Hur mycket tryck tar det för att blåsa vatten ur en eldsprinkler i en 4-6 fot båge? [stängd]

1

Jag försöker ersätta en vattenpump som vi har på en begränsad rymdsimulator som pumpar vatten från en öppen 55 gallon tank till ett par eldsprinklers för att simulera en tryckfri kemisk frisättning. Jag har aldrig sett denna enhet i aktion, så jag är inte säker på hur mycket tryck det tar att blåsa vattnet i 4-6 fotbågar ... de hade ursprungligen en 1/12 hk Flotec FPOF360ac-pump, men sa att den inte hade tillräckligt psi, och så småningom brände de pumpen upp. Jag behöver hjälp.

    
uppsättning John 20.06.2012 22:47

2 svar

2

Enligt den här Wikipedia-artikeln ,

a typical Early Suppression Fast Response (ESFR) sprinkler at a pressure of 50 psi (340 kPa) will discharge approximately 100 US gallons per minute (0.0063 m3/s)

Med en magisk 100% effektiv motor och pump, som skulle kräva nästan 3 hk, så det är ingen överraskning 1,5 hk klippte inte den för två sprinklers.

    
svaret ges 21.06.2012 19:47
2

Avladdning av 0,0063 m3 / s är effektivt "hastigheten att utmana en volym", det vill säga dV / dt. Elementär volym dV kan representeras som en produkt av tvärsnittsarea med elementär längd: dV = S * dl, där elementlängden dl kan representeras som en produkt av fluidhastighet med elementär tid: dl = v * dt. Således dV / dt = S * v.

Då är effekten effektivt hastigheten att utföra åtgärden: P = dA / dt. Eftersom elementärverkan ("arbete") kan representeras som att man applicerar kraften på elementärbanan: dA = F * dx, kan den presenteras som tryckkrafter som verkar vid det elementära sektionsområdet: F = p * S, så kraften är P = p * S * v. Vi behöver härleda mängden ström som behövs från första och andra: P = p * dV / dt. Substituting med p = 3,4 * 10 ^ 5 Pa, dV / dt = 6,3 * 10 ^ -3 m ^ 3 / s ger P = 2142 W, vilket är nästan 2,9 hk.

Den höga höjden på bågen kan sedan härledas: sprinklaren avger 6,3 * 10 ^ -3 m ^ 3 varje sekund och ger den en kinetisk energi av 2142 J. Med tanke på att dispensanten är vatten motsvarar detta 6,3 kg . Om den kinetiska energin omvandlas fullständigt till potentiell energi i upplyftat vatten, då är E = m * g * h, där h då h = E / (m * g), det vill säga h = 2142 / (6,3 * 9,8) ~ = 34,7 m. Whoa, höjden på en 10-våningshus.

    
svaret ges 22.06.2012 05:15