
چرا در هیدرانت های آتش نشانی آب وجود ندارد؟
هنگام عبور از شیر آتش نشانی قرمز روشن در خیابان، اکثر مردم تصور می کنند که یک ستون آب تحت فشار درست پشت نازل منتظر است. با این حال، در بسیاری از نقاط جهان-بهویژه در مناطقی که در معرض دمای انجماد هستند{2}}واقعیت دقیقاً برعکس است. در شرایط عادی این هیدرانت ها کاملا خالی هستند. این انتخاب طراحی یک نقص فنی نیست، بلکه یک راه حل مهندسی پیچیده برای اطمینان از قابلیت اطمینان در مواقع اضطراری است.
درک اینکه چرا شیرهای آتش نشانی خشک نگه داشته می شوند نیاز به کاوش در مهندسی مکانیک، سازگاری آب و هوا، و استراتژی های تعمیر و نگهداری شهری دارد.
1. منطق مهندسی: بشکه خشک در مقابل بشکه مرطوب
اساسی ترین دلیل هیدرانت "بی آب" در دسته طراحی آن نهفته است. این صنعت بین هیدرانت بشکه مرطوب و خشک بشکه تمایز قائل می شود.طیف گسترده ای از محصولات
هیدرانت بشکه ای مرطوب
در آب و هوای گرم که دما هرگز به زیر صفر نمی رسد (مانند کالیفرنیا یا فلوریدا)، هیدرانت های بشکه ای مرطوب معمول هستند. در این واحدها آب همیشه در بدنه هیدرانت بالای زمین باقی می ماند. ساخت آنها ساده تر است و دسترسی فوری به آب را فراهم می کند.
هیدرانت بشکه ای خشک
در مقابل، Hydrants بشکه خشک در مناطق سردتر استفاده می شود. دریچه واقعی که آب را عقب نگه می دارد در اعماق زیرزمین، زیر شیر قرار داردخط یخ زدگی(عمقی که زمین در زمستان یخ می زند). هنگامی که هیدرانت استفاده نمی شود، قسمت بالای زمین فقط حاوی هوا است.
2. جلوگیری از انجماد فاجعه بار
دشمن اصلی شیر آتش نشانی یخ است. اگر در زمستان سخت، آب در بشکه بالایی نگهداری می شد، یخ می زد و منبسط می شد. این دو مشکل اساسی ایجاد می کند:
■ آسیب مکانیکی:انبساط یخ می تواند محفظه چدنی سنگین-هیدرانت را بشکند و آن را بی فایده کند.
■ خرابی عملیاتی:یخ می تواند مهره و دریچه ها را مسدود کند. در شرایط اضطراری آتش سوزی، هر ثانیه مهم است. شیر آب یخ زده حکم اعدام برای ساختمانی است که در معرض تهدید است.
با خشک نگه داشتن بشکه، مهندسان اطمینان حاصل می کنند که قطعات مکانیکی متحرک باقی می مانند و پوشش دست نخورده باقی می ماند، صرف نظر از اینکه دما چقدر پایین می آید.
3. مکانیسم زهکشی: چگونه خشک می ماند
شیر خشک بشکه ای یک شگفتی از مهندسی "منفعل" است. هنگامی که یک آتش نشان پس از استفاده، شیر اصلی را در پایین هیدرانت می بندد، یک سوراخ تخلیه کوچک در پایه به طور خودکار باز می شود.
از آنجایی که شیر اصلی جریان آب را از مسیر اصلی شهر قطع می کند، آب باقی مانده در بشکه بالایی به خاک اطراف تخلیه می شود (اغلب با کمک یک بستر شنی که در حین نصب قرار می گیرد). این تضمین می کند که حتی پس از استفاده از هیدرانت در زمستان، ظرف چند دقیقه به حالت خشک باز می گردد و از یخ زدن{1}}پس از استفاده جلوگیری می کند.
4. حفاظت در برابر حوادث "آب فشان".
یکی دیگر از دلایل نگه داشتن آب در زیر سطح زمین ایمنی ترافیک است. برخورد خودرو با هیدرانت در محیط های شهری رایج است.
در یکسیستم بشکه مرطوب، ضربه زدن به هیدرانت اغلب منجر به یک آبفشان 50 فوتی تماشایی اما بیهوده می شود.
در یکسیستم بشکه خشک، بسیاری از هیدرنت های مدرن دارای طرح "برگ-" هستند. اگر اتومبیلی به هیدرانت برخورد کند، بشکه بالایی در یک «فلنج ترافیک» مشخص میشکند، اما دریچه اصلی در اعماق زمین محکم میماند. هیچ آبی هدر نمی رود و فشار آب شهر ثابت می ماند.
5. کیفیت آب و رکود
دور نگه داشتن آب از بشکه هیدرانت نیز به حفظ کیفیت آب کمک می کند. آب نشسته در یک لوله-در بالای زمین در معرض نوسانات شدید دما است. در تابستان، این آب راکد می تواند به محل رشد باکتری ها تبدیل شود یا باعث خوردگی داخلی دیواره های آهنی هیدرانت شود. با نگه داشتن آب در خط اصلی زیرزمینی جایی که به طور مکرر در گردش است، منبع تغذیه شهری تمیزتر باقی میماند و هیدرانت دوام بیشتری دارد.
6. پروتکل های نگهداری و بازرسی
وضعیت "بدون آب" نیز بخش کلیدی تعمیر و نگهداری است. ادارات آتش نشانی و شرکت های آب و برق سالانه آزمایش فشار و فلاشینگ هیدرانت را انجام می دهند.
فشار استاتیک:آنها فشار را هنگام باز شدن شیر برای اولین بار بررسی می کنند.
فشار باقیمانده:آنها فشار را هنگام جریان آب اندازه گیری می کنند تا اطمینان حاصل شود که زیرساخت ها می توانند آتش واقعی را کنترل کنند.
اگر یک تکنسین در حین بازرسی معمولی آب را در شیر خشک بشکه ای بیابد، علامت قرمز است که نشان می دهد زهکش پایین مسدود شده است یا دریچه اصلی نشتی دارد.
7. نقش فناوری مدرن
همانطور که شهرها "هوشمندتر" می شوند، نحوه نظارت ما بر این هیدرانت های خشک در حال تکامل است. برخی از شهرداریها اکنون سنسورهای هیدرانت هوشمند نصب میکنند که نشت، افت فشار یا دستکاری غیرمجاز را کنترل میکند. این حسگرها می توانند در صورت پر شدن تصادفی بشکه خشک با آب به آتش نشانی هشدار دهند و امکان تعمیرات را قبل از شروع سرمای زمستان فراهم کنند.
نتیجه گیری
نبود آب در شیر آتش نشانی شهر خشک نیست، بلکه نشانه زیرساخت های مقاوم است. سیستم بشکه خشک سنگ بنای ایمنی آتش سوزی در دنیای مدرن است، خواه از شکستن چدن یخ جلوگیری کند، آبفشان های ناشی از رانندگان بی احتیاط را متوقف کند یا از خلوص آب آشامیدنی اطمینان حاصل کند. این سکوت بشکه خالی است که غرش آب را در زمانی که واقعاً نیاز است تضمین می کند.
