Главная страница Случайная страница
Разделы сайта
АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника
Гидравлический расчет внутридомового газопровода
|
|
Расчет внутридомового газопровода производится после выбора и размещения оборудования (газовой плиты, газового водонагревателя и газового счетчика), а также составления аксонометрической схемы газопроводов.
Расход газа на газовую плиту зависит от количества и типа конфорок и объема духового шкафа. На современных газовых плитах устанавливаются 4 конфорки (две средние, одна малая и одна большая мощностью q г, соответственно 1, 9; 0, 9 и 2, 7 кВт) и духовой шкаф имеющий объем V шк = 45 дм3 с удельной тепловой мощностью q шк = 0, 09 кВт/дм3.
Мощность выпускаемых проточных водонагревателей Q вн составляет 18, 20, 23 и 24 кВт и устанавливаются они в квартирах, где нет централизованного горячего водоснабжения.
Мощность котлов-колонок, устанавливаемых для поквартирного отопления составляет 18 и 24 кВт.
Определение расхода газа производится в следующей последовательности:
1) определяется часовая нагрузка на прибор или группу приборов, устанавливаемых в одной квартире, по формуле
, м3/ч (31)
где n г – количество горелок малой, средней или большой мощности на плите;
3, 6 – переводной коэффициент из КВт в МДж/час.
2) вычисляются расчетные часовые расходы газа на всех участках по формуле
Q р. ч = Q кв n кв k о, м3/ч (32)
где n кв – число квартир, обслуживаемых расчетным участком;
k о – коэффициент одновременности, который следует принимать по [4] или таблице 13;
3) принимаются диаметры участков в зависимости от их месторасположения:
подводки к приборам – 15 мм;
диаметр стояка – 15-25 мм (в зависимости от общей нагрузки на стояк);
диаметры остальных участков – такими, чтобы суммарное сопротивление внутридомовой сети не превышало 30 даПа.
4) определяется сумма коэффициентов местных сопротивлений ([5, 6] или таблицы 14, 15, 16) каждого участка в отдельности;
5) по номограмме ([5] или рисунку 4) находится эквивалентная длина трубопровода l экв того же диаметра, что и местные сопротивления со значением коэффициента x = 1;
6) измеряются фактические длины участков по масштабу l;
7) определяются расчетные длины участков по формуле
l р = l + l экв å z (33)
Таблица 13 – Коэффициенты одновременности
| Число квартир | Коэффициент одновременности k о в зависимости от установки в жилых домах газового оборудования | |||
| Плита 4-конфорочная | Плита 2-конфорочная | Плита 4-конфорочная и газовый проточный водонагреватель | Плита 2-конфорочная и газовый проточный водонагреватель | |
| 0, 700 | 0, 750 | |||
| 0, 650 | 0, 840 | 0, 560 | 0, 640 | |
| 0, 450 | 0, 730 | 0, 480 | 0, 520 | |
| 0, 350 | 0, 590 | 0, 430 | 0, 390 | |
| 0, 290 | 0, 480 | 0, 400 | 0, 375 | |
| 0, 280 | 0, 410 | 0, 392 | 0, 360 | |
| 0, 280 | 0, 360 | 0, 370 | 0, 345 | |
| 0, 265 | 0, 320 | 0, 360 | 0, 335 | |
| 0, 258 | 0, 289 | 0, 345 | 0, 320 | |
| 0, 254 | 0, 263 | 0, 340 | 0, 315 | |
| 0, 240 | 0, 242 | 0, 300 | 0, 275 | |
| 0, 235 | 0, 230 | 0, 280 | 0, 260 | |
| 0, 231 | 0, 218 | 0, 250 | 0, 235 | |
| 0, 227 | 0, 213 | 0, 230 | 0, 205 | |
| 0, 223 | 0, 210 | 0, 215 | 0, 193 | |
| 0, 220 | 0, 207 | 0, 203 | 0, 186 | |
| 0, 217 | 0, 205 | 0, 195 | 0, 180 | |
| 0, 214 | 0, 204 | 0, 192 | 0, 175 | |
| 0, 212 | 0, 203 | 0, 187 | 0, 171 | |
| 0, 210 | 0, 202 | 0, 185 | 0, 163 | |
| 0, 180 | 0, 170 | 0, 150 | 0, 135 | |
| Примечания: 1. Для квартир, в которых устанавливается несколько однотипных газовых приборов, коэффициент одновременности следует принимать как для такого же числа квартир с этими газовыми приборами. 2. Значение коэффициента одновременности для емкостных водонагревателей, отопительных котлов или отопительных печей рекомендуется принимать равным 0, 85 независимо от количества квартир. |
8) определяются удельные потери давления на трение R уд в газопроводах по номограмме (рис.3) в зависимости от расхода и выбранного диаметра участка;
9) рассчитываются суммарные потери давления для каждого участка по формуле
∆ p уч = l р R уд. (34)
Расчеты производятся для самого дальнего стояка по ходу движения газа. Максимальное сопротивление внутридомового газопровода желательно принять не более 300Па. В случае, если сопротивление газопровода оказалось значительно больше 300Па, необходимо увеличить диаметры отдельных стояков, в противном случае – уменьшить.
Диаметры остальных стояков не рассчитываются и принимаются равными диаметрам расчетного стояка. Результаты расчета сводятся в таблицу 17.
Увязка отдельных стояков не производится.
Рисунок 4 – Номограмма для определения эквивалентных длин для природного газа (r = 0, 73 кг/м3, n = 1, 4 · 10–6 м2/с при 0°С и 0, 1013 МПа)
Таблица 14 – Коэффициенты местных сопротивлений
| Вид местного сопротивления | Значение z для диаметров, мм | |||||
| 50 и более | ||||||
| Угольник 90° | 2, 2 | 2, 1 | 1, 8 | 1, 6 | 1, 1 | |
| Пробочный кран | ||||||
| Вентиль прямой | ||||||
| Вентиль «Косьва» | 2, 5 | 2, 5 |
Таблица 15 – Коэффициенты местных сопротивлений
| Вид местного сопротивления | Значение z для диаметров, мм | ||
| 50-100 | 175-200 | 300 и более | |
| Задвижка | 0, 5 | 0, 25 | 0, 15 |
Таблица 16 – Коэффициенты местных сопротивлений
| Вид местного сопротивления | Значение z |
| Внезапное сужение в пределах перехода на следующий диаметр по ГОСТу | 0, 35* |
| Тройник проходной | 1** |
| Тройник поворотный (ответвление) | 1, 5** |
| Крестовина проходная | 2** |
| Крестовина поворотная | 3** |
| Отвод гнутый 90° | 0, 3 |
| * z отнесен к участку с меньшим диаметром. ** z отнесен к участку с меньшим расходом газа. |
Таблица 17 – Гидравлический расчет внутридомовой сети
| Номер участка | l, м | Q кв, м3/ч | n кв | k о | Q р. ч, м3/ч | d у, мм | l экв, м | å z | l экв å z, м | l р, м | R уд, Па/м | ∆ p уч, Па/м |
| … | ||||||||||||
| Итого: | å ∆ p уч | |||||||||||
| Дополнительное избыточное давление | ∆ p изб | |||||||||||
| Потери давления на самом удаленном приборе | ∆ p гор | |||||||||||
| Потери давления на счетчике | ∆ p сч | |||||||||||
| Всего: |
Во внутридомовой сети газопроводов подача газа к приборам осуществляется через стояки, и, следовательно, часть участков газопровода имеют разные геометрические отметки. В связи с тем, что природный газ легче воздуха, в стояках возникает дополнительное избыточное давление p избА, величина которого пропорциональна разности плотностей воздуха и газа и определяется по формуле
∆ p изб = p избА – p избБ = g (rг – rв) H, Па. (42)
Величина дополнительного избыточного давлении может быть положительной и отрицательной. Если газ легче воздуха, то величина дополнительного избыточного давления будет со знаком минус (-) и его нужно будет вычесть из общего сопротивления внутридомового газопровода. Если газ тяжелее воздуха, то величина дополнительного избыточного давления будет со знаком плюс (+) и его нужно будет прибавить к общему сопротивлению внутридомового газопровода.
Дополнительное избыточное давление учитывается в расчетах городских и промышленных газопроводов низкого давления, при резко выраженном перепаде геодезических отметок рельефа местности, а также при расчете внутридомовых и внутрицеховых газопроводов низкого давления. В зданиях до пяти этажей гидростатическое давление можно не учитывать, так как оно незначительно.
При расчете внутридомовых газовых сетей необходимо учесть сопротивление газовой горелки ∆ р гор» 70 Па и газового счетчика (см. рис. 6, 7).
|
Рисунок 6 – Потери давления на счетчике газа ВК-G 2, 5:
|
Рисунок 7 – Потери давления на счетчике газа ВК-G 4, 6, 10:
|
|