수조가 펌프보다 낮은 경우 배관구성 및 유의사항

2023년 129회 소방기술사 기출문제 4교시 4. 수조가 펌프보다 낮게 설치된 경우 펌프 흡입 측 배관의 구성 및 설치 시 유의사항에 대하여 설명하시오.
 

개요

펌프 흡입측 배관으로 공기 유입 시 펌프에 공동현상을 유발하며 펌프 임펠러에 손실 및 스프링클러 헤드의 균일한 살수밀도 확보가 불가능하게 됨
수조가 펌프보다 낮게 설치된 경우 펌프 흡입 측 배관으로 공기 유입에 취약하게 됨
 

펌프 흡입측 배관의 구성

• 풋밸브 : 수조 아래 흡입 측에 설치하여 역류방지 및 이물질 유입방지 기능
• Vortex Plate : 펌프가 물을 흡입할 때, 와류(vortex)가 생기는 것을 방지하기 위해 설치하는 판
• 연성계 또는 진공계 : 수원의 수위가 펌프의 위치보다 낮은 경우 설치하여 흡입압력을 확인
• 개폐밸브 : 배관 폐쇄 및 개방 흡입 측에 게이트 밸브 설치
• 편심 레듀샤 : 펌프 흡입측 배관에 공기고임이 발생하지 않도록 설치
• 스트레이너 : 여과장치. 펌프 케이싱내로 이물질 침입 방지
• 플렉시블 조인트 : 펌프의 진동을 배관에 전달되지 않도록 하여 배관 파손 및 변경 방지

 

설치 시 유의사항

(1) 펌프 흡입 낙차

•  펌프 회전시 완전진공이 되지 않아 소화수를 흡입할 수 있는 낙차를 고려해야 함
•  수조가 펌프보다 아래에 설치될 경우 지면으로부터 4.5m 이하에 설치하여 펌프의 흡입이 원활하게 될 수 있도록 해야 함

(2) 흡입 배관의 직관부 설치

•  펌프 흡입측 배관을 수조에 바로 설치할 경우 소화수를 난류 상태로 흡입하게 됨
•  난류 상태의 소화수는 기포를 함유하고 있어 펌프로 유입될 경우 공동현상이 발생하게 됨
•  흡입 배관 구경의 10배 이상의 길이로 직관부를 설치해야 함

(3) 흡입 배관의 꺾임 최소화

•  흡입 배관에 엘보, 티 등 부속설치 시 굴절되는 부분으로 인해 와류현상 발생
•  와류현상은 기포를 발생시키고 펌프 내 공동현상을 유발함
•  흡입 배관의 굴곡부를 최소화하고 직관의 형태가 될 수 있도록 설치해야 함

(4) 편심레듀서 설치시 상부를 평평하게 설치

•  동심레듀샤는 구경이 좁아지는 윗부분에 공기 고임 현상이 나타남
•  편심레듀샤의 상부가 평평한 부분이 오도록 시공해야 공기 고임 현상이 나타나지 않음 수조에서 선회류 방지대책

(5) Anti-Vortex Plate

•  펌프가 물을 흡입할 때, 와류(Vortex)가 발생하는 것을 방지하는 판
•  수조가 수평으로 설치된 경우 수위가 저하될 때 선회류에 의해서 공기 흡입이 발생