Was ist der K-Faktor bei einem Sprinklerkopf?

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Rauch kommt unter der Tür herein

Haussprinkleranlagen löschen Brände, um Leben zu retten.

Bildnachweis: Michael Blann / Digital Vision / Getty Images

Sprinkleranlagen sind laut dem Residential Fire Safety Institute "Sofortfeuerwehrleute". Sie sind 24 Stunden am Tag im Einsatz, um Brände mit Sprinklerköpfen oder Ventilen zu löschen, die Wasser abgeben, wenn sie Hitze spüren. Um den ausreichenden Durchfluss zu berechnen, der von einem Sprinklerkopf zum Löschen eines Feuers benötigt wird, verwenden die Ingenieure eine mathematische Gleichung, um den k-Faktor oder den Entladungskoeffizienten zu bestimmen.

K-Faktor

K-Faktoren sind in den Spezifikationen für Sprinkleranlagen aufgeführt. Dies sind dimensionslose Zahlen, die laut Hydronics Engineering zur Berechnung des Durchflusses und des Drucks von Wasser verwendet werden, das aus Sprinklerköpfen austritt. K-Faktoren können unter Verwendung der folgenden Gleichung bestimmt werden: K = Q / P1 / 2, wobei K durch dargestellt wird Gallonen pro Minute oder gpm / psi1 / 2, Q ist die Flussrate in gpm und P ist der Druck in psi oder Pfund von Macht.

K-Faktor-Komponenten

Die Bernoulli-Gleichung und die Lagrange-Annahmen sind Bestandteile von k-Faktor-Formeln und müssen für genaue Druck- und Volumenberechnungen berücksichtigt werden. Eine der gleichen Gleichungen, die das Glenn Research Center der NASA zur Kalibrierung von Geschwindigkeitsmessern für Raumfahrzeuge verwendet, wird zur Berechnung des Drucks der Strömungsmechanik in Sprinklerköpfen verwendet. Nach der Hydronics Engineering ist diese Bernoulli-Gleichung der Ausgangspunkt für die Bestimmung von k-Faktoren. Hydronics listet die Lagrange-Annahmen auf, unter denen Bernoullis Gleichung funktioniert: Flüssigkeiten müssen inkompressibel, nichtviskos, stetig und entlang einer Stromlinie sein.

Wohnanwendung

Obwohl Sprinkler in Gewerbe- und Industriegebäuden üblich sind, erkennen viele Hausbesitzer nicht, dass auch Sprinkleranlagen für Privathaushalte erhältlich sind. Sprinklerköpfe erfordern keine separaten Sanitärsysteme oder Wasserversorgungen, wie sie für gewerbliche oder industrielle Anwendungen erforderlich sind. Sie verwenden dieselben Systeme und Verbrauchsmaterialien, die bereits in Ihrem Haus vorhanden sind. Abhängig von der Raumgröße und der Deckenhöhe werden Sprinkler für Privathaushalte anhand von k-Faktoren bewertet, um festzustellen, welche für Ihr Zuhause geeignet sind (im Allgemeinen zwischen 5,6 und 8,0).

Aktuelle Herausforderungen

Zusätzlich zu ihren Häusern und Geschäften lagern viele Menschen ihre Überlaufbestände in Lagermieteinrichtungen. Die Erfüllung der Anforderungen von Bränden an diesen Standorten ist eine Herausforderung, da viele Gegenstände in unmittelbarer Nähe zu einzelnen Lagereinheiten verpackt sind und viele Einheiten in einem einzigen Komplex untergebracht sind. Laut PMEngineer.com sind Lagerbrände "Brände mit hoher Herausforderung", und Sprinkler mit höherem k-Faktor, im Allgemeinen 11,2 oder höher, sollten vorhanden sein, um Eigentum zu schützen. Um den spezifischen Anforderungen von Lagereinrichtungen gerecht zu werden, wurden in den letzten 10 Jahren große Sprinklerprodukte mit k-Faktor eingeführt.