شیر سیلابی (Deluge Valve) یکی از تجهیزات بسیار پرکاربرد سیستم های اطفای حریق در صنایع مختلف است و به طور کلی در جایی استفاده میشود که نیاز به استفاده سریع از مقدار آب با دبی بالا وجود دارد. در واقع اصلیترین ویژگی شیر دلوج، عملکرد بسیار سریع آن (از حالت بسته به حالت کاملا باز) است و میتواند با سرعت زیاد مسیر جریان آب را باز کند. از این شیر در انواع سیستمهای اطفای حریق آبی و فوم استفاده میشود.
نحوه عملکرد شیر Deluge
عملکرد کلی شیرهای دلوج، با کمی تفاوت، شبیه به یکدیگر هستند. داخل این شیرها یک محفظه (Priming Chamber) وجود دارد که آب لوله اصلی از طریق لوله جانبی (Trim یا Priming Chamber Line) به آن منتقل میشود. این محفظه به دیافراگمی متصل است که وظیفه باز و بسته شدن شیر را بر عهده دارد. طراحی مخزن و دیافراگم به نحوی است که اگر فشار آب در پشت آن باشد، شیر بسته میشود و اگر به هر روش فشار آب از داخل آن برداشته شود، شیر باز میشود. بنابراین با تخلیه آب مخزن به روشهای دستی، الکتریکال یا به صورت هیدرولیکی میتوان شیر دلوج را فعال کرد. در شکل های زیر حالت بسته و باز بودن یک شیر دلوج نشان داده شده است.
سیستم اسپری نازل آب (Water Spray Nozzle)
یکی از اصلی ترین کاربردهای شیر Deluge استفاده از آن در سیستمهای ثابت اسپری آب است. در سیستم اسپری آب آتشنشانی (Water Spray System)، با استفاده از اسپری نازل های مخصوص، آب بر روی تجهیزات یا یک ناحیه مشخص پاشش میشود. در این سیستم، بر خلاف سیستم اسپرینکلر، نازل ها از نوع باز و فاقد عامل حرارتی (Thermal Element) هستند. بنابراین وظیفه شناسایی حریق بر عهده یک سیستم کاشف کمکی قرار دارد که میتواند از نوع الکتریکال یا دیگر انواع سیستمهای اعلان حریق باشد. در این سیستم، شیر سیلابی (Deluge) وظیفه باز کردن مسیر لولهکشی و رساندن جریان آب به نازلها را بر عهده دارد. این سیستم می تواند به طور خودکار، دستی یا ترکیب هر دو حالت عمل کند. سیستم واتر اسپری عموماً بر اساس استاندارد NFPA 15 طراحی و نصب میشوند.
کاربردهای سیستم اسپری نازل
از سیستم واتر اسپری به طور مؤثر میتوان برای خاموش کردن آتش (Fire Extinguishment.)، خنک کاری تجهیزات، محیط پیرامون و پیشگیری از آتشسوزی و کنترل آتشسوزی (Fire Control) در صنایع مختلف استفاده کرد.
برخی از نواحی که در آنها میتوان از سیستم واتر اسپری برای حفاظت در برابر آتشسوزی استفاده کرد عبارتند از:
- خاموش کردن آتشسوزی ناشی از مواد سوختنی معمولی مثل کاغذ، چوب، پارچه و غیره با سرعت عملکرد بالا
- محافظت از برخی تجهیزات الکتریکی از جمله ترانسفورماتور، ماشین آلات دوار (مثل پمپ و کمپرسور . توربین)
- کنترل آتشسوزی در مخازن نگهداری سوختهای مایع یا گاز
- کنترل آتشسوزی در تجهیزات دوار مثل پمپ و کمپرسور
- تونل های کابل حاوی کابل یا لوله برق
- نوار نقاله (Belt Conveyour)
- خنک کاری تجهیزات فرآیندی صنایع مختلف، سازههای فولادی و محیطهای پیرامون آنها
برای استفاده مؤثر از سیستم های آبی و به ویژه سیستم واتر اسپری باید به ماهیت مواد تحت حفاظت و خواص فیزیکی و شیمیایی مواد موجود در ناحیه به طور کامل توجه شود. همچنین الزامات استاندارد NFPA 15 باید به طور کامل لحاظ شود.
انواع اسپری نازل
از انواع اسپری نازل ها میتوان به نازلهای مخروط توخالی (Hollow Cone)، مخروط کامل (Full Cone) و نازلهای تخت (Flat Discharge) اشاره کرد که هر کدام از آنها دارای ویژگیهایی مختص به خود از جمله زاویه پاشش و ضریب K و سرعت آب متفاوت هستند.
در انتخاب نازل های اسپری، باید به عواملی مانند ویژگی ناحیه تحت حفاظت، هدف سیستم (مهار حریق، خنک کاری نواحی همجوار، خاموش کردن آتش و …) مسائل محیطی مثل بادهای شدید و غیره در نظر گرفته شود. علاوه بر زوایای مختلف پاشش، اندازه قطرات و سرعت، نازلهای اسپری در انواع الگوهای تخلیه مانند مخروط توخالی، مخروط کامل و ویژگیهای تخلیه صاف موجود هستند.
همچنین برخی از نازلها به شکلی ساخته میشود که با مسیر مارپیچ، حرکت چرخشی در جریان مسیر تولید میکنند و بدین ترتیب عمق نفوذ آب را افزایش میدهند.
از نازلهای سرعت متوسط (Medium Velocity Water Spray) معمولاً برای حفاظت از حریق ناشی از مایعات قابل اشتعال با فلش پوینت پایین ید مایعات مایعات قابل اختلاط با آب (حلالهای قطبی، الکل ها و غیره) در اندازه کوچک استفاده میشود. در مقابل، از سیستم های اسپری آب با سرعت بالا (High Velocity Water Spray) معمولاً برای خاموش کردن آتشسوزی ناشی از روغنهای قابل اشتعال متوسط و سنگین و موارد مشابه Flash Point بالاتر از 65 درجه سانتیگراد استفاده میشود (مثل ترانسفورمرها، مخازن روغن روان کاری و غیره).
از دیگر کاربردهای نازلهای سرعت بالا میتوان به حفاظت از تجهیزات با شکل فیزیکی پیچیده (مثل ماشینهای دوار) اشاره کرد.