Embed Size (px)
Citation preview
التلقائيةالحسابات الهيدروليكية ألنظمة اإلطفاء
---------------------------------------- جميع الحقوق محفوظة للمهندس تامر القباعي
و هذه المعلومات متاحة لكافة العرب و المسلمين مجانًاcom.yahoo@cd_tamer امزيد من اإلستفسار يرجى مراسلتي عبر البريد اإللكتروني
و أنا جاهز لتلبية آافة الطلبات و اإلجابة عن أي تساؤالت ف هذا المجال آما يمكنك اإلستزادة من هذة المعلومات عبر زيارتك لموقعي على شبكة اإلنترنت
cd_tamer/com.geocities.www-----------------------------------------
سابات الهيدروليكية يجب معرفة و تحديد و حساب بعض العوامل التي تساعد في إآمال قبل القيام بالح
الحسابات الهيدروليكية حسب المواصفات
s A,rinklerp Area per SCoverage - : مساحة التغطية : و هي المساحة التي يغطيها المرش الواحد و هي مبينة في الرسم التالي
( Standard Pendent and Upright Sprinklers ( للمرشات المعيارية مساحة التغطية
:و يمكن حسابها آما يلي As = L * S
حيث As = قدم مربع(هي مساحة التغطية(
S = قدم(هي المسافة بين المرش و المرش الذي يليه على الخط الفرعي( L = الخط الفرعي الذي يلي الخط الفرعي للمرشهي المسافة بين المرش و المرش المقابل له على .
بأي تكون المساحة التي يغطيها رأس المرش الواحد حسب الجدول التالي بحيث ال تزيد أآبر مساحة )2 م21( قدم مربع 225عن حال من األحوال
:خطورة اإلشغال -
.لية المطبقة في أي بلدو يتم تحديد خطورة اإلشغال بالرجوع الى الكودات العالمية أو المح
DA - Design Area المساحة التصميمية :
و هي المساحة التي يتم تحديدها حسب خطورة اإلشغال و التي تضم آافة رؤوس المرشات التي :و يتم تحديدها من الشكل التالي, ل في آن واحدميمكن أن تع
:طريقة إختيار المساحة التصميمية
ان احة عن المضخات بحيث تكون يتم إختيار أبعد مس در اإلمك شكل ق تم مستطيلة ال و ي :تحديد طول مساحة التصميم عن طريق المعادلة التالية
LAD = 1.2 √ AD
حيث
LAD = طول منطقة التصميم)ft(
AD = منطقة التصميم مساحة)ft2(
.و يتم حساب عرض منطقة التصميم بقسمة المساحة التصميمية على طولها
:دد المرشات في منطقة التصميم ع-
:يتم حساب عدد المرشات في منطقة التصميم حسب المعادلة التالية
Number of Spr. = [AD/As] ر عدد صحيح ل عدد , حيث يتم تقريب الرقم الناتج الى أآب اتج هو أق الي يكون الن و بالت
ة و يتم حساب عدد المرشات على الخط ا , للمرشات في منطقة التصميم لفرعي الواحد في منطق :التصميم حسب المعادلة التالية
No. of Spr. = (1.2 √ AD)/ S
dD Design Density: الكثافة التصميمية
ى و هي معدل تدفق رذاذ الماء من المرش لكل وحدة مساحة و التي يجب أن تطبق علن ون م ث تك تعال و بحي ة لإلش ساوائل القابل واد و ال gpm /ft2 – 0.5 0.15( الم
gpm/ft2 ( أو )(6.1 l/min)/m2 – (20.4 l/min)/m2 ( , دها حسب تم تحدي و ي .خطورة اإلشغال من الجدول أعاله
:الحسابات
:التدفق عند أبعد مرش -
:يتم حساب معدل التدفق من أبعد رأس مرش حسب المعادلة التالية
Qst. = As * Dd
حيث
Qst. ( gpm (معدل التدفق ألبعد مرش=
2( ft (مساحة التغطية للمرش = As Dd ( gpm/ft2 (الكثافة التصميمية =
- :الضغط التشغيلي عند أبعد مرش
ة د مرش حسب المعادل شغيلي ألبع تم حساب الضغط الت د مرش ي و بمعرفة التدفق ألبع
)معادلة الفوهة(التالية
Qst. = K √Pst.
حيث
Pst.( psi (هو الضغط عند أبعد مرش = K= و يتم تحديده من الجدول التالي ثابت الفوهة : Nozzle Factor
K Sprinkler Inlet (inch) 5.6 – 5.7 1/2
8 3/4
0.5 bar (أو ) 7 psi ل عن اتج بحده األدنى ال يق و هو ) (يجب أن يكون الضغط الن .أدنى ضغط تشغيلي لرأس المرش
- :اإلحتكاكالضغط نتيجة مفاقيد
ادة يتم حساب مفاقيد اإلحتكاك عبر األنابيب بمعرفة آل من الندفق و قطر األنبوب و الم : ويليام التالية–المصنع منها االنبوب و ذلك عبر معادلة هازال
حيث P = اإلحتكاك مقدار خسارة)psi/ft(
Q = التدفق)gpm( D = نبوب القطر الداخلي لال)inch(
C = وب ا االنب صنوع منه ادة الم اك للم سارة اإلحتك ل خ صلب و معام و لل وه 120 يساوي Steel Schedual 40المعياري
لألنبوب بجمع الطول الحقيقي لألنبوب يضاف إليه الطول .Lequ و يتم حساب الطول المكافيء
تم الحصول على األطوال المكافئة للقطع من الجدول و ي, المكافيء للقطع و الوصالت التي يمر عبرها التدفق )40للصلب المعياري فقط عيار : ( التالي
ة المستخرجة من الجدول أعاله تم ضرب القيم للقطع و الوصالت من المواد األخرى ي
:بمعامل ضرب حسب نوع المادة و يمكن الحصول على معامل الضرب من الجدول التالي
150 140 130 100 Value of C 1.51 1.331.160.713Multiplying
factor
وط ساب هب تم ح ضغط ي د ال افيء و مفاقي ول المك ن الط ل م ة آ ى قيم د الحصول عل بع :الضغط في األنبوب نتيجة اإلحتكاك عبر المعادلة التالية
Pressure Drop = P * Lequ.
:مفاقيد الضغط نتيجة اإلرتفاع -
ود يتم حساب مفاق ر عن وزن عم يد الضغط نتيجة اإلرتفاع حسب المعادلة التالية و التي تعب :الماء
Pressure Drop by Elevation = H / 10.3
ث اعHحي ي اإلرتف ام ه ي النظ ة ف ى نقط رش و ادن ين رأس الم ع ( ب ون موق ا تك ادة م ع .لمتر المقاس با)المضخات
Balancing Nodes: نقاط اإلتزان في الضغط -
عند إجراء عينة من الحسابات على نقطة معينة في النظام و الحصول على ضغطين فإنه يجب عمل إتزان عند تلك النقطة للحصول , مختلفان عند تلك النقطة آما في الشكل أدناه
.على ضغط واحد فقط عندها
, باوند لإلنش المربع 24ان الضغط د و آ / جا 89 هو 1على فرض أن التدفق عند النقطة ) إحتكاك و إرتفاع( لها نفس التدفق و لكن بضغط مختلف بسبب مفاقيد الضغط 2فإن النقطة :بمعنى آخر
Q2 = Q1 P2 = P1 +Pf + Pe Q3 = Q4 P4' = P3 +Pf + Pe P4 = P2 + Pf + Pe
ة 'P4 اعلى من قيمة 2 من جهة النقطة P4على فرض أن قيمة يجب , 3 النقطة من جه
ا الواصل من , 4هنا عمل إتزان للنقطة حيث نعتبر أن الضغط الواصل لها هو األآبر و هو هنه 'P4و بما أنه عند تطبيق الضغط , 2النقطة دفق قيمت ه يعطي ت د تطبيق الضغط , Q4 فإن فعن
P4 األآبر من P4' سوف نحصل على تدفق Q4' و الذي هو أعلى من التدفق Q4
: حسب المعادلة التالية'Q4ساب التدفق الجديد يتم حQ4' = Q4 * √ (P4/P4')
د النقطة ضغط عن ون ال الي يك و 4و بالت و P4 ه دفق ه تم إضافته , 'Q4 و الت حيث ي
.4 لنحصل عل قيمة التدفق الكلية بعد النقطة Q2 و هو 2للتدفق القادم من النقطة
1
2 3
4 Q Total
P2 Q2
P3 Q3
Pf 2-4 Pf 3-4
------------------------------------ الحقوق محفوظة للمهندس تامر القباعيجميع
هذه المعلومات متاحة لكافة العرب و المسلمين مجانًاو com.yahoo@cd_amertمن اإلستفسار يرجى مراسلتي عبر البريد اإللكتروني امزيد
و أنا جاهز لتلبية آافة الطلبات و اإلجابة عن أي تساؤالت ف هذا المجال ا ت آم بكة اإلنترن ى ش وقعي عل ك لم ر زيارت ات عب ذة المعلوم ن ه تزادة م ك اإلس يمكن
cd_tamer/com.geocities.www------------------------------------
مثال توضيحي يبين طريقة عمل الحسابات الهيدروليكية لشبكة مرشات مائية من النوع الرطب شبكة )Wet Riser Sprinkler – Tree Network(
إعداد
المهندس
تامر علي القباعي
األردن–عمان
[email protected]بريد إلكتروني
cd_tamer/com.geocities.www JordanFire.Net ٢٠٠٦جميع الحقوق محفوظة للمؤلف
ستودع امي لهنجر م الي مسقط رأسي و أم ات يبين الرسم الت الكراتين فخاري ة ب وق مغلف ى األرض ف و التخزين عل
: متر٣٫٥تفاع التخزين و إرطبالي خشبية على شكل صفوف
Pumps Room
24 m
20 m
6 m 5.5 m
.يراد هنا تصميم شبكة مرشات مائية للهنجر
ة فإن الخطورة هنا هي خطورة NFPA 13حسب آود ة مجموعة ثاني إن المساحة عادي الي ف و حسب الجدول الت . آحد أقصى ) متر مربع12.1 ( قدم مربع١٣٠التي يجب أن يغطيها رأس المرش المعياري هي
قدم ١٥ و تكون أقصى مسافة بين رؤوس المرشات هي
د و آون موقع المضخة محدد في الرسم يتم تحديد موقع رؤوس المرشات المائية على المسقط الرأسي بحيث ال تزي
ين رؤوس المرشات عن سافة ب دم١٥الم ر ٤٫٥٦ ( ق دار ع) مت ين رؤوس المرشات و الج سافة ب د الم ن و ال تزي :نصف المسافة بين رؤوس المرشات
متر٢٤طول الهنجر يساوي
متر ٢٠عرض الهنجر يساوي متر١٫٥متر فإن المسافة بين المرش و الجدار هي نصفها ٣ اذا اخترنا المسافة بين رؤوس المرشات على انها
مرشات ٧= ٣ \٢٤: و لمعرفة عدد رؤوس المرشات على طول الهنجر
مرشات٥ = ٤ \٢٠: لمرشات على عرض الهنجر و عدد رؤوس ا
د عن ين المرش و ٤٫٥٦آمصمم يمكنك أن تختار أي مسافة ال تزي صفها ب ين رؤوس المرشات و ن ر ب مترأس المرش الواحد عن د المساحة المغطاة ب ى أال تزي دم ١٣٠الجدار عل ع ١٢٫١ ( ق ر مرب ة لخطورة ل) مت العادي
ن و من الممكن , حسب الجدول أعاله ساوى آل م ي تعرف S و Lان ال تت ساحة القصوى الت ق الم شرط تحقي ب .ASPبمساحة التغطية لرأس المرش
Pumps Room
15 m
S
L
S/2
L/2
رأس المرش
S
L
رش و ين الم سافة ب المه و ذي يلي رش ال الم
متر ٤تساوي رش و ين الم سافة ب المانبي و رش الج الم
متر٣تساوي
ASP ة ساحة التغطي م لرأس المرش الواحد ASP = S * L
= 4* 3 = 12 m2
سابق ا جاء في الجدول ال سافات المسموحة آم تم , و اآلن بعد ان تم توزيع رؤوس المرشات حسب المساحة و الم ي :و تحديد طبيعة الشبكة و هناك عدة أنواع للشبكاتاآلن إختيار طريقة ربط المرشات
Tree Networkشبكة الشجرة - Grid Network المغلقة شبهالشبكة - Loop Netwrokالشبكة المغلقة -
ال تعليمي ه مث ا آون سهولة الحسابات فيه ك , في هذا المثال سوف نستخدم شبكة الشجرة ل ى تل و يمكنك اإلطالع عل .NFPA 13في المواصفة األنواع و طريقة ربطها
.يوضح الشكل أدناه الشبكة الشجرة
Pumps Room
ة المضخات صاعد يخرج من غرف مع مالحظة أن ال و يعمل على توزيع الماء لكل جهة
ط رؤ ة رب ة طريق ع الخطوط الفرعي ات م وس المرش
يكون آما يلي
Branch Line
Cross Main
Main Riser
Rising Nipple
Cross Main
ة د أقطار آل من الخطوط الفرعي تم تحدي ك ي د ذل سي Branch Linesبع و Cross Main و الخط الرئي )للخطورة العادية ( : حسب المواصفات بحيث Riserالصاعد
انش١رأس مرش واحد عن ال يقل قطر األنبوب الذي يخدم - انش١٫٢٥ال يقل قطر األنبوب الذي يخدم رأسي مرشين عن - انش١٫٥ رؤوس مرشات عن ٤ال يقل قطر األنبوب الذي يخدم -ار - د عن نصف ب يتم مراعاة أن ال يكون الهبوط الكلي بالضغط نتيجة اإلحتكاك و اإلرتفاع و السرعه أن ال يزي
)psi 7 باوند لكل انش مربع٧(
.تم تحديد األقطار مبدئيًا حسب المواصفة و يمكن تغييرها الحقا حسب خسارة الضغط
Design Area ADاآلن يتم العمل على تحديد مساحة التصميم
Pumps Room
Branch Line Main Riser
Cross Main
1 '' 1 '' 1 1/4''
1 1/4 '' 1 1/2 ''
1 1/4''
1 ''
1 ''
2 ''
2 1/2 ''
3 ''
3 ''
3 ''
3 1/2 ''
1 1/2 ''
1 3/4 ''
2 ''
2 1/2''
1 ''
1 '' 1 1/4 ''
1 1/2 ''
4 ''
مل و هي المساحة التي يتم تحديدها حسب خطورة اإلشغال و التي تضم آافة رؤوس المرشات التي يمكن أن تع :و يتم تحديدها من الشكل التالي, في آن واحد
ة بما أن الخطورة للهنجر ل الخطورة عادي ذي يمث ار الخط ال ة نخت ة العادي Ordinary Hazard المجموعة الثانيGroup 2
يمكن أن نختار مساحة تصميمية آبيرة لكي نقلل من الكثافة التصميمية و بالتالي نزيد عدد رؤوس المرشات
درة المضخة ا ل من ق ة , لتي تعمل في آن واحد و نقل د آثاف ار مساحة تصميمية صغيرة بحيث تزي و يمكن أن نختة , التصميم و بالتالي تزيد قدرة المضخة ر آثاف و لكن ثبت عمليا أن إختيار أقل مساحة تصميمية و بالتالي اختيار أآب
ى تصميمية هي األفضل آون زيادة عدد رؤوس المرشات يؤدي أيض الي ال نعمل ال ا الى زيادة قدرة المضخة و بالت .تقليل قدرة المضخة بإختيار أقل آثافة تصميمية
ا ١٥٠٠من الشكل اعاله فإن أقل مساحة تصميمية للخطورة العالية هي ع تقريب دم مرب ع و ١٤٠ ق ر مرب مت
. جالون بالدقيقة لكل قدم مربع٠٫٢٠تقابل آثافة تصميمية
د طول مساحة تم إختيار أبعد ي تم تحدي شكل و ي ستطيلة ال ان م مساحة عن المضخات بحيث تكون قدر اإلمك :التصميم عن طريق المعادلة التالية
LAD = 1.2 √ AD = 1.2 * √ 140 = 14.2 m
و ليس على طول الخط Branch Lineطول المساحة التصميمية يكون على طول الخط الفرعي : مالحظة .Cross Mainالمغذي
: مساحة التصميم يساوي المساحة على الطول عرض
140/14.2 = 9.86 m
ان عن المضخات , اآلن تم معرفة المساحة و طولها و عرضها ذي ( يتم تحديد الموقع في أبعد مك ان ال المك :حسب الشكل التاليو هو ) يتم فيه أآبر فقدان في الضغط و التدفق
:سمة المساحة التصميمية على مساحة التغطية لرأس المرش الواحد يتم حساب عدد المرشات في مساحة التصميم بق
No. of sprinklers in design area = AD / ASp = 140 / 12 = 11.67 12 Sprinkler Heads
رأس مرش12إذن عدد المرشات في المساحة التصميمية هو
د المساحة الت م تحدي د أن ت ة التصميمية بع د الكثاف تم حساب Design Density (Dd )صميمية و رسمها و تحدي ي : من المعادلة التاليةالتدفق عند أبعد رأس مرش آما هو موضح على الشكل السابق
Qst. = ASp * Dd
Pumps Room
Cross Main
Main Riser
Sprinkler Head Coverage Area
رأس ال يتم التعامل مع أ - ة ل ساحة التغطي جزاء من متم إضافة , المرش الواحد د إضافة رأس مرش ي عن
. متر مربع١٢آامل مساحة التغطية له و هي هنا ساحة - ي م ادة ف ى زي صل عل وف نح الي س و بالت
.التصميم و هي بإعتبار معامل أمان للتصميمه يمر - تم اختيار المرش القريب من خط التغذية آون
دفق من ال ى ت دان به أعل ى فق الي أعل ه و بالت ذي قبل .في الضغط
أبعد رأس مرش
حدود المساحة التصميمية للخطورة العادية..........
حيث
Qst. (gpm (معدل التدفق ألبعد مرش = ASp = مساحة التغطية للمرش)ft2( Dd gpm/ft2( = صميمية الكثافة الت)
Qst. = ( 12 * 3.28 * 3.28 ) * 0.20 = 129.1 * 0.20 = 25.82 gpm
: و يتم حساب الضغط عند أبعد رأس مرش آما يلي,و هو التدفق عند أبعد رأس مرش
Qst. = K √Pst.
حيث
Pst. = هو الضغط عند أبعد مرش)psi( K = ثابت الفوهةNozzle Factorو يتم تحديده من الجدول التالي :
K Sprinkler Inlet (inch) 5.6 – 5.7 1/2
8 3/4
5.65لرؤوس المرشات المعيارية يتم أخذ المعامل على أنه
شغيلي ) bar 0.5(أو ) psi 7(يجب أن يكون الضغط الناتج بحده األدنى ال يقل عن : مالحظة ى ضغط ت و هو أدن .لمرشلرأس ا
Qst. = K √Pst. Pst. = (Qst. / K)2
= (25.82 / 5.65)2
= 20.88 psi
) بار 1.4( الحظ آم يلزم تطبيق ضغط للحصول على تدفق معين للوصول الى أقل آثافة تصميمية للنظام
ة لكل 0.40 ( يةالعالما هو الضغط الالزم تطبيقه للحصول على الكثافة التصميمية للخطورة :سؤال الون بالدقيق ج .؟ اوجد ذلك و الحظ الفرق!؟! متر مربع ؟٩ لنفس التصميم لمساحة التغطية للمرش )قدم مربع
:لتسهيل ذلك نرقم المرشات آالتالي , تطبيقه على المرش الذي يسبق آخر مرشمالالزو اآلن يتم حساب الضغط
Pumps Room
Main Riser
- 1 2 3
4 5 6
7 8 9
10 11 12
14
13
15 16
A
B
C
D
ة آل من ال ٢ و ١مفاقيد اإلحتكاك بين اآلن لحساب ر األنابيب بمعرف اك عب د اإلحتك دفق و قطر ت يتم حساب مفاقي
: ويليام التالية–األنبوب و المادة المصنع منها االنبوب و ذلك عبر معادلة هازال
حيث P = مقدار خسارة اإلحتكاك)psi/ft(
Q = التدفق)gpm( D = نبوب القطر الداخلي لال)inch(
C = اري صلب المعي و لل وب وه ا االنب صنوع منه ادة الم اك للم سارة اإلحتك ل خ SteelمعامSchedual 40 ١٢٠ يساوي
افيء ول المك ساب الط تم ح ول .Lequو ي ه الط ضاف إلي وب ي ي لألنب ول الحقيق ع الط وب بجم لألنب
دفق ا الت ر عبره ي يم افيء للقطع و الوصالت الت دول و ي, المك ن الج ة للقطع م وال المكافئ ى األط تم الحصول عل )٤٠للصلب المعياري فقط عيار : ( التالي
ل ضرب اله بمعام دول أع ن الج ستخرجة م ة الم تم ضرب القيم واد األخرى ي ن الم للقطع و الوصالت م
:حسب نوع المادة و يمكن الحصول على معامل الضرب من الجدول التالي
150 140 130 100 Value of C 1.51 1.33 1.160.713 Multiplying factor
وب وط الضغط في األنب تم حساب هب د الضغط ي افيء و مفاقي ة آل من الطول المك بعد الحصول على قيم
:نتيجة اإلحتكاك عبر المعادلة التالية
Pressure Drop = P * Lequ.
:مفاقيد الضغط نتيجة اإلرتفاع -
:يد الضغط نتيجة اإلرتفاع حسب المعادلة التالية و التي تعبر عن وزن عمود الماءيتم حساب مفاق
Pressure Drop by Elevation = H / 10.28 .المتر هي اإلرتفاع المقاس بHحيث
:٢ و المرش ١و لحساب مفاقيد الضغط بين المرش ين المرش و ٤ الطول المكافيء للطول الفعلي ر و طول الوصلة ب دم و آوع و الكل بقطر ١ الخط الفرعي مت 1 ق
:جالون بالدقيقة 25.82 انش و التدفق
P2 = P1 + Pdrp12 Pdrp12 = P * Lequ L12 = (4*3.28) ft + 1 ft +1E = 9.84 + 1 + 2 = 16.12 ft P = 0.301 psi/ft Pdrp12 = 0.301 * 16.12 = 4.85 psi
. و بالتالي هو مقبول psi 7 هو أقل منو
. يجب أن يتم زيادة القطر و إعادة الحساباتpsi 7إذا آان الفاقد أآبر من
1 ''
1 ''
1 1/4 '' 1 1/2 ''
1
2 3
A
Elbow 90
T Connection
Pumps Room
Main Riser
1 2 3
4 5 6
7 8 9
10 11 12
14
13
15 16
A
B
C
D
د النقطة ٢ و ١و اآلن بعد أن تم معرفة مفاقيد الضغط بين ى ١ يتم جمع المفاقيد الى مقدار الضغط عن للحصول عل :٢قيمة الضغط عند النقطة
P2 = p1 + pdrop12 = 20.88 + 4.85 = 25.73 psi
: يتم إيجاد التدفق عند المرش آما يلي٢بعد إيجاد الضغط عند المرش رقم
Q2=5.65 * √ P2 = 5.6.5 * √25.73 = 28.66 gpm
م م ٢الحظ أن التدفق لرأش المرش رق دفق للمرش رق ى من الت ا يجب أن ١ أعل ى و هو م ده أعل آون الضغط عن .يتحقق
األنبوب ٣ و المرش ٢و اآلن بنفس الخطوات يتم حساب مفاقيد الضغط بين المرش مع معرفة أن التدفق الذي يمر ب
.٢ و ١بينهما هو مجموع التدفق لكل من المرشين
Q23=28.66 + 25.82 = 54.48 gpm P2 = 25.73 psi P3 = P2 + Pdrop23 Pdrop23 = Leq23 * P P = 0.22 psi/ft ….. Calculated at 1 1/4 inch and 54.48 gpm Leq23 = 9.84 ft
. و الوصالت آونه الضغط المحسوب هو على الخط الفرعي نفسهعالحظ أنه هنا ال يتم إدخال قيم أي من القط
Pdrop23 = 9.84 * 0.22 = 2.165 psi P3 = 25.73 + 2.165 = 27.9 psi Q3 = 5.65 * √27.9 = 29.84 gpm
اك : مالحظة ر , قد تعتقد بأنه آون التدفق ازداد في األنبوب قد تزداد مفاقيد اإلحتك ى قطر أآب م الحساب عل و لكن ت .مما أدى الى تقليل المفاقيد آذلك
دار ا : ٣ و ٢ و ١و اآلن بعد أن عرفنا التدفق في آل رأس مرش لكل من المرش ا لتكون مق تم جمعه دفق في ي لت .Aالخط
QA = Q1 + Q2 + Q3 = 84.32 gpm
: طولها ٣ على الخط الرئيسي و بين المرش Aهنالك أنبوب يصل بين النقطة
) : انش١٫٥( قدم و آلها بقطر ١ و يوجد آوع و وصلة بطول ) قدم٤٫٨٦( متر ١٫٥
Leq3A = 4.86 + 4 + 1 (from the table above) = 8.86 ft QA = 84.32 gpm PA = P3 + Pdrop3A Pdrop3A = Leq3A * P3A
P3A = 0.233 psi/ft
و هي بتطبيق معادلة مفاقيد اإلحتكاك أعاله Pdrop3A = 0.233 * 8.86 = 2.06 psi PA = 2.06 + 27.9 = 29.96 psi
QA = 84.32 gpm @ PA = 29.96 psi
متشابهة في عدد رؤوس المرشات و األقطار A , B , C ,Dون آل من الخطوط و هو ما نريد الحصول عليه و آ .C ,D و B و Aفإن آل الخطوط لها نفس القيم عند النقاط
ى ده للحصول عل ى ح تم حساب آل خط عل ة في األقطار و عدد رؤوس المرشات ي عند إختالف األنابيب الفرعي
.من ثم متابعة الحسابات آما في األسفلالتدفق الكلي للخط و الضغط عند مدخل الخط و
: Dو C و B و Aو لكن هناك فرق في الضغط بين آل من
د الرجوع من النقطة ى النقطة Aعن ى الخط بقطر B ال اك عل د إحتك اك مفاقي دفق ) إنش ١٫٥( هن دفق هو ت و الت :Aالنقطة
QB = 84.32 gpm @ 29.96 psi B
PB = PB A + PdropAB PdropAB = LeqAB *PAB LeqAB = 4 * 3.28 = 13.12 ft No fittings
PAB = 0.233 @ 84.23 gpm and 1 1/2 inch diameter PdropAB = 13.12 * 0.233 = 3.06 psi PB = 29.96 + 3.06 B
= 33.02 psi
جالون لكل دقيقة٨٤٫٢٣ره باوند لكل انش مربع يتم الحصول على تدفق مقدا٢٩٫٩٦فعند تطبيق ضغط يساوي
فما هو التدفق الناتج عند تطبيقه ؟؟؟؟, باوند لكل انش مربع ٣٣٫٠٢و لكن الضغط المطبق حاليا هو
:يمكن معرفة ذلك من خالل المعادلة التالية
QNew = Q * √ (PNew / P)
PNewهو التدفق الجديد الذي نحصل عليه عند تطبيق QNewحيث
QNew = 84.23 * √ (33.02 / 29.96) = 88.43 gpm QB = 88.43 gpm B
ه A أآبر من مجموع التدفقات على الخط Bأي أن مجموع التدفقات لرؤوس المرشات على الخط و هو صحيح آون
.أقرب الى المضخات
دفق الخط تم جمع ت دفق الخط Aاآلن ي ي B و ت الخط الواصل ب ار ب دفق الم ى الت تم الحصول عل تم C و Bن لي ليد للنقطة Bحساب مفاقيد اإلحتكاك و جمعها الى ضغط النقطة دفق C ليتم الحصول على ضغط جدي تم حساب ت و ي
.Dو آذلك األمر بالنسبة للخط ) Cتدفقات المرشات على الخط ( Cالنقطة
QBC = 88.43 + 84.23 = 172.66 gpm QC = 84.32 gpm @ 29.96 psi PC = PB + PB dropBC PdropBC = LeqBC *PBC LeqBC = 4 * 3.28 = 13.12 ft No fittings PBC = 0.257 @ 172.66 gpm and 2 inch diameter PdropBC = 13.12 * 0.257
= 3.37 psi PC = 33.02 + 3.37 = 36.39 psi QNew = 84.23 * √ (36.39 / 29.96) = 92.83 gpm QC = 92.83 gpm
.Cو هو التدفق في رؤوس المرشات على الخط
:D و Cيتم جمعه للتدفقات السابقة للخطوط للحصول على التدفق بين الخط
QCD = 92.83 + 172.66 = 265.49 gpm QD = 84.32 gpm @ 29.96 psi PD = PC + PdropCD PdropCD = LeqCD *PCD LeqCD = 4 * 3.28 = 13.12 ft No fittings PCD = 0.084 @ 265.49 gpm and 3 inch diameter PdropCD = 13.12 * 0.084 = 1.1 psi PD = 36.39 + 1.1 = 37.49 psi QNew = 84.23 * √ (37.49 / 29.96) = 94.22 gpm QC = 94.22 gpm
انش رغم أن التدفق أآبر٣الضغط آون مفاقيد الضغط قليلة على قطر الحظ الفرق في زيادة
: و اآلن بعد أن تم حساب آافة التدفقات يتم جمعها للحصول على التدفق النهائي للنظام
QTOTAL = 94.22 + 265.49 = 359.71 gpm
PD = 37.49 psi د م : مالحظة مهمة دس المصمم أن يتأآ ى مساحة يمكن للمهن ي عل دفق الكل سمة الت ك بق ن صحة حساباته اآلن و ذل
:Adjusted Design Densityالتصميم بحيث بكون الناتج ما يسمى بالكثافة التصميمية المعّدلة
DAD = QTOTAL / AD = 359.71/1500 = .2398 gpm/ft2
.وبو هو المطل, و هي فعليًا اآبر من القيمة النظرية لها
وب ذو قطر ١٣ الى النقطة Dاآلن يتم حساب مفاقيد اإلحتكاك من النقطة ١٥ انش و هو بطول ٣ و هي على األنب متر و يوجد عليه آوع
LeqD13 = 13 * 3.28 + 7 ( from the table above, 1 elbow 90 deg.) = 42.64 ft PdropD13 = 0.149 psi/ft @ 359.71 gmp and 3 inch PD13 = 0.149 * 42.64 = 6.35 psi
.و لو تعدتها يتم زيادة القطر لتقليل المفاقيد ) psi 7 ( الحظ أن الخسارة في الضغط قريبة من نصف بار
P13 = 37.49 + 6.35 = 43.84 psi
):gpm 359.71( و تدفق ) inch 1/2 3( على قطر ١٤ و ١٣و اآلن الحساب بين النقطة P14 = P13 + Pdrop13-14 Pdrop13-14 = P13-14 * Leq13-14 Leq13-14 = 15 m * 3.28 + 8 (from the table above , 1 elbow 90 deg.) = 57.2 ft P13-14 = 0.073 psi/ft @ 359.71 gpm and 3 1/2 inch Pdrop13-14 = 0.073 * 57.2 = 4.18 psi P14 = 43.84 + 4.18 = 48.02 psi
وب هو ١٥و اآلن يتم حساب الضغط عند النقطة اع ١٢ و التي هي عند مخرج المضخات و طول األنب ر و إرتف متشبكة ٥رأسي بين الشبكة و المضخات هو ى من مستوى ال انش و ٤قطر الخط : متر آون مستوى المضخات ادن
: ٣ و آوع عدد ٢ و صمام صد عدد ٢صمام بوابي عدد التدفق هو التدفق الكلي و بوجود
P15 = P14 + Pdrop14-15 + Pelevation Pelevation = 5 /10.28 * 14.5 = 7.05 psi Pdrop14-15 = P14-15 * Leq14-15 Leq14-15 = 12 m * 3.28 + 10 * 3 + 2*2 + 2*22 (from the table above , 1 elbow 90 deg.) = 39.36 + 30 + 4 + 44 = 117.36 ft P14-15 = 0.0382 psi/ft @ 359.71 gpm and 4 inch Pdrop14-15 = 0.0382 * 117.36 = 4.46 psi P15 = 48.02 + 4.46 + 7.05 = 59.53 psi
: إذًا الضغط المطلوب عند مخرج المضخات هو
PPump = 59.53 psi PPump = 4.11 bar
:و التدفق هو
Q = 359.71 gpm
:يتم إضافة أي تدفق آخر ألنظمة اإلطفاء مثل الهايدرانت و الخراطيم المطاطية, و هذا التدفق للمرشات المائية
QPump = 359.71 + 250 + 15
على سعة المخزونعادة ال يتم شمول تدفق الخراطيم المطاطية في الحسابات آونها ال تؤثر بشكل فعال QPump = 624.71 gpm QPump = 2361.5 LPM QPump = 2.3615 m3 / min. ا هو في ة آم ة الخطورة العادي و يتم حساب سعة مخزون المياه الالزم لعمل هذه األنظمة لمدة ساعة واحدة في حال
:المثال
Water Capacity = 2.3615 m3 / min. * 60 min. = 141.7 m3
إعداد
المهندس
تامر علي القباعي
األردن–عمان
[email protected]بريد إلكتروني
cd_tamer/com.geocities.www JordanFire.Net ٢٠٠٦جميع الحقوق محفوظة للمؤلف
