通常所設(shè)的減壓裝置是減壓孔板。設(shè)置孔板,一是安裝方便,二是便于調(diào)整??装宓拇笮】赏ㄟ^計算得到。筆者經(jīng)過對某工程的孔板設(shè)計計算,覺得通過以下幾個步驟,能較準(zhǔn)確地作出選擇。
該工程的消火栓系統(tǒng)原理如附圖所示。
在進(jìn)行計算之前,首先要明確孔板將安裝在何處。由于現(xiàn)在有些建筑物中,有單出水消火栓,也有雙出水消火栓,而兩種類型的消火栓與立管的接口分別為DN65、DN80,其流量也不相同,因此,不先搞清楚孔板位置,會導(dǎo)致計算的錯誤。在本工程中,筆者將孔板設(shè)于消火栓栓口,以方便計算。
按規(guī)定,為保證水槍的充實水拄13米的要求,DNl9噴嘴的流量為5.7L/S,壓力為0.205MPa,按DN70查水力計算表,得到此時管內(nèi)流速:
V=1.62m/s
根據(jù)《建筑給水排水設(shè)計手冊》(P40 1.5—16)
H′=H/V2×1=H/1.622×1=0.381H(m)
其式中:H′——流速1m/s時的剩余水頭(m)
V ——水流通過孔板后的實際流速(m/s)
H ——設(shè)計剩余水頭,即須減去的多余水頭(m)
對系統(tǒng)中地下4至地上6層區(qū)域來講,在7層設(shè)有可調(diào)式減壓閥,井控制閥后壓力H1=0.25MPa,以室內(nèi)一層地坪為1.00米計,閥的安裝標(biāo)高H2=40.00米?,F(xiàn)以地下4層孔板計算為例:
1、確定該層消火栓栓口標(biāo)高H0=-13.60M;
2、栓口的動壓值(為方便計算,水頭損失均按10米計)
H=H1十(H2—H0)=25十(40十13.60)=68.6M
3、栓口允許的zui大動壓:按規(guī)范壓力控制在0.25MPa-0.5MPa,現(xiàn)按0.40MPa計。
4、多余動壓:
H4=栓口的動壓值-栓口允許zui大動壓=68.6-40=28.6M
即該層須減去28.6M的多余動壓。
5、修正后的壓力:
按公式:當(dāng)流速V=1(m/S)時,對壓力進(jìn)行修正:
H5=0.381×多余動壓=0.381×28.6=10.90M
6、根據(jù)H5的結(jié)果,再查《手冊》表1.5——18選擇孔板的孔徑:孔板的孔徑d=23mm
相應(yīng)的板水頭損失h=10.10M
7、再據(jù)公式校核在實際流速下,該孔徑的孔板的水頭損失:
H=10.10/0.381=26.51M
8、設(shè)孔板后的栓口實際動壓:
68.6-26.51=42.09M
9、經(jīng)計算:42.09<50M,壓力控制在0.50MPa范圍之內(nèi),符合規(guī)范要求。
其余層面的計算結(jié)果見下表:
層面 | B3F | B2F | B1F | 1F | 6.00F |
1、栓口標(biāo)高(M) | -10.40 | -7.20 | -3.90 | 2.10 | 7.10 |
2、栓口動壓(M) | 65.40 | 62.20 | 58.90 | 52.90 | 47.90 |
3、保證栓口動壓(M) | ≤40 | ||||
4、多余動壓(M) | 25.40 | 22.20 | 18.90 | 12.90 | 7.90 |
5、修正后的壓力(M) | 9.68 | 8.46 | 7.20 | 4.91 | 3.01 |
6、選擇孔徑(mm) | d=23 | d=25 | |||
7、孔板水頭損失(M) | 10.10 | 7.03 | |||
8、實際流速下的孔板水頭損失(M) | 26.51 | 18.45 | |||
9、設(shè)孔板后栓口實際動壓(M) | 38.89 | 35.69 | 40.45 | 34.45 | 29.45 |
通過計算不難發(fā)現(xiàn),選擇孔徑的過程實際是對公式1.5--16的二次應(yīng)用,即第5、第7步,搞清楚這一點后,其它的就不難理解了。在此,還須注意,在選擇孔徑時,集中在幾個規(guī)格的孔徑上,使相鄰的幾個層面選用其一孔徑的孔板,便于今后的安裝施工。
材質(zhì):不銹鋼規(guī)格:可定制 .說明:ZSPB型減壓孔板的工作原理是對液體的動壓力(不含靜壓力)進(jìn)行減壓。目前,高層建筑由于層數(shù)比較多,高層和低層所承受的靜水壓力不一樣。出水時,低層的水流壓力比高層的水流壓力大的多。撲救火災(zāi)時,低層消防水帶往往會爆裂,本系列減壓板對水流的動壓力具有減壓功能。當(dāng)流動的水經(jīng)過減壓孔板時,由于局部的阻力損失,在減壓孔處產(chǎn)生壓力降,從而滿足消火栓的出口壓力以及流量的需要。
減壓孔板的計算
在高層建筑的消火栓系統(tǒng)的設(shè)計中,必定會碰到系統(tǒng)分區(qū)的情況,按“高規(guī)”第7.4.6.5條“消火栓栓口的靜水壓力不應(yīng)大于0.80MPa,當(dāng)大于0.80MPa時,應(yīng)采取分區(qū)給水系統(tǒng)。消火栓栓口的出水壓力大于0.50MPa時,消火檢處設(shè)減壓裝置”。
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