常州信息职业技术学院电子与电气学院
注：① 过滤器当量长度的取值，由生产厂提供。
② 当异径接头的出口直径不变而入口直径提高1级时，其当量长度应增大0.5
倍，提高2级以上时，其当量长度应增加1.0倍。
（2）沿程水头损失
式中 h——沿程水头损失，mH2O；
i——每米管道水头损失（水力坡降），mH2O/m； L——计算节点间距，m。
h?iL (0-5)
由于自动喷水灭火系统的管道内的流速一般都比较大，因此，计算每米管道水头损失
i值时采用流速大于等于1.2m/s的舍维列夫公式计算：
0.00107v2 i?1.3dj(0-6)
式中 i——每米管道水头损失（水力坡降），mH2O/m；
v——平均流速，m/s； dj——管道的计算内径，m。 （3）管道总水头损失
管道的总水头损失应为沿程损失与局部损失之和，简化为下式：
H?ALQ2 (0-7) 式中 H——计算管段的水头损失，mH2O；
A——管道比阻值，S2/L2，见表4-8；
L——计算管段长度，m；
Q——计算管段流量，L/s。
表4-8 管道比阻值 管径/mm 实际内径计算内径d d1 27.00 26.00 35.75 34.75 41.00 40.00 53.00 52.00 68.00 67.00 80.50 79.50 106.00 105.00 131.00 130.00 156.00 150.00 104 103 129 128 28
管材 镀 锌 刚 管 无 缝
公称管径DN 25 32 40 50 70 80 100 125 150 114×5.0 140×5.5 A A 3（Q以m/s计） （Q以L/s计） 436700 93860 44530 11080 2893 1168 267.4 86.23 33.95 296.2 93.61 0.4367 0.09386 0.04453 0.01108 0.002893 0.001168 0.0002674 0.00008623 0.00003395 0.0002962 0.00009361 常州信息职业技术学院电子与电气学院
管径/mm 实际内径d 148 207 A A （Q以m3/s计） （Q以L/s计） 44.95 7.517 0.00004495 0.000007517 管材 钢 管 公称管径DN 159×5.5 219×6.0 计算内径d1 147 206 （4）报警阀压力损失HKP
HKp?SKQ2
(0-8)
式中 HKp——报警阀压力损失，mH2O；
SK——报警阀的阻力系数；DN100湿式报警阀，SK=0.00302，DN150湿式报警阀； SK——0.000869；
Q——通过报警阀的流量，L/s。
5．水泵扬程或系统入口的供水压力
Hb?H0?Z??h'
(0-9)
式中 Hb——水泵扬程或系统入口的供水压力，mH2O； H0——最不利点处喷头的工作压力，mH2O，取值10mH2O； Z——最不利点处喷头与消防水池最低水位或系统入口管水平中心线之间的高差，
m；
?h'——系统管道水头损失，包括报警阀和水流指示器的局部损失，水流指示器的
局部水头损失按报警阀取值，mH2O。
6．减压计算
轻、中危险级系统中各配水管入口的压力，应经水力计算确定，并均不宜大于0.4MPa。通过增加减压设备限制配水管入口的压力的方法，来限制配水管长度及其沿程水头损失，达到均衡各层管段流量的目的。
（1）当系统中设有减压孔板时，应符合下列规定：
① 应设置在直径不小于50mm的水平直管段上，其前后管段的长度均不宜小于该管段直径的5倍；
② 孔口直径不应小于设置管段直径的30％，且不应小于20mm； ③ 应采用木锈钢板制作。
（2）当系统中设有节流管时，应符合下列规定： ① 节流管内水的平均流速不应大于20m/s；
29
常州信息职业技术学院电子与电气学院
② 节流管的长度不宜小于1m；
③ 节流管的直径，宜按其上游管段直径的1/2确定。 节流管的水头损失计算
Hg??Vg22g?0.00107LVg1.3dg (0-10)
式中 Hg——节流管的水头损失，10-2MPa；
?——节流管局部阻力系数，取值0.7； Vgdg——节流管内水的平均流速，m/s；
——节流管的计算内径，m，取值应按节流管内径减1mm确定；
L——节流管的长度，m。
（3）当系统中设有减压阀时，应设在报警阀组入口前，同时应符合下列规定。 ① 减压阀前应设有过滤器；
② 垂直安装的减压阀，水流方向宜向下；
③ 当连接两个及以上报警阀组时，应设置备用减压阀。 7．水箱设置高度
式中 H——水箱高度，m； H?H0??h'?z
(0-11)
H0——最不利点处喷头的工作压力，mH2O，取值5mH2O； Z——最不利点处喷头标高，m；
?h'——从最不利点喷头至水箱的水头损失，包括报警阀和水流指示器的局部损
失，水流指示器的局部水头损失按报警阀取值，mH2O。 3.5.5水力计算
在13层的最不利点处划定作用面积，作用面积为矩形，长边平行于配水支管，短边垂直于配水支管。根据表4-4中危险级作用面积一般取160m2。
F实际作用面积为F=160m2,长边长L?24.5m，短边长B??6.55m。作用面积的划分
L见计算草图4-1的虚线范围。
1．水泵供水水力计算[21，22，23] （1）计算思路
参照计算草图4-1从最不利点喷头1开始，以开放喷水的喷头处、管径变更处、管道分枝连接处依次进行编号计算，直至喷淋水泵，逐段计算流量、水头损失。逐点计算工作压力，作用面积以后的管段流量不再增加。水泵供水时最不利点喷头1的工作压力为10mH2O。水力计算见表4-9。
30
常州信息职业技术学院电子与电气学院
（2）报警阀的局部水头损失
《喷规》规定湿式报警阀、水流指示器的局部水头损失值取2mH2O，雨淋阀取值7mH2O。根据式（4-8）可以看出，局部水头损失与流量的平方成正比，比阻值又与报警阀直径有关。即报警阀直径不同或通过流量不同，其局部损失值也不同，上述规范规定的取值是在作用面积内全部喷头同时喷水所产生的流量，通过报警阀、水流指示器时的局部水头损失值。当流量差别较大时，局部水头损失按式（4-8）计算。
HK=0.000869×1446.3=1.25mH2O，水流指示器的局部损失按报警阀取值。
47.8131110987654321泵12图3-2 自动喷水灭火系统水力计算草图
（3）水泵的选型
满足最不利点消火栓出口压力要求的水泵最小扬程： Hb?10?(33.68?1.25?2)?55.6?102.8mH2O
消防水泵扬程：H?(115.~1.2)Hb?115.1~123.3mH2O
根据Q?38.06L/s，H?115.1~123.3mH2O选择消防水泵2台（1用1备），型号：XBD40-120-TB，其参数为：流量Q=40L/s，扬程H泵=120m。配带电机型号为Y2280M-2，电机功率为90kW[12]。
（4）减压孔板的设置
减压孔板设在信号阀前，此处压力中危险级不宜大于0.4MPa。减压孔板的选择按式（3-15）计算。
通过水力计算得出要满足最不力喷头所需压力信号阀前压力为52.59mH2O。通过计算底层的剩余水头确定是否设置减压孔板，水泵供水时，1F进口压力H1F?120?11.4?103.6mH2O，底层水流指示减压孔板需要消除的剩余水头H'=103.6-52.59=50.7mH2O>0.4MPa。已知管道直径为100mm，通过流量为38.06L/s，要采用调压孔板消除此剩余水头，计算调压孔板直径d。
Q38.06?10?3v=??4.8m/s
1122?D?3.14?(0.1)44
H'=50.7?1?2.18m 4.8231
相关推荐：
loading