JP4190249B2 - 旅客機のキャビン又は貨物室内で起こった火災を消火するための消火システム - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、旅客機のキャビン又は貨物室内で起こった火災を消火するための消火システムに関し、そこでは、圧縮液化されたハロンを蓄えるための貯蔵容器が設けられていて、この貯蔵容器は、パイプラインシステムを介し、キャビン又は貨物室内に配設されている消火ノズルに接続されていて、更には、ハロンが、消火有効濃度を短時間で構成する消火剤として、消火ノズルを介してキャビン又は貨物室に供給される。
【0002】
【従来の技術】
航空機における消防の分野において、今日の時点では、全ての空間充満装置は消火剤「ハロン1301」を用いて稼動され、それに対し、船舶及び建築物の防火の分野では、多くの場合、ウォータースプリンクラー/噴霧ノズル又は二酸化炭素(CO2)消火装置が使用される。工業上の使用、特に例えばコンピュータ装置のような敏感な技術を伴う空間内では、ハロンの禁止以来、二酸化炭素(CO2)を用いて消火が行われる。
【0003】
【特許文献1】
本願以前には公開されていなかったドイツ特許出願公開第10051662号明細書(DE10051662A1)では、閉鎖空間内で起こった火災を消火するための方法が提案されていて、そこでは、閉鎖空間内に窒素を導入することにより、火災からその維持のために必要な酸素を奪い取り、それにより火災が消火される。この装置において、ほぼ無制限の時間空間に渡って閉鎖空間内の火災抑制を可能とするために、火災の検知後には不活性ガスである窒素の初期濃度が空間内で急激に構成される。窒素を取り入れることにより閉鎖空間内の酸素含有量(空間・酸素含有量)が最大消火有効酸素濃度(最大濃度)に減少される。最大消火有効酸素濃度を維持するために、窒素が予め設定されている量で閉鎖空間内に引き続き導入される。好ましくは、閉鎖空間内の酸素含有量(空間・酸素含有量)は、ほぼ12体積百分率に減少される。
【0004】
【特許文献2】
EPO特許出願公開第0234056号明細書(EP0234056A1)には、旅客機のキャビン又は貨物室内で起こった火災を消火するための消火システムが記載されている。この消火システムは、圧縮液化されたハロンを蓄えるための貯蔵容器を含み、この貯蔵容器は、パイプラインシステムを介し、キャビン又は貨物室内に配設されている消火ノズルに接続されている。ハロンは、消火有効濃度を短時間で構成する消火剤として、消火ノズルを介してキャビン又は貨物室に供給される。
【0005】
【特許文献3】
ドイツ特許発明第4122446号明細書(DE4122446C2)からは、装甲車両内の火災及び爆発を防止するため、並びに、装甲車両の乗組員に呼吸空気を供給するための装置が知られている。この装置では、分離装置を用い、周辺空気の空気流から、酸素の多い空気を有する第1空気流が乗組員の呼吸保護マスクに供給可能である。窒素の多い空気を有する分岐された第2空気流は、車両内部空間並びに容器内部空間に供給可能であり、この際、これらの空間とは各々空気流入口が接続されている。
【0006】
【特許文献4】
ドイツ特許出願公開第19824300号明細書(DE19824300A1)には、監視すべき空間体積内で迅速に進行する火災のための火災抑制装置が記載されていて、この火災抑制装置は、1つ又は複数の消火剤容器を含んでいる。これらの消火剤容器は、ハロゲン化されたガス状炭化水素の形式の消火剤を含み、監視すべき空間体積内で消火剤を分配するための監視・制御装置を介して操作可能であり、そのために分配ノズル装置を有する。
【0007】
【特許文献5】
米国特許第4643260号明細書(US4643260A)からは、他の火災抑制システムが見て取れ、この火災抑制システムは、迅速に放出可能な第1ハロン・ビンと、第2消火充填物を含み且つ放出可能な第2ハロン・ビンを有する。このシステムでは、フィルタ要素として分子ふるいの使用が意図されている。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の基礎を成す課題は、閉鎖空間内で起こった火災を消火するための消火システムを創作することであり、この消火システムでは異なる消火剤が使用される。
【0009】
【課題を解決するための手段】
前記の課題は、本発明に従い、窒素生成のための装置がパイプラインシステムを介して消火ノズルと接続されていて、消火ノズルとパイプラインシステムを介し、第2消火剤として窒素の多い空気がキャビン又は貨物室内に提供され、それにより、火災からその維持に必要な酸素が奪い取られ、火災が消火され、長期間の火災抑制が保証されることによって解決される。
【0010】
本発明の更なる構成形態は、従属請求項2〜10に記載されている。
【0011】
ハロン、或いは、試験され許可された適切な代替物質(例えば FM200/FE36)を使用することにより、消火有効濃度を最も短い時間内で構成することが有利にも可能である。この濃度は、二酸化炭素、アルゴン、又は窒素のような消火剤の濃度と比べると極めて小さい。それにより、消火剤が閉鎖空間内に均等に分配される間或いは分配された後、閉鎖空間内への窒素導入が開始され、それにより有利にも長期間の火災抑制が保証される。ハロン/ハロン代替物質と窒素の多い空気とから成る貨物室内の混合気は、抑制段階のどの時点においても所定の最低濃度以上に位置する必要があり、この際、消火システムは、予め設定されている空間サイズにおいて、必要なこの混合気濃度に設計されなくてはならない。
【0012】
飛行機内において、貨物室内の火災時には、本発明による消火システムを用いて消火プロセスが以下のように実施される:
− 火災検知システムを用いた火災認識と通知;
− コックピットクルーの警報;
− コックピットクルーによる消火装置の作動;
− 決定されている計画濃度に至るまで、ハロン1301又は代替物質を用いて該当する貨物室を充満;
− 時間をずらした又は同時による窒素装置の作動;
− 空気分離モジュールを用いた貨物室の不活性化の開始;
− 飛行機の着陸及び消防隊の突入に至るまで、火災を抑制或いは消火するために、窒素の多い空気を連続的に供給。
【0013】
本発明の他の長所は、ガス形状の消火剤だけの使用にあり、それにより、残留物及び湿気を伴うことなく及び従って誤作動による費用のかかるクリーニングを伴うことなく、消火空間内の良好な分配が保証される。また、本発明の他の長所として、稼動中の消火剤の作製にあり、それにより、極めて長い抑制時間が比較的小さなシステム寸法において実現可能である。従って、本質的な本発明による長所は、第1消火剤の迅速な使用可能性、及び、第2消火剤が稼動中に連続的に補充提供され得るので第2消火剤の極端に長い使用可能性にある。環境に優しい消火剤の使用は有利である。
【0014】
【発明の実施の形態】
図面には本発明による実施形態が描かれている。唯一の図面である図1は、閉鎖空間1内で起こった火災を消火するための消火システムを示している。このシステムは、圧縮液化されたハロン又は代替物質を蓄えるための貯蔵容器2を有し、ここで貯蔵容器2は、パイプラインシステム3を介し、空間1内に配設されている消火ノズル4に接続されている。ハロンは、消火有効濃度を短時間で構成する第1消火剤5として消火ノズル4を介して閉鎖空間1内に供給される。火災消火に必要不可欠な計画濃度は、ハロン又は代替物質の激しい導入により急激に構成される。これらの消火剤は、主要なそれらの消火効果に応じ、燃料反応に介入する。ハロン1301の標準的な消火効果は、均質相における抑制である(燃焼の連鎖反応から遊離基を奪い取ること)。ハロン代替物質は、通常、寧ろ酸素を排除し且つ冷却しながら燃焼反応に作用する。
【0015】
更に、パイプラインシステム3を介し、空気分離モジュール7が好ましくは少なくとも1つの逆止め弁9を介して消火ノズル4に接続されていて、空気分離モジュール7は、流入ライン11を介して供給される大気空気から、第2消火剤6として窒素の多い空気を生成する。この場合、空気分離モジュール7は分子ふるいとして実施され得て、この分子ふるいのふるい機能は、多孔性の中空繊維上に取り付けられているダイヤフラム層を介して達成される。空気分離モジュール7が稼動する際、その流入ライン11には例えば飛行機推進装置のタービン計量分配空気が供給され、予め設定されている圧力で空気分離モジュール7内に導入され得る。選択的に空気分離モジュール7の流入ライン11は、空気分離モジュール7のための圧縮空気を準備するために、飛行機空調装置の送風機に接続され得る。稼動時、空気分離モジュール7は、空間1内の長期間の火災抑制を保証する第2消火剤6の他に、排出ライン8を介して廃棄物として取り出される酸素の多い空気を生成する。
【0016】
第1消火剤5並びに第2消火剤6は、同時にか又は予め設定されている時間間隔で相前後して消火ノズル4を介して閉鎖空間1内に提供され得る。消火剤の連続的な供給時、望まれない圧力増加による空間1の破裂の危険を回避するために、閉鎖空間1の壁には少なくとも1つの弁10が圧力調整装置として配設されている。
【0017】
本発明による火災消火システムの使用は、飛行機だけに制限されるものではない。つまり、船舶の貨物室や機械室、工業生産分野、試験空間や実験室、企業、文書保管所、画廊や美術館、軍事分野などにおける使用の可能性が提供されている。
【図面の簡単な説明】
【図1】閉鎖空間内で起こった火災を消火するための消火システムを示す図である。
【符号の説明】
1 閉鎖空間(キャビン又は貨物室)
2 消火剤5のための貯蔵容器
3 パイプラインシステム
4 消火ノズル
5 第1消火剤(ハロン)
6 第2消火剤(窒素の多い空気)
7 空気分離モジュール
8 酸素の多い空気のための排出ライン(廃棄物)
9 逆止め弁
10 圧力調整部としての弁
11 空気分離モジュール7の流入ライン
Claims (10)
- 旅客機のキャビン又は貨物室(1)内で起こった火災を消火するための消火システムであって、圧縮液化されたハロンを蓄えるための貯蔵容器(2)が設けられていて、この貯蔵容器(2)が、パイプラインシステム(3)を介し、キャビン又は貨物室(1)内に配設されている消火ノズル(4)に接続されていて、更には、ハロンが、消火有効濃度を短時間で構成する消火剤(5)として、消火ノズル(4)を介してキャビン又は貨物室(1)に供給される消火システムにおいて、
窒素生成のための装置(7)がパイプラインシステム(3)を介して消火ノズル(4)と接続されていること、消火ノズル(4)とパイプラインシステム(3)を介し、第2消火剤(6)として窒素の多い空気がキャビン又は貨物室(1)内に提供され、それにより、火災からその維持に必要な酸素が奪い取られ、火災が消火され、長期間の火災抑制が保証されること、及び、第1消火剤及び第2消火剤(5、6)が同時に消火ノズル(4)に供給されることを特徴とする消火システム。 - 旅客機のキャビン又は貨物室(1)内で起こった火災を消火するための消火システムであって、圧縮液化されたハロンを蓄えるための貯蔵容器(2)が設けられていて、この貯蔵容器(2)が、パイプラインシステム(3)を介し、キャビン又は貨物室(1)内に配設されている消火ノズル(4)に接続されていて、更には、ハロンが、消火有効濃度を短時間で構成する消火剤(5)として、消火ノズル(4)を介してキャビン又は貨物室(1)に供給される消火システムにおいて、
窒素生成のための装置(7)がパイプラインシステム(3)を介して消火ノズル(4)と接続されていること、消火ノズル(4)とパイプラインシステム(3)を介し、第2消火剤(6)として窒素の多い空気がキャビン又は貨物室(1)内に提供され、それにより、火災からその維持に必要な酸素が奪い取られ、火災が消火され、長期間の火災抑制が保証されること、及び、第2消火剤(6)が、第1消火剤(5)の後、予め設定されている時間間隔で消火ノズル(4)を介してキャビン又は貨物室(1)内に提供されることを特徴とする消火システム。 - 空気分離モジュール(7)が、大気空気から窒素の多い空気を第2消火剤(6)として作製するために設けられていることを特徴とする、請求項1又は2に記載の火災消火システム。
- 空気分離モジュール(7)の流入ライン(11)に、飛行機推進装置のタービン計量分配空気が供給され、予め設定されている圧力で空気分離モジュール(7)内に導入されることを特徴とする、請求項3に記載の火災消火システム。
- 空気分離モジュール(7)の流入ライン(11)が、空気分離モジュール(7)のための圧縮空気を準備するために、飛行機空調装置の送風機に接続されていることを特徴とする、請求項3に記載の火災消火システム。
- 空気分離モジュール(7)が分子ふるいとして実施されていることを特徴とする、請求項3又は4又は5に記載の火災消火システム。
- 空気分離モジュール(7)が、大気空気の分離により、廃棄物として酸素の多い空気(8)を生成することを特徴とする、請求項3又は4又は5又は6に記載の火災消火システム。
- パイプラインシステム(3)内に少なくとも1つの逆止め弁(9)が配設されていることを特徴とする、請求項1〜7のいずれか一項に記載の火災消火システム。
- 逆止め弁(9)が空気分離モジュール(7)と消火ノズル(4)との間に配設されていることを特徴とする、請求項8に記載の火災消火システム。
- キャビン又は貨物室(1)の壁に、少なくとも1つの弁(10)が圧力調整装置として配設されていることを特徴とする、請求項1〜9のいずれか一項に記載の火災消火システム。
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