Calculo de un sistema de rociadores

Determinación del riesgo según cuadro para rociadores CUADRO DEPENDIENDO DEL RIESGO Cuadro 1 Densidad de diseño (mm/min) Area de operación 2 (m )

Riesgo ligero

Riesgo ordinario

Riesgo extra

2.25

5

de 7.5 a 12.5

80

Cobertura máxima del rociador (m2) Presión (Bar) Factor K según el  nominal del orificio del rociador en mm



20

0.7



Grupo I (RDI)-72 Grupo II (RDII)140 Grupo III (RDIII)216 Grupo III ESP(RDIIIE)-360 0.35

 -  K= 57

 

 -  K= 80

260

9

0.5



 -  K= 115

 K= 80

Por la tabla decimos que para riesgo ordinario: Presión: 0.35 bar Factor K: 80

La norma COVENIN 1376 La distancia máxima entre rociador es de 4.6 m en nuestro caso que es riesgo ordinario

Tipo de ocupación

Distancia entre rociador

ocupación de Riesgo ordinario

4.6 m (15 pies)

ocupación de Riesgo ligero

4.6 m (15 pies)

ocupación de Riesgo extra

3.7 m (12 pies)

Almacenamiento en apilamiento alto

3.7 m (12 pies)

Tabla de distancia máxima entre rociador

Distancia entre rociador a pared

Este no deber ser mayor a la mitad de la distancia entre rociadores en esta caso la distancia permitida es de 2.3 m La distancia mínima entre pared y rociador 0.102 m o 10.2 cm. La velocidad no puede

alcanzar valores inferiores a 0,60 m/seg, para evitar la

sedimentación, ni que superen, los 3 m/seg, para evitar ruidos en la tubería. Según la lo establece la Norma Sanitaria 4044.

Determinación del caudal inicial en el punto de A-B de los rociadores mediante la siguiente expresión:

  √  Donde:

P: a la presión. K: factor K del rociador

Sabiendo que P: 0.35 bar y K: 80 obtenidos de la tabla de riesgo de la NFPA 13 Entonces decimos:

√   ⁄

Cuadro operativo para farmacia planta dirección Circuito

Tramo

Caudal Q (L/Min)

Diámetro

Velocidad Longitud m/seg equivalente LE (m)

Longitud de tubería (m)

Longitud total (m)

J (bar/m)

1 ½ pulg A-B

47.32 47.95

B-C 95.27

41.3 mm

0.5886

2.15

4.30

6.45

1.18

4.1

2.50

6.6

1.18

2.4

0.46

2.86

1.18

0.9

7.85

8.75

0.7213

6.61

5.78

12.37

1 ½ pulg 41.3 mm

1.460*10

-3

5.8398*10

-

5.8398*10

-

5.8398*10

-

3

PI Presión inicial (Bar)

PF Presión final (Bar)

Factor K Rociador

0.35

0.3594

80

0.3598

0.3949

0.3949

0.4101

0.4101

0.4567

0.4567

0.5257

80

1

C-D

D-E

Tramo común

E-F

95.27

1 ½ pulg 41.3 mm

95.27

1 ½ pulg 41.3 mm

95.27

3

3

2 pulg 53 mm

1.58*10

-3

80

80

80

Esquema de rociadores de dirección

Circuito I Tramo A-B

Sabemos que el diámetro de esta tramo es 43.1 mm



Llevamos de mm a m el diámetro de tubería

     

Calculo del área para determinar si la velocidad está entre 0.6 y 3

⁄

establece la norma sanitaria 4044.

           ⁄ ⁄     ⁄   ⁄      Transformación del caudal

 a

 :

Determinación de la velocidad

     ⁄     ⁄

Se ubica dentro del

rango que establece la

Norma Sanitaria 4044

  que

  Longitud equivalente: Cantidad 1

Accesorio Tee Recta Ø 1 ½”

Equivalencia en metros 0.45

1 1

Codo 90o1 ½” Reducción 1 ½”

1.2 0.5

Σ L Total = 0.5 m + 1.2 m + 0.5 m

Sustitución de los valores de Longitud tubería y

Σ L Total = 2.15

  en

por lo que decimos que:

        C= 120 acero galvanizado Determinación de la ecuación de Hazen  –   Williams como lo establece la norma NFPA 13, para luego sustituir en por lo que decimos que:

         Donde:

J = Resistencia por fricción Q = Caudal C = Coeficiente de fricción en la tubería según tabla 1 de la Norma COVENIN 843 tomando el valor 120 (Acero Galvanizado). D = Diámetro de la tubería.

     ⁄         

       Quiere decir que por cada metro de tubería de 1 ½” recorrida en el tramo A-B en metros el sistema de extinción de incendio pierde .



Luego sustituimos y determinamos la presión final (P  ) f 

     Donde:

Pi= es la presión inicial. J= es el valor obtenido de la ecuación de Hazen Williams. Ltotal= es la longitud total

   (  )  Tramo B-C

  √  √  Donde:

P: es la presión inicial del cuadro operativo. K: factor K del rociador Sumatoria de los caudales:

     ⁄

⁄ ⁄        ⁄        ⁄ Transformación del caudal

 a

 :

Evaluación de la velocidad:

 ⁄     ⁄

Se ubica dentro del

rango que establece la

Norma Sanitaria 4044

  Longitud equivalente: Cantidad 1 1

Accesorio o ” Codo de 90  1 ½ Tee bifurcación 1 ½ ”

Equivalencia en metros 1.2 2.4

Σ L Total = 0.90 m + 2.4 m + 0.5 m

Sustitución de los valores de Longitud tubería y

Σ L Total = 4.1

  en

por lo que decimos que:

           C= 120 acero galvanizado (según NFPA 13.Valores C de Hazen –  Williams).

Determinacion la ecuación de Hazen –  Williams como lo establece la norma NFPA 13, para luego sustituir en por lo que decimos que:



        Donde:

J = Resistencia por fricción Q = Caudal C = Coeficiente de fricción en la tubería según tabla 1 de la Norma COVENIN 843 tomando el valor 120 (Acero Galvanizado). D = Diámetro de la tubería.

     ⁄         

       Quiere decir que por cada metro de tubería de 1 ½” recorrida en el tramo B-C en metros el sistema de extinción de incendio pierde .



Luego sustituimos y determinamos la presión final (P  ) f 

     Donde:

Pi= es la presión inicial. J= es el valor obtenido de la ecuación de Hazen Williams. Ltotal= es la longitud total

   (   )  Tramo C-D

   ⁄

⁄ ⁄        ⁄        ⁄ Transformación del caudal

 a

 :

Calculo del área para determinar si la velocidad está entre 0.6 y 3

⁄

 que establece la

norma sanitaria 4044. Por lo que decimos que:

           Evaluación de la velocidad:

 ⁄

Se ubica dentro del rango que establece la

    ⁄

Norma Sanitaria 4044

    Longitud equivalente: Cantidad 2

Accesorio Codo 90o 1 1/2"” 

Equivalencia en metros 2.4

Σ L Total = 2.4 m

Sustituimos valores de Longitud tubería y

Σ L Total = 2.4

  en

por lo que decimos que:

        C= 120 acero galvanizado (según NFPA 13.Valores C de Hazen –  Williams).

Determinación de la ecuación de Hazen  –   Williams como lo establece la norma NFPA 13, para luego sustituir en por lo que decimos que:



        Donde:

J = Resistencia por fricción Q = Caudal C = Coeficiente de fricción en la tubería según tabla 1 de la Norma COVENIN 843 tomando el valor 120 (Acero Galvanizado). D = Diámetro de la tubería.

     ⁄        

        Quiere decir que por cada metro de tubería de 1 ½” recorrida en el tramo C-D en metros el sistema de extinción de incendio pierde .

 

Luego sustituimos y determinamos la P  f

     Donde:

Pi= es la presión inicial. J= es el valor obtenido de la ecuación de Hazen Williams. Ltotal= es la longitud total

   (    )  Tramo D-E

   ⁄ ⁄ ⁄        ⁄        ⁄ Transformación del caudal

 a

 :

Calcula del área para determinar si la velocidad está entre 0.6 y 3

⁄

 que establece la

norma sanitaria 4044. Por lo que determinamos:

           Evaluación de la velocidad:

 ⁄     ⁄

Se ubica dentro del

rango que establece la

Norma Sanitaria 4044

   Longitud equivalente: Cantidad 2

Accesorio Tee Recta 1 1/2"

Equivalencia en metros 0.90

Σ L Total = 0.90 m

Sustitución de los valores de Longitud tubería y

Σ L Total = 0.9

  en

por lo que decimos que:

        C= 120 acero galvanizado (según NFPA 13.Valores C de Hazen –  Williams)

Determinamos la ecuación de Hazen –  Williams como lo establece la norma NFPA 13, para luego sustituir en por lo que decimos que:



        Donde:

J = Resistencia por fricción Q = Caudal C = Coeficiente de fricción en la tubería según tabla 1 de la Norma COVENIN 843 tomando el valor 120 (Acero Galvanizado). D = Diámetro de la tubería.

     ⁄        

        Quiere decir que por cada metro de tubería de 1 ½” recorrida en el tramo E-D en metros el sistema de extinción de incendio pierde .

 

Luego sustituimos y determinamos la presión final (P  ) f 

     Donde:

Pi= es la presión inicial. J= es el valor obtenido de la ecuación de Hazen Williams. Ltotal= es la longitud total

   (   )  Tramo común E-F

   ⁄ ⁄ ⁄        ⁄        ⁄ Transformación del caudal

 a

 :

Calculo del área para determinar si la velocidad está entre 0.6 y 3

⁄

 que establece la

norma sanitaria 4044. Por lo que decimos:

           Evaluación de la velocidad: Se ubica dentro del rango que establece la Norma Sanitaria 4044

 ⁄     ⁄   Longitud equivalente: Cantidad 1

Accesorio Reducción 2” 

2

Equivalencia en metros 0.61

Tee bifurcación Ø 2”

”

Σ L Total = 0.61 m+ 6 m

Sustituimos valores de Longitud tubería y

6 Σ L Total = 6.61

  en

por lo que decimos que:

           C= 120 acero galvanizado (según NFPA 13.Valores C de Hazen –  Williams)

Determinación de la ecuación de Hazen  –   Williams como lo establece la norma NFPA 13, para luego sustituir en por lo que decimos que:



        Donde:

J = Resistencia por fricción Q = Caudal C = Coeficiente de fricción en la tubería según tabla 1 de la Norma COVENIN 843 tomando el valor 120 (Acero Galvanizado). D = Diámetro de la tubería.

     ⁄         

        Quiere decir que por cada metro de tubería de 2” recorrida en el tramo E-F en metros el sistema de extinción de incendio pierde

 

Luego determinamos la presión final (P  ) por lo que decimos: f 

     Donde:

Pi= es la presión inicial. J= es el valor obtenido de la ecuación de Hazen Williams. Ltotal= es la longitud total

     

Se lleva de bar a PSI la presión para determinar de cuánto va a ser el regulador de presión:

       Por lo que se recomienda la colocación de un regulador de presión que garantice un cambio de presión 65 PSI que es la presión que viene en la tubería matriz de 2 ½” que alimenta también a los paños de manguera a una presión de rociadores de dirección

 

  para la alimentación de el area de