کاربردهای بوستر پمپ آتش نشانی

تقویت کننده پمپ آتش نشانی چیست؟

بوستر پمپ آتش نشانی نوع دیگری از بوستر پمپ است که در ساختمان ها و صنایع مورد استفاده قرار می گیرد و سیستمی یکپارچه متشکل از دو یا چند پمپ است که به صورت موازی به یکدیگر متصل شده اند تا قابلیت ایجاد فشار و جریان را داشته باشند. لزوم داشتن سیستم اطفای حریق با حداقل مصرف انرژی و بالاترین راندمان.

استفاده از شبکه های آب و آبرسانی در پیشگیری و کنترل حریق در ساختمان ها و مجتمع های مسکونی، تجاری و صنعتی یکی از رایج ترین روش ها می باشد. اما شبکه های آبرسانی شهرها یا شهرک های صنعتی معمولاً برای رساندن آب به نقاط مورد نیاز فشار کمتری نسبت به نیاز دارند و فشار لازم را برای تجهیزات آتش نشانی تامین می کنند. بنابراین پمپ های تقویت کننده آتش به طور گسترده ای برای تامین فشار آب مورد نیاز سیستم های آتش نشانی استفاده می شوند.

بوستر پمپ های آتش نشانی فشار آب ورودی را به میزان معینی افزایش می دهد اما نمی تواند دبی آب ورودی را تغییر دهد. در صورتی که شبکه آب شهری بتواند حداقل دبی مورد نیاز سیستم اطفای حریق را تامین کند، می توان از بوستر پمپ برای افزایش فشار به مقدار مورد نیاز سیستم استفاده کرد، اما اگر مشخص شود دبی آب شهری کمتر است. بیش از دبی مورد نیاز سیستم، استفاده از بوستر پمپ به تنهایی کافی نخواهد بود و در این صورت باید از مخازن ذخیره آب در ورودی بوستر پمپ آتش نشانی استفاده شود.

بوستر پمپ آتش نشانی وسیله ای است متشکل از چند پمپ که از طریق کلکتورها به طور موازی به هم متصل می شوند تا با کاهش فشار سیستم آتش نشانی، یک یا چند پمپ به طور متناوب راه اندازی شوند و با افزایش فشار سیستم آتش نشانی، یک یا چند پمپ راه اندازی شود.

چندین پمپ باید به همان ترتیبی که روشن شده اند خاموش شوند. از نقطه نظر دقت در ثابت نگه داشتن فشار خروجی، بوستر پمپ های آتش نشانی به دو دسته بوسترپمپ آتش نشانی با سرعت ثابت و بوستر پمپ آتش با سرعت متغیر طبقه بندی می شوند، البته بوستر پمپ های آتش نشانی معمولا با سرعت ثابت ساخته می شوند.

این بوستر پمپ ها علاوه بر پمپ اصلی و پمپ ذخیره، می توانند با پمپ جوکی یا پمپ پیشرو یا بدون پمپ جوکی طراحی شوند. وظیفه پمپ جوکی جبران افت فشار ناشی از نشت آب در سیستم لوله کشی آتش نشانی می باشد و دبی آن کمتر از پمپ های اصلی ولی فشار آن برابر فشار پمپ های اصلی است. به عبارت دیگر، بوستر پمپ های آتش نشانی از یک یا چند پمپ اصلی و یک پمپ ذخیره با پمپ جوکی یا بدون پمپ جوکی تشکیل شده است.

کارکرد دائمی بوستر پمپ آتش نشانی را می توان با در نظر گرفتن پمپ ذخیره تضمین کرد و در صورت از کار افتادن یکی از پمپ های اصلی، پمپ ذخیره وارد مدار می شود تا هیچ وقفه ای در عملکرد سیستم و در نهایت قابلیت سرویس در حین کار ایجاد نشود.
معمولا پمپ های مورد استفاده در بوستر پمپ های آتش نشانی از نوع گریز از مرکز هستند.

طراحی تقویت کننده پمپ آتش نشانی

ظرفیت بوستر پمپ آتش نشانی به نوع و تعداد کپسول های آتش نشانی مورد استفاده در ساختمان بستگی دارد. بر اساس استاندارد NFPA در ساختمان های مجهز به جعبه آتش نشانی، دبی خروجی بوستر پمپ آتش نشانی بر اساس مصرف ۵۰ گالن آب در دقیقه برای هر جعبه و استفاده همزمان از دو جعبه آتش نشانی تعیین می شود. برای مکان های مجهز به شیر آتش نشانی، حداقل دبی خروجی بوستر پمپ آتش نشانی ۵۰۰ گالن در دقیقه است. پمپ های بوستر پمپ آتش نشانی باید به گونه ای انتخاب شوند که در هر لحظه در خروجی بالاترین دستگاه آتش نشانی آبی با دبی مورد نیاز و با فشار لازم وجود داشته باشد. مقدار این فشار در استانداردهای آمریکایی و اروپایی به ترتیب ۶۰ و ۴۵ پوند بر اینچ مربع معادل حدود ۴ و ۳ بار می باشد.

یک پمپ تقویت کننده آتش باید به گونه ای طراحی شود که آب را با سرعت جریان و فشار مورد نیاز برای بالاترین جریان مورد انتظار سیستم آتش نشانی شامل آبپاش ها یا سیستم سیلاب و همچنین جعبه های آتش نشانی ارائه دهد. به عنوان مثال، اگر حداکثر تقاضای آبپاش ۱۰۰۰ گالن در دقیقه در ۶۰ psi و تقاضای جعبه آتش نشانی ۵۰۰ گالن در دقیقه باشد، در این صورت حداقل ۱۵۰۰ گالن در دقیقه جریان آب در مربع ۶۰ psi از تقویت کننده پمپ آتش نشانی انتظار می رود. اما در واقعیت، هیچ پاسخ یکسانی در مورد ظرفیت تقویت کننده پمپ آتش نشانی وجود ندارد.

طراحی و ساخت بوستر پمپ های آتش نشانی باید مطابق با استانداردهای مربوطه از جمله استاندارد NFPA 20 باشد. NFPA 20 یک استاندارد مربوط به بوستر پمپ های آتش نشانی است که برای نصب و راه اندازی بوستر پمپ ها، موتورهای محرک، کنترل کننده ها و اجزای کمکی قوانینی دارد. همچنین NFPA استانداردهایی را هم برای مصالح ساختمانی و هم برای منحنی های عملکرد این بوستر پمپ ها ایجاد کرده است. یک بوستر پمپ آتش نشانی باید با NFPA 20 مطابقت داشته باشد. به نظر می رسد ویژگی ها و منحنی عملکرد بوستر پمپ های آتش نشانی با انواع دیگر بوستر پمپ ها متفاوت است. به عبارت دیگر بوستر پمپ های دیگر با توجه به حداکثر کارایی و مسائل اقتصادی انتخاب می شوند اما این موضوع در بوستر پمپ های آتش نشانی از اهمیت اولیه برخوردار نیست

. بوستر پمپ های آتش نشانی برای عملکرد قابل اعتماد در طول عمر خود طراحی و ساخته شده اند. حداکثر ایمنی و معیار فشار خروجی کل در این بوستر پمپ ها از اهمیت بالایی برخوردار است.

اکثر سازندگان پمپ های تقویت کننده آتش نشانی به دو دلیل سعی می کنند استانداردهای NFPA را رعایت کنند. اولاً استاندارد NFPA معتبرترین و سختگیرترین استاندارد دنیا در این زمینه است و ثانیاً از آنجایی که سایر سازندگان تجهیزات مانند سازندگان اسپرینکلر، جعبه های آتش نشانی و سیستم های اطفای حریق از این استاندارد پیروی می کنند، در صورت ساخت بوستر پمپ با توجه به با این استاندارد، هیچ گونه عدم انطباق در عملکرد تجهیزات وجود ندارد.
در بوستر پمپ های آتش نشانی تایید FM یکی از الزامات و الزامات NFPA می باشد. معمولا وجود تاییدیه FM نشان دهنده کیفیت بسیار بالاتر محصول نسبت به محصولات مشابه می باشد.

طبق استاندارد NFPA، هر بوستر پمپ آتش نشانی باید به صورت دوره ای سرویس شود. این سرویس ها از قفل شدن محور پمپ به دلیل توقف طولانی مدت جلوگیری می کند. برای اطمینان از عدم بروز این مشکل، بوستر پمپ های آتش نشانی باید مجهز به سیستم سلف سرویس باشند. این سیستم به طور خودکار تمامی بوستر پمپ ها را در فواصل زمانی مشخص و منظم روشن می کند و پس از مدت زمان مشخصی آن را خاموش می کند.

برخی از اصول مهم در طراحی پمپ های تقویت کننده آتش نشانی عبارتند از:
– پیش بینی می شود این بوستر پمپ ها در شرایط دبی صفر فشاری معادل ۱۲۰ تا ۱۴۰ درصد فشار نقطه کاری خود ایجاد کنند.
– نقطه کار بوستر پمپ فشار و دبی معادل ۱۰۰% فشار و دبی نقطه کار ایجاد می کند.
– حداکثر دبی مورد انتظار از یک پمپ تقویت کننده آتش نشانی، جریان آب معادل ۱۵۰ درصد جریان نقطه کاری در فشاری معادل ۶۵ درصد فشار نقطه کار است.
این سه قانون فوق به تعریف منحنی مشخصه پمپ های آتش نشانی تقویت کننده کمک می کند.

اگرچه تقویت کننده پمپ آتش نشانی با موتورهای الکتریکی قابل اعتماد است، اما کاملاً به یک منبع برق قابل اعتماد وابسته است. بوستر پمپ های آتش نشانی با موتورهای دیزلی نیز قابل اعتماد هستند، اما به سوخت دیزل نیز نیاز دارند. یک روش متداول و قابل اعتماد برای واحدهای بزرگ، استفاده همزمان از تعدادی الکتروپمپ و یک پمپ با موتور دیزلی است.

ساخت و اجزای تقویت کننده پمپ های آتش نشانی
اجزای اصلی تقویت کننده پمپ آتش نشانی گرد ثابت عبارتند از:
مجموعه پمپ ها شامل الکتروپمپ های اصلی، پمپ ذخیره برقی یا گازوئیلی و در صورت لزوم پمپ جوکی می باشد.
بخش مکش و رانش شامل کلکتورها، شیرهای قطع کننده، شیرهای یک طرفه، صافی ها، ضربه گیرها، فلنج ها و مهره های لوله می باشد.
تابلو کنترل و پاور شامل جعبه، کلید اصلی، کلیدهای فرعی، کنتاکتورها، بی متال ها، کنترل فاز، ترمینال ها و چراغ های سیگنال.
شاسی اصلی، منبع تحت فشار دیافراگم، مانومتر و سوئیچ فشار برای کنترل حداقل و حداکثر فشار سیستم.

منبع فشار دیافراگمی با دیافراگم قابل تعویض به عنوان یکی از ملزومات تقویت کننده پمپ آتش نشانی با سرعت ثابت استفاده می شود. منابع فشار دیافراگمی از یک منبع فلزی در خارج و یک دیافراگم لاستیکی بهداشتی در داخل با ظرفیت ۲۵ تا ۲۰۰۰ لیتر با فشار کاری ۸، ۱۰ و ۱۶ بار ساخته می شود. منبع تحت فشار دیافراگم علاوه بر حفظ فشار داخل سیستم، افزایش فشار ناگهانی ناشی از روشن شدن الکتروپمپ ها و شوک رام ناشی از خاموش شدن آنها را جذب و جذب می کند و از آسیب احتمالی بوستر پمپ آتش نشانی و کاهش می یابد. شبکه مصرف .

همچنین بوستر پمپ آتش نشانی مجهز به تابلو برق است که دارای دو مدار کنترل و برق می باشد. در مدار کنترل تابلو برق از یک کنترل کننده شامل ریزپردازنده استفاده می شود. در مدار برق تجهیزات تابلویی با مشخصات مورد نیاز شامل کلید اصلی برای قطع و وصل جریان برق به تابلو، کلیدهای ثانویه جهت قطع و وصل جریان الکتریکی هر یک از الکتروپمپ ها، کنتاکتورهای امکان قطع اتوماتیک و اتصال جریان الکتریکی الکتروپمپ ها از طریق مدار فرمان، بی متال ها برای کنترل اضافه بار الکتروپمپ ها، کنترل فاز، چراغ های سیگنال و پایانه ها.
به منظور محافظت از تجهیزات داخل پنل در برابر نفوذ رطوبت و گرد و غبار، تابلوهای برق معمولا با درجه حفاظت IP54 ساخته می شوند.