Công cụ tính lưu lượng đầu phun Sprinkler là gì?
Công cụ này ước tính lưu lượng nước xả ra từ một đầu phun chữa cháy (sprinkler) hoặc vòi phun dựa trên quan hệ thủy lực tiêu chuẩn \(Q = \text{K-Factor} \times \sqrt{\text{Pressure (psi)}}\). Đây là công thức được dùng rộng rãi trong kỹ thuật phòng cháy chữa cháy, hệ thống tưới và thiết kế thủy lực để dự đoán lượng nước mà một đầu phun xả ra ở một áp suất vận hành cho trước. Lưu ý: công cụ sử dụng đơn vị Anh–Mỹ (GPM và psi) theo thông lệ ngành PCCC quốc tế; ở Việt Nam đơn vị thường dùng có thể là lít/phút và bar, bạn cần quy đổi tương ứng.
Cách sử dụng
Nhập hệ số K của đầu phun (hệ số xả do nhà sản xuất cung cấp) và áp suất vận hành tính bằng psi tại đầu phun. Công cụ sẽ trả về lưu lượng tính bằng gallon mỗi phút (GPM), kèm theo lượng nước xả tương đương trong một giờ. Các giá trị K phổ biến gồm 5.6 cho đầu phun phun sương tiêu chuẩn và 8.0 cho đầu phun lỗ lớn.
Giải thích công thức
Phương trình cơ bản là $$Q = \text{K-Factor} \times \sqrt{\text{Pressure (psi)}}$$ trong đó \(Q\) là lưu lượng tính bằng GPM, \(K\) là hệ số xả (đơn vị GPM trên căn bậc hai của psi), còn \(P\) là áp suất tính bằng psi. Vì lưu lượng tỉ lệ với căn bậc hai của áp suất nên khi tăng áp suất lên gấp đôi, lưu lượng không tăng gấp đôi mà chỉ tăng khoảng \(1.41\) lần.
Ví dụ minh họa
Giả sử một đầu phun có hệ số K bằng 5.6 và vận hành ở áp suất 50 psi. Khi đó $$Q = 5.6 \times \sqrt{50} = 5.6 \times 7.0711 = 39.6 \text{ GPM}$$ Trong một giờ, đầu phun này xả ra khoảng 2.376 gallon nước.
Câu hỏi thường gặp
Hệ số K là gì? Đây là hệ số xả danh định của đầu phun, được quyết định bởi kích thước lỗ phun và do nhà sản xuất cung cấp.
Nên dùng giá trị áp suất nào? Hãy dùng áp suất dư (áp suất còn lại) thực tế tại đầu phun, chứ không phải áp suất tĩnh của nguồn cấp.
Có dùng được cho đầu tưới không? Có. Cùng quan hệ căn bậc hai này vẫn đúng, miễn là bạn dùng hệ số K của nhà sản xuất và đơn vị áp suất tương thích.
