JPH0833730A - Method and apparatus for fire extinguishment and burning restriction - Google Patents
Method and apparatus for fire extinguishment and burning restrictionInfo
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- JPH0833730A JPH0833730A JP17127394A JP17127394A JPH0833730A JP H0833730 A JPH0833730 A JP H0833730A JP 17127394 A JP17127394 A JP 17127394A JP 17127394 A JP17127394 A JP 17127394A JP H0833730 A JPH0833730 A JP H0833730A
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】この発明は、微粒子水滴と不燃性
ガスとを同時に用いる消火・燃焼抑制方法に関するもの
である。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a fire extinguishing / combustion suppressing method using simultaneously water droplets of fine particles and an incombustible gas.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来の用いられている消火剤として、周
知のように、水、ハロン以外の不燃性ガス、ハロゲン化
炭化水素、などが用いられているが、各消火剤はそれぞ
れ次のような特徴を持っている。2. Description of the Related Art As is well known, water, nonflammable gases other than halon, halogenated hydrocarbons, etc. have been used as conventional fire extinguishing agents. Have unique characteristics.
【0003】[0003]
【発明が解決しようとする課題】水は最も安価な消火剤
であるとともに、比熱や気化熱も大きく冷却効果も大き
いので、もっとも広く用いられている。ところが、この
水をスプリンクラヘッドから噴出すると、無駄な放水が
多くなり必要な放水量が多くなると共に、水損という形
で火災以外の間接的な損害を増大させることになる。Water is the most widely used because it is the cheapest fire extinguishing agent and has a large specific heat and heat of vaporization and a large cooling effect. However, if this water is ejected from the sprinkler head, wasteful water is increased, the required amount of water is increased, and indirect damage other than fire is increased in the form of water loss.
【0004】不燃性ガス、例えば、窒素N2、二酸化炭
素(炭酸ガス)CO2、アルゴンArなどは各種被燃焼
物に対する消炎濃度が数十%となり、極めて高い。その
ため、この不燃性ガスを噴出すると、火源部及びその周
辺の酸素濃度が低下し、人体に対して危険な状態とな
る。従って、この不燃性ガスは人のいる場所で用いるこ
とができないので、その使用場所は極めて限定されたも
のとなる。Non-combustible gases such as nitrogen N 2 , carbon dioxide (carbon dioxide) CO 2 and argon Ar have an extremely high extinction concentration of several tens of percent with respect to various combustible substances. Therefore, if this non-combustible gas is ejected, the oxygen concentration in the fire source part and its surroundings will drop, and it will be a dangerous state for the human body. Therefore, since this nonflammable gas cannot be used in a place where a person is present, its use place is extremely limited.
【0005】ハロゲン化炭化水素は、所謂ハロン系の消
火剤であるが、消炎濃度が数%であり、極めて低い。し
かし、このハロゲン炭化水素はオゾン層破壊の主要因物
質とされ、問題となっている。又、このハロゲン化炭化
水素は、加熱されると熱分解を起こし、ホスゲンなどの
毒性物質が生成され危険である。Halogenated hydrocarbons are so-called halon-based fire extinguishing agents, but their flame-extinguishing concentration is several%, which is extremely low. However, this halogenated hydrocarbon has been a problem because it is regarded as a main factor substance of ozone layer depletion. Further, this halogenated hydrocarbon causes thermal decomposition when heated, and a toxic substance such as phosgene is produced, which is dangerous.
【0006】本発明は、上記事情に鑑み、人体に害を与
えずに効果的に消火・燃焼抑制を行うことを目的とす
る。他の目的は、水の使用量を減少させるとともに、水
損の防止を図ることである。In view of the above circumstances, it is an object of the present invention to effectively extinguish and suppress combustion without damaging the human body. Another purpose is to reduce water consumption and prevent water loss.
【0007】[0007]
【課題を解決するための手段】この発明は、微粒子水滴
と安全濃度内の不燃性ガスとからなる混合消火雰囲気で
被燃焼物を覆うことにより、前記目的を達成しようとす
るものである。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention is intended to achieve the above object by covering a combustible material with a mixed fire extinguishing atmosphere composed of water droplets of fine particles and an incombustible gas within a safe concentration.
【0008】[0008]
【作用】水噴霧ノズルから微粒子水滴を噴出させると共
に、ガスノズルから不燃性ガスを噴出させる。そうする
と、微粒子水滴と不燃焼ガスとからなる混合消火雰囲気
が形成されるが、この雰囲気中の被燃焼物は冷却されな
がら酸欠状態(窒息状態)となり、消火、燃焼抑制され
る。この時の不燃焼ガス濃度は安全範囲内であるので、
人体に害を与えることはない。[Function] The fine water droplets are jetted from the water spray nozzle, and the non-combustible gas is jetted from the gas nozzle. As a result, a mixed extinguishing atmosphere composed of water droplets of fine particles and non-combustible gas is formed. The burned material in this atmosphere is cooled to an oxygen-deficient state (suffocation state), and the extinguishing and combustion are suppressed. Since the non-burning gas concentration at this time is within the safe range,
It does not harm the human body.
【0009】[0009]
【実施例】この発明の第1実施例を図1により説明す
る。開口部Mを有する部屋Rの天井SFに水噴霧ノズル
WNとガスノズルGNとを近接して配置する。この部屋
Rは、縦L、横Wがそれぞれ900mm、高さHが12
00mmであり、又、開口部Mは、縦KLが900m
m、横KWが225mmに形成されている。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A first embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. The water spray nozzle WN and the gas nozzle GN are arranged in proximity to the ceiling SF of the room R having the opening M. This room R has a length L, a width W of 900 mm, and a height H of 12
00 mm, and the opening M has a vertical KL of 900 m.
The horizontal width KW is 225 mm.
【0010】水噴霧ノズルWNはスパイラルタイプ、ピ
ンタイプ、などが用いられる。スパイラルタイプは、図
2に示す様に、ノズル本体NBの流路FRに中央孔CR
と旋回孔SPRとを備えたスパイラル部材SPTが配設
されおり、該旋回孔SPRにより旋回流を形成しながら
水Wを噴霧して、微粒子水滴WDを発生させるものであ
る。As the water spray nozzle WN, a spiral type, a pin type or the like is used. As shown in FIG. 2, the spiral type has a central hole CR in the flow passage FR of the nozzle body NB.
A spiral member SPT having a swirl hole SPR and a swirl hole SPR is provided. The water W is sprayed while forming a swirl flow by the swirl hole SPR to generate fine particle water droplets WD.
【0011】又、ピンタイプは、図3に示す様に、ノズ
ル本体NBの流路FRにストレーナSRNとオリフイス
OFとを設けるとともに、該オリフイスOFの出口に対
向してデフレクタDFを配設し、オリフイスOFから柱
状となって放出される水WをデフレクタDFに衝突させ
て微粒子水滴WDを発生させるものである。In the pin type, as shown in FIG. 3, a strainer SRN and an orifice OF are provided in the flow passage FR of the nozzle body NB, and a deflector DF is arranged so as to face the outlet of the orifice OF. The water W discharged in a columnar shape from the orifice OF is collided with the deflector DF to generate fine particle water droplets WD.
【0012】これらのノズルはいずれも公知のものであ
る。このノズルWNにより生成される微粒子水滴は従来
のスプリンクラヘッドや噴霧ヘッドから放出される水滴
の粒径1.5〜0.5mmとは異なり、空気中に浮遊可
能な粒径の水滴であり、通常その粒径は100μm前後
以下であるが、特に50μm以下の粒径になると、その
浮遊率が大きく向上する。All of these nozzles are known. The fine particle water droplets generated by the nozzle WN are water droplets having a particle diameter that can float in the air, unlike the water droplets having a particle diameter of 1.5 to 0.5 mm emitted from a conventional sprinkler head or spray head. The particle size is about 100 μm or less, and especially when the particle size is 50 μm or less, the floating ratio is greatly improved.
【0013】この水噴霧ノズルWNは、プランジャポン
プPPを介して水槽(図示せず)に接続されている。こ
の水槽としてボンベを用いると移動に便利であるが、こ
の水槽を固定し、水道配管などの給水設備と連結し、該
水槽内の水量の減少に応じて例えば、フロート弁により
該給水設備から消火水を補充するようにしても良い。
尚、P1は圧力計である。The water spray nozzle WN is connected to a water tank (not shown) via a plunger pump PP. It is convenient to move a cylinder as this water tank, but this water tank is fixed and connected to a water supply facility such as a water pipe, and when the amount of water in the water tank decreases, for example, a float valve extinguishes the water from the water supply facility. You may make it supplement with water.
Incidentally, P1 is a pressure gauge.
【0014】ガスノズルGNは、電磁弁などのガス放出
弁GPを介して不燃性ガスを収納したガスボンベ(図示
せず)に接続されている。不燃性ガス(不活性ガス)と
して窒素N2、二酸化炭素CO2(炭酸ガス)アルゴンA
r、アルゴンAr50%と窒素N230%と二酸化炭素
CO220%との混合ガス(商品名、イナージエン)、等
が用いられるが、各不燃性ガスの特徴は次の通りであ
る。尚、P2は圧力計である。The gas nozzle GN is connected to a gas cylinder (not shown) containing an incombustible gas through a gas release valve GP such as an electromagnetic valve. Nitrogen N 2 and carbon dioxide CO 2 (carbon dioxide) Argon A as non-combustible gas (inert gas)
r, a mixed gas of Ar 50% Ar, 30% nitrogen N 2 and 20% carbon dioxide CO 2 (trade name, Inagediene), and the like are used, and the characteristics of each nonflammable gas are as follows. Incidentally, P2 is a pressure gauge.
【0015】窒素N2は、液体空気の分留で簡単に得ら
れ安価であるという利点のある反面、消火効果があまり
にも少ないことや加圧しても常温では二酸化炭素のよう
に液化しないので、貯蔵に不便であるという欠点があ
る。Nitrogen N2 has the advantage that it can be easily obtained by fractional distillation of liquid air and is inexpensive, but has a very small fire extinguishing effect and does not liquefy like carbon dioxide at room temperature even when pressurized, so it can be stored. It has the disadvantage of being inconvenient.
【0016】二酸化炭素CO2は、低価格で得られ、少
し圧力を加えると液化するので窒素に比べて有利に貯蔵
することができる。しかも、使用後はほとんど全部が蒸
発してあとに何も残らないのできれいである。液化され
た二酸化炭素は蒸発に際し、一部固化していわゆるドラ
イアイスとなり、このものもやがて昇華するが、蒸発や
昇華に際して、潜熱を吸収し、気化したガスが更に周囲
温度になるまでにも熱を吸収するので、その分だけ周囲
環境の熱が奪われ、従って、冷却の作用も加わることに
なる。Carbon dioxide CO 2 is obtained at a low price, and liquefies when a little pressure is applied, so that it can be stored more advantageously than nitrogen. Moreover, after use, almost everything evaporates and nothing is left behind, so it is beautiful. During evaporation, the liquefied carbon dioxide partially solidifies into so-called dry ice, which also sublimes, but during evaporation and sublimation, it absorbs latent heat and heats the vaporized gas until it reaches the ambient temperature. Since the heat is absorbed, the heat of the surrounding environment is taken away by that much, and therefore, the action of cooling is also added.
【0017】アルゴンArは完全な化学的不活性気体で
あり、希釈消火には最も向いた物質であるが、消火効果
は窒素よりも悪く最低で、しかも、はるかに高価であ
る。Argon Ar is a completely chemically inert gas and is the most suitable substance for dilution and extinguishing, but its extinguishing effect is worse than that of nitrogen, and it is much more expensive.
【0018】次に第1実施例の作動について説明する。
火皿FTに軽油KOを500cc充填した後、着火し
た。2分間経過後、水噴霧ノズルWNと液化炭酸ガスC
O2のガスノズルGNとを下向きにして、同時に噴射さ
せ、微粒子水滴WDと炭酸ガスGDとの混合消火雰囲気
MMを形成し、該混合消火雰囲気MMにより火皿FTを
覆った。Next, the operation of the first embodiment will be described.
The fire tray FT was charged with 500 cc of light oil KO and then ignited. After 2 minutes, water spray nozzle WN and liquefied carbon dioxide C
The O 2 gas nozzle GN was directed downward and simultaneously jetted to form a mixed fire extinguishing atmosphere MM of the water droplets WD and carbon dioxide GD, and the mixed fire extinguishing atmosphere MM covered the fire tray FT.
【0019】この時の水噴霧ノズルWNの放出圧は20
kgf/cm2、流量は2.94L/mimであり、
又、ガスノズルGNの放出圧は1kgf/cm2、流量
は0.13m3/mimである。微粒子水滴の蒸発潜熱
により軽油KOが冷却されるとともに、該油KO周辺は
酸欠状態(窒息状態)となり、噴射後3分53秒で消火
した。この時、炭酸ガスの濃度(CO2濃度)は最高値
が9.2%、推定酸素の濃度(O2濃度)は19.4%
であった。At this time, the discharge pressure of the water spray nozzle WN is 20.
kgf / cm 2 , the flow rate is 2.94 L / mim,
Further, the discharge pressure of the gas nozzle GN is 1 kgf / cm 2 , and the flow rate is 0.13 m 3 / mim. The light oil KO was cooled by the latent heat of vaporization of the water droplets, and the area around the oil KO was in an oxygen-deficient state (suffocation state), and the fire was extinguished 3 minutes and 53 seconds after the injection. At this time, the maximum concentration of carbon dioxide (CO 2 concentration) was 9.2% and the estimated concentration of oxygen (O 2 concentration) was 19.4%.
Met.
【0020】周知のように、二酸化炭素はその濃度(C
O2濃度)により人体に害を与え、死亡に至らしめるこ
とがある。そこで、労働安全衛生法に定める危険な状
態、即ち、O2濃度が18%以下、とならないように、
CO2濃度を調整しなければならない。As is well known, carbon dioxide has a concentration (C
O 2 concentration) may harm the human body and lead to death. Therefore, in order to prevent the dangerous state defined by the Industrial Safety and Health Act, that is, the O 2 concentration from becoming 18% or less,
The CO 2 concentration has to be adjusted.
【0021】実験の結果、図4に示す様にCO2濃度が
14%の時にO2濃度が18%となることがわかった
が、安全のためO2濃度が19%以上となるように、C
O2濃度を10%以下にして使用するのが好ましい。As a result of the experiment, as shown in FIG. 4, it was found that the O 2 concentration was 18% when the CO 2 concentration was 14%, but for safety, the O 2 concentration should be 19% or more. C
It is preferable to use it with an O 2 concentration of 10% or less.
【0022】本発明の第2実施例について説明するが、
この実施例と第1実施例との相違点は液化炭酸ガスのガ
スノズルGNが放出圧0.5kgf/cm2、流量0.
076m3/min、であることである。この第2実施
例ではCO2濃度が最高値で3.9%、推定O2濃度が2
0.2%であり、又、消火時間は放射後1分52秒であ
った。A second embodiment of the present invention will be described.
The difference between this embodiment and the first embodiment is that the gas nozzle GN for liquefied carbon dioxide gas has a discharge pressure of 0.5 kgf / cm 2 and a flow rate of 0.
076 m 3 / min. In the second embodiment, the maximum CO 2 concentration is 3.9% and the estimated O 2 concentration is 2%.
It was 0.2%, and the extinction time was 1 minute and 52 seconds after radiation.
【0023】なお、水噴霧ノズルWN、又は液化二酸化
炭素のガスノズルGNのいずれか一方のみを使用して消
火実験を行ったところ、いずれも消火には至らなかっ
た。When a fire extinguishing experiment was conducted using only one of the water spray nozzle WN and the gas nozzle GN for liquefied carbon dioxide, none of them extinguished the fire.
【0024】上記実験において、水噴霧ノズルWNだけ
を用いた場合の放出圧は20kgf/cm2、流量は
2.94L/min、CO2濃度の最高値は0.95
%、推定O 2濃度は20.8%であった。In the above experiment, only the water spray nozzle WN
Release pressure is 20kgf / cm2, The flow rate is
2.94 L / min, CO2Maximum concentration is 0.95
%, Estimated O 2The concentration was 20.8%.
【0025】一方、ガスノズルGNだけを用いた場合の
放出圧は1kgf/cm2、流量は0.13m3/mi
n、CO2濃度の最高値は7.9%、推定O2濃度は1
9.3%であった。On the other hand, when only the gas nozzle GN is used, the discharge pressure is 1 kgf / cm 2 , and the flow rate is 0.13 m 3 / mi.
n, the maximum CO 2 concentration was 7.9%, and the estimated O 2 concentration was 1
It was 9.3%.
【0026】次に、本発明の第3実施例について説明す
る。この実施例は被火熱焼物と不燃性ガスの濃度(%)
と微粒子水滴降水量(mm/m2.min)と、消火の成否
との関係とを実験したものでありその結果は図5に示す
通りであった。Next, a third embodiment of the present invention will be described. In this example, the concentration (%) of the burned material and the noncombustible gas
Experiments were conducted on the relationship between the precipitation amount of particulate water droplets (mm / m 2 .min) and the success or failure of fire extinguishing, and the results are shown in FIG.
【0027】軽油KO火災を炭酸ガスCO2で消火する
場合(KOCO2)について説明する。(イ)CO2濃度
が18%の場合には、微粒子水滴降水量が0mm/m2.
minであっても消火し(白色三角形)、(ロ)CO2濃度
が4%の場合には、微粒子水滴降水量0.32mm/m
2.minの時消火し、(ハ)微粒子水滴降水量が0.52
mm/m2.minの場合には、CO2濃度が0%/mでも消
火した。The case of extinguishing a light oil KO fire with carbon dioxide CO 2 (KOCO 2 ) will be described. (B) When the CO 2 concentration is 18%, the precipitation amount of fine water droplets is 0 mm / m 2 .
Even if it is min, the fire is extinguished (white triangle), and (b) When the CO 2 concentration is 4%, the precipitation amount of fine water droplets is 0.32 mm / m.
Fire extinguishes at 2 .min, and (c) Fine particle water drop precipitation is 0.52
In the case of mm / m 2 .min, the fire was extinguished even when the CO 2 concentration was 0% / m.
【0028】(ニ)CO2濃度が8%又は4%で、微粒
子水滴降水量が0.15mm/m2.minの場合には消火
しなかった。(黒色三角形)(D) When the CO 2 concentration was 8% or 4% and the precipitation amount of fine water droplets was 0.15 mm / m 2 .min, the fire was not extinguished. (Black triangle)
【0029】軽油KO火災を窒素N2で消火する場合
(KON2)について説明する。 (イ)N2濃度が29%の場合には、微粒子水滴降水量
0mm/m2.minであっても消火し(白色正方形) (ロ)N2濃度が4.5%の場合には、微粒子水滴降水
量が0.32mm/m2.minの時消火し、 (ハ)微粒子水滴降水量が0.52mm/m2.minの場
合には、N2濃度が0%でも消火した。The case of extinguishing a light oil KO fire with nitrogen N 2 (KON 2 ) will be described. (A) When the N 2 concentration is 29%, the fire extinguishes even if the precipitation amount of fine water droplets is 0 mm / m 2 .min (white square) (b) When the N 2 concentration is 4.5%, Extinguished the fire when the amount of precipitation of fine water droplets was 0.32 mm / m 2 .min. (C) When the amount of precipitation of fine water droplets was 0.52 mm / m 2 .min, the fire was extinguished even when the N 2 concentration was 0%.
【0030】(ニ)N2濃度が14.5%で微粒子水滴
降水量0.16mm/m2.minの場合には消火しなかっ
た。(黒色正方形)(D) The fire was not extinguished when the N 2 concentration was 14.5% and the precipitation amount of fine water droplets was 0.16 mm / m 2 .min. (Black square)
【0031】ヘプタンH火災を二酸化炭素CO2で消火
する場合(HCO2)について説明する。 (イ)CO2濃度が19%の場合には、微粒子水滴降水
量が0mm/m2.minであっても消火し (白丸) (ロ)CO2濃度が6%の場合、微粒子水滴降水量が
0.32mm/m2.minの時消火し、 (ハ)微粒子水滴降水量が0.70mm/m2.minで、
CO2濃度0%の場合には消火しなかった。(黒丸)A case of extinguishing a heptane H fire with carbon dioxide CO 2 (HCO 2 ) will be described. (A) When the CO 2 concentration is 19%, the fire extinguishes even if the precipitation amount of fine water droplets is 0 mm / m 2 .min. (White circle) (b) When the CO 2 concentration is 6%, the precipitation amount of fine water droplets Extinguishes when is 0.32 mm / m 2 .min, and (c) Fine particle water droplet precipitation is 0.70 mm / m 2 .min,
The fire was not extinguished when the CO 2 concentration was 0%. (Black circle)
【0032】以上の実験に基き、各種不燃性ガスの濃度
と微粒子水滴降水量とを調整することにより水損が生ず
ることなく消火効果を向上させることができる。又、環
境的に微粒子水滴降水量を低くする必要がある場合に
は、所望の微粒子水滴降水量を基準にして図5に基いて
消火効果の大きい不燃性ガスの濃度に調整すればよい。Based on the above experiment, the fire extinguishing effect can be improved without causing water loss by adjusting the concentration of various nonflammable gases and the precipitation amount of fine water droplets. Further, when it is necessary to reduce the precipitation amount of fine water droplets environmentally, the concentration of the nonflammable gas having a large fire extinguishing effect may be adjusted based on FIG.
【0033】逆に、不燃性ガスの濃度を低くする必要が
ある場合には、所望の不燃性ガスの濃度を基準にして図
5に基いて消火効果の大きい微粒子水滴降水量に調整す
ればよい。On the contrary, when it is necessary to reduce the concentration of the non-combustible gas, it is sufficient to adjust the precipitation amount of fine water droplets having a large fire extinguishing effect on the basis of the desired concentration of the non-combustible gas based on FIG. .
【0034】次に、本実施例の第4実施例を図6〜図8
により説明する。電算室や電話交換室などのように閉鎖
されている部屋CRの床面1上に空調機2と超高感度煙
検出装置3とキュービクル4とを配設する。Next, a fourth embodiment of this embodiment will be described with reference to FIGS.
This will be described below. An air conditioner 2, an ultrasensitive smoke detector 3 and a cubicle 4 are provided on a floor surface 1 of a room CR that is closed such as a computer room or a telephone exchange room.
【0035】床面1の下部にフリーアクセス5が設けら
れ、このフリーアクセス5を介して空調機2とキュービ
クル4とが連通している。そのため、空調機2で発生す
る風は矢印A1に示す様にフリーアクセス5、キュービ
クル4を通って室内を上昇し空調機2に戻るので、所謂
循環気流が発生する。なお、フリーアクセス5内には各
種ケーブル(図示せず)が配設されている。A free access 5 is provided below the floor surface 1, and the air conditioner 2 and the cubicle 4 communicate with each other via the free access 5. Therefore, the wind generated in the air conditioner 2 rises in the room through the free access 5 and the cubicle 4 and returns to the air conditioner 2 as shown by an arrow A1, so that a so-called circulating air flow is generated. Various cables (not shown) are arranged in the free access 5.
【0036】空調機2の出口2a側には、水噴霧ノズル
WNとガスノズルGNとが設けられている。この水噴霧
ノズルWNは粒径が空気中に浮遊しやすい100μm前
後以下、例えば、50μm前後の微粒子水滴を放出す
る。この両ノズルWN、GNは前記第1実施例のタイプ
のものを用いるが、この両ノズルWN、GNは互いに噴
出方向が異なるように配設される。On the outlet 2a side of the air conditioner 2, a water spray nozzle WN and a gas nozzle GN are provided. The water spray nozzle WN discharges fine particle water droplets having a particle size of about 100 μm or less, for example, about 50 μm, which easily floats in the air. The nozzles WN and GN are of the type of the first embodiment described above, but the nozzles WN and GN are arranged so that their ejection directions are different from each other.
【0037】例えば、図8に示す様に、水噴霧ノズルW
Nから微粒子水滴WDを水平方向に噴出させ、液化二酸
化炭素のガスノズルGNから炭酸ガスを垂直方向に噴出
させ、この炭酸ガスをフリーアクセス5の底面5a又は
床面1の下面に衝突させて分散させ、スピードを遅くし
た後、循環気流に乗せ微粒子水滴WDと混合すると、均
一な混合が可能となる。For example, as shown in FIG. 8, a water spray nozzle W
A water droplet WD of fine particles is horizontally ejected from N, and carbon dioxide gas is vertically ejected from a gas nozzle GN of liquefied carbon dioxide, and this carbon dioxide gas is dispersed by colliding with the bottom surface 5a of the free access 5 or the bottom surface of the floor surface 1. After slowing down the speed, the particles are placed on a circulating air flow and mixed with the fine particle water droplets WD, whereby uniform mixing becomes possible.
【0038】超高感度煙検出装置3は、図7に示す様
に、サンプリング管10とセンサ部11と吸引ファン1
2とから構成されている。サンプリング管10は煙検出
が必要な場所、例えば、フリーアクセス5内あるいは部
屋CRの天井面などに配設され、複数のサンプリング空
気吸引孔13が備えられている。As shown in FIG. 7, the ultra-sensitive smoke detector 3 includes a sampling tube 10, a sensor section 11, and a suction fan 1.
2 and. The sampling tube 10 is arranged at a place where smoke detection is required, for example, in the free access 5 or on the ceiling surface of the room CR, and is provided with a plurality of sampling air suction holes 13.
【0039】センサ部11はサンプリング管10から送
られてくるサンプリングエアSA内の煙を検出するもの
で、散乱光式、減光式、又はイオン化式等の煙感知器を
備えている。この高感度煙感知器は、通常の煙感知器に
比べ性能が優れており、煙濃度が0.01%/m〜0.
5%/mの煙を検出することができる。そのため、初期
火災を確実に検出することができる。The sensor section 11 detects smoke in the sampling air SA sent from the sampling tube 10, and is equipped with a scattered light type, dimming type, or ionization type smoke detector. This high-sensitivity smoke sensor is superior in performance to a normal smoke sensor and has a smoke density of 0.01% / m to 0.
5% / m2 of smoke can be detected. Therefore, the initial fire can be reliably detected.
【0040】キュービクル4の上面4aは空気が流通で
きるように網目或はルーバー状となっており、又、その
内部は上段US、中断TS、下段GSに分かれている。The upper surface 4a of the cubicle 4 has a mesh or louver shape so that air can flow therethrough, and the inside thereof is divided into an upper stage US, an interruption TS and a lower stage GS.
【0041】上段USには被燃焼物としてアクリルAR
が設置され、中段TS、下段GSには被燃焼物としてそ
れぞれ軽油KOを充填した火皿FTが配設されている。Acrylic AR is used as the burned material in the upper row US.
Is installed, and the middle stage TS and the lower stage GS are each provided with a fire tray FT filled with light oil KO as a burned substance.
【0042】次に、本実施例の作動について説明する。
アクリルAR、軽油KOにそれぞれ着火し燃焼を開始さ
せた後、空調機2を始動すると、空調機2から発生する
風は矢印A1に示す様に循環気流となる。Next, the operation of this embodiment will be described.
When the air conditioner 2 is started after the acrylic AR and the light oil KO are respectively ignited to start combustion, the wind generated from the air conditioner 2 becomes a circulating air flow as shown by an arrow A1.
【0043】水噴霧ノズルWNと液化二酸化炭素のガス
ノズルGNとを同時に始動させ、例えば粒径50μm前
後の微粒子水滴WDとCO2ガスGDとを噴出させる
と、該水滴WDとCO2ガスGDとは、循環気流に乗り
フリーアクセス5内を通りキュービクル4内に到達す
る。When the water spray nozzle WN and the gas nozzle GN for liquefied carbon dioxide are simultaneously started and, for example, fine particle water droplets WD and CO 2 gas GD having a particle diameter of about 50 μm are ejected, the water droplets WD and CO 2 gas GD are , Ride on the circulating air flow, pass through the free access 5 and reach the inside of the cubicle 4.
【0044】キュービクル4内に入った微粒子水滴WD
とCO2ガスGDとは混合消火雰囲気となり、下段G
S、中段TSの軽油KO及び上段USのアクリルARを
包囲する。Water droplets WD of fine particles in the cubicle 4
And CO 2 gas GD are mixed extinguishing atmosphere, lower G
Surround S, light TS KO of middle TS and acrylic AR of upper US.
【0045】フリーアクセス5内を通過した循環気流
は、微粒子水滴WDとCO2ガスGDとを搬送しながら
室内を上昇し空調機2に戻る。室内に放出された微粒子
水滴WDとCO2ガスGDはブラウン運動により空気中
に浮遊する。そのため、室内の空気が冷却され室温が低
下する。The circulating airflow passing through the inside of the free access 5 rises in the room and returns to the air conditioner 2 while carrying the fine particle water droplets WD and the CO 2 gas GD. The particulate water droplets WD and the CO 2 gas GD released in the room float in the air due to Brownian motion. Therefore, the room air is cooled and the room temperature is lowered.
【0046】水噴霧ノズルWNからは60リットルを5
分間で放出して微粒子水滴WDを生成し、ガスノズルG
Nからは55kgのCO2を1分50秒間で放出した。From the water spray nozzle WN, 60 liters is 5
The gas nozzle G
55 kg of CO 2 was released from N in 1 minute and 50 seconds.
【0047】ガスノズルGNの放出時間が、水噴霧ノズ
ルWNのそれより短いのは、次の理由による。キュービ
クル4内の各段GS、TS、USにおけるCO2濃度と
ガスノズルGNの放出時間との関係を実験したところ、
図9に示す様に、各段におけるCO2濃度が均一ではな
く、かつ、各段のCO2濃度が10%になるのは放出開
始から2分間経過した時点であることがわかったためで
ある。このように、ガスノズルGNの放出時間を制御す
ることにより安全で効率の良いガスの使用ができ、ガス
の無駄使いを防止できる。The discharge time of the gas nozzle GN is shorter than that of the water spray nozzle WN for the following reason. When the relationship between the CO 2 concentration in each stage GS, TS, and US in the cubicle 4 and the discharge time of the gas nozzle GN was tested,
As shown in FIG. 9, not uniform in the CO 2 concentration in each stage, and the CO 2 concentration of each stage is 10% is because it is found that a time when after two minutes from the start release. In this way, by controlling the discharge time of the gas nozzle GN, it is possible to use the gas safely and efficiently, and prevent waste of the gas.
【0048】次に、キュービクル4内の各段の被燃焼物
の消火状況を調べたところ、図10に示す通りであっ
た。ここで、微粒子水滴付着量とは各段に設けたテスト
ピースに付着した微粒子水滴の重量(g)を付着に要す
る時間(分)で表わしたものをいう。 (イ)下段GS、中段TSの軽油KOは、CO2濃度が
7〜8%、微粒子水滴付着量が0.06g/5分、の
時、又は、CO2濃度が6%、微粒子水滴付着量が0.
15g/5分の時消火した。 (ロ)CO2濃度5.5%、微粒子水滴濃度が0.06
g/5分の時、または、CO2濃度5.5%、微粒子水
滴付着量0.11g/5分の時には消火しなかった。Next, when the extinguishing condition of the burned material at each stage in the cubicle 4 was examined, it was as shown in FIG. Here, the amount of adhering particulate water droplets means the amount (minute) of the weight (g) of the particulate water droplets adhering to the test pieces provided in each stage, which is represented by the time (minutes) required for adhering. (A) When the light oil KO in the lower GS and the middle TS has a CO 2 concentration of 7 to 8% and a particulate water droplet deposition amount of 0.06 g / 5 minutes, or a CO 2 concentration of 6% and a particulate water droplet deposition amount. Is 0.
Extinguished the fire at 15g / 5 minutes. (B) CO 2 concentration of 5.5%, fine water droplet concentration of 0.06
The fire was not extinguished at g / 5 minutes, or at a CO 2 concentration of 5.5% and an amount of fine water droplets deposited of 0.11 g / 5 minutes.
【0049】上段USのアクリルARはCO2濃度5.
5%、微粒子水滴付着量0.06g/5分の時には消火
したが、CO2濃度3%、微粒子水滴付着量0.06g
/5分の時には消火しなかった。The acrylic AR of the upper US has a CO 2 concentration of 5.
The fire was extinguished when the amount of water droplets was 5% and the amount of water droplets was 0.06 g / 5 minutes, but the CO 2 concentration was 3% and the amount of water droplets was 0.06 g.
The fire did not extinguish at / 5 minutes.
【0050】本発明の第5実施例を図11により説明す
る。この実施例と第4実施例との相違点は、水噴霧ノズ
ルWNとガスノズルGNの噴出方向であり、この実施例
では両ノズルWN、GNの噴出方向は同一、例えば、水
平方向である。しかし、ガスノズルGNはその噴出方向
が互いに対向して配設され、各ガスノズルGNから噴出
された不燃性ガスGDは互いに衝突して飛散し、スピー
ドが遅くなった時点で微粒子水滴WDと混合し均一な混
合消火雰囲気を形成することになる。A fifth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. The difference between this embodiment and the fourth embodiment is the jetting direction of the water spray nozzle WN and the gas nozzle GN. In this embodiment, the jetting directions of both nozzles WN and GN are the same, for example, horizontal direction. However, the gas nozzles GN are arranged so that their ejection directions face each other, and the noncombustible gases GD ejected from the respective gas nozzles GN collide with each other and scatter, and when the speed becomes slow, the non-combustible gas GD mixes with the fine particle water droplets WD and becomes uniform. A mixed fire extinguishing atmosphere will be formed.
【0051】この発明の実施例は上記に限定されるもの
ではなく、例えば、水噴霧ノズルWNとガスノズルGN
とを同時に噴出させる代わりに、その開始時間をずらし
てもよいことは勿論である。The embodiment of the present invention is not limited to the above, and for example, the water spray nozzle WN and the gas nozzle GN can be used.
As a matter of course, instead of jetting and simultaneously, the start times may be shifted.
【0052】なお、本実施例では空調機2を搬送気流発
生装置としたが、この発生装置として空調機2とは別に
搬送気流発生専用のファンを設け、このファンを微粒子
水滴と炭酸ガスなどの不燃性ガスの放出時に動作させる
ようにしても良い。In this embodiment, the air conditioner 2 is used as the carrier airflow generator. However, a fan dedicated to generating the carrier airflow is provided separately from the air conditioner 2 as the generator, and the fan is used for generating fine particle water droplets and carbon dioxide gas. You may make it operate | move at the time of discharge | release of incombustible gas.
【0053】又、火災感知器としては高感度煙感知器の
代わりに、例えば、5%/mの煙濃度で動作する煙感知
器を天井面や機器内に設置してもよく、又、火災時に発
生する炎、ガスあるいは臭いなどを検出する炎式、ガス
式または臭い式などの感知器を用いてもよく、これらを
複合した感知器を用いても良い。Further, as the fire detector, instead of the high-sensitivity smoke detector, for example, a smoke detector operating at a smoke concentration of 5% / m may be installed on the ceiling surface or in the equipment, and a fire detector may be installed. A flame-type, gas-type or odor-type sensor that detects a flame, gas, or odor generated at times may be used, or a sensor that combines these may be used.
【0054】本発明は、消火、燃焼抑制に用いることが
できることは勿論であるが、発火前の可燃物を冷却し、
火災の発生を防止する場合にも用いることができる。こ
の場合には、発火前の異常高温を検出する温度センサを
可燃物の周辺などに配設する必要がある。The present invention can be used not only for extinguishing and suppressing combustion, but also for cooling combustible substances before ignition,
It can also be used to prevent the occurrence of fire. In this case, it is necessary to dispose a temperature sensor that detects an abnormally high temperature before ignition around the combustible material.
【0055】[0055]
【発明の効果】この発明は以上の様に構成したので、被
燃焼物は微粒子水滴により冷却されながら酸欠状態(窒
息状態)となる。そのため、効果的に被燃焼物の消火、
燃焼制御を行うことができる。Since the present invention is constructed as described above, the combusted material is in an oxygen-deficient state (suffocation state) while being cooled by the water droplets of fine particles. Therefore, extinguishing the burned material effectively,
Combustion control can be performed.
【0056】又、微粒子水滴を用いるので、通常の雨状
水滴に比べ消火水の使用量を著しく減少することができ
る。そのため、水損を最小限にすることができる。Further, since the fine water droplets are used, the amount of fire extinguishing water used can be remarkably reduced as compared with the usual rainy water droplets. Therefore, water loss can be minimized.
【0057】更に微粒子水滴と同時に不燃性ガスを用い
ることにより、人体に有害とならないガス濃度でも効果
的に消火、燃焼抑制が可能となる。即ち、このような不
燃性ガスを用いて消火しても人体に有害とならないの
で、従来例に比べ、不燃性ガスの利用範囲を大幅に増大
することができる。Furthermore, by using a non-combustible gas at the same time as the water droplets of fine particles, it is possible to effectively extinguish and suppress combustion even at a gas concentration that is not harmful to the human body. That is, even if a fire is extinguished using such a nonflammable gas, it is not harmful to the human body, so that the range of use of the nonflammable gas can be greatly increased as compared with the conventional example.
【図1】本発明の第1実施例を示す斜視図である。FIG. 1 is a perspective view showing a first embodiment of the present invention.
【図2】スパイラルタイプの水噴霧ノズルを示す縦断面
図である。FIG. 2 is a vertical cross-sectional view showing a spiral type water spray nozzle.
【図3】ピンタイプの水噴霧ノズルを示す縦断面図であ
る。FIG. 3 is a vertical cross-sectional view showing a pin type water spray nozzle.
【図4】CO2濃度とO2濃度との関係を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing a relationship between CO 2 concentration and O 2 concentration.
【図5】本発明の第3実施例を示す図でCO2濃度と微
粒子水滴降水量との関係を示す図である。FIG. 5 is a diagram showing a third embodiment of the present invention and is a diagram showing the relationship between the CO 2 concentration and the precipitation amount of particulate water droplets.
【図6】本発明の第4実施例を示す断面正面図である。FIG. 6 is a sectional front view showing a fourth embodiment of the present invention.
【図7】超高感度煙検知装置を示す正面図である。FIG. 7 is a front view showing an ultra-sensitive smoke detection device.
【図8】図6の要部拡大図である。FIG. 8 is an enlarged view of a main part of FIG.
【図9】CO2濃度と放出開始からの時間との関係を示
す図である。FIG. 9 is a diagram showing the relationship between the CO 2 concentration and the time from the start of release.
【図10】CO2濃度と微粒子水滴付着量及び消火との
関係を示す図である。FIG. 10 is a diagram showing the relationship between the CO 2 concentration, the amount of particulate water droplets attached, and fire extinguishing.
【図11】第5実施例を示す図である。FIG. 11 is a diagram showing a fifth embodiment.
WD 微粒子水滴 GD 不燃性ガス MM 混合消火雰囲気 WN 水噴霧ノズル GN ガスノズル WD Fine water droplets GD Non-flammable gas MM Mixed fire extinguishing atmosphere WN Water spray nozzle GN gas nozzle
Claims (24)
らなる混合消火雰囲気で被燃焼物を覆うことを特徴とす
る消火・燃焼抑制方法。1. A fire extinguishing / combustion suppressing method, which comprises covering a burned material with a mixed fire extinguishing atmosphere consisting of water droplets of fine particles and an incombustible gas within a safe concentration.
と安全濃度内の不燃性ガスとからなる混合消火雰囲気で
被燃焼物を覆うことを特徴とする消火・燃焼制御方法。2. A fire extinguishing / combustion control method, characterized in that a substance to be burned is covered with a mixed fire extinguishing atmosphere consisting of water droplets of fine particles and an incombustible gas within a safe concentration at an abnormally high temperature before ignition.
度内の不燃性ガスとからなる混合消火雰囲気で被燃焼物
を覆うことを特徴とする消火・燃焼抑制方法。3. A fire extinguishing / combustion suppressing method which comprises covering an object to be burned with a mixed fire extinguishing atmosphere consisting of water droplets of fine particles and an incombustible gas within a safe concentration at the initial fire.
ることを特徴とする請求項3記載の消火・燃焼抑制方
法。4. The method for suppressing fire / combustion according to claim 3, wherein the smoke concentration at the initial fire is 5% / m or less.
燃性ガスとを供給して混合消火雰囲気を生成し、該混合
消火雰囲気で被燃焼物を覆うことを特徴とする消火・燃
焼抑制方法。5. Extinguishing / combustion suppression, characterized in that a mixed fire extinguishing atmosphere is generated by supplying particulate water droplets and an incombustible gas within a safe concentration to a carrier air flow, and the burned material is covered with the mixed extinguishing atmosphere. Method.
ユービクルとを順次通る循環気流であることを特徴とす
る請求項5記載の消火・燃焼抑制方法。6. The method for suppressing fire / combustion according to claim 5, wherein the carrier air flow is a circulating air flow sequentially passing through the air conditioner, the free access and the cubicle.
れ、又、不燃性ガスが、ガスノズルから放出されること
を特徴とする請求項1、2、又は、5記載の消火・燃焼
抑制方法。7. The method for suppressing fire / combustion according to claim 1, wherein fine water droplets are sprayed from a water spray nozzle, and incombustible gas is discharged from a gas nozzle.
て設けられていることを特徴とする請求項7記載の消火
・燃焼抑制方法。8. The method for suppressing fire / combustion according to claim 7, wherein the water spray nozzle and the gas nozzle are provided close to each other.
互いに異なることを特徴とする請求項7記載の消火・燃
焼抑制方法。9. The method for suppressing fire / combustion according to claim 7, wherein the directions of discharge of the water spray nozzle and the gas nozzle are different from each other.
が、衝突手段により分散され減速されることを特徴とす
る請求項7記載の消火・燃焼抑制方法。10. The method for suppressing fire / combustion according to claim 7, wherein the incombustible gas discharged from the gas nozzle is dispersed and decelerated by the collision means.
の放出時間より長いことを特徴とする請求項7記載の消
火・燃焼抑制方法。11. The method for suppressing fire / combustion according to claim 7, wherein the spray time of the water spray nozzle is longer than the discharge time of the gas nozzle.
あることを特徴とする請求項1、2、3、又は、5記載
の消火・燃焼抑制方法。12. The fire extinguishing / combustion suppressing method according to claim 1, 2, 3, or 5, wherein the particle diameter of the fine water droplets is 100 μm or less.
素ガスであることを特徴とする請求項1、2、3、又
は、5記載の消火・燃焼抑制方法。13. The method for suppressing fire / combustion according to claim 1, 2, 3 or 5, wherein the non-combustible gas is liquefied carbon dioxide gas or nitrogen gas.
%以上であることを特徴とする請求項1、2、3、又
は、5記載の消火・燃焼抑制方法。14. The oxygen concentration at the time of releasing the nonflammable gas is 18
% Or more, The fire-extinguishing / combustion suppressing method according to claim 1, 2, 3, or 5.
する水噴霧ノズルと;不燃性ガスを放出するガスノズル
と;消火もしくは燃焼抑制時に、前記水噴霧ノズルに消
火用水を供給する第1の供給源と前記ガスノズルに安全
濃度内の量の不燃性ガスを供給する第2の供給源とから
なる消火剤供給源と;を備えていることを特徴とする消
火・燃焼抑制装置。15. A water spray nozzle for discharging fine water droplets having a particle size of 100 μm or less; a gas nozzle for discharging an incombustible gas; a first supply for supplying water for extinguishing water to the water spray nozzle when extinguishing or suppressing combustion. And a second extinguishing agent supply source for supplying an incombustible gas in an amount within a safe concentration to the gas nozzle;
スノズルによる不燃性ガスの放出時に、前記微粒子水滴
と不燃性ガスとを搬送する気流を発生させる搬送気流発
生装置を備えていることを特徴とする請求項15記載の
消火・燃焼抑制装置。16. A carrier air flow generation device for generating a gas flow for carrying the fine particle water droplets and the non-combustible gas when the fine water droplets from the water spray nozzle and the non-combustible gas from the gas nozzle are discharged. Item 15. A fire extinguisher / combustion suppressor according to Item 15.
アクセス内に設けられていることを特徴とする請求項1
5又は16記載の消火・燃焼抑制装置。17. The water spray nozzle and the gas nozzle are provided in a free access.
The fire extinguishing / combustion suppressing device according to 5 or 16.
に搬送気流を供給することを特徴とする請求項16又は
17記載の消火・燃焼抑制装置。18. The fire extinguishing / combustion suppressing apparatus according to claim 16 or 17, wherein the carrier airflow generator supplies the carrier airflow into the free access.
を特徴とする請求項16、17、又は18記載の消火・
燃焼抑制装置。19. The fire extinguishing system according to claim 16, 17 or 18, wherein the carrier airflow generator is an air conditioner.
Combustion suppression device.
れ、該1対のガスノズルはその放出孔が対向するように
配設されていることを特徴とする請求項15又は16、
17、18、又は、19記載の消火・燃焼抑制装置。20. At least one pair of gas nozzles is provided, and the pair of gas nozzles are arranged so that their emission holes face each other.
The fire extinguishing / combustion suppressing device according to 17, 18, or 19.
が、互いに異なる方向になるように配設されていること
を特徴とする請求項15、16、17、18、19、又
は20記載の消火・燃焼抑制装置。21. The fire extinguisher according to claim 15, 16, 17, 17, 18, 19 or 20, wherein the water spray nozzles and the gas nozzles are arranged so that their discharge directions are different from each other. -Combustion suppressor.
不燃性ガス濃度が安全濃度の量の不燃性ガスを貯蔵した
ボンベであることを特徴とする請求項15、16、1
7、18、19、20、又は、21記載の消火・燃焼抑
制装置。22. The second supply source is a cylinder storing nonflammable gas having a safe concentration of nonflammable gas in the fire suppression space.
Fire extinguishing / combustion suppressing apparatus according to 7, 18, 19, 20, or 21.
ンクであることを特徴とする請求項15、16、17、
18、19、20、21、又は、22記載の消火・燃焼
抑制装置。23. The first supply source is a tank storing fire extinguishing water,
The fire extinguishing / combustion suppressing apparatus according to 18, 19, 20, 21, or 22.
設けられていることを特徴とする請求項15、16、1
7、又は、21記載の消火・燃焼抑制装置。24. A collision plate is provided in front of the discharge direction of the gas nozzle.
Fire extinguisher / combustion suppressor according to 7 or 21.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP17127394A JPH0833730A (en) | 1994-07-22 | 1994-07-22 | Method and apparatus for fire extinguishment and burning restriction |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP17127394A JPH0833730A (en) | 1994-07-22 | 1994-07-22 | Method and apparatus for fire extinguishment and burning restriction |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0833730A true JPH0833730A (en) | 1996-02-06 |
Family
ID=15920273
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP17127394A Pending JPH0833730A (en) | 1994-07-22 | 1994-07-22 | Method and apparatus for fire extinguishment and burning restriction |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0833730A (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007050149A (en) * | 2005-08-19 | 2007-03-01 | Hochiki Corp | Gas-liquid mixture fire extinguishing method |
JP2013535008A (en) * | 2010-06-16 | 2013-09-09 | コミシリア ア レネルジ アトミック エ オ エナジーズ オルタネティヴズ | Reaction chamber for exothermic materials |
CN112055489A (en) * | 2019-06-05 | 2020-12-08 | 二工防爆科技股份有限公司 | Explosion-proof cabinet that factor of safety is high |
-
1994
- 1994-07-22 JP JP17127394A patent/JPH0833730A/en active Pending
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2007050149A (en) * | 2005-08-19 | 2007-03-01 | Hochiki Corp | Gas-liquid mixture fire extinguishing method |
JP2013535008A (en) * | 2010-06-16 | 2013-09-09 | コミシリア ア レネルジ アトミック エ オ エナジーズ オルタネティヴズ | Reaction chamber for exothermic materials |
CN112055489A (en) * | 2019-06-05 | 2020-12-08 | 二工防爆科技股份有限公司 | Explosion-proof cabinet that factor of safety is high |
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