2020-06-19 23:01:57 sunmedia 689
消防氣壓罐的工作原理,,消防供水系統(tǒng)氣壓罐帶有氣囊的和不帶氣囊的兩種;其工作原理就是水泵啟動(dòng)后,水進(jìn)入有空氣的壓力罐,空氣壓縮,,當(dāng)在小流量的情況下,,空氣膨脹,,將罐內(nèi)的水壓出,,使水泵不至于在小流量的情況下啟動(dòng),。同時(shí)保證水泵在不啟動(dòng)的情況下消防供水管網(wǎng)內(nèi)保證消防供水壓力,。消防給水系統(tǒng)的穩(wěn)壓泵必須在平時(shí)保持運(yùn)行狀態(tài),維持管網(wǎng)壓力,,在火災(zāi)發(fā)生時(shí),,仍應(yīng)能運(yùn)行一段時(shí)間,直至主消防消防泵啟動(dòng)時(shí)為止,,須按主,、備泵設(shè)置穩(wěn)壓泵。上海法鳴流體設(shè)備有限公司(www.fmltsb.com)警告廣大用戶,,由于消防主水泵的功率較大,,如果用于平時(shí)穩(wěn)壓會(huì)造成水泵損壞較快或壓力過大導(dǎo)致消防管網(wǎng)爆管。
消防穩(wěn)壓泵的工作原理是經(jīng)過電接點(diǎn)壓力表對(duì)消防管網(wǎng)里的水壓進(jìn)行監(jiān)測(cè),,當(dāng)水壓低于設(shè)定值時(shí),,電接點(diǎn)壓力表給消防穩(wěn)壓泵控制箱傳送啟動(dòng)信號(hào),當(dāng)壓力大于設(shè)定值時(shí)電接點(diǎn)壓力表向控制箱傳送停泵信號(hào),。
消防(穩(wěn)壓)氣壓罐的工作原理
消防氣壓罐的消防水總?cè)莘e分為3個(gè)部分,,即消防貯水容積(調(diào)節(jié)容積)、緩沖水容積和穩(wěn)壓水容積,,如圖1所示,。
系統(tǒng)平時(shí)的壓力由穩(wěn)壓泵提供,當(dāng)壓力升高,,達(dá)到穩(wěn)壓水容積的高水位時(shí),,穩(wěn)壓泵自動(dòng)停止運(yùn)行;當(dāng)壓力降低,達(dá)到穩(wěn)壓水容積的低水位時(shí),,穩(wěn)壓泵自動(dòng)開啟,,將穩(wěn)壓水容積提升到最高水位。如此循環(huán)以保持系統(tǒng)的高壓狀態(tài),。
當(dāng)發(fā)生火災(zāi)時(shí),,隨著消火栓的投入使用,系統(tǒng)壓力開始下降,,當(dāng)降至消防貯水容積的最低水位時(shí),,停止穩(wěn)壓泵,自動(dòng)開啟消防泵滅火,。
消防穩(wěn)壓(氣壓)罐的設(shè)計(jì)計(jì)算
氣壓罐增壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)計(jì)算內(nèi)容主要有兩個(gè)部分,,即氣壓罐總?cè)莘e的計(jì)算和每個(gè)壓力控制點(diǎn)壓力值的計(jì)算。
總?cè)莘e的計(jì)算確定所選壓力罐的大小,,壓力的計(jì)算確定穩(wěn)壓泵的啟,、停范圍以及開啟消防泵的壓力值,。
1、氣壓罐的總?cè)莘eV
氣壓罐的總?cè)莘e一般按公式V=βVX÷(1αb)計(jì)算,。
式中:V為氣壓罐的總?cè)莘em3;VX為消防水總?cè)莘e等于消防貯水容積,、緩沖水容積和穩(wěn)壓水容積之和;β為氣壓罐的容積系數(shù),臥式,、立式,、隔膜式氣壓罐的容積系數(shù)分別為1.25,1.10和1.05;αb為氣壓罐最低工作壓力和最高工作壓力之比(以絕對(duì)壓力計(jì)),,一般宜采用0.65~0.85,。
消防貯水總?cè)莘e(VX):設(shè)置氣壓罐的目的是為了保證火災(zāi)發(fā)生初期消防泵沒有啟動(dòng)之前消火栓和噴頭所需的水壓,這段時(shí)間約為30s,。對(duì)于消火栓給水系統(tǒng),,按同時(shí)使用2支水槍(每支水槍流量5L/s)計(jì),消防貯水容積為2*5*30=300L;對(duì)于自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng),,按5個(gè)噴頭同時(shí)開啟,,每個(gè)噴頭以1L/s計(jì),消防貯水容積為5*1*30=150L,。當(dāng)2個(gè)系統(tǒng)共用氣壓罐時(shí),,消防貯水總?cè)莘e為300+150=450L。
緩沖水容積V1一般不小于20L,,穩(wěn)壓水容積V2一般不小于50L,。
2、壓力控制點(diǎn)壓力值的計(jì)算
氣壓罐設(shè)4個(gè)壓力控制點(diǎn),,如圖2所示,。其中:P1為氣壓罐最低工作壓力點(diǎn)或氣壓罐充氣壓力,即消防貯水容積的下限水位壓力,,等于最不利點(diǎn)消火栓所需的水壓Hmin,,其計(jì)算方法同增壓泵;P2為最高工作壓力,即啟動(dòng)消防泵的壓力值,。按下式計(jì)算:
P2=(P1+0.098)÷αb0.098
P01為穩(wěn)壓水容積下限水位壓力,,此時(shí)啟動(dòng)穩(wěn)壓泵;P02為穩(wěn)壓水容積上限水位壓力,即氣壓罐最高工作壓力,,此時(shí)停止穩(wěn)壓泵,。
由于壓力傳感器有精度、穩(wěn)定性的要求,,一般使緩沖水容積的上,、下限水位壓差不小于0.02~0.03Mpa;穩(wěn)壓水容積的上,、下限水位壓差不小于0.05~0.06Mpa,。則:
P01=P2+0.02~0.03MpaP02=P01+0.05~0.06Mpa=P2+0.07~0.09MPa
3,、計(jì)算舉例
在一棟建筑高度接近100m的一類綜合樓建筑中,頂部幾層采用立式氣壓罐穩(wěn)壓,,屋頂水箱至頂層消火栓栓口的距離:H=4m,。屋頂水箱至頂層消火栓處的水頭損失∑h=0.82m
氣壓罐工作壓力比:αb=0.76
氣壓罐總?cè)莘e:V=βVX÷(1αb)=1.1×(300+20+50)÷(10.76)=1.70m3
選用:SQL1000×0.6氣壓罐一臺(tái)
氣壓罐充氣壓力:
P1=Hmin=Hq+Hd+HK+∑hH=0.16+0.01+0.02+0.00820.04=0.14(Mpa)
最高工作壓力:P2=(P1+0.098)÷αb0.098=0.14÷0.760.098=0.22(Mpa)
穩(wěn)壓泵啟動(dòng)壓力:P01=P2+0.02~0.03Mpa=0.22+0.02~0.03=0.24~0.25(Mpa)
穩(wěn)壓泵停泵壓力:P02=P2+0.07~0.09Mpa=0.22+0.07~0.09=0.29~0.31(Mpa)
穩(wěn)壓泵揚(yáng)程:H=(P01+:P02)÷2=(0.24+0.39)÷2=0.27(Mpa)
穩(wěn)壓泵流量:Q≤5.0L/S
選用40LG1215×2水泵兩臺(tái)一用一備每臺(tái):Q=4.17L/sH=27mN=2.2KW
消防氣壓罐穩(wěn)壓泵的流量
由于消防初期流量由氣壓罐供給,泵的流量只需考慮系統(tǒng)的滲漏量或氣壓罐對(duì)流量的要求,,所以流量可適當(dāng)選小一點(diǎn),。對(duì)于消火栓系統(tǒng)穩(wěn)壓泵的流量以約小于1個(gè)消火栓的出水量計(jì),為≤5L/s,。噴灑系統(tǒng)穩(wěn)壓泵的流量以約小于1個(gè)噴頭的出水量計(jì),,為≤1L/s。
兩種增壓設(shè)施的比較
單設(shè)管道泵的增壓系統(tǒng)設(shè)備簡(jiǎn)單,,占地面積小,,設(shè)計(jì)與施工都較方便,系統(tǒng)控制簡(jiǎn)單,,保證系統(tǒng)正常工作的前提是需選擇性能良好的低功率管道泵,,可靠的繼電器開停裝置;供電應(yīng)保證雙回路并能自動(dòng)切換。此種增壓方式存在的不足之處為:對(duì)于管網(wǎng)漏損壓力波動(dòng)較大的供水系統(tǒng),,管道泵的啟停頻繁,,設(shè)備容易損害,故障率高,,能耗提高,,從而增加運(yùn)行費(fèi)用。同時(shí)消防安全度較低,。
與單設(shè)管道泵的增壓系統(tǒng)相比,,消防穩(wěn)壓(氣壓)罐不但能調(diào)節(jié)容積(貯存30s的室內(nèi)消防用水),更重要的是貯存能量,。穩(wěn)壓泵每啟動(dòng)1次,,可以長(zhǎng)時(shí)間地維持管網(wǎng)壓力,設(shè)備啟動(dòng)次數(shù)少,,運(yùn)行費(fèi)用低,,頂部管網(wǎng)經(jīng)常處于承壓水狀態(tài),供水安全可靠,?;馂?zāi)初期,氣壓罐不但能保證頂部幾層消火栓和噴頭的壓力要求,,而且能提供30s的室內(nèi)消防用水(450L),。即消火栓或噴頭隨時(shí)可以取得符合壓力要求的消防用水,在這一點(diǎn)上氣壓罐明顯優(yōu)于增壓泵。但氣壓罐增壓系統(tǒng)也存在不足之處:設(shè)備占地面積相對(duì)較大,,一次性投資相對(duì)較高
消防氣壓罐選用方法
上述2種增壓設(shè)施各有所長(zhǎng),,在具體工程中應(yīng)分別對(duì)待,選用合適的設(shè)計(jì)方案,。對(duì)于一類高層建筑和重要的建筑物,,火災(zāi)造成的損失巨大,防火要求高,,應(yīng)盡量采用氣壓罐增壓設(shè)施解決頂部幾層的壓力需求,,且穩(wěn)壓泵應(yīng)設(shè)置備用泵,以提高使用的可靠性;對(duì)于二類高層建筑和普通危險(xiǎn)級(jí)的建筑物,,由于受場(chǎng)地,、資金等條件的限制,可考慮只設(shè)增壓泵,,但在選用增壓泵產(chǎn)品時(shí)應(yīng)確保質(zhì)量可靠,。
無論是氣壓罐還是增壓泵,提供的都是火災(zāi)初期消火栓和噴頭的水壓保障,,而初期滅火的成功是控制火災(zāi)的關(guān)鍵,,可將火災(zāi)造成的損失降低到最低限度。了解更多有關(guān)氣壓罐的知識(shí),,請(qǐng)瀏覽上海法鳴流體設(shè)備有限公司的官網(wǎng),。(文/SUNMEDIA)