消防泵的特點和獨特要求
消防泵不同于其它用途的水泵,它具有自己的特點和獨特的要求:
1)消防流量相對有規律。消火栓給水系統(泵)系列的流量以0.005m/s等級遞增。自動噴水滅火系統流量以相應于輕危險級(0.004m,/s)、中危險級(0.006、0.008m/s)、嚴重危險級(0.012、0.016m/s)的流量等級遞增。
2)消防泵供水一般采用水泵直接向滅火設施(消火栓、灑水噴頭)供水的方式。在初期滅火或自檢運行時為小流量供水,在火災發展階段按設計流量供水。因此要求流量一揚程曲線平坦,保證消防泵的有效穩定運行。
3)消防泵用于滅火,要求迅速、及時,相應要求消防泵引水時間短,起動性能好。目前,關于消防泵,世界上沒有一個統一的標準,但各國、各地區都制訂了自己的相應標準,如:中國標準-GB6245-1998【2】、美國標準-ANsI/NFPA20b和歐洲標準--prEN14466-2002】。
通過分析上述標準,得出關于消防泵最重要的性能指標-穩壓性的要求,排污泵,各國基本一致:消防泵在流量發生變化的情況下,泵出口壓力值保持恒定,即當最大流量為150%額定流量時,消防泵揚程不小于65%設計點揚程,零流量時的揚程不大于140%設計點揚程n。
根據標準n規定的流量揚程規范值,消防泵屬于離心泵范疇n。最初,IS型單級單吸離心泵由于適用范圍廣、可靠性好、效率高,被廣泛用作消防泵,但其缺點在于:很難滿足隨著流量的增加,泵出口壓力保持恒定的要求n。
因此,穩壓性成為消防泵首先必須解決的問題。要想設計一種新型離心消防穩壓泵,當它在0-120%設計流量范圍內運行時,揚程只在95%一105%設計揚程范圍內變化是符合消防泵的設計要求的。為此,本文根據粘性流體、有限葉片數的離心泵的基本方程,利用經典的離心泵損失估算公式,提出了適宜作為離心消防穩壓泵的葉片形式以及葉片的布置形式,然后通過對離心消防穩壓泵內各種水力損失的分析,闡明了為使消防穩壓泵更好地達到穩壓效果,壓水室所應采取的水力設計方法。