本实用新型涉及一种保压式“气压消防——生活给水设备”,它适用用于固定建筑物的消防和生活用水设施。 现有的宾馆、办公楼、饭店等高层建筑物的生活给水和消防给水设施,是分别安装与建造的两套设备。需分别配有水罐、备用罐、补水充气装置、及各自的管道网路。因此,它存在着占地面积大,投资多,电力消耗大和不便于集中管理等缺点。
本实用新型公开了一种将生活和消防给水两套设备及管路组合为一套公用的设施。因而它节省了设备的占地面积,减少了电力消耗,有效地克服了上述缺点。
本实用新型是这样实现的:它由贮水池、水罐、水泵、补水充气装置、闸阀、水位继电器、自动排气阀、电磁阀等组成。其特征是:它由罐组、供水部分和给水部分三部分构成,如附图1、2、3、4所示。罐组部分,它包括一个消防用水罐和一个生活给水用罐,两罐体分别用装有电磁阀和止回阀,上下两管相联通,如图1、2、4所示,两罐底部管路分别串接有闸阀和止回阀,然后接入给水管网。(1)给水部分:管网联接成四种型式:①它由罐、出水管和供水部分串接;而给水管分开为消防给水和生活给水的两个单独管路,如图1所示;②由罐、出水管和供水部分串接而成,消防给水和生活给水成为公用的单管管网,如附图2所示;③由罐出水管和并联双泵后串接的供水部分,而给水管路分成消防给水和生活给水单独给水管路,如附图3所示;④由罐、出水管与供水部份分别串接而成,消防给水和生活给水管路为并接的单独给水管网。如图4所示。(2)供水部份:联接成两种型式:一种为双泵双补水充气装置为并接的供水型式,如附图1、2、4所示;一种为双泵分别串接补水充气装置和罐体的供水形式如附图3所示。该两种形式的补水充气装置亦可采用专利申请号为CN88209822.1所述结构将其分别安装在罐体内,如附图5所示。还可将图1、2、4的N管接于Q管处。
现将其结构和工作原理结合附图进一步分述如下:
1.附图1所示结构,罐组部分:A罐为生活给水罐,其顶部装有自动排气阀和电接点压力表;B罐为消防用罐。供水部份采用双泵双补水充气并接形式,给水部份由泵和出水管串接,给水管分开为消防给水和生活给水两个单独管路。两罐上下用管路联通,其工作原理是当水泵D1D2启动后水经补水充气装置作用,水和汽进入A罐,再通过罐下部联通管止回阀门,进入B罐,因此两罐压力与水位同时上升,当升至a、c处时,前者使水泵D1D2停止转动,后者发出信号关闭电磁阀F1此时贮于A罐中的水与气随着用户用水,使水位和压力不断下降,当水位降到b处,水泵D1D2再次启动向A罐补水充气直至水位升到a处,水泵又停止转动,如此循环水即自动送至用户。当B罐水位保持在c、d之间时电磁阀F1便不开启,而水位低于d处时,电磁阀自动打开,使A、B两罐气体量相同进行压力平衡,随着两罐中的压力均等,两罐水位也势必等高。当两罐水位同时降到b、d处时,水泵启动,两罐水位又同时至a、c处,水泵D2与电磁阀F1同时关闭,由于水泵D1D2每启动一次向A罐补水的同时,B罐也补入定量的气体,当补入的气体量过多时,罐中的压力便会升高,当压力高过额定值时,自动排气阀19自动跳开向罐外排气,这就是B罐保压过程,由于B罐内水时刻充足,气体又保持一定压力,根据波义耳-马略特定律,所以一旦发生火情,打开消火栓即可喷出足够充实水柱,并可停止生活用水启动双泵直接投入灭火。
2.附图2所示结构其与附图1相似工作原理相同。仅给水部份的消防用水管和生活用水管路为公用单管串连给水管路。
3.附图3所示结构,罐组部份:A罐为生活给水罐,B罐为消防用水罐,B罐顶装有自动排气阀19和电接点压力表18,其供水部份为并接双泵后各串有补水充气装置。给水部份管路为生活消防单独给水形式,其工作原理为水泵D1启动,水进入A罐,水位上升罐内空气受压缩气压随着增大,当水位达到a处,水位继电器S1动作切断电源使泵D1停止转动,当用户陆续用水后,使A罐水位下降到b处,水位继电器S1动作接通电源,水泵D1又启动工作经补水充气装置向管网供水,多余水量又进入A罐,重复上述过程进行连续给水。B罐与A罐原理相同,但其罐内压力是长期保持不降,但由于工艺水平限制,整个消防系统均有渗漏产生,其补漏升压办法是:当B罐水位下降到d处时,水位控制器S2发出信号,水泵D2启动向B罐补水充气,当水位升到c点时,泵D2停止转动,当B罐气压不足时,电接点压力表控制器19发出信号启动D2补水充气或打开电磁阀F排水,此时水位若在下限d点,水泵D2启动补水充气,如水位在上限c点则水泵不启动,而电磁阀F3使水罐中水流回水池直到水位降到d点水泵D2再次启动补水充气,直至水位补至上限C点压力恢复到正常D2停止转动。进行保压,当遇火情时打开消火栓即可获得额定水量和充实水柱,并且水泵D1D2同时启动参加灭火,此时F1关闭停止了生活用水。如遇停电B罐中的水根据波义耳-马略特定律不受停电影响,可独立灭火直至B罐中贮水用完。
4.附图4所示结构,罐组部份:B罐为消防用水罐,其顶部装有自动排气阀和电接点压力表。A罐为生活用水罐,两罐用装有止回阀和电磁阀管路相通,供水部份用双泵双补水充气装置并接供水。给水部份由罐出水口和泵管路串接成为各自单独给水并接管道,其工作原理起始两罐压力为零,电磁阀F打开,两泵同时启动水汽进入补水充气装置通过各自的止回阀进入A罐和B罐。当B罐水位升至c处时,水泵D1停止转动,水位升至A罐a处时,泵D2亦停止转动,此时若B罐压力达到P4电磁阀F便自动关闭,若压力达不到P4,则电磁阀不关闭,B罐的水位随A罐一同下降,当降到d处水泵D1再次启动向A罐补水充气,此时水泵D2并不启动直至气压达到P4电磁阀关闭,水位升至c处水泵D1停止转动,此时如补气量过多,气压超过P4自动排气阀18便自动打开排气排至气压为P4自动关闭。贮在A罐中的水沿给水管路输送到用水点。由于用户不断用水,水位气压均下降,而装在A、B两罐间地止回阀14防止了B罐中的高压气体流入A罐,而保持了消防的高压用水。发生火情时,关闭电磁阀F1停止生活用水,打开电磁阀 F2使D1D2两泵并网供水进行灭火。
该实用新型设计合理,它将常规的生活用水设施和消防用水设施两套设备合并成一套设备,它符合“建筑设计防火规范TJ16-74”和高层用建筑设计防火规范GBJ45-82规定要求因而它起到了即满足生活用水功能又满足消防设备的功能,它所能承受的压力广泛。发生火情时打开消火栓即可喷出足够长度的充实水柱,并且如失火现场停电而贮存在罐中的高压水可不受停电影响继续进行灭火。由于设备的合并减小而大大地减少了占地面积,节省了电力和钢耗,降低了基建投资,从而改善了管理工作。
实施例:
采用按附图1所示的结构,双泵、并接、双补水充气装置,给水为消防和生活用水为单独管路型式的气压消防——生活给水设备,它供楼高7层使用,用水量为30m3/h。A、B两罐罐体采用A3F钢板焊接而成,罐体直径为800毫米,罐高为1800毫米,耐压为10个大气压,2个补水充气装置耐压亦为10个大气压,管网的管路直径,主管道为80毫米,分管路直径为50毫米,水泵造用65DL×3、止回阀选用H41J-16、闸阀为Dg50、单向阀Dg15。整个给水设备均按附图1进行安装,并检验管路和阀门应无渗漏。
附图简要说明及代号:
图1 供水为双泵并接双补水充气装置、给水为消防和生活用水为单独管路形式的气压消防——生活给水设备。
图2 供水为双泵并接双补水充气装置给水为串接公用管路形式的气压消防——生活给水设备。
图3 供水为双泵双补水充气装置给水为分路串接的气压消防——生活给水设备。
图4 供水为双泵双补水充气装置给水为分路并接的气压消防——生活给水设备。
图5 按CN88209822.1结构,将补水充气装置装于罐体内部。
代号:A生活给水用罐、B消防给水用罐、
F1、F2、F3电磁阀、G生活给水管、H消防给水管。
S1、S2水位继电器、D1D2为供水泵、a、b、c、d水位标记。
P1P2P3P4压力标记、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10闸阀。
11、12、13、14、15、16、17止回阀,18自动排气阀。
19、20电接点压力表。21补水充气装置。22单向阀。