Sprinkleri tootmisel ja juhtimisel kehtestatud erinevate nõuete koguarv on üsna suur, seega võtame arvesse ainult kõige olulisemaid parameetreid.

1. Kvaliteedinäitajad

1.1 Tihend

See on üks peamisi näitajaid, millega sprinklersüsteemi kasutaja silmitsi seisab. Tõepoolest, halva tihedusega sprinkler võib palju probleeme tekitada. Kellelegi ei meeldi, kui järsku hakkab vett tilkuma inimestele, kallitele seadmetele või kaupadele. Ja kui tiheduse kaotus tekib kuumustundliku väljalülitusseadme iseenesliku hävimise tõttu, võib mahavalgunud vee kahjustus mitu korda suureneda.

Kaasaegsete vihmutite disain ja tootmistehnoloogia, mida on aastate jooksul täiustatud, võimaldavad nende töökindluses olla kindlad.

Sprinkleri põhielement, mis tagab sprinkleri tiheduse kõige raskemates töötingimustes, on ketasvedru (5) . Selle elemendi tähtsust ei saa ülehinnata. Vedru võimaldab kompenseerida piserdusdetailide lineaarmõõtmete väiksemaid muutusi. Fakt on see, et sprinkleri usaldusväärse tiheduse tagamiseks peavad lukustusseadme elemendid olema alati piisavalt all. kõrgsurve, mis on monteerimisel tagatud lukustuskruviga (1) . Aja jooksul võib selle rõhu mõjul tekkida sprinkleri korpuse kerge deformatsioon, millest piisaks aga tiheduse katkestamiseks.

Oli aeg, mil mõned sprinkleritootjad kasutasid ehituskulude vähendamiseks tihendusmaterjalina kummist tihendeid. Tõepoolest, kummi elastsed omadused võimaldavad kompenseerida ka väiksemaid lineaarseid mõõtmete muutusi ja tagada vajaliku tiheduse.

Joonis 2. Kummist tihendiga vihmuti.

Samas ei arvestatud, et aja jooksul kummi elastsusomadused halvenevad ja võib tekkida tiheduse kaotus. Kuid kõige hullem on see, et kumm võib tihendatud pindadele kinni jääda. Seetõttu, millal tulekahju, peale kuumustundliku elemendi hävimist jääb sprinkleri kate tihedalt korpuse külge liimitud ja vesi ei voola sprinklerist.

Selliseid juhtumeid on registreeritud tulekahjude ajal paljudes Ameerika Ühendriikide rajatistes. Pärast seda viisid tootjad läbi laiaulatusliku kampaania, et kõik vihmutid tagasi kutsuda ja asendada kummist tihendusrõngastega 3 . IN Venemaa Föderatsioon sprinklerite kasutamine koos kummitihend keelatud. Samal ajal, nagu teada, jätkub selle disainiga odavate sprinklerite tarneid mõnesse SRÜ riiki.

Sprinklerite tootmisel näevad nii kodumaised kui ka välismaised standardid ette mitmeid katseid, mis võimaldavad tagada hermeetilisuse.

Iga sprinklerit testitakse hüdraulilise (1,5 MPa) ja pneumaatilise (0,6 MPa) rõhu all ning testitakse ka veehaamri vastupidavust, st äkilist rõhutõusu kuni 2,5 MPa.

Vibratsioonitestid annavad kindlustunde, et vihmutid töötavad usaldusväärselt ka kõige karmimates töötingimustes.

1.2 Vastupidavus

Iga toote kõigi tehniliste omaduste säilitamiseks ei oma vähest tähtsust selle tugevus, st vastupidavus erinevatele välismõjudele.

Sprinkleri konstruktsioonielementide keemiline tugevus määratakse soolapihustuse, ammoniaagi vesilahuse ja vääveldioksiidi udukeskkonna mõjude vastupidavuse katsetega.

Sprinkleri löögikindlus peaks tagama kõigi selle elementide terviklikkuse, kui see langeb betoonpõrandale 1 meetri kõrguselt.

Sprinkleri väljalaskeava peab löögile vastu pidama vesi jättes selle rõhu alla 1,25 MPa.

Kiire korral tulekahju areng vihmutid sisse õhusüsteemid või käivituskontrolliga süsteemid võivad mõneks ajaks olla mõjutatud kõrge temperatuur. Veendumaks, et sprinkler ei deformeeruks ja seetõttu ei muuda oma omadusi, viiakse läbi kuumakindluse testid. Sel juhul peab vihmuti korpus 15 minuti jooksul taluma 800°C temperatuuri.

Kliimamõjudele vastupidavuse kontrollimiseks testitakse sprinklereid negatiivsed temperatuurid. ISO standard näeb ette sprinklerite testimise temperatuuril -10 °C, GOST R nõuded on mõnevõrra rangemad ja need on määratud kliimaomadustega: pikaajalisi katseid on vaja läbi viia -50 °C juures ja lühiajalisi katseid -60 °C juures. .

1.3 Termoluku töökindlus

Sprinkleri üks kriitilisemaid elemente on sprinkleri termolukk. Selle elemendi tehnilised omadused ja kvaliteet määravad suuresti edukas töö vihmuti Ajakohasus tule kustutamine ja valehäirete puudumine ooterežiimis. Sprinklersüsteemi pika ajaloo jooksul on pakutud välja mitut tüüpi termoluku konstruktsioone.




Joonis 3. Klaaskolvi ja sulava elemendiga vihmutid.

Ajaproovi on läbinud Woodi sulamil põhineva kuumustundliku elemendiga sulavad termolukud, mis antud temperatuuril pehmeneb ja lukk laguneb, samuti termolukud, mis kasutavad klaasist kuumustundlikku pirni. Kuumuse mõjul kolvis olev vedelik paisub, avaldades survet kolvi seintele ja kriitilise väärtuse saavutamisel kolb kukub kokku. Joonisel 3 on ESFR tüüpi vihmutid koos erinevad tüübid termolukud.

Termoluku töökindluse kontrollimiseks ooterežiimis ja tulekahju korral on ette nähtud mitmeid teste.

Luku nominaalne töötemperatuur peab jääma tolerantsi piiresse. Madalama temperatuurivahemiku sprinklerite puhul ei tohiks reaktsioonitemperatuuri hälve ületada 3 °C.

Termilukk peab olema vastupidav termilisele šokile (äkiline temperatuuri tõus 10°C alla nimitöötemperatuuri).

Termoluku soojustakistust testitakse, kuumutades temperatuuri järk-järgult 5 °C võrra alla nominaalse töötemperatuuri.

Kui termolukuna kasutatakse klaaskolbi, tuleb selle terviklikkust kontrollida vaakumi abil.

Nii klaaspirn kui ka sulav element läbivad tugevuskatse. Näiteks klaaskolb peab taluma töökoormusest kuus korda suuremat koormust. Kaitsmeelemendi piirang on viisteist.

2. Eesmärgi näitajad

2.1 Termiline tundlikkus loss

Vastavalt standardile GOST R 51043 tuleb sprinkleri reaktsiooniaega kontrollida. See ei tohiks ületada 300 sekundit madala temperatuuriga sprinklerite puhul (57 ja 68 °C) ja 600 sekundit kõrgeima temperatuuriga sprinklerite puhul.

Sarnane parameeter välismaises standardis puudub, selle asemel kasutatakse laialdaselt RTI-d (response time index): temperatuuritundliku elemendi (klaaspirn või sulavlukk) tundlikkust iseloomustav parameeter. Mida madalam on selle väärtus, seda tundlikum on see element kuumuse suhtes. Koos teise parameetriga - C (juhtivustegur - mõõt soojusjuhtivus temperatuuritundliku elemendi ja sprinkleri konstruktsioonielementide vahel) moodustavad need sprinkleri ühe olulisema omaduse – reaktsiooniaja.




Joonis 4. Tsoonide piirid, mis määravad sprinkleri kiiruse.

Joonisel 4 on näidatud valdkonnad, mis iseloomustavad:

1 – standardreaktsiooniajaga sprinkler; 2 – spetsiaalne reageerimisajaga sprinkler; 3 – kiirreageerimisvihmut.

Erineva reaktsiooniajaga sprinkleritele on kehtestatud reeglid nende kasutamiseks objektide kaitsmiseks erinevad tasemed tuleoht:

• sõltuvalt suurusest;
• sõltuvalt tüübist;
• tulekoormuse säilitamise parameetrid.

Tuleb märkida, et lisa A (soovitatav) GOST R 51043 sisaldab määramismeetodit. Termilise inertsi koefitsient Ja Soojusjuhtivusest tingitud soojuskao koefitsient, mis põhineb ISO/FDIS6182-1 meetoditel. Sellest teabest pole aga siiani olnud praktilist kasutust. Fakt on see, et kuigi punktis A.1.2 on öeldud, et neid koefitsiente tuleks kasutada „... sprinklerite reageerimisaja määramiseks tulekahju tingimustes, põhjendada nende ruumidesse paigutamise nõudeid", nende kasutamiseks pole reaalseid meetodeid. Seetõttu ei leia neid parameetreid sprinklerite tehniliste omaduste hulgast.

Lisaks katse määrata termilise inertsi koefitsient valemi abil alates Lisa A GOST R 51043:

Fakt on see, et ISO/FDIS6182-1 standardist valemi kopeerimisel tehti viga.

Inimene, kellel on teadmised matemaatikast kooli õppekava, on lihtne märgata, et valemi vormi teisendamisel võõrstandardist (pole selge, miks nii tehti, võib-olla selleks, et see vähem plagiaadina välja näeks?) on miinusmärk kordaja ν astmes 0,5 , mis on murru lugejas, jäeti välja.

Samas tuleb märkida positiivsed punktid kaasaegses reegliloomes. Kuni viimase ajani võis sprinkleri tundlikkust vabalt pidada kvaliteediparameetriks. Nüüd äsja välja töötatud (kuid veel jõustumata) SP 6 4 sisaldab juba juhiseid temperatuurimuutustele tundlikumate sprinklerite kasutamiseks, et kaitsta kõige tuleohtlikumad ruume:

5.2.19 Millal tulekoormus mitte vähem kui 1400 MJ/m 2 jaoks laoruumid, ruumide jaoks, mille kõrgus on üle 10 m ja ruumide jaoks, kus on peamine põlev toode LVZH Ja GJ, peaks sprinklerite soojusinertsi koefitsient olema väiksem kui 80 (m s) 0,5.

Kahjuks pole lõpuni selge, kas sprinkleri temperatuuritundlikkuse nõue on kehtestatud tahtlikult või ebatäpsuse tõttu ainult temperatuuritundliku elemendi soojusinertsi koefitsiendi alusel, arvestamata soojuskao koefitsienti. soojusjuhtivusele. Ja seda ajal, mil rahvusvahelise standardi (joonis 4) kohaselt on vihmutid, mille soojuskao koefitsient on tingitud soojusjuhtivus rohkem kui 1,0 (m/s) 0,5 ei peeta enam kiiretoimeliseks.

2.2 Tootlikkuse tegur

See on üks peamisi parameetreid vihmutid. See on ette nähtud läbivalatava vee koguse arvutamiseks vihmuti teatud rõhul ajaühiku kohta. Seda pole valemi abil keeruline teha:

Q – veevool sprinklerist, l/sek P – rõhk sprinkleris, MPa K – jõudluskoefitsient.

Toimivusteguri väärtus sõltub sprinkleri väljalaskeava läbimõõdust: kui suurem auk, seda suurem on koefitsient.

Erinevates välisstandardites võib sõltuvalt kasutatavate parameetrite mõõtmetest olla selle koefitsiendi kirjutamise võimalusi. Näiteks mitte liitreid sekundis ja MPa, vaid galloneid minutis (GPM) ja rõhku PSI-s või liitrit minutis (LPM) ja rõhku baarides.

Vajadusel saab kõik need suurused teisendada ühest teise, kasutades teisenduskoefitsiente alates 1. tabelid.

Tabel 1. Koefitsientide vaheline seos

Näiteks sprinkleri SVV-12 jaoks:

Tuleb meeles pidada, et veetarbimise arvutamisel K-teguri väärtuste abil peate kasutama veidi erinevat valemit:

2.3 Veejaotus ja niisutamise intensiivsus

Kõik ülaltoodud nõuded korduvad suuremal või vähemal määral nii standardis ISO/FDIS6182-1 kui ka GOST R 51043. Kuigi esineb väiksemaid lahknevusi, ei ole need siiski põhimõttelised.

Väga olulised, tõeliselt põhimõttelised erinevused standardite vahel puudutavad kaitseala veejaotuse parameetreid. Just need erinevused, mis on sprinkleri omaduste aluseks, määravad peamiselt automaatsete tulekustutussüsteemide projekteerimise reeglid ja loogika.

Vihmuti üheks olulisemaks parameetriks on kastmise intensiivsus ehk veekulu liitrites 1 m2 kaitseala kohta sekundis. Fakt on see, et sõltuvalt suurusest ja põlemisomadustest tulekoormus Selle kustutamise tagamiseks on vaja tagada teatud kastmise intensiivsus.

Need parameetrid määrati eksperimentaalselt paljude katsete käigus. Kastmise intensiivsuse spetsiifilised väärtused erinevate tulekoormustega ruumide kaitsmiseks on toodud Tabel 2 NPB88.

Tuleohutuse tagamine objekt on äärmiselt oluline ja vastutusrikas ülesanne, alates õige otsus millest võib sõltuda paljude inimeste elu. Seetõttu on seda ülesannet tagavatele seadmetele esitatavaid nõudeid vaevalt võimalik ülehinnata ja tarbetult julmadeks nimetada. Sel juhul saab selgeks, miks Venemaa standardite nõuete kujundamise aluseks on GOST R 51043, NPB 88 5 , GOST R 50680 6 on sätestatud kustutamise põhimõte tulekahjuüks sprinkler.

Teisisõnu, kui sprinkleri kaitsealal tekib tulekahju, peab see üksi tagama vajaliku niisutusintensiivsuse ja kustutama alguse. tulekahju. Selle ülesande täitmiseks viiakse vihmuti sertifitseerimisel läbi katsed, et kontrollida selle niisutamise intensiivsust.

Selleks asetatakse sektori piires täpselt 1/4 kaitsevööndi ringi pindalast, ruudukujuliselt mõõtepurgid. Sprinkler paigaldatakse selle sektori koordinaatide alguspunkti ja seda testitakse etteantud veerõhul.

Joonis 5. Sprinkleri testimise skeem vastavalt standardile GOST R 51043.

Pärast seda mõõdetakse purkidesse sattunud vee kogus ja arvutatakse keskmine kastmise intensiivsus. Vastavalt punkti 5.1.1.3 nõuetele. GOST R 51043, 12 m2 kaitsealal, põrandast 2,5 m kõrgusele paigaldatud sprinkler kahe fikseeritud rõhuga 0,1 MPa ja 0,3 MPa peab tagama kastmise intensiivsuse, mis ei ole väiksem kui sätestatud punktis. tabel 2.

tabel 2. Sprinkleri nõutav kastmise intensiivsus vastavalt standardile GOST R 51043.

Seda tabelit vaadates tekib küsimus: millist intensiivsust peaks d y 12 mm sprinkler tagama rõhul 0,1 MPa? Kas sellise d y-ga sprinkler sobib ju nii teisele reale, mille nõue on 0,056 dm 3 /m 2 ⋅s, kui ka kolmandale reale 0,070 dm 3 /m 2 ⋅s? Miks koheldakse vihmuti ühte olulisemat parameetrit nii hooletult?

Olukorra selgitamiseks proovime teha mitmeid lihtsaid arvutusi.

Oletame, et sprinkleri väljalaskeava läbimõõt on veidi suurem kui 12 mm. Siis valemi järgi (3) Määrame sprinklerist väljavalguva vee koguse rõhul 0,1 MPa: 1,49 l/s. Kui kogu see vesi valatakse täpselt 12 m 2 suurusele kaitsealale, tekib kastmise intensiivsus 0,124 dm 3 / m 2 s. Kui võrrelda seda näitajat sprinklerist väljavalamise vajaliku intensiivsusega 0,070 dm 3 /m 2 ⋅s, siis selgub, et ainult 56,5% veest vastab GOST nõuetele ja langeb kaitsealale.

Oletame nüüd, et väljalaskeava läbimõõt on veidi alla 12 mm. Sel juhul on vaja korreleerida saadud kastmise intensiivsus 0,124 dm 3 /m 2 ⋅s tabeli 2 teise rea nõuetega (0,056 dm 3 /m 2 ⋅s). Selgub veelgi vähem: 45,2%.

Erikirjanduses 7 nimetatakse meie arvutatud parameetreid koefitsiendiks kasulik kasutamine tarbimist

Võimalik, et GOST-i nõuded sisaldavad ainult minimaalseid vastuvõetavaid nõudeid voolu efektiivsuskoefitsiendile, millest madalamal on sprinkler osana tulekustutusseadmed, ei saa üldse arvesse võtta. Siis selgub, et sprinkleri tegelikud parameetrid peaksid sisalduma tootjate tehnilises dokumentatsioonis. Miks me neid sealt ka ei leia?

Fakt on see, et erinevatele objektidele sprinklersüsteemide projekteerimiseks on vaja teada, millise intensiivsuse sprinklersüsteem teatud tingimustel loob. Esiteks olenevalt sprinkleri ees olevast rõhust ja selle paigalduse kõrgusest. Praktilised katsed on näidanud, et neid parameetreid ei saa kirjeldada matemaatiline valem, ja sellise kahemõõtmelise andmekogumi loomiseks on vaja läbi viia suur hulk katseid.

Lisaks kerkivad esile mitmed muud praktilised probleemid.

Proovime ette kujutada ideaalset vihmutit, mille vooluefektiivsus on 99%, kui peaaegu kogu vesi jaotub kaitseala piires.

Joonis 6. Ideaalne veejaotus kaitsealal.

Peal Joonis 6 näitab ideaalset veejaotusmustrit sprinkleri jaoks, mille jõudluskoefitsient on 0,47. On näha, et ainult väike osa veest langeb 2 m raadiusega kaitsealast väljapoole (tähistatud punktiirjoonega).

Kõik tundub lihtne ja loogiline, kuid küsimused algavad siis, kui on vaja vihmutiga kaitsta suur ala. Kuidas tuleks vihmutid paigutada?

Ühel juhul ilmuvad kaitsmata alad ( Joonis 7). Teises, kaitsmata alade katmiseks tuleb vihmutid asetada lähemale, mis viib kaitsealade osa kattumiseni naabervihmutite poolt ( joonis 8).

Joonis 7. Vihmutite paigutus niisutustsoone blokeerimata

Joonis 8. Vihmutite paigutus niisutustsoonide kattumisega.

Kaitsealade katmine toob kaasa vajaduse vihmutite arvu oluliselt suurendada ja mis kõige tähtsam, sellise vihmuti AUPT töötamiseks kulub palju rohkem vett. Veelgi enam, kui tulekahju Kui töötab rohkem kui üks sprinkler, on väljavoolava vee hulk selgelt liigne.

Sellele esmapilgul vastuolulisele probleemile pakutakse välisstandardites üsna lihtsat lahendust.

Fakt on see, et välismaistes standardites kehtivad nelja vihmuti samaaegsel töötamisel nõutava niisutusintensiivsuse tagamise nõuded. Sprinklerid asuvad ruudu nurkades, mille sisse on piki ala paigaldatud mõõteanumad.

Sprinklerite testid koos erineva läbimõõduga väljalaskeava tehakse sprinklerite vahel erinevatel vahemaadel - 4,5–2,5 meetrit. Peal Joonis 8 näitab näidet 10 mm väljalaskeava läbimõõduga sprinklerite paigutusest. Sel juhul peaks nende vaheline kaugus olema 4,5 meetrit.

Joonis 9. Sprinkleri testimise skeem vastavalt ISO/FDIS6182-1.

Sellise sprinklerite paigutuse korral langeb vesi kaitseala keskele, kui jaotuskuju on oluliselt suurem kui 2 meetrit, näiteks Joonis 10.

Joonis 10. Sprinkleri veejaotusgraafik vastavalt ISO/FDIS6182-1.

Loomulikult väheneb selle veejaotusvormi puhul keskmine niisutusintensiivsus proportsionaalselt niisutusala suurenemisega. Kuid kuna test hõlmab korraga nelja vihmutit, annab niisutustsoonide kattumine suurema keskmise niisutusintensiivsuse.

IN tabel 3 antud on katsetingimused ja nõuded kastmise intensiivsusele mitmete vihmutite jaoks Üldine otstarve vastavalt ISO/FDIS6182-1 standardile. Mugavuse huvides on anumas oleva veekoguse tehniline parameeter, väljendatud mm/min, Venemaa standarditele tuttavamas mõõtmes, liitrit sekundis/m2.

Tabel 3. Niisutusintensiivsuse nõuded vastavalt standardile ISO/FDIS6182-1.

Väljalaskeava läbimõõt, mm	Vee vool läbi sprinkleri, l/min	Sprinklerite paigutus		Niisutamise intensiivsus		Lubatud arv vähendatud veemahuga mahuteid
		Kaitseala, m 2	Taimestiku vaheline kaugus, m	mm/min paagis	l/s⋅m 2
10	50,6	20,25	4,5	2,5	0,0417	8 81-st
15	61,3	12,25	3,5	5,0	0,083	5/49
15	135,0	9,00	3,0	15,0	0,250	4 36-st
20	90,0	9,00	3,0	10,0	0,167	4 36-st
20	187,5	6,25	2,5	30,0	0,500	3 25-st

Et hinnata, kui kõrged on niisutusintensiivsuse suuruse ja ühtsuse nõuded kaitstud väljakul, saate teha järgmised lihtsad arvutused:

1. Teeme kindlaks, kui palju vett sekundis niisutusala ruudu sisse valatakse. Jooniselt on näha, et väljaku kastmisse on kaasatud neljandik sprinkleriringi niisutatavast pinnast, mistõttu neli sprinklerit valavad “kaitstud” väljakule koguses vett, mis on võrdne sealt väljavalatavaga. üks sprinkler. Jagades näidatud vee voolukiiruse 60-ga, saame voolukiiruse l/sek. Näiteks DN 10 puhul voolukiirusel 50,6 l/min saame 0,8433 l/sek.
2. Ideaaljuhul, kui kogu vesi on piirkonnas ühtlaselt jaotatud, tuleks konkreetse intensiivsuse saamiseks vooluhulk jagada kaitsealaga. Näiteks jagame 0,8433 l/sek 20,25 m2-ga, saame 0,0417 l/sek/m2, mis langeb täpselt kokku standardväärtusega. Ja kuna ideaalset jaotust on põhimõtteliselt võimatu saavutada, on lubatud väiksema veesisaldusega mahutite olemasolu kuni 10%. Meie näites on see 8 purgist 81-st. Võite tunnistada, et sellest piisab kõrge taseühtlane vee jaotus.

Kui rääkida niisutusintensiivsuse ühtluse jälgimisest Vene standardi järgi, siis inspektorit ootab ees palju tõsisem matemaatika proovikivi. Vastavalt GOST R51043 nõuetele:

Sprinkleri I keskmine niisutusintensiivsus, dm 3 / (m 2 s), arvutatakse järgmise valemi abil:

kus i i on niisutamise intensiivsus i-ndas mõõtenõus, dm 3 /(m 3 ⋅ s);
n on kaitsealale paigaldatud mõõtepurkide arv. Kastmise intensiivsus sisse i-s mõõde purk i i dm 3 /(m 3 ⋅ s), arvutatakse järgmise valemiga:

kus V i on i-ndasse mõõtenõusse kogutud vee (vesilahuse) maht, dm 3;
t – niisutamise kestus, s. Kastmise ühtlus, mida iseloomustab standardhälbe S väärtus, dm 3 / (m 2 ⋅ s), arvutatakse valemiga:

Niisutuse ühtluse koefitsient R arvutatakse järgmise valemi abil:

Vihmutid loetakse katsed läbinuks, kui kastmise keskmine intensiivsus ei ole madalam standardväärtusest, kastmise ühtluse koefitsient ei ületa 0,5 ja mõõtepurkide arv, mille kastmise intensiivsus on alla 50% standardsest intensiivsusest mitte ületada: kaks - B, N, U tüüpi sprinkleritele ja neli - G, G V, G N ja G U tüüpi sprinkleritele.

Ühtsuse koefitsienti ei võeta arvesse, kui niisutamise intensiivsus mõõtepankades on standardväärtusest väiksem järgmistel juhtudel: neljal mõõtepangal - V, N, U tüüpi sprinkleritel ja kuuel - G tüüpi sprinkleritel, G V, G N ja G U.

Aga need nõuded pole enam välismaa standardite plagiaat! Need on meie kohalikud nõuded. Siiski tuleb märkida, et neil on ka puudusi. Selle niisutusintensiivsuse ühtluse mõõtmise meetodi kõigi puuduste või eeliste tuvastamiseks on aga vaja rohkem kui ühte lehte. Võib-olla tehakse seda artikli järgmises väljaandes.

Järeldus

1. Nõuete võrdlev analüüs tehnilised kirjeldused sprinklerid Venemaa standardis GOST R 51043 ja välisriigis ISO/FDIS6182-1, näitasid, et need on sprinkleri kvaliteedinäitajate poolest peaaegu identsed.
2. Olulised erinevused vihmutite vahel sisalduvad erinevate Venemaa standardite nõuetes kaitseala ühe vihmutiga vajaliku niisutamise intensiivsuse tagamise kohta. Vastavalt välismaa standarditele peab vajaliku kastmise intensiivsuse tagama nelja vihmuti üheaegse tööga.
3. “Ühe sprinklerikaitse” meetodi eeliseks on suurem tõenäosus, et tulekahju kustutatakse ühe sprinkleri abil.
4. Puuduste hulka kuuluvad:

• ruumide kaitsmiseks on vaja rohkem vihmuteid;
• tulekustutusseadme tööks on vaja oluliselt rohkem vett, mõnel juhul võib selle kogus mitu korda suureneda;
• suurte veekoguste tarnimine toob kaasa kogu tulekustutussüsteemi maksumuse olulise tõusu;
• selge metoodika puudumine, mis selgitaks vihmutite kaitsealale paigutamise põhimõtteid ja reegleid;
• sprinklerite niisutamise tegeliku intensiivsuse kohta vajalike andmete puudumine, mis takistab projekti tehniliste arvutuste täpset teostamist.

Kirjandus

1 GOST R 51043-2002. Automaatsed vee- ja vahukustutussüsteemid. Vihmutid. Üldised tehnilised nõuded. Katsemeetodid.

2 ISO/FDIS6182-1. Tulekaitse. Automaatsed sprinklersüsteemid. Osa 1: Nõuded ja katsemeetodid sprinkleritele.

3 http://www.sprinklerreplacement.com/

4 SP 6. Süsteem tulekaitse. Disaininormid ja reeglid. Automaatne tulekahjuhäire ja automaatne tulekustutus. Lõpliku eelnõu nr 171208.

5 NPB 88-01 Tulekustutus- ja häiresüsteemid. Disaininormid ja reeglid.

6 GOST R 50680-94. Automaatsed veega tulekustutussüsteemid. Üldised tehnilised nõuded. Katsemeetodid.

7 Vee ja vahu kujundus automaatsed paigaldused tule kustutamine L.M Meshman, S.G. Tsaritšenko, V.A. Bylinkin, V.V. Aleshin, R. Yu. Gubin; Under üldväljaanne N.P. Kopylova. – M.: Vene Föderatsiooni VNIIPO EMERCOM, 2002.

Mitu korda arutatud, ütlete? Ja kas kõik on selge? Mida arvate selle väikese uuringu kohta:
Peamine vastuolu, mis on praegu standarditega lahendamata, on ümmarguse vihmutiga kastmiskaardi (skeem) ja vihmutite ruudukujulise (valdav enamus) paigutuse vahel kaitsealal (arvutatud vastavalt SP5-le).
1. Näiteks peame kustutama teatud ruumi, mille pindala on 120 m2, intensiivsusega 0,21 l/s*m2. Sprinklerist SVN-15, mille k = 0,77 (Biysk), voolab kolme atmosfääri (0,3 MPa) rõhul q = 10 * 0,77 * SQRT (0,3) = 4,22 l/s, samas kui sertifitseeritud alal 12 m2 tagatakse intensiivsus (sprinkleri passi järgi) i = 0,215 l/s*m2. Kuna pass sisaldab viidet selle kohta, et see sprinkler vastab GOST R 51043-2002 nõuetele, siis vastavalt punktile 8.23 ​​(intensiivsuse ja kaitseala kontrollimine) peame arvestama nende 12 m2 (passi järgi). - kaitseala) ringi pindalana raadiusega R = 1,95 m. Muide, sellisele alale voolab 0,215 * 12 = 2,58 (l/s), mis on ainult 2,58/4,22 = 0,61 sprinkleri koguvoolukiirusest, s.o. Ligi 40% tarnitavast veest voolab väljapoole reguleeritavat kaitseala.
SP5 (tabelid 5.1 ja 5.2) nõuab, et reguleeritaval kaitsealal oleks tagatud normintensiivsus (ja seal paikneb reeglina ruutkobaras vähemalt 10 sprinklerit), samas kui vastavalt SP5 punktile B.3.2 :
- ühe sprinkleriga kaitstud tingimuslik arvutuslik pindala: Ω = L2, siin L on sprinklerite vaheline kaugus (ehk ruudu külg, mille nurkades sprinklerid asuvad).
Ja mõistes targalt, et kogu sprinklerist väljavalguv vesi jääb kaitsealale, kui meie sprinklerid asuvad tavaliste ruutude nurkades, arvutame väga lihtsalt välja intensiivsuse, mida AUP pakub standardsel kaitsealal: kogu vooluhulk. (ja mitte 61%) läbi dikteeriva sprinkleri (teiste kaudu on voolukiirus definitsiooni järgi suurem) jagatakse ruudu pindalaga, mille külg on võrdne sprinklerite vahekaugusega. Täiesti sama, mida meie väliskolleegid usuvad (eelkõige ESFR-i puhul), st tegelikkuses 4 vihmutit, mis on paigutatud 3,46 m küljega (S = 12 m2) ruudu nurkadesse.
Sel juhul on standardsel kaitsealal arvutatud intensiivsus 4,22/12 = 0,35 l/s*m2 - kogu vesi valgub lõkkesse!
Need. ala kaitsmiseks saame vähendada tarbimist 0,35/0,215 = 1,63 korda (lõppkokkuvõttes - ehituskulud) ja saada standarditega nõutud intensiivsus, me ei vaja 0,35 l/s*m2, piisab 0,215 l/ s*m2. Ja kogu standardpinna 120 m2 jaoks vajame (lihtsustatult) arvutatuna 0,215 (l/s*m2)*120(m2)=25,8 (l/s).
Kuid siin, ülejäänud planeedi ees, tuleb välja see, mis töötati välja ja võeti kasutusele 1994. aastal. Tehniline komitee TC 274 Tuleohutus” GOST R 50680-94, nimelt see punkt:
7.21 Kastmise intensiivsus määratakse valitud alal, kui üks sprinkler töötab sprinkleritele ... sprinkleritele ettenähtud rõhul. - (sel juhul on sprinkleri niisutuskaart, mis kasutab käesolevas GOST-is vastuvõetud intensiivsuse mõõtmise meetodit, ring).
Siia me jõudsime, sest mõistes sõna otseses mõttes GOST R 50680-94 punkti 7.21 (kustutame ühes tükis) koos punktiga B.3.2 SP5 (kaitseme ala), peame tagama standardse intensiivsuse piirkonnas ruut, mis on kirjutatud ringi, mille pindala on 12 m2, sest sprinkleri passis on see (ümmargune!) kaitseala märgitud ja väljaspool selle ringi piire jääb intensiivsus väiksemaks.
Sellise ruudu külg (sprinkleri vahe) on 2,75 m ja selle pindala ei ole enam 12 m2, vaid 7,6 m2. Sel juhul on standardsel alal (mitme sprinkleriga töötades) kustutades tegelik kastmise intensiivsus 4,22/7,6 = 0,56 (l/s*m2). Ja sel juhul vajame kogu standardpinna jaoks 0,56 (l/s*m2)*120(m2)=67,2 (l/s). See on 67,2 (l/s) / 25,8 (l/s) = 2,6 korda rohkem kui arvutatuna 4 vihmutiga (ruudu kohta)! Kui palju see suurendab torude, pumpade, mahutite jms kulusid?

Föderaalosariigi EELARVEST KÄSITLEV KÕRGHARIDUSASUTUS

"CHUVASHI RIIKLIK PEDAGOOGIAÜLIKOOL

neid. JA MINA. JAKOVLEV"

Tuleohutuse osakond

Laboritöö nr 1

distsipliin: "Tulekustutusautomaatika"

teemal: "Vesikustutusseadmete niisutamise intensiivsuse määramine."

Lõpetanud: PB-5 rühma tuleohutuse eriala 5. kursuse õpilane

Füüsika-matemaatikateaduskond

Kontrollis: Sintsov S.I.

Cheboksary 2013

Veega tulekustutusseadmete niisutamise intensiivsuse määramine

1. Töö eesmärk:õpetada õpilasi, kuidas määrata kindlaks määratud kastmise intensiivsust vesikustutuspaigaldise sprinkleritest.

2. Lühike teoreetiline teave

Vee pritsimise intensiivsus on üks olulisemaid vesikustutuspaigaldise tõhusust iseloomustavaid näitajaid.

Vastavalt standardile GOST R 50680-94 “Automaatsed tulekustutusseadmed. Üldised tehnilised nõuded. Katsemeetodid". Katsed tuleks läbi viia enne seadmete kasutuselevõttu ja käitamise ajal vähemalt kord viie aasta jooksul. Niisutamise intensiivsuse määramiseks on järgmised meetodid.

1. Vastavalt standardile GOST R 50680-94 määratakse niisutamise intensiivsus valitud paigalduskohas, kui üks sprinkler sprinkleritele ja neli sprinklerit üleujutusseadmete jaoks töötavad projekteeritud rõhul. Sprinkleri- ja üleujutuspaigaldiste testimiskohtade valiku teostavad kliendi ja Gospozhnadzori esindajad kinnitatud regulatiivse dokumentatsiooni alusel.

Katsetamiseks valitud paigaldusala alla tuleb kontrollpunktidesse paigaldada metallalused mõõtmetega 0,5 * 0,5 m ja küljekõrgused vähemalt 0,2 m Juhtpunktide arv peab olema vähemalt kolm, mis peavad asuma kõige ebasoodsamas kohas. niisutamiseks. Kastmise intensiivsus I l/(s*m2) igas kontrollpunktis määratakse järgmise valemiga:

kus W alla on paigaldise püsioleku ajal pannile kogunenud vee maht, l; τ – käitise tööaeg, s; F – kaubaaluse pindala 0,25 m2.

Niisutusintensiivsus üheski kontrollpunktis ei tohiks olla madalam kui standard (tabel 1-3 NPB 88-2001*).

See meetod nõuab veevoolu kogu projekteerimiskohtade piirkonnas ja tegutseva ettevõtte tingimustes.

2. Niisutusintensiivsuse määramine mõõtemahuti abil. Kasutades projekteerimisandmeid (standardne niisutusintensiivsus; sprinkleri tegelik pindala; torustike läbimõõdud ja pikkused), koostatakse projekteerimisskeem ning arvutatakse vajalik rõhk katsetatava sprinkleri juures ja vastav rõhk toitetorustikus juhtseadmel. arvutatud. Seejärel muudetakse sprinkler üleujutuseks. Sprinkleri alla on paigaldatud mõõtemahuti, mis on vooliku abil sprinkleri külge ühendatud. Juhtseadme ventiili ees olev klapp avaneb ja arvutamisel saadud rõhk määratakse manomeetri abil, mis näitab rõhku toitetorustikus. Ühtlase voolukiiruse korral mõõdetakse sprinkleri voolukiirust. Neid toiminguid korratakse iga järgmise testitava sprinkleri puhul. Kastmise intensiivsus I l/(s*m2) igas kontrollpunktis määratakse valemiga ja ei tohiks olla madalam kui standard:

kus W alla on vee maht mõõtemahutis, l, mõõdetuna aja jooksul τ, s; F – vihmutiga kaitstud ala (projekti järgi), m2.

Kui saadakse mitterahuldavad tulemused (vähemalt ühest vihmutist), tuleb põhjused välja selgitada ja kõrvaldada ning seejärel katseid korrata.

NSV Liidus oli sprinklerite peamine tootja Odessa tehas "Spetsavtomatika", mis tootis kolme tüüpi vihmuteid, mis olid paigaldatud rosetiga üles või alla, väljalaskeava nimiläbimõõduga 10; 12 ja 15 mm.

Põhjalike katsete tulemuste põhjal koostati nende sprinklerite jaoks laia rõhu ja paigalduskõrguste jaoks niisutusskeemid. Vastavalt saadud andmetele kehtestati standardid SNiP 2.04.09-84 nende paigutamiseks (olenevalt tulekoormusest) üksteisest 3 või 4 m kaugusele. Need standardid on lisatud muudatusteta NPB 88-2001.

Praegu tuleb põhiline kastmismaht välismaalt, alates Venemaa tootjad PO "Spets-Avtomatika" (Biysk) ja CJSC "Ropotek" (Moskva) ei suuda täielikult rahuldada kodutarbijate vajadusi.

Välismaiste niisutusseadmete prospektides reeglina enamiku kohta andmed puuduvad tehnilised parameetrid reguleeritud siseriiklike standarditega. Sellega seoses teostada võrdlev hindamine sama tüüpi toodetud toodete kvaliteedinäitajad erinevad ettevõtted, ei tundu võimalik.

Sertifitseerimiskatsed ei näe ette projekteerimiseks vajalike esialgsete hüdrauliliste parameetrite ammendavat kontrolli, näiteks kastmise intensiivsuse diagrammid kaitsealal sõltuvalt sprinkleripaigaldise rõhust ja kõrgusest. Reeglina neid andmeid tehnilises dokumentatsioonis ei sisaldu, kuid ilma selle teabeta ei ole ülesannet võimalik korrektselt täita. projekteerimistööd AUP andmetel.

Eriti, kõige olulisem parameeter AUP projekteerimiseks vajalik sprinklerid on kaitseala niisutamise intensiivsus, mis sõltub sprinkleripaigaldise rõhust ja kõrgusest.

Olenevalt vihmuti konstruktsioonist võib niisutusala jääda muutumatuks, rõhu tõustes väheneda või suureneda.

Näiteks pistikupesaga ülespoole paigaldatud universaalse sprinkleri CU/P kastmisdiagrammid muutuvad peaaegu veidi sõltuvalt toiterõhust vahemikus 0,07-0,34 MPa (joonis IV. 1.1). Vastupidi, seda tüüpi vihmuti, mis on paigaldatud rosetiga allapoole, kastmisskeemid muutuvad intensiivsemalt, kui toiterõhk muutub samades piirides.

Kui sprinkleri niisutatav ala jääb rõhu muutumisel muutumatuks, siis 12 m2 kastmisala piires (ring R ~ 2 m) saate arvutuslikult määrata rõhu Р t, mille juures on tagatud projektis nõutav niisutusintensiivsus:

Kus R n ja i n - rõhk ja vastav niisutusintensiivsuse väärtus vastavalt standarditele GOST R 51043-94 ja NPB 87-2000.

Väärtused i n ja R n oleneb väljalaskeava läbimõõdust.

Kui kastmispind väheneb rõhu tõustes, siis kastmise intensiivsus suureneb võrreldes võrrandiga (IV. 1.1) oluliselt rohkem, samas tuleb arvestada, et ka vihmutite vaheline kaugus peaks vähenema.

Kui kastmisala suureneb rõhu suurenedes, võib kastmise intensiivsus veidi suureneda, jääda muutumatuks või oluliselt väheneda. Sellisel juhul on rõhust sõltuv niisutusintensiivsuse määramise arvutusmeetod vastuvõetamatu, seetõttu saab sprinklerite vahelise kauguse määrata ainult kastmisdiagrammide abil.

Praktikas täheldatud tulekahjude ebatõhususe juhtumid tulenevad sageli hüdrauliliste tulekahjukontuuride valest arvutamisest (ebapiisav niisutamise intensiivsus).

Mõnedes välismaiste ettevõtete prospektides toodud kastmisskeemid iseloomustavad niisutusvööndi nähtavat piiri, mis ei ole niisutusintensiivsuse arvnäitajad, vaid eksitavad projekteerimisorganisatsioonide spetsialiste. Näiteks universaalse CU/P tüüpi sprinkleri kastmisdiagrammidel ei ole niisutustsooni piire näidatud kastmise intensiivsuse arvväärtustega (vt joonis IV.1.1).

Selliste diagrammide esialgse hinnangu saab anda järgmiselt.

Õigeaegselt q = f(K, P)(joonis IV. 1.2) määratakse sprinkleri voolukiirus jõudluskoefitsiendiga TO, tehnilises dokumentatsioonis täpsustatud ja rõhk vastaval diagrammil.

Vihmuti jaoks kl TO= 80 ja P = Voolukiirus on 0,07 MPa q p =007~ 67 l/min (1,1 l/s).

Vastavalt standarditele GOST R 51043-94 ja NPB 87-2000 peavad rõhul 0,05 MPa kontsentrilised niisutusvihmutid, mille väljalaskeava läbimõõt on 10–12 mm, tagama intensiivsuse vähemalt 0,04 l/(cm 2).

Määrame sprinklerist voolukiiruse rõhul 0,05 MPa:

q p=0,05 = 0,845 q p ≈ = 0,93 l/s. (IV. 1.2)

Eeldusel, et niisutamine on määratud raadiusega niisutuspiirkonnas R≈3,1 m (vt joon. IV. 1.1, a) ühtlane ja kõik tulekustutusaine jaotades ainult kaitsealale, määrame keskmise niisutusintensiivsuse:

Seega antud diagrammi piires antud kastmise intensiivsus ei vasta standardväärtusele (nõutav on vähemalt 0,04 l/(s*m2)) Et teha kindlaks, kas see vastab see disain sprinklerinõuded GOST R 51043-94 ja NPB 87-2000 12 m 2 suurusel alal (raadius ~2 m), on vajalikud vastavad katsed.

AUP kvalifitseeritud projekteerimiseks peab sprinklerite tehniline dokumentatsioon sisaldama niisutusskeeme sõltuvalt rõhust ja paigalduskõrgusest. Sarnased skeemid universaalse sprinkleri tüüpi RPTK kohta on näidatud joonisel fig. IV. 1.3 ja sprinklerid, mida toodab SP "Spetsavtomatika" (Biysk) - 6. lisas.

Antud sprinkleri konstruktsiooni jaoks antud kastmisskeemide järgi saab teha asjakohased järeldused surve mõju kohta niisutusintensiivsusele.

Näiteks kui RPTK vihmutusseade on paigaldatud rosettiga ülespoole, siis 2,5 m paigalduskõrgusel on kastmise intensiivsus rõhust praktiliselt sõltumatu. raadiusega 1,5 tsooni piirkonnas; 2 ja 2,5 m, suureneb kastmise intensiivsus 2-kordse rõhu tõusuga 0,005 l/(s*m2), s.o 4,3-6,7%, mis viitab niisutusala olulisele suurenemisele. Kui 2-kordse rõhu suurenemise korral jääb kastmisala muutumatuks, siis peaks kastmise intensiivsus suurenema 1,41 korda.

Paigaldades RPTC vihmuti rosetiga allapoole, suureneb kastmise intensiivsus oluliselt (25-40%), mis viitab kastmisala kergele suurenemisele (konstantse kastmisala korral oleks pidanud intensiivsus tõusma 41%).