2.3 Расчет внутридомовой сети для жилого дома.
Выполняем расчет газового ввода №1 пятиэтажного жилого дома и определяем необходимое минимальное давление газа в месте врезки ввода в квартальную сеть. В кухнях всех квартир установлены газовая плита и проточный водонагреватель. При этом пример в однокомнатных квартирах газовые плиты двухкомфорочные, и 2-х и более – четырехкомфорочные.
Тепловая нагрузка плиты и водонагревателя соответственно QП2=22,6∙103кДж/ч и , QП4=39∙103кДж/ч и QКГ=85∙103кДж/ч. Жилой дом снабжается природным газом низкого давления, низшая теплота сгорания топлива которого QРн=36723кДж/м3. Номинальное давление газа у приборов Рн=2000 Па, расчетный сводный напор перед приборами Pп=1200Па. Потери давления в трубах водонагревателя принимают равным 100 Па.
Определение расхода газа.
Номинальный расход газа отдельными приборами и группой приборов:
и
QРн- низшая теплота сгорания топлива, кг/м3
м3/ч,
и
м3/ч
,где
кг
– тепловая нагрузка водонагревателя,
кдж/ч
м3/ч
м3/ч
Определение расчетных расходов газа на участках газовой сети.
Расчетные расходы газа по участкам сети подсчитывают по формуле
,
– расход газа одной квартирой, м3/ч,
– количество квартир с данным ассортиментом
приборов,
– коэффициент одновременности.
Определение расчетных расходов газа на участках сети
Таблица 10.
Номер участка
|
Ассорти- мент при боров
|
Количество квартир |
Коэффи- циент одновре- менности k0
|
Расход газа, м3/ч
|
||||
с данным ассорти- ментом приборов ni |
всего
|
|||||||
Од ной квар ти- рой, Vi |
на ni квартир |
на уча- стке Vinik0 |
расчетный Vp |
|||||
1-2 |
КГ |
1 |
1 |
1,0 |
2,9 |
2,9 |
2,9 |
2,9 |
2-3 |
П4+КГ |
1 |
1 |
0,72 |
4,1 |
4,1 |
2,95 |
2,95 |
3-4 |
П4+КГ |
2 |
2 |
0,46 |
4,1 |
8,2 |
3,8 |
3,8 |
4-5 |
П4+КГ |
3 |
3 |
0,35 |
4,1 |
12,3 |
4,3 |
4,3 |
5-6 |
П4+КГ |
4 |
4 |
0,31 |
4,1 |
16,4 |
5,1 |
5,1 |
6-7 |
П4+КГ |
5 |
5 |
0,28 |
4,1 |
20,5 |
5,7 |
5,7 |
7-8 |
П4+КГ |
10 |
10 |
0,22 |
4,1 |
41 |
9 |
9 |
8-9 |
П4+КГ |
15 |
15 |
0,19 |
4,1 |
61,5 |
11,7 |
11,7 |
Гидравлический расчет.
Гидравлический расчет сети начинаем с участков, наиболее удаленных от ввода.
Допустимый перепад давления согласно табл.28 [6] ∆P=350Па. Среднее удельные потери давления:
Диаметр подводящего к прибору газопровода принимаем без расчета. На всех остальных участках диаметры определяем по расчетным расходам Vp и средним потерям давления на трение рср , и заносятся в табл. 11.
Гидравлический расчет внутридомовых газопроводов произведен так, чтобы полные потери давления в сети с учетом потерь давления в водонагревателе был близок к допустимым потерям.
∆P=p·lp;
lp=l+ lэ∑ζ;
∆PТ=±9,81·Z·(ρв -ρ ),
где Z – разность геометрических отметок начала и конца рассчитываемого участка, м;
ρв ,ρ – соответственно плотность воздуха и газа, кг/м3.
Необходимое давление в месте врезки домового газопровода во внутриквартальную сеть будет составлять:
Т
аблица
11. Гидравлический расчет.
Номер участка |
Vp, м3|ч |
l, м |
d, мм |
lэ, м |
∑ζ |
lэ∑ζ м
|
lp м |
pТ Па |
p Па |
∆P, Па |
∆PТ, Па |
∆P±∆PТ Па |
1-2 |
2,9 |
4,3 |
20 |
0,78 |
2,73 |
2,13 |
6,43 |
2,3 |
2,42 |
15,56 |
5,08 |
20,64 |
2-3 |
2,95 |
1,5 |
20 |
0,78 |
0,15 |
0,12 |
1,62 |
2,32 |
2,44 |
3,95 |
-16,26 |
-12,31 |
3-4 |
3,8 |
3,2 |
20 |
0,51 |
5,2 |
2,65 |
5,85 |
3,1 |
3,26 |
19,04 |
-16,26 |
2,78 |
4-5 |
4,3 |
3,2 |
20 |
0,67 |
1,8 |
1,21 |
4,41 |
3,5 |
3,68 |
16,23 |
-16,26 |
-0,03 |
5-6 |
5,1 |
3,2 |
20 |
0,736 |
0,9 |
0,66 |
3,86 |
4,13 |
4,34 |
16,74 |
-13,97 |
2,77 |
6-7 |
5,7 |
20 |
25 |
0,9 |
1,9 |
1,71 |
21,71 |
3,14 |
3,3 |
71,57 |
0 |
71,57 |
7-8 |
9 |
10 |
32 |
0,95 |
2,65 |
2,52 |
12,52 |
2,38 |
2,5 |
31,29 |
0 |
31,29 |
8-9 |
11,7 |
40 |
32 |
1,1 |
2,7 |
2,97 |
42,97 |
2,59 |
2,72 |
116,88 |
-25,128 |
91,75 |
|
|
∑85,4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
∑208,46 |
Коэффициенты местных сопротивлений.
Таблица 12.
Номер участка |
Перечень местных сопротивлений |
Эскиз |
V0/VC |
d0/dC |
Коэффициент местного сопротивления ζ |
1-2 |
3 отвода под 90° Тройник проходной Пробочный кран |
|
R/d=4 0,598/2,134=0,28
d=15 |
|
ζ =0,15·3=0,45 ζ=0,28
ζ=2 |
2-3 |
Отвод под 90° |
|
R/d=4
|
|
ζ =0,15
|
3-4 |
Тройник проходной |
|
2,134/2,731=0,78 |
|
ζ =5,2
|
4-5 |
Тройник проходной |
|
2,134/3,158=0,676 |
|
ζ =1,8
|
5-6 |
Тройник проходной |
|
2,134/3,699=0,577 |
|
ζ =0,9
|
6-7 |
Тройник на разделение потоков |
|
R/d=4 |
|
ζ =1,9
|
7-8 |
Тройник проходной отвод под 90° Пробочный кран |
|
4,589/8,714=0,527 |
|
ζ =2,65
|
8-9 |
2 отвода под 90° Тройник на разделение потоков Задвижка |
|
|
|
ζ =0,15·2=0,3 ζ =1,9 ζ =0,5 |
Полные потери давления в сети
где
- потери давления в трубах газовых
приборов, принимаемые для проточных
водонагревателей 100Па;
1,1- это 10% суммарных потерь давления в сети на неучтенные гидравлические сопротивления.
Соответственно :
Тогда
разница между 
и 
будет составлять:
