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氣壓罐的工作原理
閱讀：756 發(fā)布時間：2010-4-12
氣壓罐的工作原理
發(fā)布日期：2007-8-28 瀏覽數(shù)：9927
| 氣壓罐用于頂層消防給水的增壓也是設(shè)計常用的一種增壓設(shè)施,。氣壓罐的主要作用是提供足夠的消防水壓,，而貯存少量的消防用水，室內(nèi)10min的消防水量仍然貯存在屋頂水箱中,，因此,，消防氣壓罐的容積較小，這是與其它氣壓給水系統(tǒng)的不同之處,。 2.1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2所示,。系統(tǒng)平時的壓力由穩(wěn)壓泵提供，當(dāng)壓力升高,，達(dá)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(dá)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zui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zui低水位時,，停止穩(wěn)壓泵，自動開啟消防泵滅火,。 |
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| 圖2 氣壓罐加壓工作原理圖 |
| 2.2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,。 2.2.1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zui低工作壓力和zui高工作壓力之比（以壓力計）,，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5 L/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1 L/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。 2.2.2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zui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zui不利點消火栓所需的水壓Hmin,，其計算方法同增壓泵；P2為zui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zui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0.02~0.03 Mpa；穩(wěn)壓水容積的上,、下限水位壓差不小于0.05 ~0.06Mpa,。則： P01 = P2 + 0.02~0.03Mpa P02 = P01 + 0.05~0.06Mpa = P2 + 0.07~0.09MPa 2.2.3計算舉例 筆者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 |
