消火栓流量計算器

Hydrant Flow

Hydrant Flow

📐 工作原理與說明

Nozzle flow q = 0.0348·dn²·√Pq (dn in mm, Pq nozzle pressure in MPa, L/s); invert q = K√Pq to get Pq=(q/K)²; solid stream length Sk follows nozzle pressure via φ coefficient.

📖 計算方法

水槍噴嘴流量(孔口出流)

q = (π/4)·dn²·μ·√(2g·H),取 μ≈1.0、H = 100·Pq(m)

化簡:q = 0.0348 × dn² × √Pq (q:L/s,dn:mm,Pq:MPa)

校核:dn=19mm、Pq=0.25MPa → q≈6.3 L/s,與規範設計值 6.5 L/s 相符

水帶沿程損失(海澄-威廉)

i = 10.67 × Q^1.852 / (C^1.852 × d^4.87),襯裡水帶取 C=140

本工具按 A×L×q² 形式等效(A 在 q≈5 L/s 處標定),可直接與規範表格對照

水帶阻力系數 A 參考(每米,MPa/(m·(L/s)²))

DN50:A ≈ 5.3×10⁻⁵ DN65:A ≈ 1.47×10⁻⁵ DN80:A ≈ 5.4×10⁻⁶

切換水帶口徑時本工具會自動填入對應 A 值;換用新型聚氨酯襯裡(C=150)可再降約 12%

充實水柱(GB 50974)

Sk = Hq / (1 + φ·Hq),Hq 為噴嘴壓力水柱(m),φ 按噴嘴口徑取值

φ:13mm→0.0165 16mm→0.0124 19mm→0.0097 22mm→0.0077

校核:19mm 水槍、Pq=0.235MPa(Hq=23.5m)→ Sk≈19.1 m

室內消火栓充實水柱一般要求 ≥10m,高層建築與廠房倉庫 ≥13m

本工具用於消防供水工程估算,正式設計應依據《消防給水及消火栓系統技術規範》GB 50974 執行。

📚 深度解析:消火栓出水流量計算

💡 常見使用場景

  • 火場供水時按栓口壓力、水帶口徑長度與噴嘴直徑估算實際出水流量與充實水柱。
  • 設計審查中校核室內消火栓是否達到單栓 5 L/s 的流量基準。
  • 訓練場演示不同水帶口徑/長度對出水流量與射程的衰減影響。
DN65/25m/16mm 噴嘴、栓口 250 kPa 的核算
按預設引數(栓口壓力 250 kPa、DN65 襯裡水帶、長度 25 m、噴嘴 16 mm):水帶阻力損失 7.1 kPa(0.71 m 水柱),噴嘴壓力水柱 Hq = 24.3 m、噴嘴係數 φ = 0.0124;出水流量 q = 4.39 L/s(15.8 m³/h),充實水柱 Sk = 18.7 m ≥ 要求 13.0 m,滿足消防供水要求。注:單栓基準 5 L/s,本例 4.39 L/s 略低於基準,長距離或大口徑水帶可進一步提高。

❓ 常見問題(FAQ)

充實水柱 18.7 m 是夠還是不夠?
室內消火栓充實水柱要求:高層建築與廠房倉庫 ≥13 m,其他建築 ≥10 m。18.7 m 已滿足高層要求;但若要達到單栓 5 L/s 基準,需提高栓口壓力或縮短水帶長度。
水帶越長流量越低的原因?
水帶沿程阻力損失隨長度近似線性增加,消耗掉部分栓口壓力,使噴嘴處壓力下降、流量減小;因此長距離供水常需並聯幹線或中繼加壓。
⚠️ 使用說明與注意事項
📖關於「消火栓流量計算器」 ▼

📝工具簡介

基於消防水力學公式,計算消火栓在給定栓口壓力下的出水流量、噴嘴壓力、水帶阻力損失與充實水柱長度。

✨功能特點

🎯使用場景