减压孔板快速计算书

减压孔板在室内给排水工程中，减压孔板可用于消除给水龙头和消火栓前的剩余水头，以保证水系统均衡供水，达到节水、节能的目的。

(1) 减压孔板孔径的计算：水流通过孔板式的水头损失，按式中计算：2H = E— (lO^a)2呂1式4式中H——水流通过孔板的水头损失值(10 Pa)：§一一孔板的局部阻力系数；U——水流通过孔板后的流速(m/s)：g ----- 重力加速度(m/s)a纟值可从下列式中求得：D2— -1I I防2式式屮D 给水借道直径(mm )；d扎板孔径(mm )<>为简化计算，将各种不同管径及孔板孔径代入公式1式、2式，求得相应的H值，所得讣算结果列于表1 •使用时，只要已知剩余水头"1及给水立管直径D,九可从表中査的所需孔板孔径d。

表1: 减压孔板的水头损失注：表中给水管计算管径均采用公称直径表1中数据是假眾水流通过孔板后的流速为lm/s 时讣算得岀的，如实际流速与此不符，则 应按式3进行修正，并安修正后的剩余水头查表。

H 4 = — * 1 （lOTa ）”3式llOl'4Pcl式中〃1一一修正后的剩余水头（：U —一水流通过孔板后的实际流速（m/s ）：llOl^PallH —一设计剩余水头（【例】已知给水干管管径D=100mm,通过流量Q=40m ）/h,设计剩余水头H=7m,如欲采用 减压孔板消除此剩余水头，试计算减压孔板之孔径/【解】已知D=100mm, H=7m 得，Q401 2=-一 lAm/s19严1)由3式得H. =— * 1 = 3.57 * 104Pa1.42按 D=100mm,①=父57 70 Pa ,查表】得d = 42mml。

; FONT-SIZE: 20px; COLOR: #b0b41f">关于减压孔板的计算; LINE-HEIGHT: 36px" background=/img/bg3.gif>关于减压孔板的计算简介：在高层建筑的消火栓系统的设计中，必定会碰到系统分区的情况，按“高规”第7.4.6.5条“消火栓栓口的静水压力不应大于0.80MPa，当大于0.80MPa时，应采取分区给水系统。

消火栓栓口的出水压力大于0.50MPa 时，消火检处设减压装置”。

关键字：减压孔板计算在高层建筑的消火栓系统的设计中，必定会碰到系统分区的情况，按“高规”第7.4.6.5条“消火栓栓口的静水压力不应大于0.80MPa，当大于0.80MPa时，应采取分区给水系统。

消火栓栓口的出水压力大于0.50MPa时，消火检处设减压装置”。

通常所设的减压装置是减压孔板。

设置孔板，一是安装方便，二是便于调整。

孔板的大小可通过计算得到。

笔者经过对某工程的孔板设计计算，觉得通过以下几个步骤，能较准确地作出选择。

该工程的消火栓系统原理如附图所示。

在进行计算之前，首先要明确孔板将安装在何处。

由于现在有些建筑物中，有单出水消火栓，也有双出水消火栓，而两种类型的消火栓与立管的接口分别为DN65、DN80，其流量也不相同，因此，不先搞清楚孔板位置，会导致计算的错误。

在本工程中，笔者将孔板设于消火栓栓口，以方便计算。

按规定，为保证水枪的充实水拄13米的要求，DNl9喷嘴的流量为5.7L／S，压力为0.205MPa，按DN70查水力计算表，得到此时管内流速：V＝1.62m/s根据《建筑给水排水设计手册》(P40 1.5—16)H′＝H／V2×1=H／1.622×1=0.381H(m)其式中：H′——流速1m/s时的剩余水头(m)V ——水流通过孔板后的实际流速(m/s)H ——设计剩余水头，即须减去的多余水头(m)对系统中地下4至地上6层区域来讲，在7层设有可调式减压阀，井控制阀后压力H1=0.25MPa，以室内一层地坪为1.00米计，阀的安装标高H2=40.00米。

; FONT-SIZE: 20px; COLOR: #b0b41f">关于减压孔板的计算; LINE-HEIGHT: 36px" background=/img/bg3.gif>关于减压孔板的计算简介：在高层建筑的消火栓系统的设计中，必定会碰到系统分区的情况，按“高规”第7.4.6.5条“消火栓栓口的静水压力不应大于0.80MPa，当大于0.80MPa时，应采取分区给水系统。

消火栓栓口的出水压力大于0.50MPa 时，消火检处设减压装置”。

关键字：减压孔板计算在高层建筑的消火栓系统的设计中，必定会碰到系统分区的情况，按“高规”第7.4.6.5条“消火栓栓口的静水压力不应大于0.80MPa，当大于0.80MPa时，应采取分区给水系统。

消火栓栓口的出水压力大于0.50MPa时，消火检处设减压装置”。

通常所设的减压装置是减压孔板。

设置孔板，一是安装方便，二是便于调整。

孔板的大小可通过计算得到。

笔者经过对某工程的孔板设计计算，觉得通过以下几个步骤，能较准确地作出选择。

该工程的消火栓系统原理如附图所示。

在进行计算之前，首先要明确孔板将安装在何处。

由于现在有些建筑物中，有单出水消火栓，也有双出水消火栓，而两种类型的消火栓与立管的接口分别为DN65、DN80，其流量也不相同，因此，不先搞清楚孔板位置，会导致计算的错误。

在本工程中，笔者将孔板设于消火栓栓口，以方便计算。

按规定，为保证水枪的充实水拄13米的要求，DNl9喷嘴的流量为5.7L／S，压力为0.205MPa，按DN70查水力计算表，得到此时管内流速：V＝1.62m/s根据《建筑给水排水设计手册》(P40 1.5—16)H′＝H／V2×1=H／1.622×1=0.381H(m)其式中：H′——流速1m/s时的剩余水头(m)V ——水流通过孔板后的实际流速(m/s)H ——设计剩余水头，即须减去的多余水头(m)对系统中地下4至地上6层区域来讲，在7层设有可调式减压阀，井控制阀后压力H1=0.25MPa，以室内一层地坪为1.00米计，阀的安装标高H2=40.00米。

高层建筑喷淋系统减压孔板的计算王瑛;张瀚月;孟爱;王少峰;李长健【摘要】超压问题在高层建筑喷淋给水中客观存在,处理不当会使消防水泵寿命变短,设备安全运行性下降.增加减压孔板是解决超压问题比较经济实用的方法.通过实例论述了高层自动喷水超压工作状态,分析了水泵供水工况,计算了减压孔板的孔径和设置层数,从而确定减压孔板的型号,保证减压效果.设置减压孔板后使得配水管入口处的压力＜0.40 MPa,延长了消防水泵寿命,设备安全性也明显提高.【期刊名称】《甘肃科学学报》【年(卷),期】2013(025)004【总页数】3页(P127-129)【关键词】高层建筑;喷淋系统;减压孔板【作者】王瑛;张瀚月;孟爱;王少峰;李长健【作者单位】兰州理工大学土木工程学院,甘肃兰州 730050;兰州理工大学土木工程学院,甘肃兰州 730050;兰州理工大学土木工程学院,甘肃兰州 730050;兰州理工大学土木工程学院,甘肃兰州 730050;盘锦市市政工程管理处,辽宁盘锦124000【正文语种】中文【中图分类】TU991《自动喷水灭火系统设计规范》规定［1］“轻危险级，中危险级场所中各配水管入口的压力均不宜＞0.40 MPa”.目前的减压方式有减压阀减压、减压孔板等.减压孔板可消除喷淋系统的剩余水头，以保证给水系统均衡供水，达到节水、节能的目的.减压孔板相对于减压阀来说，系统比较简单、投资较少、管理方便.1 工程实例1.1 工程概况以甘肃省庆阳市煤田地质局生产基地综合楼为计算简化模型.综合楼包含地下1层和地上15层，主体高度49.35m，地下1层层高为3.6m，1层、2层各为4.8m，3～15层各为3m.喷淋管材为内外热镀锌钢管，干管管径为DN150.设计喷淋给水泵流量Q＝0～30L／s，系统水压0.80 MPa，屋顶水箱底高48.6m.自动喷水稳压设备流量Q＝4.53L／s，扬程H＝18.5m，N＝1.5kW.1.2 喷淋给水的工况喷淋给水主要有两种工况：一种是水箱供水，它是自上而下用于火灾初期的灭火；另一种由水泵供水，由于是按最不利的喷淋的要求来选择水泵，系统下部的喷淋出水压力也将过高，所以需采用减压措施保证喷淋系统的正常运行.从给水工况分析，两种给水工况所形成的剩余水头也不同，因此，选择减压孔板作为喷淋给水系统的减压装置时，其孔口应从上而下逐渐减小，即由孔板所消耗的水头损失，从上至下逐渐递增［2］.另外，由于该类建筑的高位水箱设置位置通常比顶层的最不利喷头高，因而水箱供水时所形成的压力比水泵供水时小，所以喷淋给水系统减压计算原则应以水泵供水工况计算需要减去的压力和孔板型号，再以水箱供水工况进行校核［3］.1.3 水泵供水工况下喷淋泵扬程的计算（1）管道水头损失计算每米管道的水头损失计算式为其中：i为每米管道水头损失（MPa／m）；v 为管道内的平均流速（m／s）；di为管道计算内径（mm），取值按管道内径减1mm 确定.沿程水头损失为其中：h为沿程水头损失（MPa）；l为管道长度（m）.系统所需供水压力计算式为其中：H 为系统所需的水压（MPa）；∑h 为管道的沿程和局部水头损失的累计值（MPa）；湿式报警阀、水流指示器取值0.02 MPa；局部损失采用估算法，为沿程损失的20%计算；Z 为最不利点处喷头与消防水池的最低水位或系统入口处水平中心线之间的高差（MPa）.（2）流量计算按作用面积法［4］进行系统设计，选用吊顶型喷头，其特性系数为80，喷头处压力为0.1MPa，设计喷水强度为6L／（min·m2），作用面积为160 m2，选定为长方形［5］，长边，短边长为11m.根据建筑顶棚布置要求，房屋的大小，喷头间距的不等，短边变为9.8m.根据实际工程，实际作用面积147 m2，共布置喷头18 只，其布置计算简图如图1所示.图1 庆阳市某煤田基地自动喷水管道水力计算简图（单位：mm）按图1流量计算结果如下：每个喷头的流量为作用面积内的设计秒流量为理论秒流量为设计秒流量是理论秒流量的1.63倍.作用面积内的计算平均喷水强度为此值大于规定要求6L／（min·m2）［1］.在作用面积内，选2个喷头所保护的面积，分别为5.76m2 和7.42m2，其喷水强度为管段的沿程损失为系统所需的水压为1.4 减压孔板的计算减压孔板一般设置于安全信号阀之后，主要是对流体动力减压，当流动水经过减压孔板时由于局部压力损失，在减压孔板处产生水头压力降［6］.减压孔板应符合下列规定［1］：①应设在直径不小于50mm的水平直管段上，前后的长度均不宜小于该管段直径的5倍；②孔口直径不应小于设置管段直径的30%，且不应小于20mm；③应采用不锈钢板材制作.设计按照最高两层（14层，15层）不需要设置减压孔板，首先算出每层需要的喷淋压力，故第n层的喷淋干管需要的压力为［7，8］其中：Hn为n 层的喷淋干管需要的压力（m）；H 为最不利点喷头所需的压力（m）；Hp为第n层到15层喷淋干管的高度差（m）；∑h 为水流从最不利喷头至第n 层的水头损失（包括沿程水头损失和局部损失，局部损失为沿程损失的20%计算）.10～15层由一套湿式报警阀控制，以其减压孔板为计算简例：已知每层的喷淋干管直径DN＝150mm，流量为23.94L／s，根据Q＝（d2／4）×v，得管道中的流速v＝1.36m／s.喷淋干管所需压力为其中：0.08mH2O 为每一层喷淋立管的水头损失，以下类同.需要减去的水压为按照DN＝150mm，直径d＝150mm，△H1＝31.85mH2O，查得孔板直径为43mm.以下几层的计算省略，读者可自行计算.1.5 水箱供水工况下的校核上述计算是按照喷淋水泵由下自上的供水工况进行计算.但是，在火灾初期，喷淋用水是由屋顶水箱自上而下供水，喷淋屋顶稳压系统是按照最不利点能够满足压力要求进行设计.但是，由于减压孔板的存在，压力损失比较多，所以要校核在这种情况下的压力是否满足配水干管的压力.校核计算：已知DN＝150mm，假设5个喷头动作，则流量Q ＝6.65 L／s，查表得，流速v＝0.377m／s，1 000i＝1.85.水箱的底高为48.6 m，13层的喷淋干管的高为42.00m，12层的喷淋干管的高为39.00m，11层的喷淋干管的高为36.00m，10层的喷淋干管的高为33.00m.其中：Hn－d为第n 层的喷淋干管与屋顶水箱高差（m）；Hkk为水流通过第n 层减压孔板的水头损失（m）；Hf为管道沿程水头损失和局部水头损失（m）.减压孔板局部阻力系数为355.49［2］.从上面的数据可以看出，减压孔板所带来的水头损失2.54m 小于高差引起的压力6.60m.2 结论（1）减压孔板的选型应以水泵工况为主，再以水箱工况进行校核，最终确定减压孔板的型号.（2）通过增设减压孔板，使得配水管入口处的压力＜0.40 MPa，延长了消防水泵的寿命，提高了设备的安全运行性.（3）在火灾初期，喷淋系统由屋顶水箱供水时，由于开启的喷头较少，低于与水箱压差，因此，减压孔板的设置并不会使得喷淋干管入口处的压力达不到需要的压力值.【相关文献】［1］GB50084－2001，自动喷水灭火系统设计规范［S］.［2］李杰，赵国才.喷淋系统减压孔板的计算讨论［J］.公用工程设计，2008，（增刊）：38－39. ［3］孔德庆.关于高层建筑消火栓系统减压孔板的计算［J］.中国高新技术企业，2009，16（5）：38－39.［4］王增长，高羽飞，曾雪华.建筑给水排水工程［M］.第5版.北京：中国建筑工业出版社，2005.［5］中国建筑设计研究院给水排水设计手册［M］.第2册.北京：中国建筑工业出版社，2008. ［6］郝秦峰.建筑消防给水减压孔板的设计［J］.消防技术与产品信息，2008，11（5）：17－19. ［7］孔祥瑞，姚兰芳.建筑消防供水系统减压问题的探讨［J］.山东建筑工程学院学报，1998，13（1）：105－107.［8］吴晓瑜.关于减压阀在高层建筑消防给水系统中应用之浅析［J］.广东土木与建筑，1999，27（2）：61－62.。

减压孔板的设置与计算
陈松华
【期刊名称】《给水排水》
【年(卷),期】1997(000)010
【摘要】减压孔板的正确设置与计算，是自动喷水灭火系统设计中的一项重要内容，本文就《自动喷灭火系统设计规范》中对减压孔板的三点技术要求进行探讨，并提出了修订意见。

【总页数】2页(P42-43)
【作者】陈松华
【作者单位】无
【正文语种】中文
【中图分类】TU892
【相关文献】
1.室内消火栓给水系统剩余水头计算及减压孔板设置 [J], 陈礼洪;程宏伟
2.自动喷水灭火系统减压孔板设置必要性探讨 [J], 朱建峰;郝志玲
3.HYSYS动态减压模块在天然气分子筛脱水塔升降压孔板计算中的应用 [J], 邸志国
4.运用Python编程计算减压孔板孔口直径的研究 [J], 李云;马慧俊
5.减压孔板的设置与设计 [J], 栾永辉;王红艳
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关于减压孔板的计算简介：在高层建筑的消火栓系统的设计中，必定会碰到系统分区的情况，按“高规”第7.4.6.5条“消火栓栓口的静水压力不应大于0.80MPa，当大于0.80MPa时，应采取分区给水系统。

消火栓栓口的出水压力大于0.50MPa时，消火检处设减压装置”。

关键字：减压孔板计算在高层建筑的消火栓系统的设计中，必定会碰到系统分区的情况，按“高规”第7.4.6.5条“消火栓栓口的静水压力不应大于0.80MPa，当大于0.80MPa时，应采取分区给水系统。

消火栓栓口的出水压力大于0.50MPa时，消火检处设减压装置”。

通常所设的减压装置是减压孔板。

设置孔板，一是安装方便，二是便于调整。

孔板的大小可通过计算得到。

笔者经过对某工程的孔板设计计算，觉得通过以下几个步骤，能较准确地作出选择。

该工程的消火栓系统原理如附图所示。

在进行计算之前，首先要明确孔板将安装在何处。

由于现在有些建筑物中，有单出水消火栓，也有双出水消火栓，而两种类型的消火栓与立管的接口分别为DN65、DN80，其流量也不相同，因此，不先搞清楚孔板位置，会导致计算的错误。

在本工程中，笔者将孔板设于消火栓栓口，以方便计算。

按规定，为保证水枪的充实水拄13米的要求，DNl9喷嘴的流量为5.7L／S，压力为0.205MPa，按DN70查水力计算表，得到此时管内流速：V＝1.62m/s根据《建筑给水排水设计手册》(P40 1.5—16)H′＝H／V2×1=H／1.622×1=0.381H(m)其式中：H′——流速1m/s时的剩余水头(m)V ——水流通过孔板后的实际流速(m/s)H ——设计剩余水头，即须减去的多余水头(m)对系统中地下4至地上6层区域来讲，在7层设有可调式减压阀，井控制阀后压力H1=0.25MPa，以室内一层地坪为1.00米计，阀的安装标高H2=40.00米。

现以地下4层孔板计算为例：1、确定该层消火栓栓口标高H0=-13.60M；2、栓口的动压值(为方便计算，水头损失均按10米计)H＝H1十(H2—H0)=25十(40十13.60)=68.6M3、栓口允许的最大动压：按规范压力控制在0.25MPa-0.5MPa，现按0.40MPa计。

西安源典自动化设备有限公司产品说明书LG-XLB 减压孔板一、概述减压孔板设置在管道中用于限制流体的流量或降低流体的压力。

LG-XLB 型减压孔板根据国家标准GB2624、HG/T 20570、GD2000、GD87等标准设计制造。

二、测量原理流体通过孔板就会产生压力降，通过孔板的流量则随压力降的增大而增大。

但当压力降超过一定数值，即超过临界压力降时，不论出口压力如何降低，流量将维持一定的数值而不再增加。

减压孔板就是根据这个原理用来限制流体的流量或降低流体的压力。

减压孔板按孔板上开孔数量分为单孔板和多孔板；按孔板数量可分为单级和多级。

流量计算公式：])()[()1()(78.43112212120k k k P P P P k kT Z M P d C Qm +-∙-∙∙∙∙∙=式中:Qm ——分别为质量流量（㎏/s ）；C ——流出系数 ；M ——分子量；0d ——节流件开孔直径，m ；D ——管道内径，m ；1ρ——被测流体密度，㎏/m ；1P ——孔板前压力，Pa ；2P ——孔板后压力 ，Pa ；Z ——压缩系数，Pa ；T ——孔板前流体系数，Pa ；K ——等熵指数，Pa ；三、用途1、工艺物料需要降压的场合。

2、在管道中阀门上、下游需要有较大压降时，为减少流体对阀门的冲蚀，当经孔板节流不会产生气相时，可在阀门上游串联孔板。

3、流体需要小流量且连续流通的地方，如泵的冲洗管道、热备用泵的旁路管道(低流量保护管道)、分析取样管等场所。

4、需要降压以减少噪声或磨损的地方，如放空系统。

四、主要技术参数1. 公称直径：10mm ≤DN ≤500mm2.公称压力： PN ≤42Mpa 3.工作温度：-50℃≤t ≤550℃ 4.级数：单级、多级 5. 孔数：单孔、多孔西安源典自动化设备有限公司产品说明书6.精度：1级，1.5级，2级7.连接方式：焊接、法兰连接8.参照标准：GB2624、HG/T 20570、GD2000、GD87五、结构形式减压孔板的结构与标准孔板结构相同，如图所示六、型号标记方法：LG-XLB-DN□减压孔板LG——基本型号；- XLB——减压孔板DN□——公称通径（㎜）例如DN200，为公称通径200㎜。