JP2771360B2 - ナトリウム−硫黄電池における消火装置 - Google Patents
ナトリウム−硫黄電池における消火装置Info
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- JP2771360B2 JP2771360B2 JP3249528A JP24952891A JP2771360B2 JP 2771360 B2 JP2771360 B2 JP 2771360B2 JP 3249528 A JP3249528 A JP 3249528A JP 24952891 A JP24952891 A JP 24952891A JP 2771360 B2 JP2771360 B2 JP 2771360B2
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- nitrogen
- fire
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ナトリウム−硫黄電池
により構成された集合電池における消火装置に関する。
により構成された集合電池における消火装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、ナトリウム−硫黄電池の事故火
災を消火するためには、粉末又は粒状の消火剤を窒素な
どの不活性ガスの流れにのせて電池の収納ケース内に投
入することにより行われる。この場合、消火剤及び不活
性ガスは前記収納ケース内の壁部に設けたノズルから収
納ケース内に噴射される。そして、収納ケース内におい
て不活性ガス及び消火剤の流速が低下することにより、
消火剤が収納ケース内に沈下残留して消火が行われる。
収納ケース内の不活性ガスは収納ケースの壁部の排出口
から収納ケース外に排出される。
災を消火するためには、粉末又は粒状の消火剤を窒素な
どの不活性ガスの流れにのせて電池の収納ケース内に投
入することにより行われる。この場合、消火剤及び不活
性ガスは前記収納ケース内の壁部に設けたノズルから収
納ケース内に噴射される。そして、収納ケース内におい
て不活性ガス及び消火剤の流速が低下することにより、
消火剤が収納ケース内に沈下残留して消火が行われる。
収納ケース内の不活性ガスは収納ケースの壁部の排出口
から収納ケース外に排出される。
【０００３】そして、収納ケース内の事故火災の際に
は、火災発生と同時に消火剤を不活性ガス流にのせて速
やかに収納ケース内へ投入できるようにすることが望ま
しい。
は、火災発生と同時に消火剤を不活性ガス流にのせて速
やかに収納ケース内へ投入できるようにすることが望ま
しい。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】このためには、貯蔵タ
ンク内の不活性ガスの圧力を常時高い状態にしておくこ
とが望ましい。ところが、前記貯蔵タンク内の不活性ガ
スの圧力を常時加圧状態にすると、貯蔵タンクと前記収
納ケースとを連結する配管に設けられている弁や、消火
剤を貯蔵タンク内に投入するためにタンク上部に設けら
れている投入口や、安全弁等から不活性ガスがわずかず
つ漏洩する。特に、前記弁や消火剤投入口のフランジは
粒状の消火剤が出入りするので、この粒状の消火剤が弁
の弁座や消火剤投入口周囲のフランジ部にかみ込まれそ
れらの部分から不活性ガスが漏洩しやすく、この漏洩を
皆無にすることは困難である。
ンク内の不活性ガスの圧力を常時高い状態にしておくこ
とが望ましい。ところが、前記貯蔵タンク内の不活性ガ
スの圧力を常時加圧状態にすると、貯蔵タンクと前記収
納ケースとを連結する配管に設けられている弁や、消火
剤を貯蔵タンク内に投入するためにタンク上部に設けら
れている投入口や、安全弁等から不活性ガスがわずかず
つ漏洩する。特に、前記弁や消火剤投入口のフランジは
粒状の消火剤が出入りするので、この粒状の消火剤が弁
の弁座や消火剤投入口周囲のフランジ部にかみ込まれそ
れらの部分から不活性ガスが漏洩しやすく、この漏洩を
皆無にすることは困難である。
【０００５】そのため、前記貯蔵タンク内にガス圧を付
与するとともに、消火剤をのせるガス流をつくるための
加圧ボンベ内の不活性ガスが漏洩補充のために消費され
て次第にボンベ内のガス容量が低下する。このような状
態になると、収納ケース内で火災が起きたときに消火剤
を搬送するための不活性ガス量が不足して消火に支障を
きたすという問題があった。
与するとともに、消火剤をのせるガス流をつくるための
加圧ボンベ内の不活性ガスが漏洩補充のために消費され
て次第にボンベ内のガス容量が低下する。このような状
態になると、収納ケース内で火災が起きたときに消火剤
を搬送するための不活性ガス量が不足して消火に支障を
きたすという問題があった。
【０００６】本発明は上記問題を解消するためになされ
たものであって、その目的は消火剤を収容する貯蔵タン
ク内の不活性ガスの圧力を常時確保でき、ナトリウム−
硫黄電池の収納ケース内の火災に対して迅速に対処でき
るナトリウム−硫黄電池における消火装置を提供するこ
とにある。
たものであって、その目的は消火剤を収容する貯蔵タン
ク内の不活性ガスの圧力を常時確保でき、ナトリウム−
硫黄電池の収納ケース内の火災に対して迅速に対処でき
るナトリウム−硫黄電池における消火装置を提供するこ
とにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明ではナトリウム−硫黄電池により構成された
集合電池を収納した収納ケースと、粉末又は粒状の消火
剤が貯蔵された貯蔵タンクと、前記収納ケースと貯蔵タ
ンクとを連結する連結配管と、その連結配管中に設けら
れた弁と、前記貯蔵タンク内へ不活性ガスを供給するガ
ス供給装置と、前記弁の開放により消火剤を不活性ガス
流にのせて収納ケース内に投入するように構成した消火
装置において、前記ガス供給装置とは別に、ガス供給装
置と並列に貯蔵タンクに接続され、貯蔵タンクの内部に
不活性ガスを圧入して同タンク内を加圧する不活性ガス
発生装置と、貯蔵タンク内の圧力が一定に保持されるよ
うに前記不活性ガス発生装置の作動を制御する制御装置
とを設けたナトリウム−硫黄電池における消火装置をそ
の要旨としている。
に、本発明ではナトリウム−硫黄電池により構成された
集合電池を収納した収納ケースと、粉末又は粒状の消火
剤が貯蔵された貯蔵タンクと、前記収納ケースと貯蔵タ
ンクとを連結する連結配管と、その連結配管中に設けら
れた弁と、前記貯蔵タンク内へ不活性ガスを供給するガ
ス供給装置と、前記弁の開放により消火剤を不活性ガス
流にのせて収納ケース内に投入するように構成した消火
装置において、前記ガス供給装置とは別に、ガス供給装
置と並列に貯蔵タンクに接続され、貯蔵タンクの内部に
不活性ガスを圧入して同タンク内を加圧する不活性ガス
発生装置と、貯蔵タンク内の圧力が一定に保持されるよ
うに前記不活性ガス発生装置の作動を制御する制御装置
とを設けたナトリウム−硫黄電池における消火装置をそ
の要旨としている。
【０００８】また、本発明では前記不活性ガス発生装置
は不活性ガス分離膜を用いて大気から窒素ガスを分離濃
縮し、同ガスを加圧して貯蔵タンク内に供給するナトリ
ウム−硫黄電池における消火装置をその要旨としてい
る。
は不活性ガス分離膜を用いて大気から窒素ガスを分離濃
縮し、同ガスを加圧して貯蔵タンク内に供給するナトリ
ウム−硫黄電池における消火装置をその要旨としてい
る。
【０００９】
【作用】貯蔵タンクには前記ガス供給装置とは別に、不
活性ガス発生装置が設けられている。従って、貯蔵タン
ク内の不活性ガスの圧力が低下してもこの不活性ガス発
生装置及び制御装置の作用により不活性ガスが貯蔵タン
ク内に供給されて、タンク内ガス圧は一定に保持され
る。このため、収納ケース内の事故火災時には火災発生
と同時に消火剤が不活性ガスにのせられて収納ケース内
に速やかに投入され、収納ケース内の火災は消火され
る。
活性ガス発生装置が設けられている。従って、貯蔵タン
ク内の不活性ガスの圧力が低下してもこの不活性ガス発
生装置及び制御装置の作用により不活性ガスが貯蔵タン
ク内に供給されて、タンク内ガス圧は一定に保持され
る。このため、収納ケース内の事故火災時には火災発生
と同時に消火剤が不活性ガスにのせられて収納ケース内
に速やかに投入され、収納ケース内の火災は消火され
る。
【００１０】また、不活性ガス発生装置は、分離膜の作
用により大気中から窒素を取り込むため、この発生装置
のための不活性ガスボンベは不要である。
用により大気中から窒素を取り込むため、この発生装置
のための不活性ガスボンベは不要である。
【００１１】
【実施例】以下に本発明を具体化した一実施例について
図１〜３に従って説明する。図１に示すように、四角箱
状をなす収納ケース１内にはナトリウム−硫黄電池の単
電池を多数組み込んだ複数の集合電池２が収納され、こ
の収納ケース１が複数並べて設置されている。前記集合
電池２の内部は図示しないが、単体のナトリウム−硫黄
電池が単体で、もしくは上下方向に積層されて直列接続
された状態で設けられている。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。さらに、前記収納ケ
ース１の内部は約３００℃に常時加熱され、電池内の金
属ナトリウム及び硫黄を溶融状態にしている。
図１〜３に従って説明する。図１に示すように、四角箱
状をなす収納ケース１内にはナトリウム−硫黄電池の単
電池を多数組み込んだ複数の集合電池２が収納され、こ
の収納ケース１が複数並べて設置されている。前記集合
電池２の内部は図示しないが、単体のナトリウム−硫黄
電池が単体で、もしくは上下方向に積層されて直列接続
された状態で設けられている。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。さらに、前記収納ケ
ース１の内部は約３００℃に常時加熱され、電池内の金
属ナトリウム及び硫黄を溶融状態にしている。
【００１２】前記収納ケース１内上部には温度センサな
どの火災検出装置３が取付けられている。収納ケース１
内上部には排気管１ａが取付けられ収納ケース１内のガ
スを排気するようになっている。なお、排気管１ａは平
常時には閉塞される。
どの火災検出装置３が取付けられている。収納ケース１
内上部には排気管１ａが取付けられ収納ケース１内のガ
スを排気するようになっている。なお、排気管１ａは平
常時には閉塞される。
【００１３】こられの収納ケース１には、粒状の消火剤
４が充填されるとともに、不活性ガスとしての窒素ガス
が充満された貯蔵タンク５が連結配管６を介して接続さ
れている。前記消火剤４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し、吸湿性がなく絶縁性を有す
るものが使用される。具体的には、消火剤４は粒子径0.
2 〜2.0mm のセラミック粒子や砂の単独又は混合物で形
成されている。
４が充填されるとともに、不活性ガスとしての窒素ガス
が充満された貯蔵タンク５が連結配管６を介して接続さ
れている。前記消火剤４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し、吸湿性がなく絶縁性を有す
るものが使用される。具体的には、消火剤４は粒子径0.
2 〜2.0mm のセラミック粒子や砂の単独又は混合物で形
成されている。
【００１４】前記セラミックとしては、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等が使用
される。前記連結配管６には貯蔵タンク５内の消火剤４
を収納ケース１側への通過を許容するための常閉の導入
弁７が設けられるとともに、連結配管６の各収納ケース
１に接続される部分は分岐管６ａに分岐され、これら分
岐管６ａには火災が発生した収納ケース１側への消火剤
４の通過を許容するための常閉の選択弁８がそれぞれ設
けられている。
器、アルミナ含有磁器、クリストバライト磁器等が使用
される。前記連結配管６には貯蔵タンク５内の消火剤４
を収納ケース１側への通過を許容するための常閉の導入
弁７が設けられるとともに、連結配管６の各収納ケース
１に接続される部分は分岐管６ａに分岐され、これら分
岐管６ａには火災が発生した収納ケース１側への消火剤
４の通過を許容するための常閉の選択弁８がそれぞれ設
けられている。
【００１５】前記貯蔵タンク５には不活性ガスとしての
窒素を加圧収納する加圧ボンベ１６が窒素配管１７によ
って接続されている。この窒素配管１７は途中で分岐さ
れ、その分岐配管１８は貯蔵タンク５の出口配管１０を
介して前記連結配管６に接続されている。この窒素配管
１７には常閉の貯蔵タンク加圧弁２０が取付けられ、分
岐配管１８には常閉の搬送弁２１が接続されている。
窒素を加圧収納する加圧ボンベ１６が窒素配管１７によ
って接続されている。この窒素配管１７は途中で分岐さ
れ、その分岐配管１８は貯蔵タンク５の出口配管１０を
介して前記連結配管６に接続されている。この窒素配管
１７には常閉の貯蔵タンク加圧弁２０が取付けられ、分
岐配管１８には常閉の搬送弁２１が接続されている。
【００１６】前記窒素の加圧ボンベ１６、窒素配管１
７、貯蔵タンク加圧弁２０等によりガス供給装置が構成
されている。なお、前記前記導入弁７、選択弁８、貯蔵
タンク加圧弁２０、搬送弁２１はいずれも電磁弁、電動
弁もしくは空気圧駆動等による自動弁である。そして、
前記火災検出装置３の検出信号に基づいて前記貯蔵タン
ク加圧弁２０、搬送弁２１が開放されるとともに、導入
弁７、選択弁８が開放されるようになっている。
７、貯蔵タンク加圧弁２０等によりガス供給装置が構成
されている。なお、前記前記導入弁７、選択弁８、貯蔵
タンク加圧弁２０、搬送弁２１はいずれも電磁弁、電動
弁もしくは空気圧駆動等による自動弁である。そして、
前記火災検出装置３の検出信号に基づいて前記貯蔵タン
ク加圧弁２０、搬送弁２１が開放されるとともに、導入
弁７、選択弁８が開放されるようになっている。
【００１７】前記貯蔵タンク５の上部には窒素発生器３
１と真空ポンプ４１とコンプレッサー３２とからなる不
活性ガス発生装置が逆止弁３３を介して接続されてい
る。同じく貯蔵タンク５の上部には消火剤投入用の孔が
設けられ、その孔の周縁には蓋取付用のフランジ９が形
成されるとともに、その隣接位置には圧力センサ３４及
び安全弁１５が取付けられている。
１と真空ポンプ４１とコンプレッサー３２とからなる不
活性ガス発生装置が逆止弁３３を介して接続されてい
る。同じく貯蔵タンク５の上部には消火剤投入用の孔が
設けられ、その孔の周縁には蓋取付用のフランジ９が形
成されるとともに、その隣接位置には圧力センサ３４及
び安全弁１５が取付けられている。
【００１８】ここで、前記窒素発生器３１について説明
する。図２は窒素発生器３１を模式的に示す説明図であ
って、同図に示すように、窒素発生器３１の内部は、多
孔質支持板４２に支持されたガス分離膜４３によって酸
素富化室４５と窒素富化室４４に区画形成されている。
この分離膜４３はシリコーン系樹脂により形成された厚
さ0.1 μｍ以下の膜であるが、その他の樹脂、ゴム製で
あってもよい。この膜はその分離係数及び酸素透過係数
が大きいほど不活性ガスの分離能力が大きいので好まし
い。
する。図２は窒素発生器３１を模式的に示す説明図であ
って、同図に示すように、窒素発生器３１の内部は、多
孔質支持板４２に支持されたガス分離膜４３によって酸
素富化室４５と窒素富化室４４に区画形成されている。
この分離膜４３はシリコーン系樹脂により形成された厚
さ0.1 μｍ以下の膜であるが、その他の樹脂、ゴム製で
あってもよい。この膜はその分離係数及び酸素透過係数
が大きいほど不活性ガスの分離能力が大きいので好まし
い。
【００１９】前記窒素富化室４４は実際には蛇行する一
本の溝状になっており、その一端には大気からの入口配
管４６が接続され、他端はコンプレッサ３２への給気配
管４７が接続されている。酸素富化室４５には真空ポン
プ４１の吸引配管４８が接続されている。真空ポンプ４
１を起動すると酸素富化室４５は窒素富化室４４より低
圧となり、窒素富化室４４内の空気は分離膜４３に溶
解、拡散し、酸素富化室４５側の表面で離脱して空気の
移動が行われるが、溶解、離脱する割合が各ガスによっ
て異なり、空気中に一般に含まれるものとしては、窒
素、酸素、アルゴン、炭酸ガス、水蒸気の順に高くな
り、酸素は窒素に対して２〜３倍大きい。
本の溝状になっており、その一端には大気からの入口配
管４６が接続され、他端はコンプレッサ３２への給気配
管４７が接続されている。酸素富化室４５には真空ポン
プ４１の吸引配管４８が接続されている。真空ポンプ４
１を起動すると酸素富化室４５は窒素富化室４４より低
圧となり、窒素富化室４４内の空気は分離膜４３に溶
解、拡散し、酸素富化室４５側の表面で離脱して空気の
移動が行われるが、溶解、離脱する割合が各ガスによっ
て異なり、空気中に一般に含まれるものとしては、窒
素、酸素、アルゴン、炭酸ガス、水蒸気の順に高くな
り、酸素は窒素に対して２〜３倍大きい。
【００２０】このため、酸素富化室４５へは一般の空気
成分比よりもはるかに高い酸素比の空気が移動し、一方
窒素富化室４４には窒素比の高い空気が残される。この
窒素成分は蛇行する溝を長くしたり、この装置を２段、
３段に重ねることにより、９０〜９５％濃度まで高める
ことができる。窒素が富化された空気は給気配管４７を
通してコンプレッサ３２にて加圧され、窒素取得配管４
９を介して貯蔵タンク５に供給される。
成分比よりもはるかに高い酸素比の空気が移動し、一方
窒素富化室４４には窒素比の高い空気が残される。この
窒素成分は蛇行する溝を長くしたり、この装置を２段、
３段に重ねることにより、９０〜９５％濃度まで高める
ことができる。窒素が富化された空気は給気配管４７を
通してコンプレッサ３２にて加圧され、窒素取得配管４
９を介して貯蔵タンク５に供給される。
【００２１】なお、ここでコンプレッサ３２の吸い込み
量が真空ポンプ４１の排気量とのバランスがとれていな
いと、窒素成分が富化されないうちに空気が窒素富化室
４４を通過するので注意を要する。
量が真空ポンプ４１の排気量とのバランスがとれていな
いと、窒素成分が富化されないうちに空気が窒素富化室
４４を通過するので注意を要する。
【００２２】次に、前記不活性ガス加圧供給装置を作動
制御する構成について説明する。図３に示すように、制
御装置６０には前記圧力センサ３４が接続され、貯蔵タ
ンク５内の窒素ガスの圧力に関する信号が入力されるよ
うになっている。また、制御装置６０には真空ポンプ４
１とコンプレッサ３２とが接続され、これらを作動又は
停止させる信号が出力されるようになっている。
制御する構成について説明する。図３に示すように、制
御装置６０には前記圧力センサ３４が接続され、貯蔵タ
ンク５内の窒素ガスの圧力に関する信号が入力されるよ
うになっている。また、制御装置６０には真空ポンプ４
１とコンプレッサ３２とが接続され、これらを作動又は
停止させる信号が出力されるようになっている。
【００２３】そして、貯蔵タンク５内の窒素ガスの圧力
が所定値まで低下したとき、圧力センサ３４から制御装
置６０に信号が入力され、制御装置６０は真空ポンプ４
１及びコンプレッサ３２を作動させるようになってい
る。また、貯蔵タンク５内の窒素ガスの圧力が一定の上
限値まで達したときには、圧力センサ３４からの信号が
制御装置６０に入力され、制御装置６０が真空ポンプ４
１及びコンプレッサ３２の作動を停止させるようになっ
ている。
が所定値まで低下したとき、圧力センサ３４から制御装
置６０に信号が入力され、制御装置６０は真空ポンプ４
１及びコンプレッサ３２を作動させるようになってい
る。また、貯蔵タンク５内の窒素ガスの圧力が一定の上
限値まで達したときには、圧力センサ３４からの信号が
制御装置６０に入力され、制御装置６０が真空ポンプ４
１及びコンプレッサ３２の作動を停止させるようになっ
ている。
【００２４】次に、このような消火装置について作用を
説明する。貯蔵タンク５内の窒素ガスの圧力が前記導入
弁７、フランジ９等における漏洩によって経時的に所定
値まで低下すると、圧力センサ３４から制御装置６０に
信号が入力される。制御装置６０はこの信号に基づいて
前記真空ポンプ４１とコンプレッサ３２を作動させる。
この作動により大気が窒素富化室４４に吸引導入され
る。
説明する。貯蔵タンク５内の窒素ガスの圧力が前記導入
弁７、フランジ９等における漏洩によって経時的に所定
値まで低下すると、圧力センサ３４から制御装置６０に
信号が入力される。制御装置６０はこの信号に基づいて
前記真空ポンプ４１とコンプレッサ３２を作動させる。
この作動により大気が窒素富化室４４に吸引導入され
る。
【００２５】そして、図２に示すように、蛇行する窒素
富化室４４で窒素濃度が高められたガスは窒素取得配管
４９から取得され、貯蔵タンク５内に供給される。従っ
て、貯蔵タンク５内の窒素の圧力が経時的に低下しても
所定圧まで短時間のうちに上昇する。その後、貯蔵タン
ク５内の窒素ガスの圧力が上限値に到達すると、圧力セ
ンサ３４からの信号に基づき制御装置６０は、真空ポン
プ４１及びコンプレッサ３２の作動を停止させる。この
ようにして、貯蔵タンク５内の窒素ガスの圧力は常時一
定の加圧状態に保持される。
富化室４４で窒素濃度が高められたガスは窒素取得配管
４９から取得され、貯蔵タンク５内に供給される。従っ
て、貯蔵タンク５内の窒素の圧力が経時的に低下しても
所定圧まで短時間のうちに上昇する。その後、貯蔵タン
ク５内の窒素ガスの圧力が上限値に到達すると、圧力セ
ンサ３４からの信号に基づき制御装置６０は、真空ポン
プ４１及びコンプレッサ３２の作動を停止させる。この
ようにして、貯蔵タンク５内の窒素ガスの圧力は常時一
定の加圧状態に保持される。
【００２６】次に、複数の収納ケース１のいずれかにお
いて、電池内部の固体電解質管が何らかの理由で破損す
ると、陽極及び陰極の活物質である溶融した金属ナトリ
ウムと硫黄が直接接触して急激な化学反応を起こすこと
により火災事故が発生する。このとき、その収納ケース
１内の温度が上昇し、火災検出装置３が火災を検知す
る。そして、この火災検出装置３からの信号に基づいて
前記貯蔵タンク加圧弁２０、搬送弁２１、導入弁７及び
火災の発生した収納ケース１に対応する選択弁８が開か
れる。
いて、電池内部の固体電解質管が何らかの理由で破損す
ると、陽極及び陰極の活物質である溶融した金属ナトリ
ウムと硫黄が直接接触して急激な化学反応を起こすこと
により火災事故が発生する。このとき、その収納ケース
１内の温度が上昇し、火災検出装置３が火災を検知す
る。そして、この火災検出装置３からの信号に基づいて
前記貯蔵タンク加圧弁２０、搬送弁２１、導入弁７及び
火災の発生した収納ケース１に対応する選択弁８が開か
れる。
【００２７】すると、加圧ボンベ１６内の窒素のガス圧
が貯蔵タンク５の内部と連結配管６及び分岐管６ａに作
用する。従って、貯蔵タンク５内の消火剤４は出口配管
１０、連結配管６内に至り、同連結配管６内の窒素ガス
流にのせられて、導入弁７及び選択弁８を介して収納ケ
ース１内へ投入される。そして、収納ケース１内におい
て消火剤４はその慣性力により飛翔した後、自重により
落下し、次第に収納ケース１内の各電池を覆うように堆
積する。従って、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が熱を奪われて冷却固化するとと
もに、酸素や水分が遮断されて化学反応が抑制され、火
災が消火される。収納ケース１内に給送された窒素ガス
は排気管１ａから外部に排気される。
が貯蔵タンク５の内部と連結配管６及び分岐管６ａに作
用する。従って、貯蔵タンク５内の消火剤４は出口配管
１０、連結配管６内に至り、同連結配管６内の窒素ガス
流にのせられて、導入弁７及び選択弁８を介して収納ケ
ース１内へ投入される。そして、収納ケース１内におい
て消火剤４はその慣性力により飛翔した後、自重により
落下し、次第に収納ケース１内の各電池を覆うように堆
積する。従って、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が熱を奪われて冷却固化するとと
もに、酸素や水分が遮断されて化学反応が抑制され、火
災が消火される。収納ケース１内に給送された窒素ガス
は排気管１ａから外部に排気される。
【００２８】上記のように、本実施例によれば、消火剤
４を収容する貯蔵タンク５内の窒素ガスの圧力は、加圧
ボンベ１６とは別の不活性ガス発生装置によって常に所
定圧に維持されているので、収納ケース１内の火災に対
して火災発生と同時に迅速に対処できる。従って、貯蔵
タンク加圧弁２０を開放して、加圧ボンベ１６内の圧力
を貯蔵タンク５内に常時付与する必要がなく、漏洩によ
る加圧ボンベ１６内の窒素の浪費を防止できる。従っ
て、前記のように、火災発生時には加圧ボンベ１６内の
窒素を有効に使用できる。また、貯蔵タンク５内の窒素
ガスが漏洩しても、不活性ガス発生装置によりその漏洩
分を補充できるため、導入弁７やフランジ９等の気密性
について厳密な設計は要求されないので、装置の設計が
容易となる。
４を収容する貯蔵タンク５内の窒素ガスの圧力は、加圧
ボンベ１６とは別の不活性ガス発生装置によって常に所
定圧に維持されているので、収納ケース１内の火災に対
して火災発生と同時に迅速に対処できる。従って、貯蔵
タンク加圧弁２０を開放して、加圧ボンベ１６内の圧力
を貯蔵タンク５内に常時付与する必要がなく、漏洩によ
る加圧ボンベ１６内の窒素の浪費を防止できる。従っ
て、前記のように、火災発生時には加圧ボンベ１６内の
窒素を有効に使用できる。また、貯蔵タンク５内の窒素
ガスが漏洩しても、不活性ガス発生装置によりその漏洩
分を補充できるため、導入弁７やフランジ９等の気密性
について厳密な設計は要求されないので、装置の設計が
容易となる。
【００２９】さらに、前記実施例においては、不活性ガ
スとして大気中の窒素ガスを濃縮して使用するので、漏
洩分のガスを補充するためのボンベは不要である。な
お、ナトリウム−硫黄電池の消火にはナトリウムとの反
応性や絶縁性から水分は厳禁されているが、常時大気中
から窒素ガスを得て貯蔵タンク５に補充していくと、大
気中の湿気がまぎれ込み、長期間のうちには貯蔵タンク
５内の消火剤の湿分、水分が高まるとの懸念があり、コ
ンプレッサ３２の出口で水分離装置を設けるべきとの考
えもある。
スとして大気中の窒素ガスを濃縮して使用するので、漏
洩分のガスを補充するためのボンベは不要である。な
お、ナトリウム−硫黄電池の消火にはナトリウムとの反
応性や絶縁性から水分は厳禁されているが、常時大気中
から窒素ガスを得て貯蔵タンク５に補充していくと、大
気中の湿気がまぎれ込み、長期間のうちには貯蔵タンク
５内の消火剤の湿分、水分が高まるとの懸念があり、コ
ンプレッサ３２の出口で水分離装置を設けるべきとの考
えもある。
【００３０】しかし、前述したように、水蒸気は酸素以
上に分離膜４３を透過する特性があるので、湿気は全て
酸素富化室４５側に移動し、窒素富化室４４側に残らな
いので、この方式による窒素発生器３１には水分離装置
が不要であるとの利点も有する。
上に分離膜４３を透過する特性があるので、湿気は全て
酸素富化室４５側に移動し、窒素富化室４４側に残らな
いので、この方式による窒素発生器３１には水分離装置
が不要であるとの利点も有する。
【００３１】本発明は上記実施例に限定されるものでは
なく、例えば不活性ガス発生装置として漏洩ガス圧補充
用のガスボンベを使用したり等してもよい。
なく、例えば不活性ガス発生装置として漏洩ガス圧補充
用のガスボンベを使用したり等してもよい。
【００３２】
【発明の効果】以上詳述したように本発明によれば、消
火剤を収容する貯蔵タンク内の不活性ガスの圧力を常時
確保でき、ナトリウム−硫黄電池の収納ケース内の火災
に対して迅速に対処できるという優れた効果を奏する。
また、本発明によれば、大気中の窒素ガスを不活性ガス
として利用できるという効果を奏する。
火剤を収容する貯蔵タンク内の不活性ガスの圧力を常時
確保でき、ナトリウム−硫黄電池の収納ケース内の火災
に対して迅速に対処できるという優れた効果を奏する。
また、本発明によれば、大気中の窒素ガスを不活性ガス
として利用できるという効果を奏する。
【図１】本発明の実施例の消火装置を示す説明図であ
る。
る。
【図２】窒素発生器を示す概略断面図である。
【図３】不活性ガス発生装置を作動させるための制御回
路を示すブロック図である。
路を示すブロック図である。
１…収納ケース、４…粒状消火剤、５…貯蔵タンク、６
…連結配管、７…弁としての導入弁。
…連結配管、７…弁としての導入弁。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平５−84319（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−84318（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) H01M 10/39 H01M 10/42 A62C 3/00 - 3/16
Claims (2)
- 【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収納ケースと、粉末又は粒状の消火
剤が貯蔵された貯蔵タンクと、前記収納ケースと貯蔵タ
ンクとを連結する連結配管と、その連結配管中に設けら
れた弁と、前記貯蔵タンク内へ不活性ガスを供給するガ
ス供給装置と、前記弁の開放により消火剤を不活性ガス
流にのせて収納ケース内に投入するように構成した消火
装置において、 前記ガス供給装置とは別に、ガス供給装置と並列に貯蔵
タンクに接続され、貯蔵タンクの内部に不活性ガスを圧
入して同タンク内を加圧する不活性ガス発生装置と、貯
蔵タンク内の圧力が一定に保持されるように前記不活性
ガス発生装置の作動を制御する制御装置とを設けたこと
を特徴とするナトリウム−硫黄電池における消火装置。 - 【請求項２】 前記不活性ガス発生装置は不活性ガス分
離膜を用いて大気から窒素ガスを分離濃縮し、同ガスを
加圧して貯蔵タンク内に供給することを特徴とする請求
項１に記載のナトリウム−硫黄電池における消火装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3249528A JP2771360B2 (ja) | 1991-09-27 | 1991-09-27 | ナトリウム−硫黄電池における消火装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3249528A JP2771360B2 (ja) | 1991-09-27 | 1991-09-27 | ナトリウム−硫黄電池における消火装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0589908A JPH0589908A (ja) | 1993-04-09 |
| JP2771360B2 true JP2771360B2 (ja) | 1998-07-02 |
Family
ID=17194325
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3249528A Expired - Lifetime JP2771360B2 (ja) | 1991-09-27 | 1991-09-27 | ナトリウム−硫黄電池における消火装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2771360B2 (ja) |
Families Citing this family (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2277830B (en) * | 1993-05-04 | 1996-10-23 | Programme 3 Patent Holdings | High temperature storage battery |
| JP3398919B2 (ja) * | 1993-12-24 | 2003-04-21 | ホーチキ株式会社 | 消火設備 |
| JP3719565B2 (ja) * | 1997-03-27 | 2005-11-24 | 能美防災株式会社 | 消火方法および消火装置 |
| JP3670948B2 (ja) * | 2000-09-26 | 2005-07-13 | ジャパン・フィールド株式会社 | 可燃性液体の消火又は引火防止方法及びその装置 |
| DE10205373B4 (de) * | 2002-02-09 | 2007-07-19 | Aloys Wobben | Brandschutz |
| JP2011178250A (ja) * | 2010-02-26 | 2011-09-15 | National Maritime Research Institute | イナートガス貯蔵・供給システムおよび方法 |
| FR2997231B1 (fr) * | 2012-10-18 | 2015-02-27 | IFP Energies Nouvelles | Systeme de refroidissement d'urgence d'un systeme de stockage electrochimique, en particulier pour vehicules automobiles |
| JP5949625B2 (ja) * | 2013-03-27 | 2016-07-13 | 株式会社ダイフク | 物品収納設備 |
| CN114889428A (zh) * | 2021-06-21 | 2022-08-12 | 宇通客车股份有限公司 | 一种动力电池保护方法及系统 |
| CN113578226A (zh) * | 2021-09-08 | 2021-11-02 | 安徽芯核防务装备技术股份有限公司 | 一种惰性气体保护系统 |
| CN113586126B (zh) * | 2021-09-14 | 2024-03-15 | 南京双京电博特种机器人产业研究院有限公司 | 井下无线充电安全屋的充氮正压防爆系统及其工作方法 |
| EP4358228A1 (en) * | 2022-01-19 | 2024-04-24 | LG Energy Solution, Ltd. | Water injection unit and energy storage system including the same |
| CN116454426B (zh) * | 2023-06-16 | 2023-08-22 | 安徽中科中涣智能装备股份有限公司 | 一种电池箱惰性气体保护浓度控制方法 |
-
1991
- 1991-09-27 JP JP3249528A patent/JP2771360B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0589908A (ja) | 1993-04-09 |
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