王朝陽 連超燕 彭興滿

噴淋管路消防閥的應(yīng)用

王朝陽 連超燕 彭興滿

本文介紹了一種噴淋管路消防閥，該閥主要應(yīng)用于噴淋管路系統(tǒng)，能夠在噴淋頭打開噴水時(shí)自動(dòng)打開供水，閥門上連接有警鈴觸發(fā)開關(guān)，閥門打開同時(shí)能夠報(bào)警；產(chǎn)品結(jié)構(gòu)緊湊、設(shè)計(jì)合理，能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)啟閉和手動(dòng)關(guān)緊的功能，滿足多區(qū)域連鎖滅火，具有報(bào)警準(zhǔn)確、滅火及時(shí)、反應(yīng)速度快等特點(diǎn)。

噴淋；消防閥；報(bào)警裝置

1.概述

在賓館、寫字樓、酒廠、電站等場所多已安裝自動(dòng)雨淋滅火系統(tǒng)，用于發(fā)生火災(zāi)后瞬時(shí)較大量的噴淋水，防止火災(zāi)蔓延而導(dǎo)致人員傷亡及財(cái)產(chǎn)損失。傳統(tǒng)雨淋閥系統(tǒng)的工作主要有以下特點(diǎn)：當(dāng)火災(zāi)發(fā)生時(shí)，煙霧探測器感應(yīng)到火災(zāi)煙霧信號后，轉(zhuǎn)換成電信號傳輸給電控箱，電控箱啟動(dòng)電鈴發(fā)出報(bào)警信號，同時(shí)緊急按鈕啟動(dòng)泵組和電磁閥開啟雨淋閥門，雨淋閥出水端開始供水，通過開式噴頭噴向滅火區(qū)域噴水滅火。

上述滅火裝置不足之處：首先，系統(tǒng)由電控開啟，存在誤報(bào)誤開或者系統(tǒng)不能動(dòng)作的可能，水源消耗大，反應(yīng)時(shí)間長，且需要消耗電源；其次，傳統(tǒng)雨淋閥在現(xiàn)場主要依靠電源啟動(dòng)，防爆場所需要對電源提出特殊要求；另外，系統(tǒng)動(dòng)作結(jié)束，火災(zāi)控制后，除人為關(guān)閉泵組外，不能及時(shí)關(guān)閉系統(tǒng)，將把火災(zāi)現(xiàn)場再次轉(zhuǎn)變成為水災(zāi)現(xiàn)場。

2.噴淋管路消防閥結(jié)構(gòu)

如圖1所示，噴淋管路消防閥由閥體、下閥蓋、中閥蓋、固定帽、上閥蓋、閥芯、閥桿、連接桿、活塞、大彈簧、小彈簧、調(diào)節(jié)器、限位閥桿、警鈴開關(guān)、手輪等組成；中閥蓋螺紋連接在閥體上，下閥蓋設(shè)置在閥體和中閥蓋之間，中閥蓋和上閥蓋通過固定帽固定；閥芯設(shè)置在閥體與下閥蓋之間的空腔內(nèi)，閥門的密封副由閥芯上的密封墊與閥體上的閥座組成；連接桿套在閥桿外，連接桿和閥桿設(shè)置在閥芯的上方并穿過下閥蓋直至上閥蓋上部空腔；中閥蓋下部中間設(shè)置有空腔，活塞可以在中閥蓋空腔內(nèi)作上下移動(dòng)，活塞與閥蓋之間設(shè)置有O型圈，活塞把空腔隔成上下兩個(gè)腔室。中閥蓋和上閥蓋形成的空腔內(nèi)設(shè)置有大彈簧和小彈簧，彈簧上方設(shè)置有調(diào)節(jié)器，調(diào)節(jié)器螺紋連接在連接桿上，通過調(diào)節(jié)器可以調(diào)整彈簧的預(yù)緊力；閥桿上方設(shè)置有限位閥桿，限位閥桿螺紋連接在上閥蓋并穿過上閥蓋，限位閥桿上安裝有手輪；上閥蓋安裝有警鈴開關(guān)，警鈴開關(guān)的開關(guān)觸點(diǎn)可與限位閥桿接觸，限位閥桿的上下動(dòng)作可以控制警鈴開關(guān)的開啟和關(guān)閉，以傳遞報(bào)警信號。連接桿和閥桿之間設(shè)置有導(dǎo)流孔，導(dǎo)流孔連通活塞上的空腔和下閥蓋下部的空腔。中閥蓋上設(shè)置有通氣孔。

3.工作原理

圖 1 噴淋管路消防閥簡圖

如圖1所示，當(dāng)管路中沒有水的時(shí)候，在彈簧力的作用下，活塞帶動(dòng)連接桿上移，閥桿和閥芯由于沒有與連接桿連接，在閥桿和閥芯的自重作用下，閥門處于關(guān)閉狀態(tài)，這個(gè)閥是常閉閥，這種結(jié)構(gòu)也能防止在背壓情況下的倒流污染。噴淋管路消防閥與輸水管路的連接如圖2所示。當(dāng)閥門的進(jìn)口有水進(jìn)來時(shí)，在水壓的作用下，閥芯上的密封墊與閥體上閥座相脫離，此時(shí)，閥后有水排出，同時(shí)，由于連接桿和閥桿之間的導(dǎo)流孔，活塞上腔也有水壓，活塞上腔的水壓與下閥蓋下腔的水壓是一樣的，由于活塞的截面積遠(yuǎn)大于連接桿的截面積，施加在活塞上方的壓力克服彈簧力向下移動(dòng)，推動(dòng)閥桿和閥芯向下移動(dòng)，閥門關(guān)閉，閥后水流停止，如圖3所示。當(dāng)有火災(zāi)發(fā)生，噴淋頭打開噴水時(shí)，活塞上方的水壓降低，在彈簧力的作用下，活塞帶動(dòng)連接桿上移，此時(shí)閥芯下部的水壓推動(dòng)閥芯，閥門打開，閥門正常供水，如圖3所示。與此同時(shí)，限位桿也上移，警鈴開關(guān)的開關(guān)觸點(diǎn)與限位閥桿接觸，警鈴報(bào)警。限位閥桿上方安裝有手輪，可以控制閥門的開度大小，從而可以控制閥門的流量大小。中閥蓋上設(shè)置有通氣孔，確保閥門開啟和關(guān)閉時(shí)的速度不會(huì)太快，在閥門開啟時(shí)對閥門造成損壞，也能在閥門關(guān)閉時(shí)防止水錘沖擊，保護(hù)管路安全。

4.閥門特點(diǎn)

4.1 活塞的應(yīng)用。產(chǎn)品將活塞作為上下腔之間的密封件，可將作用在活塞上腔與下蓋下腔的壓力差信號放大，提高閥對微小壓差的敏感性，從而提高閥的響應(yīng)速度和穩(wěn)壓精度。利用活塞上腔與下蓋下腔的壓力差來打開閥門，防止在背壓的情況下，閥后的水倒流引起管網(wǎng)的水交叉污染。

4.2 彈簧的選擇。作為控制閥門開關(guān)的關(guān)鍵部件，要求彈簧對活塞傳遞的壓力具有較好的靈敏度和勁度系數(shù)。項(xiàng)目產(chǎn)品選用的活塞面積大，施加在活塞上的關(guān)閉作用力也大，想要快速打開閥門，所要求的彈簧預(yù)緊力大，如果采用單個(gè)彈簧，就得增加產(chǎn)品的直徑和高度，增加產(chǎn)品的整體體積；項(xiàng)目產(chǎn)品采用一大一小兩個(gè)彈簧并聯(lián)，通過雙彈簧這種結(jié)構(gòu)增加彈簧的剛度，這種結(jié)構(gòu)體積小而負(fù)載高，特別適用于空間受限制而又承受較大載荷的場合，具有較好的緩沖控制功能。

4.3 將導(dǎo)流孔連接通道設(shè)計(jì)在連接桿和閥桿上，放棄在閥體外安裝連接管路的結(jié)構(gòu)形式，結(jié)構(gòu)緊湊、漏點(diǎn)少。

圖3 噴淋管路消防閥工作原理圖

4.4 在限位閥桿上加一個(gè)手輪，可以通過手輪來調(diào)節(jié)流量的大小。

4.5 在上閥蓋安裝有警鈴開關(guān)，警鈴開關(guān)的開關(guān)觸點(diǎn)可與限位閥桿接觸，限位閥桿的上下動(dòng)作可以控制警鈴開關(guān)的開啟和關(guān)閉，以傳遞報(bào)警信號。

4.6 中閥蓋上設(shè)置有通氣孔，確保閥門開啟和關(guān)閉時(shí)的速度不會(huì)太快，在閥門開啟時(shí)對閥門造成損壞，也能在閥門關(guān)閉時(shí)防止水錘沖擊，保護(hù)管路安全。

5. 結(jié)語

本文設(shè)計(jì)產(chǎn)品與同類產(chǎn)品技術(shù)相比，能夠在噴淋頭打開噴水時(shí)自動(dòng)打開供水，閥門上連接有警鈴觸發(fā)開關(guān)，閥門打開同時(shí)能夠報(bào)警；產(chǎn)品結(jié)構(gòu)緊湊、設(shè)計(jì)合理，能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)啟閉和手動(dòng)關(guān)緊的功能，滿足多區(qū)域連鎖滅火，具有報(bào)警準(zhǔn)確、滅火及時(shí)、反應(yīng)速度快等特點(diǎn)。項(xiàng)目產(chǎn)品可在賓館、寫字樓、酒廠、電站等場所自動(dòng)雨淋滅火系統(tǒng)安裝，用于發(fā)生火災(zāi)后瞬時(shí)較大量的噴淋水，防止火災(zāi)蔓延而導(dǎo)致人員傷亡及財(cái)產(chǎn)損失。

（作者單位：寧波華成閥門有限公司）

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1671-3362（2017）11-0040-02