Разработка проекта автоматической установки водяного пожаротушения

Выбираем ороситель  СВН-10

Расход воды через  диктующий ороситель:

,

где Н₁- напор у оросителя, принимаем минимальный напор при котором функционирует ороситель 20м.

      к- коэффициент производительности оросителя, выбираем оросители с условным диаметром выходного отверстия 20мм. и к=0,35.

- условие выполняется;

 

Гидравлический расчет сети.

Ороситель 1:

Из предыдущих расчетов к=0,35; H=20м; Q=1,565л/с.

 

Участок 1-2:

длина трубы 3 м (из рисунка  размещения оросителей и трассировки  труб);

диаметр трубы принимаем D_y=50мм, следовательно коэффициент трения этой трубы 110 (приложения 2, табл.1 НПБ 88-01) равен к₁=110;

Q=1,565 л/с;

потери по длина на этом участке:

следовательно, суммарный напор Н=20+0,067=20,067м.

 

Ороситель 2:

к=0,35 (для всех оросителей);

давление у оросителя  Н=20,067м

Расход нарастающим итогом Q=1,565+1,568=3,133л/с

 

Участок 2-3:

длина трубы 3 м;

диаметр трубы D_y=50мм, к₁=110;

Q=3,133л/с;

потери по длине на этом участке:

следовательно, суммарный напор Н=20,067+0,267=20,334м.

 

Ороситель 3:

к=0,35;

Н=20,334

Расход итогом Q=3,133+1,566=4,699 л/с

 

Участок 3-4:

длина трубы 3 м;

диаметр трубы D_y=50мм, к₁=110;

Q=4,699 л/с;

потери по длина на этом участке:

суммарный напор Н=20,334+0,602=20,936 м.

 

Ороситель 4:

к=0,35;

Н=20,936

Расход итогом Q=4,699+1,601=6,3л/с

 

Участок 4-5

Длина трубы 3м;

диаметр трубы D_y=50мм, к₁=110;

Q=6,3л/с

потери по длина на этом участке:

суммарный напор Н=20,936+1,082=22,08 м.

 

Ороситель 5:

к=0,35;

Н=22,08 м

Расход итогом Q=6,3+1,644=7,944 л/с

 

Участок 5-6

Длина трубы 3м;

диаметр трубы D_y=50мм, к₁=110;

Q=7,944л/с

потери по длина на этом участке:

суммарный напор Н=22,08+1,721=23,801 м.

 

Ороситель 6:

к=0,35;

Н=23,801м

Расход итогом Q=7,944+1,707=9,651 л/с

 

Участок 6-а

Длина трубы 1,5м;

диаметр трубы D_y=50мм, к₁=110;

Q=9,651 л/с

потери по длина на этом участке:

суммарный напор Н=23,801+1,27=25,071 м.

 

Точка а:

На=25,071м

Расход в точке Qа=9,651 л/с;

коэффициент участка 1-а:

 

Ороситель 7:

к=0,35;

Н=25,071

Расход итогом Q=9,651+1,75=11,401 л/с

 

Участок 7-8:

длина трубы 3 м;

диаметр трубы D_y=50мм, к₁=110;

Q=11,401 л/с;

потери по длина на этом участке:

суммарный напор Н=25,071+3,545=28,616 м.

 

Ороситель 8:

к=0,35;

Н=28,616м

Расход итогом Q=11,401+1,87=13,27 л/с

 

Участок 8-9:

длина трубы 3 м;

диаметр трубы D_y=50мм, к₁=110;

Q=13,27л/с;

потери по длина на этом участке:

суммарный напор Н=28,616+4,8=33,42 м

 

Ороситель 9:

к=0,35;

Н=33,42м

Расход итогом Q=13,27+2,02=15,29 л/с

 

Участок 9-10:

длина трубы 3 м;

диаметр трубы D_y=50мм, к₁=110;

Q=15,29 л/с;

потери по длина на этом участке:

суммарный напор Н=33,42+6,37=39,79 м

 

Ороситель 10:

к=0,35;

Н=39,79м

Расход итогом Q=15,29+2,2=17,49 л/с

 

Участок 10-б:

длина трубы 7,5 м;

диаметр трубы D_y=50мм, к₁=110;

Q=17,49 л/с;

потери по длина на этом участке:

суммарный напор Н=39,79+20,85=60,64 м

 

Точка б:

Нб=60,64 м

Расход в точке Qб=17,49 л/с;

коэффициент участка 7-б:

Участок 10-до насосной станции:

длина трубы 62 м;

диаметр трубы принимаем больше, для меньших потерьD_y=100мм, к₁=4322;

Q=17,49л/с;

потери по длина на этом участке:

суммарный напор Н=60,64+4,8=65,44 м

 

участки	коэф.оросит, участка	давление м.в.с.	расход в точке(участке трубы), л/с	длина трубы,м	Dу, мм	коэфф. Трения	потери напора на участке, м.в.ст.	Сум. напор, м.в.ст.	коэф.участка	расход  итогом, л/с
ор 1	0,35	20	1,565							1,565
1.-2.			1,565	3	50	110	0.067	20,067
ор 2	0,35	20,067	1,568							3,133
2.-3.			3,133	3	50	110	0,267	20,334
ор 3	0,35	20,334	1,566							4,699
3.-4.			4,699	3	50	110	0,602	20,936
Ор 4.	0,35	20,936	1,601							6,3
4.-5.			6,3	3	50	110	1,082	22,08
Ор 5	0,35	22,08	1,644							7,94
5.-6.			7,94	3	50	110	1,721	23,801
Ор 6	0,35	23,801	1,701							9,651
6.-а.			9,651	1,5	50	110	1,27	25,071	3,715
Ор 7	0,35	25,071	1,75							11,401
7-8.			11,401	3	50	110	3,545	28,616
Ор 8	0,35	28,616	1,87							13,27
8-9.			13,27	3	50	110	4,8	33,42
Ор 9	0,35	33,42	2,02							15,29
9-10			15,29	3	50	110	6,37	39,79
Ор 10	0,35	39,79	2,2							17,49
10-б.			17,49	7,5	50	110	20,85	60,64	5,04
10-до насоса		60,64	17,49	62	100	4322	4,8	65,44
			Σh(общие потери по длине)				45,374

 

 

Расчет диаметров трубопроводов в насосной станции.

 

От точки 10 до насосной станции диаметром трубопровода 100мм.

Скорость воды в напорных трубах принимают не более 10 м/с

Определим скорость воды в трубопроводах:

2,77 10 условие выполняется

 

Во всасывающем трубопроводе насоса скорость воды принимается не более 2,8 м/с.

2,77 2,8 условие выполняется

 

Принимаем трубопроводы напорные и всасывающие диаметром 100мм.

 

Расчет основного водопитателя.

 

Расчетный напор основного водопитателя:

где Н₁- напор у диктующего оросителя, м.в.с.;

Σh – суммарные линейные потери, м.в.с.;

Н₂ – потери напора в узле управления, м.в.с.

Z-геометрическая высота от оси насоса, до уровня оросителей, м;

 

Н₂=еQ²

е- характеристика узла управления, выбираем узел управления спринклерный водозаполненный УУ-С100/1,2В-ВФ.04-02 с е=0,004 (справочные материалы);

Q – расход л/с;

Н₂=0,004*17,49²=1,22м

 

Н=20+1,2х45,374+1,22+7=82,7м.

 

Выбираем по расчетному напору насос КМ 100-80-160, обеспечивающий напор 80м и расход 100 м³/ч=27,7л/с.

Гарантированный напор водопроводной сети 20м, что не обеспечивает работоспособность АУПТ. Необходимо устанавливать резервуар.

Объем резервуара:

-0,9 л/с (определяем из справочного материала к выполнению курсового проекта), расход водопроводной сети;

- нормативное время тушения, 30мин.;

 

 

Расчет автоматического водопитателя.

 

Минимальный напор в автоматическом водопитателе:

Н_ав=Н₁+Z+15

где Н₁-напор у диктующего оросителя, м.в.с.;

Z-геометрическая высота от оси насоса, до уровня оросителей, м;

Z= 5м (высота помещения) + 2 м (уровень пола насосной ниже) = 7м;

15-запас на работу установки до включения резервного насоса.

Н_ав=20+7+15=42 м.в.с.

 

Для поддержания давления автоматического водопитателя выбираем жокей-насос CR 3-9 c напором 42.7 м.в.с.

 

 

 

Общее устройство и принцип управления

узла управления, СДУ, ЭКМ.

 

Площадь насосной станции: 8х6=48м²

При слое воды  0,5 м объем воды составит 48×0,5=24м³, при откачке за 2 часа требуется дренажный насос с производительностью 24 м³/ч

Выбираем дренажный насос AR 12.50.11.1 c производительностью 29.9 м³/ч

 

Электроконтактный манометр ТМ-610:

Манометры с электрической сигнализацией предназначены для автоматической подачи сигнала, а в некоторых случаях для автоматического регулирования давления или блокировки.

Этот прибор обладает преимуществом перед манометром с контрольной стрелкой, что сразу после нарушения режима работы об этом дается сигнал на регулирующее устройство или обслуживающему персоналу.

По принципу действия этот прибор аналогичен техническим манометрам с пружиной, и такому прибору как счетчик газа, с той лишь разницей, что к нему добавлены специальные электрические контакты. Они могут быть установлены на любые деления шкалы. Некоторые конструкции приборов снабжены только одним контактом. Рабочая стрелка при помощи штифта ведет за собой рычажок с контактом, который, соприкасаясь с неподвижным контактом, замыкает электрическую цепь сигнального или регулирующего устройства.

Контактное устройство манометров рассчитано на питание, как от переменного, так и от постоянного тока. Наибольшее применяемое напряжение 380 в. Контакты рассчитаны на разрывную мощность до 10В.

Назначение:

 Электроконтактные манометрические приборы типа ТМ-610 предназначены для измерения избыточного или вакуумметрического давления и дискретного управления электрическими цепями вспомогательных и регулирующих устройств. 

 Принцип действия:

 Электроконтактная группа приставки механически связана со стрелкой показывающего прибора и при превышении номинального (порогового) значения происходит замыкание или размыкание (в зависимости от типа приставки) электрической цепи. 

 Конструкция:

 Электроконтактная приставка (ЭП) выполнена в виде пластиковой прозрачной оболочки, в которой размещена электроконтактная группа (ЭГ). ЭГ снабжена указателями, с помощью которых осуществляется настройка приставки на пороговое значение (значение уставки).

 ЭП монтируется на манометр вместо штатного стекла. Для центровки ЭП относительно манометра в шкале манометра сделаны прорези.

 Для более прочного электрического соединения в приставке используются контакты с магнитным поджатием. Магниты придают системе контактов скачковую характеристику, что обеспечивает надежную защиту контактов от воздействия электрической дуги и, соответственно, увеличивает максимальную разрывную мощность контактов.

 

Сигнализатор давления универсальный СДУ-М(мембранный):

Мембранный универсальный сигнализатор давления предназначен для выдачи сигналов о поступлении огнетушащих веществ в питающие трубопроводы установок водяного, пенного или газового пожаротушения при срабатывании узлов управления или распределительных устройств.

Может применяться как "тревожный" и управляющий выключатель давления водяного потока. Исполнение сигнализатора обеспечивает его пожарную безопасность в аварийном режиме работы и при нарушении правил эксплуатации. Имеет большой запас работоспособности - не менее 1000 циклов срабатывания. Корпус и вкладыш сигнализатора имеют антикоррозионное покрытие. Устойчив к воздействию окружающей среды с относительной влажностью до 98% при температуре 35^oС.

Давление срабатывания сигнализатора в пределах 0,02-0,06 (0,2-0,6) МПа (кгс/см2)

Монтаж следует производить с применением уплотнительного материала (анаэробный герметик, лента ФУМ и т.п.).

Время срабатывания сигнализатора – не более 2 с.

Назначенный срок службы не менее 10 лет.

 

Узел управления УУ-С100/1,2В-ВФ.О4-02:

Узел управления это совокупность устройств (трубопроводной арматуры, запорных и сигнальных устройств, ускорителей их срабатывания, устройств, снижающих вероятность ложных срабатываний, измерительных приборов и прочих устройств), которые расположены между подводящим и питающим трубопроводами спринклерных и дренчерных установок водяного и пенного пожаротушения, предназначенных для контроля состояния и проверки работоспособности указанных установок в процессе эксплуатации, а также для пуска огнетушащего вещества, выдачи сигнала для формирования командного импульса на управление элементами пожарной автоматики (насосами, системой оповещения, отключением вентиляторов и технологического оборудования и др.).

 

 

 

Назначение и область применения:

Узел управления спринклерной воздушный (УУ) с клапаном мембранным универсальным КСД типа КМУ с условным проходом 100, 150 мм, предназначен для комплектации установок пожаротушения, осуществляет подачу огнетушащей жидкости в стационарных автоматических установках, выдает управляющий импульс для сигнала о срабатывании УУ и включении пожарного насоса.

УУ является элементом системы автоматического водяного пожаротушения, предназначенной для защиты объектов с температурой не ниже 5°С.

УУ представляет собой сборную конструкцию, состоящую из клапана мембранного универсального КСД тип КМУ, кранов, манометров, сигнализаторов давления универсальных (СДУ), патрубков. Соединение патрубков выполнено прочным герметиком.

Принцип работы:

При срабатывании оросителя спринклерного водяного (пенного) от воздействия очага пожара, давление воды в <span dir="L