消防稳压罐计算演示教学
稳压罐的计算
稳压罐的计算简单介绍一下建筑消防给水工程的组成:建筑消防给水工程由消防给水水源、消防给水设备、管路系统、室内灭火设备及系统附件组成。
消防给水设备又分为：自动给水设备（消防水箱）、主要给水设备（消防水泵）、临时给水设备（水泵接合器）、局部增压设备（气压消防给水设备）。
气压给水设备的应用方式:(1)做增加启动设施当高位消防水箱设置高度不能满足最不利点灭火设备所需的静水压力要求时,可采用在高位消防水箱下附设一个气压罐和1台稳压泵.高位消防水箱用来保证初期火灾所需的水量.气压水罐有2个作用:a.满足系统最不利点或附近几层的灭火设备所需的水压;b.启动稳压泵和消防水泵.稳压泵用来给气压罐补水,以保证气压罐启动水量450L(相当于火灾初起时两支水枪和5个喷头工作30s的消防用水量)的常备储存.见下图:(2)代替高位消防水箱某些建筑(或场所)设置高位消防水箱有困难,可采用气压给水设备代替高位消防水箱.此时气压罐应满足两点要求:a.储存火灾初期10分钟的室内消防用水量;b.保证扑救初期火灾所需的消防水压.气压罐用于顶层消防给水的增压也是设计常用的一种增压设施。
气压罐的主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，达到稳压水容积的高水位时，稳压泵自动停止运行；当压力降低，达到稳压水容积的低水位时，稳压泵自动开启，将稳压水容积提升到最高水位。
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，自动开启消防泵灭火。
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主要有两个部分，即气压罐总容积的计算和每个压力控制点压力值的计算。
消防稳压(气压)罐的工作原理
消防稳压（气压)罐的工作原理消防稳压罐（又名：消防气压罐)用于顶层消防给水的增压也是设计常用的一种增压设施。
气压罐的主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。
一、消防稳压(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1所示。
系统平时的压力由稳压泵提供，当压力升高,达到稳压水容积的高水位时，稳压泵自动停止运行；当压力降低,达到稳压水容积的低水位时，稳压泵自动开启，将稳压水容积提升到最高水位.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，自动开启消防泵灭火.二、消防稳压（气压）罐的设计计算气压罐增压系统的设计计算内容主要有两个部分，即气压罐总容积的计算和每个压力控制点压力值的计算。
总容积的计算确定所选压力罐的大小,压力的计算确定稳压泵的启、停范围以及开启消防泵的压力值。
1、气压罐的总容积V气压罐的总容积一般按公式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、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、隔膜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之比（以绝对压力计),一般宜采用0。
65～0。
85。
消防贮水总容积（VX)：设置气压罐的目的是为了保证火灾发生初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个喷头同时开启，每个喷头以1L/s计，消防贮水容积为5＊1＊30=150L。
气压罐计算
消防稳压装置(水泵、气压水罐)的设计计算方法
问：消防稳压装置(水泵、气压水罐)的设计计算方法是什么?
答：稳压气压水罐有效贮水容积宜为Kx1=0.45m³，稳压水泵运行调节容积Vx2按式(2—10)计算
Vx2=1.254Kb/Qw (2—10)
式中 Vx2——稳压气压水罐的稳压泵运行调节容积(m³)；
1.25——安全系数；
Qw——稳压泵设计额定流量(m³／h)；消火栓系统稳压泵额定流量为5L／s(18m³／h)，
自动喷水系统稳压泵额定流量为l L／s(3.6m³／h)；
Kb——稳压泵lh内最大起动次数，Kb=10～20次/h。
稳压气压水罐无水时气压为Po(表压)，不应小于消防给水系统的设计额定压力，亦即消防系统最不利点消防设计压力。
稳压气压水罐内贮存水量为Vx1时，此时罐内气压为P1(表压)，该压力亦即稳压泵的起泵压力。
稳压气压水罐内贮存水量为Vx1+ Vx2时，此时罐内气压为P2(表压)，此时的压力值为稳压泵停泵压力，按波义耳一马略特定律公式建立如下平衡方程
V(Po+0.1)=(V—Vx1)(P1+0．1) (2-11)
V(Po+0.1)=(V—Vx1一Vx2)(P2+0.1) (2—12)
则可得稳压气压罐总有容积
V=（P1-Po/P1+0.1）·Vx1 （2-13）
α=V/V-Vx1 （2-14）
式中V——稳压气压罐的有效容积(m ³)；
α——在额定贮水量时，罐内空气体积与气压水罐总容积之比，该值一般取0.65～0.85，特殊情况下可取
0．3～0．9。
2.3.0 消防增压稳压计算说明
2.3.0消防增压稳压设备选用计算表说明1 基本原理图1气压罐简图1） 平时稳压泵在P s1和P s2之间运行，消防储水量V x 不被动用。
2）火灾发生时消火栓或喷头喷水，压力下降至P 2，报警并开始启动消防大泵（稳压泵停止运转），启泵过程一般不超过15s ，罐内消防储水容积V x 可供2个消火栓10L/s 流量和4个喷头5L/s 流量使用30s 。
3）自动喷水与消火栓系统合用时，需设置其他报警信号确定启动消火栓大泵还是自动喷水大泵。
自动喷水系统可通过报警阀处压力开关判定，消火栓系统稳压管上需设置水流开关判定。
4） 由于稳压泵不需灭火只起稳压作用，因此水泵流量可很小（一般1L/s 左右），如流量过大稳压时水泵运行不稳定。
5）高位水箱与水泵出口应设置旁通管（标准设备没有，需另设），为管网大流量充水用，且如大泵未及时启动，其他层着火时，高位水箱水可通过旁通管供水灭火。
2 最低供水压力P 1的确定 1）P 1一般应按下式计算确定P 1=P 0+Δh-0.01h 1P 0——满足最不利消火栓充实水柱或最不利喷头最低压力的栓口或喷头处水压（MPa ），可按表1取值。
0Δ水箱P 2P 1水箱管网h1——气压罐最低水位高于最不利消火栓或喷头的几何高差（m）；当气压罐高于最不利消火栓或喷头时，h1为正值；当气压罐低于最不利消火栓或喷头时，h1为负值。
注：合用系统应取较大P1值2）采用标准图集《消防增压稳压设备选用与安装（隔膜式气压罐）》（98S205）选型表，且增压稳压设施为上置式时，P1按表3简化取值。
表3 图集P简化取值表3）P1不应小于高位水箱设置高度规定的静压要求：建筑物高度≤100m，P1≥0.01（7-h1）；建筑物高度≥100m，P1≥0.01（15-h1）。
3其他压力值确定1）最高供水压力和大泵启泵压力P2（MPa）P2＝（（P1＋0.10）/α）－0.1，α＝0.6～0.852）稳压泵启泵压力P s1（MPa）P s1＝P2＋0.02～0.033) 稳压泵停泵压力P s2（MPa）P s2＝P s1＋0.05～0.064气压罐容积确定1）罐内消防贮水容积V x：自动喷水系统——150L消火栓系统——300L合用系统——450L无高位水箱的自动喷水系统——3000L2）罐总容积V（L）V＝V x/（1－α）3）缓冲容积V h（L）：V h = V（1－α’）- Vx，α’＝（P1＋0.1）/（P s1＋0.1）4）稳压容积V w：V w = V（1－α”）- V x－V h，，α”＝（p1＋0.1）/（P s2＋0.1）V w应≥50L，不满足时应增大α值重新计算。
稳压罐的计算.pptx
笔者在一栋建筑高度接近 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
图 2 气压罐加压工计计算内容主要有两个部分，即气压罐总容积的计算和每个压力控制点压力值 的 计算。总容积的计算确定所选压力罐的大小，压力的计算确定稳压泵的启、停范围以及开启消防泵的 压力 值。 1. 气压罐的总容积V
气压罐的总容积一般按公式V= βVX÷(1- αb)计算。 式中：V 为气压罐的总容积m3；V 为消防水总容积等于消防贮水容积、缓冲水容积和稳压水容积之和；
X
β 为气压罐的容积系数，卧式、立式、隔膜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之比（以绝对压力计），一般宜采用 0.65～0.85。
消防贮水总容积（VX）：设置气压罐的目的是为了保证火灾发生初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 5 L/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 个喷头同时开启，每个喷头以 1 L/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。
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，达到稳压水容积的高水位时，稳压泵自动停止 运行；当压力降低，达到稳压水容积的低水位时，稳压泵自动开启，将稳压水容积提升到最高水位。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，自动开启消防泵灭火。
消防稳压罐计算
消防稳压罐(又名:消防气压罐)用于顶层消防给水的增压也就是设计常用的一种增压设施。
气压罐的主要作用就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,这就是与其它气压给水系统的不同之处。
一、消防稳压(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)、缓冲水容积与稳压水容积,如图1所示。
系统平时的压力由稳压泵提供,当压力升高,达到稳压水容积的高水位时,稳压泵自动停止运行;当压力降低,达到稳压水容积的低水位时,稳压泵自动开启,将稳压水容积提升到最高水位。
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,自动开启消防泵灭火。
二、消防稳压(气压)罐的设计计算气压罐增压系统的设计计算内容主要有两个部分,即气压罐总容积的计算与每个压力控制点压力值的计算。
总容积的计算确定所选压力罐的大小,压力的计算确定稳压泵的启、停范围以及开启消防泵的压力值。
1、气压罐的总容积V气压罐的总容积一般按公式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、缓冲水容积与稳压水容积之与;β为气压罐的容积系数,卧式、立式、隔膜式气压罐的容积系数分别为1、25,1、10与1、05;αb为气压罐最低工作压力与最高工作压力之比(以绝对压力计),一般宜采用0、65～0、85。
消防贮水总容积(VX):设置气压罐的目的就是为了保证火灾发生初期消防泵没有启动之前消火栓与喷头所需的水压,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5 L/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个喷头同时开启,每个喷头以1 L/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。
稳压罐的计算
简单介绍一下建筑消防给水工程的组成:建筑消防给水工程由消防给水水源、消防给水设备、管路系统、室内灭火设备及系统附件组成。
消防给水设备又分为：自动给水设备（消防水箱）、主要给水设备（消防水泵）、临时给水设备（水泵接合器）、局部增压设备（气压消防给水设备）。
气压给水设备的应用方式:(1)做增加启动设施当高位消防水箱设置高度不能满足最不利点灭火设备所需的静水压力要求时,可采用在高位消防水箱下附设一个气压罐和1台稳压泵.高位消防水箱用来保证初期火灾所需的水量.气压水罐有2个作用:a.满足系统最不利点或附近几层的灭火设备所需的水压;b.启动稳压泵和消防水泵.稳压泵用来给气压罐补水,以保证气压罐启动水量450L(相当于火灾初起时两支水枪和5个喷头工作30s的消防用水量)的常备储存.见下图:(2)代替高位消防水箱某些建筑(或场所)设置高位消防水箱有困难,可采用气压给水设备代替高位消防水箱.此时气压罐应满足两点要求:a.储存火灾初期10分钟的室内消防用水量;b.保证扑救初期火灾所需的消防水压.气压罐用于顶层消防给水的增压也是设计常用的一种增压设施。
气压罐的主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，达到稳压水容积的高水位时，稳压泵自动停止运行；当压力降低，达到稳压水容积的低水位时，稳压泵自动开启，将稳压水容积提升到最高水位。
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，自动开启消防泵灭火。
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主要有两个部分，即气压罐总容积的计算和每个压力控制点压力值的计算。
消防稳压泵、气压罐的设计计算
消防稳压泵工作原理一、消防稳压（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1 所示。
系统平时的压力由稳压泵提供，当压力升高，达到稳压水容积的高水位时，稳压泵自动停止运行;当压力降低，达到稳压水容积的低水位时，稳压泵自动开启，将稳压水容积提升到最高水位。
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，自动开启消防泵灭火。
二、消防稳压（气压）罐的设计计算气压罐增压系统的设计计算内容主要有两个部分，即气压罐总容积的计算和每个压力控制点压力值的计算。
总容积的计算确定所选压力罐的大小，压力的计算确定稳压泵的启、停范围以及开启消防泵的压力值。
1、气压罐的总容积V气压罐的总容积一般按公式V邛VX±（1- a b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、缓冲水容积和稳压水容积之和；B为气压罐的容积系数，卧式、立式、隔膜式气压罐的容积系数分别为 1.25 , 1.10和1.05; al为气压罐最低工作压力和最高工作压力之比（以绝对压力计），一般宜采用0.65 〜0.85。
消防贮水总容积(VX) ：设置气压罐的目的是为了保证火灾发生初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 个喷头同时开启，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 一般不小于20L,稳压水容积V2 —般不小于50L。
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 ，其计算方法同增压泵;P2 为最高工作压力，即启动消防泵的压力值。
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简单介绍一下建筑消防给水工程的组成:建筑消防给水工程由消防给水水源、消防给水设备、管路系统、室内灭火设备及系统附件组成。
消防给水设备又分为：自动给水设备（消防水箱）、主要给水设备（消防水泵）、临时给水设备（水泵接合器）、局部增压设备（气压消防给水设备）。
气压给水设备的应用方式:(1)做增加启动设施当高位消防水箱设置高度不能满足最不利点灭火设备所需的静水压力要求时,可采用在高位消防水箱下附设一个气压罐和1台稳压泵.高位消防水箱用来保证初期火灾所需的水量.气压水罐有2个作用:a.满足系统最不利点或附近几层的灭火设备所需的水压;b.启动稳压泵和消防水泵.稳压泵用来给气压罐补水,以保证气压罐启动水量450L(相当于火灾初起时两支水枪和5个喷头工作30s的消防用水量)的常备储存.见下图:(2)代替高位消防水箱某些建筑(或场所)设置高位消防水箱有困难,可采用气压给水设备代替高位消防水箱.此时气压罐应满足两点要求:a.储存火灾初期10分钟的室内消防用水量;b.保证扑救初期火灾所需的消防水压.气压罐用于顶层消防给水的增压也是设计常用的一种增压设施。
气压罐的主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，达到稳压水容积的高水位时，稳压泵自动停止运行；当压力降低，达到稳压水容积的低水位时，稳压泵自动开启，将稳压水容积提升到最高水位。
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，自动开启消防泵灭火。
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主要有两个部分，即气压罐总容积的计算和每个压力控制点压力值的计算。
消防稳压泵、气压罐的设计计算
消防稳压泵、气压罐的设计计算消防稳压泵工作原理一、消防稳压(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1所示。
系统平时的压力由稳压泵提供，当压力升高，达到稳压水容积的高水位时，稳压泵自动停止运行;当压力降低，达到稳压水容积的低水位时，稳压泵自动开启，将稳压水容积提升到最高水位。
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，自动开启消防泵灭火。
二、消防稳压(气压)罐的设计计算气压罐增压系统的设计计算内容主要有两个部分，即气压罐总容积的计算和每个压力控制点压力值的计算。
总容积的计算确定所选压力罐的大小，压力的计算确定稳压泵的启、停范围以及开启消防泵的压力值。
1、气压罐的总容积V气压罐的总容积一般按公式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、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、隔膜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之比(以绝对压力计)，一般宜采用0.65～0.85。
消防贮水总容积(VX)：设置气压罐的目的是为了保证火灾发生初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个喷头同时开启，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V1一般不小于20L，稳压水容积V2一般不小于50L。
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，其计算方法同增压泵;P2为最高工作压力，即启动消防泵的压力值。
(推荐)稳压罐的计算
简单介绍一下建筑消防给水工程的组成:建筑消防给水工程由消防给水水源、消防给水设备、管路系统、室内灭火设备及系统附件组成。
消防给水设备又分为：自动给水设备（消防水箱）、主要给水设备（消防水泵）、临时给水设备（水泵接合器）、局部增压设备（气压消防给水设备）。
气压给水设备的应用方式:(1)做增加启动设施当高位消防水箱设置高度不能满足最不利点灭火设备所需的静水压力要求时,可采用在高位消防水箱下附设一个气压罐和1台稳压泵.高位消防水箱用来保证初期火灾所需的水量.气压水罐有2个作用:a.满足系统最不利点或附近几层的灭火设备所需的水压;b.启动稳压泵和消防水泵.稳压泵用来给气压罐补水,以保证气压罐启动水量450L(相当于火灾初起时两支水枪和5个喷头工作30s的消防用水量)的常备储存.见下图:(2)代替高位消防水箱某些建筑(或场所)设置高位消防水箱有困难,可采用气压给水设备代替高位消防水箱.此时气压罐应满足两点要求:a.储存火灾初期10分钟的室内消防用水量;b.保证扑救初期火灾所需的消防水压.气压罐用于顶层消防给水的增压也是设计常用的一种增压设施。
气压罐的主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，达到稳压水容积的高水位时，稳压泵自动停止运行；当压力降低，达到稳压水容积的低水位时，稳压泵自动开启，将稳压水容积提升到最高水位。
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，自动开启消防泵灭火。
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主要有两个部分，即气压罐总容积的计算和每个压力控制点压力值的计算。
消防稳压罐
消防稳压罐的标准化与规范化建设
消防稳压罐的标准化建设
• 制定消防稳压罐的产品标准和行业标准 • 保证消防稳压罐的产品质量和性能
消防稳压罐的规范化建设
• 建立消防稳压罐的设计、生产、安装、调试、维护等方面的规范化流程 • 提高消防稳压罐的工程应用水平
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THANK YOU FOR WATCHING
• 根据计算结果选择合适的消防稳压罐型号 • 考虑消防系统的实际情况，选择合适的气压罐容积和压力等级
消防稳压罐的材料选择与制造工艺
消防稳压罐的材料选择
• 根据消防系统的水质、环境温度等因素选择合适的材质 • 碳钢适用于一般水质，不锈钢适用于腐蚀性水质，铝合 金适用于高压环境
消防稳压罐的制造工艺
• 采用先进的焊接工艺，保证气压罐的密封性和强度 • 进行防腐蚀处理，提高气压罐的使用寿命
消防稳压罐的工作原理
消防稳压罐的气压调节
• 通过设置气压罐的气压上限和下限来实现气压的调节 • 当消防系统的压力超过气压罐的气压上限时，气压罐内的气体被排出，减小消防系统的压力 • 当消防系统的压力低于气压罐的气压下限时，气压罐内的气体被压缩，维持消防系统的压力
消防稳压罐的工作原理
• 通过气压罐内的气体和水体的容积变化来实现压力的稳定 • 当消防系统的压力降低时，气压罐内的气体被压缩，水体膨胀，维持消防系统的压力 • 当消防系统的压力升高时，气压罐内的气体膨胀，水体被压缩，减小消防系统的压力
消防稳压罐的容积计算
• 根据消防系统的用水量、压力要求等因素计算气压罐的容积 • 消防稳压罐的容积计算公式：V = Q × T / (P - P0) • 其中：V 为消防稳压罐的容积，Q 为消防系统的用水量，T 为消防系统的压力变 化时间，P 为消防系统的压力，P0 为气压罐的气压下限
消防稳压罐计算
消防稳压罐(又名:消防气压罐)用于顶层消防给水的增压也是设计常用的一种增压设施。
气压罐的主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。
一、消防稳压(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1所示。
系统平时的压力由稳压泵提供，当压力升高，达到稳压水容积的高水位时，稳压泵自动停止运行；当压力降低，达到稳压水容积的低水位时，稳压泵自动开启，将稳压水容积提升到最高水位。
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，自动开启消防泵灭火。
二、消防稳压(气压)罐的设计计算气压罐增压系统的设计计算内容主要有两个部分，即气压罐总容积的计算和每个压力控制点压力值的计算。
总容积的计算确定所选压力罐的大小，压力的计算确定稳压泵的启、停范围以及开启消防泵的压力值。
1、气压罐的总容积V气压罐的总容积一般按公式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、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、隔膜式气压罐的容积系数分别为，和；αb为气压罐最低工作压力和最高工作压力之比（以绝对压力计），一般宜采用～。
消防贮水总容积（VX）：设置气压罐的目的是为了保证火灾发生初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5 L/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个喷头同时开启，每个喷头以1 L/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。
稳压罐的计算
简单介绍一下建筑消防给水工程的组成:建筑消防给水工程由消防给水水源、消防给水设备、管路系统、室内灭火设备及系统附件组成。
消防给水设备又分为：自动给水设备（消防水箱）、主要给水设备（消防水泵）、临时给水设备（水泵接合器）、局部增压设备（气压消防给水设备）。
气压给水设备的应用方式:(1)做增加启动设施当高位消防水箱设置高度不能满足最不利点灭火设备所需的静水压力要求时,可采用在高位消防水箱下附设一个气压罐和1台稳压泵.高位消防水箱用来保证初期火灾所需的水量.气压水罐有2个作用:a.满足系统最不利点或附近几层的灭火设备所需的水压;b.启动稳压泵和消防水泵.稳压泵用来给气压罐补水,以保证气压罐启动水量450L(相当于火灾初起时两支水枪和5个喷头工作30s的消防用水量)的常备储存.见下图:(2)代替高位消防水箱某些建筑(或场所)设置高位消防水箱有困难,可采用气压给水设备代替高位消防水箱.此时气压罐应满足两点要求:a.储存火灾初期10分钟的室内消防用水量;b.保证扑救初期火灾所需的消防水压.气压罐用于顶层消防给水的增压也是设计常用的一种增压设施。
气压罐的主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，达到稳压水容积的高水位时，稳压泵自动停止运行；当压力降低，达到稳压水容积的低水位时，稳压泵自动开启，将稳压水容积提升到最高水位。
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，自动开启消防泵灭火。
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主要有两个部分，即气压罐总容积的计算和每个压力控制点压力值的计算。
稳压罐的计算
稳压罐的计算简单介绍一下建筑消防给水工程的组成:建筑消防给水工程由消防给水水源、消防给水设备、管路系统、室内灭火设备及系统附件组成。
消防给水设备又分为：自动给水设备（消防水箱）、主要给水设备（消防水泵）、临时给水设备（水泵接合器）、局部增压设备（气压消防给水设备）。
气压给水设备的应用方式:(1)做增加启动设施a.满足系统最不利点或附近几层的灭火设备所需的水压;450L(相当于火灾初起时两支水枪和5个喷头工作30s的消防用水量)的常备储存.见下图:(2)代替高位消防水箱某些建筑(或场所)设置高位消防水箱有困难,可采用气压给水设备代替高位消防水箱.此时气压罐应满足两点要求:a.储存火灾初期10分钟的室内消防用水量;b.保证扑救初期火灾所需的消防水压.气压罐用于顶层消防给水的增压也是设计常用的一种增压设施。
气压罐的主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，达到稳压水容积的高水位时，稳压泵自动停止运行；当压力降低，达到稳压水容积的低水位时，稳压泵自动开启，将稳压水容积提升到最高水位。
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，自动开启消防泵灭火。
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主要有两个部分，即气压罐总容积的计算和每个压力控制点压力值的计算。
总容积的计算确定所选压力罐的大小，压力的计算确定稳压泵的启、停范围以及开启消防泵的压力值。
2.2.1气压罐的总容积V气压罐的总容积一般按公式V= βV X÷(1- αb)计算。
消防稳压原理
消防稳压原理
气压罐用于顶层消防给水的增压也是设计常用的一种增压设施。
气压罐的主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，达到稳压水容积的高水位时，稳压泵自动停止运行；当压力降低，达到稳压水容积的低水位时，稳压泵自动开启，将稳压水容积提升到最高水位。
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，自动开启消防泵灭火。
消防稳压罐
消防稳压罐意大利阿酷斯坦消防稳压罐的作用：消防稳压罐被广泛应用于中央空调、锅炉、热水器、变频、恒压供水设备中，其缓冲系统压力波动，消除水锤起到稳压卸荷的作用，在系统内水压轻微变化时，消防稳压罐气囊的自动膨胀收缩会对水压的变化有一定缓冲作用，能保证系统的水压稳定，水泵不会因压力的改变而频繁的开启。
意大利阿酷斯坦消防稳压罐工作原理：当消防稳压罐用于系统中时，由于系统压力比预充气体的压力，所以会有一部分工作介质进入气囊内（对隔膜式来讲是进入罐体内），直到达到新的平衡，当系统压力再度升高，系统压力再次大于预充气体的压力，又会有一部分介质进入囊内，压缩囊和罐体间的气体，气体被压缩压力升高，当升高到跟系统压力一致时，介质停止进入，反之，当系统压力下降，系统内介质压力低于囊和罐体间的气体压力，气囊内的水会被气体挤出补充到系统内，使系统压力升高，直到系统工作介质压力跟囊和罐体间的气体压力相等，囊内的水不再外系统补给，维持动态的平衡。
消防稳压罐的结构图消防稳压罐的安装：意大利阿酷斯坦消防稳压罐按照以下几点来进行安装，就可避免一些由于消防稳压罐安装不对而引起的麻烦，简单而且有效。
1、供暖系统中建议将消防稳压罐安装在系统水温相对最低点地方，一般安装在系统的回水端，储热水箱的冷水入水端。
24L及24L 以下的气压罐因自重较轻可直接连到系统管道上。
为避免消防稳压罐在工作时进水和自重对系统管道产生较大的载荷，对于24L以上的消防稳压罐其自身带有三脚支架，可用金属软管把消防稳压罐连接到系统，埋地螺钉固定消防稳压罐支脚，保证使用过程中的平稳、2、消防稳压罐附近要安装安全阀，避免在系统压力异常的时候损坏气压罐和系统其他部件；3、在供暖和空调闭式循环系统上，不能把消防稳压罐装在水泵的出水口，这样可能会造成水泵的气蚀。
4、消防稳压罐在热力系统中如空调、锅炉、热泵等一般安装在系统的回水端。
消防稳压罐的结构：意大利阿酷斯坦消防稳压罐是由罐体、气囊、法兰盘（进/出水口)及补气口四部份组成。
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消防稳压罐(又名:消防气压罐)用于顶层消防给水的增压也是设计常用的一种增压设施。
气压罐的主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。
一、消防稳压(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1所示。
系统平时的压力由稳压泵提供，当压力升高，达到稳压水容积的高水位时，稳压泵自动停止运行；当压力降低，达到稳压水容积的低水位时，稳压泵自动开启，将稳压水容积提升到最高水位。
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，自动开启消防泵灭火。
二、消防稳压(气压)罐的设计计算
气压罐增压系统的设计计算内容主要有两个部分，即气压罐总容积的计算和每个压力控制点压力值的计算。
总容积的计算确定所选压力罐的大小，压力的计算确定稳压泵的启、停范围以及开启消防泵的压力值。
1、气压罐的总容积V
气压罐的总容积一般按公式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、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、隔膜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之比（以绝对压力计），一般宜采用0.65～0.85。
消防贮水总容积（VX）：设置气压罐的目的是为了保证火灾发生初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5 L/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个喷头同时开启，每个喷头以1 L/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V1一般不小于20L，稳压水容积V2一般不小于50L。
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，其计算方法同增压泵；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 - 0.098
P01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、稳定性的要求，一般使缓冲水容积的上、下限水位压差不小于0.02~0.03 Mpa；稳压水容积的上、下限水位压差不小于0.05 ~0.06Mpa。
则：
P01 = P2 + 0.02~0.03Mpa P02 = P01 + 0.05~0.06Mpa = P2 + 0.07~0.09MPa
3、计算举例
在一栋建筑高度接近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/s H = 27m N = 2.2KW 4、稳压泵的流量
由于消防初期流量由气压罐供给，泵的流量只需考虑系统的渗漏量或气压罐对流量的要求，所以流量可适当选小一点。
对于消火栓系统稳压泵的流量以约小于1个消火栓的出水量计，为≤5 L/s。
喷洒系统稳压泵的流量以约小于1个喷头的出水量计，为≤1 L/s。
三、两种增压设施的比较
单设管道泵的增压系统设备简单，占地面积小，设计与施工都较方便，系统控制简单，保证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；供电应保证双回路并能自动切换。
此种增压方式存在的不足之处为：对于管网漏损压力波动较大的供水系统，管道泵的启停频繁，设备容易损害，故障率高，能耗提高，从而增加运行费用。
同时消防安全度较低。
与单设管道泵的增压系统相比，消防稳压(气压)罐不但能调节容积（贮存30s的室内消防用水），更重要的是贮存能量。
稳压泵每启动1次，可以长时间地维持管网压力，设备启动次数少，运行费用低，顶部管网经常处于承压水状态，供水安全可靠。
火灾初期，气压罐不但能保证顶部几层消火栓和喷头的压力要求，而且能提供30s的室内消防用水（450L）。
即消火栓或喷头随时可以取得符合压力要求的消防用水，在这一点上气压罐明显-优于增压泵。
但气压罐增压系统也存在不足之处：设备占地面积相对较大，一次性投资相对较高。
四、选用方法
上述2种增压设施各有所长，在具体工程中应分别对待，选用合适的设计方案。
对于一类高层建筑和重要的建筑物，火灾造成的损失巨大，防火要求高，应尽量采用气压罐增压设施解决顶部几层的压力需求，且稳压泵应设置备用泵，以提高使用的可靠性；对于二类高层建筑和普通危险级的建筑物，由于受场地、资金等条件的限制，可考虑只设增压泵，但在选用增压泵产品时应确保质量可靠。
五、结语
无论是气压罐还是增压泵，提供的都是火灾初期消火栓和喷头的水压保障，而初期灭火的成功是控制火灾的关键，可将火灾造成的损失降低到最低限度。
综上所述，高层建筑的高位消防水箱增压设施的设计，应根据具体工程对照规范确定；增压泵的流量、扬程及气压罐的总容量等参数还应根据不同的工况来确定，而不是机械套用，做到符合规范、运行可靠、经济合理。
气压罐最低工作压力点或气压罐充气压力
P1 =0.16(Mpa)
最高工作压力：P2 =（P1 + 0.098）÷ αb - 0.098 =( 0.16+0.098 )÷ 065-0.098 = 0.30 (Mpa) 稳压泵启动压力：P01 = P2 + 0.02~0.03Mpa = 0.30+0.02~0.03 = 0.32~0.33(Mpa)
稳压泵停泵压力：P02 = P2 + 0.07~0.09Mpa = 0.30+0.07~0.09 = 0.37~0.39(Mpa)。