噴淋管路消防閥的應用

王朝陽 連超燕 彭興滿

噴淋管路消防閥的應用

王朝陽 連超燕 彭興滿

本文介紹了一種噴淋管路消防閥，該閥主要應用于噴淋管路系統，能夠在噴淋頭打開噴水時自動打開供水，閥門上連接有警鈴觸發開關，閥門打開同時能夠報警；產品結構緊湊、設計合理，能夠實現自動啟閉和手動關緊的功能，滿足多區域連鎖滅火，具有報警準確、滅火及時、反應速度快等特點。

噴淋；消防閥；報警裝置

1.概述

在賓館、寫字樓、酒廠、電站等場所多已安裝自動雨淋滅火系統，用于發生火災后瞬時較大量的噴淋水，防止火災蔓延而導致人員傷亡及財產損失。傳統雨淋閥系統的工作主要有以下特點：當火災發生時，煙霧探測器感應到火災煙霧信號后，轉換成電信號傳輸給電控箱，電控箱啟動電鈴發出報警信號，同時緊急按鈕啟動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域噴水滅火。

上述滅火裝置不足之處：首先，系統由電控開啟，存在誤報誤開或者系統不能動作的可能，水源消耗大，反應時間長，且需要消耗電源；其次，傳統雨淋閥在現場主要依靠電源啟動，防爆場所需要對電源提出特殊要求；另外，系統動作結束，火災控制后，除人為關閉泵組外，不能及時關閉系統，將把火災現場再次轉變成為水災現場。

2.噴淋管路消防閥結構

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、調節器、限位閥桿、警鈴開關、手輪等組成；中閥蓋螺紋連接在閥體上，下閥蓋設置在閥體和中閥蓋之間，中閥蓋和上閥蓋通過固定帽固定；閥芯設置在閥體與下閥蓋之間的空腔內，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；中閥蓋下部中間設置有空腔，活塞可以在中閥蓋空腔內作上下移動，活塞與閥蓋之間設置有O型圈，活塞把空腔隔成上下兩個腔室。中閥蓋和上閥蓋形成的空腔內設置有大彈簧和小彈簧，彈簧上方設置有調節器，調節器螺紋連接在連接桿上，通過調節器可以調整彈簧的預緊力；閥桿上方設置有限位閥桿，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，警鈴開關的開關觸點可與限位閥桿接觸，限位閥桿的上下動作可以控制警鈴開關的開啟和關閉，以傳遞報警信號。連接桿和閥桿之間設置有導流孔，導流孔連通活塞上的空腔和下閥蓋下部的空腔。中閥蓋上設置有通氣孔。

3.工作原理

圖 1 噴淋管路消防閥簡圖

如圖1所示，當管路中沒有水的時候，在彈簧力的作用下，活塞帶動連接桿上移，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，閥門處于關閉狀態，這個閥是常閉閥，這種結構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。當閥門的進口有水進來時，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，閥后有水排出，同時，由于連接桿和閥桿之間的導流孔，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，推動閥桿和閥芯向下移動，閥門關閉，閥后水流停止，如圖3所示。當有火災發生，噴淋頭打開噴水時，活塞上方的水壓降低，在彈簧力的作用下，活塞帶動連接桿上移，此時閥芯下部的水壓推動閥芯，閥門打開，閥門正常供水，如圖3所示。與此同時，限位桿也上移，警鈴開關的開關觸點與限位閥桿接觸，警鈴報警。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。中閥蓋上設置有通氣孔，確保閥門開啟和關閉時的速度不會太快，在閥門開啟時對閥門造成損壞，也能在閥門關閉時防止水錘沖擊，保護管路安全。

4.閥門特點

4.1 活塞的應用。產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，從而提高閥的響應速度和穩壓精度。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的水交叉污染。

4.2 彈簧的選擇。作為控制閥門開關的關鍵部件，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。項目產品選用的活塞面積大，施加在活塞上的關閉作用力也大，想要快速打開閥門，所要求的彈簧預緊力大，如果采用單個彈簧，就得增加產品的直徑和高度，增加產品的整體體積；項目產品采用一大一小兩個彈簧并聯，通過雙彈簧這種結構增加彈簧的剛度，這種結構體積小而負載高，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 將導流孔連接通道設計在連接桿和閥桿上，放棄在閥體外安裝連接管路的結構形式，結構緊湊、漏點少。

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手輪，可以通過手輪來調節流量的大小。

4.5 在上閥蓋安裝有警鈴開關，警鈴開關的開關觸點可與限位閥桿接觸，限位閥桿的上下動作可以控制警鈴開關的開啟和關閉，以傳遞報警信號。

4.6 中閥蓋上設置有通氣孔，確保閥門開啟和關閉時的速度不會太快，在閥門開啟時對閥門造成損壞，也能在閥門關閉時防止水錘沖擊，保護管路安全。

5. 結語

本文設計產品與同類產品技術相比，能夠在噴淋頭打開噴水時自動打開供水，閥門上連接有警鈴觸發開關，閥門打開同時能夠報警；產品結構緊湊、設計合理，能夠實現自動啟閉和手動關緊的功能，滿足多區域連鎖滅火，具有報警準確、滅火及時、反應速度快等特點。項目產品可在賓館、寫字樓、酒廠、電站等場所自動雨淋滅火系統安裝，用于發生火災后瞬時較大量的噴淋水，防止火災蔓延而導致人員傷亡及財產損失。

（作者單位：寧波華成閥門有限公司）

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1671-3362（2017）11-0040-02