اسپرینکلر چیست؟

اسپرینکلر از تجهیزات مهم در اجرای سیستم‌های اطفاء حرق است. سیستم‌های اسپرینکلر از نظر ساختار و عملکرد انواع مختلفی هم دارند. اینکه اسپرینکلر چیست و چگونه کار می‌کند و انواع آن کدامند از جمله پرسش‌هایی هستند که در این مقاله به آ ن ها پرداخته شده است.

 اسپرینکلر چیست؟

اسپرینکلر یک دستگاه خودکار آبی است که به منظور اطفای حریق نصب و راه اندازی می شود. این سیستم ها دارای انواع مختلفی شامل سیستم تر، سیستم خشک، سیستم جریان آزاد، سیستم نیمه آزاد است که در این مطلب می خواهیم شما را با کاربرد انواع آن ها آشنا کنیم.

اجزای اسپرینکلر:

اجزای اسپرینکلر در زیر به صورت فهرست وار آمده اند.

1. بدنه اصلی 
2. بخش رزوه شده که به مادگی لوله آب متصل می‌شود
3. واشر فنری روکش شده 
4. درپوش 
5. حباب شیشه‌ای حساس به دما که مهم‌ترین بخش اسپرینکلر است 
6. منحرف کننده جریان (دفلکتور) که وظیفه ریز کردن قطرات و پخش مناسب آب بر روی حریق را دارد
7. پیچ تثبیت حباب شیشه‌ای برای فیکس کردن حباب شیشه‌ای 

مایع داخل اسپرینکلر چیست؟

در داخل حباب شیشه‌ای اسپرینکلرها دو فاز مایع و همچنین بخار مایع بکار رفته است. در بیشتر موارد در فاز مایع، الکل استفاده می‌شود. اساس کار این اسپرینکلرها انبساط مایعی است که داخل حباب مخصوص این ابزار وجود دارد. در نتیجه باعث می‌شود فاز گازی داخل حباب شیشه‌ای اسپرینکلر نسبت به فاز مایع آن کوچکتر باشد.

لوله کشی اسپرینکلر چیست؟

سیستم لوله کشی اسپرینکلر را می‌توان با سه روش اجرا کرد که روش انتخابی به فاکتورهایی مانند وضعیت ساختمان، شرایط منابع آب و محل ورود آن به ساختمان بستگی دارد اما سه روش متداول عبارتند از روش درختی (Tree)، روش حلقه ای (Looped) و روش شبکه ای Gridded).

محافظ اسپرینکلر:

 جهت محافظت حباب شیشه‌ای از ضربه‌های احتمالی در هنگام حمل و نقل و نصب (این محافظ ها که معمولا به رنگ نارنجی تولید می شوند حتما پس از نصب، می بایست جدا شوند.)

دفلکتور:

یکی از عوامل اصلی در تفاوت بین اسپرینکلرهای مختلف دفلکتور است. این بخش از اسپرینکلر به عنوان صفحه منحرف کننده جریان آب عمل می‌کند. به این صورت که جریان آب بعد از برخورد با دفلکتور به قطرات کوچکتری تقسیم می‌شود. کوچک شدن قطرات آب توسط دفلکتور باعث می‌شود شعاع پوشش بزرگتری برای هر اسپرینکلر ایجاد شود. همچنین باعث جذب حرارت بیشتری می‌گردد.

کاربرد اسپرینکلر:

اسپرینکلر یک سیستم تقریبا سادهاست که در شبکه های لوله کشی ساختمان راه اندازی شده و نقش بسیار حیاتیو مهمی در اطفاء حریق انجام می دهد. این سیستم که به منظور کنترل و اطفای حریق ساخته شده است، در هنگام حریق شروع به تخلیه آب می کند و می توان از آن به عنوان ایمن ترین و یکی از بهترین سیستم های اطفا حریق یاد کرد.لازم به ذکر است که بر اساس آمار های انتشار یافته در 37 درصد از حریق ها تنها با فعال شدن یکسیستم اطفا حریق خودکار و 56 درصد با فعال شده کمتر از ۳ دستگاه مهار شده اند.

 که آمار ذکر شده، نشان دهنده کارکرد بسیار موثر این سیستم ساده می باشد.شاید جالب باشد که بدانید که در کشور انگلستان تا کنون هیچ یک از ساختمان های شامل سیستم اطفا حریق اسپرینکلر دچار خسارت های سنگین و مرگ به علت حریق نشده اند!

انواع اسپرینکلر بر اساس نوع سیستم :

انواع اسپرینکلر بر اساس نوع سیستم را میتوان در چند دسته زیر خلاصه کرد.

1. سیستم تر
2. سیستم خشک 
3. سیستم جریان آزاد
4. سیستم نیمه آزاد

اسپرینکلر سیستم   تر :

این نوع با فشار دائمی فعالیت می کند و در هنگام حریقافشانه های خودکارراه آب را باز کرده و آب تخلیه می شود. در هنگام حریق و افزایش درجه حرارت حباب شیشه ای که در دهانه اسپرینکلر قرار گرفته است می شکند و بدین ترتیب مسیر آب باز می شود.

اسپرینکلر سیستم خشک :

در سیستم های اطفا حریق خودکار خشک به صورت معمول مسیر جریان آب به وسیله فشار هوا با گاز نیتروژنبسته است و با افزایش درجه حرارت در هنگام آتش سوزی افشانه خودکار باعث باز شدن شیر آب می شود. لازم به ذکر است که در این مدل از سیستم ها در صورتی که فشار آب در شبکه دچار افت شود، می بایست از کلید خودکار و پمپ کمکی استفاده کرد.

اسپرینکلر سیستم جریان آزاد:

سیستم اطفا حریق خودکار جریان آزاد که از آن به عنوان روش نیمه خودکار نیز یاد می شود، از تعدادی افشانه با دهانه های بازتشکیل می شود که در هنگام حریق شیر اصلی توسط سیستم یا به صورت دستی باز می شود.

اسپرینکلر سیستم نیمه آزاد:

سیستم اطفا حریق نیمه آزاد بسیار شبیه به سیستم های جریان آزاد فعالیت می کند، با این فرق که در سیستم نیمه آزاد از اسپرینکلر های خودکار استفاده می شود. و زمانی که سیستم کشف آتش، شیر اصلی را باز می کند، فقط افشانه هایی که در معرض آتش هستند فعالیت می کنند.

تفاوت رنگ مایع اسپرینکلر در زیر مشخص شده است:

نارنجی: 

حباب شیشه ای دارای مایع رنگ نارنجی برای دمای 57 درجه سانتیگراد طراحی شده‌اند.

قرمز:

 حباب شیشه ای دارای مایع رنگ قرمز برای دمای 68 درجه سانتیگراد طراحی شده‌اند.

زرد: 

حباب شیشه ای دارای مایع رنگ زرد برای دمای 79 درجه سانتیگراد طراحی شده‌اند.

سبز: 

حباب شیشه ای دارای مایع رنگ سبز برای دمای 93 درجه سانتیگراد طراحی شده‌اند.

آبی:

 حباب شیشه ای دارای مایع رنگ آبی برای دمای 141 درجه سانتیگراد طراحی شده‌اند

بنفش:

 حباب شیشه ای دارای مایع رنگ بنفش برای دمای 182 درجه سانتیگراد طراحی شده‌اند.

چه کسی اسپرینکلر را اختراع کرده است؟

اسپرینکلر هایی به سبک مدرن مانند آنچه در بالا توضیح داده شد، بر اساس آلیاژی که در آتش ذوب می شود، در دهه 1870 توسط هنری S. Parmelee از نیوهاون، اختراع شد. اگر سوابق موجود در اداره ثبت اختراعات و علائم تجاری ایالات متحده را بررسی کنید، متوجه خواهید شد که Parmelee ثبت اختراعات مختلفی را برای اسپرینکلرها (یا “کپسول های آتش نشانی خودکار” ، به گفته وی) در رزومه خود دارد،

 از جمله نمونه بسیار ساده نشان داده شده در سمت چپ، عکس یک کلاهک فلزی است که در انتهای لوله آن، لحیم کاری مخصوص ذوب شدن، برای مواقع حساس هنگام آتش سوزی طراحی شده است.آثار هنری در سمت راست یک اسپرینکلر با ظاهری مدرن تر است که توسط ویلیام نراچر حدود یک دهه بعد طراحی شده است. 

بازوهای فنر و شاخه ای را که لوله آب را بسته نگه می دارد، به وضوح مشاهده می کنید. با گذشت بیش از یک قرن، اسپرینکلر های مدرن هنوز به همان روش کار می کنند. در واقع، ایده های خوب هرگز از مد نمی افتند!