участък
|
Li
|
d
|
Wi
|
от-до
|
m
|
m
|
kg/s
|
0-1
|
960
|
0,608
|
428,70
|
1-4
|
500
|
0,259
|
82,80
|
1-2
|
420
|
0,608
|
345,90
|
2-5
|
240
|
0,207
|
78,00
|
2-3
|
470
|
0,507
|
267,90
|
3-6
|
300
|
0,357
|
121,70
|
3-7
|
100
|
0,207
|
86,30
|
3-8
|
200
|
0,207
|
59,90
|
Коефициентите на топлопроводност се приемат, както следва:
- на изолацията от минерална вата – λиз = 0.027 W/moC
- на стените на канала – λк = 1,8 W/ moC
- на почвата – λп =1.7 W/moC
Коефициентите на топлопроводност са:
oт повърхността на изолацията към околния въздух в непроходими и полупроходими канали – α = 8,2 W/(m3K)
от повърхността на изолацията към околния възсух в тунели -
α = 10,5 W/(m3K)
о т въздуха към стената на канала или тунела - α = 8,2 W/(m3K)
Топлинни пресмятания за участък 0-1
От Приложение № 11 се определя дебелината на изолацията от минерална вата за подаващия δп и обратния тръбопровод δо на участъка: δп = 120mm и δо = 70mm.
В ъншният диаметър на топлинната изолация на подаващия и обратния тръбопровод са съответно:
Термичните съпротивления на изолацията на подаващия и обратния тръбопровод са:
Т ермичното съпротивление на граничната повърхност между изолацията и въздуха в канала за подаващия и обратния тръбопровод са:
Резултатите от тях са представени в таблицата:
участък
|
δ
|
dЗ
|
R3
|
R4
|
dеквВН
|
R5
|
dеквВТ
|
R6
|
R7
|
tв-хк
|
qi
|
Qi
|
Q
|
ti
|
-
|
m
|
m
|
m°C/W
|
m°C/W
|
m
|
m°C/W
|
m
|
m°C/W
|
m°C/W
|
°C
|
W/m
|
W
|
W
|
°C
|
0-1
|
подаващ
|
0,12
|
0,85
|
0,589
|
0,031
|
1,884
|
0,089
|
1,527
|
0,025
|
0,019
|
25,68
|
88,27
|
101 690,57
|
158 197,33
|
79,94
|
обратен
|
0,07
|
0,75
|
0,367
|
0,035
|
49,05
|
56 506,76
|
45,03
|
1-4
|
подаващ
|
0,11
|
0,48
|
1,088
|
0,055
|
1,139
|
0,147
|
1,125
|
0,035
|
0,001
|
21,53
|
51,15
|
30687,69
|
47635,41
|
79,91
|
обратен
|
0,07
|
0,4
|
0,765
|
0,067
|
28,25
|
16947,72
|
45,05
|
1-2
|
подаващ
|
0,12
|
0,85
|
0,589
|
0,031
|
1,884
|
0,089
|
1,527
|
0,025
|
0,019
|
25,28
|
88,27
|
44489,62
|
69211,33
|
79,97
|
обратен
|
0,07
|
0,75
|
0,367
|
0,035
|
49,05
|
24721,71
|
45,02
|
2-5
|
подаващ
|
0,1
|
0,41
|
1,196
|
0,065
|
0,772
|
0,233
|
0,8
|
0,049
|
0,009
|
24,98
|
43,62
|
12561,51
|
19038,19
|
79,96
|
обратен
|
0,06
|
0,33
|
0,809
|
0,081
|
22,49
|
6476,68
|
45,02
|
2-3
|
подаващ
|
0,12
|
0,75
|
0,686
|
0,036
|
1,884
|
0,089
|
1,527
|
0,025
|
0,019
|
23,49
|
78,36
|
44192,99
|
69874,81
|
79,96
|
обратен
|
0,07
|
0,65
|
0,431
|
0,041
|
45,54
|
25681,82
|
45,02
|
3-6
|
подаващ
|
0,12
|
0,6
|
0,91
|
0,044
|
1,139
|
0,147
|
1,125
|
0,035
|
0,001
|
23,83
|
58,86
|
21191,22
|
33120,96
|
79,96
|
обратен
|
0,07
|
0,5
|
0,585
|
0,053
|
33,14
|
11929,73
|
45,02
|
3-7
|
подаващ
|
0,1
|
0,41
|
1,196
|
0,065
|
0,722
|
0,233
|
0,8
|
0,049
|
0,009
|
24,98
|
43,62
|
5233,96
|
7932,58
|
79,99
|
обратен
|
0,06
|
0,33
|
0,809
|
0,081
|
22,49
|
2698,62
|
45,01
|
3-8
|
подаващ
|
0,1
|
0,41
|
1,196
|
0,065
|
0,722
|
0,233
|
0,8
|
0,049
|
0,009
|
24,98
|
43,96
|
10467,92
|
15865,16
|
79,96
|
обратен
|
0,06
|
0,33
|
0,809
|
0,081
|
22,49
|
5397,24
|
45,02
|
ЗАДАНИЕ
Хидравлично оразмеряване на сградна газопроводна инсталация.
фиг.1. Схема на сградната газопроводна инсталация
Да се оразмери хидравлично сградната инсталация, показана на фиг. 2 при следните входни данни:
Максимален товар на уредите за отопление, БГВ и домакински нужди:
Газов котел за отопление и БГВ 25kW - кпд -91%.
Газова конвектор 8kW- кпд – 92%
Газова готварска печка 25kW - кпд:93 %
Долна топлина на изгаряне на горивото
Дата:................................ Подпис:.....................................
/гл. ас. д-р К. Христов/
Целта на оразмеряването е определяне на диаметрите на участъците от газовата инсталация при спазване на изискванията за максимални загуби на налягане до газовите уреди не повече от 10% (2mbar) от тяхното работно налягане и максимална скорост на газа по участъците не по-висока от 6 m/s. На фиг.1 е представена аксонометрична проекция на сградната газопроводна инсталация за фамилна къща. Тя е присъединена към разпределителен газопровод чрез газорегулаторно и замерно табло (ГРЗТ), след което налягането на газа се поддържа постоянно 20mbar.
Газопроводната инсталация захранва 3 газови уреда – газова печка, газов котел и газов конвектор, които имат определени мощности и коефициенти на полезно действие. Топлината на изгаряне на природния газ е Qir = 34 600 kJ/m3. Плътността на газа е ρгаз = 0,676 kg/m3, а плътността на въздуха е ρв-х = 1,204 kg/m3.
участък
|
вид тръби
|
дължина, m
|
AB
|
стоманени
|
15,31
|
BC
|
медни
|
0,85
|
CD
|
медни
|
15,80
|
DE
|
медни
|
5,50
|
CF
|
медни
|
2,10
|
DG
|
медни
|
0,30
|
В таблицата по-горе са дадени коефициентите на местнни съпротивления по участъците на инсталацията.
Определяне на разхода на газ за всеки уред
Определяне на специфичния пад на налягане до най-отдалеченияя консуматор
Най-отдалечения консуматор се намира във възел Е. Дължината между ГРЗТ и възел Е е 39,7m. Налягането на присъединяване (възел А) е pH = 20 mbar. Крайното налягане (възел Е) трябва да не е по-ниско от pK = 18mbar.
Специфичният пад на налягане от ГРЗТ до най-отдалечения газов уред RAE е равен на:
където:
pH – налягане на газа след ГРЗТ, 20mbar
pK – налягане на газа на входа на газовия уред, 18mbar
ΣLi – дължината на газопровода от ГРЗТ до газовия уред, m
Изчисляване на максималния дебит на газа през всеки участък
Коефициентите на едновременност на газовите уреди се отчитат от Приложение №13.
Аналогично се пресмятат максималните часови разходи на газ и за другите участъци от схемата, като се отчита броят на газовите уреди, които се захранват с газ от съответния участък.
Определяне на диаметрите на участъците
От Приложение №15 се избира стандартен диаметър на участъка АВ dАВст, който има най-близките по-малки специфични загуби на налягане от изчислените
– 0,05 mbar/m. Избраният диаметър е Ф33,7х3,6 mm. Отчетените от приложението специфични загуби на налягане са RАВ = 0,0454 mbar/m.
Определянето на стандартния диаметър за другите участъци е аналогично.
При определяне на диаметъра на отклоненията трябва да се има в предвид, че допустимите специфични загуби на налягане се определят след като се определи налягането във възела, към който те са присъединени.
Проверка на скоростта на газа за всеки участък:
Скоростта на газа се определя от:
Изчисляване на загубите на налягане за всеки от участъците:
Загубите на налягане се определят по формулата:
където:
където:
RAB = 0,041 mbar/m – специфични линейни загуби на налягане по участъка, определени от Приложение №15. За медни тръби те се определят от Приложение №16.
LAB – дължината на оразмерявания участък, m.
Местните загуби на налягане по участъка се изчисляват по формулата:
където:
Σξ – сумата от коефициентите на местни съпротивления по участъка, дадени по-горе
Гравитационният пад на налягане за участъка е равен на:
където:
ρв-х е плътнстта на въздуха, kg/m3
∆Н – разликата между началната е крайната кота на участъка, m
g- земното притегляне, g = 9,81 m/s2
Загубите на налягане по участъка са :
6. Проверка за загубите на налягане до газовите уреди
Загубите на налягане до газовите уреди трябва да са по-малки от допустимите (2mbar).
Загубите на налягане до газовата печка (възел Е) са :
δpАЕ = δpАВ + δpВС + δpCD + δpDЕ = 1.81 mbar
Загубите на налягане до газовият конвектор (възел F) са:
δpАF = δpАВ + δpВС + δpCF = 0.91 mbar
Загубите на налягане до газовият котел (възел G) са:
δpАG = δpАВ + δpВС + δpCD + δpDG = 1.34 mbar
Резултатите са представени в таблица:
Сподели с приятели: |