Penjelasan Tekanan Selang Kebakaran: Tekanan Kerja, Tekanan Uji, dan Kerugian Gesekan

Seorang kru mengisi garis serangan 1-3/4 inci. Panel pompa menunjukkan 150 psi, pengukur saluran masuk di dekat nosel menunjukkan 95 psi, dan petugas pemadam kebakaran yang menahan saluran masih menyebut alirannya lembut. Tidak ada yang rusak. 55 psi yang berada di antara kedua pengukur tersebut merupakan kerugian gesekan, dan ini menjelaskan sebagian besar kasus di mana sistem selang berkinerja buruk meskipun setiap bagian lulus pemeriksaan.

Jawaban singkatnya yang pertama: tekanan selang kebakaran adalah nomor sistem, bukan nomor selang. Sebuah saluran menyalurkan aliran yang dapat digunakan hanya ketika tekanan kerja, kehilangan gesekan, tekanan nosel, dan tingkat tekanan kopling dan adaptor semuanya sejajar. Lewatkan salah satunya dan komponen terlemah akan menentukan batas atas seluruh unit.

Angka-angka tekanan yang tercampur

Lima istilah tekanan muncul di hampir setiap percakapan tentang kinerja selang, dan istilah tersebut secara rutin digunakan seolah-olah memiliki arti yang sama.

Tekanan kerja versus tekanan uji

Tekanan kerja adalah peringkat tugas berkelanjutan. Tekanan uji adalah peringkat tugas sesekali yang diterapkan untuk jangka waktu singkat dalam kondisi terkendali. Mereka tidak dapat dipertukarkan, dan memperlakukan mereka sebagai satu nomor adalah awal dari banyak kebingungan.

Selang modern sering kali memiliki nilai antara 300 dan 400 psi pada jaket, sedangkan tekanan pengoperasian normal pada saluran serang berkisar antara 100 hingga 150 psi pada nosel. Kesenjangan itu memang disengaja. Ini memberi jaket dan ruang perangkat keras untuk menyerap lonjakan arus, palu air, dan kekusutan sesekali tanpa kegagalan.

Pengujian layanan mendorong jarak jauh di atas pita normal. Untuk selang berukuran 1-1/2 inci dan 1-3/4 inci, tekanan uji sering kali dibatasi mendekati 300 psi, terutama karena kekusutan yang tidak disadari pada tekanan yang lebih rendah menjadi sangat berbahaya di atas titik tersebut. Konsekuensinya mudah untuk diabaikan: panjang yang diberi tekanan kerja 150 psi mendapat tekanan kira-kira dua kali lipat dari ruang pengujian, dan segala sesuatu yang dikunci, diulir, atau dijepit ke dalamnya harus tahan terhadap tekanan yang sama. Kopling dengan rating lebih rendah dari jaket mengubah rakitan 300 psi menjadi rakitan 150 psi, apa pun yang tertera pada label selang.

Hilangnya gesekan: mengapa pengukur pompa dan pengukur nosel tidak sesuai

Kehilangan gesekan adalah tekanan yang dikonsumsi hanya dengan mendorong air melalui selang. Ini adalah satu-satunya alasan terbesar mengapa pembacaan panel pompa tidak sesuai dengan apa yang sebenarnya diterima nosel.

Rumus lapangannya adalah FL = C x Q kuadrat x L, dimana Q adalah aliran dalam ratusan galon per menit dan L adalah panjang dalam ratusan kaki. Nilai C mencerminkan diameter dan lapisan: kira-kira 150 untuk selang 1 inci, sekitar 15,5 untuk selang 1-3/4 inci, dan mendekati 2 untuk selang 2-1/2 inci.

Contoh yang berhasil membuat aritmatika menjadi konkret. Ambil selang 1-3/4 inci sepanjang 200 kaki yang mengalirkan 150 gpm ke dalam nosel kombinasi yang membutuhkan 100 psi di saluran masuk. Kerugian gesekan adalah 15,5 x 1,5 x 1,5 x 2, atau sekitar 70 psi. Tambahkan kebutuhan nosel ditambah sedikit kelonggaran untuk kehilangan alat, dan pompa perlu menghasilkan sekitar 175 hingga 180 psi untuk mempertahankan 100 psi di ujungnya. Jalankan 150 gpm yang sama melalui selang 2-1/2 inci dan kehilangan gesekan turun menjadi sekitar 9 psi, itulah sebabnya jalur suplai berukuran besar dan jalur serangan dibuat pendek.

Perhitungan adalah perkiraan, bukan pengukuran. Pengujian aliran memastikan bagaimana selang, pompa, peralatan, dan nosel bekerja bersama sebagai satu sistem, dan pengukur pitot atau pengukur aliran yang dikalibrasi adalah satu-satunya cara untuk mengetahui apakah angka-angka tersebut sesuai dengan peralatan Anda.

Dimana tekanan hilang dan tertutup di dalam kopling dan adaptor

Kopling berkontribusi terhadap hilangnya gesekan dan juga menentukan batas tekanan pada rakitan, namun lembar pemilihan sering kali berfokus pada selang saja. Lima detail menentukan bagaimana kopling berperilaku di bawah tekanan.

• Diameter saluran air. Kopling nominal 2-1/2 inci dengan lubang terbatas meningkatkan kehilangan gesekan di seluruh saluran.
• Selesai bagian dalam. Pengecoran yang kasar dan gasket yang tidak sejajar menambah turbulensi yang terlihat sebagai hilangnya tekanan pada aliran tinggi.
• Peringkat tekanan. Peringkat kopling harus memenuhi atau melampaui tekanan kerja selang, bukan sebaliknya.
• Menyegel wajah. Bahan paking dan kompresi menentukan tekanan di mana sambungan mulai menangis.
• Metode penguncian. Sambungan kait dan sambungan berulir berperilaku berbeda ketika tekanan naik dan garis ditarik.

Kopling juga merupakan tempat kesalahan lapangan paling cepat muncul. Gasket yang terpasang bengkok, kait yang tidak terpasang sepenuhnya, atau sambungan berulir yang dikencangkan dengan tangan kiri akan menahan tekanan rendah dan bocor di atas 100 psi. Meninjau bagaimana sambungan selang kebakaran harus disambungkan dengan benar ada baiknya sepuluh menit sebelum setiap musim, bukan hanya setelah kegagalan. Jika peralatan dari standar yang berbeda harus dipenuhi, adaptor lintas standar menangani transisi tersebut, namun setiap adaptor memperkenalkan perubahan lubang lain dan peringkat tekanan lain untuk diperiksa.

Kopling Selang Pemadam Kebakaran Storz Besar Kopling besar bergaya Storz dengan ujung ekor bergerigi atau bergaris dan ukuran DIN dari 25 hingga 300 mm, berguna untuk memeriksa sambungan selang sebelum pengujian tekanan. Lihat Produk →

Rentang Kopling Adaptor Storz Multi-Gigi Kopling adaptor menghubungkan berbagai standar dan jenis pemasangan, dengan konfigurasi yang dapat disesuaikan dan kombinasi DIN dari 150/200 hingga 300/400 untuk koneksi lintas standar. Lihat Produk →

Reaksi nosel dan nosel

Tekanan nosel adalah target yang disetel oleh seluruh sistem. Nosel kombinasi biasanya memerlukan sekitar 100 psi pada saluran masuk untuk menghasilkan pola dan jangkauan kabut yang bisa diterapkan. Nozel lubang halus bekerja lebih rendah, biasanya sekitar 50 psi, dan kurang sensitif terhadap kesalahan kecil dalam pengaturan pompa.

Menaikkan tekanan nosel juga meningkatkan reaksi nosel, dan angka tersebut tidak bersifat teoretis. Gaya reaksi dalam pon kira-kira 0,0505 x aliran dalam gpm x akar kuadrat tekanan nosel. Pada 150 gpm dan 100 psi, itu menghasilkan dorongan sekitar 76 pon terhadap kru. Pada 200 gpm perhitungan yang sama menghasilkan lebih dari 100 pon, yang jauh melampaui apa yang dapat dipegang oleh seseorang di tangga atau di ruang tangga.

Nozel Api Storz yang Dapat Disesuaikan dengan Berbagai Pola Semprotan Nosel api yang dapat disesuaikan dengan mode aliran lurus, kabut, semprotan kipas, dan tirai air, ditambah kontrol katup hidup/mati yang cepat dan penanganan ringan bebas mundur. Lihat Produk →

Nosel yang dapat disesuaikan memungkinkan operator mengubah bentuk aliran sesuai jangkauan tanpa mengubah pengaturan pompa, namun target tekanan di saluran masuk tetap sama. Jika pengukur pada nosel menunjukkan angka rendah, perbaiki sisi suplai terlebih dahulu daripada membuka pola lebih jauh.

Distributor menambah outlet dan menambah kerugian

Distributor membagi satu saluran masuk menjadi dua, tiga, atau empat saluran keluar, dan setiap saluran keluar mempunyai kehilangan gesekan dan kebutuhan noselnya sendiri. Unit dua arah yang mengalirkan dua saluran berukuran 1-3/4 inci pada kecepatan 150 gpm masing-masing memerlukan kira-kira dua kali lipat air dari satu saluran, dan saluran suplai di belakangnya harus berukuran untuk total tersebut, bukan untuk satu cabang.

Versi penguncian penting pada tekanan yang lebih tinggi karena keamanan kait, bukan kapasitas aliran, biasanya yang pertama kali gagal ketika saluran bermuatan terseret melintasi kerikil atau ditarik ke sudut.

Kesalahan spesifikasi dan pembelian yang menimbulkan masalah tekanan

• Memilih selang berdasarkan tekanan kerja sambil mengabaikan tingkat tekanan kopling, adaptor, dan nozel dalam rakitan yang sama.
• Memperlakukan ukuran nominal sebagai jalur air sebenarnya. Dua kopling berlabel ukuran yang sama dapat berbeda secara signifikan dalam kinerja lubang dan aliran.
• Mencampur standar pada satu jalur tanpa memeriksa pengurangan lubang yang diperkenalkan setiap adaptor.
• Melewatkan persyaratan material paking. Nitril, EPDM, dan senyawa lainnya berperilaku berbeda pada rentang suhu dan paparan bahan kimia.
• Membeli kopling pengganti tanpa memastikan tekanan uji yang akan dilihat selang saat diservis.
• Memesan berdasarkan nama komponen saja, tanpa menentukan jenis ulir, sudut dudukan, atau gaya penguncian.

Pemeriksaan lapangan cepat yang mendeteksi masalah tekanan sejak dini

1. Isi daya antrean dan lewati. Waspadai tangisan pada kopling, yang biasanya berarti masalah paking atau dudukan, bukan masalah selang.
2. Periksa gasket dan permukaan penyegel apakah ada luka, pengerasan, atau pembengkakan sebelum digunakan.
3. Periksa pengikatan kait pada kopling seperempat putaran dengan tangan di bawah tekanan dengan saluran terpasang.
4. Baca tekanan sisa saat mengalir. Jika penurunannya tajam seiring dengan peningkatan aliran, maka pasokan adalah faktor pembatasnya.
5. Bandingkan pengukur saluran masuk nosel dengan pembacaan panel pompa dan catat perbedaannya. Perubahan mendadak pada angka tersebut menunjukkan adanya pembatasan baru atau kegagalan peralatan.
6. Catat tanggal uji servis dan tekanan untuk setiap panjang dan setiap rakitan kopling.

Tekanan selang pemadam kebakaran adalah sebuah rantai, dan rantai tersebut hanya sekuat rating terendah di dalamnya. Dapatkan tekanan kerja, kehilangan gesekan, target nosel, dan peringkat perangkat keras yang konsisten satu sama lain, verifikasi angka-angka tersebut dengan uji aliran, bukan perhitungan, dan sebagian besar keluhan aliran lunak akan hilang sebelum siapa pun mencapai nosel.