消防末端測試閥的應用

連超燕 王朝陽 王曉曉

【摘要】本文介紹了一種消防末端測試閥，該閥主要應用于自動噴水滅火系統的末端試水裝置，產品有機地結合了球閥、泄水閥和試水接頭，并且在閥蓋上連接有安全閥，產品結構緊湊、設計合理，能夠實現末端試水和保護系統管路免受高壓破壞的功能，具有漏點少、占地面積小、管路安裝方便等特點。

【關鍵詞】消防；末端測試閥；三通球閥；安全閥

1. 概述

自動噴水滅火系統是目前世界上公認的最有效自救滅火方式，該系統具有安全可靠，經濟實用，滅火成功率高等優點。自動噴水滅火系統末端試水裝置是噴灑系統的重要組成部分，通過此裝置可以檢測整個系統運行狀況，《自動噴水滅火系統設計規范》（GB50084 -2001）條文解釋中對此裝置作用做了詳細的詮釋：“為了檢測系統的可靠性，測試系統能否在開放一只噴頭的最不利條件下可靠報警并正常啟動，要求在每個報警閥的供水最不利處設置末端試水裝置。末端試水裝置測試的內容，包括水流指示器、報警閥、壓力開關、水力警鈴的動作是否正常，配水管道是否通暢，以及最不利點處的噴頭工作壓力等。” 末端試水裝置應由試水閥、壓力表以及試水接頭組成。試水接頭出水口的流量系數應等同于同樓層或防火分區內的最小流量系數噴頭。末端試水裝置的出水應采取孔口出流的方式排入排水管道。另外，《自動噴水滅火系統設計規范》4.2.9條還規定自動噴水滅火系統應設有泄水閥（或泄水口）、排氣閥（或排氣口）和排污口等。

傳統的試水閥結構上基本是一位式兩端接口螺紋直通球閥或閘閥，與試水接頭、泄水閥等連接形成一管多閥蜘蛛網式渠道，管路復雜，占地空間大、漏點多，操作不便。

2.消防末端測試閥結構

如圖1所示，消防末端測試閥包括三通球閥、安全閥和排水管。三通球閥由閥體、閥蓋、密封墊、閥球、閥桿、O型圈、手柄、螺母、窺視鏡等組成；閥體上設置有進水口、排水口、引水口、觀測孔；閥球上設置有三個孔，兩個大孔為通水孔，一個小孔為測試孔，通過手柄，閥球可以在腔體內180度旋轉；窺視鏡安裝在觀測孔上；安全閥安裝在閥蓋上，安全閥由安全閥閥體、閥座密封墊、螺釘、彈簧座、彈簧、鎖緊螺母、閥蓋密封墊、安全閥閥蓋等組成；安全閥閥體上設置有出水口，安全閥出水口與三通球閥引水口之間連接有排水管。

3.工作原理

閥門開關動作通過擰動手柄帶動閥球動作，手柄頭部指向閥體上的排水口時，閥球通孔連通閥體上的進水口和排水口，閥門處于全開狀態，如圖2中（1）所示，可以快速檢測消防系統運行狀態時的壓力和流量，看系統內的壓力流量能否達到消防要求；當手柄順時針方向旋轉90°，球體轉動，手柄頭部指向閥體上的進水口時，閥體進水口通過閥球上的測試孔與閥體上的排水口相通，閥門處于測試狀態，如圖2中（2）所示，此時可以模擬檢測在噴淋頭打開狀態下的壓力和流量，檢測管路系統能否在開放一只噴頭的最不利條件下可靠報警并正常啟動；當手柄順時針方向再旋轉90°，球體轉動，手柄頭部指向閥蓋上連接的安全閥時，閥體上的進水口和排水口補閥球隔斷，閥門處于關閉狀態，如圖2中（3）所示，此時，如果管路系統內壓力超過安全閥設定壓力時，安全閥打開，閥體進水口通過安全閥閥腔和排水管與排水口連通，閥門排水泄壓，以保護管路系統不被高壓破壞，當管路系統內壓力低于安全閥設定壓力時，安全閥關閉，閥門關閉不排水，防止水資源浪費。

4.閥門特點

4.1閥門采用三通球閥的結構形式，把球閥、泄水閥和試水接頭有機地結合在一起，使產品既有切斷功能，又有泄水功能，并且還有測試功能，達到結構緊湊、漏點少、占地面積小，方便與管路連接安裝的設計目的。

4.2閥球測試孔的大小相當于一個標準噴頭的放水口，其出口的流量系數與同樓層或防火分區內的最小流量系數噴頭相同，在相同的工作壓力下，其流量也和噴頭一致。現在市場通用的標準噴頭的流量系數K=80，按照設計規范規定的最不利末端要有0.05MPa的工作壓力，這樣通過計算，此噴頭的流量就達到了1.00L/s。所以本閥門在上述0.05MPa的工作壓力下，打開裝置，管網流量也能達到1.00L/s，從而達到測試系統可靠性的目的。

4.3三通球閥的閥蓋上設置有安全閥，安全閥的排水口通過水管與三通球閥閥體上的引水孔相連，當消防系統里的壓力超過安全閥的設定壓力時，安全閥打開排水，排水口出來的水通過水管和三通球閥閥體上的引水孔從三通球閥的排水口排出，可以保護消防管路系統不被高壓破壞。

4.4閥體上設置有觀測口，觀測孔上安裝有窺視鏡，可以對管路內的水流情況進行實時監測。

5.結語

本文設計產品與同類產品技術相比，采用三通球閥的結構形式，把球閥、泄水閥和試水接頭有機地結合在一起，使管路結構緊湊、漏點少、占地面積小，方便管路連接安裝。閥蓋上設置有安全閥，可以保護消防管路系統不被高壓破壞。項目產品可在賓館、寫字樓、酒廠、電站等場所自動雨淋滅火系統安裝，用于模擬檢測在噴淋頭打開狀態下的壓力和流量，檢測管路系統能否在開放一只噴頭的最不利條件下可靠報警并正常啟動，確保消防管路系統處于安全可靠的狀態。