(57)【要約】【課題】電力設備の存在しない高層構造物において、火災を自動検知して迅速に消火し得る火災自動消火システムを得ること。【解決手段】高圧ガスを調圧タンク２２に導入し、調圧タンクに自動開閉弁２５を介してガス管２６を接続し、ガス管の端部を消火剤タンク２１の入力口に接続し、該タンク２１の出力口に熱感知噴射ヘッド１７を有する消火管１８ａ等を接続して該ヘッドを高所の消火対象物に向けて配設し、調圧タンク２２内の高圧ガスをガス導入管２７からガス管内に導入して消火剤タンク２１を加圧し、消火剤タンク２１内の消火剤を消火管内に導入して火災警戒状態を形成し、熱感知噴射ヘッド１７の開放に基づく消火管の減圧を起動弁３１で検知して、該検知に基づく自動解放弁２５の開放により、調圧タンク２２内の高圧ガスをガス管内に送り込み、これにより消火剤を噴射ヘッド１７から噴射し得るように構成する。【選択図】　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
高圧ガスボンベからの高圧ガスを調圧タンクに導入し、該調圧タンクに開閉弁を介してガス管を接続し、該ガス管の端部を消火剤タンクの入力口に接続し、該消火剤タンクの出力口に熱感知ヘッドを有する消火管を接続して該ヘッドを高層構造物における高所の消火対象物に向けて配設し、
上記調圧タンクと上記ガス管をガス導入管で接続して上記調圧タンク内の高圧ガスを該導入管を介して所定圧力で上記ガス管内に導入し、当該圧力で上記消火剤タンクを加圧して該タンク内の消火剤を上記消火管内に導入することにより火災警戒状態を形成し、
上記消火管に起動手段を接続し、上記熱感知ヘッドの開放に基づく上記消火管の減圧を上記起動手段で検知して上記開閉弁を開放し得るように構成し、
上記開閉弁の開放に基づいて上記調圧タンク内の高圧ガスを上記ガス管内に送り込み、上記消火剤タンクを加圧することにより上記消火剤を上記熱感知ヘッドから噴射するものであることを特徴とする高層構造物における自動消火システム。
【請求項２】
上記ガス導入管には、上記調圧タンク内の高圧ガスを調圧する調圧手段と調圧後の高圧ガスを通過させるオリフィスを接続し、
該オリフィスを介して必要量のガスを所定圧力で上記ガス管に導入することにより、上記火災警戒状態において上記消火管内の消火剤を保持するものであることを特徴とする請求項１記載の高層構造物における自動消火システム。
【請求項３】
高圧ガスボンベからの高圧ガスを調圧タンクに導入し、該調圧タンクに開閉弁を介してガス管を接続し、該ガス管の端部を消火剤タンクの入力口に接続し、該消火剤タンクの出力口に開放型噴射ヘッドを有する消火管を接続して該噴射ヘッドを高層構造物における高所の消火対象物に向けて配設し、
上記消火対象物に熱感知センサーを設けて、該センサーの熱感知動作に基づいて上記開閉弁を開放する起動手段を設け、
上記熱感知センサーの熱感知動作による上記開閉弁の開放に基づいて、上記調圧タンクからの高圧ガスを上記ガス管内に送り込むことにより、上記消火剤タンクを加圧して該タンク内の消火剤を上記開放型噴射ヘッドから噴射するものであることを特徴とする高層構造物における自動消火システム。
【請求項４】
上記消火剤タンク内にガス導入袋を設けて該袋内に上記高圧ガスを導入し得るように構成し、
該袋内へのガス導入に基づく該袋の膨張により、上記消火剤タンク内の消火剤を加圧し得るように構成したものであることを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載の高層構造物における自動消火システム。
【請求項５】
上記ガス導入袋の端部に逆止弁を設け、上記消火剤タンクの出力口に上記逆止弁に当接し得る突出部を設け、かつ該突出部と上記消火管とを連通し、
上記袋内への上記高圧ガスの導入に基づく上記袋の膨張により上記逆止弁を上記突出部に当接して該弁を開放し、上記消火剤の消火管内への導入に引き続いて該袋内の高圧ガスを上記突出部を介して上記消火管内に導入し得るように構成したものであることを特徴とする請求項４記載の高層構造物における自動消火システム。
【請求項６】
高圧ガスボンベからの高圧ガスを調圧タンクに導入し、該調圧タンクに開閉弁を介してガス管を接続し、該ガス管の端部にガス噴射ヘッドを設けて該ヘッドを高層構造物の高所の消火対象物に向けて配設し、
上記消火対象物に熱感知センサーを設けて該センサーの熱感知動作に基づいて上記開閉弁を開放し得る起動手段を設け、
上記熱感知センサーの熱感知による上記開閉弁の開放に基づいて、上記調圧タンクから上記ガス管内に高圧ガスを導入することにより、上記ガス噴射ヘッドから消火対象物に向けて高圧ガスを噴射するものであることを特徴とする高層構造物における自動消火システム。
【請求項７】
高圧ガスボンベからの高圧ガスを調圧タンクに導入し、該調圧タンクに開閉弁を介してガス管を接続し、該ガス管の端部にガス噴射ヘッドを設けて該ヘッドを高層構造物の高所の消火対象物に向けて配設し、
上記消火対象物近傍に熱感知ヘッドを設け、該ヘッドに消火感知管を接続すると共に該感知管の端部を上記開閉弁に接続し該感知管の減圧に基づいて上記開閉弁を開放し得るように構成し、
上記調圧タンクと上記消火感知管をガス導入管で接続して上記調圧タンク内の高圧ガスを所定圧力で上記消火感知管内に導入することにより該感知管内に上記高圧ガスを導入した火災警戒状態を形成し、
上記熱感知ヘッドの開放に基づく上記消火感知管の減圧により上記開閉弁を開放し、該開閉弁の開放に基づいて上記調圧タンク内の高圧ガスを上記ガス管内に送り込むことにより、上記ガス噴射ヘッドから高圧ガスを噴射するものであることを特徴とする高層構造物における自動消火システム。
【請求項８】
上記熱感知ヘッド又は熱感知センサーの火災検知動作に基づいて警報信号を管理室に向けて無線送信し得る無線送信手段を設けたものであることを特徴とする請求項１〜７の何れかに記載の高層構造物における自動消火システム。
【請求項９】
高層構造物の高所の消火対象物に向けて開放型噴射ヘッド又はガス噴射ヘッドを設け、該ヘッドに消火管を接続し、該消火管の端部を上記構造物の低位置に開口して該開口部に接続口を形成し、
かつ高層構造物の消火対象物に熱感知センサーを設けて該センサーの高温感知動作に基づいて警報信号を送信し得る無線送信手段を設け、
かつ上記高層構造物とは離間した場所に管理室を設置し、該管理室に上記高層構造物からの上記警報信号を受信して報知し得る警報検知手段を設け、
自走可能な消火車を設けて該消火車に、高圧ガスボンベと、該ボンベからの高圧ガスを充填する調圧タンクと、該調圧タンクに接続された高圧ガス接続口と、調圧タンク内の高圧ガスを導入して加圧された消火剤タンクと、該消火剤タンクに接続された消火剤接続口とを装備し、
上記管理室の上記警報検知手段における警報検知に基づいて、上記消火車を上記警報信号が発せられた上記高層構造物近傍に移動させ、上記高層構造物の上記接続口に上記消火車の上記高圧ガス接続口又は消火剤接続口を連結し、上記高層構造物の消火管内に高圧ガス又は消火剤を導入することで上記ヘッドから上記高圧ガス又は消火剤を噴射し得るように構成したものであることを特徴とする高層構造物における自動消火システム。
【請求項１０】
上記高層構造物が広範囲に点在する場合において、各高層構造物毎に上記ヘッド、消火管、接続口及び無線送信手段を設け、
該無線送信手段は上記警報信号と共に各高層構造物固有の識別信号を送信可能に構成し、
上記管理室内において上記識別信号に基づいて何れの高層構造物から警報信号が発せられたかを検知し得る識別番号認識手段を設けたものであることを特徴とする請求項９記載の高層構造物における自動消火システム。
【請求項１１】
上記ガス噴射ヘッドは、高層構造物内における冷却空気流の風上側に設置したものであることを特徴とする請求項６又は７又は９又は１０に記載の高層構造物における自動消火システム。
【請求項１２】
上記熱感知センサーは、少なくとも２本以上の熱電対センサーにより構成し、
一の熱電対センサーの高温検知動作に基づいて火災注意信号を生成するする注意信号生成手段と、少なくとも二以上の熱電対センサーの高温検知動作に基づいて火災警報信号を生成する警報信号生成手段とを設け、
上記無線送信手段は上記火災注意信号又は火災警報信号を無線送信するものであることを特徴とする請求項３又は６又は９又は１０に記載の高層構造物における自動消火システム。
【請求項１３】
高圧ガスボンベからの高圧ガスを調圧タンクに導入し、該調圧タンクに開閉弁を介してガス管を接続し、
該ガス管の端部を消火剤タンクの入力口に接続し、該消火剤タンクの出力口に逆止弁を介して熱感知ヘッドを有する消火管を接続して該ヘッドを高層構造物における高所の消火対象物に向けて配設し、
上記消火管における上記逆止弁の下流側に消火感知管を接続すると共に上記開閉弁を開放し得る起動手段を設け、
上記消火感知管と上記調圧タンクをガス導入管を介して接続して上記調圧タンク内の高圧ガスを該導入管から上記消火感知管及び上記消火管内に導入して火災警戒状態を形成し、
上記熱感知ヘッドの開放に基づく上記消火管の減圧を上記起動手段で検知して、該起動手段の減圧検知に基づいて上記開閉弁を開放し得るように構成し、
上記開閉弁の開放に基づいて上記調圧タンク内の高圧ガスを上記開閉弁を介して上記ガス管内に送り込み、上記消火剤タンク内の消火剤を加圧することにより該消火剤を上記熱感知ヘッドから噴射するものであることを特徴とする高層構造物における自動消火システム。
【請求項１４】
上記消火剤タンク内に上記入力口から導入されるガス圧力により出力口側に摺動する第１弁体と、上記消火剤を出力口側に送り出す第２弁体とを設けると共に上記第１弁体と第２弁体とを連結手段で接続し、
かつ上記第１弁体の面積を上記第２弁体の面積より大きく形成したものであることを特徴とする請求項１〜３の何れか又は請求項１３記載の高層構造物における自動消火システム。
【請求項１５】
上記高層構造物に監視カメラを設け、該カメラで火災対象物を撮影可能とし、上記熱感知ヘッド又は熱感知センサーの火災感知に基づいて該監視カメラからの画像信号を上記管理室に向けて送信可能に構成し、
該管理室内に上記画像信号を再生し得るＴＶモニタを設けたものであることを特徴とする請求項１〜１４の何れかに記載の高層構造物における自動消火システム。
【請求項１６】
上記高層構造物は風力発電装置であり、上記消火対象物は上記風力発電装置上部の発電機筐体内の発電機器であることを特徴とする請求項１〜１５の何れかに記載の高層構造物における自動消火システム。
【請求項１７】
上記高層構造物は風力発電装置であり、その消火剤タンクは、該装置の風力発電装置支持塔内の上部に設置したものであることを特徴とする請求項１〜５の何れか又は請求項１３記載の高層構造物における自動消火システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば風力発電装置のような高層構造物の火災を自動的に検知し消火し得る高層構造物における火災自動消火システムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
高層構造物から火災が発生した場合、高所になればなるほど消火活動は難しくなる。また電力等の動力が使えれば、それなりの自動消火装置を設置できるが、例えば高さ５０ｍ〜１００ｍの風力発電設備等においては、当該設備自体に十分な電力設備等の動力源が存在せず、火災発生個所が高層（５０ｍ〜１００ｍ）であり、窓が存在しないので、消火の方法は皆無に近く、このような高層構造物において火災が発生した場合、近隣への延焼防止を図る以外、自然鎮火を待たざるを得ない状況である。
【０００３】
上述のような風力発電装置は構造上燃えない物として考えられてきたが、近年某所の風力発電装置から火災が発生し、その際消火設備が存在しなかったため自然鎮火を待たざるを得ない状況となり、また発電装置本体のみならず回転翼まで燃え、材質がＦＲＰのため火がついた破片が飛散し、周辺の火災も心配された。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上述のように、消火活動に必要十分な動力源（電力）がない場所において、消火活動ができる消火装置は今のところ存在しない。
【０００５】
そこで、本発明は、風力発電装置のような電力等の動力源の存在しない高層構造物において火災等を自動的に検知し得て迅速に消火することのできる高層構造物における火災自動消火システムを提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため本発明は、
第１に、高圧ガスボンベからの高圧ガスを調圧タンクに導入し、該調圧タンクに開閉弁を介してガス管を接続し、該ガス管の端部を消火剤タンクの入力口に接続し、該消火剤タンクの出力口に熱感知ヘッドを有する消火管を接続して該ヘッドを高層構造物における高所の消火対象物に向けて配設し、上記調圧タンクと上記ガス管をガス導入管で接続して上記調圧タンク内の高圧ガスを該導入管を介して所定圧力で上記ガス管内に導入し、当該圧力で上記消火剤タンクを加圧して該タンク内の消火剤を上記消火管内に導入することにより火災警戒状態を形成し、上記消火管に起動手段を接続し、上記熱感知ヘッドの開放に基づく上記消火管の減圧を上記起動手段で検知して上記開閉弁を開放し得るように構成し、上記開閉弁の開放に基づいて上記調圧タンク内の高圧ガスを上記ガス管内に送り込み、上記消火剤タンクを加圧することにより上記消火剤を上記熱感知ヘッドから噴射するものであることを特徴とする高層構造物における自動消火システムにより構成されるものである。
【０００７】
上記高圧ガスは圧縮空気又は二酸化炭素ガス等を使用することが好ましいがその他窒素ガス等の不活性ガスを用いても良い。上記調圧タンクは調圧用クッションタンク（２２）等により構成することができる。上記開閉弁は常閉の自動開放弁（２５）等により構成することができる。上記熱感知ヘッドは、散水用グラスバルブを内蔵した熱感知ヘッド（１７）等により構成することができる。上記高層構造物は例えば風力発電装置（１）等であり、その高所の消火対象物とは該装置（１）の発電機筐体（３）内の発電機器等である。上記ガス導入管からガス管にガスを導入する所定圧力は、消火管（１８ａ，１８ｂ）内において消火剤タンク（２１）から熱感知ヘッド（１７）まで消火剤を充満させるに必要な圧力（例えば３ｋｇ／ｃｍ２）であることが好ましい。このように、火災警戒状態における消火剤の消火管内への導入は、該消火剤を上記消火管内に充満させることが好ましいが、消火剤を消火管の所定の高さまで導入し当該高さ以上の消火管内に空気を封入する構成でも良い。上記起動手段は、例えば差圧感知式の起動弁（３１）を有する消火感知管（３０）、該起動弁（３１）に接続された起動用圧縮空気ボンベ（３２）等により構成することができる。熱感知ヘッド（１７）が開放した後（火災時）の高圧ガスによる消火剤タンク（２１）の加圧は、上記火災警戒時の圧力よりも大きな圧力（例えば５ｋｇ／ｃｍ２）であることが好ましい。尚、この圧力は上記消火剤タンク（２１）を高所に設置することにより、比較的低圧力で上記消火剤を上記ヘッド（１７）から噴射することができる。
【０００８】
第２に、上記ガス導入管には、上記調圧タンク内の高圧ガスを調圧する調圧手段と調圧後の高圧ガスを通過させるオリフィスを接続し、該オリフィスを介して必要量のガスを所定圧力で上記ガス管に導入することにより、上記火災警戒状態において上記消火管内の消火剤を保持するものであることを特徴とする上記第１記載の高層構造物における自動消火システムにより構成されるものである。
【０００９】
上記調圧手段は調圧弁（２８）、上記オリフィスは流量可変型オリフィス（２９）等により構成することが好ましい。上記調圧手段にて調圧される上記所定圧力は、上記消火剤タンク（２１）内の消火剤を消火管（１８ｂ，１８ａ）内に充満させるに必要な圧力（例えば３ｋｇ／ｃｍ２等）であることが好ましい。このように構成すると、上記消火管内に消火剤を充満させた火災警戒状態を維持することができる。
【００１０】
第３に、高圧ガスボンベからの高圧ガスを調圧タンクに導入し、該調圧タンクに開閉弁を介してガス管を接続し、該ガス管の端部を消火剤タンクの入力口に接続し、該消火剤タンクの出力口に開放型噴射ヘッドを有する消火管を接続して該噴射ヘッドを高層構造物における高所の消火対象物に向けて配設し、上記消火対象物に熱感知センサーを設けて、該センサーの熱感知動作に基づいて上記開閉弁を開放する起動手段を設け、上記熱感知センサーの熱感知動作による上記開閉弁の開放に基づいて、上記調圧タンクからの高圧ガスを上記ガス管内に送り込むことにより、上記消火剤タンクを加圧して該タンク内の消火剤を上記開放型噴射ヘッドから噴射するものであることを特徴とする高層構造物における自動消火システムにより構成されるものである。
【００１１】
上記開放型噴射ヘッドは、散水用グラスバルブを内蔵しない開放型の噴射ヘッド（１７’）により構成することができる。上記熱感知センサーは、熱電対センサー（４６）を使用した熱感知センサー（４４）により構成することが好ましい。該熱感知センサーは、消火対象物としての発電機筐体（３）内の発電機器の各部に固着して設け、該機器の温度を直接感知し得るように構成することが好ましい。上記起動手段は、上記熱感知センサー（４４）の熱感知動作に基づいて開放する電磁式の起動弁（３１’）、該弁の開放に基づいて起動用圧縮空気を開閉弁に供給して該開閉弁を開放する起動用圧縮空気ボンベ（３２）等により構成することができる。かかる構成によると、例えば強風下においても確実に火災を検知できる火災自動消火システムを実現し得る。
【００１２】
第４に、上記消火剤タンク内にガス導入袋を設けて該袋内に上記高圧ガスを導入し得るように構成し、該袋内へのガス導入に基づく該袋の膨張により、上記消火剤タンク内の消火剤を加圧し得るように構成したものであることを特徴とする上記１〜３の何れかに記載の高層構造物における自動消火システムにより構成されるものである。
【００１３】
かかる構成によると、上記消火剤タンク（２１’）内に高圧ガスを導入することにより、ガス導入袋（４８）の膨張により該タンク（２１’）内の消火剤を加圧して、該タンク（２１’）から消火剤を消火管（１８ｂ，１８ａ）内に送り出すことができる。
【００１４】
第５に、上記ガス導入袋の端部に逆止弁を設け、上記消火剤タンクの出力口に上記逆止弁に当接し得る突出部を設け、かつ該突出部と上記消火管とを連通し、上記袋内への上記高圧ガスの導入に基づく上記袋の膨張により上記逆止弁を上記突出部に当接して該弁を開放し、上記消火剤の消火管内への導入に引き続いて該袋内の高圧ガスを上記突出部を介して上記消火管内に導入し得るように構成したものであることを特徴とする上記第４記載の高層構造物における自動消火システムにより構成される。
【００１５】
上記突出部は、消火剤タンク（２１’）の出力口（２１ｂ’）に設けられた弁開放突起（５３）等により構成することができる。上記突出部と上記消火管との連通は、例えば上記弁開放突起（５３）の側面に上記消火管（１８ｂ）に連通する透孔（５３ｂ）を設けることにより構成することができる。このように構成すると、噴射ヘッド（１７又は１７’）から消火剤に引き続いて高圧ガスを噴射することができ、消火剤の貯蔵量を低減することができる。
【００１６】
第６に、高圧ガスボンベからの高圧ガスを調圧タンクに導入し、該調圧タンクに開閉弁を介してガス管を接続し、該ガス管の端部にガス噴射ヘッドを設けて該ヘッドを高層構造物の高所の消火対象物に向けて配設し、上記消火対象物に熱感知センサーを設けて該センサーの熱感知動作に基づいて上記開閉弁を開放し得る起動手段を設け、上記熱感知センサーの熱感知による上記開閉弁の開放に基づいて、上記調圧タンクから上記ガス管内に高圧ガスを導入することにより、上記ガス噴射ヘッドから消火対象物に向けて高圧ガスを噴射するものであることを特徴とする高層構造物における自動消火システムにより構成される。
【００１７】
上記ガス噴射ヘッドを高層構造物の消火対象物として例えば風力発電装置（１）の発電機筐体（３）内に設置する場合は、該ガス噴射ヘッド（５４）を上記筐体（３）内の上部風上に設置して、高圧ガスが該筐体（３）内の冷却空気流に沿って噴射されるように構成することが好ましい。かかる構成によると、消火剤タンク及び消火剤を用いることなく高圧ガスによる火災自動消火システムを実現することができる。
【００１８】
第７に、高圧ガスボンベからの高圧ガスを調圧タンクに導入し、該調圧タンクに開閉弁を介してガス管を接続し、該ガス管の端部にガス噴射ヘッドを設けて該ヘッドを高層構造物の高所の消火対象物に向けて配設し、上記消火対象物近傍に熱感知ヘッドを設け、該ヘッドに消火感知管を接続すると共に該感知管の端部を上記開閉弁に接続し該感知管の減圧に基づいて上記開閉弁を開放し得るように構成し、上記調圧タンクと上記消火感知管をガス導入管で接続して上記調圧タンク内の高圧ガスを所定圧力で上記消火感知管内に導入することにより該感知管内に上記高圧ガスを導入した火災警戒状態を形成し、上記熱感知ヘッドの開放に基づく上記消火感知管の減圧により上記開閉弁を開放し、該開閉弁の開放に基づいて上記調圧タンク内の高圧ガスを上記ガス管内に送り込むことにより、上記ガス噴射ヘッドから高圧ガスを噴射するものであることを特徴とする高層構造物における自動消火システムにより構成される。
【００１９】
上記熱感知ヘッドは散水用グラスバルブを内蔵する熱感知ヘッド（１７”）により構成することができる。上記開閉弁は、熱感知ヘッド（１７”）の開放に基づく消火感知管（熱感知用ガス管５５）の減圧に基づいて、調圧用クッションタンク（２２’）とガス管（２６）との流路を形成して該タンク（２２’）内の高圧ガスを上記ガス管（２６）に導入する自動開放弁（２５’）等により構成することができる。上記火災警戒状態における上記消火感知管（５５）内に導入するガスの圧力は、該管（５５）内に高圧ガスを充満させるに必要な圧力（例えば５ｋｇ／ｃｍ２）であれば良い。
【００２０】
第８に、上記熱感知ヘッド又は熱感知センサーの火災検知動作に基づいて警報信号を管理室に向けて無線送信し得る無線送信手段を設けたものであることを特徴とする上記第１〜７の何れかに記載の高層構造物における自動消火システムにより構成される。
【００２１】
上記熱感知ヘッドの火災検知動作に基づく警報信号の送信は、例えば該ヘッド（１７、１７”）の開放に基づく感知管（３０、５５）の圧力低下を圧力スイッチ（３４、３４’）、火災検知部（３５）等により検知し、該検知に基づいて例えば火災警報信号を火災警報信号生成部（３６ａ）で生成し、データ送受信手段（３７）により火災警報信号を送信するように構成することができる。上記熱感知センサーの火災検知動作に基づく警報信号の送信は、例えば、該センサー（４４）の高温検知を検出回路（４７ａ）で検出し、火災注意信号を注意信号生成部（４７ｂ）で生成し、該信号をデータ送受信部（３７）により送信するように構成することができる。尚、上記警報信号とは火災警報信号、火災注意信号の何れをも含む。
【００２２】
第９に、高層構造物の高所の消火対象物に向けて開放型噴射ヘッド又はガス噴射ヘッドを設け、該ヘッドに消火管を接続し、該消火管の端部を上記構造物の低位置に開口して該開口部に接続口を形成し、かつ高層構造物の消火対象物に熱感知センサーを設けて該センサーの高温感知動作に基づいて警報信号を送信し得る無線送信手段を設け、かつ上記高層構造物とは離間した場所に管理室を設置し、該管理室に上記高層構造物からの上記警報信号を受信して報知し得る警報検知手段を設け、自走可能な消火車を設けて該消火車に、高圧ガスボンベと、該ボンベからの高圧ガスを充填する調圧タンクと、該調圧タンクに接続された高圧ガス接続口と、調圧タンク内の高圧ガスを導入して加圧された消火剤タンクと、該消火剤タンクに接続された消火剤接続口とを装備し、上記管理室の上記警報検知手段における警報検知に基づいて、上記消火車を上記警報信号が発せられた上記高層構造物近傍に移動させ、上記高層構造物の上記接続口に上記消火車の上記高圧ガス接続口又は消火剤接続口を連結し、上記高層構造物の消火管内に高圧ガス又は消火剤を導入することで上記ヘッドから上記高圧ガス又は消火剤を噴射し得るように構成したものであることを特徴とする高層構造物における自動消火システムにより構成される。
【００２３】
上記高層構造物の接続口は、消火剤ホース接続口（６４）又はガスホース接続口（６５）等により構成することができる。上記無線送信手段は、例えば注意信号生成部（４７ｂ）、データ送受信部（３７）等により構成することができる。上記警報検出手段は管理室（４１）におけるデータ送受信手段（４１ａ）、警報信号認識部（４１ｂ）、警報器（４１ｃ）等により構成することができる。かかる構成によると、消火剤又は高圧ガスの送出に係る各種タンク等の構成は消火車上に例えばユニット化して搭載し得るので、各高層構造物にはヘッド（５４、１７’）及び消火管（１８ａ，１８ｂ、２６ａ、２６ｂ）等を設置するだけでよく、多数の高層構造物が点在するような場合に、好適な火災自動消火システムを実現し得る。
【００２４】
第１０に、上記高層構造物が広範囲に点在する場合において、各高層構造物毎に上記ヘッド、消火管、接続口及び無線送信手段を設け、該無線送信手段は上記警報信号と共に各高層構造物固有の識別信号を送信可能に構成し、上記管理室内において上記識別信号に基づいて何れの高層構造物から警報信号が発せられたかを検知し得る識別番号認識手段を設けたものであることを特徴とする上記第９記載の高層構造物における自動消火システムにより構成される。
【００２５】
上記無線送信手段は、例えば注意信号生成部（４７ｂ）、識別信号記憶部（４７ｅ）、上記火災注意信号と共に識別信号記憶部（４７ｅ）からの識別信号を送信し得るデータ送受信部（３７）等により構成することができる。上記識別番号認識手段は、管理室（４１）における識別信号認識部（４１ｈ）及び表示部（４１ｉ）等により構成し、該認識部（４１ｈ）により上記注意信号を発信した高層構造物を特定し得るように構成することができる。このように構成すると、高層構造物が多数点在する場合においても、警報信号が発せられた高層構造物を迅速に特定することができる。
【００２６】
第１１に、上記ガス噴射ヘッドは、高層構造物内における冷却空気流の風上側に設置したものであることを特徴とする上記第６又は７又は９又は１０に記載の高層構造物における自動消火システムにより構成される。
【００２７】
このように構成すると、構造物内において例えば冷却空気流に沿って高圧ガスを噴射することができ、高圧ガスによる消火を効率的に行うことができる。
【００２８】
第１２に、上記熱感知センサーは、少なくとも２本以上の熱電対センサーにより構成し、一の熱電対センサーの高温検知動作に基づいて火災注意信号を生成するする注意信号生成手段と、少なくとも二以上の熱電対センサーの高温検知動作に基づいて火災警報信号を生成する警報信号生成手段とを設け、上記無線送信手段は上記火災注意信号又は火災警報信号を無線送信するものであることを特徴とする上記第３又は６又は９又は１０に記載の高層構造物における自動消火システムにより構成される。
【００２９】
上記注意信号生成手段は、検知回路（４７ａ）及び注意信号生成部（４７ｂ）により、上記火災警報信号生成手段は、検知回路（４７ｃ）及び火災警報信号生成部（４７ｄ）等により構成することができる。かかる構成により、注意信号が発せられた時点で早期消火に備えることができる。
【００３０】
第１３に、高圧ガスボンベからの高圧ガスを調圧タンクに導入し、該調圧タンクに開閉弁を介してガス管を接続し、該ガス管の端部を消火剤タンクの入力口に接続し、該消火剤タンクの出力口に逆止弁を介して熱感知ヘッドを有する消火管を接続して該ヘッドを高層構造物における高所の消火対象物に向けて配設し、上記消火管における上記逆止弁の下流側に消火感知管を接続すると共に上記開閉弁を開放し得る起動手段を設け、上記消火感知管と上記調圧タンクをガス導入管を介して接続して上記調圧タンク内の高圧ガスを該導入管から上記消火感知管及び上記消火管内に導入して火災警戒状態を形成し、上記熱感知ヘッドの開放に基づく上記消火管の減圧を上記起動手段で検知して、該起動手段の減圧検知に基づいて上記開閉弁を開放し得るように構成し、上記開閉弁の開放に基づいて上記調圧タンク内の高圧ガスを上記開閉弁を介して上記ガス管内に送り込み、上記消火剤タンク内の消火剤を加圧することにより該消火剤を上記熱感知ヘッドから噴射するものであることを特徴とする高層構造物における自動消火システムにより構成される。
【００３１】
上記消火剤タンクは、支持塔（２）の底部（２’）に接地された消火剤タンク（２１”）により構成することが好ましい。この場合、消火剤タンク内には増圧装置を組込むことが好ましい。
【００３２】
第１４に、上記消火剤タンク内に上記入力口から導入されるガス圧力により出力口側に摺動する第１弁体と、上記消火剤を出力口側に送り出す第２弁体とを設けると共に上記第１弁体と第２弁体とを連結手段で接続し、かつ上記第１弁体の面積を上記第２弁体の面積より大きく形成したものであることを特徴とする上記第１〜３の何れか又は第１３記載の高層構造物における自動消火システムにより構成される。
【００３３】
上記第１弁体は一次側弁体（５９ａ）、第２弁体は二次側弁体（５９ｂ）により構成することができる。例えば上記第１弁体の面積を第２弁体の面積の３倍に設定することにより、低圧力（例えば５ｋｇ／ｃｍ２）で３倍の圧力（１５ｋｇ／ｃｍ２）を得ることができ、上記消火タンク（２１”）を高層構造物の低位置に設置しても、低圧力で高所のヘッドまで消火剤を上昇させて消火することができる。
【００３４】
第１５に、上記高層構造物に監視カメラを設け、該カメラで火災対象物を撮影可能とし、上記熱感知ヘッド又は熱感知センサーの火災感知に基づいて該監視カメラからの画像信号を上記管理室に向けて送信可能に構成し、該管理室内に上記画像信号を再生し得るＴＶモニタを設けたものであることを特徴とする上記第１〜１４の何れかに記載の高層構造物における自動消システムにより構成される。
【００３５】
このように構成すると、火災検知に基づいて高層構造物の様子を管理室のＴＶモニタにて確認することができる。
【００３６】
第１６に、上記高層構造物は風力発電装置であり、上記消火対象物は上記風力発電装置上部の発電機筐体内の機器であることを特徴とする上記第１〜１５の何れかに記載の高層構造物における自動消火システムにより構成される。
【００３７】
このように構成すると風力発電装置に好適な自動消火システムを構成することができる。
【００３８】
第１７に、上記高層構造物は風力発電装置であり、その消火剤タンクは、該装置の風力発電装置支持塔内の上部に設置したものであることを特徴とする上記第１〜５の何れか又は上記第１３に記載の高層構造物における自動消火システムにより構成される。
【００３９】
このように構成によると消火剤タンクの設置位置が例えば地上約５０ｍ〜１００ｍ程度の高所となるため、比較的低圧力で消火剤タンク（２１）を加圧して、例えば該タンク（２１）より高所の消火対象物に向けて消火剤を噴射することができる。
【００４０】
尚、本項において本発明の構成に対応して実施形態における符号をかっこ書で示したが、これは対応関係を明確にするために便宜上付したものであり、本発明の構成がこれらの符号で示される部材に限定されないことは勿論である。
【００４１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を詳細に説明する。
【００４２】
（１）第１の実施形態（図１参照）
図１は、本発明に係る第１の実施形態の火災自動消火システムを適用した風力発電装置１を示すものであり、該風力発電装置１は、地面Ｇに立設された支持塔２と、該支持塔２の上端に設けられた発電機筐体３とから構成され、上記筐体３前面側に回転翼４が回転自在に軸支されている。上記回転翼４の出力軸５は回転翼ロック部６、ブレーキングハウジング７を介して変速機８に接続されると共に、ディスクブレーキ１１、出力軸５’を介して発電機９に接続されており、上記回転軸４の回転に基づいて所定の電力を発生するものである。１０は上記変速機８の冷却用オイルクーラ、１２はベンチレーション、１３は熱交換器、１４はコントロールパネル、１５は上記筐体３上部に設けられた外気導入口であり、該導入口１５から導入した冷却用空気を上記オイルクーラ１０に入力し、さらに変速機８及び発電機９を介して上記ベンチレーション１２から外部に排出することにより、上記発電機器各部を冷却するものである。このような風力発電装置１は、地面Ｇから上記回転翼４の中心までの高さが約５０ｍ乃至１００ｍ、支持塔２の下端部の直径が約１２ｍ、上端部の直径が約８ｍの巨大高層構造物であり、該支持塔２は筒状中空構造をなし該支持塔２内部及び上記発電機筐体３内部に本発明に係る火災自動消火システムが配設される。尚、上記発電機筐体３と上記支持塔２との接続部は図示しない閉鎖板により閉鎖されており、上記筐体３が上記支持筒２とは独立した空間を形成している。
【００４３】
上記火災自動消火システムにおいて、１７は上記発電機筐体３内の上部の５箇所に設けられた熱感知ヘッドであり、これらのヘッド１７は上記発電機筐体３内上部前後方向に配管された水平方向の消火管１８ａに略等間隔で上記発電機各部（消火対象物）に向けて下向きに配設されている。上記水平消火管１８ａには、支持塔２に向けて下方に配管された垂直方向の消火管１８ｂが接続されており、該消火管１８ｂの下端は逆止弁１９（流通方向を図中矢印で示す。以下同じ）を介して後述の消火剤タンク２１の出力口２１ｂに接続されている。上記熱感知ヘッド１７は散水用グラスバルブが内蔵された通常の散水ヘッドであり、上記各ヘッド１７内のグラスバルブが火災等の熱（約１５０℃）により破裂すると各ヘッド１７が開放し、該ヘッド１７から上記消火管１８ａ，１８ｂ内に充満する消火剤を筐体３内の各機器に向けて噴射するものである。尚、本明細書全体を通じて、各部の圧力、検出温度等を数値で示すが、これらの数値は例示であり、本発明の火災自動消火システムは、かかる数値条件に限定されるものではない。
【００４４】
２１は上記支持塔２内の上端部位置（地上から約５０ｍ乃至約１００ｍの位置）の上記発電機筐体３直下に設置された消火剤タンクであり、上記支持塔２内の底部２’に立設された支持柱２０の上端部に固定支持されている。上記消火剤タンク２１内には消火剤として、例えば水と界面活性剤を混合した液体が充填されている。この消火剤タンク２１の入力口２１ａには、後述の調圧用クッションタンク２２に他端を接続されたガス管２６の一端が逆止弁７６を介して接続されており、火災警戒状態において該消火剤タンク２１内には上記ガス管２６から圧縮空気又は二酸化炭素ガスが所定の圧力（例えば３ｋｇ／ｃｍ２）を以って導入されている。この圧力（３ｋｇ／ｃｍ２）は、消火剤タンク２１内の消火剤を上記消火管１８ｂ，１８ａ内に流出させ上記熱感知ヘッド１７まで充満させるに十分な圧力である。従って、火災警戒状態においては、当該ガスの圧力により上記タンク２１内の消火剤は該タンク２１から上記消火管１８ｂ，１８ａ内に流出し、上記熱感知ヘッド１７に至るまでその全域に充満した状態となっている。
【００４５】
２２は調圧用クッションタンクであり、上記支持塔２の底部２’のガスボンベ２４上に配設されている。このクッションタンク２２は、図２に示すように、その内部が隔壁２２ｃにより２つの調圧槽２２ａ，２２ｂに完全分離されており、その調圧槽２２ａの入力口２２ｉには調圧弁２３を介して圧縮空気又は二酸化炭素のガスボンベ２４が共通ヘッド２４’を介して接続され、その出力口２２ｏには常閉の自動開放弁２５が接続されている。
【００４６】
上記ガスボンベ２４は上記支持塔２内の底部２’に設置されたものであり、本火災自動消火システムにおける動力源として機能する。該ボンベ２４に充填する高圧ガスは、圧縮空気又は二酸化炭素ガスの何れでも良いが、以下の説明では二酸化炭素ガスが充填されているとして説明する。上記ガスボンベ２４の二酸化炭素ガス（圧力は例えば６０ｋｇ／ｃｍ２）は、調圧弁２３で例えば５ｋｇ／ｃｍ２に減圧された状態で上記調整槽２２ａ内に充填されている。
【００４７】
上記自動開放弁２５は、図３（ｃ）（ｄ）に示すように、その入力口２５ａが上記調圧槽２２ａ（出力口２２ｏ）に接続されると共に、その出力口２５ｂが上記ガス管２６に接続され、起動口２５ｃが起動弁３１を介して起動用圧縮空気ボンベ３２に接続されており、内部にスプリング２５ｄにより常閉状態に附勢された弁体２５ｅが設けられている。そして、上記起動弁３１の開放に基づく上記ボンベ３２からの圧縮空気の圧力により内部の弁体２５ｅが開放すると（図３（ｄ）参照）、上記調圧槽２２ａ（入力口２５ａ）と上記ガス管２６（出力口２５ｂ）との流路を形成し、上記調圧槽２２ａ内の高圧ガス（５ｋｇ／ｃｍ２）を大流量で上記ガス管２６内に導入するものである。
【００４８】
上記ガス管２６は、上述のように上記自動開放弁２５の出力口２５ｂから上記支持塔２内を上方に向けて配管され、地上５０ｍ乃至１００ｍに位置する上記消火剤タンク２１の入力口２１ａに接続されている。
【００４９】
２７は火災警戒状態において上記調圧槽２２ａ内の二酸化炭素ガスを上記ガス管２６内に導入するためのガス導入管である。このガス導入管２７は、上記調圧用クッションタンク２２の調圧槽２２ａの第２の出力口２２ｏ’と上記ガス管２６の底部２’側の分岐点ａとの間に接続されており、該管２７の管路途中に調圧弁２８と流量可変型オリフィス２９、ガス管２６方向にのみ流路を形成する逆止弁１６が設けられている。上記調圧弁２８は上記調圧槽２２ａ内の圧力（５ｋｇ／ｃｍ２）をさらに減圧（３ｋｇ／ｃｍ２）するものであり、上記流量可変オリフィス２９は上記減圧された二酸化炭素ガスを必要最小限の流量で通過させ上記ガス管２６内に導入するものである。即ち、該オリフィス２９により必要最小限の二酸化炭素ガスを通過させることにより、減圧後の二酸化炭素ガスを徐々に上記ガス管２６内に分岐点ａより導入していき、上記ガス管２６内の二酸化炭素ガスの圧力が上記調圧弁２８にて調圧した必要圧力（３ｋｇ／ｃｍ２）に達すると当該圧力で静圧状態に保持し得るように構成している。かかる構成により、上記消火剤タンク２１には、その入力口２１ａを介して上記ガス管２６内の二酸化炭素ガスの圧力（３ｋｇ／ｃｍ２）が常時かけられている状態となり、かかる圧力により消火剤タンク２１内の消火剤は消火管１８ｂ，１８ａ内及び後述の消火感知管３０内に流出し、各熱感知ヘッド１７の先端部まで、及び上記消火感知管３０全域に消火剤が常時充満している火災警戒状態を形成し得るように構成している。
【００５０】
３０はその一端が上記消火管１８ｂにおける上記消火剤タンク２１の出力口２１ｂ近傍の分岐点ｂに接続された消火感知管であり、上記一端から上記支持塔２内を下方向けて配管され、その他端は上記底部２’近傍位置に配置された起動弁３１の起動口３１ａに接続されている（図３（ａ）（ｂ）参照）。この消火感知管３０内には、火災警戒状態において上記ガス管２６の二酸化炭素ガスの静圧（３ｋｇ／ｃｍ２）により消火剤タンク２１内の消火剤が上記分岐点ｂより流入し該消火剤が上記起動弁３１に至るまで充満している。上記起動弁３１は差圧開放型の弁であり、その入力口３１ｂには底部２’に設けられた起動用圧縮空気ボンベ３２が調圧弁３３を介して接続され、出力口３１ｃには上記自動開放弁２５の起動口２５ｃが起動管４０を以って接続されており、内部にスプリング３１ｄにより常閉状態に附勢された弁体３１ｅが設けられている。この起動弁３１は、上記熱感知ヘッド１７が熱（火災）により開放して消火管１８ａ，１８ｂ内の圧力が低下すると、上記消火感知管３０の圧力低下により弁体３１ｅが開放状態となり（図３（ｂ））、上記起動用圧縮空気ボンベ３２（入力口３１ｂ）と上記自動開放弁２５（出力口３１ｃ）との流路を形成し、上記圧縮空気を上記自動開放弁２５に供給するものである。
【００５１】
３２は起動用圧縮空気ボンベであり、上記支持塔２底部２’に上記ガスボンベ２４に隣接して設置されている。この起動用圧縮空気ボンベ３２内の圧縮空気（１５０ｋｇ／ｃｍ２）は上記調圧弁３３で減圧（約１３ｋｇ／ｃｍ２）され、上記起動弁３１（起動口３１ｂ）に供給されている。
【００５２】
さらに、上記消火感知管３０には、上記起動弁３１より下流側の分岐点ｃから分岐管３０’が設けられ、該分岐管３０’の一端が上記調圧クッションタンク２２の調圧槽２２ｂに接続されている（図２参照）。この調圧槽２２ｂには、上記消火感知管３０の分岐点ｃを介して消火剤が充填されると共に、その上部には一定容量の空気溜７７が設けられている。この調圧槽２２ｂは、外気温度差による上記消火管１８ａ，１８ｂ及び消火感知管３０内の消火剤の膨張収縮を上記空気溜７７の空気により吸収し、自動的に必要圧力を静圧にて保持する機能を有するものである。これにより、外気温の変動に拘わらず、上記消火管１８ａ、１８ｂ、消火感知管３０内の圧力を一定に保持し正確な火災検知を実現し得るものである。
【００５３】
３４は上記火災感知管３０の分岐点ｃと起動弁３１の間に設けられた圧力スイッチであり、上記熱感知ヘッド１７が開放して上記消火感知管３０の圧力が低下すると、当該圧力低下を検知して弁体（図示せず）等を摺動させることにより例えばリミットスイッチ等をオンするものである。上述のように本実施形態における消火システムは、消火剤を高所の消火対象物に向けて噴射するための大容量の電力設備等の動力源は必要なく、このような電力設備が存在しなくても高圧ガスボンベ２４、起動用圧縮空気ボンベ３２等を利用することにより高所における消火を行うことができるように構成されている。
【００５４】
３５は、上記圧力スイッチ３４のオンを検出する火災検出部であり、上記圧力スイッチ３４のオン検出に基づいて火災検出信号を次段の主制御部３６に送信するものである。
【００５５】
上記主制御部３６は（図４参照）、上記火災検出部３５からの検出信号の入力に基づいて火災警報信号を生成してデータ送受信部３７に送信すると共に監視カメラ３９（後述）に電源オン信号を送出する火災警報信号生成部３６ａ、上記監視カメラ３９からの画像信号を処理して上記データ送受信部３７に送出する画像信号処理部３６ｂ、上記送受信部３７で受信した信号からカメラ駆動信号を復調してカメラ駆動部３６ｄに送出する駆動信号復調部３６ｃ、該復調部３６ｃからのカメラ駆動信号に基づいて上記監視カメラ３９の電動基台３９ａを駆動するカメラ駆動部３６ｄから構成されている。
【００５６】
上記データ送受信部３７は、上記生成部３６ａから火災警報信号を受信すると、当該火災警報信号に基づいて所定周波数の搬送波を変調して送信用アンテナ３８から無線発信すると共に、画像信号処理部３６ｂから入力する画像信号に基づいて上記搬送波を変調して送信用アンテナ３８から発信し、かつ上記アンテナ３８を介して後述の管理室４１からのカメラ駆動信号を受信すると、該信号を駆動信号復調部３６ｃに送出するものである。
【００５７】
上記監視カメラ３９は（図１）、上記発電機筐体３内の後端上部位置に設置されている。このカメラ３９は、上記筐体３内に固設された電動基台３９ａ上に上下左右方向に首振り可能に設けられ、管理室４１（図５参照）から送信されるカメラ駆動信号により上記基台３９ａを以って上下左右に首振り駆動され、発電機筐体３内の火災等の様子を画像信号として管理室４１に送信し得るものである。上記主制御部３６、監視カメラ３９及びその基台３９ａ等、上記圧力スイッチ３４（リミットスイッチ）等の電源は、小容量のもので足り、電力供給の困難な場所での使用を想定すると例えば該電源としてソーラーバッテリー等を使用することが好ましい。
【００５８】
４１は（図５参照）、上記風力発電装置１から離れた場所に設置される管理室であり、送受信アンテナ４２を介して上記火災警報信号を受信検出して警報信号認識部４１ｂに送出すると共に、上記アンテナ４２を介して画像信号を受信した場合は、当該画像信号を画像信号処理部４１ｄに送出し、一方、駆動信号生成部４１ｇからカメラ駆動信号が入力した場合は当該駆動信号により所定周波数の搬送波を変調し上記アンテナ４２から無線送信するデータ送受信部４１ａ、該データ送受信部４１ａから火災警報信号が入力すると該信号を認識して警報器４１ｃに駆動信号を送出する警報信号認識部４１ｂ、上記駆動信号に基づいて警報を発する警報器４１ｃ、上記送受信部４１ａから画像信号が入力すると当該画像信号に基づいてテレビ信号を生成してＴＶモニタ４１ｅに送出する画像信号処理部４１ｄ、上記ＴＶモニタ４１ｅを見ながら上記監視カメラ３９を遠隔操作するための操作部４１ｆ、該操作部４１ｆの操作に基づいて上記監視カメラ３９のカメラ駆動信号を生成し、生成された駆動信号をデータ送受信部４１ａに送出する駆動信号生成部４１ｇが設けられている。
【００５９】
本発明の第１の実施形態は上述のように構成されるものであるから、次にその動作を説明する。
▲１▼火災警戒状態について
まず、二酸化炭素ガスボンベ２４のガス（６０ｋｇ／ｃｍ２）は調圧弁２３により減圧されて（５ｋｇ／ｃｍ２）調圧用クッションタンク２２の調圧槽２２ａ内に充填され、上記消火剤タンク２１内には消火剤が充填されている。また、上記調圧槽２２ａ内の二酸化炭素ガスをガス導入管２７に導入し調圧弁２８により減圧（３ｋｇ／ｃｍ２）すると共に流量可変オリフィス２９を徐々に絞りながら通過させ、該オリフィス２９を通過した二酸化炭素ガスを分岐点ａを介してガス管２６全域に充満させていく。当該二酸化炭素ガスはガス管２６を介して約５０ｍ乃至１００ｍの高所に位置する消火剤タンク２１内にその入力口２１ａから導入され、該タンク２１内の消火剤を加圧（３ｋｇ／ｃｍ２）する。これにより、上記消火剤タンク２１内の消火剤は、当該圧力により該タンク２１から消火管１８ａ，１８ｂ内に流出し、各熱感知ヘッド１７に至るまで該消火管１８ａ，１８ｂの全域に充満した状態となる。また、上記消火剤は消火管１８ｂの分岐点ｂから消火感知管３０内にも流出し、起動弁３１に至るまで該管３０内に充満した状態となる。かかる動作により、上記ガス導入管２７を介して二酸化炭素ガスを管２６内に導入し、上記調圧弁２８により定まる所定圧力での静圧（消火剤タンク近傍で３ｋｇ／ｃｍ２）にて保持した火災警戒状態を形成する。
【００６０】
▲２▼火災発生時の動作
このような火災警戒状態において、上記風力発電装置１の発電機筐体３内で火災が発生した場合、火災発生個所近傍の熱検知ヘッド１７部分の温度が上昇すると（約１５０℃以上）、その散水用グラスバルブの破裂に基づいて該ヘッド１７が開放し、消火管１８ａ，１８ｂ内に充満する消火剤が上記各ヘッド１７から噴射される。これにより上記消火管１８内の圧力が急激に低下し、従って消火感知管３０内の圧力も同様に低下し、この圧力低下により起動弁３１が開放すると共に圧力スイッチ３４がオンする。上記起動弁３１の開放により、起動用圧縮空気ボンベ３２からの圧縮空気が起動弁３１を介して自動開放弁２５の起動口２５ｃに供給され、当該圧縮空気の圧力により該弁２５（弁体２５ｅ）が開放し（図３（ｄ））、これにより大流量の高圧二酸化炭素ガス（５ｋｇ／ｃｍ２）が調圧槽２２ａから自動開放弁２５の入力口２５ａ及び出力口２５ｂを通ってガス管２６に導入され、当該高圧二酸化炭素ガスが該ガス管２６を上昇して高所に位置する消火剤タンク２１内に導入される。これにより、消火剤タンク２１内の消火剤は、上記高圧二酸化炭素ガスにより加圧（５ｋｇ／ｃｍ２）され、該タンク２１から消火管１８ａ，１８ｂ内に流出し、該管１８ａ，１８ｂを通って開放状態の上記各ヘッド１７から噴射される。即ち、上記二酸化炭素ガスの圧力により、上記各ヘッド１７から引き続いて消火剤が噴射され、当該消火剤により発電機筐体３内の火災を消火することができる。
【００６１】
一方、上記圧力スイッチ３４がオンすると、当該スイッチ３４のオンを火災検出部３５が検出し（図４参照）、該検出部３５が火災警報信号生成部３６ａに検出信号を送出する。該生成部３６ａはこれに基づいて火災警報信号を生成してデータ送受信部３７に送出すると共に電源オン信号を監視カメラ３９に送出する。これにより、上記火災警報信号はアンテナ３８から管理室４１に向けて無線送信される。また、上記監視カメラ３９は上記電源オン信号の入力に基づいて発電機筐体３内の撮影を開始し、その画像信号が画像信号処理部３６ｃを介してデータ送受信部３７に送られ、該画像信号が上記アンテナ３８から管理室４１に向けて無線送信される。
【００６２】
送信された上記火災警報信号はアンテナ４２を介して管理室４１のデータ送受信部４１ａで受信検出され警報信号認識部４１ｂが該信号に基づいて警報器４１ｃを駆動し火災警報が発せられる。これにより管理室４１内において風力発電装置１で火災が発生したことを知ることができる。さらに、上記画像信号が上記データ送受信部４１ａで受信検出され画像信号処理部４１ｄにより再生されてＴＶモニタ４１ｅに上記発電機筐体３内の様子が映し出される。これにより、管理室４１内で火災が発生した発電機筐体３内の様子を該モニタ４１ｅにて確認することができる。また操作部４１ｆを操作すると駆動信号生成部４１ｇでカメラ駆動信号が生成され、当該駆動信号はデータ送受信部４１ａから風力発電装置１に向けて発信される。該風力発電装置１では該駆動信号がアンテナ３８を介してデータ送受信部３７で受信され、駆動信号復調部３６ｃで復調された後カメラ駆動部３６ｄに送られる。該カメラ駆動部３６ｄは上記カメラ駆動信号に基づいて電動基台３９ａを駆動して上記監視カメラ３９を上下左右方向に駆動する。即ち、管理室４１内において上記カメラ３９を遠隔操作することにより、発電機筐体３内の火災の様子を上記ＴＶモニタ４１ｅにより詳細に確認することができ、火災発生個所を正確に特定することができる。
【００６３】
このように、本発明の火災自動消火システムによれば、風力発電装置１のような電力設備の存在しない約５０ｍ〜１００ｍ級の高層構造物において、自動的に火災を検知することができ、圧縮空気又は二酸化炭素ガスを動力源として、電力を用いないで効果的に火災を消火することができるものである。また、消火剤タンク２１が約５０ｍ乃至１００ｍの高所に位置しているので、火災警戒状態において消火管１８ａ，１８ｂに消火剤を充満させる場合、及び火災発生時に上記ヘッド１７から消火剤を噴射させる場合に、該タンク２１の設置位置からヘッド１７の高さまで消火剤を上昇させれば良く、該タンク２１の加圧圧力を比較的低圧力に設定することができるものである。
【００６４】
図６に示すものは、上記第１の実施形態のさらに他の実施形態であり、上記消火剤タンク２１を支持塔２の底部２’（低位置）に設置したものである。尚、上記図１の実施形態と同一部分には同一符号を付している。この実施形態においては、消火剤タンク２１の出力口２１ｂに接続された消火管１８は、支持塔２の底部２’から上方に向けて配管され、上記図１の消火管１８ｂに接続される。この実施形態の場合、消火剤を上記支持塔２の底部２’から約５０ｍ乃至１００ｍ上方の発電機筐体３上部まで上昇させる必要があるので、上記調圧用クッションタンク２２の圧力を約８ｋｇ／ｃｍ２乃至１５ｋｇ／ｃｍ２程度とし、火災発生時に上記消火剤タンク２１の入力口２１ａ当該圧力がかかるように設定する必要がある。例えば、上記支持塔２内の上端部近傍に消火剤タンクの設置スペースが存在しない場合等、当該実施形態（図６）のように消火剤タンク２１を上記底部２’に設置することにより本発明に係る自動火災消火システムを実現することができ、このように構成しても上記図１の実施形態と同様の作用効果を得ることができる。尚、火災警戒時の調圧弁２８の圧力は上記実施形態と同様の例えば３ｋｇ／ｃｍ２でも良い。この場合、上記消火剤タンク２１内の消火剤は、当該圧力（３ｋｇ／ｃｍ２）により消火管１８内の地上約３０ｍ近傍位置まで上昇することになるが、それより上方位置から熱感知ヘッド１７に至る範囲に圧縮空気を充填しておくことにより、図１の実施形態と同様に差圧開放型の起動弁３１による火災自動感知動作を行うことができるものである。
【００６５】
（２）第２の実施形態（図７参照）
図７は、本発明の第２の実施形態を示すものであり、強風下においても確実に火災を消火し得るように構成したものである。即ち、高層構造物内に強風が吹きぬけるような状況下で火災が発生した場合、一般に熱感知が極めて困難であるが、第２の実施形態は、散水用グラスバルブに代えて熱電対センサーを用いることにより、強風下においても、確実に火災を検知できるようにしたものである。尚、図７において、図１と同一部分については、同一符号を付して便宜上その説明を省略する。
【００６６】
同図において、２２’は調圧用クッションタンクであり、上記第１の実施形態における調圧クッションタンク２２と異なり、内部が１層構造となっており、該タンク２２’内には、調圧弁２３により減圧（５ｋｇ／ｃｍ２）された二酸化炭素ガスが充填されている。また、上記第１の実施形態におけるガス導入管２７は設けられておらず、従って火災警戒中においては、常閉の自動開放弁２５により調圧クッションタンク２２’内の二酸化炭素ガスは当該タンク２２’内に留まり、ガス管２６内には導入されない。即ち、ガス管２６は通常警戒中は空の状態となっており、消火剤タンク２１は加圧されない。従って、該消火剤タンク２１内の消火剤も該タンク２１内に留まり、消火管１８ａ，１８ｂ内には導入されない。即ち、通常警戒中は消火管１８ａ，１８ｂも中が空の状態（乾式）となっている。
【００６７】
１７’は開放型噴射ヘッドであり、これらのヘッド１７’は通常警戒中は内部が空状態の水平消火管１８ａ及び垂直消火管１８ｂにより逆止弁１９を介して消火剤タンク２１に接続されている。この開放型噴射ヘッド１７’は、上記第１の実施形態の熱感知ヘッド１７と異なり、温度感知用の散水用グラスバルブは内蔵されておらず、その先端が常時開放状態の散水ヘッドにより構成されている。
【００６８】
３１’は電磁式の起動弁であり、後述の熱感知センサー４４の高温検知に基づいて起動弁駆動部３５’からの起動信号により開放するように構成されている。従って、上記起動信号により開放すると、起動用圧縮空気ボンベ３２からの圧縮空気が自動開放弁２５（図３参照）に起動管４０を介して供給され、当該弁２５を開放する。このように、上記起動弁３１’の開放は上記弁駆動部３５’からの電気信号で行うため、上記第１の実施形態における火災感知管３０及び圧力スイッチ３４等は設けられていない。
【００６９】
４４は火災検出センサーとしての熱感知センサーであり、図８（ａ）に示すように伝熱板４５（熱伝導率の高い銅板又はアルミ板製）の上面に３本の熱電対センサー４６が等間隔で固着されている。この熱感知センサー４４は、図７に示すように、その伝熱板４５裏面４５ａが発電機器を構成する各部の火災発生が予想される箇所に直接固着される。具体的には、ブレーキングハウジング７の上部、外気導入口１５部分の側面、ディスクブレーキ１１部分、熱交換器１３側面に固着されており、上記熱電対センサー４６が各固着部分の温度を上記伝熱板４５を介して感知し得るように構成している。上記各熱電対センサー４６は主制御部３６’に接続されており、その検知温度が設定温度（例えば１５０℃）より高温になると上記主制御部３６’に検知信号を送出するものである。尚、上記センサー４４の上面は、図５（ｂ）に示すように断熱材（例えばグラスウール）４５’で被覆することが好ましい。これは、上記熱電対センサー４６の外気温による誤動作を少なくして固着部の温度を確実に検出し得るようにするためである。
【００７０】
上記主制御部３６’は、一の熱感知センサー４４の各熱電対センサー４６からの出力信号を各別に検出できるように構成している。即ち、図９に示すように、一の熱感知センサー４４の何れか１本の熱電対センサー４６が検知信号を出力した場合にこれを検出する検出回路４７ａと、該回路４７ａからの出力信号に基づいて火災注意信号を生成し、該注意信号をデータ送受信部３７に送出すると共に、監視カメラ３９に電源オン信号を送出する注意信号生成部４７ｂと、上記熱電対センサー４６の何れか２本から検知信号が出力した場合にこれを検出する検出回路４７ｃと、該回路４７ｃからの出力信号に基づいて火災警報信号を生成し、該警報信号をデータ送受信部３７に送出すると共に上記起動弁駆動部３５’に火災発生信号を送出する火災警報信号生成部４７ｄとから構成されている。
【００７１】
何れか１本の熱電対センサー４６が検知信号を出力する状態は、熱感知センサー４４の設置個所が異常高温（約１５０℃以上）となっており、火災発生の危険性のある状態であると判断される。従って、この場合は上記注意信号生成部４７ｂで注意信号を生成し該信号を管理室４１に送信する。何れか２本の熱電対センサー４６が検知信号を出力する状態は、上記熱感知センサー４４の固着個所近傍において既に火災が発生している状態（約２００℃以上）であると判断される。従って、この場合は上記火災警報信号生成部４７ｄで火災警報信号を生成し該信号を管理室４１に送信するものである。このように３本の熱電対センサー４６を使用することにより、熱感知の誤報を避けることができる。尚、上記注意信号生成部４７ｂと上記火災警報信号生成部４７ｄの双方に信号が入力した場合は、火災注意信号及び火災警報信号の両方を送信するように構成しても良いし、上記データ送受信部３７において火災警報信号のみを優先して送信するように構成することもできる。
【００７２】
上記データ送受信部３７の動作は上記第１の実施形態と同様であり、上記火災注意信号又は上記火災警報信号を管理室４１に向けて無線送信する。上記管理室４１の構成も図５に示す上記第１の実施形態と略同様であるが、警報信号認識部４１ｂは、上記火災注意信号及び火災警報信号を各別に認識し、上記警報器４１ｃにおいて各々異なる警報を発するように構成されている。また、監視カメラ３９で画像信号を送信する構成、管理室４１から監視カメラ３９の遠隔操作に関する構成（画像信号処理部３６ｂ，駆動信号復調部３６ｃ，カメラ駆動部３６ｄ、及び管理室の操作部４１ｆ、駆動信号生成部４１ｇ等の構成）は、上記第１の実施形態と同様である。尚、上記主制御部３６’の各部の電源、上記電磁式の起動弁３１’の駆動源は、上記第１の実施形態と同様、何れもソーラーバッテリ等の小容量の電源で実現可能である。
【００７３】
第２の実施形態は、上述のように構成されるものであるから、次に、本実施形態の動作を説明する。
▲１▼通常警戒状態について
まず、通常警戒状態では、起動弁３１’及び自動開放弁２５は閉状態を維持しており、高圧二酸化炭素ガスボンベ２４（６０ｋｇ／ｃｍ２）の二酸化炭素ガスが調圧弁２３により減圧された状態（５ｋｇ／ｃｍ２）で調整クッションタンク２２’に充填された状態となっている。従って、起動管４０、ガス管２６は空の状態であり、消火剤タンク２１は加圧されておらず、従って消火管１８ａ，１８ｂ内にも消火剤が導入されていない空の状態（乾式警戒状態）となっている。
【００７４】
▲２▼注意信号生成時の動作
このような通常警戒状態において、発電機筐体３内の発電機器各部、例えばディスクブレーキ１１部分の温度が異常高温となった場合、まず、当該部分の熱検知センサー４４の伝熱板４５の温度が上昇して熱電対センサー４６の設定温度（１５０℃）に達し、１本の熱電対センサー４６から高温検知信号が主制御部３６’に入力すると、検出回路４７ａから出力信号が注意信号生成部４７ｂに入力し、該生成部４７ｂは火災注意信号を生成し該信号をデータ送受信部３７に送出する。また該生成部４７ｂは同時に監視カメラ３９に電源オン信号を送出する。上記データ送受信部３７は当該信号の入力に基づいて上記火災注意信号で搬送波を変調し、当該信号をアンテナ３８から管理室４１に向けて発信する。当該信号は、管理室４１のデータ送受信部４１ａで受信検出されると共に警報信号認識部４１ｂで認識され、該認識部４１ｂが警報器４１ｃを駆動して火災注意信号を報知する。これにより、当該管理室４１において上記風力発電装置１において火災の危険性が高い異常高温状態となったことを知ることができる。また、監視カメラ３９からの画像信号が上記第１の実施形態と同様の動作により風力発電装置１のアンテナ３８から発信され、当該信号が管理室４１で受信され、ＴＶモニタ４１ｅに上記発電機筐体３内の様子が表示されるので、上記監視カメラ３９を上記第１の実施形態と同様に操作部４１ｆにより遠隔操作することにより、この時点で発電機筐体３内の様子を確認することができる。
【００７５】
▲３▼火災発生時の動作
その後、上記ディスクブレーキ１１部分、或いはその他の近傍部分がさらに高温化して火災が発生すると、２本以上の熱電対センサー４６から高温検知信号が出力され、これにより検出回路４７ｃからの出力信号が火災警報信号生成部４７ｄに入力する。当該生成部４７ｄはこれに基づいて火災警報信号を生成し、該警報信号をデータ送受信部３７送出すると共に、起動弁駆動部３５’に火災検出信号を送出する。この場合、上記熱電対センサー４６により各発電機器自体の温度上昇を検知し得るので、上記筐体３内に強い空気流（強風）があっても確実に火災を検知することができる。
【００７６】
当該駆動部３５’はかかる信号の入力に基づいて起動弁３１’に駆動信号を送出する。すると、該起動弁３１’が開放し、これに基づいて起動用圧縮空気ボンベ３２からの圧縮空気が起動管４０を介して自動開放弁２５の起動口２５ｃに供給され、当該空気の圧力により該自動開放弁２５（弁体２５ｅ）を開放する（図３（ｄ）参照）。すると、調圧クッションタンク２２’内の大流量の高圧二酸化炭素ガスが所定圧力（５ｋｇ／ｃｍ２）で自動開放弁２５を介してガス管２６に導入され、当該二酸化炭素ガスが上記ガス管２６を介して約５０ｍ乃至１００ｍ上方の消火剤タンク２１に供給され、該タンク２１内を加圧（５ｋｇ／ｃｍ２）する。すると、かかる圧力により消火剤タンク２１内の消火剤は、出力口２１ｂから消火管１８ｂ、１８ａ内に流出し、各開放型噴射ヘッド１７’から消火剤が噴射される。これにより発電機筐体３内の火災を迅速に消火し得るものである。
【００７７】
一方、上記データ送受信部３７は上記火災警報信号の入力に基づいて上記と同様に当該火災警報信号を管理室４１に向けて発信し、当該信号は管理室４１のデータ送受信部４１ａで受信されると共に警報信号認識部４１ｂで認識され、該認識部４１ｂが警報器４１ｃを駆動して火災警報を発する。これにより、当該管理室４１において上記風力発電装置１において火災が発生したことを知ることができる。また、監視カメラ３９からの画像信号は引き続いて管理室４１内のＴＶモニタ４１ｅに表示されるので、上記監視カメラ３９を上記と同様の遠隔操作することにより、発電機筐体３内の火災の様子を引続き確認することができる。
【００７８】
かかる第２の実施形態によると、発電機器各部に固着された熱感知センサー４４により、各部の温度上昇を検知して消火し得るものであるから、例えば、発電機筐体３内において回転翼４からベンチレーション１２方向に強い風が吹き抜けるような強風下の状態においても、確実に火災の発生を検出して消火することができるものである。また、消火管１８ａ，１８ｂ内には通常警戒状態において消火剤が存在しないいわゆる乾式の消火システムであるため、例えば消火管１８内の消火剤が凍結する等の問題もなく、外気温に左右されずに確実に火災を検知し得る。また、上記第１の実施形態と同様に消火剤タンク２１が高位置に設置しているので、比較的低圧力で火災警戒及び消火動作を行うことができる。また、上記第２の実施形態においても、図３に示すように消火剤タンク２１を支持塔２の底部２’に設置しても良く、かかる構成によっても上記と同様の作用効果を得ることができるものである。また、第１の実施形態と同様に、電力設備の存在しない約５０ｍ〜１００ｍ級の高層構造物において、圧縮空気又は二酸化炭素ガス（ガスボンベ２４、起動用圧縮空気ボンベ３２等）を動力源として効果的に火災を消火することができるものである。
【００７９】
（３）消火剤タンクの他の実施形態について
次に、上記第１及び第２の実施形態における消火剤タンク２１の他の実施形態を図１０、図１１に基づいて説明する。
【００８０】
同図に示す消火剤タンク２１’は、その入力口２１ａ’に上記ガス管２６が接続されると共にその出力口２１ｂ’に上記消火管１８ｂが接続される。上記消火剤タンク２１’内部には、その一端が上記ガス管２６の端部周縁に密着接続された防水、気密性、伸縮性のガス導入袋４８が縮小状態で組み込まれており、上記ガス管２６からの高圧二酸化炭素ガスが当該ガス導入袋４８内に導入されるように構成している。
【００８１】
４９は当該ガス導入袋４８の上記入力口２１ａ’に対向する先端部に設けられた板状の弁座であり、その周辺に上記袋４８の一方の端部が密着接続されており、該弁座４９の中央部には透孔４９ａが穿設されている。
【００８２】
５０は上記弁座４９の上記透孔４９ａをその後面側から閉鎖する逆止弁であり、上記弁座４９の後面に設けられたアングル５１内に組み込まれたスプリング５２により上記透孔４９ａを閉鎖する方向に常時附勢されている。
【００８３】
５３は上記出力口２１ｂ’の消火管１８ｂの基端部に接続された弁開放突起であり、上記基端部から上記消火剤タンク２１’内部方向に突出するように設けられている。この弁開放突起５３は、上記逆止弁５０前面に当接し得る平坦な当接部５３ａをその先端部に有しており、全体として略円錐形状に形成されている。また、当該突起５３は、その側面数箇所に上記消火管１８ｂと上記消火剤タンク２１’内部を連通する透孔５３ｂが穿設されている。
【００８４】
このように構成された消火剤タンク２１’を上記第１又は第２の実施形態の消火剤タンク２１に適用すると、上記第１の実施形態における火災警戒状態においては、ガス管２６から消火剤タンク２１’のガス導入袋４８内に高圧二酸化炭素ガスが導入され、該袋４８の膨張圧力により該タンク２１’内の消火剤が加圧され、該消火剤が消火管１８ｂ，１８ａ内における熱感知ヘッド１７まで充満している状態となっている。このとき、ガス導入袋４８は例えば図１０（ａ）のようにガス管２６側に半膨張状態となっており、消火剤タンク２１’の半分以上のエリア（Ｅ）に消火剤が充満し、かかる状態で圧力バランスを保った状態、即ち高圧二酸化炭素ガスによる静圧が作用している状態となっている。従って、未だ逆止弁５０は弁開放突起５３に当接していない。また、上記第２の実施形態における通常警戒状態においては、消火剤タンク２１’内には二酸化炭素ガスは導入されていないので、消火剤タンク２１’内にはその全域に消火剤が充満している状態、即ち、ガス導入袋４８は上記入力口２１ａ’近傍に縮小した状態となっている。
【００８５】
かかる状態から、火災が発生して上記第１の実施形態においては上記ガス管２６内に高圧の二酸化炭素ガスが導入され、上記第２の実施形態においては空状態の上記ガス管２６内に高圧の二酸化炭素ガスが導入されると、上記消火剤タンク２１’内のガス導入袋４８内に二酸化炭素ガスが充填されて行き、当該ガスにより導入袋４８が膨張し、該袋４８の膨張圧力により消火剤タンク２１’内の消火剤が透孔５３ｂを介して出力口２１ｂ’から消火管１８ｂに押し出されていく。これにより、上記第１の実施形態においては熱感知ヘッド１７、第２の実施形態においては開放型散水ヘッド１７’から消火剤が噴射される。
【００８６】
上記二酸化炭素ガスの導入過程において、上記ガス導入袋４８が膨張し、その逆止弁５０の位置は出力口２１ｂ’に近づいていき、消火剤タンク２１’内の略全ての消火剤が消火管１８ｂ，１８ａに押し出された段階で、上記逆止弁５０が上記弁開放突起５３の当接部５３ａに当接し、さらにガスの圧力により出力口２１ｂ方向に上記袋４８が膨張することにより、上記逆止弁５０がスプリング５２の附勢力に抗して上記開放突起５３により入力口２１ａ’方向に押され、これにより逆止弁５０が開放する（図１１（ｂ）参照）。すると、ガス導入袋４８内の高圧二酸化炭素ガスが逆止弁５０から上記開放突起５３の透孔５３ｂを介して上記消火管１８ｂ，１８ａ内に導入される。即ち、上記消火剤タンク２１’内の消火剤の噴射が終了した後は、引き続いて高圧二酸化炭素ガスが上記消火管１８ｂ，１８ａ内に導入されていき、該ガスは熱感知ヘッド１７又は開放型噴射ヘッド１７’から噴射される。従って、消火剤の各ヘッド１７又は１７’からの噴射の終了に引き続いて二酸化炭素ガスが噴射され、消火剤による消火に引き続いて二酸化炭素ガスによる消火を継続することができる。
【００８７】
このように、上記消火剤タンク２１’の構成によると、少ない消火液量でもその後に噴射される高圧二酸化炭素ガスにより効果的に消火することができ、消火剤の貯蔵量を少なくすることができる。また、消火剤タンクの容量を小さく軽量に構成することができるため、特に消火剤タンクを高所の狭いスペースに設置せざるを得ない場合等において極めて有効である。また、ガス導入袋４８を用いることにより、簡単な構成で消火剤タンク内の消火剤を加圧することができ、シリンダー、ピストン等を必要とせず、簡単な構成で上記消火剤とガス消火の二段階消火を可能な消火剤タンク２１’を実現できるものである。
【００８８】
（４）第３の実施形態（図１２参照）
次に、図１２に基づいて、本発明の第３の実施形態を説明する。当該実施形態は、上記第２の実施形態（図７）と比較して、開放型散水ヘッド１７’及び消火管１８ａ，１８ｂ及び消火剤タンク２１を省略し、ガス管２６を支持塔２上端部から発電機筐体３内の前方上部まで延長し、当該管２６の端部にガス噴射ヘッド５４を設けて、二酸化炭素ガスの噴射により消火し得るように構成したものである。尚、その他の構成については上記第２の実施形態と同様であるので、上記第２の実施形態と同一部分については同一符号を付して便宜上その説明を省略する。
【００８９】
当該実施形態において、自動開放弁２５の出力口２５ｂに接続された上記ガス管２６は、支持塔２を上方に向けて配管され、該支持塔２上端部からさらに発電機筐体３内上方にガス管２６ａにより延長配管され、さらに水平ガス管２６ｂにより当該発電機筐体３内の前方上方に水平に配管され、該水平ガス管２６ｂに２個のガス噴射ヘッド５４が設けられている。これらのガス噴射ヘッド５４は上記筐体３の斜め後方に傾斜して設けられており、図１２中矢印で示すように、発電機筐体３内の上部前方位置から斜め後方に向けて高圧二酸化炭素ガスを噴射し得るように構成している。これは、本発電機器の冷却空気の流れが、外気導入口１５からオイルクーラ１０を経て、ベンチレーション１２に抜けるように構成されているため（矢印Ａ，Ｂ，Ｃ）、上記ガス噴射ヘッド５４から噴射される高圧二酸化炭素ガスが、上記冷却空気流に乗って、風上（発電機筐体３前方）から風下（発電機筐体３後方）に向けて（矢印Ａ〜Ｃ）噴射され、二酸化炭素ガスが該筐体３内全域に行き渡るようにして、これにより発電機筐体３内全域に二酸化炭素ガスを充満させ酸素濃度を低下せしめ、気化熱による冷却効果により効果的に消火し得るようにするためである。尚、火災検知動作については、熱電対センサー４６を用いた熱感知センサー４４を使用しており、火災検知から電磁式起動弁３１’を開放して自動開放弁２５を開放するまでの構成は上記第２の実施形態と同様である（図７、図９参照）。また、上記各センサー４４の高温検知に基づく火災注意信号又は火災警報信号の送信動作、監視カメラ３９の画像信号の管理室４１への送信動作、及び管理室４１から上記監視カメラ３９の遠隔操作等に関する構成は上記第２の実施形態（図９）と同様である。
【００９０】
上記第３の実施形態は上述のように構成されるものであるから、以下その動作を説明する。
▲１▼火災警戒状態について
火災警戒状態においては、起動弁３１’及び自動開放弁２５は閉状態を維持しており、高圧二酸化炭素ガスボンベ２４（６０ｋｇ／ｃｍ２）の二酸化炭素ガスが調圧弁２３により減圧された状態（５ｋｇ／ｃｍ２）で調整クッションタンク２２’に充填された状態となっている。従って、ガス管２６は空の状態を維持している。
【００９１】
▲２▼注意信号生成時、火災警報信号生成時の動作
上記火災警戒状態において、上記熱電対センサー４６の１本から検知信号が出力されてデータ送受信部３７から火災注意信号が管理室４１に送信され、監視カメラ３９が撮影を開始するまでの動作、及び火災が発生し、上記センサー４６の２本から検知信号が出力されて上記送受信部３７から火災警報信号が管理室４１に送信されるまでの動作は上記第２の実施形態と基本的に同様である。従って、以下、火災発生時の消火にかかる動作を中心に説明する。
【００９２】
発電機筐体３内で火災が発生して熱感知センサー４４の２本以上の熱電対センサー４６から検知信号が出力され検出回路４７ｃから出力信号が火災警報信号生成部４７ｄに入力すると、当該生成部４７ｄから起動信号が起動弁駆動部３５’に送信され、該駆動部３５’からの起動信号により起動弁３１’が開放する。すると、起動用圧縮空気ボンベ３２からの圧縮空気が起動弁３１’を介して自動開放弁２５の起動口２５ｃに供給され当該空気圧力により、該自動開放弁２５が開放し、上記調圧用クッションタンク２２’（入力口２５ａ）から大流量の高圧二酸化炭素ガス（５ｋｇ／ｃｍ２）が該弁２５（出力口２５ｂ）を介してガス管２６内に供給される。該ガス管２６内に供給された高圧二酸化炭素ガスは、該管２６を約５０ｍ乃至１００ｍ上昇して発電機筐体３内のガス管２６ａ、及び水平ガス管２６ｂに達し、該管２６ｂに設けられたガス噴射ヘッド５４から発電機筐体３内の斜め後方に向けて高圧噴射される。
【００９３】
上記ヘッド５４から噴射された高圧二酸化炭素ガスは、発電機筐体３内の風上（回転翼４の直近部分）から風下（ベンチレーション１２方向）（矢印Ａ〜Ｃ方向）に向けて噴射され、当該高圧ガスは、発電機の冷却空気流（矢印Ａ〜Ｃ方向）に乗って当該発電機筐体３内に直ちに充満する。従って、当該二酸化炭素ガスは発電機筐体３内の酸素濃度を低下させ、かつ気化熱による冷却効果により上記筐体３内の火災を迅速に消火する。
【００９４】
かかる第３の実施形態によると、ガス管をそのまま上方に延長して発電機筐体３内前方上部に配管し、該管端部にガス噴射ヘッドを設けるだけで構成し得るため、消火剤タンク２１を設ける必要がなく、従って消火剤を用いる必要がないため、システム全体の構成を簡素化することができる。このような自動消火システムによると、高層構造物の上部近傍に消火剤タンク２１の設置スペースが存在しない場合であっても有効な消火システムを実現することができるものである。また、このようなガス消火システムによると、消火剤（液体等）を噴射しないため、いわゆる水損による損害の発生を無くすことができる。また、上記各実施形態と同様に電力設備の存在しない高層構造物において、上記ガスボンベ２４等の高圧ガスを動力源として効果的に火災を消火することができる。
【００９５】
（５）第４の実施形態（図１３参照）
次に、図１３に基づいて、本発明に係る第４の実施形態を説明する。本実施形態は、上記第３の実施形態の熱電対センサー４６による熱感知センサー４４を使用せず、熱感知用ガス管５５を設けると共に該管５５の先端に熱感知ヘッド１７”を設け、該ヘッド１７”の開放による熱感知用ガス管５５内の圧力低下に基づいて上記第３の実施形態と同様の二酸化炭素ガス噴射による消火を行うものである。尚、図１３において第３の実施形態（図１２）と同一部分については同一符号を付して便宜上その説明を省略する。
【００９６】
同図において、１７”は熱感知ヘッドであり、上記発電機筐体３内の上部に水平に配管された熱感知用ガス管５５ａの３箇所に均等に分散配置されている。この熱感知用ガス管５５ａには下方の支持塔２に向けて垂直方向の熱感知ガス管５５が接続されており、該熱感知ガス管５５は支持柱２底部２’近傍に位置する常閉の自動開放弁２５’に接続されている。この熱感知ヘッド１７”は、内部に散水用グラスバルブが内蔵されており、当該バルブが所定の高温（例えば１５０℃）になると破裂して上記ヘッド１７”を開放する通常の散水ヘッドである。この点で、当該熱感知ヘッド１７”は第１の実施形態における熱感知ヘッド１７と同様の構成であるが、当該ヘッド１７”に熱感知用ガス管５５ａが接続されており該管５５内に高圧二酸化炭素ガスが充満している点で異なっている。
【００９７】
調圧用クッションタンク２２’は、上記第３の実施形態と同様に、内部が１層構造であり、二酸化炭素高圧ガスボンベ２４（６０ｋｇ／ｃｍ２）から調圧弁２３を介して減圧（５ｋｇ／ｃｍ２）された二酸化炭素ガスが充填されている。
【００９８】
上記調圧用クッションタンク２２’の出力口２２ｏ’と上記熱感知用ガス管５５の分岐点ａ’点との間にはガス導入管２７が接続されている。当該ガス導入管２７には、調圧弁２８、流量可変型オリフィス２９、逆止弁１６が接続されており、その構成及び機能は上記第１の実施形態（図１）と同様のものである。即ち、上記タンク２２’内の二酸化炭素ガスを上記調圧弁２８、上記オリフィス２９を介して上記熱感知ガス管５５内に分岐点ａ’を介して導入する。上記調圧弁２８は上記タンク２２’内の圧力（５ｋｇ／ｃｍ２）をさらに減圧し（例えば３ｋｇ／ｃｍ２）、上記オリフィス２９により必要最小限の二酸化炭素ガスを通過させ、減圧後の二酸化炭素ガスを徐々に上記熱感知ガス管５５内に導入していき、これにより上記熱感知ガス管５５、５５ａ内全域、即ち約５０ｍ乃至１００ｍ上方の上記熱感知ヘッド１７”に至るまで上記二酸化炭素ガスを充満させ、該管５５、５５ａ内の二酸化炭素ガスの圧力を上記調圧弁２８にて調圧した必要圧力（３ｋｇ／ｃｍ２）にて静圧保持し得るように構成している。
【００９９】
２５’は自動開放弁であり、上述のように上記熱感知用ガス管５５の末端が接続されている。当該自動開放弁２５’は、上記第１〜第３の実施形態における自動開放弁２５、即ち圧縮空気の加圧により開放するものとは異なり、図１４に示すように、上記熱感知用ガス管５５の圧力低下を検知口２５ａ’で検出することで弁体２５ｅ’を開放し、調圧クッションタンク２２’とガス管２６との流路を形成する構成となっている。尚、この自動開放弁２５’は常時閉状態を維持しているので、火災警戒状態ではガス管２６内にはガスは導入されておらず、該管２６は空の状態となっている。
【０１００】
３４’は上記熱感知ガス管５５の分岐点ａ’と上記自動開放弁２５’との間に接続された圧力スイッチであり、上記熱感知ヘッド１７”が開放状態となり、熱感知ガス管５５内の二酸化炭素ガスが上記ヘッド１７”から放出されて該管５５の圧力が急激に低下した場合、熱検知ガス管５５内の圧力低下を検出してオンするものであり、その構成は第１の実施形態と同様である。上記圧力スイッチ３４’のオンは火災検出部３５により検出されるが、当該検出部３５及び該検出部３５に接続された主制御部３６（火災警報信号生成部３６ａ、画像信号処理部３６ｂ、駆動信号復調部３６ｃ、カメラ駆動部３６ｄ）及びデータ送受信部３７の構成は上記第１の実施形態（図４）と同様である。また、火災警報信号の管理室４１への送信、監視カメラ３９の動作、及び管理室４１の構成及び動作は図４、図５に示す第１の実施形態と同様である。
【０１０１】
本実施形態は、上述のように構成されるものであり次にその動作を説明する。▲１▼火災警戒状態について
まず、上記調圧クッションタンク２２’内の高圧二酸化炭素ガス（５ｋｇ／ｃｍ２）をガス導入管２７に導入し調圧弁２８により減圧（３ｋｇ／ｃｍ２）すると共に流量可変オリフィス２９を徐々に絞りながら通過させ、該オリフィス２９を通過した二酸化炭素ガスを該導入管２７から分岐点ａ’を介して熱感知ヘッド１７”及び自動開放弁２５’に至るまで熱感知用ガス管５５，５５ａ全域に充満させ、該高圧二酸化炭素ガスを上記調圧弁２８により定まる所定圧力（３ｋｇ／ｃｍ２）にて静圧保持する。また、自動開放弁２５’（出力口２５ｂ’）は閉鎖されており、ガス管２６内にはガスは導入されていない空の状態となっている。
【０１０２】
▲２▼火災発生時の動作
このような火災警戒状態において、発電機筐体３内で火災が発生した場合は、火災の熱により熱感知ヘッド１７”内のグラスバルブが破裂して該ヘッド１７”が開放し、上記熱感知用ガス管５５ａ，５５内の高圧二酸化炭素ガスが上記ヘッド１７”から噴射する。すると、上記熱感知ガス管５５ａ，５５内の圧力が急激に低下するため、当該圧力の低下に基づいて自動開放弁２５’が開放し、これにより調圧クッションタンク２２’内の高圧二酸化炭素ガスが当該弁２５’を介して（入力口２５ｃ’〜出力口２５ｂ’）ガス管２６内に所定圧力（５ｋｇ／ｃｍ２）で導入され、その結果、当該高圧二酸化炭素ガスが上記ガス管２６内を上昇して上記発電機筐体３内のガス噴射ヘッド５４から高圧噴射される。尚、圧力スイッチ３４’は上記熱感知ガス管５５内の圧力低下を検知してオンし、これを火災検出部３５が検出して火災検知信号を主制御部３６の火災警報信号生成部３６ａに送出する（図４参照）。その後、データ送受信部３７から管理室４１への火災警報信号の送信、管理室４１での該信号の認識及び報知、監視カメラ３９の作動及び該カメラ３９の遠隔操作に関する動作は上記第１の実施形態（図４，図５参照）と同様である。
【０１０３】
上記噴射ヘッド５４から噴射された高圧二酸化炭素ガスは、発電機筐体３内の風上（回転翼４の直近部分）から風下（ベンチレーション１２方向）（矢印Ａ〜Ｃ方向）に向けて噴射され、上記第３の実施形態と同様に、当該ガスは発電機筐体３内に充満して当該筐体３内の酸素濃度を低下させ、かつ気化熱による冷却効果により上記筐体３内の火災を迅速に消火することができる。
【０１０４】
このような第４の実施形態によると、上記第３の実施形態と同様、消火剤を使用する必要がなく消火剤タンクが不要となるので、システム全体の構成を簡素化することができ、消火剤タンクの設置スペースの無い高層構造物においても有効な自動消火システムを構築することができる。また、自動開放弁２５’の開放を熱感知用ガス管５５の圧力低下に基づいて行うようにしたため、上記第１〜第３の実施形態における起動用ボンベ３２及び起動弁３１等を用いる必要がなく、装置全体を簡素化することができ、特に高層構造物の底部２’近傍の設置スペースが狭い場合に有効である。また、上記第３の実施形態と同様に消火剤を使用しないので水損による被害を出すことはない。さらに、上記各実施形態と同様に電力設備の存在しない高層構造物において、上記ガスボンベ２４等の高圧ガスを動力源として効果的に火災を消火することができる。
【０１０５】
（６）第５の実施形態（図１５参照）
次に、本発明の第５の実施形態を図１５に基づいて説明する。この実施形態は、上記第１の実施形態（図１）と略同様の構成を有するものであるが、調整用クッションタンク２２’が１層構造である点、ガス導入管２７が熱感知用ガス管５７の分岐点ａ”に接続されている点（第１の実施形態はガス導入管２７はガス管２６に接続されている）、消火剤タンク２１”の構成が相違する点等において第１の実施形態と異なっている。即ち、火災警戒状態において、熱感知ヘッド１７の消火管１８ａ，１８ｂにガス導入管２７を介して高圧二酸化炭素ガスを充満させておき、火災が発生して熱感知ヘッド１７が開放したときは消火剤タンク２１”から上記消火管１８ｂ，１８ａ内に消火剤を供給して消火を行うものである。尚、以下の説明において、第１の実施形態と同一構成部分については同一符号を付して便宜上それらの説明を省略する。また、図１５において、発電機筐体３、支持塔２は二点鎖線で略示するが、これらの構成は上記各実施形態と同様のものである。
【０１０６】
同図において、熱感知ヘッド１７は、第１の実施形態の熱感知ヘッド１７と同様の構成であり、内部に散水用グラスバルブが内蔵されている。この熱感知ヘッド１７は上記発電機筐体３内上部の前後方向の水平消火管１８ａに、発電機器に向けて下向きに略均等間隔で配置されている。この水平消火管１８ａには支持塔２方向に配管された垂直消火管１８ｂが接続されており、該消火管１８ｂは消火剤タンク２１”の出力口２１ｂ”に接続されている。また、この消火管１８ｂの略中間点には消火剤タンク２１”方向（上流方向）の流れを阻止する逆止弁５６が設けられている。
【０１０７】
５７は上記逆止弁５６と上記熱感知ヘッド１７との間の上記消火管１８ｂの分岐点ｂ’に接続された熱感知用ガス管であり、該ガス管５７は支持塔２方向に向けて下方に配管され、底部２’近傍に位置する起動弁３１に接続されている。上記調圧用クッションタンク２２’は、上記第４の実施形態と同様の１層構造のものであり、高圧二酸化炭素ガスボンベ２４（６０ｋｇ／ｃｍ２）から二酸化炭素ガスが調圧弁２３により減圧（５ｋｇ／ｃｍ２）された状態で充填されている。上記調圧用クッションタンク２２’の出力口２２ｏ’と上記熱感知用ガス管５７の分岐点ａ”（分岐点ｂ’と起動弁３１の間）には、ガス導入管２７が調圧弁２８及び流量可変オリフィス２９を介して接続されており、該調圧用クッションタンク２２’内の高圧ガス（５ｋｇ／ｃｍ２）を調圧弁２８で減圧（３ｋｇ／ｃｍ２）し、上記オリフィス２９を介して熱感知用ガス管５７及び消火管１８ｂ、１８ａ内に導入することにより、上記消火管１８ａ，１８ｂ内に高圧二酸化炭素ガスを充満させ、当該管１８ａ，１８ｂ内を上記調圧弁２８により定められる所定圧力（３ｋｇ／ｃｍ２）で静圧保持し得るように構成している。また上記消火管１８ａ，１８ｂ内に導入される高圧二酸化炭素ガスは逆止弁５６によりそれより上流側への流出を阻止される。従って、上記二酸化炭素ガスは消火剤タンク２１”内には導入されない。
【０１０８】
上記消火剤タンク２１”は、上記支持塔２の底部２’に縦型に立設固定されており、その入力口２１ａ”には上記自動開放弁２５の出力口２５ｂ（図３）に接続されたガス管２６が接続され、出力口２１ｂ”には上記消火管１８ｂの下端が接続されている。この消火剤タンク２１”は、動作時に上記高圧二酸化炭素ガスが導入される大径のガス導入槽５８ａと、消火剤が収容される小径の消火剤槽５８ｂの２槽構造となっている。上記ガス導入槽５８ａ内と消火剤槽５８ｂ内には各々槽内において上下に摺動可能な一次側弁体５９ａ、二次側弁体５９ｂが設けられており、これらの弁体５９ａ，５９ｂは連結棒６０で連結されている。上記各弁体５９ａ，５９ｂの面積は、上記各槽５８ａ，５８ｂの直径に比例しており、上記ガス導入槽５８ａの弁体５９ａの面積は、上記消火剤槽５８ｂの弁体５９ｂよりも大きく形成されている。尚、ここでは上記弁体５９ａの面積は上記弁体５９ｂの面積の３倍に形成されているとする。また、弁体５９ａと入力口２１ａ”との間には気密性、伸縮性のガス導入袋６１が密着接続されており、上記ガス管２６を介して導入されるガスは当該袋６１内に導入され、該ガスの圧力により上記弁体５９ａを下方に押圧摺動し得るように構成している。
【０１０９】
上記消火剤槽５８ｂの弁体５９ｂ周囲と上記出力口２１ｂ”との間にも気密性、防水性、伸縮性の消火剤導入袋６２が密閉状態で設けられており、該袋６２内には予め消火剤が充填（水位は矢印ｄの位置）されている。通常警戒状態においては、上記ガス管２６にはガスは導入されていないので、上記弁体５９ａの下方空間は大気圧となり、当該警戒状態において上記弁体５９ｂは図１５に示すように消火剤槽５８ｂの上端部に位置している。従って、上記導入袋６２内の消火剤には大気圧が作用し、該消火剤は上記出力口２１ｂ”から流出して消火管１８ｂにおける上記弁体５９ｂと同一水準位置（ｄ点）に達っする状態となっている。その後、火災発生時に上記ガス導入袋６１内に二酸化炭素ガスが導入されその圧力により弁体５９ｂが下方に押されると、当該圧力により消火剤を消火管１８ｂに導入し得るように構成している。尚、５８ａ’は上記ガス導入槽５８ａ側面に設けられた空気抜き穴である。
【０１１０】
ここで、弁体５９ｂより弁体５９ａの面積が大きく形成されているため、当該消火剤タンク２１”は低圧力の一次側ガス導入圧力で二次側高圧力を得ることができる増圧装置として作用する。上述のように、一次側弁体５９ａの面積を二次側の弁体５９ｂの面積の３倍とすることにより、例えば高圧二酸化炭素ガスを上記袋６１に５ｋｇ／ｃｍ２の圧力で導入すると、１５ｋｇ／ｃｍ２の出力側圧力を得ることができ、低圧の動力源を用いて高所又は遠距離に消火剤を効果的に送水することができる。尚、上記圧力（１５ｋｇ／ｃｍ２）は、上記消火剤タンク２１”の出力口２１ｂ”から約５０ｍ乃至１００ｍ上方の熱感知ヘッド１７まで該消火剤を上昇させるのに十分な圧力である。
【０１１１】
６３は上記消火管１８ｂの上記逆止弁５６と上記分岐点ｂ’との間に接続されたクッションタンクであり、内部に調圧用の空気が充填されている。このクッションタンク６３は、外気温の変化による消火管１８ａ，１８ｂ内の高圧ガスの膨張、収縮を吸収して該管１８ａ，１８ｂ内の静圧を保持し、正確な火災検知動作を確保するものである。
【０１１２】
尚、上記熱感知ガス管５７の起動弁３１より少し上流側には圧力スイッチ３４が設けられており、火災発生時に上記熱感知ヘッドが開放して該管５７の圧力が低下した際当該スイッチ３４がオンし、これを火災検出部３５が検出して次段の主制御部３６に火災検出信号を送出するものである。上記火災検知部３５、主制御部３６、及びデータ送受信部３７等の構成及び動作、及び管理室４１の構成及び動作は第１の実施形態（図４参照）と同様である。また、自動開放弁２５、起動弁３１、起動用圧縮空気ボンベ３２等の構成も上記第１の実施形態（図１参照）と同様である。
【０１１３】
本実施形態は、上述のように構成されるものであるから、次にその動作を説明する。
▲１▼火災警戒状態について
まず、上記調圧クッションタンク２２’内の高圧二酸化炭素ガス（５ｋｇ／ｃｍ２）をガス導入管２７に導入し調圧弁２８により減圧（３ｋｇ／ｃｍ２）すると共に流量可変オリフィス２９を徐々に絞りながら通過させ、該オリフィス２９を通過した二酸化炭素ガスを該導入管２７から熱感知用ガス管５７に充満させる。従って、この高圧二酸化炭素ガスは熱感知用ガス管５７の起動弁３１から上記分岐点ｂ’に至る全域に充満され、さらに該分岐点ｂ’から消火管１８ｂ，１８ａ内にも導入され該管１８ａの熱感知ヘッド１７及び逆止弁５６に至るまでの範囲に充満する。そして、高圧二酸化炭素ガスを上記調圧弁２８により定まる所定圧力の静圧（３ｋｇ／ｃｍ２）にて保持する。上記消火管１８ｂの逆止弁５６より上流側には上記ガスは導入されず消火剤の水準位置ｄ点までは中が空の状態となっている。また、自動開放弁２５は閉鎖されており、ガス管２６内には二酸化炭素ガスは導入されておらず、該管２６内は空の状態となっている。従って、上記ガス導入槽５８ａ内には大気圧が作用しており、消火剤槽５８ｂ内の消火剤は消火管１８ｂの水準位置ｄにその水位を維持している。
【０１１４】
▲２▼火災発生時の動作
このような火災警戒状態において、発電機筐体３内で火災が発生した場合は、まず熱感知グラスヘッド１７内のグラスバルブが熱により破裂することにより該ヘッド１７が開放し、上記熱感知用ガス管５７及び消火管１８ａ，１８ｂ内の高圧二酸化炭素ガスが上記各ヘッド１７から噴射する。すると、上記熱感知ガス管５７内の圧力が急激に低下するため、当該圧力の低下に基づいて起動弁３１が開放し、起動用圧縮空気ボンベ３２内の圧縮空気により該起動弁３１を介して自動開放弁２５が開放し（２５ａ、２５ｂ、図３（ｄ））、調圧用クッションタンク２２’内の高圧ガスがガス管２６を介して消火剤タンク２１”のガス導入袋６１内に導入される。
【０１１５】
上記消火剤タンク２１”では上記導入袋６１が膨張して上記ガス圧（５ｋｇ／ｃｍ２）により弁体５９ａを下方に押し下げる。これにより、連結棒６０を介して消火液槽５８ｂの弁体５９ｂが下方に押圧され、当該二酸化炭素ガスの圧力により消火剤導入袋６２内の消火剤が該タンク２１”の出力口２１ｂ”から消火管１８ｂ内に噴出する。このとき、上記消火剤タンク２１”の増圧装置の作用により、上記弁体５９ｂには上記弁体５９ａの３倍（１５ｋｇ／ｃｍ２）の圧力が作用し、これにより上記消火剤は上記消火管１８ｂ内を上昇して約５０ｍ乃至１００ｍ程度上方の熱感知ヘッド１７まで到達し、該ヘッド１７から発電機器各部に向けて噴射され火災の消火を行うことができる。尚、上記熱感知用ガス管５７の圧力低下を圧力スイッチ３４で検知してから管理室４１に火災警報信号を発信する動作、監視カメラ３９での火災画像の送信動作等は上記第１の実施形態と同様である。
【０１１６】
上記第５の実施形態によると、消火剤タンク２１”に増圧装置を組み込んだので、消火剤タンク２１”を底部２’（低位置）に設置しても、低圧力動力源（上記実施形態の場合５ｋｇ／ｃｍ２）で約５０ｍ乃至１００ｍ上方の高所に位置する熱感知ヘッド１７まで容易に消火剤を到達させて消火を行うことができるものである。また、上記各実施形態と同様に電力設備の存在しない高層構造物において、上記ガスボンベ２４等の高圧ガスを動力源として効果的に火災を消火することができる。尚、上記消火剤タンク２１”を支持塔２の上部（例えば、図１と同様の発電機筐体３直下部分等）に設けても良い。また、本実施形態の消火剤タンク２１”は、上記第１の実施形態及び第２の実施形態における消火剤タンクとしても適用可能である。
【０１１７】
（７）第６の実施形態（図１６参照）
次に、図１６に基づいて本発明の第６の実施形態を説明する。上述のような第１〜第５の各実施形態に示した火災自動消火システムは、風力発電装置１が広大な敷地に多数設置されている場合、各風力発電装置１に上記火災自動消火システムを各々設置する必要がある。しかしながら、多数の風力発電装置１個々全てに上記火災自動消火システムを設けると、その設備費及び維持費が極めて高額になる。そこで、このように多数の風力発電設備１が存在する場合、各風力発電装置１には消火管及び噴射ヘッドのみを設け、その他の設備は移動可能な消火車６６の荷台に搭載し、該消火車で火災の発生した風力発電装置１まで移動して該消火車６６から消火剤又は高圧ガスを消火管を介して当該風力発電装置１の発電機筐体３内に導入し得るように構成したものである。
【０１１８】
図１６（ａ）に示すものは、本実施形態の消火システムを設けた風力発電装置１を示すものであり、発電機筐体３内上部に、水平消火管１８ａを配管し、該消火管１８ａに開放型噴射ヘッド１７’（５箇所）を設け、上記水平消火管１８ａに垂直消火管１８ｂを接続し、該消火管１８ｂを発電機筐体３から支持塔２下方まで配管し、その端部を該支持塔２の下方外周に開口して該開口部に消火剤ホース接続口６４を設けたものである。この噴射ヘッド１７’近傍の構成は、上記第２の実施形態（図７）と同様のものである。
【０１１９】
図１６（ｂ）に示すものは、ガス噴射式の消火管を設置したものであり、発電機筐体３内前方上部（風上側）に、水平消火管２６ａ（ガス管）を配管し、該消火管２６ａにガス噴射ヘッド５４（２箇所）を設け、該管２６ａに垂直消火管２６ｂ（ガス管）を接続し、該消火管２６ｂを発電機筐体３から支持塔２下方まで配管し、その端部を支持塔２の下方外周面に開口して、該開口部にガスホース接続口６５を設けたものである。このガス噴射ヘッド５４は上記第３の実施形態（図１２）と同様の構成であり、該ヘッド５４は上記筐体３内上部から後方に向けて傾斜して設置されている。
【０１２０】
広範囲に設置された複数の風力発電装置において、これらの（ａ）（ｂ）の何れの設備を設置するかは任意であり、全部の風力発電装置に開放型噴射ヘッド１７’の設備（ａ）を設けても良いし、全部の風力発電装置にガス噴射ヘッド５４の設備（ｂ）を設けることもできる。また、設置場所に応じて、混在させることもでき、例えば水損を防ぐ必要のあるエリアの風力発電装置にのみガス噴射ヘッド５４の設備（ｂ）を設け、その他の装置には消火剤による開放型噴射ヘッド１７’の設備（ａ）を設けることもできる。
【０１２１】
これらの発電機筐体３内には、火災検知センサーとして熱電対センサー４６を用いた熱感知センサー４４、及び火災を報知するための第２の実施形態と同様の構成（図９）を具備しており、図９の構成に基づいて、上記熱感知センサー４４の検出により、異常高温時の火災注意信号又は火災発生時の火災警報信号が管理室４１に向けて無線送信され、該管理室４１（図５）において各信号を検知し得るように構成されている。また、監視カメラ３９による画像信号の送信及び遠隔操作に関する構成も同様である。
【０１２２】
また、本実施形態の場合、図９に破線で示すように、各風力発電装置１の主制御部３６’内に識別番号記憶部４７ｅを設け、各風力発電装置１毎に異なる識別番号を記憶しておき、注意信号生成部４７ｂ及び火災警報信号生成部４７ｄにて火災注意信号及び火災警報信号を生成する時に、上記識別番号記憶部４７ｅから識別番号を読み出して上記各信号と共に当該識別番号をデータ送受信部３７に送信し、該送受信部３７から上記識別信号をも管理室４１に向けて無線送信するように構成する。また、識別番号認識部４７ｆを設け、管理室４１から発信された識別番号を含むカメラ駆動信号が自己の識別番号のものであるか否か判断し、当該識別番号が一致した場合に限り、上記カメラ駆動部３６ｄに駆動信号を送出するように構成する。
【０１２３】
一方、図５に破線で示すように管理室４１においても識別番号認識部４１ｈを設け、データ送受信部４１ａで受信した上記識別信号に基づいて火災注意信号及び火災警報信号がどの風力発電装置１からの信号かを判別し得るように構成されている。具体的には、上記認識部４１ｈで認識した識別信号に基づいて表示部４１ｉのランプを点滅することにより、警報信号を発信した風力発電装置１の位置等を特定し得るように構成することができる。さらに、上記管理室４１において、全ての風力発電装置１の識別番号を記憶している識別番号記憶部４１ｊを設け、操作部４１ｆで監視カメラ３９を遠隔操作する際、該当する風力発電装置１を指定することにより、上記駆動信号と共に当該風力発電設備の識別番号が上記記憶部４１ｊからデータ送受信部４１ａに送られ、上記駆動信号と共に該識別信号が上記アンテナ４２から発信されるように構成されている。
【０１２４】
図１６（ｃ）に示すものは、上記風力発電装置１の上記接続口６４又は６５に消火剤又は二酸化炭素ガスを供給するための消火車６６であり、該消火車６６の荷台６７上に、上記消火剤又は二酸化炭素ガスを供給するための消火装置をユニット化して載置したものである。
【０１２５】
上記消火車６６において、６８は動力源としての圧縮空気又は二酸化炭素ガスボンベ（１５０ｋｇ／ｃｍ２，ここでは二酸化炭素ガスボンベとする）であり、当該消火車６６の荷台６７上に設置されている。
【０１２６】
６９は同じく荷台６７上の消火剤タンク７３（後述）上部に設置された調圧タンクであり、上記ガスボンベ６８に調圧弁７０を介して接続されている。この調圧タンク６９には上記ガスボンベ６８から上記調圧弁７０により減圧された二酸化炭素ガス（１５ｋｇ／ｃｍ２）が充填されており、該タンク６９の出力口は手動開閉バルブ７１を介して荷台６７後部直立板６７ａに接続されており、該直立板６７ａ外面に上記バルブ７１に接続されたガスホース接続口７２が設けられている。
【０１２７】
７３は上記荷台６７上に設置された消火剤タンクであり、内部には消火剤が充填されている。上記消火剤タンク７３の上部には上記調圧タンク６９からの配管６９ａが接続されており、上記調圧タンク６９内の高圧二酸化炭素ガスが上記消火剤タンク７３内に導入され、これにより該タンク７３内の消火剤を加圧（１５ｋｇ／ｃｍ２）している。上記消火剤タンク７３の出力口は手動開閉バルブ７４を介して上記後部直立板６７ａに接続されており、該直立板６７ａ外面に消火剤ホース接続口７５が設けられている。尚、上記調圧タンク６９は、上記消火剤タンク７３の加圧及びボンベ６８からガスホース接続口７２へのガスの供給の２つの機能を有しているが、上記調圧タンク６９を加圧専用とし、上記ガスホース接続口７２へのガスの供給用に独立した調圧タンクを上記ガスボンベ６８と上記接続口７２との間に別途設けても良い。
【０１２８】
本実施形態は上述のように構成されるものであるから次にその動作を説明する。例えば図１６（ａ）（又は（ｂ））の風力発電装置１内の発電機筐体３内が異常高温になった場合、熱感知センサー４４の検知に基づいて注意信号生成部４７ｂが識別番号記憶部４７ｅから当該装置１の識別番号を読み出してデータ送受信部３７に送出することにより、火災注意信号及び識別番号が該送受信部３７から管理室４１に向けて発信される。該管理室４１においては、上記火災注意信号及び識別信号を受信し、識別番号認識部４１ｈが上記識別番号を認識し、表示部４１ｉにおいて当該注意信号を発した風力発電装置１の位置がランプの点滅により表示される。また、警報信号認識部４１ｂが警報器４１ｃを駆動して、火災発生の危険がある旨の警報を発する。これにより、管理室４１において、どの風力発電装置から注意信号が発信されたかを特定することができる。当該管理室４１では、上記表示部４１ｉの表示位置に基づいて、当該注意信号の発せられた風力発電装置１に管理室４１近傍で待機中の消火車６６を移動させる。また、上記第１の実施形態と同様に当該風力発電装置１の監視カメラ３９からの画像信号が発信され、管理室４１のＴＶモニタ４１ｅでは上記注意信号が発せられた風力発電装置１の発電機筐３体内の影像が映し出される。また、上記風力発電装置１を特定して操作部４１ｆを操作することにより、カメラ駆動信号が当該装置１固有の識別信号と共に送信されるため、当該駆動信号は火災注意信号を発信した当該風力発電装置１の識別信号認識部４７ｆで認識され、これにより該装置１の監視カメラ３９を駆動して、当該注意信号を発した装置１の発電機筐体３内の様子を確認することができる。
【０１２９】
上記注意信号を発信した風力発電装置１に移動した消火車６６は、当該装置１の近傍で消火活動に向けて待機することができ、早期消火に対応することができる。その後、当該風力発電設備１で火災が発生した場合は、該装置１から発せられる火災警報信号に基づいて上記管理室４１において火災の発生を検知し、当該管理室４１から上記消火車６６に火災が発生したことを無線等で連絡することができる。
【０１３０】
該通知を受けた上記消火車６６の操作者は、当該風力発電装置１が図１６（ａ）であれば、消火剤ホース接続口７５と支持塔２の消火剤ホース接続口６４とを消火剤ホースで接続し、手動バルブ７４を開いて消火剤タンク７３から消火剤を上記ホースを介して消火管１８ｂ内に噴射する。上記消火剤は上記調圧タンク６９により所定圧力（１５ｋｇ／ｃｍ２）で加圧されているため、消火剤は約５０ｍ乃至１００ｍ上方の開放型噴射ヘッド１７’まで到達し該噴射ヘッド１７’から発電機筐体３内に噴射され、消火を行うことができる。
【０１３１】
一方、図１６（ｂ）の風力発電装置１であれば、ガスホース接続口７２と支持塔２のガスホース接続口６５とを高圧ガスホースで接続し、手動開閉バルブ７１を開いて調圧タンク６９から高圧二酸化炭素ガス（１５ｋｇ／ｃｍ２）を上記ホースを介して消火管２６ｂ内に噴射する。これにより、上記高圧二酸化炭素ガスは消火管２６ａ、２６ｂを上昇しガス噴射ヘッド５４から発電機筐体３内に噴射され、消火を行うことができる。この場合、上記第３の実施形態（図１２）と同様に、当該二酸化炭素ガスは発電機筐体３内の酸素濃度を低下させ、かつ気化熱による冷却効果により上記筐体３内の火災を迅速に消火することができる。
【０１３２】
上記第６の実施形態によると、例えば広範囲に多数の風力発電装置１が点在しているような場合、各風力発電装置１には噴射ヘッドと消火用配管等を設けるだけで良く、動力源を含む消火剤及び高圧ガス噴射の消火システムは消火車６６の荷台６７に設けた１つのユニットにて対応できるため、設備費及び維持費を大幅に低減することができるものである。また、電力設備の存在しない多数の高層構造物が存在する場合において、上記ガスボンベ２４等の高圧ガスを動力源として効果的に火災を消火することができる。
【０１３３】
上記第１乃至第５の実施形態において火災が鎮火した場合は、自動開放弁２５、２５’を手動で閉鎖することにより消火剤又はガスの噴射を止めることができる。尚、図中、８０は大気圧に開放するためのリリース弁、８１は発電機筐体３内のモニタ用サーモスタット、８２（図１、図６）はガス導入用のバイパス管である。
【０１３４】
以上のように、本発明によると、風力発電装置のような高層の構造物であって、消火動作を行うに必要な電力設備が存在せず、しかも設置位置が山間部等の僻地であって電力供給を設けることが困難な場所において、大容量の電力設備を使用せずに火災を迅速に検知して自動的に消火し得る自動消火システムを実現し得るものである。
【０１３５】
また、本発明によると、動力源として圧縮空気、高圧二酸化炭素ガス等の高圧ガスを用いたので、消火活動に必要十分な電力設備が存在せず、しかも火災発生個所が高所の場合であっても、容易に高所の火災発生個所に消火剤或いは高圧ガスを噴射することができ、高層構造物の消火システムとして極めて有効なものである。
【０１３６】
また、動力源として用いる圧縮空気或いは二酸化炭素ガスを消火ガスとしても使用するものであるため、極めて効率的な火災自動消火システムを実現し得るものである。
【０１３７】
また、消火剤タンクを用いる場合は、該タンクを高圧ガスにより加圧して消火剤を噴射ヘッドから噴射する構成としたため、該タンクを高所に設置することにより、該タンクの加圧圧力を比較的低圧力とすることができる。一方、消火剤タンクを低位置に設置する場合は、該タンク内に増圧装置を設けることにより、低圧力で高所の噴射ヘッドから消火剤を噴射し得る消火システムを実現することができる。
【０１３８】
また、高圧ガスにより消火する場合は、消火剤タンクを用いる必要がなく、しかも動力源である高圧ガスを消火ガスとしても使用することができるため、極めて簡潔な構成の効率的な火災自動消火システムを実現し得るものである。
【０１３９】
また、熱電対センサーを用いて高層構造物内部の温度上昇に基づいて火災を検知するように構成したので、高層構造物内に強風が存在する場合においても確実に火災を検知し得る火災自動消火システムを実現し得るものである。
【０１４０】
また、電力設備の存在しない高層構造物が複数存在する場合は、各高層構造物内に噴射ヘッドと消火管及びホース接続口のみを設け、消火車に高圧ガスを動力源とする消火ユニットを搭載することにより、極めて効率的で設備費、維持費の低廉な火災自動消火システムを実現することができるものである。
【０１４１】
上記実施形態では、高層構造物として風力発電装置１を例示したが、その他、山間部或いは海岸線に設けられた送電線鉄塔、海上設備、海上構造物等、その他、電力設備が存在しないか、或いは電力供給を受けることが困難な場所における各種の高層構造物にも適用することができるものである。
【０１４２】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、例えば風力発電装置のような高層の構造物であって、消火動作を行うに必要な電力設備が存在しない構造物、或は電力供給を受けることが困難な場所の高層構造物等において、火災を迅速に検知して自動的に消火し得る自動消火システムを実現し得るものである。
【０１４３】
また、本発明によると、消火活動の動力源として高圧ガスを用いたので、火災発生個所が高所の場合であっても、容易に高所の火災発生個所に消火剤或いは高圧ガス等を噴射することができ、高層構造物の消火システムとして極めて有効なものである。
【０１４４】
また、動力源として用いる圧縮空気或いは二酸化炭素ガス等を消火ガスとしても使用することができ、極めて効率的な火災自動消火システムを実現し得るものである。
【０１４５】
また、熱感知センサーを用いて高層構造物内部の温度上昇に基づいて火災を検知するように構成したので、高層構造物内に強風が存在する場合においても確実に火災を検知し得る火災自動消火システムを実現し得るものである。
【０１４６】
また、上述のような電力設備等が存在しない高層構造物が複数存在する場合は、高層構造物内に噴射ヘッド、消火管及びホース接続口等を設け、消火車に高圧ガスを動力源とする消火ユニットを搭載することにより、極めて効率的で設備費、維持費の低廉な自動消火システムを実現することができるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る高層構造物の自動消火システムを風力発電装置に適用した場合の第１の実施形態を示す当該装置の側面断面図である。
【図２】同上システムの調圧用クッションタンク近傍の構成図である。
【図３】（ａ）（ｂ）は同上システムにおける起動弁の側面断面図、（ｃ）（ｄ）は同上システムにおける自動開放弁の側面断面図である。
【図４】同上システムの火災検知動作に係る電気的構成を示すブロック図である。
【図５】同上システムの管理室における電気的構成を示すブロック図である。
【図６】同上システムにおける消火剤タンクを底部に設置した他の実施形態を示す消火剤タンク近傍の側面断面図である。
【図７】同上システムの第２の実施形態を示す風力発電装置の側面断面図である。
【図８】（ａ）は同上システムに使用する熱感知センサーの斜視図を含む電気的ブロック図、（ｂ）は同上センサーの側面図である。
【図９】同上システムの火災検知動作に係る電気的構成を示すブロック図である。
【図１０】（ａ）（ｂ）は同上システムにおける消火剤タンクの側面断面図である。
【図１１】（ａ）（ｂ）は同上消火剤タンクの出力口近傍の側面断面図である。
【図１２】同上システムの第３の実施形態を示す風力発電装置の側面断面図である。
【図１３】同上システムの第４の実施形態を示す風力発電装置の側面断面図である。
【図１４】同上システムの自動開放弁の側面断面図である。
【図１５】同上システムの第５の実施形態を示す図である。
【図１６】（ａ）（ｂ）は、同上システムの第６の実施形態の風力発電装置の側面断面図、（ｃ）は同上第６の実施形態の消火車の側面図である。
【符号の説明】
１　風力発電装置
１７、１７”　熱感知ヘッド
１７’　開放型噴射ヘッド
１８ａ，１８ｂ　消火管
２１、２１’、２１”、７３　消火剤タンク
２１ａ　入力口
２１ｂ　出力口
２２　調圧用クッションタンク
２４　ガスボンベ
２５、２５’　自動開放弁
２６　ガス管
２７　ガス導入管
２８　調圧弁
２９　オリフィス
３０　消火感知管
３１、３１’　起動弁
３６ａ，４７ｄ　火災警報信号生成部
３７　データ送受信部
４１　管理室
４１ｂ　警報信号認識部
４１ｈ　識別番号認識部
４４　熱感知センサー
４６　熱電対センサー
４７ｂ　注意信号生成部
４８　ガス導入袋
５０、５６　逆止弁
５３　弁開放突起
５４　ガス噴射ヘッド
５５，５７　熱感知用ガス管
６４、７５　消火剤ホース接続口
６５、７２　ガスホース接続口
６６　消火車
６８　ガスボンベ
６９　調圧タンク
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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