げ、ケース内での硫
黄、金属ナトリウム及び多硫化ナトリウムの酸化燃焼を
防止できる。搬送に用いられた不活性ガスは空間内に供
給された後、排出パイプからケース外部に排出される。
この時、消火剤は噴射ノズルから最も離間した空間から
充填されていくため、排出パイプ側への消火剤の移動が
抑制される。又、排出パイプの排出口が噴射ノズルの噴
射口位置と同じ高さかそれ以上の位置に配置されている
ので、ケース内の空間全体に消火剤が充填されるまで排
出口が消火剤により閉鎖されることはない。
【００１１】又、邪魔板あるいはフィルターを排出口の
近傍に配置した場合には、ケース内部から排出口へ向か
う少量の消火剤が遮断されるため、消火剤のケース外部
への排出がより確実に抑制される。又、前記噴射ノズル
をケース内部で複数に分岐した場合には、ケース内への
消火剤の充填が均等に行われる。
近傍に配置した場合には、ケース内部から排出口へ向か
う少量の消火剤が遮断されるため、消火剤のケース外部
への排出がより確実に抑制される。又、前記噴射ノズル
をケース内部で複数に分岐した場合には、ケース内への
消火剤の充填が均等に行われる。
【００１２】さらに、前記噴射ノズルの先端部に絞り部
を形成した場合には、先端部での不活性ガスの流速が速
くなり、消火剤がケース内の最奥部に激しく衝突して飛
散するので、消火剤の充填が均等に行われる。
を形成した場合には、先端部での不活性ガスの流速が速
くなり、消火剤がケース内の最奥部に激しく衝突して飛
散するので、消火剤の充填が均等に行われる。
【００１３】
【実施例】以下、この発明を具体化した一実施を図面に
基づいて説明する。図１に示すように、ケース１は四角
箱型状に形成されるとともに、内外二重の壁構造を有し
ており、内外の壁間には断熱材２が介在配置されてい
る。前記ケース１の内部には支持部材３を介して載置台
４が配設されている。その載置台４には複数個の集合電
池５が立設されている。各集合電池５はその内部に図示
はしないが単体のナトリウム−硫黄電池が上下方向に積
層されて直列接続されている。そして、単体のナトリウ
ム−硫黄電池は固体電解質管を介して金属ナトリウムと
硫黄とが区分して収納されている。前記ケース１の底部
と載置台４との間には電気ヒータ６が設置され、ケース
１内の温度を約３２０℃に加熱して、集合電池５内の金
属ナトリウム、硫黄を溶融するようになっている。
基づいて説明する。図１に示すように、ケース１は四角
箱型状に形成されるとともに、内外二重の壁構造を有し
ており、内外の壁間には断熱材２が介在配置されてい
る。前記ケース１の内部には支持部材３を介して載置台
４が配設されている。その載置台４には複数個の集合電
池５が立設されている。各集合電池５はその内部に図示
はしないが単体のナトリウム−硫黄電池が上下方向に積
層されて直列接続されている。そして、単体のナトリウ
ム−硫黄電池は固体電解質管を介して金属ナトリウムと
硫黄とが区分して収納されている。前記ケース１の底部
と載置台４との間には電気ヒータ６が設置され、ケース
１内の温度を約３２０℃に加熱して、集合電池５内の金
属ナトリウム、硫黄を溶融するようになっている。
【００１４】又、ケース１の左側上部には外部の空気等
をケース１内に供給するための給気パイプ７と、ケース
１内部の空気を排出するための排気パイプ８が接続され
ている。この両パイプ７，８により空気の循環と、電気
ヒータ６の温度制御によりケース１内の温度を約３２０
℃程度に保持するようにしている。前記ケース１の左側
上部側壁には消火剤Ｓを不活性ガスＧとともにケース１
内に噴射供給する噴射ノズル９が接続されている。又、
ケース１には前記噴射ノズル９の噴射口９ａと同一高さ
位置になるように、かつ図２に示すように噴射ノズル９
から離間した位置に不活性ガスＧを排出するための排出
パイプ１０が接続されている。
をケース１内に供給するための給気パイプ７と、ケース
１内部の空気を排出するための排気パイプ８が接続され
ている。この両パイプ７，８により空気の循環と、電気
ヒータ６の温度制御によりケース１内の温度を約３２０
℃程度に保持するようにしている。前記ケース１の左側
上部側壁には消火剤Ｓを不活性ガスＧとともにケース１
内に噴射供給する噴射ノズル９が接続されている。又、
ケース１には前記噴射ノズル９の噴射口９ａと同一高さ
位置になるように、かつ図２に示すように噴射ノズル９
から離間した位置に不活性ガスＧを排出するための排出
パイプ１０が接続されている。
【００１５】前記消火剤Ｓは電池の活物質及び火災発生
時の生成物と非反応性を有するとともに、吸湿性がなく
絶縁性を有した多数の球状粒子を使用している。具体例
としてはセラミック材料、砂等を単独もしくは複数種を
組み合わせて形成される。さらに、前記セラミック粒Ｓ
の特性及び種類について説明する。この実施例のセラミ
ック粒Ｓの粒径は０．８ｍｍφであり、０．２〜２．０
ｍｍφの範囲内のものが好ましい。そして、セラミック
粒Ｓの表面は摩擦係数を小さくして電池の隙間に流れ落
ち易くするため平滑に形成されている。又、材料として
は普通磁器をベースとする長石質普通磁器、アルミナ含
有磁器、クリストバライト磁器、アルミナ磁器、ジルコ
ン磁器、コージエライト磁器等が適しており、この実施
例においては長石質普通磁器を使用している。又、これ
らの材料は吸湿性が全くなく放置しておいても水を含む
ことはない。
時の生成物と非反応性を有するとともに、吸湿性がなく
絶縁性を有した多数の球状粒子を使用している。具体例
としてはセラミック材料、砂等を単独もしくは複数種を
組み合わせて形成される。さらに、前記セラミック粒Ｓ
の特性及び種類について説明する。この実施例のセラミ
ック粒Ｓの粒径は０．８ｍｍφであり、０．２〜２．０
ｍｍφの範囲内のものが好ましい。そして、セラミック
粒Ｓの表面は摩擦係数を小さくして電池の隙間に流れ落
ち易くするため平滑に形成されている。又、材料として
は普通磁器をベースとする長石質普通磁器、アルミナ含
有磁器、クリストバライト磁器、アルミナ磁器、ジルコ
ン磁器、コージエライト磁器等が適しており、この実施
例においては長石質普通磁器を使用している。又、これ
らの材料は吸湿性が全くなく放置しておいても水を含む
ことはない。
【００１６】さらに、上記材料の体積抵抗率は温度によ
って若干低下するが、少なくとも１ＭΩｃｍ以上の体積
抵抗率を有している。又、金属ナトリウムは凝固状態で
あっても、フッ化水素（ＨＦ）、塩化水素（ＨＣｌ）、
硫化水素（Ｈ2 Ｓ）、水素（Ｈ）、臭素（Ｂｒ）、フッ
素（Ｆ）、塩素（Ｃｌ）、硫黄（Ｓ）、水銀（Ｈｇ）、
水（Ｈ2 Ｏ）等と反応するため、これらの物質が含まれ
ないセラミック粒Ｓを選択する必要がある。
って若干低下するが、少なくとも１ＭΩｃｍ以上の体積
抵抗率を有している。又、金属ナトリウムは凝固状態で
あっても、フッ化水素（ＨＦ）、塩化水素（ＨＣｌ）、
硫化水素（Ｈ2 Ｓ）、水素（Ｈ）、臭素（Ｂｒ）、フッ
素（Ｆ）、塩素（Ｃｌ）、硫黄（Ｓ）、水銀（Ｈｇ）、
水（Ｈ2 Ｏ）等と反応するため、これらの物質が含まれ
ないセラミック粒Ｓを選択する必要がある。
【００１７】さらに、金属ナトリウムと硫黄が酸化反応
で生成される反応生成物質として、二酸化硫黄（Ｓ
Ｏ2 ）、水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）、酸化ナトリウ
ム（Ｎａ2 Ｏ）、過酸化ナトリウム（Ｎａ2 Ｏ3 ）、硫
化ナトリウム（Ｎａ2 ＳＯ3 ）、二硫化炭素（ＣＳ2 ）
があり、さらに前記金属ナトリウムと硫黄との酸化反応
の時にその酸化反応熱に起因して空気中の窒素が酸化さ
れて窒素酸化物（ＮＯｘ）等が生成される。従って、上
記反応生成物と反応しない球状のセラミック粒Ｓを選択
する必要がある。
で生成される反応生成物質として、二酸化硫黄（Ｓ
Ｏ2 ）、水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）、酸化ナトリウ
ム（Ｎａ2 Ｏ）、過酸化ナトリウム（Ｎａ2 Ｏ3 ）、硫
化ナトリウム（Ｎａ2 ＳＯ3 ）、二硫化炭素（ＣＳ2 ）
があり、さらに前記金属ナトリウムと硫黄との酸化反応
の時にその酸化反応熱に起因して空気中の窒素が酸化さ
れて窒素酸化物（ＮＯｘ）等が生成される。従って、上
記反応生成物と反応しない球状のセラミック粒Ｓを選択
する必要がある。
【００１８】又、乾燥状態の不活性ガスＧをケース１内
に噴射するが、不活性ガスＧの種類としてはヘリウム、
ネオン、アルゴンガス、窒素ガス等が適している。この
実施例においては消火剤としてセラミック粒Ｓを使用す
るとともに、不活性ガスＧとして窒素ガスを使用してい
る。次に、ナトリウム−硫黄電池の火災時の消火方法に
ついて説明する。
に噴射するが、不活性ガスＧの種類としてはヘリウム、
ネオン、アルゴンガス、窒素ガス等が適している。この
実施例においては消火剤としてセラミック粒Ｓを使用す
るとともに、不活性ガスＧとして窒素ガスを使用してい
る。次に、ナトリウム−硫黄電池の火災時の消火方法に
ついて説明する。
【００１９】ケース１内が約３２０℃に保持された状態
では、集合電池５を構成するナトリウム−硫黄電池の金
属ナトリウム及び硫黄が溶融した状態となっている。こ
こで、何らかの原因で集合電池５を構成するナトリウム
−硫黄電池の固体電解質管が破損すると、固体電解質管
内の溶融した金属ナトリウムが両極容器内の溶融した硫
黄と直接接触、混合することになる。すると、主たる反
応として次のような化学反応が行われ、多硫化ナトリウ
ム、特に最終的には三硫化ナトリウムを生成する。
では、集合電池５を構成するナトリウム−硫黄電池の金
属ナトリウム及び硫黄が溶融した状態となっている。こ
こで、何らかの原因で集合電池５を構成するナトリウム
−硫黄電池の固体電解質管が破損すると、固体電解質管
内の溶融した金属ナトリウムが両極容器内の溶融した硫
黄と直接接触、混合することになる。すると、主たる反
応として次のような化学反応が行われ、多硫化ナトリウ
ム、特に最終的には三硫化ナトリウムを生成する。
【００２０】
【化１】２Ｎａ＋ＸＳ→Ｎａ2 Ｓｘ この時、化学反応熱が多量に発生して集合電池５自体の
ケースが熱破壊し、金属ナトリウム及び硫黄がケース１
内に流出する。すると、金属ナトリウムは空気中の酸素
等とさらに反応して高温状態となり、他の集合電池５を
破壊していくことになる。
ケースが熱破壊し、金属ナトリウム及び硫黄がケース１
内に流出する。すると、金属ナトリウムは空気中の酸素
等とさらに反応して高温状態となり、他の集合電池５を
破壊していくことになる。
【００２１】従って、ケース１内の図示しない例えば熱
センサ、ガスセンサ等がこの火災事故を検出すると、制
御装置が給気パイプ７及び排気パイプ８を閉鎖して空気
の循環を停止するとともに、電気ヒータ６への通電を停
止する。そして、噴射ノズル９を開放してセラミック粒
Ｓを不活性ガスＧとともにケース１内に供給する。この
セラミック粒Ｓは、最初は空間Ｒ内を水平に飛翔してケ
ース１の右側壁内面に衝突し、その後自重により集合電
池５の相互間に進入する。その後、このセラミック粒Ｓ
はケース１内の最奥部の集合電池５の相互間に順次詰ま
り、空間Ｒにも同様に最奥部から左方へとセラミック粒
Ｓが充填され、消火が行われる。
センサ、ガスセンサ等がこの火災事故を検出すると、制
御装置が給気パイプ７及び排気パイプ８を閉鎖して空気
の循環を停止するとともに、電気ヒータ６への通電を停
止する。そして、噴射ノズル９を開放してセラミック粒
Ｓを不活性ガスＧとともにケース１内に供給する。この
セラミック粒Ｓは、最初は空間Ｒ内を水平に飛翔してケ
ース１の右側壁内面に衝突し、その後自重により集合電
池５の相互間に進入する。その後、このセラミック粒Ｓ
はケース１内の最奥部の集合電池５の相互間に順次詰ま
り、空間Ｒにも同様に最奥部から左方へとセラミック粒
Ｓが充填され、消火が行われる。
【００２２】前記セラミック粒Ｓはその比熱容量によ
り、ケース１内に流出した金属ナトリウム及び硫黄を冷
却する。これにより、硫黄は熱を奪われて凝固し、化学
反応が停止するため化学的に安全な物質に変化する。一
方、金属ナトリウムも熱を奪われて凝固する。又、セラ
ミック粒Ｓは空気中の酸素及び水分等と反応している金
属ナトリウム全体を覆うため、これらの化学反応が抑制
される。火災発生部分からの発生熱、高温のガスは断熱
性の高いセラミック粒Ｓの層に妨げられて健全な電池が
類焼破壊していくのを防止するので、火災部分は局限化
され速やかな消火を確実に行うことができる。
り、ケース１内に流出した金属ナトリウム及び硫黄を冷
却する。これにより、硫黄は熱を奪われて凝固し、化学
反応が停止するため化学的に安全な物質に変化する。一
方、金属ナトリウムも熱を奪われて凝固する。又、セラ
ミック粒Ｓは空気中の酸素及び水分等と反応している金
属ナトリウム全体を覆うため、これらの化学反応が抑制
される。火災発生部分からの発生熱、高温のガスは断熱
性の高いセラミック粒Ｓの層に妨げられて健全な電池が
類焼破壊していくのを防止するので、火災部分は局限化
され速やかな消火を確実に行うことができる。
【００２３】さらに、セラミック粒Ｓと金属ナトリウム
及び硫黄とは化学的に全く反応しないため二次的災害の
問題はない。又、セラミック粒Ｓは吸湿性が全くないた
め、水分等との化学反応がなく新たに火災源となること
もない。セラミック粒Ｓは吸湿性が全くないため貯蔵タ
ンク内に貯蔵する場合、その保存管理が容易である。一
方、ケース１内に流入された不活性ガスＧにも、セラミ
ック粒Ｓによる消火作用をさらに促進する機能を有して
おり、この点からも消火が迅速かつ確実に行われる。
及び硫黄とは化学的に全く反応しないため二次的災害の
問題はない。又、セラミック粒Ｓは吸湿性が全くないた
め、水分等との化学反応がなく新たに火災源となること
もない。セラミック粒Ｓは吸湿性が全くないため貯蔵タ
ンク内に貯蔵する場合、その保存管理が容易である。一
方、ケース１内に流入された不活性ガスＧにも、セラミ
ック粒Ｓによる消火作用をさらに促進する機能を有して
おり、この点からも消火が迅速かつ確実に行われる。
【００２４】又、ケース１内の不活性ガスＧは前記空間
Ｒ内を対流した後、排出パイプ１０の排出口１０ａから
ケース外部に排出されるため、新しい不活性ガスととも
に噴射供給されるセラミック粒Ｓの供給が円滑に行われ
る。このときケース１の同じ左側壁面に対し、前記排出
口１０ａが噴射口９ａと同一高さ位置に、かつ水平方向
へ離隔した位置に開口されているので、不活性ガスのみ
が排出口１０ａから排出されるとともに、セラミック粒
Ｓが空間Ｒの内部全体に充填されるまで排出口１０ａが
閉鎖されることもない。
Ｒ内を対流した後、排出パイプ１０の排出口１０ａから
ケース外部に排出されるため、新しい不活性ガスととも
に噴射供給されるセラミック粒Ｓの供給が円滑に行われ
る。このときケース１の同じ左側壁面に対し、前記排出
口１０ａが噴射口９ａと同一高さ位置に、かつ水平方向
へ離隔した位置に開口されているので、不活性ガスのみ
が排出口１０ａから排出されるとともに、セラミック粒
Ｓが空間Ｒの内部全体に充填されるまで排出口１０ａが
閉鎖されることもない。
【００２５】ところで、噴射ノズル９から噴射された粒
状消火剤は直進性が強く、前記のように消火剤Ｓの山に
衝突して左右に飛散させても、ケースの幅が広い場合に
は、ケース内全体に消火剤Ｓが行き渡らない場合があ
る。この場合には、以下のような対策をとることが望ま
しい。前記噴射ノズル９の先端部に対し図３に示すよう
に絞り部９ｂを形成することで、粒状消火剤Ｓの飛翔距
離を長くできるので、図１の右側壁内面あるいは既に堆
積した消火剤Ｓの山に鋭く衝突して左右に消火剤を飛散
させてケース内全体に消火剤Ｓを行き渡らせることがで
きる。
状消火剤は直進性が強く、前記のように消火剤Ｓの山に
衝突して左右に飛散させても、ケースの幅が広い場合に
は、ケース内全体に消火剤Ｓが行き渡らない場合があ
る。この場合には、以下のような対策をとることが望ま
しい。前記噴射ノズル９の先端部に対し図３に示すよう
に絞り部９ｂを形成することで、粒状消火剤Ｓの飛翔距
離を長くできるので、図１の右側壁内面あるいは既に堆
積した消火剤Ｓの山に鋭く衝突して左右に消火剤を飛散
させてケース内全体に消火剤Ｓを行き渡らせることがで
きる。
【００２６】なお、上記の手段をもってしてもまだケー
ス内全体に消火剤が行き渡らない場合は、噴射ノズル９
を複数にしたり図４に示すように噴射ノズル９をケース
内で複数（図４では２個）の噴射口９ａに分岐したり、
さらには図５〜図７に示すように噴射ノズル９の先端部
に偏平な噴射口９ｃを形成したりするという対策をとれ
ばよい。これらの場合には各放射流が干渉しないように
したり不活性ガスの排出口に放射流が向かないように配
置したりすることが重要である。
ス内全体に消火剤が行き渡らない場合は、噴射ノズル９
を複数にしたり図４に示すように噴射ノズル９をケース
内で複数（図４では２個）の噴射口９ａに分岐したり、
さらには図５〜図７に示すように噴射ノズル９の先端部
に偏平な噴射口９ｃを形成したりするという対策をとれ
ばよい。これらの場合には各放射流が干渉しないように
したり不活性ガスの排出口に放射流が向かないように配
置したりすることが重要である。
【００２７】次に、図８によりこの発明の別の実施例を
説明する。この実施例は、前記排出パイプ１０の開口部
近傍に邪魔板１１（フィルターでもよい）を設けたもの
である。消火作業の後半では排出パイプ１０が不活性ガ
スＧを排出する際、その排出気流に乗って一部の消火剤
Ｓが排出されることもあるので、これが前記邪魔板１１
に衝突した後落下されるため、消火剤の排出がより確実
に防止される。
説明する。この実施例は、前記排出パイプ１０の開口部
近傍に邪魔板１１（フィルターでもよい）を設けたもの
である。消火作業の後半では排出パイプ１０が不活性ガ
スＧを排出する際、その排出気流に乗って一部の消火剤
Ｓが排出されることもあるので、これが前記邪魔板１１
に衝突した後落下されるため、消火剤の排出がより確実
に防止される。
【００２８】又、この発明は前記実施例に限定されるも
のではなく、例えば、消火剤として金属ナトリウムと反
応しないガラス粒を使用したり、噴射ノズル９の外周に
同心状に排出パイプ１０を設けたり、排出口１０ａの位
置を噴射口９ａの位置よりも高い位置に設定したりする
等、この発明の趣旨から逸脱しない範囲内で各部の構成
を任意に変更して具体化することも可能である。
のではなく、例えば、消火剤として金属ナトリウムと反
応しないガラス粒を使用したり、噴射ノズル９の外周に
同心状に排出パイプ１０を設けたり、排出口１０ａの位
置を噴射口９ａの位置よりも高い位置に設定したりする
等、この発明の趣旨から逸脱しない範囲内で各部の構成
を任意に変更して具体化することも可能である。
【００２９】
【発明の効果】以上詳述したように、請求項１に記載の
発明は消火剤を不活性ガスと共にケース内に素早く充填
して電池の火災の消火を迅速かつ確実に行うことができ
る効果がある。又、請求項２に記載の発明は噴射ノズル
の噴射口と排出パイプの排出口がほぼ同一高さ位置に配
置され、かつ同じ上部側壁に配置されているので、ケー
ス内に噴射された不活性ガスの排出を消火剤を排出する
ことなく円滑に行い、ケース内部空間全体への消火剤の
充填を速やかに行い、消火作業を迅速かつ確実に行うこ
とができる効果がある。
発明は消火剤を不活性ガスと共にケース内に素早く充填
して電池の火災の消火を迅速かつ確実に行うことができ
る効果がある。又、請求項２に記載の発明は噴射ノズル
の噴射口と排出パイプの排出口がほぼ同一高さ位置に配
置され、かつ同じ上部側壁に配置されているので、ケー
ス内に噴射された不活性ガスの排出を消火剤を排出する
ことなく円滑に行い、ケース内部空間全体への消火剤の
充填を速やかに行い、消火作業を迅速かつ確実に行うこ
とができる効果がある。
【００３０】さらに、請求項３に記載の発明は、請求項
２に記載の発明の効果に加えて、消火剤が排出パイプか
ら排出されるのをより確実に防止することができる効果
がある。
２に記載の発明の効果に加えて、消火剤が排出パイプか
ら排出されるのをより確実に防止することができる効果
がある。
【図１】この発明を具体化した消火装置の一実施例を示
す断面図である。
す断面図である。
【図２】図１の平断面図である。
【図３】この発明の別の実施例を示す噴射ノズルの部分
断面図である。
断面図である。
【図４】この発明の別の実施例を示す噴射ノズルの部分
断面図である。
断面図である。
【図５】この発明の別の実施例を示す噴射ノズルの部分
平断面図である。
平断面図である。
【図６】図５のＡ−Ａ線断面図である。
【図７】図６の右側面図である。
【図８】この発明の別の実施例を示す部分斜視図であ
る。
る。
１ ケース、５ 集合電池、９ 消火剤噴射ノズル、９
ａ，９ｂ，９ｃ 噴射口、１０ 不活性ガスの排出パイ
プ、１０ａ 排出口、Ｓ 消火剤、Ｇ 不活性ガス。
ａ，９ｂ，９ｃ 噴射口、１０ 不活性ガスの排出パイ
プ、１０ａ 排出口、Ｓ 消火剤、Ｇ 不活性ガス。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 切澤 孝 三重県四日市市富田栄町30番地３号 (72)発明者 加藤 健次 愛知県名古屋市港区木場町９番の11号 (56)参考文献 特開 平４−286874（ＪＰ，Ａ)
Claims (5)
- 【請求項１】 ナトリウム−硫黄電池により構成された
集合電池を収納したケース内に対し、噴射ノズルから不
活性ガスによって配管内気体輸送された粒状消火剤を噴
射供給することを特徴とするナトリウム−硫黄電池にお
ける火災の消火方法。 - 【請求項２】 ナトリウム−硫黄電池により構成された
集合電池を収納したケースの上部側壁に対し、ケースの
天井面と集合電池上面との間の空間に不活性ガスによっ
て配管内気体輸送された粒状消火剤を噴射供給するため
の噴射ノズルの噴射口を開口し、前記不活性ガスをケー
ス内から排出するための排出パイプの排出口を前記噴射
口の配置側であって、かつその噴射口とほぼ同じ高さ位
置かそれより上方に配置したことを特徴とするナトリウ
ム−硫黄電池における火災の消火装置。 - 【請求項３】 前記排出パイプの排出口近傍には邪魔板
又はフィルターが設けられている請求項２記載のナトリ
ウム−硫黄電池における火災の消火装置。 - 【請求項４】 前記噴射ノズルはケース内部で複数に分
岐されている請求項２記載のナトリウム−硫黄電池にお
ける火災の消火装置。 - 【請求項５】 前記噴射ノズルの先端部は絞り部を有す
る請求項２記載のナトリウム−硫黄電池における火災の
消火装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3052800A JP2566066B2 (ja) | 1991-03-18 | 1991-03-18 | ナトリウム−硫黄電池における火災の消火方法及びその装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3052800A JP2566066B2 (ja) | 1991-03-18 | 1991-03-18 | ナトリウム−硫黄電池における火災の消火方法及びその装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04288169A JPH04288169A (ja) | 1992-10-13 |
| JP2566066B2 true JP2566066B2 (ja) | 1996-12-25 |
Family
ID=12924921
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3052800A Expired - Fee Related JP2566066B2 (ja) | 1991-03-18 | 1991-03-18 | ナトリウム−硫黄電池における火災の消火方法及びその装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2566066B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20150096769A1 (en) * | 2012-07-13 | 2015-04-09 | Ngk Insulators, Ltd. | Fire extinguishing nozzle and fire extinguishing method using the same |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| ZA943048B (en) * | 1993-05-04 | 1995-01-30 | Programme 3 Patent Holdings | High temperature storage battery |
| ITBO20050535A1 (it) * | 2005-08-10 | 2007-02-11 | Andrea Amadesi | Ugello per dispositivi estinguenti e simili |
| WO2014016915A1 (ja) * | 2012-07-25 | 2014-01-30 | Yamakawa Michiko | 消火剤および消火器 |
| JP6087555B2 (ja) * | 2012-09-24 | 2017-03-01 | 日本碍子株式会社 | 膨張ひる石を噴射する装置 |
| JP6126816B2 (ja) * | 2012-09-24 | 2017-05-10 | 日本碍子株式会社 | 組み合わせ製品 |
| JP6087553B2 (ja) * | 2012-09-24 | 2017-03-01 | 日本碍子株式会社 | 電力貯蔵装置 |
| WO2014074113A1 (en) * | 2012-11-09 | 2014-05-15 | Brilmyer George Howard | Fire containment case for portable battery operated electronic devices |
| CN104784847A (zh) * | 2015-03-23 | 2015-07-22 | 中汽客汽车零部件（厦门）有限公司 | 一种电池箱专用自动灭火装置 |
| JP6988307B2 (ja) * | 2017-09-22 | 2022-01-05 | 日産自動車株式会社 | 電池パックシステム |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2529782B2 (ja) * | 1991-03-16 | 1996-09-04 | 東京電力株式会社 | ナトリウム−硫黄電池の消火方法 |
-
1991
- 1991-03-18 JP JP3052800A patent/JP2566066B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20150096769A1 (en) * | 2012-07-13 | 2015-04-09 | Ngk Insulators, Ltd. | Fire extinguishing nozzle and fire extinguishing method using the same |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04288169A (ja) | 1992-10-13 |
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|---|---|---|---|
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