KR102672487B1 - Fire extinguishing device using liquefied gas - Google Patents
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Abstract
본 발명의 일 실시예에 따른 적어도 하나 이상의 에너지 저장장치(ESS, Energy Storage System)가 보관되어 있는 보관소 내에 설치되는 액화가스를 이용한 화재 진압 장치에 있어서, 화재 진압 장치에 필요한 전력을 공급하는 전력공급부; 내부에 액화가스가 저장되는 저장부; 상기 저장부와 결합되고, 상기 전력공급부로부터 전력을 공급받아 상기 고압가스를 액화시키거나 상기 액화가스를 액화 상태로 유지시키는 냉동기; 상기 저장부와 연결되고 화재발생이 감지되는 경우 외부로 액화가스를 방출하는 분사부; 및 상기 냉동기 및 상기 분사부의 작동을 제어하는 제어부를 포함할 수 있다.In a fire suppression device using liquefied gas installed in a storage room where at least one energy storage system (ESS, Energy Storage System) is stored according to an embodiment of the present invention, a power supply unit that supplies the power necessary for the fire suppression device ; A storage unit where liquefied gas is stored therein; A refrigerator coupled to the storage unit and receiving power from the power supply unit to liquefy the high-pressure gas or maintain the liquefied gas in a liquefied state; A spray unit connected to the storage unit and emitting liquefied gas to the outside when a fire is detected; And it may include a control unit that controls the operation of the refrigerator and the spray unit.
Description
본 발명은 액화가스를 이용한 화재 진압 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a fire suppression device using liquefied gas.
일반적으로 에너지 저장장치(ESS, Energy Storage System)란, 발전소에서 만들어진 전력을 저장했다가 전력이 필요한 시기에 가정이나, 공장, 빌딩 등 필요한 곳에 공급하여 에너지 효율을 높이는 장치를 말한다.In general, an energy storage system (ESS) refers to a device that improves energy efficiency by storing power generated at a power plant and supplying it to homes, factories, buildings, etc. when power is needed.
특히, 풍력발전, 태양광발전 등과 같은 날씨의 영향을 크게 받는 신재생에너지를 안정적으로 공급하기 위해서는 에너지 저장장치가 필수이다.In particular, energy storage devices are essential to stably supply new and renewable energy, such as wind power generation and solar power generation, which are greatly affected by the weather.
이러한 에너지 저장장치는 다수의 화재가 끊이지 않고 발생하고 있어, 에너지 저장장치의 보급 및 기술개발에 차질이 생기고 있으며, 화재 안전에 대한 우려도 지속적으로 높아지고 있다.As numerous fires continue to occur in these energy storage devices, the dissemination and technological development of energy storage devices is hindered, and concerns about fire safety continue to increase.
한편, 에너지 저장장치의 화재는 주로, 특정 사유로 인해 배터리 내부 분리막이 손상되고, 내부에서 격렬하게 반응하며 폭발 혹은 화재가 발생하는 역폭주 현상이 발생하게 된다. Meanwhile, fires in energy storage devices usually occur due to certain reasons, such as damage to the separator inside the battery, violent reaction inside, and a reverse runaway phenomenon that causes an explosion or fire.
그 과정에서 발생한 열이 인접한 배터리로 전달됨에 따라, 인접한 배터리에 화재가 연속적으로 전이되어 빠르게 화재가 성장하는 특징을 가지고 있다.As the heat generated in the process is transferred to the adjacent battery, the fire is continuously transferred to the adjacent battery, causing the fire to grow rapidly.
또한, 화재 발생 시 알카리 금속의 수분 반응 및 구조물 손상에 의한 화학 반응을 일으켜 일반적인 분말소화약제로 쉽게 진압되기 어려운 문제 또한 가지고 있다.In addition, when a fire occurs, it causes a chemical reaction due to moisture reaction of alkaline metal and structural damage, making it difficult to extinguish easily with general powder fire extinguishing agents.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 내부에 액화가스가 저장되는 저장부에 냉동기가 결합되어 액화가스가 냉각됨에 따라, 화재발생이 감지되는 경우 분사부를 통해 외부로 액화가스를 방출하는 액화가스를 이용한 화재 진압 장치를 제공하고자 한다.The present invention is intended to solve the above problems. A refrigerator is coupled to the storage unit where the liquefied gas is stored inside, and as the liquefied gas is cooled, the liquefied gas is discharged to the outside through the injection unit when a fire occurrence is detected. The aim is to provide a fire suppression device using liquefied gas.
본 발명이 해결하고자 하는 과제들은 이상에서 언급된 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The problems to be solved by the present invention are not limited to the problems mentioned above, and other problems not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the description below.
본 발명의 일 실시예에 따른 액화가스를 이용한 화재 진압 장치는 적어도 하나 이상의 에너지 저장장치(ESS)가 보관되어 있는 보관소 내에 설치되는 액화가스를 이용한 화재 진압 장치에 있어서, 화재 진압 장치에 필요한 전력을 공급하는 전력공급부; 내부에 액화가스가 저장되는 저장부; 상기 저장부와 결합되고, 상기 전력공급부로부터 전력을 공급받아 고압가스를 액화시키거나 상기 액화가스를 액화 상태로 유지시키는 냉동기; 상기 저장부와 연결되고 화재발생이 감지되는 경우 외부로 액화가스를 방출하는 분사부; 및 상기 냉동기 및 상기 분사부의 작동을 제어하는 제어부를 포함할 수 있다.A fire suppression device using liquefied gas according to an embodiment of the present invention is a fire suppression device using liquefied gas installed in a storage room where at least one energy storage device (ESS) is stored, and the power required for the fire suppression device is provided. a power supply unit that supplies; A storage unit where liquefied gas is stored therein; A refrigerator coupled to the storage unit and receiving power from the power supply unit to liquefy the high-pressure gas or maintain the liquefied gas in a liquefied state; A spray unit connected to the storage unit and emitting liquefied gas to the outside when a fire is detected; And it may include a control unit that controls the operation of the refrigerator and the spray unit.
상기 전력공급부는 상기 에너지 저장장치가 기설정된 용량에 도달하는 경우, 상기 에너지 저장장치에 저장된 전력을 상기 화재 진압 장치로 공급할 수 있다.The power supply unit may supply power stored in the energy storage device to the fire suppression device when the energy storage device reaches a preset capacity.
상기 화재 진압 장치는 자가 발전 장치를 더 포함할 수 있다.The fire suppression device may further include a self-generating device.
액화가스를 이용한 화재 진압 장치는 상기 저장부와 연결되고 상기 고압가스 또는 상기 액화가스를 공급하는 보조 저장부를 더 포함할 수 있다.A fire suppression device using liquefied gas may further include an auxiliary storage unit connected to the storage unit and supplying the high-pressure gas or the liquefied gas.
상기 보조 저장부는 복수의 보관소 내에 설치되는 화재 진압 장치의 저장부들과 연결될 수 있다.The auxiliary storage unit may be connected to storage units of a fire suppression device installed in a plurality of storage units.
상기 저장부는, 상기 액화가스의 수위를 모니터링하는 레벨 게이지; 및 상기 저장부의 압력을 모니터링하는 압력 센서를 포함할 수 있다.The storage unit includes a level gauge that monitors the level of the liquefied gas; And it may include a pressure sensor that monitors the pressure of the storage unit.
상기 제어부는, 상기 레벨 게이지를 통해 상기 액화가스의 수위가 기설정된 수위 미만이거나 상기 압력 센서를 통해 상기 저장부의 압력이 기설정된 제 1 압력값을 초과하는 경우에 상기 냉동기를 작동시킬 수 있다.The controller may operate the refrigerator when the level of the liquefied gas is below a preset level through the level gauge or when the pressure of the storage unit exceeds a preset first pressure value through the pressure sensor.
상기 제어부는 상기 압력 센서를 통해 상기 저장부의 압력이 기설정된 제 2 압력값을 초과하는 경우에, 외부로 알람을 송출할 수 있다.The control unit may send an alarm to the outside through the pressure sensor when the pressure of the storage unit exceeds a preset second pressure value.
본 발명의 일 실시예에 따른 액화가스를 이용한 화재 진압 장치는 내부에 액화가스가 저장되는 저장부에 냉동기가 결합되어 액화가스가 냉각됨에 따라, 화재발생이 감지되는 경우 분사부를 통해 극저온의 액화가스를 방출하여 에너지 저장장치(ESS)에 발생된 화재를 진압할 수 있다.A fire suppression device using liquefied gas according to an embodiment of the present invention is equipped with a refrigerator coupled to a storage unit in which the liquefied gas is stored to cool the liquefied gas, and when a fire is detected, the cryogenic liquefied gas is sent through the injection unit. A fire occurring in an energy storage system (ESS) can be extinguished by emitting .
본 발명의 효과들은 이상에서 언급된 효과로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다. The effects of the present invention are not limited to the effects mentioned above, and other effects not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the description below.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 액화가스를 이용한 화재 진압 장치가 보관소 내에 설치된 모습을 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 액화가스를 이용한 화재 진압 장치를 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 액화가스를 이용한 화재 진압 장치가 보관소 내에 설치된 모습을 상세하게 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 액화가스를 이용한 화재 진압 장치의 보조 저장부가 설치된 모습을 나타낸 도면이다.Figure 1 is a diagram showing a fire suppression device using liquefied gas according to an embodiment of the present invention installed in a storage facility.
Figure 2 is a diagram showing a fire suppression device using liquefied gas according to an embodiment of the present invention.
Figure 3 is a detailed view showing a fire suppression device using liquefied gas installed in a storage room according to an embodiment of the present invention.
Figure 4 is a diagram showing the installation of the auxiliary storage unit of a fire suppression device using liquefied gas according to an embodiment of the present invention.
아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.Below, with reference to the attached drawings, embodiments of the present invention will be described in detail so that those skilled in the art can easily implement the present invention. However, the present invention may be implemented in many different forms and is not limited to the embodiments described herein. In order to clearly explain the present invention in the drawings, parts unrelated to the description are omitted, and similar parts are given similar reference numerals throughout the specification.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서 전체에서 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 직접적으로 연결되어 있는 경우뿐 아니라 중간에 다른 부재를 개재하여 연결되어 있는 경우와, 중간에 다른 소자를 사이에 전기적으로 연결되어 있는 경우도 포함한다. 나아가, 본원 명세서 전체에서, 어떤 부재가 다른 부재 "상에" 위치하고 있다고 할 때, 이는 어떤 부재가 다른 부재에 접해 있는 경우뿐 아니라 두 부재 사이에 또 다른 부재가 존재하는 경우도 포함한다. 또한, 본 명세서에서 사용된 "제1," "제2," 등의 표현들은 다양한 구성요소들을, 순서 및/또는 중요도에 상관없이 수식할 수 있고, 한 구성요소를 다른 구성요소와 구분하기 위해 사용될 뿐 해당 구성요소들을 한정하지 않으며, 반드시 다른 구성요소를 의미하는 것은 아니다. 예로서, '제1 방향'과 '제2 방향'은 동일한 방향을 의미할 수도 있고, 다른 방향을 의미할 수도 있다.Throughout the specification, when a part is said to “include” a certain element, this means that it may further include other elements rather than excluding other elements, unless specifically stated to the contrary. In addition, when a part is said to be "connected" to another part throughout the specification, this means not only when it is directly connected, but also when it is connected through another member in the middle, or electrically between other elements in the middle. This also includes cases where they are connected. Furthermore, throughout the specification of the present application, when a member is said to be located “on” another member, this includes not only the case where a member is in contact with another member, but also the case where another member exists between the two members. Additionally, expressions such as “first,” “second,” and the like used in this specification may modify various components regardless of order and/or importance, and may be used to distinguish one component from another component. It is only used and does not limit the corresponding components, and does not necessarily mean other components. For example, 'first direction' and 'second direction' may mean the same direction or different directions.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 액화가스를 이용한 화재 진압 장치(10)가 보관소(20) 내에 설치된 모습을 나타낸 도면이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 액화가스를 이용한 화재 진압 장치(10)를 나타낸 도면이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 액화가스를 이용한 화재 진압 장치(10)가 보관소(20) 내에 설치된 모습을 상세하게 나타낸 도면이다.Figure 1 is a diagram showing a
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 액화가스를 이용한 화재 진압 장치(10)는 적어도 하나 이상의 에너지 저장장치(21)가 보관되어 있는 보관소(20)내에 설치될 수 있다.Referring to FIGS. 1 to 3, a
액화가스를 이용한 화재 진압 장치(10)는 전력공급부(100), 저장부(200), 냉동기(300), 분사부(400) 및 제어부(미도시)를 포함할 수 있다.The
여기서, 전력공급부(100)는 화재 진압 장치(10)에 필요한 전력을 공급할 수 있다.Here, the
전력공급부(100)는 에너지 저장장치(21)가 기설정된 용량에 도달하는 경우, 에너지 저장장치(21)에 저장된 전력을 화재 진압 장치(10)로 공급할 수 있다.When the
예를 들어, 에너지 저장장치(21)로 전력을 공급하는 발전 장치가 태양광 발전 장치의 경우에는 일사량에 따라 발전량이 변하게 되므로, 일사량이 높을 때에는 에너지 저장장치(21)가 완충되어 전력이 전력 계통을 통해 비교적 싼 가격으로 제공될 수 있다.For example, if the power generation device that supplies power to the
본 발명에서는, 에너지 저장장치에 저장된 전력을 화재 진압 장치(10)로 공급하여 전력을 효율적으로 사용할 수 있다.In the present invention, power stored in the energy storage device can be supplied to the
한편, 화재 진압 장치(10)는 자가 발전 장치(110)를 더 포함할 수 있다.Meanwhile, the
예를 들어, 자가 발전 장치(110)는 에너지 저장장치(21)에 화재가 발생하여 화재로 인해 전력공급부(100)가 손상됨에 따라 전력공급부(100)를 통하여 전력을 공급받지 못하는 경우에 작동될 수 있다.For example, the self-generating
한편, 저장부(200)의 내부에는 액화가스가 저장될 수 있다.Meanwhile, liquefied gas may be stored inside the
저장부는 외부로부터 고압가스를 공급받아 냉동기를 통해 고압가스를 액화시켜 액화가스로 저장할 수 있다. 또는, 저장부는 외부로부터 액화가스를 공급받아 냉동기를 통해 액화가스를 액화 상태로 저장할 수 있다.The storage unit can receive high-pressure gas from the outside, liquefy the high-pressure gas through a refrigerator, and store it as liquefied gas. Alternatively, the storage unit may receive liquefied gas from the outside and store the liquefied gas in a liquefied state through a refrigerator.
저장부(200)의 내부에 저장된 액화가스는 액화질소(LN2)로 구성될 수 있으나, 이에 한정하지 않으며, 액화헬륨(LHe), 액화이산화탄소(LCO2), 액화공기, 액화천연가스(LNG) 등으로 구성될 수 있다.The liquefied gas stored inside the
특히, 헬륨의 경우, 초저온 냉동기(300)의 냉매로 주로 이용되며, 1기압에서는 절대온도 0K에서도 얼지 않는다는 특징을 가지며, 현존하는 물질 중 비등점(끓는점)이 -269℃ 이하로 가장 낮다는 특징을 갖는다. In particular, helium is mainly used as a refrigerant in
또한, 헬륨은 이상기체에 가장 가까운 가스로서, 친환경적이고, 반응이 없는 비활성 가스라 안전하며, 무독성, 비가연성, 냉각 과정 중 생성부산물(by-product)이 발생하지 않는다는 특징을 가짐에 따라 액화질소(LN2) 대신 액화헬륨(LHe)이 이용될 수도 있다.In addition, helium is the closest gas to an ideal gas, is environmentally friendly, is safe as it is a non-reactive inert gas, and has the characteristics of being non-toxic, non-flammable, and producing no by-products during the cooling process, making it the liquid nitrogen. Liquid helium (LHe) may be used instead of (LN2).
저장부(200)의 외주면에는 외부와의 열교환이 되는 것을 차단하기 위해 단열부재가 형성될 수 있다.An insulating member may be formed on the outer peripheral surface of the
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 액화가스를 이용한 화재 진압 장치(10)의 보조 저장부(210)가 설치된 모습을 나타낸 도면이다.Figure 4 is a diagram showing the
도 3 내지 도 4에 도시되는 바와 같이, 화재 진압 장치(10)는 저장부(200)와 연결되고 고압가스 또는 액화가스를 공급하는 보조 저장부(210)를 더 포함할 수 있다.As shown in FIGS. 3 and 4, the
보조 저장부(210)는 저장부(200)에 저장된 액화가스의 누출 또는 화재가 발생하여 고압가스 및 액화가스가 외부로 방출됨에 따라, 저장부(200)의 내부에 초기 저장된 액화가스의 양보다 적을 경우에 저장부(200)로 고압가스 또는 액화가스를 공급할 수 있다.As a leak or fire of the liquefied gas stored in the
보조 저장부(210)는 복수의 보관소(20) 내에 설치되는 복수의 화재 진압 장치(10)의 저장부(200)로 고압가스 또는 액화가스를 공급할 수 있는 위치에 설치될 수 있다. 예를 들어, 보조 저장부(210)는 복수의 보관소(20)의 중앙에 설치될 수 있다.The
도시하지 않았지만 보조 저장부(210)에는 냉동기가 구비되고, 냉동기를 통해 보조 저장부(210) 내의 고압가스를 액화시키거나, 액화가스를 액화 상태로 유지시킬 수 있다. 즉, 보조 저장부(210)는 액화가스를 예냉하는 예냉 탱크로 기능할 수 있다. Although not shown, the
한편, 저장부(200)는 액화가스의 수위를 모니터링 하는 레벨 게이지(미도시) 및 저장부(200)의 압력을 모니터링하는 압력 센서(미도시)를 포함할 수 있다.Meanwhile, the
여기서, 레벨 게이지(미도시)는 저장부(200)에 액화 상태로 저장된 액화가스의 수위를 확인할 수 있고, 압력 센서(미도시)는 저장부(200)의 내부 압력을 확인할 수 있다.Here, the level gauge (not shown) can check the level of the liquefied gas stored in the
한편, 도 2 내지 도 3에 도시되는 바와 같이, 냉동기(300)는 저장부(200)와 결합되고 전력공급부(100)로부터 전력을 공급받아 고압가스를 액화시키거나 액화가스를 액화 상태로 유지시킬 수 있다. 본원에 있어서, 냉동기(300)(보조 저장부(210)의 냉동기 포함)는 헬륨 가스를 작동 유체로 하는 GM(Gifford-McMahon) 사이클에 의해 냉각 능력을 발생하는 1단 또는 2단 GM냉동기일 수 있다.Meanwhile, as shown in FIGS. 2 and 3, the
예를 들어, 냉동기(300)는 저장부(200)의 내부에 저장된 액화가스가 질소인 경우에, 저장부(200) 내부의 온도를 질소의 끓는점에 해당하는 -196℃이하로 유지시켜 액화가스를 액화 상태로 유지시킬 수 있다.For example, when the liquefied gas stored inside the
다른 예를 들어, 액화질소 대신 액화헬륨이 이용되는 경우, 냉동기(300)는 저장부(200) 내부의 온도를 헬륨의 끓는점에 해당하는 -269℃이하로 유지시켜 액화가스를 액화 상태로 유지시킬 수 있다.For another example, when liquefied helium is used instead of liquefied nitrogen, the
분사부(400)는 도 1 내지 도 3에 도시되는 바와 같이, 저장부(200)와 연결되고 화재발생이 감지되는 경우에 외부로 액화가스를 방출할 수 있다.As shown in FIGS. 1 to 3, the
분사부(400)는 단일의 에너지 저장장치(21) 또는 복수개의 에너지 저장장치(21)를 향해 액화가스를 방출되는 것이 바람직하므로, 분사부(400)의 외주면에는 복수개의 홀이 형성되어 사방으로 방출되는 구조로 형성될 수 있으나, 이에 한정하지 않으며, 예를 들어, 스프링클러 헤드부의 구조와 같이, 분사부(400)에 판사판이 형성되어 액화가스가 반사판에 부딪쳐 외부로 방출되는 구조로도 형성될 수 있다.Since it is preferable that the
제어부(미도시)는 냉동기(300) 및 분사부(400)의 작동을 제어할 수 있다.The control unit (not shown) may control the operation of the
제어부(미도시)를 통해 냉동기(300)의 작동을 제어하거나, 화재가 발생하는 경우에 분사부(400)를 작동시켜 외부로 액화가스를 방출할 수 있다.The operation of the
제어부(미도시)는 레벨 게이지(미도시)를 통해 액화가스의 수위가 기설정된 수위 미만이거나 압력 센서(미도시)를 통해 저장부(200)의 압력이 기설정된 제 1 압력값을 초과하는 경우에 냉동기(300)를 작동시킬 수 있다.The control unit (not shown) detects when the level of the liquefied gas is below a preset level through a level gauge (not shown) or when the pressure of the
예를 들어, 액화 상태로 존재하는 액화가스가 자연 기화되는 경우에, 액화 상태로 존재하는 액화가스의 양이 감소하게 되어 액화가스의 수위가 기설정된 수위 미만이 되는데, 이 때 냉동기(300)가 작동될 수 있다.For example, when the liquefied gas in a liquefied state is naturally vaporized, the amount of liquefied gas in the liquefied state decreases and the level of the liquefied gas becomes less than a preset level. At this time, the
또한, 액화 상태로 존재하는 액화가스가 자연 기화되는 경우에, 기체 상태로 존재하는 가스의 양이 증가함에 따라, 저장부(200)의 압력이 기설정된 제 1 압력값을 초과하게 되는데, 이 때 냉동기(300)가 작동될 수 있다.In addition, when liquefied gas existing in a liquefied state is naturally vaporized, as the amount of gas existing in a gaseous state increases, the pressure of the
제어부(미도시)는 압력 센서(미도시)를 통해 저장부(200)의 압력이 기설정된 제 2 압력값을 초과하는 경우에 외부로 알람을 송출할 수 있다.The control unit (not shown) may send an alarm to the outside through a pressure sensor (not shown) when the pressure of the
예를 들어, 냉동기(300)의 고장으로 인하여 저장부(200)에 저장된 액화 상태로 존재하는 액화가스는 감소하고, 기체 상태로 존재하는 가스의 양이 증가됨에 따라 저장부(200)의 압력이 기설정된 제 2 압력값을 초과하는 경우에, 냉동기(300)의 고장상태를 외부로 알리기 위하여 알람을 송출할 수 있다.For example, due to a failure of the
또한, 제어부(미도시)는 저장부(200)의 압력을 감소시키기 위하여 분사부(400)를 작동시켜 외부로 액화가스를 방출할 수 있다.Additionally, the control unit (not shown) may operate the
이처럼, 압력 센서(미도시)를 통해 저장부(200)의 압력이 기설정된 제 2 압력값을 초과하는 경우 외부로 알람을 송출시킴에 따라, 저장부(200)의 압력이 높아져 이로 인해 발생되는 안전사고를 미연에 방지할 수 있다.In this way, when the pressure of the
전술한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 액화가스를 이용한 화재 진압 장치에 의하면, 내부에 액화가스가 저장되는 저장부(200)에 냉동기(300)가 결합되어 액화가스가 냉각됨에 따라, 화재발생이 감지되는 경우 분사부(400)를 통해 극저온의 액화가스를 방출하여 에너지 저장장치(21)(ESS)에 발생된 화재를 진압할 수 있게 된다.As described above, according to the fire suppression device using liquefied gas according to an embodiment of the present invention, the
또한, 전력공급부(100)는 상기 에너지 저장장치(21)가 기설정된 용량에 도달하는 경우, 상기 에너지 저장장치(21)에 저장된 전력을 화재 진압 장치(10)로 공급하여 전력을 효율적으로 사용할 수 있고, 자가 발전 장치(110)를 더 포함하여 에너지 저장장치(21)에 화재가 발생하여 화재로 인해 전력공급부(100)가 손상됨에 따라 전력공급부(100)를 통하여 전력을 공급받지 못하는 경우에도 작동될 수 있다.In addition, when the
또한, 저장부(200)와 연결되고 액화가스를 공급하는 보조 저장부(210)를 더 포함하고 복수의 보관소(20) 내에 설치되는 화재 진압 장치(10)의 저장부(200)들과 연결됨에 따라, 저장부(200)의 내부에 초기 저장된 액화가스의 양보다 적을 경우에 보조 저장부(210)를 통해 고압가스 또는 액화가스를 공급하여 대형 화재가 발생시에도 효과적으로 화재를 진압할 수 있게 된다.In addition, it is connected to the
또한, 제어부(미도시)는 레벨 게이지(미도시)를 통해 액화가스의 수위가 기설정된 수위 미만이거나 압력 센서(미도시)를 통해 저장부(200)의 압력이 기설정된 제 1 압력값을 초과하는 경우에 냉동기(300)를 작동시켜 냉동기(300)를 사용하는데 필요한 전력소모를 줄일 수 있고, 압력 센서(미도시)를 통해 저장부(200)의 압력이 기설정된 제 2 압력값을 초과하는 경우 외부로 알람을 송출시킴에 따라, 저장부(200)의 압력이 높아져 이로 인해 발생되는 안전사고를 미연에 방지할 수 있게 된다.In addition, the control unit (not shown) detects that the level of the liquefied gas is lower than the preset level through a level gauge (not shown) or the pressure of the
이상에서 설명한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.The description of the present invention described above is for illustrative purposes, and those of ordinary skill in the technical field to which the present invention pertains can understand that it can be easily modified into other specific forms without changing the technical idea or essential features of the present invention. There will be. Therefore, the embodiments described above should be understood in all respects as illustrative and not restrictive. For example, each component described as single may be implemented in a distributed manner, and similarly, components described as distributed may also be implemented in a combined form.
또한, 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 청구범위에 의하여 나타내어지며, 청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.In addition, the scope of the present invention is indicated by the claims described below rather than the detailed description above, and all changes or modified forms derived from the meaning and scope of the claims and their equivalent concepts should be construed as being included in the scope of the present invention. do.
10 : 화재 진압 장치
20 : 보관소
21 : 에너지 저장장치
100 : 전력공급부
110 : 자가 발전 장치
200 : 저장부
210 : 보조 저장부
300 : 냉동기
400 : 분사부10: Fire suppression device
20: Storage
21: Energy storage device
100: Power supply unit
110: self-generating device
200: storage unit
210: auxiliary storage unit
300: Freezer
400: injection unit
Claims (8)
화재 진압 장치에 필요한 전력을 공급하는 전력공급부;
내부에 액화가스가 저장되는 저장부;
상기 저장부와 결합되고, 상기 전력공급부로부터 전력을 공급받아 고압가스를 액화시키거나 상기 액화가스를 액화 상태로 유지시키는 초저온 냉동기;
상기 저장부와 연결되고 화재발생이 감지되는 경우 외부로 액화가스를 방출하는 분사부; 및
상기 냉동기 및 상기 분사부의 작동을 제어하는 제어부를 포함하고,
상기 초저온 냉동기는 헬륨 가스를 작동 유체로 하는 GM(Gifford-McMahon) 사이클에 의해 냉각 능력을 발생하는 2단 GM냉동기이고,
상기 액화가스는 질소이고,
상기 2단 GM냉동기는 상기 저장부 내부를 질소의 끓는점에 해당하는 온도로 유지시키는 것인, 액화가스를 이용한 화재 진압 장치.
In a fire suppression device using liquefied gas installed in a storage room where at least one energy storage system (ESS, Energy Storage System) is stored,
A power supply unit that supplies power required for fire suppression devices;
A storage unit where liquefied gas is stored therein;
A cryogenic refrigerator coupled to the storage unit and receiving power from the power supply unit to liquefy the high-pressure gas or maintain the liquefied gas in a liquefied state;
A spray unit connected to the storage unit and emitting liquefied gas to the outside when a fire is detected; and
It includes a control unit that controls the operation of the refrigerator and the spray unit,
The cryogenic refrigerator is a two-stage GM refrigerator that generates cooling capacity by the GM (Gifford-McMahon) cycle using helium gas as the working fluid,
The liquefied gas is nitrogen,
The two-stage GM refrigerator is a fire suppression device using liquefied gas that maintains the inside of the storage unit at a temperature corresponding to the boiling point of nitrogen.
상기 전력공급부는 상기 에너지 저장장치가 기설정된 용량에 도달하는 경우, 상기 에너지 저장장치에 저장된 전력을 상기 화재 진압 장치로 공급하는 것인, 액화가스를 이용한 화재 진압 장치.
According to claim 1,
The power supply unit supplies power stored in the energy storage device to the fire suppression device when the energy storage device reaches a preset capacity.
상기 화재 진압 장치는 자가 발전 장치를 더 포함하는 것인, 액화가스를 이용한 화재 진압 장치.
According to claim 1,
A fire suppression device using liquefied gas, wherein the fire suppression device further includes a self-generating device.
상기 저장부와 연결되고 상기 고압가스 또는 상기 액화가스를 공급하는 보조 저장부를 더 포함하는 것인, 액화가스를 이용한 화재 진압 장치.
According to claim 1,
A fire suppression device using liquefied gas, which further includes an auxiliary storage unit connected to the storage unit and supplying the high-pressure gas or the liquefied gas.
상기 보조 저장부는 복수의 보관소 내에 설치되는 화재 진압 장치의 저장부들과 연결되는 것인, 액화가스를 이용한 화재 진압 장치.
According to claim 4,
A fire suppression device using liquefied gas, wherein the auxiliary storage unit is connected to storage units of a fire suppression device installed in a plurality of storage units.
상기 저장부는,
상기 액화가스의 수위를 모니터링하는 레벨 게이지; 및
상기 저장부의 압력을 모니터링하는 압력 센서를 포함하는 것인, 액화가스를 이용한 화재 진압 장치.
According to claim 1,
The storage unit,
A level gauge for monitoring the level of the liquefied gas; and
A fire suppression device using liquefied gas, comprising a pressure sensor that monitors the pressure of the storage unit.
상기 제어부는,
상기 레벨 게이지를 통해 상기 액화가스의 수위가 기설정된 수위 미만이거나 상기 압력 센서를 통해 상기 저장부의 압력이 기설정된 제 1 압력값을 초과하는 경우에 상기 냉동기를 작동시키는 것인, 액화가스를 이용한 화재 진압 장치.
According to claim 6,
The control unit,
Fire using liquefied gas, which operates the refrigerator when the level of the liquefied gas is lower than the preset level through the level gauge or when the pressure of the storage unit exceeds the preset first pressure value through the pressure sensor suppressor.
상기 제어부는 상기 압력 센서를 통해 상기 저장부의 압력이 기설정된 제 2 압력값을 초과하는 경우에, 외부로 알람을 송출하는 것인, 액화가스를 이용한 화재 진압 장치.According to claim 6,
The control unit transmits an alarm to the outside through the pressure sensor when the pressure of the storage unit exceeds a preset second pressure value.
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