Dưới đây là câu trả lời cho câu hỏi nguyên lý làm việc của hệ thống chữa cháy sprinkler là gì?
Hệ thống chữa cháy sprinkler là một hệ thống pccc sprinkler liên kết các đường ống chạy ngầm dưới đất và trên mặt đất, bình thường trong mạng đường ống luôn được duy trì trong một áp lực làm việc nhất định, áp lực này có được là do bơm bù tạo ra. Do điều kiện khách quan, luôn luôn có sự thất thoát nước từ mạng đường ống về nguồn cấp nước do độ kín của các van. Khi đó áp lực trong hệ thống sẽ giảm chậm đến giá trị ngưỡng áp lực khởi động của công tắc áp lực điều khiển bơm bù làm việc tạo tín hiệu điện truyền về tủ trung tâm điều khiển, trung tâm điều khiển sẽ điều khiển các rơle cấp điện cho bơm bù hoạt động bù vào lượng nước bị hao hụt trên đường ống, đồng thời tạo ra tín hiệu báo chế độ làm việc của bơm bù. Khi áp suất trong đường ống cứu hỏa đạt đến giá trị áp lực làm việc ban đầu, công tắc áp lực đạt ngưỡng ngắt, tạo tín hiệu điện truyền về trung tâm điều khiển và qua các rơ le sẽ cắt nguồn điện cung cấp cho bơm bù, bơm bù tự ngắt.
- Khi nhiệt độ tại nơi có cháy tăng lên và đạt đến ngưỡng cố định, hệ thống chữa cháy tự động sprinkler sẽ được kích hoạt và nước trong đường ống dưới áp lực sẽ phun vào đám cháy, khi đó bơm bù làm việc. Do lưu lượng chữa cháy lớn, áp lực trong hệ thống giảm rất nhanh, bơm bù làm việc nhưng không bù đủ lượng nước chữa cháy, nên áp lực trong đường ống tiếp tục giảm. Khi áp suất trong đường ống cứu hỏa giảm đến mức ngưỡng làm việc của công tắc áp lực điều khiển bơm chữa cháy, khi đó công tắc áp lực của máy bơm chữa cháy sẽ làm việc, thông qua trung tâm điều khiển sẽ khởi động máy bơm chữa cháy hoạt động tiếp tục cấp nước cho hệ thống chữa cháy sprinkler. Đồng thời, trung tâm điều khiển sẽ điều khiển rơle ngắt điện bơm bù, máy bơm bù sẽ không làm việc. Song song đó, trung tâm điều khiển cũng phát các tín hiệu báo động và báo trạng thái làm việc của các bơm.
- Trong trường hợp máy bơm chữa cháy chính không hoạt động vì hư hỏng thì sau một thời gian nhất định, trung tâm điều khiển chữa cháy tự động sẽ điều khiển rơle khởi động máy bơm chữa cháy dự phòng hoạt động cung cấp nước cho quá trình chữa cháy. Sau khi chữa cháy xong cần phải tắt bơm, thay các vòi phun đã được kích hoạt, bảo dưỡng các thiết bị chính và đưa hệ thống chữa cháy sprinkler về trạng thái trực.
Nhiệt độ kích hoạt.
Nhiệt độ trong hệ thống sprinkler là nhiệt độ làm cho ống thủy tinh bị vỡ hoặc làm cho khung sắt kẽm kim loại nóng chảy, phá vỡ cấu trúc của cơ cấu tổ chức bịt kín vòi phun, khiến nước từ đường ống phun ra tại lỗ phun nước .
Tiêu chuẩn NFPA chia ra 6 mức nhiệt độ đầu phun sprinkler kích hoạt (tyco sprinkler head temperature ratings) như sau: 135°F – 170°F nhiệt độ thông thường, 175°F – 225°F nhiệt độ trung bình, 250°F – 300°F nhiệt độ cao, 325°F – 375°F nhiệt độ khá cao, 400°F – 475°F nhiệt độ rất cao, từ 500°F trở lên là nhiệt độ vô cùng cao. Đồng thời, những bóng thủy tinh và khung kim loại nóng chảy này đều được quy định bằng bảng màu cho từng nhiệt độ hoạt động khác nhau để việc nhận định nhiệt độ hoạt động của từng loại dễ dàng hơn.
Cách chọn nhiệt độ của vòi xả là dựa vào nhiệt độ của khu vực cần lắp đặt, khi khu vực hoạt động bình thường (không có sự cố cháy). Nhiệt độ kích hoạt vòi sprinkler phải cao hơn nhiệt độ bình thường của khu vực, nếu chọn nhiệt độ hoạt động của vòi chữa cháy sprinkler thấp hơn nhiệt độ bình thường của khu vực cần lắp đặt thì khi khu vực hoạt động sẽ kích hoạt hệ thống thiết bị chữa cháy. Cũng không được chọn vòi có nhiệt độ quá cao so với nhiệt độ bình thường của khu vực vì khi xảy ra sự cố, để đám cháy đạt được nhiệt độ kích hoạt của đầu sprinkler thì đám cháy đã gây ra thiệt hại quá lớn. Nhiệt độ, tiêu chuẩn đầu phun sprinkler sẽ quyết định khả năng phản ứng khi xảy ra sự cố của nó.
Áp lực đầu phun sprinkler.
Áp lực đầu phun sprinkler là áp lực mà tại đó cơ cấu của đầu sprinkler không bị phá hủy. Hiện tại có nhiều hệ thống sprinkler sử dụng vòi phun nước chữa cháy như: hệ thống ướt (đường ống luôn có sẵn nước), hệ thống khô (đường ống không có nước mà thay thế bằng không khí hoặc khí khác), hệ thống xả tràn (sử dụng nozzles hở, không có yếu tố cảm ứng nhiệt), hệ thống kích hoạt trước (sử dụng hệ báo cháy để mở van xả nước vào đường ống và sử dụng vòi phun kín)…
Ngoài ra còn 1 số ít hệ thống khác, như đã đề cập ở đầu bài, mỗi cái đều có cách giám sát áp lực đè nén riêng. Tuy nhiên áp lực đè nén mà tại đó cơ cấu tổ chức của đầu sprinkler không bị hủy hoại – nhu yếu về áp lực đè nén của chúng là như nhau .Theo tiêu chuẩn NFPA 13 mục 6.4.4. 8 pháp luật áp lực đè nén khi hoạt động giải trí tối thiểu của sprinkler phải đạt 7 PSI ( 0.5 BAR ), đây là áp lực đè nén tối thiểu để thiết bị hoạt động giải trí và tổng thể đầu chữa cháy sprinkler trong hệ thống đều phải đạt áp lực đè nén tối thiểu này. Với mỗi sprinkler chữa cháy của mỗi hãng sẽ có áp lực đè nén thao tác tối đa khác nhau, khi áp suất trong đường ống cứu hỏa vượt qua áp lực đè nén này cấu trúc vòi hoàn toàn có thể bị hủy hoại, đây là áp lực đè nén tối đa mà đầu chữa cháy sprinkler hoàn toàn có thể thao tác. Khi phong cách thiết kế không nên để áp lực đè nén tại một đầu xả bất kể vượt qua ngưỡng này, phải dựa vào tiêu chuẩn đầu phun sprinkler để thống kê giám sát áp lực đè nén cho mỗi vòi phun sao cho tương thích nhất .Tính toán hệ thống chữa cháy sprinkler cần được chú ý quan tâm kỹ khi phong cách thiết kế hệ thống chữa cháy phun nước tự động hóa, phải dựa vào tiêu chuẩn đầu phun sprinkler để giám sát áp lực đè nén cho mỗi đầu phun sao cho tương thích nhất.
