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消防穩(wěn)壓泵工作原理有哪些

　　消防穩(wěn)壓罐是一種重要的消防器材，它的工作原理很值得大家研究研究。下面是小編整理的消防穩(wěn)壓泵工作原理，以供大家閱讀。

消防穩(wěn)壓泵工作原理有哪些

　　消防穩(wěn)壓泵工作原理

　　消防氣壓罐的消防水總?cè)莘e分為3個部分，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)平時的壓力由穩(wěn)壓泵提供，當壓力升高，達到穩(wěn)壓水容積的高水位時，穩(wěn)壓泵自動停止運行;當壓力降低，達到穩(wěn)壓水容積的低水位時，穩(wěn)壓泵自動開啟，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)。

　　當發(fā)生火災時，隨著消火栓的投入使用，系統(tǒng)壓力開始下降，當降至消防貯水容積的最低水位時，停止穩(wěn)壓泵，自動開啟消防泵滅火。

　　消防穩(wěn)壓(氣壓)罐的設計計算

　　氣壓罐增壓系統(tǒng)的設計計算內(nèi)容主要有兩個部分，即氣壓罐總?cè)莘e的計算和每個壓力控制點壓力值的計算。

　　總?cè)莘e的計算確定所選壓力罐的大小，壓力的計算確定穩(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÷(1-αb)計算。

　　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(以絕對壓力計)，一般宜采用0.65～0.85。

　　消防貯水總?cè)莘e(VX)：設置氣壓罐的目的是為了保證火災發(fā)生初期消防泵沒有啟動之前消火栓和噴頭所需的水壓，這段時間約為30s。對于消火栓給水系統(tǒng)，按同時使用2支水槍(每支水槍流量5L/s)計，消防貯水容積為2*5*30=300L;對于自動噴水滅火系統(tǒng)，按5個噴頭同時開啟，每個噴頭以1L/s計，消防貯水容積為5*1*30=150L。當2個系統(tǒng)共用氣壓罐時，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、壓力控制點壓力值的計算

　　氣壓罐設4個壓力控制點，如圖2所示。其中：P1為氣壓罐最低工作壓力點或氣壓罐充氣壓力，即消防貯水容積的下限水位壓力，等于最不利點消火栓所需的水壓Hmin，其計算方法同增壓泵;P2為最高工作壓力，即啟動消防泵的壓力值。按下式計算：

　　P2=(P1+0.098)÷αb-0.098

　　P01為穩(wěn)壓水容積下限水位壓力，此時啟動穩(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÷(1-αb)=1.1×(300+20+50)÷(1-0.76)=1.70m3

　　選用：SQL1000×0.6氣壓罐一臺

　　氣壓罐充氣壓力：

　　P1=Hmin=Hq+Hd+HK+∑h-H=0.16+0.01+0.02+0.0082-0.04=0.14(Mpa)

　　最高工作壓力：P2=(P1+0.098)÷αb-0.098=0.14÷0.76-0.098=0.22(Mpa)

　　穩(wěn)壓泵啟動壓力：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40LG12-15×2水泵兩臺一用一備每臺：Q=4.17L/sH=27mN=2.2KW

　　4、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流量的要求，所以流量可適當選小一點。對于消火栓系統(tǒng)穩(wěn)壓泵的流量以約小于1個消火栓的出水量計，為≤5L/s。噴灑系統(tǒng)穩(wěn)壓泵的流量以約小于1個噴頭的出水量計，為≤1L/s。

　　兩種增壓設施的比較

　　單設管道泵的增壓系統(tǒng)設備簡單，占地面積小，設計與施工都較方便，系統(tǒng)控制簡單，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;供電應保證雙回路并能自動切換。此種增壓方式存在的不足之處為：對于管網(wǎng)漏損壓力波動較大的供水系統(tǒng)，管道泵的啟停頻繁，設備容易損害，故障率高，能耗提高，從而增加運行費用。同時消防安全度較低。

　　與單設管道泵的增壓系統(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1次，可以長時間地維持管網(wǎng)壓力，設備啟動次數(shù)少，運行費用低，頂部管網(wǎng)經(jīng)常處于承壓水狀態(tài)，供水安全可靠�；馂某跗冢瑲鈮汗薏坏鼙ＷC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可以取得符合壓力要求的消防用水，在這一點上氣壓罐明顯-優(yōu)于增壓泵。但氣壓罐增壓系統(tǒng)也存在不足之處：設備占地面積相對較大，一次性投資相對較高。