Máy bơm chữa cháy được phân loại theo 4 tiêu chí: vai trò trong hệ thống (bơm chính, bơm dự phòng, bơm bù áp), nguồn dẫn động (điện, diesel, xăng), kết cấu (đầu hút cuối, hai cửa hút, tuabin trục đứng, đa tầng cánh trục đứng) và hình thức lắp đặt (lắp rời, cụm mô-đun, xách tay).
Một chiếc bơm luôn có ở bốn nhóm cùng lúc. Chẳng hạn, một bơm có thể vừa là bơm chính, vừa chạy điện, vừa có kết cấu đầu hút cuối rời trục. Nhiều người nhầm lẫn khi đọc hồ sơ thiết kế hay so sánh báo giá chính là vì các tên gọi trên thị trường trộn lẫn những tiêu chí này với nhau.
Phân loại máy bơm chữa cháy
Phân loại theo vai trò trong hệ thống
Bơm chính cung cấp lưu lượng và cột áp chữa cháy theo thiết kế. Khi chọn bơm chính, điểm xuất phát phải là điểm làm việc của hệ thống, gồm lưu lượng Q và cột áp H, chứ không phải công suất động cơ. Hai bơm cùng dùng động cơ 75 kW có thể cho đường đặc tính rất khác nhau: một bơm mạnh về lưu lượng, bơm kia mạnh về cột áp.
Bơm chính còn cần có đường đặc tính tương đối “phẳng”, để khi nhiều đầu phun cùng mở thì áp suất không tụt quá sâu. Tiêu chuẩn NFPA 20 định lượng yêu cầu này như sau:
- Tại 150% lưu lượng định mức, bơm phải còn tối thiểu 65% cột áp định mức.
- Cột áp khi đóng van không được vượt quá 140% cột áp định mức.
Bơm dự phòng đảm bảo hệ thống vẫn có nguồn bơm khi bơm chính không đáp ứng được hoặc khi mất điện. Việc khởi động các bơm không diễn ra theo kiểu “bơm này hỏng thì bơm kia chạy”. Tủ điều khiển sẽ gọi từng bơm theo các ngưỡng áp suất đã cài đặt.
Bơm bù áp (jockey) giữ áp suất đường ống ổn định. Khi đường ống rò rỉ nhỏ, bơm bù áp bù lại lượng nước hao hụt để bơm chính không bị khởi động nhầm. Bơm này có lưu lượng nhỏ, cột áp khá cao, công suất thấp và khởi động thường xuyên. Vì vậy người ta thường chọn bơm đa tầng cánh trục đứng cho vai trò này.
Phân loại máy bơm chữa cháy theo nguồn dẫn động
| Nguồn dẫn động | Đặc điểm | Thường dùng cho |
|---|---|---|
| Điện | Gọn, vận hành ổn định, dễ tích hợp tủ điều khiển | Bơm chính, bơm bù áp |
| Diesel | Chạy độc lập với điện lưới | Bơm dự phòng, hoặc bơm chính tùy thiết kế |
| Xăng | Nhỏ gọn, cơ động | Bơm xách tay, di động |
Cấu hình bơm điện + bơm diesel + bơm bù áp rất phổ biến, vì khi có cháy điện lưới thường bị cắt. Tuy vậy, cần phân biệt: diesel là nguồn dẫn động, còn “chính” hay “dự phòng” là vai trò. Một bơm diesel hoàn toàn có thể là bơm chính nếu thiết kế yêu cầu.
Một số dòng bơm của Parolli có cả hai phiên bản động cơ trên cùng một đầu bơm. Ví dụ, dòng đầu hút cuối rời trục có bản PS100 chạy điện và bản PS100 chạy dầu. Khi bơm chính và bơm dự phòng dùng chung phần thủy lực, việc dự trữ phụ tùng và bảo trì sẽ đơn giản hơn.
Phân loại máy bơm chữa cháy theo kết cấu
Không có kết cấu nào phù hợp cho mọi công trình. Việc lựa chọn phụ thuộc vào Q–H yêu cầu, vị trí nguồn nước, mặt bằng phòng bơm và phương án bảo trì.
Bơm đầu hút cuối
Nước vào ở đầu trục và ra ở cửa xả hướng lên. Kết cấu này đơn giản, dải thông số rộng và dễ bảo trì, nên là lựa chọn phổ biến cho nhà xưởng, trường học và tòa nhà có bể nước đặt nổi. Bơm đầu hút cuối có hai dạng:
- Liền trục: cánh bơm gắn thẳng vào trục động cơ. Bơm gọn, nhẹ, lắp nhanh, hợp với phòng bơm chật. Ví dụ: dòng PST.
- Rời trục: bơm và động cơ nối với nhau qua khớp nối trên bệ chung. Dễ ghép với động cơ diesel và bảo trì từng cụm riêng, nhưng đòi hỏi bệ móng chắc và căn chỉnh đồng tâm cẩn thận. Ví dụ: dòng PS rời trục.
Bơm hai cửa hút
Nước vào cánh bơm từ hai phía, nhờ đó bơm đáp ứng được lưu lượng lớn và dòng chảy vào cánh cân bằng hơn. Loại này thường được cân nhắc cho nhà máy lớn, kho logistics và trung tâm thương mại. Ví dụ: dòng PLA80 và PLA100.
Lưu ý: dù là bơm hai cửa hút, điều kiện hút vẫn phải được kiểm tra đầy đủ, gồm NPSH, đường kính ống hút và mực nước nguồn, như mọi bơm ly tâm khác.
Bơm tuabin trục đứng
Cụm cánh bơm được thả xuống nguồn nước, còn động cơ đặt khô ráo phía trên. Đây là cấu hình dành cho trường hợp nguồn nước nằm thấp hơn vị trí đặt bơm, như bể ngầm, hồ hoặc giếng. NFPA 20 không cho phép bơm chữa cháy trục ngang làm việc ở chế độ hút sâu. Vì vậy, nếu bể nằm dưới phòng bơm, việc tăng công suất một bơm trục ngang không giải quyết được vấn đề. Cần tính toán theo mực nước thấp nhất, chiều sâu bể và cao độ lắp đặt.
Ví dụ: dòng PTB200/400 và PTB250/1600, có cả bản chạy điện và chạy diesel.
Bơm đa tầng cánh trục đứng
Bơm có nhiều cánh lắp nối tiếp trong một thân đứng gọn, cột áp cộng dồn qua từng tầng cánh. Trong hệ PCCC, loại này chủ yếu làm bơm bù áp.
Phân biệt nhanh hai loại “bơm trục đứng”
Bơm tuabin và bơm đa tầng cánh thường bị gọi chung là “bơm trục đứng”, dù chúng khác nhau hoàn toàn:
| Tiêu chí | Tuabin trục đứng | Đa tầng cánh trục đứng |
|---|---|---|
| Vị trí cánh bơm | Thả sâu xuống nguồn nước | Nằm trong thân bơm |
| Vai trò thường gặp | Bơm chính hoặc dự phòng | Bơm bù áp |
| Lưu lượng | Lớn | Nhỏ |
| Không gian | Theo chiều sâu bể | Rất gọn |
Nếu yêu cầu báo giá chỉ ghi “01 bơm trục đứng”, hãy hỏi lại cụ thể là loại nào trước khi so sánh giá.
Phân loại máy bơm chữa cháy theo hình thức lắp đặt
Lắp rời tại phòng bơm. Bơm, tủ điều khiển, van và đường ống được lắp riêng theo bản vẽ. Phương án này linh hoạt, hợp với phòng bơm đã thiết kế sẵn, nhưng chất lượng tổng thể phụ thuộc nhiều vào tay nghề thi công và căn chỉnh tại công trường.
Cụm bơm tích hợp dạng mô-đun. Bơm điện, bơm diesel, bơm bù áp, tủ điều khiển và đường ống được lắp sẵn trên một khung. Cách này giảm khối lượng lắp ráp tại hiện trường và đảm bảo đồng bộ. Trước khi đặt hàng, cần kiểm tra kích thước cửa đưa thiết bị vào, chiều cao phòng bơm, khoảng trống bảo trì và vị trí đầu nối. Ví dụ: cụm PEDJ (điện và diesel) và cụm PDJ (diesel).
Bơm xách tay, di động. Thường chạy xăng, dùng để hút nước từ ao hồ hoặc hỗ trợ chữa cháy tại chỗ. Loại này không thay thế được hệ thống bơm cố định của công trình.
Bảng chọn nhanh loại máy bơm chữa cháy
Bảng dưới đây chỉ giúp định hướng ban đầu. Model cụ thể phải dựa trên tính toán thủy lực và hồ sơ thiết kế.
| Điều kiện công trình | Hướng bơm nên xem xét | Cần kiểm tra thêm |
|---|---|---|
| Bể đặt nổi hoặc ngang phòng bơm | Đầu hút cuối | Q–H, NPSH, ống hút |
| Cần lưu lượng lớn | Hai cửa hút | Mặt bằng phòng bơm |
| Nguồn nước thấp hơn bơm | Tuabin trục đứng | Mực nước thấp nhất |
| Duy trì áp suất đường ống | Đa tầng cánh trục đứng | Lưu lượng bù, áp cài đặt |
| Cần thi công nhanh, đồng bộ | Cụm mô-đun | Kích thước, vận chuyển |
Thông tin cần chuẩn bị khi yêu cầu báo giá
Chỉ ghi “cần bơm 75 kW” thì chưa đủ để chọn bơm. Hãy chuẩn bị:
- Lưu lượng Q và cột áp H, ghi rõ đơn vị (m³/h, L/s hay GPM; mét cột nước hay bar). Lưu ý cột áp không phải là chiều cao tòa nhà.
- Điều kiện nguồn nước: bể nổi hay bể ngầm, mực nước thấp nhất, khoảng cách và đường ống từ bể đến bơm.
- Cấu hình mong muốn: điện, diesel, bù áp; lắp rời hay mô-đun.
- Mặt bằng phòng bơm: kích thước, lối đưa thiết bị vào.
- Hồ sơ yêu cầu: đường đặc tính, CO/CQ, hồ sơ kiểm định theo yêu cầu dự án. Nên chốt danh mục này ngay từ lúc hỏi giá, không đợi đến khi thiết bị về công trình.
Câu hỏi thường gặp
Hệ thống PCCC có bắt buộc phải có bơm diesel không?
Không phải công trình nào cũng bắt buộc. Số lượng bơm và cấu hình điện/diesel phụ thuộc vào tiêu chuẩn áp dụng, loại công trình và hồ sơ thiết kế được thẩm duyệt. Bơm diesel được dùng phổ biến vì hoạt động độc lập với điện lưới.
Bơm bù áp có dùng để chữa cháy được không?
Không. Bơm bù áp chỉ giữ áp suất và bù rò rỉ nhỏ, lưu lượng của nó không đủ thay thế bơm chữa cháy chính.
Bơm liền trục hay rời trục tốt hơn?
Không có loại nào tốt hơn trong mọi trường hợp. Bơm liền trục gọn và lắp nhanh. Bơm rời trục linh hoạt về động cơ, thuận tiện bảo trì và phù hợp với công suất lớn.
Bơm đầu hút cuối và bơm hai cửa hút khác nhau thế nào?
Bơm đầu hút cuối nhận nước từ một phía, kết cấu đơn giản, phổ biến cho công trình vừa và nhỏ. Bơm hai cửa hút nhận nước từ hai phía, thường dùng khi hệ thống cần lưu lượng lớn.
Bể nước nằm dưới phòng bơm thì dùng bơm gì?
Thường cần xem xét bơm tuabin trục đứng, vì NFPA 20 không cho phép bơm chữa cháy trục ngang hút sâu. Lựa chọn cuối cùng dựa trên mực nước thấp nhất và cao độ lắp đặt.
Để mô tả đúng một máy bơm chữa cháy, hãy gọi đủ 4 thông tin: vai trò, nguồn dẫn động, kết cấu và hình thức lắp đặt. Ví dụ: bơm chính – chạy điện – đầu hút cuối rời trục – lắp rời tại phòng bơm. Cách gọi này giúp kỹ sư, nhà thầu và bộ phận mua hàng hiểu đúng hồ sơ và so sánh báo giá trên cùng một mặt bằng.
Khi chọn bơm, luôn bắt đầu từ Q, H, điều kiện nguồn nước và đường đặc tính, sau đó mới đến công suất động cơ.
Cần tư vấn cấu hình bơm PCCC cho dự án? Gửi thông số cho đội ngũ kỹ thuật Parolli. Chúng tôi sẳn sàng hổ trợ bạn lựa chọn máy bơm hợp lý cho hệ thống PCCC