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后，水進入有空氣的壓力罐，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。同時保證水泵在不啟動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)壓泵必須在平時保持運行狀態(tài)，維持管網(wǎng)壓力，在火災(zāi)發(fā)生時，仍應(yīng)能運行一段時間，直至主消防消防泵啟動時為止，須按主、備泵設(shè)置穩(wěn)壓泵。上海法鳴流體設(shè)備有限公司敬告廣大用戶，由于消防主水泵的功率較大，如果用于平時穩(wěn)壓會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)過電接點壓力表對消防管網(wǎng)里的水壓進行監(jiān)測，當(dāng)水壓低于設(shè)定值時，電接點壓力表給消防穩(wěn)壓泵控制箱傳送啟動信號，當(dāng)壓力大于設(shè)定值時電接點壓力表向控制箱傳送停泵信號。
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(dāng)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(dāng)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*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，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*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(shè)計計算
氣壓罐增壓系統(tǒng)的設(shè)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?？?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*低工作壓力和*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(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(dāng)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(shè)4個壓力控制點，如圖2所示。其中：P1為氣壓罐*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*不利點消火栓所需的水壓Hmin，其計算方法同增壓泵;P2為*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-0.098P01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*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 0.07~0.09MPa3、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)*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
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流量的要求，所以流量可適當(dāng)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(shè)施的比較
單設(shè)管道泵的增壓系統(tǒng)設(shè)備簡單，占地面積小，設(shè)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(yīng)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(shè)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(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1次，可以長時間地維持管網(wǎng)壓力，設(shè)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。火災(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(shè)備占地面積相對較大，一次性投資相對較高
消防氣壓罐選用方法
上述2種增壓設(shè)施各有所長，在具體工程中應(yīng)分別對待，選用合適的設(shè)計方案。對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;對于二類高層建筑和普通危險級的建筑物，由于受場地、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*低限度。了解更多有關(guān)氣壓罐的知識，請瀏覽上海法鳴流體設(shè)備有限公司的官網(wǎng)。
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