وحدة التحكم في مضخة الحريق عبارة عن جهاز كهربائي أو إلكتروني يعمل تلقائيًا على تشغيل مضخة الحريق ومراقبتها عندما ينخفض ضغط النظام إلى ما دون الحد المحدد. على عكس أدوات التحكم القياسية في المضخات، تم تصميم وحدات التحكم في مضخة الحريق لضمان الموثوقية ويجب أن تبدأ في جميع الظروف، حتى أثناء المواقف المعاكسة.
وفقًا لـ NFPA 20، يجب على وحدات التحكم في مضخة الحريق إعطاء الأولوية لبدء تشغيل المضخة بدلاً من منع الضرر. وهذا يعني أن النظام سيستمر في العمل حتى في حالة حدوث ظروف غير طبيعية، مثل الحمل الزائد أو انخفاض ضغط الشفط.
تُستخدم عادةً وحدات التحكم في مضخة الحريق مع:
مضخات حريق تعمل بمحرك كهربائي
مضخات الحريق التي تعمل بمحركات الديزل
مضخات جوكي لصيانة الضغط
كل نوع له منطق التحكم الخاص به، ولكن جميعها تتبع تسلسل بداية منسق.
يحدد منطق تسلسل البدء كيف ومتى يعمل كل مكون في نظام مضخة الحريق. وهذا أمر ضروري لعدة أسباب:
1. الاستجابة الفورية للطلب على الحرائق
يجب أن يبدأ النظام تلقائيًا عند انخفاض الضغط، دون تدخل بشري.
2. تجنب البدايات الخاطئة
تحدث تقلبات الضغط بانتظام في أنظمة الأنابيب. يجب أن يميز جهاز التحكم بين الاختلافات الطبيعية والطلب الفعلي على الحرائق.
3. تنسيق النظام
يجب أن تعمل المضخات المتعددة معًا بترتيب محدد لمنع ارتفاع الضغط أو الإجهاد الميكانيكي.
4. الالتزام بمعايير NFPA 20
يمكن أن يؤدي التسلسل غير السليم إلى فشل النظام أو عدم امتثاله، وهو أمر غير مقبول في مجال الحماية من الحرائق.
على الرغم من أن التكوينات قد تختلف اعتمادًا على المشروع، إلا أن نظام مضخات الحريق القياسي يتضمن عادةً مضخة مساعدة، ومضخة حريق رئيسية، وأحيانًا مضخة احتياطية. يتبع التسلسل عادة هذا الترتيب:
في الظروف العادية، يكون النظام مضغوطًا، ولا تعمل مضخات الحريق. تحافظ المضخة المساعدة على الضغط عن طريق تعويض التسربات الصغيرة أو الاستخدام البسيط.
ضغط النظام مستقر
جميع مضخات الحريق معطلة
وحدات التحكم في وضع الاستعداد
عند حدوث حريق أو فتح صنبور أو رشاش، يبدأ ضغط النظام في الانخفاض. تكتشف مفاتيح الضغط أو محولات الطاقة هذا التغيير.
يستخدم النظام عادةً نقاط ضبط ضغط متعددة:
مضخة الفارس تبدأ الضغط
مضخة الحريق الرئيسية تبدأ الضغط
ضغط بدء المضخة الاحتياطية
كل مستوى يثير استجابة مختلفة.
الاستجابة الأولى لانخفاض الضغط الطفيف هي مضخة الفارس.
يبدأ تلقائيًا عند إعداد ضغط أعلى
يعالج خسائر النظام الصغيرة
يمنع تشغيل مضخة الحريق غير الضرورية
إذا استعاد الضغط بسرعة، فلن تعمل مضخة الحريق.
إذا استمر الضغط في الانخفاض ووصل إلى نقطة ضبط بدء تشغيل مضخة الحريق، فسيتم تنشيط وحدة التحكم الرئيسية في مضخة الحريق.
هذه هي النقطة الحرجة في التسلسل.
سوف تقوم وحدة التحكم بما يلي:
قم بتشغيل المضخة على الفور
تجاهل الأخطاء غير الحرجة
استمر في الجري بغض النظر عن استعادة الضغط
على عكس المضخات القياسية، لا تتوقف مضخة الحريق تلقائيًا عند استعادة الضغط. ويجب إيقافه يدويًا لضمان الحماية المستمرة من الحرائق.
في الأنظمة ذات التكرار، قد تبدأ المضخة الاحتياطية (غالبًا ما تعمل بالديزل) في حالة:
فشل تشغيل المضخة الرئيسية
يستمر الضغط في الانخفاض بعد بدء تشغيل المضخة الرئيسية
تضمن المضخة الاحتياطية موثوقية النظام في حالة حدوث عطل كهربائي أو مشاكل ميكانيكية.
أثناء التشغيل، توفر وحدة التحكم إشارات الحالة مثل:
تشغيل المضخة
انقطاع التيار الكهربائي
عكس المرحلة
خطأ في المحرك (لمضخات الديزل)
يتم إرسال هذه الإنذارات إلى لوحات إنذار الحريق أو أنظمة إدارة المبنى.
تُستخدم وحدات التحكم في مضخات الحريق الكهربائية بشكل شائع نظرًا لبساطتها وموثوقيتها.
تقوم وحدة التحكم بتشغيل المحرك باستخدام إحدى الطرق التالية:
مباشر على الخط (DOL)
بداية ستار دلتا
بداية ناعمة
محرك التردد المتغير (VFD) (استخدام محدود في أنظمة الحريق)
ينخفض الضغط إلى أقل من النقطة المحددة
يرسل مفتاح الضغط إشارة إلى وحدة التحكم
تعمل وحدة التحكم على تنشيط بداية المحرك
يصل المحرك إلى السرعة الكاملة
توفر المضخة التدفق والضغط المقدرين
بمجرد بدء التشغيل، لن تقوم وحدة التحكم بإيقاف المضخة تلقائيًا، بغض النظر عن استعادة الضغط.
أوضاع البدء التلقائية واليدوية
التشغيل اليدوي في حالات الطوارئ (الميكانيكية)
مراقبة التيار الزائد (التنبيه فقط)
فشل المرحلة وحماية عكس المرحلة
تُستخدم مضخات حريق الديزل عندما تكون الطاقة الكهربائية غير موثوقة أو كأنظمة احتياطية.
يعد تسلسل البداية أكثر تعقيدًا بسبب متطلبات المحرك.
ينخفض الضغط إلى أقل من النقطة المحددة
وحدة التحكم تبدأ إشارة البدء
كرنك المحرك باستخدام البطاريات
محاولات كرنك متعددة (عادة ما يصل إلى 6)
يبدأ المحرك ويصل إلى السرعة المقدرة
إذا فشل المحرك في بدء التشغيل، تقوم وحدة التحكم بإصدار إنذارات ولكنها تستمر في محاولة بدء التشغيل.
بمجرد تشغيل محرك الديزل:
يحافظ على سرعة ثابتة
لا يتم إيقافه تلقائيًا
يتطلب الاغلاق اليدوي
نظام البطارية المزدوج
مراقبة شاحن البطارية
مراقبة مستوى الوقود
إنذار لدرجة حرارة المحرك وضغط الزيت
تم تصميم وحدات التحكم بالديزل لضمان بدء التشغيل تحت أي ظرف، حتى في حالة وجود بعض الأخطاء.
يعد الإعداد الصحيح لمفاتيح الضغط أمرًا ضروريًا للتشغيل التسلسلي الصحيح.
الترتيب النموذجي هو:
تشغيل مضخة الفارس: أعلى ضغط (على سبيل المثال، 145 رطل لكل بوصة مربعة)
توقف مضخة الفارس: أعلى قليلاً (على سبيل المثال، 150 رطل لكل بوصة مربعة)
بداية مضخة الحريق: ضغط منخفض (على سبيل المثال، 130 رطل لكل بوصة مربعة)
بدء تشغيل المضخة الاحتياطية: أدنى ضغط (على سبيل المثال، 120 رطل لكل بوصة مربعة)
ويضمن هذا الترتيب المتدرج ما يلي:
تتعامل مضخة Jockey مع الخسائر الطفيفة
تبدأ مضخة الحريق فقط أثناء الطلب الحقيقي
يتم تنشيط المضخة الاحتياطية فقط عند الضرورة
يمكن أن تؤدي الإعدادات غير الصحيحة إلى:
تبدأ مضخة الحريق المتكررة
عدم استقرار الضغط
تآكل النظام
يجب أن تسمح وحدات التحكم في مضخة الحريق بالتشغيل اليدوي في حالة حدوث عطل تلقائي.
يمكن للمشغلين بدء تشغيل المضخة باستخدام:
أزرار لوحة التحكم
إشارات البدء عن بعد
تم تجهيز وحدات التحكم بوسائل ميكانيكية لبدء تشغيل المضخة حتى في حالة تعطل الأجهزة الإلكترونية.
بالنسبة للمضخات الكهربائية، قد يشمل ذلك ما يلي:
تشغيل قواطع يدوية
لمضخات الديزل:
كرنك يدوي أو مفتاح تجاوز
وهذا يضمن أن النظام يمكن أن يعمل تحت أي ظرف من الظروف.
في المشاريع الحقيقية، يمكن أن يؤدي التصميم المنطقي غير المناسب إلى مشكلات خطيرة. بعض الأخطاء الشائعة تشمل:
إعدادات الضغط غير الصحيحة
يؤدي ضعف التنسيق بين الفارس ومضخات الإطفاء إلى عمليات تشغيل غير ضرورية.
عدم وجود تأخير الوقت
وبدون تأخير، قد يستجيب النظام بسرعة كبيرة جدًا لانخفاض الضغط الطفيف.
حجم المضخة غير مناسب
تسبب المضخات كبيرة الحجم ارتفاعًا في الضغط وعدم الاستقرار.
تجاهل التكرار
لا يمكن لأي مضخة احتياطية أن تؤثر على موثوقية النظام.
وحدات تحكم غير متوافقة
قد تفشل وحدات التحكم التي لا تستوفي معايير NFPA 20 أو UL في عمليات التفتيش.
لضمان الأداء الأمثل والامتثال، اتبع أفضل الممارسات التالية:
1. اتبع متطلبات NFPA 20
قم دائمًا بتصميم وحدات التحكم وتكوينها وفقًا لإرشادات NFPA 20.
2. استخدم وحدات التحكم المدرجة في قائمة UL
تضمن المعدات المدرجة في قائمة UL السلامة والامتثال.
3. تنسيق إعدادات الضغط بعناية
حافظ على فصل واضح بين نقاط تشغيل الفارس ومضخة الحريق.
4. اختبره بانتظام
إجراء اختبارات أسبوعية وشهرية للتحقق من التشغيل.
5. توفير التكرار
استخدم مضخات الديزل الاحتياطية حيث تكون الموثوقية أمرًا بالغ الأهمية.
6. مشغلي القطارات
التأكد من فهم الموظفين للعمليات اليدوية وعمليات الطوارئ.
باعتبارنا مصنعًا محترفًا لمضخات الحريق، فإن توفير نظام كامل وموثوق أمر ضروري. وهذا لا يشمل المضخة فحسب، بل يشمل أيضًا وحدة التحكم وتكامل النظام.
يجب أن توفر حزمة مضخة الحريق المصممة جيدًا ما يلي:
منطق تحكم تم تكوينه مسبقًا
أداء تم اختباره في المصنع
الامتثال للمعايير الدولية
سهولة التركيب والتشغيل
تساعد الشركات المصنعة التي توفر أنظمة مضخات الحريق المتكاملة على تقليل أخطاء التثبيت وتحسين الموثوقية على المدى الطويل.
يعد منطق تسلسل بدء تشغيل وحدة التحكم في مضخة الحريق هو العمود الفقري لنظام موثوق للحماية من الحرائق. فهو يضمن استجابة النظام فورًا لانخفاض الضغط، وتنشيط المضخات الصحيحة بالترتيب المناسب، والحفاظ على التشغيل طوال حالة طوارئ الحريق.
بدءًا من تنشيط المضخة المساعدة وحتى تشغيل المضخة الرئيسية والاستعدادية، تلعب كل خطوة في التسلسل دورًا حاسمًا في أداء النظام. يعد التصميم المناسب وإعدادات الضغط الصحيحة والامتثال لـ NFPA 20 أمرًا ضروريًا لتحقيق نظام يمكن الاعتماد عليه.
