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恒壓切線消防泵發(fā)展史
閱讀:238 發(fā)布時間:2016-1-6恒壓切線消防泵是二十世紀(jì)九十年代中期研制成功的新型消防水泵。由于其流量-壓力(Q~P)曲線平坦,基本為一條直線,所以更能滿足消防給水系統(tǒng)使用工況。
恒壓切線消防泵屬于高速泵。高速泵由美國首先研制成功。主要用于火箭發(fā)動機(jī),是一種高揚(yáng)程小流量泵。其過流部件和結(jié)構(gòu)形狀與一般離心泵不同,是基于新的理論研制成功的一種新型泵。目前泵的轉(zhuǎn)速可達(dá)30000r/min,揚(yáng)程2000m以上。高速泵的葉片出口角β=90°(一般離心泵為20°~30°),其理論Q~P特性曲線為一直線。高速泵的葉輪沒有前后蓋板,是開式的,葉片為放射性直葉片,這種放射直葉片葉輪在環(huán)形空間內(nèi)旋轉(zhuǎn),可以近似認(rèn)為流體的旋轉(zhuǎn)速度和葉輪的旋轉(zhuǎn)速度相等。
當(dāng)高速泵的排出擴(kuò)散管噴嘴出流速度等于流體在葉輪中的旋轉(zhuǎn)速度時,泵的流量維持不變,而揚(yáng)程急劇下降到零。高速泵的這種特性稱為流量切斷特性,這一點(diǎn)則稱為流量切斷點(diǎn)。高速泵的zui率點(diǎn)在流量切斷點(diǎn)左側(cè)附近,應(yīng)注意在運(yùn)行中不要超過zui率點(diǎn)使用。
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鑒于高速泵的上述特點(diǎn),恒壓切線消防泵隨著流量Q從零逐漸增加,水泵揚(yáng)程 H基本保持不變,有利于保證消防給水系統(tǒng)的壓力穩(wěn)定,防止系統(tǒng)超壓。但同時也應(yīng)注意,當(dāng)水泵出水流量達(dá)到并超過額定流量時,電機(jī)軸功率快速增大,并在增大至一定值時因電機(jī)嚴(yán)重過載而燒壞,或因電氣控制線路保護(hù)而停車,使水泵流量和揚(yáng)程都跌至零,導(dǎo)致系統(tǒng)無法使用。
由于恒壓切線消防泵Q~P特性曲線在大于水泵額定流量時,幾乎沒有平緩的下降段,曲線急速跌落,并在120%額定流量之前壓力降至幾乎接近于零。此時極有可能出現(xiàn)因電機(jī)過載燒壞或電氣控制線路保護(hù)停車現(xiàn)象。這一點(diǎn),務(wù)必引起設(shè)計人員在選用恒壓切線消防泵時的高度重視。
習(xí)慣上一般認(rèn)為,濕式自動噴水滅火系統(tǒng)的設(shè)計流量是按zui不利點(diǎn)處作用面積內(nèi)噴頭同時噴水的總流量確定的,在其持續(xù)噴水時間內(nèi),不會出現(xiàn)噴淋泵超系統(tǒng)設(shè)計流量運(yùn)行的情況。而室內(nèi)消火栓給水系統(tǒng)的消防用水量是初、中期火災(zāi)的用水量,是保證建筑物、構(gòu)筑物消防安全所必要的zui低用水量。大火情況下,這樣的水量是明顯不夠的。因此,室內(nèi)消火栓給水系統(tǒng)在火災(zāi)危險性大、可燃物多、火災(zāi)蔓延速度快條件下,在撲救后期火災(zāi)時,極有可能出現(xiàn)消火栓給水泵超設(shè)計消防用水量運(yùn)行工況的現(xiàn)象。
所以,2003年我們在編制國家標(biāo)準(zhǔn)圖集《消防水泵選用及安裝》(04S204)過程中,針對恒壓切線消防泵,我們特別強(qiáng)調(diào):當(dāng)消防給水系統(tǒng)有可能出現(xiàn)超設(shè)計消防用水量運(yùn)行工況時,宜按水泵額定流量乘以67%折減系數(shù)選用。即按設(shè)計消防用水量的150%來選用消防水泵。確保滅火全過程的消防用水需要,避免大于水泵額定流量運(yùn)行工況現(xiàn)象的發(fā)生。