الاختلافات الرئيسية بين مضخات الحريق ومضخات المياه العادية

الفرق بين مضخة الحريق و مضخة المياه العادية جوهري. تخضع مضخات الحريق لمعايير دولية صارمة - في المقام الأول NFPA 20 و UL 448 و FM 1311 - لأنها مسؤولة عن سلامة الأرواح. تحدد هذه المعايير كيفية تشغيل المضخة في ظل ظروف الحريق غير المتوقعة، مما يضمن أدائها بشكل موثوق عندما يكون الطلب في أسوأ حالاته.

فيما يلي الاختلافات الهندسية الأساسية:

1. تشغيل النظام: ظروف التدفق المتحكم فيه مقابل غير المتحكم فيه

يتبع نظام مضخة المياه العادية في بيئة هيدروليكية خاضعة للتحكم.

• يتم تعديل الصمامات لضمان تشغيل المضخة بالقرب من نقطة أفضل كفاءة (BEP).

• التدفق والضغط مستقران ويمكن التنبؤ بهما بناءً على طلب النظام.

يتبع نظام مضخة الحريق منطقًا مختلفًا تمامًا:

• يجب أن تظل صمامات التفريغ والشفط مفتوحة بالكامل في جميع الأوقات كما هو مطلوب في NFPA 20.

• التدفق غير خاضع للتحكم لأن حدث الحريق غير متوقع - يجب على النظام أن يوفر على الفور أي تدفق يتطلبه جانب الطلب.

• لا يمكن تضييق مضخات الحريق لتحقيق الأداء أو كفاءة الطاقة؛ السلامة تتجاوز الكفاءة.

بمعنى آخر، يتم تحسين المضخة العادية لتحقيق الكفاءة؛ يتم تحسين مضخة الحريق لتحقيق الموثوقية المطلقة أثناء حالات الطوارئ.

2. إمكانية التنبؤ بنقطة التشغيل مقابل متطلبات الموثوقية الكاملة للمنحنى

يتم تحديد مضخة المياه العادية بناءً على نقطة تشغيل معروفة. تشغيلها مستقر وعادة ما يظل قريبًا من BEP.

ومع ذلك، فإن مضخات الحريق لديها فقط نقطة مقدرة - ولكن نقطة التشغيل الفعلية أثناء الحريق قد تقع في أي مكان على المنحنى. تتطلب اختبارات NFPA 20 و UL/FM أن تكون المضخة مستقرة وآمنة عبر نطاق التشغيل بأكمله، بما في ذلك:

• الإغلاق (0٪ تدفق) - يجب ألا يتجاوز الحد الأقصى لضغط الدوران المسموح به.

• التدفق المقدر (100٪) - يجب أن يفي بالضغط المعتمد.

• تدفق الحمل الزائد (150٪ من المقدر) - يجب أن لا يزال يوفر ما لا يقل عن 65٪ من الضغط المقدر.

نظرًا لأن رجال الإطفاء قد يفتحون خراطيم متعددة أو صنابير إطفاء أو رشاشات في وقت واحد، فقد تعمل المضخة بما يتجاوز 1.5Q في ظل ظروف الطوارئ الحقيقية.

لذلك، يجب تصميم مضخة الحريق لتجنب الأعطال مثل التجويف أو الحمل الزائد على العمود أو الاهتزاز المفرط أو التيار الزائد للمحرك في أي مكان على المنحنى، وليس فقط في نقطة واحدة.

3. متطلبات منحنى الطاقة: عامل أمان حاسم

على عكس المضخات العادية، تتمتع مضخات الحريق بمتطلبات أداء طاقة صارمة.

تفوض شهادة UL/FM:

• يجب الإشارة بوضوح إلى يرافق منحنى أداء المضخة بأكمله منحنى طاقة كامل (BHP).

• يجب الإشارة بوضوح إلى نقطة Max BHP.

• يجب أن يتجاوز المشغل المحدد (المحرك الكهربائي أو محرك الديزل) Max BHP، مما يضمن أن المضخة يمكن أن تعمل بأمان في أي حمل - بما في ذلك ظروف الحمل الزائد.

من الناحية الهندسية العملية:

“يجب ألا يكون مشغل مضخة الحريق هو العامل المحدد أثناء الحريق.”

بالنسبة للمضخات التي لها نفس نقطة التصميم:

• تتطلب المضخة ذات Max BHP الأقل محركًا أو محرك ديزل أصغر.

• ينتج عن هذا انخفاض تكلفة المعدات و انخفاض تكلفة وحدة التحكم و انخفاض ضغط التشغيل.

هذا هو السبب في أن الشركات المصنعة عالية الجودة تعمل على تحسين التصميم الهيدروليكي للحفاظ على Max BHP منخفضًا ومستقرًا قدر الإمكان.