气压罐的工作原理-5-12气压罐用于顶层消防给水的增压也是设计惯用的一种增压设施。气压罐的重要作用是提供足够的消防水压，而贮存少量的消防用水，室内10min的消防水量仍然贮存在屋顶水箱中，因此，消防气压罐的容积较小，这是与其它气压给水系统的不同之处。2.1气压罐的工作原理消防气压罐的消防水总容积分为3个部分，即消防贮水容积(调节容积)、缓冲水容积和稳压水容积，如图2所示。系统平时的压力由稳压泵提供，当压力升高，达成稳压水容积的高水位时，稳压泵自动停止运行；当压力减少，达成稳压水容积的低水位时，稳压泵自动启动，将稳压水容积提高到最高水位。如此循环以保持系统的高压状态。当发生火灾时，随着消火栓的投入使用，系统压力开始下降，当降至消防贮水容积的最低水位时，停止稳压泵，自动启动消防泵灭火。图2气压罐加压工作原理图2.2气压罐的设计计算气压罐增压系统的设计计算内容重要有两个部分，即气压罐总容积的计算和每个压力控制点压力值的计算。总容积的计算拟定所选压力罐的大小，压力的计算拟定稳压泵的启停范畴以及启动消防泵的压力值。2.2.1气压罐的总容积V气压罐的总容积普通按公式V=βVX÷(1-αb)计算。式中：V为气压罐的总容积m3；VX为消防水总容积等于消防贮水容积、之比(以绝对压力计)，普通宜采用0.65～0.85。缓冲水容积和稳压水容积之和；β为气压罐的容积系数，卧式、立式、隔阂式气压罐的容积系数分别为1.25，1.10和1.05；αb为气压罐最低工作压力和最高工作压力消防贮水总容积(VX)：设立气压罐的目的是为了确保火灾发生早期消防泵没有启动之前消火栓和喷头所需的水压，这段时间约为30s。对于消火栓给水系统，按同时使用2支水枪(每支水枪流量5L/s)计，消防贮水容积为2*5*30=300L；对于自动喷水灭火系统，按5个喷头同时启动，每个喷头以1L/s计，消防贮水容积为5*1*30=150L。当2个系统共用气压罐时，消防贮水总容积为300+150=450L。缓冲水容积V1普通不不大于20L，稳压水容积V2普通不不大于50L。2.2.2压力控制点压力值的计算气压罐设4个压力控制点，如图2所示。其中：P1为气压罐最低工作压力点或气压罐充气压力，即消防贮水容积的下限水位压力，等于最不利点消火栓所需的水压Hmin，其计算办法同增压泵；P2为最高工作压力，即启动消防泵的压力值。按下式计算：P2=(P1+0.098)÷αb-0.098P01为稳压水容积下限水位压力，此时启动稳压泵；P02为稳压水容积上限水位压力，即气压罐最高工作压力，此时停止稳压泵。由于压力传感器有精度、稳定性的规定，普通使缓冲水容积的上、下限水位压差不不大于0.02~0.03Mpa；稳压水容积的上、下限水位压差不不大于0.05~0.06Mpa。则：P01=P2+0.02~0.03MpaP02=P01+0.05~0.06Mpa=P2+0.07~0.09MPa2.2.3计算举例笔者在一栋建筑高度靠近100m的一类综合楼建筑中，顶部几层采用立式气压罐稳压屋顶水箱至顶层消火栓栓口的距离:H=4m。屋顶水箱至顶层消火栓处的水头损失∑h=0.82m气压罐工作压力比：αb=0.76气压罐总容积：V=βVX÷(1-αb)=1.1×(300+20+50)÷(1-0.76)=1.70m3选用：SQL1000×0.6气压罐一台气压罐充气压力：P1=Hmin=Hq+Hd+HK+∑h-H=0.16+0.01+0.02+0.0082-0.04=0.14(Mpa)最高工作压力：P2=(P1+0.098)÷αb-0.098=0.14÷0.76-0.098=0.22(Mpa)稳压泵启动压力：P01=P2+0.02~0.03Mpa=0.22+0.02~0.03=0.24~0.25(Mpa)稳压泵停泵压力：P02=P2+0.07~0.09Mpa=0.22+0.07~0.09=0.29~0.31(Mpa)稳压泵扬程：H=(P01+：P02)÷2=(0.24+0.39)÷2=0.27(Mpa)稳压泵流量：Q≤5.0L/S选用40LG12-15×2水泵两台一用一备每台：Q=4.17L/sH=27mN=2.2KW2.2.4稳压泵的流量由于消防早期流量由气压罐供应，泵的流量只需考虑系统的渗漏量或气压罐对流量的规定，因此流量可适宜选小一点。对于消火栓系统稳压泵的流量以约不大于1个消火栓的出水量计，为≤5L/s。喷洒系统稳压泵的流量以约不大于1个喷头的出水量计，为≤1L/s。3两种增压设施的比较单设管道泵的增压系统设备简朴，占地面积小，设计与施工都较方便，系统控制简朴确保系统正常工作的前提是需选择性能良好的低功率管道泵，可靠的继电器开停装置；供电应确保双回路并能自动切换。此种增压...
