Háþrýstivatnsúðakerfi
Inngangur
Regla um vatnsúða
Vatnsúði er skilgreint í NFPA 750 sem vatnsúði sem Dv0,99, fyrir flæðisvegna uppsafnaða rúmmálsdreifingu vatnsdropa, er minna en 1000 míkron við lágmarkshönnunarvinnsluþrýsting vatnsúðastútsins. Vatnsúðakerfið vinnur við háþrýsting til að skila vatni sem fíngerðri úða. Þessum úða er fljótt breytt í gufu sem kæfir eldinn og kemur í veg fyrir að meira súrefni berist til hans. Á sama tíma skapar uppgufunin veruleg kæliáhrif.
Vatn hefur framúrskarandi hitaupptöku eiginleika sem gleypir 378 KJ/Kg. og 2257 KJ/Kg. til að breyta í gufu, auk um það bil 1700:1 stækkunar við að gera það. Til þess að nýta þessa eiginleika þarf að fínstilla yfirborð vatnsdropa og hámarka flutningstíma þeirra (áður en þeir lenda á yfirborði). Með því er hægt að ná slökkvistarfi á logandi yfirborðseldum með blöndu af
1.Hitavinnsla úr eldi og eldsneyti
2.Súrefnisminnkun með því að kæfa gufu á logaframhliðinni
3.Lokun á geislunarhitaflutningi
4.Kæling brennslulofttegunda
Til að eldur lifi af, treystir hann á nærveru þriggja þátta 'eldþríhyrningsins': súrefni, hita og eldfimt efni. Ef einhver þessara þátta er fjarlægður mun slökkva eld. Háþrýstivatnsúðakerfi gengur lengra. Það ræðst á tvo þætti eldþríhyrningsins: súrefni og hita.
Mjög litlu droparnir í háþrýstivatnsúðakerfi gleypa fljótt svo mikla orku að droparnir gufa upp og umbreytast úr vatni í gufu, vegna mikils yfirborðs miðað við lítinn massa vatns. Þetta þýðir að hver dropi mun þenjast út um það bil 1700 sinnum þegar nær dregur brennanlegu efninu, þar sem súrefni og eldfimar lofttegundir flyst út úr eldinum, sem þýðir að brennsluferlið mun í auknum mæli skorta súrefni.
Til að berjast gegn eldi dreifir hefðbundið úðakerfi vatnsdropum yfir tiltekið svæði, sem gleypir hita til að kæla herbergið. Vegna stórrar stærðar og tiltölulega lítið yfirborðs mun meginhluti dropanna ekki gleypa næga orku til að gufa upp og þeir falla fljótt á gólfið sem vatn. Niðurstaðan er takmörkuð kæliáhrif.
Aftur á móti samanstendur háþrýstivatnsúði af mjög litlum dropum sem falla hægar. Vatnsúðadropar hafa stórt yfirborð miðað við massa þeirra og þegar þeir fara hægt niður í gólfið gleypa þeir miklu meiri orku. Mikið magn af vatni mun fylgja mettunarlínunni og gufa upp, sem þýðir að vatnsúði tekur til sín miklu meiri orku frá umhverfinu og þar með eldinum.
Þess vegna kólnar háþrýstivatnsúði á skilvirkari hátt á hvern lítra af vatni: allt að sjö sinnum betri en hægt er að fá með einum lítra af vatni sem notað er í hefðbundnu úðakerfi.
Inngangur
Regla um vatnsúða
Vatnsúði er skilgreint í NFPA 750 sem vatnsúði sem Dv0,99, fyrir flæðisvegna uppsafnaða rúmmálsdreifingu vatnsdropa, er minna en 1000 míkron við lágmarkshönnunarvinnsluþrýsting vatnsúðastútsins. Vatnsúðakerfið vinnur við háþrýsting til að skila vatni sem fíngerðri úða. Þessum úða er fljótt breytt í gufu sem kæfir eldinn og kemur í veg fyrir að meira súrefni berist til hans. Á sama tíma skapar uppgufunin veruleg kæliáhrif.
Vatn hefur framúrskarandi hitaupptöku eiginleika sem gleypir 378 KJ/Kg. og 2257 KJ/Kg. til að breyta í gufu, auk um það bil 1700:1 stækkunar við að gera það. Til þess að nýta þessa eiginleika þarf að fínstilla yfirborð vatnsdropa og hámarka flutningstíma þeirra (áður en þeir lenda á yfirborði). Með því er hægt að ná slökkvistarfi á logandi yfirborðseldum með blöndu af
1.Hitavinnsla úr eldi og eldsneyti
2.Súrefnisminnkun með því að kæfa gufu á logaframhliðinni
3.Lokun á geislunarhitaflutningi
4.Kæling brennslulofttegunda
Til að eldur lifi af, treystir hann á nærveru þriggja þátta 'eldþríhyrningsins': súrefni, hita og eldfimt efni. Ef einhver þessara þátta er fjarlægður mun slökkva eld. Háþrýstivatnsúðakerfi gengur lengra. Það ræðst á tvo þætti eldþríhyrningsins: súrefni og hita.
Mjög litlu droparnir í háþrýstivatnsúðakerfi gleypa fljótt svo mikla orku að droparnir gufa upp og umbreytast úr vatni í gufu, vegna mikils yfirborðs miðað við lítinn massa vatns. Þetta þýðir að hver dropi mun þenjast út um það bil 1700 sinnum þegar nær dregur brennanlegu efninu, þar sem súrefni og eldfimar lofttegundir flyst út úr eldinum, sem þýðir að brennsluferlið mun í auknum mæli skorta súrefni.
Til að berjast gegn eldi dreifir hefðbundið úðakerfi vatnsdropum yfir tiltekið svæði, sem gleypir hita til að kæla herbergið. Vegna stórrar stærðar og tiltölulega lítið yfirborðs mun meginhluti dropanna ekki gleypa næga orku til að gufa upp og þeir falla fljótt á gólfið sem vatn. Niðurstaðan er takmörkuð kæliáhrif.
Aftur á móti samanstendur háþrýstivatnsúði af mjög litlum dropum sem falla hægar. Vatnsúðadropar hafa stórt yfirborð miðað við massa þeirra og þegar þeir fara hægt niður í gólfið gleypa þeir miklu meiri orku. Mikið magn af vatni mun fylgja mettunarlínunni og gufa upp, sem þýðir að vatnsúði tekur til sín miklu meiri orku frá umhverfinu og þar með eldinum.
Þess vegna kólnar háþrýstivatnsúði á skilvirkari hátt á hvern lítra af vatni: allt að sjö sinnum betri en hægt er að fá með einum lítra af vatni sem notað er í hefðbundnu úðakerfi.
1.3 Háþrýstivatnsúðakerfi Inngangur
Háþrýstivatnsúðakerfið er einstakt slökkvikerfi. Vatni er þvingað í gegnum örstúta við mjög háan þrýsting til að mynda vatnsúða með áhrifaríkustu dropastærðardreifingu slökkviliðs. Slökkviáhrifin veita bestu vörn með kælingu, vegna hitaupptöku og tregðu vegna þenslu vatns um það bil 1.700 sinnum þegar það gufar upp.
1.3.1 Lykilþáttur
Sérhannaðir vatnsúðastútar
Háþrýstivatnsúðastútarnir eru byggðir á tækni einstöku Micro stútanna. Vegna sérstaks forms fær vatnið sterka snúningshreyfingu í þyrilhólfinu og breytist ákaflega fljótt í vatnsúða sem er varpað inn í eldinn á miklum hraða. Stórt úðahorn og úðamynstur örstúta gera mikið bil á milli.
Droparnir sem myndast í stúthausunum eru búnir til með því að nota á milli 100-120 bör af þrýstingi.
Eftir ákafar brunaprófanir sem og vélrænar prófanir og efnisprófanir eru stútarnir sérstaklega gerðir fyrir háþrýstivatnsúða. Allar prófanir eru gerðar af óháðum rannsóknarstofum þannig að jafnvel mjög ströngum kröfum um hafið sé uppfyllt.
Dæluhönnun
Miklar rannsóknir hafa leitt til þess að léttasta og þéttasta háþrýstidæla í heimi hefur verið búið til. Dælur eru fjölásar stimpildælur úr tæringarþolnu ryðfríu stáli. Hin einstaka hönnun notar vatn sem smurefni, sem þýðir að ekki er þörf á venjubundinni þjónustu og að skipta um smurefni. Dælan er vernduð af alþjóðlegum einkaleyfum og er mikið notuð í mörgum mismunandi flokkum. Dælurnar bjóða upp á allt að 95% orkunýtni og mjög lágan púls og draga þannig úr hávaða.
Mjög tæringarþolnir lokar
Háþrýstilokar eru úr ryðfríu stáli og eru mjög tæringar- og óhreinindaþolnir. Hönnun margvíslegra blokka gerir lokana mjög fyrirferðarlítið, sem gerir þá mjög auðvelt í uppsetningu og notkun.
1.3.2 Kostir háþrýstivatnsúðakerfis
Kostir háþrýstivatnsúðakerfisins eru gríðarlegir. Að stjórna/slökkva eldinn á nokkrum sekúndum, án þess að nota nein efnaaukefni og með lágmarksnotkun á vatni og nánast engum vatnsskemmdum, þetta er eitt umhverfisvænasta og skilvirkasta slökkvikerfi sem völ er á og er algerlega öruggt fyrir menn.
Lágmarksnotkun á vatni
• Takmarkað vatnsskemmdir
• Lágmarks tjón ef svo ólíklega vill til virkjunar
• Minni þörf fyrir foraðgerðakerfi
• Kostur þar sem kvöð er um að veiða vatn
• Lón er sjaldan þörf
• Staðbundin vörn sem gefur þér hraðari slökkvistörf
• Minni niður í miðbæ vegna lítillar bruna- og vatnstjóns
• Minni hætta á að missa markaðshlutdeild þar sem framleiðslan er fljót að koma í gang aftur
• Duglegur – einnig til að berjast gegn olíueldum
• Lægri vatnsveitureikningar eða skattar
Lítil rör úr ryðfríu stáli
• Auðvelt að setja upp
• Auðvelt í meðförum
• Viðhaldsfrítt
• Aðlaðandi hönnun til að auðvelda innlimun
• Hágæða
• Mikil ending
• Hagkvæmt í stykkjavinnu
• Pressufesting fyrir fljótlega uppsetningu
• Auðvelt að finna pláss fyrir rör
• Auðvelt að endurbæta
• Auðvelt að beygja
• Fáar festingar þarf
Stútar
• Kælihæfni gerir kleift að setja upp glerglugga í eldvarnarhurð
• Mikið bil
• Fáir stútar – byggingarlega aðlaðandi
• Skilvirk kæling
• Gluggakæling – gerir kleift að kaupa ódýrara gler
• Stuttur uppsetningartími
• Fagurfræðileg hönnun
1.3.3 Staðlar
1. NFPA 750 – útgáfa 2010
2 Kerfislýsing og íhlutir
2.1 Inngangur
HPWM kerfið mun samanstanda af fjölda stúta sem eru tengdir með ryðfríu stáli við háþrýstivatnsgjafa (dælueiningar).
2.2 Stútar
HPWM-stútar eru nákvæmnishannaðar tæki, hönnuð eftir notkun kerfisins til að skila vatnsúðalosun á því formi sem tryggir slökkvistarf, stjórn eða slökkvistarf.
2.3 Section lokar – Opið stútakerfi
Hlutalokar eru settir í slökkvikerfi vatnsúða til að aðskilja einstaka brunahluta.
Hlutalokar framleiddir úr ryðfríu stáli fyrir hvern hluta sem á að verja eru afhentir til uppsetningar í pípukerfið. Hlutaventillinn er venjulega lokaður og opnaður þegar slökkvikerfi er í gangi.
Hægt er að flokka hlutalokafyrirkomulag saman á sameiginlegt dreifikerfi, og síðan er einstaka leiðslan að viðkomandi stútum sett upp. Einnig má afhenda hlutalokana lausa til að setja í lagnakerfið á hentugum stöðum.
Hlutalokarnir ættu að vera staðsettir fyrir utan vernduðu herbergin ef ekki hefur verið mælt fyrir um annað í stöðlum, innlendum reglum eða yfirvöldum.
Stærð svæðislokanna er byggð á hönnunargetu einstakra hluta.
Kerfishlutalokar eru afhentir sem rafknúnir vélknúnir lokar. Vélknúnir hlutalokar þurfa venjulega 230 VAC merki til notkunar.
Lokinn er forsamsettur ásamt þrýstirofa og einangrunarlokum. Möguleikinn á að fylgjast með einangrunarlokunum er einnig fáanlegur ásamt öðrum afbrigðum.
2.4Dælaeining
Dælueiningin mun venjulega starfa á milli 100 bör og 140 bör með flæðihraða stakrar dælu á bilinu 100 l/mín. Dælukerfi geta notað eina eða fleiri dælueiningar sem eru tengdar í gegnum sundur við vatnsúðakerfið til að uppfylla kröfur um hönnun kerfisins.
2.4.1 Rafmagns dælur
Þegar kerfið er virkjað verður aðeins ein dæla ræst. Fyrir kerfi sem innihalda fleiri en eina dælu verða dælurnar ræstar í röð. Ætti rennsli að aukast vegna opnunar fleiri stúta; aukadælan/dælurnar fara sjálfkrafa í gang. Aðeins eins margar dælur og nauðsynlegar eru til að halda flæði og rekstrarþrýstingi stöðugum með kerfishönnun munu virka. Háþrýstivatnsúðakerfið er áfram virkt þar til hæft starfsfólk eða slökkvilið slekkur handvirkt á kerfinu.
Venjuleg dælueining
Dælueiningin er ein sameinuð pakki sem er festur á rennibraut sem samanstendur af eftirfarandi samsetningum:
| Síueining | Stuðlargeymir (fer eftir inntaksþrýstingi og dælugerð) |
| Yfirfall tanks og hæðarmæling | Tankinntak |
| Afturpípa (hægt að leiða til úttaks) | Inntaksgrein |
| Soglínugrein | HP dælueiningar |
| Rafmótor (r) | Þrýstigreinir |
| Flugdæla | Stjórnborð |
2.4.2Dælueiningaborð
Stjórnborð mótorstartara er sem staðalbúnaður festur við dælueininguna.
Algeng aflgjafi sem staðalbúnaður: 3x400V, 50 Hz.
Dælan/dælurnar eru ræstar beint á línu sem staðalbúnaður. Hægt er að útvega ræsingu-drifi ræsingu, mjúk ræsingu og tíðnibreytir ræsingu sem valkosti ef þörf er á minni ræsingarstraumi.
Ef dælueiningin samanstendur af fleiri en einni dælu hefur verið innleidd tímastýring til að tengja dælurnar smám saman til að fá lágmarks byrjunarálag.
Stjórnborðið er með RAL 7032 staðlaðri áferð með IP54 verndareinkunn.
Gangsetning dælanna fer fram sem hér segir:
Þurr kerfi – Frá spennulausum merkjasnertibúnaði sem fylgir stjórnborði brunaskynjunarkerfisins.
Blaut kerfi - Frá þrýstingsfalli í kerfinu, sem er fylgst með af stjórnborði dælueiningamótorsins.
Pre-action kerfi – Þarftu vísbendingar frá bæði loftþrýstingsfalli í kerfinu og spennulausum merkjasnertingu sem fylgir stjórnborði brunaskynjunarkerfisins.
2.5Upplýsingar, töflur og teikningar
2.5.1 Stútur
Gæta þarf sérstakrar varúðar til að forðast hindranir við hönnun vatnsúðakerfis, sérstaklega þegar notaðir eru stútar með litlu rennsli, litlum dropastærðum þar sem virkni þeirra verður fyrir skaðlegum áhrifum af hindrunum. Þetta er að miklu leyti vegna þess að flæðiþéttleikanum er náð (með þessum stútum) með því að ókyrrandi loftið í herberginu gerir úðanum kleift að dreifast jafnt innan rýmisins - ef hindrun er til staðar mun úðinn ekki geta náð flæðiþéttleika sínum í herberginu þar sem það mun breytast í stærri dropa þegar það þéttist á hindruninni og drýpur frekar en að dreifast jafnt innan rýmisins.
Stærð og fjarlægð að hindrunum fer eftir gerð stútsins. Upplýsingarnar má finna á upplýsingablöðum fyrir tiltekna stútinn.
Mynd 2.1 Stútur
2.5.2 Dælueining
| Tegund | Framleiðsla l/mín | Kraftur KW | Venjuleg dælueining með stjórnborði L x B x H mm | Oulet mm | Þyngd dælueiningar kg ca |
| XSWB 100/12 | 100 | 30 | 1960×430×1600 | Ø42 | 1200 |
| XSWB 200/12 | 200 | 60 | 2360×830×1600 | Ø42 | 1380 |
| XSWB 300/12 | 300 | 90 | 2360×830×1800 | Ø42 | 1560 |
| XSWB 400/12 | 400 | 120 | 2760×1120×1950 | Ø60 | 1800 |
| XSWB 500/12 | 500 | 150 | 2760×1120×1950 | Ø60 | 1980 |
| XSWB 600/12 | 600 | 180 | 3160×1230×1950 | Ø60 | 2160 |
| XSWB 700/12 | 700 | 210 | 3160×1230×1950 | Ø60 | 2340 |
Afl: 3 x 400VAC 50Hz 1480 rpm.
Mynd 2.2 Dælueining
2.5.3 Staðlaðar ventlasamsetningar
Staðlaðar ventlasamstæður eru sýndar fyrir neðan mynd 3.3.
Mælt er með þessari ventlasamstæðu fyrir fjölþætta kerfi sem fást frá sömu vatnsveitu. Þessi uppsetning gerir öðrum hlutum kleift að vera starfhæfir á meðan viðhald er framkvæmt á einum hluta.
Mynd 2.3 – Stöðluð ventillokasamsetning – Þurrpípukerfi með opnum stútum
