

ระบบโฟมของรถดับเพลิงผสมน้ำกับสารเข้มข้นโฟมในอัตราส่วนที่แม่นยำ (1%, 3% หรือ 6%) เพื่อสร้างสารละลายโฟม จากนั้นสารละลายนี้จะถูกเพิ่มแรงดันด้วยเครื่องสูบน้ำดับเพลิงและขยายตัวด้วยอากาศผ่านหัวฉีดโฟม — นี่คือหลักการทำงานพื้นฐานของวิธีการที่รถดับเพลิงโฟมผสมโฟมและน้ำ — ซึ่งท้ายที่สุดจะผลิตชั้นโฟมที่มีความเสถียรปกคลุมพื้นผิวเชื้อเพลิง กระบวนการนี้เพิ่มประสิทธิภาพการดับเพลิงได้มากกว่า 50% พร้อมลดการสูญเสียสารเข้มข้นโฟมลง 30%

เมื่อเทียบกับการใช้น้ำเพียงอย่างเดียว โฟมมีข้อได้เปรียบหลัก 3 ประการ:
1. การแยกออกซิเจน— โฟมปกคลุมพื้นผิวที่กำลังลุกไหม้ ก่อให้เกิดสิ่งกีดขวางทางกายภาพที่หนาแน่น ซึ่งป้องกันไม่ให้ออกซิเจนเข้าถึงบริเวณการเผาไหม้ จึงช่วยระงับไฟ
2. การลดอุณหภูมิ— ปริมาณน้ำในสารละลายโฟมจะดูดซับความร้อนจำนวนมากเมื่อระเหย ทำให้อุณหภูมิของบริเวณที่กำลังไหม้ลดลงอย่างรวดเร็ว
3. การป้องกันการลุกไหม้ซ้ำ— ชั้นโฟมยังคงปกคลุมพื้นที่เกิดไฟแม้หลังจากดับไฟแล้ว ช่วยแยกออกซิเจนและไอระเหยของสารไวไฟได้อย่างมีประสิทธิภาพ ลดความเสี่ยงของการลุกไหม้ซ้ำอย่างมาก
1. ระบบผสมสัดส่วน:น้ำไหลผ่านอุปกรณ์กำหนดสัดส่วน → สร้างแรงดันลบ (ระบบแรงดันลบ) หรือใช้ปั๊มโฟม (ระบบแรงดันบวก) → ดูดสารเข้มข้นโฟมจากถังโฟม → ผสมตามอัตราส่วนที่ตั้งไว้ (1%, 3% หรือ 6%) → สารละลายโฟมไหลไปยังปั๊ม

2. การเพิ่มแรงดันด้วยปั๊ม:สารละลายโฟมเข้าสู่ปั๊มหอยโข่ง → เพิ่มแรงดันเป็น 0.8–1.2 MPa → ส่งผ่านท่อไปยังช่องจ่ายหรือหัวฉีดโฟม
3. การขยายตัวของโฟม:สารละลายโฟมที่มีแรงดันไหลผ่านหัวฉีดโฟมหรืออุปกรณ์เติมอากาศ → อากาศถูกดูดเข้าผสม → สารละลายขยายตัวเป็นโฟมสำเร็จรูป → ปกคลุมพื้นผิวเชื้อเพลิง → ตัดการเข้าถึงของออกซิเจนและระงับไฟ
แนวคิดสำคัญ:สารเข้มข้นโฟม + น้ำ ไม่เท่ากับโฟมสำเร็จรูป สารละลายโฟมที่ผสมแล้วนั้นยังคงเป็นของเหลว — จำเป็นต้องรวมเข้ากับอากาศผ่านหัวฉีดโฟมจึงจะกลายเป็นโฟมดับเพลิงที่แท้จริง เมื่อสารละลายโฟมแรงดันสูงไหลผ่านหัวฉีดด้วยความเร็วสูง จะสร้างบริเวณแรงดันลบเฉพาะที่ซึ่งดึงอากาศเข้าไปอย่างรุนแรง อากาศและของเหลวจะชนกันและเกิดแรงเฉือนอย่างรุนแรงภายในหัวฉีด ทำให้แตกตัวเป็นฟองอากาศขนาดเล็กนับล้านฟองในทันที ซึ่งสะสมตัวกันเป็นโฟมสีขาว

กระบวนการผสมโฟมบนรถดับเพลิงประกอบด้วย 4 ขั้นตอนหลัก ตั้งแต่การจ่ายน้ำจนถึงการเกิดโฟมขั้นสุดท้าย
หลังจากสตาร์ทรถดับเพลิง เครื่องสูบน้ำดับเพลิงจะจ่ายพลังงานให้กับระบบโฟม แหล่งน้ำอาจมาจากถังน้ำบนรถ หัวจ่ายน้ำดับเพลิง แม่น้ำ ทะเลสาบ หรืออ่างเก็บน้ำ เครื่องสูบน้ำดับเพลิงมีหน้าที่สร้างแรงดันน้ำ จ่ายการไหลที่คงที่ และดันน้ำเข้าสู่ระบบผสมสัดส่วนโฟม
รถดับเพลิงติดตั้งถังโฟมแยกอิสระ (สเตนเลส 304, 200–2,000 ลิตร) เมื่อผู้ควบคุมเปิดใช้งานโหมดโฟม สารเข้มข้นโฟมจะเข้าสู่กระแสน้ำ
ระบบผสมสัดส่วนโฟมจะควบคุมปริมาณสารเข้มข้นโฟมที่เติมอย่างแม่นยำตามอัตราส่วนที่ตั้งไว้

ตัวอย่างการคำนวณ:อัตราการไหลของเครื่องสูบน้ำดับเพลิงอยู่ที่ 60 L/s อัตราส่วนโฟมอยู่ที่ 3% ดังนั้น 60 × 3% = มีการเติมสารเข้มข้นโฟม 1.8 L/s ต่อวินาที ส่งผลให้อัตราการไหลของสารละลายโฟมอยู่ที่ 61.8 L/s
อัตราส่วนการผสมและการใช้งานทั่วไป:
| อัตราส่วนการผสม | สถานการณ์การใช้งาน |
|---|---|
| 0.1%–0.3% | สารทำให้เปียก เพิ่มประสิทธิภาพของน้ำ (เพลิงไหม้ประเภท A) |
| 1% | เพลิงไหม้ประเภท A บางประเภท การใช้งานโฟมแบบขยายตัวต่ำ |
| 3% | เพลิงไหม้จากปิโตรเลียม น้ำมันเชื้อเพลิง ของเหลวไฮโดรคาร์บอน (อัตราส่วนมาตรฐาน) |
| 6% | เพลิงไหม้น้ำมันเชื้อเพลิงขนาดใหญ่ เพลิงไหม้จากตัวทำละลายมีขั้ว (แอลกอฮอล์ อะซิโตน เป็นต้น) |
หลังจากผสมกับอากาศ สารละลายโฟมจะก่อตัวเป็นชั้นโฟมที่มีความเสถียรและขยายปริมาตรได้อย่างมาก ทำให้ครอบคลุมพื้นที่ได้มากขึ้น โฟมสามารถแยกออกซิเจนได้อย่างมีประสิทธิภาพ ทำให้พื้นผิวเชื้อเพลิงเย็นลง และยับยั้งไอระเหยที่ติดไฟได้
ใช้แรงดันลบที่สร้างโดยปั๊มดับเพลิงเพื่อดูดสารเข้มข้นโฟมจากถังโฟมเข้าสู่กระแสน้ำ เหมาะสำหรับรถดับเพลิงโฟมมาตรฐานและยานพาหนะดับเพลิงของเทศบาล
ข้อดี:
โครงสร้างเรียบง่าย ไม่มีชิ้นส่วนเคลื่อนที่ที่ซับซ้อน
ต้นทุนต่ำ ประหยัด
บำรุงรักษาง่าย อัตราการขัดข้องต่ำ
ความน่าเชื่อถือสูง ทนทาน
ข้อเสีย:
ความแม่นยำในการผสมอยู่ในระดับปานกลาง ได้รับผลกระทบอย่างมากจากการเปลี่ยนแปลงของแรงดันน้ำและอัตราการไหล
ไม่สามารถรักษาอัตราส่วนที่แม่นยำได้เมื่อมีการเปลี่ยนแปลงของอัตราการไหลมาก
อัตราส่วนโฟมมักถูกกำหนดตายตัว (เช่น 3% หรือ 6%) และไม่สามารถปรับได้
ปั๊มโฟมอิสระจะสร้างแรงดันที่ทำให้แรงดันของสารเข้มข้นโฟมเท่ากับ (สมดุลกับ) แรงดันน้ำตลอดเวลา ระบบจะตรวจสอบอย่างต่อเนื่องและปรับสมดุลความแตกต่างของแรงดันระหว่างกระแสทั้งสองโดยอัตโนมัติผ่านวาล์วควบคุมแรงดัน ทำให้มั่นใจได้ถึงอัตราส่วนการผสมที่แม่นยำแม้ภายใต้สภาวะอัตราการไหลและแรงดันที่เปลี่ยนแปลง เหมาะสำหรับรถดับเพลิงปิโตรเคมีและรถดับเพลิงสนามบิน
ข้อดี:
อัตราส่วนการผสมแม่นยำ มีข้อผิดพลาดน้อยที่สุด
ปรับตามการเปลี่ยนแปลงของอัตราการไหล รักษาความเสถียรระหว่างการผันผวนของอัตราการไหล
มีความเสถียรสูง ไม่ได้รับผลกระทบจากความผันผวนของแรงดันน้ำ
สามารถปรับอัตราส่วนการผสมได้ภายในช่วงที่กำหนด (เช่น 1%–6%)
ข้อเสีย:
โครงสร้างซับซ้อนมากขึ้น ต้องใช้ปั๊มโฟมและระบบควบคุมเพิ่มเติม
ต้นทุนสูงกว่าระบบแบบใช้ปั๊มโดยตรง
มีความต้องการในการบำรุงรักษาสูงกว่า
หลักการทำงาน:ใช้ระบบควบคุมแบบวงจรปิด ซึ่งประกอบด้วยเซ็นเซอร์วัดการไหล ชุดควบคุมอิเล็กทรอนิกส์ และวาล์วฉีดแบบความแม่นยำสูง ระบบจะตรวจสอบการไหลของน้ำและการไหลของสารเข้มข้นโฟมแบบเรียลไทม์ พร้อมคำนวณและปรับการฉีดสารเข้มข้นโฟมโดยอัตโนมัติ เพื่อรักษาอัตราส่วนการผสมที่แม่นยำตลอดเวลา เหมาะสำหรับรถดับเพลิงระดับพรีเมียม ระบบป้องกันอัคคีภัยในอุตสาหกรรมขนาดใหญ่ และรถดับเพลิงสนามบิน
ข้อดี:
ทำงานอัตโนมัติในระดับสูง ไม่ต้องมีการควบคุมด้วยตนเอง
มีความแม่นยำสูงมาก ความถูกต้องสูงถึง ±0.5%
ตรวจสอบอัตราส่วนการผสมและสถานะของระบบแบบเรียลไทม์
ปรับให้เข้ากับการเปลี่ยนแปลงของอัตราการไหลได้หลากหลายรูปแบบ
มีความสามารถในการบันทึกข้อมูลและวิเคราะห์การทำงาน
ข้อเสีย:
มีต้นทุนสูง ต้องใช้เงินลงทุนเริ่มต้นจำนวนมาก
ต้องใช้ช่างเทคนิคเฉพาะทางในการบำรุงรักษาและซ่อมแซม
พึ่งพาชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ ซึ่งอาจได้รับผลกระทบจากสภาพแวดล้อมที่รุนแรง
หลักการทำงาน:CAFS เป็นเทคโนโลยีดับเพลิงด้วยโฟมขั้นสูงที่ผสมน้ำ สารเข้มข้นโฟม และอากาศอัดในอัตราส่วนเฉพาะ เพื่อผลิตโฟมแห้งคุณภาพสูงที่มีพลังงานสูง การเติมอากาศอัดช่วยเพิ่มปริมาตรของโฟมได้อย่างมาก ทำให้เกิดโฟมระดับพรีเมียมที่มีฟองละเอียด สม่ำเสมอ และยึดเกาะได้ดี เหมาะสำหรับงานดับเพลิงขั้นสูง ไฟป่า โรงงานอุตสาหกรรม และรถดับเพลิงสนามบิน
ข้อดีหลัก:
การยึดเกาะของโฟมยอดเยี่ยม — โฟมเกาะติดพื้นผิวแนวตั้งและแนวนอนได้เป็นเวลานาน
การประหยัดน้ำ — ลดการใช้น้ำได้อย่างมากเมื่อเทียบกับการดับเพลิงแบบใช้น้ำแบบดั้งเดิม
ประสิทธิภาพการดับเพลิงสูงขึ้น — ปกคลุมแหล่งกำเนิดไฟได้อย่างรวดเร็ว ลดอุณหภูมิ และลดการลุกติดไฟซ้ำ
ข้อดีในพื้นที่ปิด — ปริมาณน้ำที่ต่ำช่วยลดความเสียหายจากน้ำทุติยภูมิ
ข้อเสีย:
ระบบซับซ้อน ต้องใช้เครื่องอัดอากาศและระบบควบคุมเฉพาะ
มีต้นทุนสูงกว่า
ต้องการการใช้งานและการบำรุงรักษาในระดับสูงกว่า
| มิติการเปรียบเทียบ | ระบบปั๊มโดยตรง | ระบบแรงดันสมดุล | ระบบอิเล็กทรอนิกส์ | ระบบ CAFS |
|---|---|---|---|---|
| ความแม่นยำในการผสม | ปานกลาง | สูง | สูงมาก | สูง |
| ต้นทุน | ต่ำ | ปานกลาง | สูง | สูงกว่า |
| ความยากในการบำรุงรักษา | ง่าย | ปานกลาง | ซับซ้อน | ซับซ้อน |
| สถานการณ์การใช้งาน | การดับเพลิงของเทศบาล | การดับเพลิงในอุตสาหกรรม | สนามบิน โรงงานเคมี | การดับเพลิงขั้นสูง |
| สถานการณ์ | ระบบที่แนะนำ | เหตุผล |
|---|---|---|
| การดับเพลิงของเทศบาล | ระบบปั๊มโดยตรง | คุ้มค่า ตอบสนองความต้องการในแต่ละวัน |
| นิคมอุตสาหกรรม | ระบบแรงดันสมดุล | สร้างสมดุลระหว่างต้นทุนและความแม่นยำ |
| โรงงานปิโตรเคมี | ระบบอิเล็กทรอนิกส์ | อัตราการไหลแปรผัน ต้องการความแม่นยำสูง |
| กู้ภัยสนามบิน | ระบบอิเล็กทรอนิกส์หรือระบบแรงดันสมดุล | ความน่าเชื่อถือสูง สภาวะอัตราการไหลแปรผัน |
| การปฏิบัติงานขนาดใหญ่ในพื้นที่ห่างไกล | ระบบ CAFS |
คุณภาพโฟมสูง ประหยัดน้ำ |

» VII. คู่มือการแก้ไขปัญหา
| ปัญหา | สาเหตุที่เป็นไปได้ | วิธีแก้ไข |
|---|---|---|
| ไม่มีโฟม | ถังโฟมว่าง เครื่องผสมสัดส่วนไม่ทำงาน | ตรวจสอบระดับโฟม ตรวจสอบเครื่องผสมสัดส่วน |
| อัตราส่วนโฟมไม่ถูกต้อง | การตั้งค่าเครื่องผสมสัดส่วนผิดพลาด ท่อดูดสารอุดตัน | ปรับการตั้งค่า; ทำความสะอาดท่อดูดและตะแกรงกรอง |
| คุณภาพโฟมต่ำ (มีน้ำมากเกินไป) | อัตราส่วนสารเข้มข้นต่ำ, สารเข้มข้นหมดอายุ | ตรวจสอบอัตราส่วน; เปลี่ยนสารเข้มข้นที่หมดอายุ |
| โฟมแตกตัวเร็วเกินไป | ประเภทสารเข้มข้นไม่ถูกต้อง, มีการปนเปื้อน | ใช้ประเภทที่ถูกต้อง; ล้างระบบ |
| อัตราการไหลต่ำ | หัวฉีดอุดตัน, ปั๊มมีปัญหา | ทำความสะอาดหัวฉีด; ตรวจสอบปั๊ม |
| ไม่มีโฟมเลย | เครื่องผสมสัดส่วนไม่ดูดสารเข้มข้น | ตรวจสอบท่อดูด ตะแกรงกรอง และวาล์ว |
1. รถดับเพลิงผลิตโฟมได้อย่างไร?
ผ่านระบบผสมสัดส่วนโฟม สารเข้มข้นโฟมและน้ำจะถูกผสมเข้าด้วยกัน จากนั้นเติมอากาศเพื่อขยายตัวเป็นโฟม
2. อัตราส่วนโฟมต่อน้ำที่ใช้ทั่วไปมีอะไรบ้าง?
อัตราส่วนที่ใช้ทั่วไปคือ 0.1%, 1%, 3% และ 6%
3. รถดับเพลิงสามารถปล่อยน้ำและโฟมพร้อมกันได้หรือไม่?
ได้ ระบบท่อและระบบควบคุมที่แตกต่างกันช่วยให้สามารถสลับระหว่างโหมดน้ำและโหมดโฟมได้อย่างรวดเร็ว
4. ระบบ CAFS คืออะไร?
CAFS คือระบบโฟมอัดอากาศ (Compressed Air Foam System) ที่ผลิตโฟมดับเพลิงที่มีความเสถียรมากขึ้นโดยการเติมอากาศอัด
5. ระบบโฟมแบบใดที่แนะนำสำหรับการดับเพลิงในอุตสาหกรรม?
สำหรับอุตสาหกรรมที่มีความเสี่ยงสูง เช่น โรงงานปิโตรเคมี โดยทั่วไปแนะนำให้ใช้ระบบแรงดันสมดุลหรือระบบผสมสัดส่วนแบบอิเล็กทรอนิกส์
หลักการสำคัญของการผสมโฟมบนรถดับเพลิงคือการเติมสารเข้มข้นโฟมลงในกระแสน้ำด้วยอัตราส่วนที่แม่นยำผ่านระบบผสมสัดส่วนโฟม จากนั้นผสมกับอากาศผ่านอุปกรณ์จ่ายเพื่อสร้างโฟมดับเพลิงสำเร็จรูป
กระบวนการทั้งหมด:การผสมสัดส่วน (1%, 3% หรือ 6%) → การเพิ่มแรงดัน (0.8–1.2 MPa) → การขยายตัว (อากาศถูกผสมเข้าที่หัวฉีด) → การใช้งาน (โฟมปกคลุมพื้นผิวเชื้อเพลิง ตัดการเข้าถึงออกซิเจน และระงับไฟ)
การกำหนดค่าระบบโฟมอย่างเหมาะสมช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการดับเพลิง ลดการใช้โฟม และรับประกันการทำงานที่เสถียรของรถดับเพลิงในระยะยาว
คุณอาจสนใจข้อมูลต่อไปนี้