
تشغيل مخرج الرغوة
يُعد مُوصِّل الرغوة جهازًا بالغ الأهمية في أنظمة مكافحة الحرائق، وهو مُصمم لخلط مُركَّز الرغوة تلقائيًا مع الماء تحت الضغط، مما يؤدي إلى إنشاء -محلول رغوي لإخماد الحرائق. تعمل على مبدأ ديناميكيات الموائع-وتحديدًا تأثير الفنتوري-هذه الآلية المستقلة عن الطاقة- تضمن التناسب الدقيق لتركيز الرغوة، مما يجعلها لا غنى عنها لمكافحة حرائق الفئة ب التي تتضمن سوائل قابلة للاشتعال مثل البنزين والزيت والمذيبات. فيما يلي تفصيل شامل لتشغيله ومكوناته ومزاياه وتطبيقاته العملية.
قبل الخوض في كيفية تشغيله، من الضروري فهم الأجزاء الرئيسية لموصل الرغوة:
- مدخل: حيث يدخل الماء المضغوط إلى الجهاز.
- الحلق الفنتوري (الفتحة): انقباض ضيق يعمل على تسريع تدفق المياه، مما يقلل الضغط لخلق الشفط.
- صمام القياس/الفوهة: يضبط معدل تدفق الرغوة المركزة المسحوبة من خزان التخزين.
- أنبوب بيك اب: يربط الموصل بحاوية تركيز الرغوة، مما يتيح الحث.
- غرفة الخلط: حيث يمتزج تركيز الماء والرغوة جيدًا.
- مَنفَذ: يفرغ محلول الرغوة المختلط مسبقًا إلى الخراطيم أو الفوهات أو الشاشات.
.
يمكن تقسيم عملية موصل الرغوة إلى ثلاث مراحل متميزة:الانقباض، والتحريض، والخلط / التفريغ.
2.1 المرحلة 1: الانقباض (خفض الضغط)
دخول الماء: يدخل الماء المضغوط (عادةً من مضخة إطفاء الحرائق أو الصنبور أو الناقلة) إلى الموصل من خلال المدخل.
زيادة السرعة: بينما يتدفق الماء عبر حلق الفنتوري-قسم ضيق من الموصل-تزداد سرعته بشكل كبير. وفقًا لمبدأ برنولي، فإن هذا الارتفاع في الطاقة الحركية يتوافق مع انخفاض الضغط الساكن.
مثال: في أ3% رغوةتم تصميمه لـ 150 جالونًا في الدقيقة، وقد ينخفض الضغط عند الحلق من 100 رطل لكل بوصة مربعة (مدخل) إلى 70 رطل لكل بوصة مربعة، مما يؤدي إلى خلق فراغ.
2.2 المرحلة الثانية: الحث (سحب مركز الرغوة)
توليد الفراغ: يؤدي انخفاض الضغط عند الحلق إلى توليد الشفط وسحب تركيز الرغوة من خزان تخزين خارجي عبر أنبوب الالتقاط.
التحكم التناسبي: يقوم صمام القياس أو الفتحة القابلة للتعديل بتنظيم كمية الرغوة المركزة المسحوبة في مجرى الماء. وهذا يضمن نسبة الخلط الصحيحة (على سبيل المثال، 1%، 3%، أو 6%) بناءً على نوع الرغوة وسيناريو الحريق.
مثال: ل6% تعليم، تم ضبط الصمام لإدخال 6 أجزاء من الرغوة المركزة لكل 94 جزءًا من الماء، مما يؤدي إلى تحسين إخماد حرائق الهيدروكربون -عالية الخطورة.
2.3 المرحلة 3: الخلط والتفريغ (تكوين محلول الرغوة)
الخلط المضطرب: بعد الحث، يدخل مركز الرغوة إلى غرفة الخلط، حيث يتوسع تيار الماء، مما يتباطأ ويزيد الضغط. يضمن الاضطراب مزجًا شاملاً للرغوة والماء في محلول متجانس.
تصاميم متقدمة: يقوم بعض المعالجين بدمج خلاطات ثابتة أو حواجز لتعزيز التجانس، حتى مع مركزات اللزوجة العالية-مثل رغوة البروتين.
تفريغ الحل: تخرج الرغوة المخلوطة مسبقًا من الموصل من خلال المخرج ويتم توجيهها إلى المعدات النهائية، مثل:
خراطيم الحريق:للتطبيق اليدوي.
فوهات الرغوة: لتوليد رغوة تمدد منخفضة- أو عالية-.
الشاشات: للحصول على تغطية واسعة النطاق-في البيئات الصناعية.
3. العوامل الرئيسية المؤثرة على الأداء
هناك عدة متغيرات تؤثر على كفاءة مفاعل الرغوة:
3.1 ضغط المياه ومعدل التدفق
تتطلب الموصلات الحد الأدنى من ضغط المدخل (على سبيل المثال، 50-200 رطل لكل بوصة مربعة) لتعمل بشكل صحيح. يؤدي الضغط غير الكافي إلى تقليل الشفط، مما يؤدي إلى التناسب غير المناسب.
يجب أن يتطابق معدل التدفق (GPM) مع مواصفات تصميم الموصل. يمكن أن يؤدي التحميل الزائد أو التحميل الزائد إلى الإضرار بجودة الرغوة.
3.2 اللزوجة المركزة للرغوة
تتطلب الرغاوي الأكثر سمكًا (على سبيل المثال، القائمة على البروتين-) شفطًا أقوى، مما قد يتطلب ضغط مدخل أعلى أو أجهزة توصيل متخصصة ذات فتحات قياس أكبر.
3.3 طول أنبوب الالتقاط وقطره
يجب أن يكون حجم الأنبوب صحيحًا لمنع دخول الهواء أو تقييد تدفق تركيزات الرغوة. يبلغ طول الأنابيب القياسية من 6 إلى 8 أقدام وأقطار تتراوح ما بين ¼ بوصة إلى ½ بوصة.
3.4 الارتفاع ودرجة الحرارة
في الارتفاعات العالية، قد يؤثر انخفاض الضغط الجوي على أداء الشفط، مما يتطلب إجراء تعديلات على إعدادات جهاز التفريغ.
يمكن أن تؤدي درجات الحرارة القصوى إلى تغيير لزوجة تركيز الرغوة، مما يؤثر على معدلات الحث.
عملية سلبية: لا حاجة إلى طاقة خارجية، مما يضمن الموثوقية في حالات الطوارئ.
التناسب الدقيق: تسمح الصمامات القابلة للتعديل بتركيزات رغوية مخصصة لأنواع الحرائق المختلفة.
متانة: مصنوع من مواد مقاومة للتآكل-مثل الفولاذ المقاوم للصدأ أو النحاس الأصفر، ويتحمل المعالجون البيئات القاسية.
قابلية النقل: تصميمات مدمجة وخفيفة الوزن تمكنك من النشر السريع في العمليات الميدانية.
التكلفة-الفعالية: انخفاض تكاليف الصيانة مقارنة بأنظمة التناسب التي تعمل بالطاقة.
تتميز أجهزة تعليم الرغوة بأنها متعددة الاستخدامات، فهي تدعم:
مكافحة الحرائق الصناعية: المصافي، مصانع الكيماويات، ومرافق تخزين الوقود.
استجابة البلدية: حرائق المركبات وحرائق المرآب والانسكابات.
سلامة الطيران: حظائر الطائرات وإخماد حرائق المدرج.
مكافحة الحرائق البحرية: حرائق السفن والمنصات البحرية.
مكافحة حرائق الأراضي البرية: تقوم أجهزة التعليم المحمولة بخلط الرغوة مع الماء من خزانات حقيبة الظهر للتحكم في حرائق الفرشاة.
