Nguyên lý hoạt động của hệ thống Sprinkler trong việc ngăn cháy lan

Hệ thống sprinkler là một hệ thống chữa cháy tự động được sử dụng rộng rãi trong các công trình xây dựng, đặc biệt là các công trình có nguy cơ cháy cao như nhà cao tầng, nhà máy, xí nghiệp,… Hệ thống sprinkler hoạt động dựa trên nguyên lý phun nước để dập tắt đám cháy.

Thế nào là hệ thống chữa cháy Sprinkler?

Hệ thống chữa cháy Sprinkler là một phương pháp phòng cháy chữa tích cực. Hệ thống sử dụng hệ thống đầy phun kín luôn ở chế độ thường trực. Các đầu phụ sẽ hoạt động khi nhiệt độ môi trường đạt đến một ngưỡng nhất định. Do đó, hệ thống này có khả năng chữa cháy cục bộ trên một khu vực nhất định được lắp đặt.

Nó bao gồm hệ thống cấp nước, cung cấp đủ áp suất và lưu lượng cho hệ thống đường ống phân phối nước. Trên đó các đầu phụ nước được kết nối theo tiêu chuẩn áp lực nước chữa cháy.

Đầu phun sprinkler là vòi phun nước chữa cháy được lắp đặt trong hệ thống chữa cháy tự động. Đầu phun này đảm nhận 2 chức năng: vừa là đầu phun nước, vừa là đầu cảm ứng nhiệt. Đầu phụ này sẽ hoạt động khi nhiệt độ môi trường xung quanh đạt ngưỡng được cài đặt.

Cấu tạo của hệ thống chữa cháy sprinkler

• Trung tâm điều khiển
• Hệ thống báo động (chuông, còi)
• Cụm van báo động
• Đường ống phân phối
• Đầu phun sprinkler (kèm cảm biến)
• Đường ống dẫn nước nhanh
• Đường ống dẫn nước chính
• Van chặn
• Công tắc áp lực
• Bình tích áp
• Van 1 chiều
• Bơm và động cơ bơm CC
• Bơm và động cơ bơm dự phòng
• Bơm và động cơ bơm bù
• Nguồn nước

Nguyên lý hoạt động của hệ thống chữa cháy sprinkler

Ở trạng thái bình thường

Để đảm bảo hệ thống chữa cháy sprinkler hoạt động hiệu quả, áp lực trong đường ống luôn được duy trì ở một mức nhất định. Áp lực này do bơm bù tạo ra. Khi có sự thất thoát nước từ mạng đường ống về nguồn cấp, áp lực trong hệ thống sẽ giảm dần. Khi đạt đến ngưỡng áp lực quy định, công tắc áp lực sẽ điều khiển bơm bù hoạt động. Đồng thời, công tắc cũng sẽ tạo tín hiệu về tủ trung tâm điều khiển hệ thống chữa cháy sprinkler.

Tại đây, trung tâm điều khiển các rơ le cấp điện cho máy bơm hoạt động. Khi áp suất trong đường ống cứu hỏa đạt đến giá trị áp lực làm việc ban đầu, công tắc áp lực sẽ ngắt và tạo tín hiệu về trung tâm điều khiển. Lúc này, các rơ le sẽ ngưng cung cấp điện cho bơm bù và bơm bù sẽ tự ngắt.

Ở trạng thái có cháy

Khi xảy ra cháy, nhiệt độ tại khu vực cháy sẽ tăng lên. Khi nhiệt độ đạt đến ngưỡng kích hoạt, viên bi thủy tinh hoặc ống thủy tinh bên trong đầu phun sprinkler sẽ vỡ, cho phép nước chảy ra ngoài.

Nước phun ra từ đầu phun sprinkler sẽ làm giảm nhiệt độ tại khu vực cháy, giúp dập tắt đám cháy. Tuy nhiên, quá trình này sẽ làm giảm áp lực trong hệ thống ống dẫn nước.

Để đảm bảo áp lực trong hệ thống luôn được duy trì, máy bơm chữa cháy sẽ được kích hoạt. Máy bơm sẽ bơm nước từ nguồn cấp vào hệ thống, giúp duy trì áp lực và lưu lượng dòng chảy.

Thông tin về tình trạng hoạt động của máy bơm sẽ được gửi đến trung tâm điều khiển. Nếu máy bơm chữa cháy chính không hoạt động do hư hỏng, trung tâm điều khiển sẽ phát tín hiệu để máy bơm chữa cháy dự phòng hoạt động. Máy bơm dự phòng sẽ đảm bảo cung cấp nước cho quá trình chữa cháy.

Ở trạng thái sau khi chữa cháy

Sau khi chữa cháy xong, máy bơm sẽ được ngắt để bảo vệ hệ thống. Các đầu phun được kích hoạt sẽ được bảo dưỡng để duy trì hoạt động hiệu quả. Sau khi hoàn thành các công việc trên, hệ thống sẽ được cài đặt trở về trạng thái trực, sẵn sàng cho các tình huống khẩn cấp.

kết luận

Với nguyên lý làm việc đơn giản nhưng hiệu quả, hệ thống sprinkler đã trở thành một phương pháp phòng cháy chữa cháy đáng tin cậy và được sử dụng rộng rãi trên toàn thế giới.