湿式阀报警性能规定及测试结果

1.湿式报警阀组

湿式报警阀（以下简称“湿式阀”）是湿式系统的重要组件，与安装于湿式阀入口的水流控制阀以及延迟器、压力开关、水力警铃、压力表、过滤器、试验阀等配套组成湿式报警阀组（以下简称“湿式阀组”）。湿式阀的额定工作压力有1.2 MPa和1.6 MPa两个等级。

1）产品标准中的术语

（1）湿式阀——只允许水流向湿式阀出口，并在规定压力和流量下驱动配套部件报警的一种单向阀。

（2）伺应状态——湿式阀安装在管路系统中，由水源供给压力稳定的水，而无水从报警阀系统侧任何出口流出的状态（注：“系统侧”是指报警阀的出口一侧）。

（3）报警流量——湿式阀处于伺应状态，缓慢增大湿式阀出口流量，湿式阀阀瓣开启瞬间的流量。

（4）延迟时间——自湿式阀出口侧放水至报警装置连续报警的时间差。

根据产品标准中术语的介绍，湿式阀是一种只能在出口流量与入口水压同时符合规定条件时才能开启，并在开启后驱动配套的报警器件输出报警信号的止逆阀。或者说，湿式阀只有在出口流量达到与入口压力相匹配的规定值时才能开启。湿式阀开启后可向阀体外溢流出一股报警水流，由报警水流驱动配套的报警器件输出报警信号。

2）湿式阀的报警性能

产品标准对湿式阀的报警性能（即开阀条件）的规定：装配好的湿式阀，在进口压力为0.14 MPa、系统侧放水流量为15 L/min时，压力开关和水力警铃均不应发出报警信号；装配好的湿式阀，在进口压力为0.14 MPa，0.70 MPa，1.20 MPa，1.60 MPa（1.60 MPa仅适用于额定工作压力为1.60 MPa的湿式阀），系统侧放水流量为60 L/min，80 L/min，170 L/min（170 L/min分别适用于额定工作压力为1.20 MPa与1.60 MPa的湿式阀）时，压力开关和水力警铃均应发出报警信号。如表20所列。

表20　产品标准规定的湿式阀的开启条件

稳压状态下的湿式系统，湿式阀应处于关闭状态。开启湿式阀的条件，应是湿式阀出口流量与设定的湿式阀入口压力相对应，湿式阀出口流量即为开启闭式喷头后的系统流量。对于额定压力为1.2 MPa的湿式阀，当开启湿式阀的系统流量分别按60 L/min，80 L/min，170 L/min设定时，湿式阀入口压力应分别按不大于0.14 MPa，0.70 MPa，1.2 MPa确定；额定压力为1.6 MPa的湿式阀，湿式阀入口压力应分别按接近但不大于0.14 MPa，0.70 MPa，1.6 MPa确定。

开启湿式阀的规定流量，60 L/min与1只K=80喷头在0.05 MPa工作压力下的流量基本相当，80 L/min等于1只K=80喷头在0.10 MPa工作压力下的流量，170 L/min与2只K=80喷头在0.10 MPa工作压力或3只K=80喷头在0.05 MPa工作压力下的流量基本相当。因此，应将与开启最不利处1只、2只和3只K=80喷头对应的60 L/min，80 L/min，170 L/min流量，确定为采用K=80喷头的湿式系统开启湿式阀的法定流量，将开启最不利处1只、2只和3只K=80喷头确定为开启湿式阀的工程条件。

产品标准中有关湿式阀报警性能的其他规定：

（1）在开启湿式阀的过程中，阀瓣上下两侧压差最大时，入口压力与出口压力的比值不应大于1.16；

（2）湿式阀开启后，湿式阀组中的压力开关应输出报警信号，水力警铃应发出声响警报；

（3）自湿式阀出口侧开始按规定流量放水，至湿式阀组中的压力开关、水力警铃发出连续报警信号的时间，应符合规定的延迟时间；

（4）湿式阀出口关停水流、系统恢复零流量状态后，湿式阀应能自动复位。

3）湿式系统设置湿式阀组的目的

（1）按设定数量开启闭式喷头后开启湿式阀；

（2）湿式阀开启后为已开启的闭式喷头接通消防供水；

（3）湿式阀开启后驱动配套的压力开关输出报警及启动系统供水泵的信号，驱动水力警铃就地报警。

稳压状态下的湿式系统，湿式阀应处于关闭状态，应由稳压设施按设定条件保持稳压压力及湿式阀入口压力。

湿式系统开启闭式喷头后，当系统流量与湿式阀入口压力符合可开启湿式阀的匹配关系时，湿式阀阀板将在阀入口侧与阀出口侧之间水压差的作用下开启。湿式阀开启后，从湿式阀导出的报警水流，在充满延迟器后流向并驱动压力开关输出报警及启动系统供水泵的信号，驱动水力警铃发出声响警报。系统供水泵应在接收启动信号后按自动控制方式启动。

4）湿式阀性能参数

在产品标准规定的湿式阀性能要求中，与工程应用密切相关的参数包括：开启湿式阀的工程条件、报警延迟时间和水力摩阻（水头损失）。

（1）开启湿式阀的工程条件

开启湿式阀的工程条件：开启预定数量闭式喷头后形成的系统流量以及驱动湿式阀开启的入口压力。

以采用K=80闭式喷头、工作压力不大于1.2 MPa的湿式系统为例，应按设置场所发生火灾并驱动1只、2只或3只闭式喷头后形成的系统流量以及湿式阀入口压力应分别不大于0.14 MPa，0.70 MPa，1.2 MPa，确定为开启湿式阀的工程条件。当已开启闭式喷头形成的系统流量与湿式阀入口压力符合开启湿式阀的匹配关系时，稳压压力将驱动湿式阀开启，并由配套的压力开关输出信号。由湿式阀组中压力开关输出的信号，应视为确认设置场所发生火灾，并且系统中确有设定数量的闭式喷头开启的信号，以及指令自动启动消防供水泵的信号。

为此，湿式阀的型式检验报告和产品使用说明书，应提供湿式阀在法定流量60 L/min，80 L/min，170 L/min条件下开启湿式阀的入口压力，并应符合产品标准的规定。

某甲制造厂ZSFZ150湿式阀报警流量的实测数据如下：

湿式阀入口压力为0.14 MPa时的实测报警流量为23.6 L/min；

湿式阀入口压力为0.70 MPa时的实测报警流量为53.3 L/min；

湿式阀入口压力为1.20 MPa时的实测报警流量为66.7 L/min。

该厂该型号湿式阀的实测数据表明：没有以产品标准规定的报警流量为条件，实测开启湿式阀的入口压力；以产品标准规定的入口压力为条件实测的报警流量明显低于产品标准的规定值，致使对应于法定湿式阀入口压力下的报警流量，不符合产品标准的规定。

按入口压力0.14 MPa实测的报警流量，明显低于产品标准规定的60 L/min，明显低于K=80喷头对应于0.05 MPa工作压力下的流量，不符合K=80喷头的湿式系统开启1只最不利点喷头后的系统流量。如果K=80喷头的湿式系统的工程设计按0.14 MPa确定湿式阀入口压力及安装位置，当系统发生漏水事故且流量达到23.6 L/min时，也将驱动湿式阀开启并输出报警及启动消防供水泵的信号，使湿式阀组压力开关输出的信号不再是唯一的“确认火灾”信号。

按湿式阀入口压力为0.70 MPa实测的报警流量，明显低于K=80喷头在0.10 MPa工作压力下的流量，与K=80喷头的湿式系统开启最不利点1只工作压力为0.10 MPa喷头后的系统流量不符。对于最不利点喷头工作压力为0.05 MPa、湿式阀入口压力为0.70 MPa的K=80湿式系统，湿式阀组压力开关输出的报警信号可以视为“确认火灾”信号；而对于最不利点喷头工作压力为0.10 MPa、湿式阀入口压力0.70 MPa的K=80湿式系统，湿式阀组压力开关输出的报警信号不再是唯一的“确认火灾”信号。

按湿式阀入口压力为0.12 MPa（或0.16 MPa）实测的报警流量为66.7 L/min，高于K=80喷头在0.05 MPa工作压力下的流量，低于K=80喷头在0.10 MPa工作压力下的流量。对于K=80湿式系统而言，当湿式阀入口压力按1.2 MPa（或0.16 MPa）确定时，最不利点喷头的工作压力应按实测的报警流量确定，只有这样才能将湿式阀动作后由配套压力开关输出的信号确定为“确认火灾”信号，而对于最不利点喷头应用压力采用0.10 MPa、湿式阀入口压力为1.2 MPa（或0.16 MPa）的K=80湿式系统而言，湿式阀组压力开关输出的报警信号，不再是唯一的“确认火灾”信号。

以上分析表明：

采用产品标准规定的报警流量时，无法确定该厂该型号湿式阀的开阀入口压力，因此无法按规定的报警流量确定湿式阀在系统中的准确安装位置。若按产品标准规定的入口压力确定湿式阀的安装位置，将存在因非火警因素驱使湿式阀动作的风险，使系统中安装的湿式阀不再具有只在系统中确有喷头动作时方才开启的特定功能，限制了该厂该型号湿式阀自身的使用范围。

为此，该厂ZSFZ150湿式阀应按产品标准的规定，重新检验与60 L/min，80 L/min，170 L/min出口流量对应的开启湿式阀的入口压力。

某乙制造厂ZSFZ100湿式阀报警流量的实测数据如下：

湿式阀入口压力0.14 MPa对应的报警流量为37.2 L/min；

湿式阀入口压力0.70 MPa对应的报警流量为80 L/min；

湿式阀入口压力1.20 MPa对应的报警流量为115 L/min。

该厂该型号湿式阀的实测数据表明：同样存在报警流量与湿式阀入口压力的对应关系不符合产品标准规定的问题。

在入口压力0.14 MPa下测取的37.2 L/min报警流量不符合产品标准的规定，不能作为最不利点喷头应用压力采用0.05 MPa、湿式阀入口压力为0.14 MPa的K=80喷头的湿式系统确认系统中确有喷头开启的依据，因此应补测报警流量为60 L/min时的开阀压力数据。

入口压力为0.70 MPa的实测报警流量为80 L/min，符合产品标准规定，在最不利点喷头应用压力采用0.10 MPa的K=80喷头的湿式系统中使用时，可以作为确定系统中“确有闭式喷头开启”的依据。

入口压力为1.20 MPa的实测报警流量为115 L/min，说明该厂该型号湿式阀在K=80喷头的湿式系统中使用时，可以在系统开启2只闭式喷头后开启。

此外，对K=115喷头的湿式系统而言，该厂该型号湿式阀可以按入口压力1.20 MPa、最不利点喷头流量不小于115 L/min的特定条件在工程中使用。

采用K=115，K=160等大流量喷头的湿式系统，应在按喷头应用压力设定报警流量的条件下，通过检验确定符合产品标准及工程应用要求的开启湿式阀的入口压力。

综上所述，湿式系统中设置的湿式阀，应在确有闭式喷头开启、开启喷头的工作压力符合设定压力并且系统流量符合法定报警流量的条件下开启。如果驱使湿式阀开启的实际报警流量明显不符合产品标准规定的法定报警流量，将使湿式阀的功能发生以下变化：可以在已开启闭式喷头处于工作压力不足的条件下动作报警；可能在非火警条件（如系统发生漏水事故）下动作报警。

为了防止发生上述情况，开启湿式阀的报警流量及其对应的湿式阀入口压力，必须符合产品标准的规定。

产品标准对湿式阀补偿器的定义：能够平衡湿式阀阀板两侧阀腔的水压，并能最大限度减少湿式阀误动作的辅助部件，是用于保障湿式阀在规定条件下开启，防止湿式阀因入口水压波动或冲击而误动作的技术措施。

当因系统存在漏水现象使湿式阀出口发生流量时，通过补偿器可以向湿式阀出口侧阀腔补水；当湿式阀入口压力波动时，通过补偿器可以向湿式阀出口侧阀腔传压。当湿式阀的出口流量小于与入口压力相匹配的报警流量时，补偿器将发挥平衡阀板两侧阀腔水压的作用，使湿式阀保持伺应状态。当湿式阀的出口流量与入口压力符合开启湿式阀的匹配关系时，补偿器的补偿作用将不足以平衡阀板两侧阀腔的水压，湿式阀阀板将在其两侧压力差的作用下开启；而当配水管道发生泄漏时，只要湿式阀出口侧管道内的流量低于湿式阀入口压力对应的报警流量，湿式阀将在补偿器的协助下继续保持稳定的关闭状态。

延迟器是与湿式阀配套使用的器件，产品标准将其定义为“可最大限度减少因湿式阀入口水压波动或冲击而造成误报警的一种容器式装置”。当湿式系统中确有闭式喷头开启而驱使湿式阀开启后，报警水流将在延迟时间内充满延迟器，并从溢流口流向并驱动压力开关和水力警铃报警。当因供水压力波动等原因，使湿式阀阀板出现振动或微小开启的现象时，虽然有水进入延迟器，但因流量偏小，可以由排水口及时外排而不足以充满延迟器，所以不会驱动压力开关和水力警铃报警。因此，延迟器是湿式阀组中防止误报警的器件。

水力警铃是一种依靠水力驱动的非电力驱动型报警装置，可在湿式阀报警水流驱动其铃锤时发出声响。在湿式系统中，当湿式阀开启后，配套水力警铃的入口水压不得低于0.05 MPa，距离水力警铃3 m远处的响度（即声强平均值）不得低于70 dB（A）。

（2）报警延迟时间

以产品标准规定的湿式阀入口压力及其相应的报警流量为条件，从湿式阀出口侧开始放水至压力开关和水力警铃发出连续报警信号所需要的时间称为湿式阀报警延迟时间。不配置延迟器的湿式阀组，报警延迟时间不应大于15 s；配置延迟器的湿式阀组，输出报警信号前延迟器需要经历充水时间，所以报警延迟时间与延迟器的容积有关，按产品标准的规定应为5～90 s。

湿式阀组的报警延迟时间以及干式阀、雨淋阀的开启时间，应计入自动启用消防供水泵需要的时间。

（3）水力摩阻

产品标准对湿式阀水力摩阻（局部水头损失）的规定如下：

在管道流速为4.5 m/s（DN100管道流量为36 L/s，DN125管道流量为58 L/s，DN150管道流量为83 L/s）的条件下，湿式阀的水力摩阻不应大于0.04 MPa；

制造厂应在湿式阀的阀体上和操作说明中，标注4.5 m/s流速条件下测定的湿式阀水力摩阻。4.5 m/s流速条件下水力摩阻不超过0.02 MPa的湿式阀则无须标注；

根据标准试验绘制湿式阀水力摩阻曲线时，按管道流速确定的测点不应少于3个，最大流速不应大于5.0 m/s。

工程设计中，可根据湿式阀水力摩阻曲线，判断不同流量条件下湿式阀的局部水头损失。

某湿式阀的水力摩阻实测数据如表21所列。(www.xing528.com)

表21　某丙制造厂ZSFZ100湿式阀的水力摩阻实测数据

实测数据表明：该厂的ZSFZ100湿式阀，在4.5 m/s流速下的局部水头损失远低于标准规定的0.04 MPa，2.5 m/s流速下的局部水头损失低于0.004 MPa，根据曲线确定的5 L/s系统流量（流速不超过0.7 m/s）时的局部水头损失仅约为0.001 MPa。

如果产品标准规定应在产品使用说明书中附有湿式阀水力摩阻曲线图，设计师便可根据设计中确定的管道流速，确定对应的湿式阀局部水头损失。

根据上述实测数据绘制该厂ZSFZ100湿式阀水力摩阻曲线，见图7。

图7　某丙制造厂ZSFZ100湿式阀水力摩阻曲线

某丁制造厂DN100湿式阀水力摩阻的实测数据：

21 L/s流量下（流速2.7 m/s）水力摩阻为0.005 2 MPa；

28 L/s流量下（流速3.6 m/s）水力摩阻为0.009 5 MPa。

如果实测数据达到产品标准规定的数量及要求，便可绘制湿式阀水力摩阻曲线。

该厂DN200湿式阀水力摩阻的实测数据：

160 L/s（9.6 m3/min）流量下（流速5.1 m/s）水力摩阻为0.008 MPa。

如能补齐符合产品标准规定数量的实测数据，便可绘制湿式阀水力摩阻曲线。

2.干式报警阀组

1）产品标准中的术语

干式报警阀（以下简称“干式阀”）——自动喷水灭火系统中的一种控制阀，是在其出口侧充以压缩空气，当气压低于某一定值时能使水自动流入自喷系统（配水管道）并进行报警的一种单向阀。

差动式干式阀——干式阀的一种类型。此类干式阀中的气密封座直径大于水密封座直径，两个密封座被一个处于大气压的中间室隔离开。

机械式干式阀——干式阀的一种类型。由机械放大机构使密封件保持伺应状态。

伺应状态——当干式阀安装在系统中时，在阀门的出口侧充以预定压力的气体，在阀门的供水侧充以压力稳定的水，而无水通过报警阀的状态。

加速器——用于排放干式阀中的气体，加速干式阀开启时间的一种快开装置。

2）产品标准关于干式阀性能的规定

（1）装有加速器的干式阀，从加速器开始排气到打开干式阀的时间，不应超过30 s；

（2）在管道内水的流速为4.5 m/s条件下的水力摩阻不得大于0.02 MPa；

（3）干式阀组采用压力开关和水力警铃时，干式阀开启后，上述报警装置的入口水压不得低于0.05 MPa。

干式系统中应设置干式报警阀组。系统稳压时，干式阀的入口腔与供水管道连接，充水并保持稳压压力；出口腔与配水管道连接，充入保持一定气压的压缩空气。

伺应状态下的干式阀，入口水压应按配水管道充水时的供水压力确定，相应于干式阀入口水压的出口气压数据，按制造商的产品资料确定（表22）。

表22　某型号干式阀伺应状态下入口水压与出口气压数据

3.雨淋阀组

雨淋报警阀——通过电动、机械或其他方法开启，使水能够自动单方向流入自动喷水灭火系统同时进行报警的一种单向阀。

湿式引导喷头管线——安装有热敏元件的管线，当受到异常热源作用时，释放管线中的压力，使雨淋阀自动启动。

雨淋系统中应设置采用雨淋阀并且在雨淋阀出口安装水流控制阀的雨淋报警阀组。系统运行时，雨淋阀出口水流控制阀应处于全开状态。当检验系统供水时，为防止供水进入配水管道，应关闭雨淋阀出口水流控制阀。

雨淋系统稳压时，应由稳压设施为系统保持稳压压力，使雨淋阀处于伺应状态。系统启动时，应开启封闭雨淋阀控制腔的电磁阀或球阀，雨淋阀控制腔泄压后，雨淋阀开启。

1）雨淋阀的启动方式

设置在雨淋系统中的雨淋阀，应具有“自动控制”“手动远程控制”以及“现场应急操作”三种启动方式。

雨淋阀的自动启动方式包括：电动、液（水）动、气动以及机械等启动方式。

电动启动方式：系统接收火灾自动报警系统或传动管输出的“确认火灾”信号后，电动开启封闭雨淋阀控制腔的电磁阀，使控制腔泄压，雨淋阀开启。

液动启动方式：系统采用湿式传动管（湿式引导喷头管线）封闭雨淋阀控制腔，利用传动管内的充液（水）保持雨淋阀控制腔内的压力。当传动管上的感温器件受热动作后，传动管及控制腔泄压，雨淋阀开启。

气动启动方式：系统配套设置干式传动管。当传动管上的感温器件受热动作后，输出“确认火灾”信号并电动开启雨淋阀，或者利用气动启动器使充水的雨淋阀控制腔泄压，开启雨淋阀。

现场应急操作：由操作人员现场开启可为雨淋阀控制腔泄压的球阀，使雨淋阀开启。

封闭雨淋阀控制腔的电磁阀入口应装Y型过滤器，电磁阀应开启灵活，关闭时的严密性良好。

2）传动管

《自喷系统设计规范》将“引导喷头管线”称作传动管。传动管是一种装有感温器件的管道系统，利用感温器件探测火灾，由管道中的有压充水或压缩空气传输“确认火灾”信号。设置场所内布置的传动管安装感温器件，感温器件采用闭式喷头或易熔合金制作的热敏器件。传动管平时处于封闭状态，管内充有压液体（水）或压缩空气，保持一定的压力。当感温器件受热动作后，传动管内压力下降，外传的压降信号即是“确认火灾”信号，上述性能使传动管具有等同于感温型火灾自动报警系统的作用。

传动管内充入有压液体（水）时构成湿式传动管，充入压缩空气时构成干式传动管。

传动管上安装的压力开关用于输出传动管的压降信号，指令雨淋阀按电动方式开启。湿式传动管既可采用电动方式开启雨淋阀，也可按液动方式将压降信号直接传输至雨淋阀控制腔，使雨淋阀开启；干式传动管既可按电动方式，也可通过气动启动器传输压降信号，使雨淋阀开启。

传动管适用于潮湿、粉尘、易燃易爆以及存在腐蚀性介质等不适合采用常规火灾探测器的环境恶劣场所。干式传动管还适用于环境温度低于4℃或高于70℃的场所。

湿式传动管的位置高于雨淋阀时，连接雨淋阀控制腔的传压管道内的充水将对雨淋阀控制腔形成背压。为了防止湿式传动管的背压对雨淋阀的开启产生不利影响，雨淋阀应设定足够大的启动压力。为此，产品标准规定，采用此种启动方式的雨淋阀，启动压力应不小于传动管与雨淋阀控制腔之间最大高程差的1.5倍。也就是说，此种情况下，雨淋阀启动压力的设定值，应考虑1.5倍的安全系数。

3）雨淋阀产品标准规定的参数

（1）雨淋阀的供水压力不得低于0.14 MPa。

（2）雨淋阀应能在0.14 MPa至额定压力范围内的供水压力下动作。

（3）雨淋阀的开启时间（自雨淋阀控制腔开始泄压，直至打开雨淋阀阀板的时间间隔）不得超过15 s。公称直径大于200 mm的雨淋阀，开启时间不得超过60 s。

（4）雨淋阀开启后，雨淋阀组中的压力开关和水力警铃，入口水压不得低于0.05 MPa。

（5）在不超过表23所列流量的条件下，雨淋阀的水力摩阻不应大于0.07 MPa。

表23　雨淋阀最大供水流量

（续表）

4.预作用阀组

预作用装置——由预作用报警阀组、控制盘、气压维持装置和空气供给装置组成，通过电动、气动、机械或其他方式开启，使水能够单向流入喷水系统并同时报警的一种单向阀组装置。

预作用报警阀组——由预作用报警阀（单阀或组合阀）及其管路、辅件组成的报警阀组。

阀门伺应状态——安装在管路系统中的预作用报警阀组的阀瓣组件处于关闭状态，阀门供水侧充以压力稳定的水，系统侧按预定压力充满空气，而无水流通过预作用报警阀组的状态。

额定工作压力——预作用报警阀组装置的额定工作压力不应低于1.2 MPa，并应符合1.2 MPa和1.6 MPa等一系列压力等级。

水力摩阻——在通流流速为4.5 m/s时，不应大于0.08 MPa。

预作用阀组应在0.14 MPa到额定工作压力范围内的供水压力下动作。预作用报警阀组的启动装置动作后，应在15 s之内打开预作用报警阀的阀瓣。公称直径超过200 mm的预作用报警阀可在60 s之内打开阀瓣。

预作用报警阀组中的预作用报警阀一般采用雨淋阀，在雨淋阀出口安装的止回阀，用于提高系统的气密性。