消防泵计算:每个泵操作员的基本方程(更新到2020年)

保罗SPURGEON

消防泵送计算

方程式EP=NP+FL+APP+ELEV是每个泵操作员在操作消防泵时需要计算的基本方程式。如今,许多泵面板都有流量计,允许泵操作员将泵面板上的读数与所选喷嘴的加仑/分钟(gpm)流量相匹配。这有损于泵操作员的完整性。知识渊博的操作员需要了解如何开发适当的消防气流,以及如何应用每个部件。只有具备了这一知识,泵操作员才能从一个在压力表上设定预定数字的旋钮拉手,转变为一个高效的工程师,能够向软管中注入适量的水,不仅可以灭火,还可以保证消防队员在火场上的安全。

每个数字都可以用简单的数学计算出来。下面将解释这些概念是如何发展的。发动机压力的计算方法是在每个数字中插入数字,然后加或减它们。

  • EP=发动机压力
  • NP=喷嘴压力
  • FL=摩擦损失
  • Elev=高程损失或增益
  • App=设备摩擦损失

有些数字可能被多次使用;其他的可能根本不用。如果使用一种以上尺寸的软管,则必须计算每种尺寸的摩擦损失。这也适用于使用多个设备或在山坡上下铺设软管的情况。每次从设备中拔出软管时,泵操作员需要考虑这些数字。

也:摩擦损失的经验法则

喷嘴压力

要被称为消防气流,软管需要在其末端连接一个喷嘴。该喷嘴提供了水流的形状、到达范围和速度。根据定义,火流是指离开喷嘴直到到达最终目的地(通常是火源所在地)的水流。当产生气流时,它们受到排放压力、喷嘴设计和喷嘴设置的影响。排放压力太大,不仅很难处理,而且会分解成更小的液滴,而这些液滴在灭火时就没有那么有效了。过于微弱的放电可能无法提供足够的gpm,以克服火灾产生的英国热量单位(BTU)。足够的水流也需要有足够的触角才能击中火源。

当水离开喷嘴后,水流也会受到重力和风的影响。水流需要足够强大才能克服这些因素。必须有足够的范围,这样消防员就不会处于绝对最热的环境中。如果水流不足火,它就不能扑灭火。如果水流不能战胜风,那么就不可能把水放在需要水的地方。

标准压力

消防部门使用三种标准喷嘴压力。这些标准源自多年的反复试验和经验。喷嘴压力可以向上调节,以提供更多的gpm流量,也可以向下调节,以使管路更加灵活。不幸的是,我们不能两者兼得。如果喷嘴压力增加,可以输送更多的gpm,但软管将变得更硬,更难处理。甚至在某一点上,压力变得如此之大,以至于气流中的湍流阻止了工作火气流的产生。如果喷嘴压力降低,软管将更易于操作,但以降低gpm为代价。这些标准提供了一个很好的折衷方案,以实现两个世界的最佳效果。为了在能够操纵软管的同时灭火,采用了以下喷嘴压力:

  • 光滑内径手持线:50磅每平方英寸(psi)。
  • 雾化喷嘴手柄:100磅/平方英寸。
  • 光滑内径主流:80 psi。

这些标准为我们计算发动机总压力提供了一个良好的基本起点。

光滑孔喷嘴

光滑孔径喷嘴只是一个缩窄到具有特定内径的开口的管。当水通过喷嘴变窄时,形成平滑的固体流。19世纪90年代末,约翰·R·弗里曼(John R.Freeman1)进行了一些实验,旨在确定什么是好的固体流。他提出了四项至今仍在使用的要求:

1一种没有因阵雨或浪花而失去连续性的溪流。

2将全部水量的十分之九喷射到直径为15英寸的圆圈内,在突破点将其体积的四分之三喷射到直径为10英寸的圆圈内。

3.在公平条件下,即使微风吹拂,也足以达到指定高度或距离的溪流。

4一股水流,在没有风的情况下,会从窗户进入房间,并以足够的力量撞击天花板,溅得很好。

这些标准为建设优质消防提供了良好的基础。2

放电

正如我们所知,不是水流的压力使火熄灭,而是gpm中的水量使火冷却。负责灭火的官员需要确定灭火所需的水量,并选择合适的软管和喷嘴,以提供正确的gpm。大型火灾有利于新闻报道,但事实上,发生火灾是因为消防员无法在火灾现场放置足够的水,以克服正在产生的BTU。官员和泵操作员需要了解来自不同喷嘴尖端的gpm流量,以了解每个喷嘴能够扑灭多少火。作为一般规则,最大喷嘴直径不应超过其所连接软管尺寸的一半-例如,2½英寸的手绳的光滑孔喷嘴不应大于1¼英寸。1¾英寸手柄的喷嘴尖端应不大于7/8英寸。

gpm的公式是什么?

光滑孔的排水量由喷嘴压力和开口内径决定。确定光滑孔径喷嘴的gpm流量的公式如下:

29.72D2√P(D=喷嘴直径;√P=压力的平方根)

例如,一英寸光滑孔尖端的流量为210 gpm:29.72×12×7.07=210 gpm。

雾喷嘴

许多消防部门已经选择在他们的设备上安装组合喷雾喷嘴。他们认为,提供一个可以从直流调整到宽雾模式的流选项是很重要的。许多警官和喷嘴操作员都喜欢雾喷嘴提供的灵活性。这种喷嘴也适用于汽车火灾,其他外部火灾,液体石油火灾。

注意,在引用模式设置时,我没有说固体流。在最窄的模式下,雾喷嘴仍然产生雾流。它是由微小的水滴沿均匀的方向向火喷射而成。如果使用得当,小水滴会比固体流更快地吸收热量。这是因为与固体流相比,液滴的表面积更大。小水滴的另一个好处是它们能迅速转化为水蒸气。当火灾发生在一个封闭的空间时,少量的雾流可以射入该区域(该区域是密封的),水会变成蒸汽,使火灾窒息。这叫做间接攻击法. 它的优点是使用相对较少的水。这有助于防止水损坏结构。这种攻击火力的方法是由首席劳埃德·门外汉在美国海岸警卫队工作时首先开发出来的。当水变成蒸汽时,就会膨胀。膨胀量由房间中的热量决定。

注:间接攻击只用于封闭的空间房间里不可能有生命. 蒸汽会燃烧并杀死环境中的任何人。如果可能有人在房间里,包括消防队员,在适当通风的同时使用雾模式。当水变成蒸汽时,它会冷却燃烧的材料,但是蒸汽必须被允许逸出到外面。近距离火力攻击必须与适当的通风相协调。表1显示了不同温度下的膨胀量。

表1。膨胀与温度

摩擦损失

在消防系统中,摩擦损失是指当水流经软管、配件和器具时,压力中的能量损失。当水流过软管时,它会摩擦软管衬里、接头,甚至软管本身。每次发生这种情况时,摩擦力都会使水减速。泵操作员需要补偿这一损失。就泵操作员而言,水通过软管有两种方式流动。第一种是层流,速度相对较低。在一个完美的世界里,水会直接流过软管,并且不会遇到任何阻碍来减慢速度。在层流中,水以平行线流动,中心的流动速度大于边缘的流动速度,并向软管边缘进一步减少。想象一层层的水在彼此上面流动。在层流中,各层在一个方向上相互平滑地移动。

图1所示。层流
作者创作的艺术作品。

第二种流动类型为“紊流”。如前所述,当水流经软管和设备时,它会摩擦软管和设备的衬里,造成摩擦。它还流过管接头和软管中的弯管,造成摩擦。想象一下软管内的一滴水。当它流动时,它会接触到衬里、联轴器或软管中的弯管。当它进行这种接触时,它甚至会稍微改变方向,并以一条漂亮的直线停止流动。这将减慢液滴的前进速度。这是摩擦损失的最简单解释。每当水由于任何原因改变方向时,就会产生摩擦力。

图2。湍流
图2。湍流

摩擦也是由水本身引起的。当液体流过它自己时,它会和它旁边的层产生摩擦。当每一层与另一层接触时,它会移动并改变方向。这会导致速度减慢。这方面的一个很好的例子是将非常厚的糖浆倒在一个缓坡上。如果你观察糖浆的前端,它看起来就像是从斜坡上滚下来的。每一层似乎都抓住了它旁边的一层,并把它拉了过去。水也有同样的作用。当它流过软管时,它会摩擦、拉扯并向我们想要的直线以外的方向移动。

演示这一原理的一个简单方法是打开花园软管。在不将喷嘴连接到端部的情况下,将软管放在一条直线上。从末端流出的水在一条很好的平滑的小溪中流动。在软管的末端,水有一个漂亮的实心圆柱形。现在,在排放口后面约12至18英寸处轻轻扭结软管。你现在看到的不仅是水流失去了前进速度,而且水流的形状也不像以前那么均匀。这是消防水龙带内部发生的情况的一个非常简化的版本。

消防软管的摩擦损失受以下规则控制:

1摩擦损失随软管的质量而变化。内衬的厚度、软管的使用年限和护套的编织都会影响软管的质量。尽管软管内衬的质量有所提高,但仍存在一些摩擦。不可能有完全光滑的内衬。衬里上的每一个小瑕疵都会产生摩擦。

2摩擦损失与软管长度成正比。摩擦损失按100英尺长度计算;当所有长度相加时,计算总摩擦损失。例如,如果一根1¾英寸软管的摩擦损失为15 psi,那么如果将四根100英尺长的软管相加,则总摩擦损失为60 psi。

3摩擦损失随速度的平方而变化。如果速度加倍,摩擦损失将增加四倍。如果速度增加四倍,摩擦损失将增加16倍。

4对于给定流量,摩擦损失与软管直径的五次方成反比。这是限制摩擦损失影响时最重要的一点。这条规则说明了当试图将摩擦损失降至最低时,增加软管直径的重要性。在保持流量不变的同时,当软管尺寸加倍时,摩擦损失仅为较小软管中摩擦损失的(½)5或1/32倍。这就是许多消防部门从1½英寸软管改为1¾英寸软管的原因。这说明如下:

1.755 ÷ 1.55 = 1.1675 = 2.16

这表明,1¾英寸软管的摩擦损失是1½英寸软管的一半。1¾英寸的软管并不比1½英寸的软管更难处理,摩擦损失也小得多,但在相同压力下,可以输送更大体积的水。

5对于给定的速度,摩擦损失与压力无关。软管摩擦损失的大小取决于流经软管的水量和它运动的速度。如果缆绳堆积在山坡上,泵将需要克服海拔所产生的背压,但摩擦损失将保持不变。如果100英尺2½英寸软管中的摩擦损失为15 psi,则每连接100英尺,软管中的压力将降低15 psi,但需要增加泵排放压力以补偿高程损失。

消防泵送计算:摩擦损失公式

如前所述,有许多因素会影响给定长度软管的摩擦损失。例如,几乎不可能知道衬里的状况。计算摩擦损失量的唯一正确方法是将压力表连接到软管的两端,将软管放在直线和水平地面上,然后减去差值。务必始终保持软管和设备处于良好的工作状态,以尽可能消除造成摩擦的问题。

多年来,人们一直使用某些公式来比较准确地测量摩擦损失。这些公式并不完美,但对于消防工作来说是足够的。

消防泵计算:保险商公式

确定单个2½英寸软管中摩擦损失的最广泛使用的公式如下:

FL = 2Q2 + Q和FL + 2Q2 +½Q

这些公式被称为“承销商公式”。第一个公式在gpm流量为100 gpm或更高时使用。第二个公式用于低于100 gpm的流量。

在计算这些公式时,首先要知道你有多少加仑/分钟的流量,基于喷嘴尖端的尺寸。每分钟平均收入除以100就得到了“q”。

Q=gpm/100示例:Q=400 gpm/100=4

在计算非2½英寸软管的摩擦损失时,必须使用换算系数。你可以使用摩擦损失规则4来计算这个因素,该规则表示:“如果流量保持不变,摩擦损失的变化与软管直径的五次方成反比。”表2显示了不同软管尺寸的转换系数。

表2。软管尺寸和转换系数

将公式乘以或除以转换系数,得到正确的摩擦损失。

系数公式

一些消防部门使用的另一个公式是“CQ2L”。一些人认为这个公式更容易使用,但操作员需要记住每个软管尺寸的系数。

C=系数
Q=Gpm/100
L=长度,单位为100英尺

系数是用于特定软管尺寸的数字。表3显示了各种软管尺寸及其系数。

消防泵计算:表3。软管尺寸和系数

比较两个公式的计算结果时,您会注意到答案略有不同。哪个公式是正确的?答案是“两者皆有”,没有对错之分;消防部门使用这两种公式。如前所述,涉及的因素太多,无法准确计算摩擦损失。准确计算任何长度软管的摩擦损失的唯一方法是将压力表放置在管路的每一端并减去差值。重要的是使用这两种公式,看看哪一种最适合你。

组合布局

到目前为止,我们只讨论了单软管布局;单线很容易计算。你只需要计算一个摩擦损失,然后将它应用到整个公式中。但是如果有一个组合布局会发生什么呢?

组合布局由多条软管组成,这些软管组合成一条或一条分为多条线的软管。最常见的组合布局由多条线组成,这些线组合成一条线。

这些布局可在喷嘴需要的水量超过任何一根软管输送的水量时使用。例如,当需要非常长的软管拉伸时,单个软管中的摩擦损失太大,因此将其分为两条或多条管线,然后与连体软管连接到攻击管线中。另一种情况是在建筑物上提供竖管或喷水装置连接。两个或多个软管连接在建筑物上,然后一个内部管道将水输送到需要的地方。

计算此类布局的最有效方法是将布局分解为单独的部分。

1最好先把攻击线分开。我们知道一英寸的尖端流量为210 gpm。利用这一点,我们可以计算出该部分的摩擦损失:2q2 + q × l = 21.84。

2接下来,计算供给攻击线的两条线的摩擦损失。用总加仑数(210)除以毛线数(2),计算其中一条毛线的摩擦损失。另一条线也是一样的。每条粗绳占总流量的一半:2(1.052)+1.05×L=9.25。9.25不要加两次。你只需要计算并添加一次即可。即使有五条供电线路,计算一条线路的摩擦损失,只加一次即可。

注:如果要分开的软管是两种不同的长度,则将两种长度取平均值。如果可能的话,最好更改线条,使其长度相同。如果使用相同尺寸的软管也是最好的。这使得计算相当容易计算。

使用暹罗语言的其他应用程序

当供应立管或洒水喷头连接时,暹罗用于将多个软管转换成一条线。多条线路连接到建筑和供应攻击线路或喷头。当发动机需要为架空梯子上的梯子管提供动力时,也可以使用连体。许多人犯的错误是,不管有多少供应线,都没有将gpm分配给它们。如果总流量没有在单独的线路中划分,计算将会非常高。

Y形线需要特别考虑。当一条补给线被分成两条攻击线时,同样的原则也适用:每个部分都需要单独配置,但每个攻击线都必须与另一条攻击线相同,这一点非常重要。每根软管的直径和长度都必须相同,并且从喷嘴流出的gpm也必须相同。如果攻击线不同,每条线的摩擦损失将不同,并且不可能修正总摩擦损失。

例子:供应管道的摩擦损失为30 psi。一条攻击线是200英尺的1¾英寸软管,配有200加仑/分钟的雾喷嘴。这条绳的摩擦损失是120psi。

第二套攻击管线为200英尺的1¾英寸软管,配有100加仑/分钟的雾喷嘴。这条绳子的摩擦损失是36psi。

如果200加仑/分钟的喷嘴配置正确,总摩擦损失将达到150磅/分钟。没有可能向第二条管线提供合适的66 psi。从物理上讲,不可能通过一条胶管泵送两个不同的压力。

另一种需要计算不止一个摩擦损失的情况是需要很长的软管。例如,一个发动机在消防栓处抽水,而火灾是在很长的距离之外。最好的办法是通过直径更大的软管把气泵送到火场,然后用直径更小、更容易操纵的更短的攻击线。

问题:700英尺3英寸软管的总摩擦损失减少到200英尺1¾英寸攻击线和1英寸直端的总摩擦损失是多少?

答:先画出攻击线:

2 × 2.12 + 2.1 × 2 × 6
65.52×2(长)
=131.04磅/平方英寸

接下来,绘制三英寸软管的示意图:

2 × 2.12 + 2.½.5
4.37×7(长)
= 30.59 psi

最后,将两者相加:131.04+30.59=161.63磅/平方英寸。

如您所见,如果整个软管为900英尺1¾英寸软管,摩擦损失将为589.68 psi。如此高的压力会对泵造成很大的压力,肯定会使软管爆裂。这就是为什么在除攻击线以外的所有距离内泵送直径更大的软管非常重要的原因。

当您在双警报火灾现场时,泵操作员没有时间计算每条软管的摩擦损失。大多数消防部门计算他们携带的软管和喷嘴的摩擦损失,并将其写在所谓的“泵图表”上。大多数图表列出了设备上的喷嘴、它们的gpm和摩擦损失。操作员只需查看图表并开始添加数字。这使得它在火场上更加容易和快速,因为时间非常关键。

每次水流经软管、管道或器具时,都会发生摩擦损失。每次拉起水带时,水泵操作人员都要考虑到这一点,给喷头适当的水量以灭火。正确计算并提供合适的压力和流量是泵操作人员的主要责任。计算不当会给消防区内的工作人员造成危险。压力过低会造成没有足够的水灭火的情况;压力过高可能会伤及建筑物内的消防人员。当计算摩擦损失时,记住你的部门使用的公式,以及摩擦损失规则和它们是如何应用的。

电器摩擦损失

在上一节中,诸如Y形三通、连体三通和减速器之类的装置从未计入摩擦损失计算中。它们是如此特殊,以至于它们在整个方程中都有自己的计算。器具是与软管一起工作以帮助输送水的装置。它们被设计成放置在软管布置的中间或末端,以输送水。甚至消防部门的竖管连接也被视为电器。架空卡车上的梯管被视为电器。这些设备可以用来合并或分割水管,或者帮助将水输送到需要的地方。

在消防服务中使用的每一种用水器具,从简单的水柱到梯子管,都有摩擦损失。这些器具的制造商努力使摩擦损失降到最低,但是,正如前面提到的,每次水移动或改变方向,摩擦就产生了。每个发动机公司都应该跟踪钻机上有哪些设备以及由谁制造这些设备。如果没有手册,请访问网站或联系公司,尽可能多地了解每一种手册。对于给定的流动,有一些表和图表描述了摩擦损失。

就像水带一样,水每次改变方向,就会产生更多的摩擦损失。当水分裂、混合或通过器具时,它会改变方向,从而造成摩擦损失。同样的摩擦损失法则也适用。随着内径的增大,摩擦损失减小。当速度增加时,摩擦损失也增加了。

许多消防部门,如丹佛(CO)消防部门为每个设备提供设定值。这些摩擦损失值是基于通常与每个设备相关的流量的平均值。在火灾中抽水时,这些数字足够准确。

表4包含丹佛消防局分配给消防车的摩擦损失。

消防泵送计算:表4。摩擦损耗和设备(丹佛消防局)

这些只是今天使用的一些电器。清点你的设备,确保每件设备都有记录,并且每件设备的摩擦损失都是已知的。如有必要,请与制造商联系,以确定每个设备的摩擦损失。

高程

高程是我们完成这个方程所需要的最后一个计算。在消防188金博网网址多少术语中,海拔是由重力产生的压力。除非缆绳铺设在完全平坦的地面上,否则你需要调整高度。很多时候,高度变化很小,但泵操作人员需要时刻注意。在许多城市,房子的位置会比街道高。看一看车道,注意它是否有斜坡。这种压力需要计算时,向上和向下移动的高度。有时,缆绳被拉上山坡,然后从另一边下来。其他时候,在平坦的地面上把水带铺设到立管连接处,但攻击线是在建筑物的上层使用的。每次水移动到高于或低于泵,你需要做调整。

图3。从水面到出水口高度的高程
图3。从水面到出水口高度的高程

液体的向下压力与其深度成正比。一英尺高的一英寸乘一英寸水柱底部的压力为0.434磅。每增加一英尺高度,压力将增加0.434磅。泵操作员需要为此压力进行调整。

头部压力

“头”是指从水面到被使用的地方的垂直距离。重力所产生的压力大小取决于水的高度与它被使用的地方的比较。例如,一个50英尺高的水柱会在其底部产生21.7磅的压力。反之亦然。如果向柱底施加21.7磅的压力,水就会上升50英尺。

确定头部已知时的压力

在机械泵用于配水系统之前,重力是用来增加压力的。在建筑物和塔上安装水箱,将水输送到洒水系统和消防栓。根据需要多大的压力,这些储罐被放置在不同的高度。高山上的水库可以提供给山下城市所需的压力。像丹佛这样的城市很幸运,因为附近有高山和水库。当雪融化时,水库充满了水,下面的城市全年都在使用它们所需的水。这都是由重力喂养的,让大自然来照顾下面的城市。即使水库可能在几英里之外,唯一重要的是水库之间的垂直距离和水的使用位置。重要的是水库的高度比用水的地方高多少。在地面上安装一个水箱,可以为地面上的消火栓供水。 The height of the water level in the tank will determine the pressure found at the hydrant. The formula for determining pressure when head is known is pressure (P) = 0.434 × head (H).

问题:重力水箱的水面比消防栓高134英尺。水头对消火栓产生的静压是多少?

答案:P = 0.434 H H = 134英尺
回答:P=0.434H 134英尺
P=(.434)(134) P = 58.16 psi

克服压头

这些例子表明,只有头部压力从较高的高度向地面移动。头也适用于标高。当把水带放在山上或放进建筑物里时,需要一个泵来克服扬程造成的压力。每当水泵操作员将水泵注入建筑物的立管连接处时,他都需要进行标高计算。在许多司法管辖区,这一天会发生很多次。同样的公式也适用;只有泵操作人员需要将这个压力加到公式中。如果喷嘴操作人员在40英尺高的山上,泵操作人员需要增加压力,以克服对泵工作的扬程压力。这种压力被称为“背压”。

P=H×0.434
P=40×0.434=17.36磅/平方英寸

问题:在35英尺高的山坡上抽水时,背压是多少?

答案:P = H × 0.434
P=35×0.434=15.19磅/平方英寸

泵操作员需要添加这个压力会影响计算。

如果喷嘴向下40英尺,泵操作员就需要减去压力。这种压力被称为“前进压力”。

P=H×0.434
P = -40 × 0.434 = -17.36 psi

有时在山上或山下铺设缆绳并不容易。许多情况下,软管沿山坡向下移动,然后返回到另一个山坡上。泵操作员只需找出差异。例如,如果软管向上拉至30英尺的山坡,然后向下拉至另一侧总共20英尺,则操作员需要调整上升10英尺。

P=H×0.434
P = (30 - 20) × 0.434
P=10×0.434
P=4.34磅/平方英寸

在这种情况下,需要在计算中增加4.34 psi,因为最终高度高于泵的水平。在山区,水泵操作员发现这种情况很常见。大多数时候,试图计算出整体海拔变化就像猜谜游戏。最简单的方法是计算起点和终点,并计算差值。我第一次灭火的时候就遇到了这样的情况。当我看的时候,地势下降到大楼的入口,但火在三楼。当我向对面望去时,很明显,起火的正是我乘坐的同一架飞机。这使得高程变化为零。所以即使有两个海拔变化,最终结果是零。

同样的公式也适用于泵入建筑物。唯一的区别是,我们不考虑一楼的高度,因为消防部门连接到地面的距离通常与立管连接到消防楼层的距离相同。例如,火灾发生在一栋每层10英尺高的大楼的第七层。我们只需要考虑六层楼,也就是60英尺。

P=H×0.434
P = 60 × 0.434
=26.04磅/平方英寸

问题:当泵入27层着火的35层高层建筑时,高度压力是多少?假设每层楼都有10英尺高。

答案:P = H × 0.434
P = 26 × 0.4

问题:一座办公楼的14层着火了。抽水机位于消防局接头上方30英尺处的一座小山上。什么是水头,海拔引起的压力是多少?我们需要从计算中加上或减去压力吗?假设每层10英尺。

答:上升130英尺减去下降30英尺=总海拔变化100英尺。

高程= 130 - 30 = 100
背压(BP)=100*0.434=43.4 psi

我们需要增加这个压力,因为喷嘴高于泵的水平。

把它们放在一起

现在公式的每一部分都已经解释过了,你可以把它们放在一起了。最简单的开始方法是写下公式。有些人发现绘制软管布局图更容易,有助于将问题的各个部分形象化。

请记住,每个零件可以使用多次。可能有不同尺寸的软管或多个设备。即使公式的一个或多个部分没有使用,无论如何写下缩写也是一个好主意。所有需要做的就是在它的位置放一个零。许多人发现,从喷嘴开始向后工作是保持一切正常的最好方法。顺着水倒流,在每个点上填上数字。

在使用大量水的主流操作中,使用公式的每一部分。通常,当流量大于350 gpm时,使用主流。监视器、甲板炮、高架平台和梯管被视为主流。即使使用大量的水,同样的水力原理也适用。棘手的部分是识别和分解需要计算的每个部分。

问题:两条2½英寸的软管,每条400英尺长,铺设在泵上方30英尺的监视器上。监视器有一个1½英寸的光滑孔尖端。泵的排放压力是多少?

回答:NP+FL+APP+ELEV
NP=80(主流)
FL q2 = 2 + Q
FL=2(3)2+3
高度层=21/100英尺
FL=84
APP=10
标高=30×0.434
海拔高度= 13
80 + 84 + 10 + 13 = 187psi

问题:你提供的是一个梯子管,有1¾英寸的喷嘴,高架80英尺。你给梯子管提供两根2½英寸长200英尺的水带。(提示:100英尺的3英寸软管放在梯子上。)

回答:NP+FL(2½“)+FL(3〃)+APP+ELEV
NP=80
FL(2½“)=2Q2+Q
FL=2(4.1)2+4.1
FL=2x16.81+4.1
FL = 37.72 (38) x 2 = 76
FL(3〃)=CQ2L
FL=.80 x 8.142 x 1
FL=53
APP=20(梯形管+暹罗)
标高=80×.434
海拔高度= 34.72
80 + 76 + 53 + 20 + 34.72 = 263.72 psi

就这样!这是每个泵操作员每次铺设软管时需要计算的公式。对于新操作员,甚至不是每天都练习的老手来说,每次拉动软管并插入数字时,最好将公式写下来。如果为每个值写下一个数字,问题就变成一个简单的加法和减法问题。有时,每个零件需要输入多个数字——例如,可能有两个或多个摩擦损失数字。如果把公式写出来,就更容易不忘记计算。其中许多计算可以提前计算出来,写在泵图表上,并放在泵面板附近的仪器上。最重要的是练习,这样在火灾中需要你的时候就不会有任何问题。

尾注

1.约翰·R·弗里曼(1855-1932)是一名土木工程师,积极参与消防工作并降低火灾保险费用。他的论文《与消防水流水力有关的实验》和《喷嘴作为精确水表》获得了美国土木工程师学会的奖项。他的完整传记可在波士顿土木工程师学会的网站上查阅,www.bsces.org/index.cfm/page/Biography/pid/10709.

2.《消防泵操作员手册》。(塔尔萨,俄克拉荷马州。:消188金宝搏是正规吗防工程)。1984.48页。

保罗SPURGEON他在丹佛消防局工作了20年。1998年,他被提升为工程师,被分配到丹佛西北部的Engine 7。他获得了红石社区学院(Red Rocks Community College)的火灾科学与技术AAS学位。他写过消防水力学和水泵操作(188金宝搏是正规吗消防工程)。

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