Köpük konsantresi miktarı hesabı

Köpük konsantresi miktarı nasıl hesaplanır?

Düşük genleşmeli köpük sistemlerinde depolanacak konsantre, korunan yüzeye belirli bir uygulama yoğunluğunda ve belirli bir en az süre boyunca köpük solüsyonu verebilecek kadar olmalıdır. NFPA 11 bu iki değeri tehlikenin tipine göre tablolarla verir. Hesabın mantığı basittir: önce solüsyon debisi, sonra toplam solüsyon hacmi, en son konsantre ve su ayrılır.

Birim kolaylığı: mm/dk × m² = L/dk. ABD biriminde 0,10 gpm/ft² standardın SI sütununda 4,1 mm/dk olarak yazılmıştır; hesaplayıcı seçilen birim sisteminde standardın o sütununu kullanır.

Senaryolara göre NFPA 11-2024 değerleri

Yüzer tavanlı tanklarda korunan alan tüm sıvı yüzeyi değil, tank gövdesi ile köpük bariyeri arasındaki halkadır; bariyer gövdeden 300–600 mm uzakta olmalıdır (5.3.5.4.4). Alkole dayanıklı köpük gerektiren polar sıvılarda NFPA 11 sayısal yoğunluk vermez; değer konsantrenin listelemesinden alınır ve hesaplayıcıda kullanıcı girdisidir.

Tamamlayıcı köpük hortumları

Tank korumasında sabit sisteme ek olarak küçük döküntü yangınları için köpük hortumları istenir (5.9.2.1). Adet en büyük tankın çapına göre belirlenir: 20 m’ye kadar 1, 20–36 m arası 2, 36 m üstü 3 hortum (Tablo 5.9.2.2). Her hortum en az 190 L/dk (50 gpm) solüsyon verir (5.9.2.3). Eş zamanlı çalışma süresi 11 m’ye kadar 10 dk, 11–29 m arası 20 dk, 29 m üstü 30 dk’dır (Tablo 5.9.2.4). Hortum debisi tank debisine eklenir; pompa ve oranlayıcı bu toplam debiye göre seçilir.

Konsantre, rezerv ve su

Konsantre tüketimi tasarımdaki karışım oranına göre hesaplanır: örneğin %3 veya %6 ya da konsantre o oranla listelenmişse veya yetkili makamca onaylanmışsa başka bir oran, örneğin %1 (4.3.2.5.1). Konsantre miktarı, aynı anda korunması gereken en büyük tehlikeyi karşılamalıdır (4.3.2.2). En büyük debiyi isteyen tank, en fazla konsantreyi isteyen tank olmayabilir: süre farkı sonucu değiştirir. Ayrıca sistemi tekrar devreye almak için en kötü senaryoyu karşılayacak bir rezerv gerekir; rezerv ayrı tank, bidon veya 24 saatte temin edilebilen onaylı bir kaynak olabilir (4.3.2.5.2). Boru hattını doldurmak için gereken solüsyon için standart sayı vermez; boru hacminden kendi değerinizi girin.

Örnek hesap

Çapı 30 m, parlama noktası 38 °C altında olan bir ürünün depolandığı sabit tavanlı tank, Tip II çıkışlarla ve %3 konsantreyle korunsun:

• Yüzey alanı: π × 30² / 4 = 706,9 m² → solüsyon 4,1 × 706,9 = 2898 L/dk, 55 dk → 159 400 L.
• Hortumlar: 30 m çap → 2 hortum × 190 L/dk = 380 L/dk, 30 dk → 11 400 L.
• Toplam solüsyon ≈ 170 800 L → konsantre %3 ≈ 5124 L, su ≈ 165,7 m³. Rezerv dahil edilirse konsantre iki katına çıkar.
• Çıkış adedi: 24–37 m aralığında en az 2 sabit çıkış (Tablo 5.2.5.2.1).

NFPA 11 ek metnindeki örnek de aynı mantığı izler: 300 gpm solüsyonun 30 dakika boyunca %3 konsantreyle verilmesi 270 gal konsantre gerektirir.

Hesaplayıcının kapsamı dışında kalanlar

Köpük-su sprinkler ve sprey sistemleri (NFPA 11 Bölüm 6), orta ve yüksek genleşmeli köpük, yükleme rampaları ve sabit tavanlı tanklarda monitör veya el hortumuyla birincil koruma bu araçta hesaplanmaz. Bu sistemlerde yoğunluk, süre ve su ihtiyacı farklı maddelerden gelir. Oranlayıcı seçiminde ayrıca listelenmiş en küçük ve en büyük debi aralığı kontrol edilmelidir (4.5.1); düşük debide oran kayabilir.

Sık yapılan hatalar

• Yalnız debiye bakmak: 55 dakikalık küçük tank, 30 dakikalık büyük tanktan daha fazla konsantre isteyebilir.
• Hortum payını unutmak: tamamlayıcı hortumlar hem debiyi hem konsantreyi artırır.
• Polar sıvıya hidrokarbon yoğunluğu uygulamak: alkoller, ketonlar ve esterler için AR köpük ve listeleme değeri gerekir; yüzey altı enjeksiyon bu ürünlerde kullanılmaz (5.2.6.1.1).
• Yüzer tavanda tüm yüzeyi hesaba katmak: conta yangını tasarımında alan halkadır; tüm yüzey yangını ayrıca değerlendirilir.
• Conta altı uygulamada contanın ayrıntısını atlamak: tüp contada tüp üstü ile ponton üstü arasında 150 mm'den az mesafe varsa Tablo 5.3.5.3.6.1 satır C gereği köpük barajı gerekir; metal ikincil conta barajla eşdeğer sayılır (satır D). Yanıcı ikincil conta varsa conta altı uygulama hiç kullanılamaz (5.3.5.3.6.4); conta üstü yöntemi seçilir.
• Süre indirimini sınırsız kullanmak: daha yüksek yoğunlukta süre orantılı kısaltılabilir, ancak en az sürenin %70’inin altına inilemez.

Sık Sorulan Sorular

Köpük konsantresi miktarı nasıl hesaplanır?

Solüsyon debisi uygulama yoğunluğu ile korunan alanın çarpımıdır (mm/dk × m² = L/dk). Bu debi NFPA 11 tablosundaki süreyle çarpılır, tamamlayıcı hortumların hacmi eklenir ve toplam solüsyonun %3'ü, %6'sı ya da listelenmiş orandaki payı (ör. %1) konsantre olarak alınır.

Sabit tavanlı tankta köpük uygulama süresi kaç dakikadır?

Tip II sabit çıkışlarda parlama noktası 38–60 °C olan hidrokarbonlar için 30 dakika, parlama noktası 38 °C altında olan veya ısıtılmış ürünler ile ham petrol için 55 dakikadır; en az yoğunluk 4,1 mm/dk'dır (NFPA 11 Tablo 5.2.5.2.2).

Tamamlayıcı köpük hortumu kaç adet olmalı?

En büyük tankın çapına göre: 20 m'ye kadar 1, 20–36 m arası 2, 36 m üstü 3 hortum. Her biri en az 190 L/dk verir; çalışma süresi 10, 20 veya 30 dakikadır (NFPA 11 Tablo 5.9.2.2 ve 5.9.2.4).

Rezerv köpük konsantresi gerekli mi?

Evet. NFPA 11 4.3.2.5.2, en kötü senaryoyu tekrar karşılayacak ve sistemi yeniden devreye alacak kadar rezerv ister. Rezerv sahada ayrı tankta veya bidonda tutulabilir ya da 24 saat içinde onaylı bir kaynaktan temin edilebilmelidir.

Polar sıvılar için yoğunluk neden kullanıcı girdisi?

Alkoller, ketonlar ve esterler gibi suda çözünen sıvılar normal köpüğü bozar; alkole dayanıklı köpük gerekir ve NFPA 11 bu durumda sabit bir sayı yerine konsantrenin listelemesine yönlendirir. Doğru değer ürün ve köpük yapıcı cihazın onayından alınmalıdır.

SprinkCalc — Üç Standartta Yangın Sprinkler Tasarımı

Bu hesapların tamamını sahada, çevrimdışı ve PDF raporlu yapmak için: NFPA 13, FM Global ve BS EN 12845 tek iOS uygulamasında.

SprinkCalc'i App Store'dan indir

İlgili içerik