自动喷洒用消防泵的电气控制.doc

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3.2.1自动喷洒用消防泵的电气控制
作者: Admin | 来源： | 点击: 665 | 发布时间: 2008-03-13
（一）湿式自动喷水灭火系统简介
1.系统的组成
湿式喷水灭火系统是由喷头、报警止回阀、延迟器、水力警铃、压力开关（安于管上）、水流指示器、管道系统、供水设施、报警装置及控制盘等组成，主要部件如下表所示。
主要部件表
编号
名称
用途
编号
名称
用途
1
高位水箱
储存初期火灾用水
13
水池
储存1h火灾用水
2
水力警铃
发出音响报警信号
14
压力开关
自动报警或自动控制
3
湿式报警阀
系统控制阀，输出报警水流
15
感烟探测器
感知火灾，自动报警
4
消防水泵接合器
消防车供水口
16
延迟器
克服水压液动引起的误报警
5
控制箱
接收电信号并发出指令
17
消防安全指示阀
显示阀门启闭状态
6
压力罐
自动启闭消防水泵
18
放水阀
试警铃阀
7
消防水泵
专用消防增压泵
19
放水阀
检修系统时，放空用
8
进水管
水源管
20
排水漏斗（或管）
排走系统的出水
9
排水管
末端试水装置排水
21
压力表
指示系统压力
10
末端试水装置
试验系统功能
22
节流孔板
减压
11
闭式喷头
感知火灾，出水灭火
23
水表
计量末端试验装置出水量
12
水流指示器
输出电信号，指示火灾区域
24
过滤器
过滤水中杂质

湿式自动喷水灭火系统示意图

湿式自动喷水灭火动作程序图
2.湿式喷水系统附件
（1）水流指示器（水流开关）：其作用是把水的流动转换成电信号报警。其电接点即可直接启动消防水泵，也可接通电警铃报警。在多层或大型建筑的自动喷水系统中，在每一层或每分区的干管或支管的始端安装一个水流指示器。
水流指示器分类：按叶片形状分为板式和桨式两种。按安装基座分为管式、法兰连接式和鞍座式三种。
桨式水流指示器的工作原理：当发生火灾时，报警阀自动开启后，流动的消防水使桨片摆动，带动其电接点动作，通过消防控制室启动水泵供水灭火。
（2）洒水喷头：喷头可分为开启式和封闭式两种。它是喷水系统的重要组成部分。
①封闭式喷头：可分为易熔合金式、双金属片式和玻璃球式三种。应用最多的是玻璃球式喷头。
火灾时，开启喷水是由感温部件（充液玻璃球）控制，当装有热敏液体的玻璃球达到动作温度（57、68、79、93、141、182、227、260℃）时，球内液体膨胀，使内压力增大，玻璃球炸裂，密封垫脱开，喷出压力水，由于压力降低压力开关动作，将水压信号变为电信号向喷淋泵控制装置发出启动信号，保证喷头有水喷出。同时，流动的消防水使主管道分支处的水流指示器电接点动作，接通延时电路，通过继电器触点，发出声光信号给控制室，以识别火灾区域。喷头具有探测火情、启动水流指示器、扑灭早期火灾的重要作用。其特点是：结构新颖、耐腐蚀性强、动作灵敏、性能稳定。适用于高层建筑、仓库、地下工程、宾馆等适用水灭火的场合。
②开启式喷头：按其结构可分为双臂下垂型、单臂下垂型、双臂直立型和双臂边墙型四种。
开启式喷头的特点是：外形美观，结构新颖，价格低廉，性能稳定，可靠性强。适用于易燃、易爆品加工现场或储存仓库以及剧场舞台上部的葡萄棚下部等处。
⑶压力开关：它安装在延迟器与水力警铃之间的信号管道上。
压力开关的工作原理是：当喷头启动喷水时，报警阀阀瓣开启，水流通过阀座上的环形槽流入信号管道和延迟器。延迟器充满水后，水流经信号管进入压力继电器，压力继电器接到水压信号，即接通电路报警，并启动喷淋泵。
⑷湿式报警阀：安装在总供水干管上，连接供水设备和配水管网。当管网中即使有一个喷头喷水，破坏了阀门上下的静止平衡压力，就必须立即开启，任何迟延都会耽误报警的发生。它一般采用止回阀的形式，即只允许水流向管网，不允许水流回水源。其作用：一是防止随着供水水源压力波动而启闭，虚发警报；二是管网内水质因长期不流动而腐化变质，如让它流回水源将产生污染。当系统开启时报警阀打开，接通水源和配水管。同时部分水流通过阀座上的环形槽，经过信号管道送至水力警铃，发出音响报警信号。
控制阀的作用：上端连接报警阀，下端连接进水立管，是检修管网及灭火后更换喷头时关闭水源的部件。它应一直保持常开状态，以确保系统使用。

湿式报警阀
1-控制阀；；2-报警阀3-试警铃阀；4-放水阀；5、6-压力表；7-水力警铃；
8-压力开关；9-延迟器；10-警铃管阀门；11-滤网；12-软锁
湿式报警阀的分类：有导阀型和隔板座圈形两种。
导阀型湿式报警阀的特点是：除主阀芯外，还有一个弹簧承载式导阀，在压力正常波动范围内此导阀是关闭的，在压力波动小时，不致使水流入报警阀而产生误报警只有在火灾发生时，管网压力迅速下降，水才能不断流人，使喷头出水并由水力警铃报警。
隔板座圈型报警阀的特点是：主阀瓣铰接在阀体上，并借自重坐落在阀座上，当阀板上下产生很小的压力差时，阀板就会开启。为了防止由于水源水压波动或管道渗漏而引起的隔板座圈型湿式报警阀的误动作，往往在报警阀和水力警铃之间的信号管上装设延迟器。
湿式报警阀的作用：平时阀芯前后水压相等，水通过导向杆中的水压平衡小孔保持阀板前后水压平衡，由于阀芯的自重和阀芯前后所承受水的总压力不同，阀芯处于关闭状态(阀芯上面的总压力大于阀芯下面的总压力)。发生火灾时，闭式喷头喷水，由于水压平衡小孔来不及补水，报警阀上面的水压下降，此时阀下水压大于阀上水压，于是阀板开启，向洒水管网及洒水喷头供水，同时水沿着报警阀的环形槽进入延迟器、压力继电器及水力警铃等设施，发出火警信号并启动消防水泵等设施。
放水阀的作用：进行检修或更换喷头时放空阀后管网余水。
警铃管阀门的作用：检修报警设备，应处于常开状态。
水力警铃的作用：火灾时报警。水力警铃宜安装在报警阀附近，其连接管的长度不宜超过6m，高度不宜超过2m，以保证驱动水力警铃的水流有一定的水压，并不得安装在受雨淋和曝晒的场所，以免影响其性能。电动报警不得代替水力警铃。
延迟器的作用：它是一个罐式容器，安装在报警阀与水力警铃之间，用于防止由于水源压力突然发生变化而引起报警阀短暂开启，或对因报警阀局部渗漏而进入警铃管道的水流起一个暂时容纳作用，从而避免虚假报警。只有在火灾真正发生时，喷头和报警阀相继打开，水流源源不断地大量流入延迟器，经30s左右充满整个容器，然后冲入水力警铃。
试警铃阀的作用：进行人工试验检查，打开试警铃阀泄水，报警阀能自动打开，水流应迅速充满延迟器，并使压力开关及水力警铃立即动作报警。
(5)末端试水装置：喷水管网的末端应设置末端试水装置，宜与水流指指示器一一对应。末端试水装置的作用是对系统进行定期检查，以确定系统是否正常工作。
（二）湿式喷水灭火系统的控制原理
当发生火灾时，随着火灾部位温度的升高，自动喷洒系统喷头上的玻璃球爆破(或易熔合金喷头上的易熔合金片熔化脱落)，喷头开启喷水。水管内的水流推动水流指示器的桨片，使其电触头闭合，接通电路，输出报警电信号至消防中心。水流指示器安装在喷水管网的每层水平分支管上或某一区域的分支管上，可以直接得知建筑物的哪一层、哪一部分闭式喷头已开启喷水。也可安装在主干水管上支管上，直接控制启动水泵。此时，设在主干水管上的报警阀被水流冲开，向洒水喷头供水，同时水经过报警阀流入延迟器，水流充满延迟器后，经延迟，又流入压力开关(继电器)，使压力继电器动作，SP接通，使喷洒用消防泵启动。在压力继电器动作的同时，启动水力警铃，发出报警信号。

喷淋泵闭环控制示意图
（三）自动喷洒消防泵的电气控制
自动喷洒用消防泵受水路系统的压力开关或水流指示(继电)器直接控制，延时启泵，或者由消防中心控制启停泵。
自动喷洒用消防泵一般为两台泵一用一备，互为备用，工作泵故障，备用泵延时自动投入运行的形式。

自动喷洒消防泵一用一备电气控制电路
发生火灾时，喷洒系统的喷头自动喷水，设在主立管上的压力继电器(或接在防火分区水平干管上的水流继电器)SP接通，其常开触头SP(1a-5)[8]闭合，使通电延时时间继电器KT3[8]得电吸合。经延时，KT3的延时闭合的常开触头KT3(1a-7)[10]闭合，使中间继电器KA4[9]和通电延时时间继电器KT4[10]得电吸合并自锁。若万能转换开关SA置于1#泵用2#泵备的位置，则1#泵的接触器KM1得电吸合，1#泵启动向系统供水。如果此时1#泵故障，接触器KM1跳闸，使2#泵控制电路中的时间继电器KT2得电吸合，经延时，KT2的延时闭合的常开触头KT2(65-59)[25]闭合，KA4的常开触头[25]已闭合，使接触器KM2得电吸合，2#泵作为备用泵启动向自动喷洒系统供水。当水泵作为备用泵运行时，水泵过负荷热继电器不再使接触器跳闸，只发出报警信号。
根据消防规范的规定，火灾时喷洒泵启动运转1h后，自动停泵。因此，时间继电器KT4的延时时间整定为lh。KT4得电吸合1h后，其延时断开的常闭触头KT4(7—9)[9]断开，使中间继电器KA4[9]失电释放。KA4的常开触头复位，使正在运行的喷洒泵控制电路失电，水泵停止运行。
液位器SL安装在水源水池，当水源水池无水时，液位器SL的常开触头SL(1a-3)[7]闭合，使KA3[7]得电吸合，其在图区17、25中的常闭触头断开，使1#泵、2#泵自动控制电路失电，水泵停止运转。

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