Как определить k-фактор?

В этом посте мы научимся определять k-фактор для самых различных устройств, чтобы делать уточненные гидравлические расчеты (например, для генераторов пены ГПС-600, отверстий для секций орошения резервуаров)  Этот навык пригодится в дальнейшем, когда будем рассматривать порядок расчета водяных завес, систем водяного охлаждения и прочих установок.

Этот пост тесно связан с предыдущим постом по этой теме.

Инженерам известно, что k-фактор крайне важен для гидравлических расчетов. Но что делать если в технической документации на ороситель не указан его k-фактор? Как считать установки пожаротушения с генераторами пены высокой кратности, ГПС-600 или, например, перфорированные трубопроводы для водяного охлаждения резервуаров?

Ответ прост – считать, как обычную спринклерную систему, по приложению В СП 5.13130. Но для этого необходимо сначала определить k-фактор.

k-фактор для ГПС-600 и других генераторов пены

Для большинства генераторов пены вместо k-фактора указывают номинальные давления и расход. Они-то нам и нужны.

Формула k-фактор

где Q – расход в л/мин;

H – давление в барах (1 бар=0,1 МПа).

Поскольку для большинства отечественных генераторов расход и давление, согласно документации, приводятся в л/с и МПа соответственно, необходимо конвертировать их в нужные единицы измерения.

для отверстий в перфорированном трубопроводе

Чтобы определить k-фактора для отверстия, вернемся к формуле Торричелли, которую рассматривали ранее:

Формула Торричелли

где Q – расход;
μ – коэффициент сжатия струи (выбираем из таблицы ниже);
ω – площадь отверстия (м²);
g – ускорение свободного падения (м/с²);
H – давление жидкости (бар).

K-фактор для отверстия будет равен:

k-фактор для отверстия

Коэффициент сжатия струи μ принимаем по таблице 1:

Тип отверстия или насадка μ
Круглое отверстие в тонкой стенке 0,62
Внешний цилиндрический насадок 0,82
Внутренний цилиндрический насадок 0,71
Конический сходящийся насадок, угол между стенкой и осью 13° 0,94
Конический расходящийся насадок, угол между стенкой и осью 8° 0,45
Коноидальный насадок 0,98

Напомню как выглядят в разрезе конический сходящийся и коноидальный насадки.

Конический сходящийся насадок в разрезе
Конический сходящийся насадок в разрезе
Коноидальный насадок в разрезе
Коноидальный насадок в разрезе

 

А теперь вопрос знатокам:

как вы считаете, какая проточная часть у дренчеров? Почему?

Дренчер

Проверьте себя:

1 Определить k-фактор для ГПС-2000 по ГОСТ Р 50409-92. Номинальный расход 20 л/с; номинальное давление 0,6 МПа.

2 Определить k-фактор для отверстия в перфорированном трубопроводе. Диаметр отверстия 3 мм.

Не запутайтесь с единицами измерения!

 

Понравилось? Поделитесь с коллегами!

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте как обрабатываются ваши данные комментариев.