خاموش کننده های گاز نقش مهمی در سیستم های مدرن حفاظت از آتش دارند و شیر یکی از اجزای اصلی آنها است. این شیر نه تنها عامل خاموش کننده را ذخیره و آزاد می کند، بلکه مستقیماً بر راندمان اطفاء حریق و ایمنی سیستم تأثیر می گذارد. انواع مختلف گازهای خاموش کننده دارای خواص فیزیکی و شیمیایی متمایز هستند که الزامات خاصی را بر طراحی شیر تحمیل می کند. این مقاله بر ملاحظات طراحی حرفه ای شیرهای خاموش کننده گاز CO2، FM-200 و Novec 1230 تمرکز دارد.
الزامات طراحی دریچه خاموش کننده گاز CO2
خاموش کننده های دی اکسید کربن (CO2) به طور گسترده در اتاق های تجهیزات الکتریکی، اتاق های سرور و مناطق دارای مایعات قابل اشتعال استفاده می شود. CO2 به شکل مایع تحت فشار بالا ذخیره می شود و به صورت گاز آزاد می شود. طراحی سوپاپ باید شرایط فشار بالا و دمای پایین را داشته باشد. مواد معمولاً فولاد ضد زنگ یا آلیاژ آلومینیوم با استحکام بالا هستند، در حالی که اجزای آب بندی از الاستومرهای مقاوم در برابر دمای پایین مانند فلوئوروبربر (FKM) یا نئوپرن (CR) برای جلوگیری از نشت در هنگام تخلیه CO2 استفاده می کنند.
مکانیسمهای فعالسازی سوپاپ باید عملکرد روان و قابل اعتماد را تضمین کنند و از گیر کردن در مواقع اضطراری جلوگیری کنند. تخلیه CO2 باعث خنک شدن سریع می شود که می تواند منجر به انقباض حرارتی و انبساط اجزای شیر شود. تجزیه و تحلیل تنش حرارتی و مکانیکی برای جلوگیری از شکست سازه ضروری است. دستگاه های امداد ایمنی معمولاً برای جلوگیری از فشار بیش از حد و انفجارهای احتمالی در شیرهای CO2 ادغام می شوند.
FM-200 شیر خاموش کننده گاز الزامات طراحی
FM-200، یک عامل تمیز هیدروفلوئوروکربن، به طور گسترده در الکترونیک دقیق و حفاظت از مرکز داده استفاده می شود. به صورت مایع در دمای محیط ذخیره می شود و پس از تخلیه به سرعت تبخیر می شود. FM-200 از نظر شیمیایی پایدار است، اما مواد شیر باید در برابر اثرات خورنده احتمالی مقاومت کنند. شیرها اغلب از فولاد ضد زنگ، برنج با پوشش نیکل یا آلیاژهای با استحکام بالا برای اطمینان از دوام طولانی مدت استفاده می کنند. آب بندی ها معمولاً از FKM و PTFE برای جلوگیری از نشت مایع یا گاز استفاده می کنند.
طراحی سوپاپ باید رهاسازی دقیق FM-200 را تضمین کند. فشارهای عملیاتی عموماً بین 2 تا 3 مگاپاسکال است و ضرایب جریان باید به دقت محاسبه شود تا در مدت زمان کوتاهی به غلظت اطفاء مورد نیاز دست یابد. شیرهای FM-200 اغلب با سیستمهای خودکار سازگار هستند و از ماشههای برقی یا پنوماتیکی برای ادغام یکپارچه در سیستمهای کنترل حفاظت آتش پشتیبانی میکنند.
الزامات طراحی شیر خاموش کننده گاز Novec 1230
Novec 1230 یک ماده تمیز سازگار با محیط زیست با فشار بخار کم، تبخیر سریع و پتانسیل تخریب لایه ازن صفر است. طراحی سوپاپ باید سیالیت در دمای پایین و کنترل دقیق را در نظر بگیرد. مواد معمولاً شامل فولاد ضد زنگ و آلیاژهای نیکل برای مقاومت در برابر اثرات شیمیایی و تضمین پایداری ذخیره سازی طولانی مدت هستند. آب بندی ها معمولاً از FKM و PTFE ساخته می شوند تا در طول زمان آب بندی قابل اعتمادی را حفظ کنند.
شیرهای Novec 1230 در فشارهای نسبتاً کم کار می کنند اما نیاز به کنترل دقیق زمان رهاسازی و جریان دارند. طراحی دریچه باید پاسخ سریع و تخلیه یکنواخت را برای پوشش سریع منطقه آتش نشان دهد. دریچههای مدرن Novec 1230 اغلب سیستمهای راهانداز هوشمند را ادغام میکنند، که در هماهنگی با آشکارسازهای آتش و ماژولهای کنترل برای اطفاء حریق دقیق و کارآمد کار میکنند.
ملاحظات طراحی رایج در انواع گاز
با وجود تفاوتها، الزامات طراحی مشخصی در انواع گاز مشترک است. شیرها باید آب بندی طولانی مدت، مقاومت فشار و قابلیت اطمینان عملیاتی را حفظ کنند. ساختار باید نصب، نگهداری و بازرسی را تسهیل کند و در صورت امکان قابل استفاده مجدد باشد. ویژگی های ایمنی، از جمله حفاظت در برابر فشار بیش از حد، مکانیسم های امداد و سیستم های ضد دستکاری، ضروری هستند. انتخاب مواد و مهر و موم باید عوامل محیطی مانند دما، رطوبت و قرار گرفتن در معرض مواد شیمیایی را در نظر بگیرد.












