Technický princíp: Mechanizmus premeny energie a tlakovania
Hlavnou funkciou požiarneho čerpadla je premena mechanickej energie na tlakovú energiu kvapaliny. Tento princíp sa riadi Bernoulliho rovnicou a teóriou turbostrojov. Keď motor alebo dieselový motor poháňa hriadeľ čerpadla, aby sa otáčal, obežné koleso sa otáča synchrónne vysokou rýchlosťou. Pod odstredivou silou je kvapalina vrhaná smerom k vonkajšiemu okraju obežného kolesa, čím sa zvyšuje jeho rýchlosť a kinetická energia. Súčasne sa v strede obežného kolesa vytvorí podtlaková zóna, ktorá pod rozdielom tlakov nasáva vonkajšiu kvapalinu do komory čerpadla. Kvapalina po prechode obežným kolesom vstupuje do špirály (odstredivé čerpadlo) alebo vodiacich lopatiek (čerpadlo s axiálnym prietokom), kde sa jej rýchlosť postupne znižuje, pričom sa jej tlak ďalej zvyšuje, a nakoniec je výstupným potrubím dodávaná do hasiacej siete.
Konštrukčné zloženie: Modulárny dizajn zaisťuje spoľahlivosť
Požiarne čerpadlá sa zvyčajne skladajú z piatich hlavných modulov:
1. Power End: Zahŕňa elektrický motor alebo dieselový motor, ktorý poskytuje rotačný výkon;
2. Koniec prevodu: Spojky alebo remenice prenášajú krútiaci moment;
3. Koniec telesa čerpadla: Obežné koleso, puzdro čerpadla, tesnenie hriadeľa atď., tvoria jednotku tlakovania jadra;
4. Koniec riadenia: Tlakové spínače, prietokomery, frekvenčné meniče atď. umožňujú automatické riadenie;
5. Pomocný koniec: Základňa, zariadenia na tlmenie vibrácií, ochranné kryty atď. zvyšujú prevádzkovú stabilitu. Napríklad odstredivé požiarne čerpadlá používajú konštrukciu obežného kolesa s dvojitým-nasávaním na vyváženie axiálnych síl a zníženie rizika kavitácie; axiálne prietokové čerpadlá používajú vodiace lopatky na nastavenie smeru prúdenia kvapaliny, vhodné pre scenáre s vysokým-prietokom{5}}.
Pracovný postup: Štvor{0}}stupňový cyklus pre nepretržitú dodávku vody
1. Spúšťacia fáza-: Po spustení zdroja energie sa obežné koleso zrýchli z pokoja na menovité otáčky (zvyčajne 1450 – 2900 ot./min.) a v komore čerpadla sa postupne zvyšuje tlak;
2. Stupeň nasávania: Vstupný ventil sa otvorí a kvapalina vstupuje do stredu obežného kolesa pod negatívnym tlakom. Počas tejto fázy je nevyhnutné zabezpečiť, aby nedochádzalo k netesnostiam v sacom potrubí a aby hladina kvapaliny bola vyššie ako teleso čerpadla;
3. Stupeň tlakovania: Po prechode kvapaliny cez obežné koleso tlak stúpne na 0,8-2,5 MPa (v závislosti od typu čerpadla a prevádzkových podmienok), čo spĺňa požiadavky protipožiarnej siete;
4. Fáza dodávania: Vysokotlaková-kvapalina sa dodáva do hlavíc postrekovačov alebo vodných diel cez výstupné potrubie, aby sa dosiahla funkcia hasenia. Niektoré-požiarne čerpadlá vyššej kategórie sú vybavené duálnym spínacím zariadením napájania, ktoré sa v prípade výpadku hlavného napájania dokáže automaticky prepnúť na záložný zdroj, čím sa zabezpečí nepretržitá prevádzka.
Priemyselné štandardy: Štandardizovaný dizajn zaisťuje bezpečnosť
Požiarne čerpadlá musia spĺňať národnú normu GB 6245-2006 „Požiarne čerpadlá“. Kľúčové parametre zahŕňajú: 1. Rozsah prietoku: bežné požiarne čerpadlá majú prietok 10-80 l/s, zatiaľ čo požiarne čerpadlá namontované na vozidlách môžu dosiahnuť viac ako 100 l/s; 2. Požiadavky na spád: minimálna dopravná výška nesmie byť menšia ako 0,5 MPa a čerpadlá pre výškové budovy musia dosahovať nad 1,2 MPa; 3. Čistá pozitívna sacia výška (NPSH): musí byť menšia ako 3,5 m, aby sa zabránilo poškodeniu obežného kolesa kavitáciou; 4. Tesniaci výkon: únik hriadeľového tesnenia musí byť menší alebo rovný 5 kvapkám za minútu, aby sa zabránilo úniku kvapaliny, ktorý by spôsobil bezpečnostné riziká. Okrem toho musia požiarne čerpadlá prejsť certifikáciou 3C a pravidelne podstupovať testovanie výkonu a údržbu.
