در این مقاله مطالبی درخصوص سیستم اطفاء حریق سیلابی طبق کدهای معتبر جهانی ارائه می شود که در کشورمان نسبت به سیستم متعارف اسپرینکلر بسیار کمتر پرداخته شده است.
به‌طورکلی انواع سیستم شبکه اسپرینکلر را می توان به 5 گروه تقسیم کرد:
1- سیستم تر (Wet)
2- سیستم خشک (Dry)
3- سیستم ترکیبی (Combined)
4- سیستم پیش‌عملگر (Pre-action)
5- سیستم سیلابی (Deluge)
سیستم سیلابی چیست؟
سیستم سیلابی در جاهای که سرعت اطفاء بالا جهت جلوگیری از توسعه حریق ضروری می باشد نیاز است. مثلاً در مکان های گروه خطر بالا مثل نیروگاه ها و غیره در نظر گرفته می شود.
زمانی که سیستم کشف فعال می شود، آب از دهانه همه اسپرینکلرها (در اصل نازل های باز چون با اسپرینکلرهای متعارف متفاوت است) تخلیه می شود.
طبق فصل سوم از استاندارد معتبرNFPA13 (استاندارد مختص به تاسیسات سیستم اسپرینکلر)، سیستم اطفاء حریق سیلابی توسط شیر سیلابی یا دلوج ولو (deluge valve) به آب تأمینی متصل شده که با اجرای دتکتور دودی و حرارتی باز می شود. (به مکانیزم عملکرد این شیرها در ادامه این مقاله مبسوط پرداخته می شود).
شیر سیلابی
این سیستم در اصل شبیه سیستم پیش‌عملگر است با تفاوت اینکه دهانه های نازل باز بوده و لوله با هوا فشرده نشده باشد و همانگونه که اشاره شد، بر خلاف سیستم متعارف اسپرینکلر که حباب آن در اثر حرارت شکسته شده و بخش محروقه را اطفاء می کند، در هنگام اجرا از همه نازل های مورد نظر آب خارج می شود در نتیجه سرعت و مقدار آب بیشتری می طلبد.
محاسبات هیدرولیک نیز اساساً شامل در نظر گرفتن روابط میان افت فشار طولی (زبری لوله)، محلی (ناشی از اتصالات)، سرعت آب در لوله و دبی حجمی گذرنده از لوله محاسبه می شود که امروزه از نرم‌افزارهای پایپ نت و اتو اسپرینکلر جهت محاسبات تاسیسات اسپرینکلر استفاده شده که شایان ذکراست اساس همه این نرم‌افزار نیز همان فرمول های مرتبط بین مؤلفه های مذکور (فرمول های هیزن ولییامز، دارسی ویسباخ، دیاگرام مؤدی و…) است.
همچنین جهت کاربردهای خاص در بعضی سیستم های سیلابی از مخلوط آب و کف جهت اطفاء حریق خاص استفاده می شود.
شیر دلوج در سیستم سیلابی
به طورکلی شیر کنترل اتوماتیک می بایست توسط وسایل دستی مکانیکی، هیدرولیک و نیوماتیک (بادی) به جهت عملکردی که مستقل از تجهیزات کشف و اسپرینکلرها است، فراهم باشد.
مطابق NFPA13 گیج فشار (مانومتر) لیست شده می بایست به زیر شیر دلوج و روی هوای ورودی این شیر نصب شود. جهت اطلاع بیشتر در خصوص گیج های فشار می توان به بخش 8.17.3 از NFPA13 رجوع کرد.
شیرهای دلوج به طور معمول، با خود یک پکیج از سرشاخه ها (Trim) را دارند که با کاربرد های مختلف به همراه شیر کنترل متصل می شوند که در بخش های بعدی به عملکرد برخی از آن‌ها پرداخته می شود.
در اصل شیر دلوج شامل بخش ورودی محفظه، بخش خروجی و بخش پرایمینگ است که بخش پرایمینگ توسط دیافراگم و کلپر از دو بخش مجزای ورودی و خروجی جدا می‌شود. صافی، شیر یکطرفه و اریفیس مخصوص روی لوله ورودی به‌جهت محفظه پرایمینگ سوار می‌شوند.
شماتیکی از سیستم سیلابی
یک مثال اجرای از عملکرد سیستم سیلابی
سیستم اطفاء حریق سیلابی با یک شیر دلوج که در اصل یک شیر کنترل اتوماتیک آب است (در بخش قبل توضیح داده شد) با اجرای الکتریکی در نظر بگیرید.
این شیر به فشار آب تأمینی که پشت محفظه که توسط یک دیافراگم محصور نگه داشته شده بستگی دارد که در این حالت آماده اجرا است.
آب تأمینی که زیر فشار است به محفظه دیافراگمی شیر دلوج، شیر سلنوئید و ایستگاه کنترل دستی متصل است.
هوای موجود در اتمسفر را در 3 بخش در نظر بگیرید.
1. سیستم لوله اسپرینکلر
2. سرشاخه سوئیچ اعلان حریق آبی و شیر اتوماتیک تخلیه (که عملکرد آن توسط توپکی درون آن است)
3. سرشاخه ای که به شیر اتوماتیک قطع، وصل می شود
زمانی که دتکتور حرارتی گرمای حاصل از حریق را کشف می کند، سیگنالی به کنترل پنل می فرستد و شیر سلنوئید را باز می کند که آب را به سمت محفظه دیافراگمی آزاد می کند در نتیجه افت فشار مرتبط به محفظه دیافراگمی در اثر نیرو باز شده و به آب اجازه می دهد که توسط اسپرینکلرها (یا نازل ها) خارج شوند.
جریان آب سیستم علاوه بر حرکت به سمت اسپرینکلرها، پس از عبور از شیر یکطرفه (Swing check valve) سوئیچ هشدار فشار جریان آب را فعال کرده و پس از عبور از سرشاخه مذکور در بخش سوم به شیر قطع اتوماتیک جهت بستن آن رسیده که با بسته شدن این شیر باعث می شود محفظه دیافراگمی بتواند مجدداً تحت‌فشار قرار بگیرد.
شیر باز و بسته
توضیحات تکمیلی
جهت راه اندازی مجدد سیستم بعد از حریق، شیر اصلی جبرانی (که اساساً باز یا به اصطلاح N-O است) به طور دستی بسته می شود (جهت قطع آب ورودی). همچنین شیر کنترل جبرانی محفظه دیافراگمی نیز بسته می شود (که در مسیر بعد آن صافی و شیر یک طرفه فنری قرار می گیرد). در نهایت شیر اصلی تخلیه باز شده و به همه آب هایی مورد نظر اجازه تخلیه می دهد.
شیر اتوماتیک تخلیه نیز (که در بخش های قبل نیز اشاره شد با مکانیزم توپکی و پیچ مخصوص کار می کند) عملکرد تخلیه خود را انجام می دهد. با بازسازی سیستم عملگر دستی و الکتریکی شیر کنترل جبرانی محفظه دیافراگمی (که آن نیز N-O است)، محفظه دیافراگمی مجدداً پر از فشار می شود.
در نهایت به آرامی شیر کنترل اصلی جبرانی را باز کرده و آب باقی مانده از شیر اصلی تخلیه خارج شده و آب مجدداً پشت دیافراگم (طرف مقابل آن) قرار می گیرد که سیستم مجدداً آماده بهره برداری قرار گردد.
