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Sprinkler – O Que é ? Como Funciona?

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Sprinkler é um componente do sistema de combate a incêndio que descarrega água quando for detectado um incêndio, por exemplo, quando uma temperatura predeterminada foi excedida.

 

Eles são amplamente utilizados em todo o mundo, com mais de 40 milhões de pulverizadores instalados em cada ano. Em edifícios protegidos pelo sprinkler, mais de 99% dos incêndios foram controlados somente com seu uso .

 

proposta de sprinkler

Quando foi inventado?

 

Em 1812, inventor britânico William Congreve um sistema de aspersão manual, utilizando tubos perfurados ao longo do teto. Quando alguém nota um incêndio, uma válvula de fora do edifício pode ser aberta para enviar água através das tubulações.

 

Uma grande fábrica de móveis sofreu repetidamente perdas com incêndios, e Hiriam Steves Maxim foi consultado sobre a forma de evitar esse problema. Como resultado, Maxim inventou o primeiro automático. Maxim foi incapaz de vender a idéia em outros lugares, mas quando a patente expirou a ideia foi usada por outros

 

Henry S. Parmalee de New Haven, Connecticut criaram e instalaram o primeiro sistema de Sprinkler automático, em 1874, usando solda ao longo de um tubo que derretiam em um incêndio. Parmalee patenteou sua idéia e teve grande sucesso. Em seguida, ele viajou para a Europa para demonstrar seu método para combater um incêndio nos edifício.

 

Sua invenção não obteve tanta atenção como ele tinha planejado. A maioria das pessoas não podia dar ao luxo de instalar um sistema de aspersão. Uma vez Parmalee percebeu isso, ele voltou seus esforços em educar as companhias de seguros sobre o seu sistema. Ele falou sobre como o sistema de sprinkler iria reduzir o índice de sinistralidade, poupando dinheiro para as companhias de seguros. Ele sabia que ele nunca poderia ter sucesso na obtenção de contratos de os proprietários da empresa para instalar seu sistema a menos que pudesse garantir-lhes um rendimento razoável sob a forma de prêmios reduzidos.

 

Neste contexto, ele teve a sorte de se alistar a simpatia dos dois homens, que ambos tinham ligações na indústria de seguros. O primeiro deles foi o Major Hesketh que pede a  Parmalee para instalar o Sprinkler nas fábricas de fiação de algodão de John Stones & Companhia, a Ponte Astley, Bolton, seguido logo depois uma solicitação de Alexandra Mills, proprietária da John Butler, na mesma cidade.

 

Apesar dessas duas instalações Parmalee precisava de uma influência mais ampla. Ele descobriu essa influência em James North Lane, o gerente da Mutual Fire Insurance Corporation. Esta empresa foi fundada em 1870 pela Associação dos fabricantes de têxteis » Lancashire e Yorkshire como um protesto contra as taxas de seguro elevados. Eles tinham uma política de incentivo à gestão de riscos. Mesmo que ele colocou um tremendo esforço e tempo para educar as massas em seu sistema de aspersão, por 1883 apenas cerca de 10 fábricas foram protegidas pelo sistemacriado por Parmalee.

 

Voltando para os EUA, Frederick Grinnell , que fabricava o Sprinkler de Parmalee, projetou o Sprinkler Grinnell mais eficaz. Ele também levou sua invenção para a Europa, onde foi um sucesso muito maior do que a versão Parmalee. Eventualmente, o sistema Parmalee foi retirado, o que deixou um caminho aberto para Grinnell e sua invenção.

 

 

Uso do Sprinkler

 

 

sprinkler

Bico de sprinkler

Eles têm sido utilizados no Estados Unidos desde 1874, e foram usados em fábricas onde incêndios na virada do século eram frequentemente catastróficos em termos de perdas humanas e propriedades.  ]

 

O tamanho da edificação define se é obrigatório o uso, ou pode ser recomendado por companhias de seguros para reduzir as perdas de propriedades

 

 

 

Como ele é ativado?

 

 

sprinkler

sprinkler acionado

 

 Ele possui um  bulbo de vidro sensível ao calor. A ampola de vidro atua como um tampão que impede que a água se escoe até que a temperatura ambiente em redor do aspersor atinge a temperatura de ativação. Assim, apenas os aspersores perto do fogo funcionarão

 

A ativação do equipamento vai fazer menos danos causados pela água do que um jato da mangueira de bombeiros que fornecem cerca de 900 litros / min.

 

 

 

 

Tipos 

 

Tubulação molhada 

 

São sistemas com maior utilização. Eles também são os mais confiáveis, porque eles são simples, com os únicos componentes operacionais sendo os sprinklers automáticos. Um fornecimento de água automático fornece água sob pressão à tubulação do sistema.

 

Tubulações seca

 

 

Sistemas de tubos secos são o segundo tipo de sistema de aspersão mais utilizados. Sistemas de tubos secos são instalados em espaços em que a temperatura ambiente pode estar frio o suficiente para congelar a água em um sistema de canalização molhada, tornando o sistema inoperante. Sistemas de tubos secos são mais frequentemente utilizados em câmeras refrigeradas menos de 40 ° F (4 ° C).  Não existe água na tubulação que é cheia com ar a uma pressão abaixo da pressão do fornecimento de água.

 

À medida que a pressão do ar nas gotas de tubulação, o diferencial de pressão através das mudanças válvula de canalização seca, permitindo que a água entre no sistema de tubulação.

 

Alguns proprietários e ocupantes do edifício podem ver sprinklers de tubagem seca como vantajosa para a proteção de coleções valiosas e outras áreas sensíveis de água.

 

Desvantagens do uso de tubulações secas:

 

  • Maior complexidade – sistemas de canalização seca exigem equipamentos de controle adicional e componentes de fornecimento de pressão de ar, o que aumenta a complexidade do sistema.
  • Maiores custos de instalação e manutenção
  • Aumento do tempo de resposta de fogo – Porque a tubulação está vazia no momento da aspersão opera, há um atraso de tempo inerentes a entrega de água para os aspersores que operaram enquanto a água viaja do tubo ascendente para o sprinkler, parcialmente enchendo a tubagem no processo .Um máximo de 60 segundos é normalmente permitido por requisitos normativos a partir do momento um único aspersor abre até que a água é descarregada para o fogo. Este atraso na supressão de fogo resulta em um grande incêndio antes de controle, aumentando danos materiais.
  • Aumento dacorrosão potencial – Após a operação ou teste, dry-pipe tubulação do sistema de aspersão é drenada, mas a água residual acumula em tubulação pontos baixos, e a umidade também é retida na atmosfera dentro da tubulação. Esta umidade, juntamente com o oxigênio disponível no ar comprimido na tubulação, aumenta as taxas de parede corrosão interna da tubulação, possivelmente, acabou levando a vazamentos. A taxa de corrosão da parede do tubo interno em sistemas de tubo molhado (em que a tubulação está constantemente cheio de água) é muito menor, como a quantidade de oxigênio disponível para o processo de corrosão é menor A corrosão pode ser combatida através da utilização de aço galvanizado tubo, que é menos susceptível à corrosão, ou através da utilização de azoto seco para pressurizar o sistema, em vez de ar. Estas precauções adicionais vai aumentar o custo do sistema, mas pode ajudar a prevenir a falha do sistema e prematura necessidade para a substituição do sistema no futuro.

 

proposta de sprinkler

Sistemas de dilúvio 

 

 

Sistemas “dilúvio” são sistemas em que todos os aspersores ligados ao sistema de tubagens de água estão abertos, em que o elemento de comando de leitura de calor é removido, ou especificamente concebidos como tal. Estes sistemas são utilizados para riscos especiais onde a rápida propagação do fogo é uma preocupação, uma vez que proporcionam uma aplicação simultânea de água ao longo de todo o perigo. 

 

A água não está presente na tubagem até que o sistema opera. Uma vez que os orifícios de aspersão estão abertos, a tubagem é à pressão atmosférica. Para evitar que a pressão do fornecimento de água a partir de forçar a água na tubagem, uma “válvula de inundação” é usado na ligação de alimentação de água, que é uma válvula travada mecanicamente. É uma válvula de reposição, e permanece aberta, uma vez tropeçou.

 

Porque os elementos sensores de calor presentes nos sprinklers automáticos foram removidos (resultando em sprinklers abertos), a válvula de dilúvio deve ser aberta quando o sistema de alarme de incêndio (SDAI) é acionado.

 

Sistemas de pré-ação 

 

 

Sistemas de aspersão de pré-ação são especializados para uso em locais onde a ativação acidental é indesejável, como em museus com obras raras de arte, manuscritos ou livros; e centros de dados, para a proteção de equipamentos de informática a partir de descarga acidental da água.

 

Sistemas de pré-ação são híbridos com aspersão molhada e seca, dependendo do objetivo exato do sistema.

 

 

Sistemas de aspersão de água de espuma 

 

 

Um sistema  com água e espuma é para aplicação especial, a descarga de uma mistura de água e baixa expansão de espuma concentrado, resultando em um spray de espuma . Estes sistemas são normalmente utilizados com ocupações de riscos como líquidos inflamáveis , e em Aeroporto.

 

 

Spray de água

 

 

“Water spray” sistemas são operacionalmente idêntico a um sistema de dilúvio, mas os padrões de tubulação e bocal de descarga de pulverização são projetados para proteger um perigo exclusivamente configurado, sendo geralmente componentes ou equipamentos tridimensionais (ou seja, ao contrário de um sistema de dilúvio, que é projetado para cobrir a área de piso horizontal de um quarto).

 

 

Sistemas de névoa de água 

 

Sistemas de névoa de água são usados para aplicações especiais em que for decidido que a criação de um vapor absorvente de calor é o principal objetivo. Este tipo de sistema é tipicamente utilizado quando os danos da água pode ser uma preocupação, ou onde o abastecimento de água são limitadas. Névoa de água como um tamanho de gota de “menos de 1000 microns, à pressão de operação mínima do bocal de descarga.”

 

 

Projeto

 

Temperatura Cor de álcool líquidolâmpada dentro
° C ° F
57 135 laranja
68 155 Vermelho
79 174 Amarelo
93 200 Verde
141 286 Azul
182 360 Roxa
227
260
440
500
Preto

 

Este gráfico dos Nova Zelândia fogo normas de segurança indica a cor do bulbo e do respectivo funcionamento temperatura.

A maioria dos sistemas instalados hoje são projetados usando uma abordagem de acordo com a área e densidade.

 

 

Operação 

 

A aspersão com uma lâmpada verde, indicando um álcool líquido e classificação de temperatura intermediária.

 

Os quebra do bulbo como um resultado da expansão térmica do líquido no interior da ampola. O tempo que demora antes de um bulbo quebrar depende da temperatura do incêndio. Abaixo da temperatura de projeto, eles não quebram. O tempo de resposta tem valores entre 35 e 250 m ½ s ½ .

 

Temperatura máxima de teto Classificação de temperatura Classificação de temperatura Código de Cores (com fusíveis Link) Álcool líquido no bulbo de vidro colorida
100 ° F / 38 ° C 135-170 ° C / 57-77 ° C Comum Preto Laranja (135 ° F / 57 ° C) ou vermelha (155 ° F / 68 ° C)
150 ° F / 66 ° C 175-225 ° C / 79-107 ° C Intermediário Branco Amarelo (175 ° F / 79 ° C) ou verde (200 ° F / 93 ° C)
225 ° F / 107 ° C 250-300 ° C / 121-149 ° C Alto Azul Azul
300 ° F / 149 ° C 325-375 ° C / 163-191 ° C extra alta Vermelho Roxa
375 ° F / 191 ° C 400-475 ° C / 204-246 ° C Muito Extra Alta Verde Preto
475 ° F / 246 ° C 500-575 ° C / 260-302 ° C Ultra alto laranja Preto
625 ° F / 329 ° C 650 ° F / 343 ° C Ultra alto laranja Preto

 

 

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