في كل نظام للحماية من الحرائق، تعد الموثوقية المطلب الأساسي. سواء كان المبنى يستخدم رشاشات إطفاء الحرائق، أو صنابير إطفاء الحرائق، أو الأنابيب العامة، أو مجموعة كاملة من مضخات الحريق، يجب أن يظل النظام دائمًا مضغوطًا وجاهزًا للتنشيط الفوري. من بين جميع المكونات، تلعب المضخة المساعدة - المعروفة أيضًا باسم مضخة صيانة الضغط - دورًا صغيرًا ولكنه أساسي. على الرغم من أنها أصغر بكثير من مضخة الحريق الرئيسية، إلا أنها تؤدي وظيفة حاسمة: الحفاظ على استقرار ضغط النظام وضمان تنشيط مضخة الحريق الرئيسية فقط أثناء حالات الطوارئ الحقيقية للحريق.
تشرح هذه المقالة ما هي المضخة المساعدة، ولماذا هي مطلوبة، وكيف تعمل، وكيف تعزز الاستقرار طويل المدى لأي نظام للحماية من الحرائق.
مضخة الفارس هي مضخة ذات سعة صغيرة مصممة للحفاظ على ضغط النظام. في نظام الحماية من الحرائق، تنخفض الضغوط قليلاً بسبب التغيرات في درجات الحرارة، أو تسرب بسيط في الأنابيب، أو إطلاق الهواء، أو التقلبات العادية في النظام. بدون مضخة مساعدة، فإن كل انخفاض صغير في الضغط من شأنه أن يؤدي إلى تشغيل مضخة الحريق الرئيسية - مما يتسبب في عمليات تشغيل متكررة وغير ضرورية، وتآكل ميكانيكي، وعدم استقرار النظام.
تمنع المضخة المساعدة ذلك عن طريق إعادة الضغط تلقائيًا إلى المستوى المحدد مسبقًا، مما يضمن بقاء مضخة الحريق الرئيسية متوقفة عن العمل حتى يحدث حريق حقيقي. وهذا هو هدفها الأهم:الحفاظ على الاستعداد دون تفعيل المضخة غير الضرورية.
تم تصميم مضخة الحريق الرئيسية للعمليات الطارئة. وليس المقصود أن تبدأ عدة مرات في اليوم. تضع كل عملية بدء تشغيل ضغطًا ميكانيكيًا على المضخة ووحدة التحكم والمحرك ومحرك الديزل (إن أمكن). يمكن أن تؤدي عمليات التشغيل المفرطة إلى تقليل عمر المضخة وزيادة تكاليف الصيانة.
تحافظ مضخة الفارس على ثبات الضغط، وتمنع التنشيط الخاطئ.
تتطلب معايير NFPA 20 والمعايير الدولية الأخرى أن تظل أنظمة الحريق تحت الضغط الكامل. يجب أن يظل الضغط ضمن نطاق ضيق بناءً على تصميم النظام. تضمن مضخة الفارس بقاء الضغط ثابتًا دون تدخل يدوي.
عند فتح الرشاشات أو استخدام الصنابير أثناء الحريق، ينخفض ضغط النظام بشكل حاد. يجب أن يكون انخفاض الضغط كبيرًا بدرجة كافية حتى لا تتمكن المضخة المساعدة من استعادته. يشير هذا الاختلاف الحاد في الضغط إلى وحدة التحكم لبدء تشغيل مضخة الحريق الرئيسية.
تساعد مضخة الفارس على التمييز بين القطرات الطفيفة وحالات الطوارئ الحقيقية.
تدوم المعدات الميكانيكية لفترة أطول عند تشغيلها فقط عند الضرورة. من خلال التعامل مع خسائر الضغط الطفيفة، تحمي المضخة المساعدة مضخة الحريق الرئيسية من الحمل غير الضروري، مما يزيد من موثوقيتها ويطيل عمر الخدمة.
قد تواجه مضخة الحريق التي تبدأ وتتوقف بشكل متكرر أخطاء في وحدة التحكم وتقلبات الضغط ومخاطر التشغيل. تضمن مضخة الفارس ذات الحجم المناسب أن يعمل النظام بأكمله بسلاسة، مما يحافظ على السلامة والاستقرار.
يتم التحكم في مضخة الفارس عادةً بواسطة مفتاح ضغط أو محول طاقة الضغط. وإليك كيفية عمل العملية:
ينخفض ضغط النظام قليلاً
بسبب تسرب طفيف أو تقلبات درجة الحرارة.
مفتاح الضغط يكتشف الانخفاض
عندما يصل الضغط إلى نقطة ضبط الضغط المنخفض.
تبدأ مضخة الفارس تلقائيًا
فهو يعيد ضغط النظام إلى نقطة ضبط الضغط العالي.
تتوقف المضخة تلقائيا
بمجرد وصول ضغط النظام إلى المستوى المطلوب.
إذا استمر الضغط في الانخفاض بما يتجاوز قدرة المضخة المساعدة، يتم تنشيط مضخة الحريق الرئيسية. تعمل مضخة الفارس ومضخة الحريق الرئيسية معًا لضمان إدارة الضغط بشكل دقيق.
عادةً ما توفر مضخات Jockey تدفقًا صغيرًا جدًا، يكفي فقط للتعويض عن التسرب. وهذا يمنعهم من إخفاء حدث حريق حقيقي. عندما يكون الطلب على التدفق مرتفعًا، لا يمكن للمضخة المساعدة الاستمرار في العمل، مما يضمن تشغيل مضخة الحريق.
عادةً ما يتم ضبط ضغط مضخة الفارس أعلى قليلاً من ضغط مضخة الحريق الرئيسية. وهذا يضمن تنشيط المضخة المساعدة أولاً أثناء انخفاض الضغط البسيط.
بمجرد تركيبها وتكوينها، تعمل المضخة المساعدة تلقائيًا بالكامل، مما يتطلب الحد الأدنى من الإشراف.
بغض النظر عن نوع مضخة الحريق، تعتبر المضخة المساعدة ضرورية لصيانة الضغط في أي مجموعة من مضخات الحريق.
تُستخدم مضخات جوكي في كل أنواع أنظمة الحماية من الحرائق تقريبًا، بما في ذلك:
أنظمة رشاشات الحريق
شبكات الهيدرات
أنظمة الرغوة
أنابيب الحريق الشاهقة
مجموعات حزمة مضخة الحريق
أنظمة مضخات الحريق التوربينية العمودية
أنظمة الحماية من الحرائق الصناعية
يتطلب أي نظام مزود بأنابيب مضغوطة مضخة مساعدة لضمان ضغط مستقر.
من خلال الحفاظ على ضغط ثابت، تضمن المضخات المساعدة بقاء النظام جاهزًا لأحداث الحريق في جميع الأوقات.
يمكن أن يؤدي التشغيل المتكرر لمضخة الحريق الرئيسية إلى إتلاف المحركات والمحامل ومحركات الديزل وأجهزة التحكم. مضخات جوكي تقضي على الدورات غير الضرورية.
انخفاض عدد مرات تشغيل المضخة الرئيسية يعني انخفاض تكاليف الإصلاح والاستبدال ووقت التوقف عن العمل.
يضمن نظام الضغط المستقر تدفق المياه على الفور عند تنشيط الرشاشات أو الصنابير.
يتطلب NFPA 20 مضخة صيانة الضغط للأنظمة التي يكون فيها استقرار الضغط ضروريًا. تساعد مضخة الفارس على تلبية هذا المطلب.
الحجم الصحيح ضروري. يمكن أن تسبب المضخات الصغيرة أو الكبيرة الحجم مشكلات تشغيلية.
المبدأ التوجيهي العام:
يجب أن يكون تدفق مضخة الفارس من 1% إلى 3% من سعة مضخة الحريق الرئيسية.
على سبيل المثال:
إذا كانت مضخة الحريق الرئيسية تبلغ 1000 جالونًا في الدقيقة، فقد تكون مضخة الفارس حوالي 10-30 جالونًا في الدقيقة.
عادةً ما يتم ضبط ضغط مضخة الفارس5-10 رطل لكل بوصة مربعة أعلىمن ضغط مضخة الحريق الرئيسية.
وهذا يضمن أنه يتعامل مع قطرات الضغط الصغيرة دون إخفاء ظروف الحريق.
مضخة الفارس تبدأ الضغط:أقل بقليل من ضغط النظام الطبيعي
مضخة الفارس توقف الضغط:أعلى قليلاً من ضغط النظام الطبيعي
مضخة الحريق الرئيسية تبدأ الضغط:أقل من ضغط بدء مضخة الفارس
تضمن هذه الإعدادات التسلسل الصحيح.
لتحقيق الاستقرار على المدى الطويل، يجب أن تكون مضخات الفارس:
مقاومة للتآكل
متوافقة مع نوعية مياه النار
دائم في ظل التشغيل المستمر
تستخدم العديد من الشركات المصنعة مكونات من الفولاذ المقاوم للصدأ أو الحديد الزهر أو البرونز اعتمادًا على ظروف الماء.
تواجه المباني التي تتخطى مضخات الفارس عدة مشكلات:
هذه هي النتيجة الأكثر شيوعا والأكثر ضررا.
تحدث الأعطال الميكانيكية بشكل أسرع عندما تبدأ مضخة الحريق الرئيسية في العمل بشكل متكرر.
بدون صيانة الضغط المستمر، قد يتقلب ضغط النظام، مما يؤثر على أداء الرشاش.
تعمل الدورات الميكانيكية غير الضرورية على تقليل العمر المتوقع للمعدات.
إذا لم يتم ضغط النظام بالكامل في جميع الأوقات، فقد تتأخر الاستجابة للحريق.
لضمان التشغيل الموثوق، تتطلب مضخات الفارس إجراء فحص دوري. تشمل الممارسات الموصى بها ما يلي:
التحقق من معايرة مفتاح الضغط
فحص أختام المضخة والمحامل
التحقق من التشغيل التلقائي/إيقاف التشغيل
اختبار صمامات تخفيف الضغط
تسجيل اتجاهات الضغط
التأكد من أن وحدة التحكم تعمل بشكل صحيح
بالمقارنة مع مضخات الحريق الرئيسية، تتطلب المضخات المساعدة الحد الأدنى من الصيانة، ولكن الفحوصات المستمرة تضمن الموثوقية.
تتطلب المباني اليوم حماية موثوقة وسريعة الاستجابة من الحرائق. مع زيادة ارتفاع المبنى، وتعقيد النظام، وأنظمة السلامة، أصبح الحفاظ على الضغط أكثر أهمية من أي وقت مضى. تدعم مضخات جوكي ذلك من خلال:
الحفاظ على استقرار أنظمة الحماية من الحرائق
حماية مضخة الحريق الرئيسية
ضمان الامتثال للمعايير الدولية
تقليل التكاليف التشغيلية
ضمان الاستجابة الفورية أثناء ظروف الحريق
في مجموعات مضخات الحريق الحديثة - سواء كانت مضخات حريق كهربائية، أو مضخات حريق بمحرك ديزل، أو مضخات حريق توربينية عمودية - تعد مضخة الفارس دائمًا مكونًا بالغ الأهمية.
قد تكون المضخة المساعدة واحدة من أصغر المكونات في نظام الحماية من الحرائق، ولكن دورها ضروري. من خلال الحفاظ على الضغط، ومنع الإنذارات الكاذبة، وحماية مضخة الحريق الرئيسية، فإنه يضمن أن النظام جاهز دائمًا لعملية الطوارئ. بالنسبة لأصحاب المباني ومهندسي السلامة من الحرائق والمقاولين، فإن فهم الغرض من المضخة المساعدة يساعد على ضمان تصميم أفضل للنظام وموثوقية أعلى وسلامة على المدى الطويل.