
- •4.Основы расчета трубопроводных систем
- •6.Уравнение состояния идеального газа; теплоемкость вещества.
- •7.Первый и второй законы термодинамики.
- •8.Вода и водяной пар.
- •10.Теплопроводность однослойной и многослойной плоской и цилиндрической стенки.
- •12.Теплоотдача при свободном и вынужденном движении жидкости.
- •13.Теплообмен излучением: основные законы лучистого теплообмена
- •17. Расчет приведенного сопротивления теплопередаче.
- •20.Термодинамические характеристики и физико-математическое описание процессов влажного воздуха
- •27.Система отопления, ее основные элементы, виды теплоносителя, надежность системы.
- •54. Требования к водопроводным сетям, их трассировка
27.Система отопления, ее основные элементы, виды теплоносителя, надежность системы.
Отопительная установка для осуществления возлагаемых на нее задач выполняется из отдельных технологически связанных частей, составляющих систему отопления. Система отопления — это комплекс конструктивных элементов, предназначенных для получения, переноса и передачи необходимого количества тепла во все обогреваемые помещения.Основные конструктивные элементы системы отопления:-теплообменник — элемент для получения тепла при сжигании топлива или от другого источника;-отопительный прибор — элемент для передачи тепла в помещение;-теплопровод — элемент для переноса тепла от теплообменника к отопительному прибору.Системы отопления подразделяются на две группы: местные и центральные. В местных-системах для отопления одного помещения все три основных элемента конструктивно объединены в одной установке, непосредственно в которой происходят получение, перенос и передача тепла в помещение. Теплопереносящая среда нагревается горячей водой, паром, электричеством или при сжигании какого-либо топлива. Передача тепла осуществляется излучением и свободной или вынужденной конвекцией.Характерным примером местной системы отопления является отопительная печь. Тепло, полученное при сжигании топлива (твердого, жидкого или газообразного) в теплообменнике — топливнике /, переносится теплоносителем—горячими газами по теплопроводам — каналам 3 и передается в помещение через отопительный прибор — стенки 2 печи .Центральными называются системы, предназначенные для отопления нескольких помещений из единого теплового центра. Теплообменник и приборы таких систем отопления отделены друг от друга: теплоноситель нагревается в теплообменнике, находящемся в тепловом центре, перемещается по теплопроводам в отдельные помещения и, передав тепло через отопительные приборы в них, возвращается в тепловой центр. К центральным относятся системы водяного, парового и воздушного отопления.
28.Принципиальные схемы систем водяного отопления и тепловых пунктов.Система водяного отопления присоединяется к наружным теплосетям по следующим схемам (рисунок 2.1.):
а) местная система отопления; централизованная система отопления;
б) независимая схема, применяемая при необходимости снизить гидростатическое давление в системе, снизить загрязнение системы отопления, защитить от блуждающих токов;
в) зависимая схема со смешением воды, применяемая при tг<t1;
г) зависимая прямоточная схема,применяемая при tг=t1.
При централизованном теплоснабжении в зависимости от схемы присоединения устраиваются тепловые пункты.
Оборудование тепловых пунктов:
-запорная арматура на входе и выходе теплового пункта и на гребенке на калориферы и водоподогреватели системы горячего водоснабжения;
грязевики и (или) фильтры механической очистки (магнитные) на подающем и обратном трубопроводах;
водоструйный элеватор (смесительный насос при малом перепаде давления во внешних теплопроводах);
регулятор температуры;
регулятор давления;
теплосчетчик;
гильзы под установку термометров на входе и выходе ТП на подающем и обратном трубопроводах;
штуцера под установку манометров на входе и выходе ТП на подающем и обратном трубопроводах;
трубчатый или пластинчатый водоподогреватель при независимой схеме присоединения;
система водоподготовки и подпитки при независимой схеме присоединения.
29Системы парового отопления.Если нагревать воду в открытом сосуде при атмосферном давлении, то ее температура будет непрерывно повышаться до тех пор, пока вся масса воды не прогреется и не закипит. В процессе нагревания испарение воды происходит с ее открытой поверхности, при кипении пар из воды образуется на нагреваемой поверхности и частично во всем объеме жидкости. Температура воды остается при этом постоянной несмотря на продолжающийся извне подвод теплоты сосуду. Это явление объясняется тем, что при кипении подводимая теплота, расходуется на работу по расщеплению частичек и образование из них пара. При нагревании воды в закрытом сосуде её температура повышается также лишь до тех пор, пока вода не закипит. Выделяющийся из воды пар скапливается в верхней части сосуда над поверхностью уровня воды; его температура равна температуре кипящей воды. Такой пар называют насыщенным. Если пар из сосуда не отводится, а подвод теплоты к нему (извне) продолжается, то давление во всем объеме сосуда будет увеличиваться. Вместе с увеличением давления станет увеличиваться ‚температура кипящей воды и образующегося из нее пара. Если насыщенный пар охлаждать, то он станет конденсироваться, т. е. превратится в воду; при этом он будет отдавать свою теплоту парообразования охлаждающему телу. Насыщенный пар, совершенно не содержащий капелек воды, называют сухим насыщенным; насыщенный пар с капельками воды называют влажным. В качестве теплоносителя в системах парового отопления применяют насыщенный пар, температура которого соответствует определенному давлению. Системы парового отопления классифицируют по следующим признакам: - по начальному давлению пара — системы низкого давления); - способу возврата конденсата — системы с самотечным возвратом (замкнутые) и с возвратом конденсата с помощью питательного насоса (разомкнутые); - конструктивной схеме прокладки трубопроводов — системы с верхней, нижней и промежуточной прокладкой распределительного паропровода, а также с прокладкой сухого и мокрого конденсатопровода.
30
Тепловой расчет систем отопления.Методика
теплового расчетаДля всех видов
отопительных приборов определяется
площадь внешней нагревательной
поверхности каждого прибора, обеспечивающей
необходимый тепловой поток от
теплоносителя в помещение по формуле:
,где
Qпр –
требуемая теплоотдача прибора,
;
Qп –
теплопотери помещения;Qтр
– теплоотдача труб стояков и подводок,
расположенных в пределах данного
помещения; приближенно определяется
с помощью справочных таблиц Температурный
напор определяется:– для паровых систем
отопления:
;–
для водяных систем отопления:
где
tв –
температура воздуха в помещении;tас
– температура насыщенного пара;tср
– средняя температура воды в приборе,–
для двухтрубных систем – tвх
= tп
– температуре воды в подающем
трубопроводе; а – tвых
= tо
– температуре воды в обратном
трубопроводе;
:
– для однотрубных систем
температура воды на входе известна, а
на выходе – зависит от расхода воды в
приборе,
,где
– понижение температуры воды в приборе;
– поправочный коэффициент, учитывающий
теплопередачу через дополнительную
(сверх расчетную) площадь приборов;
– поправочный коэффициент, учитывающий
дополнительные теплопотери вследствие
размещения отопительных приборов у
наружных ограждений;Gпр
– расход воды в приборе. После
определения расчетной площади приборов
по каталогам выбирается требуемый. При
выборе целого числа секций допускается
уменьшение расчетной площади не более
чем на 5 %, но не более 0,1 м2. Так
поступают с целью ограничения отклонения
от расчетной температуры в помещении
Число секций определяется по формулам:
а) для чугунных секционных радиаторов:
, где а1 – площадь
одной секции;
– поправочный коэффициент, учитывающий
способ установки прибора в помещении;
– поправочный коэффициент, учитывающий
число секций в одном радиаторе;б) для
стальных панельных радиаторов:
.
в) число элементов конвекторов или
ребристых труб:
,
где
– число ярусов и рядов элементов,
составляющих прибор;
– поправочный коэффициент, учитывающий
влияние труб друг на друга.
31. Эффективность работы автономной системы отопления в первую очередь будет зависеть от мощности выбранного котла. Недостаточная мощность не позволит достичь комфортной температуры в холодное время года, избыточная - приведет к неэкономному расходу топлива. Определяющими параметрами, на которые следует опираться при расчете мощности, являются:1) площадь отапливаемого помещения (S);2) удельная мощность котла на 10м? помещения, которая устанавливается с учетом поправок на климатические условия региона (W уд.).
32. Расчетное циркуляционное давление.Под расчетным понимается циркуляционное давление, выбираемое для поддержания расчетного гидравлического режима системы отопления. Величина расчетного циркуляционного давления является исходной для гидравлического расчета и выражает располагаемое гидравлическое давление (насосное и гравитационное), которое в расчетных условиях может быть израсходовано на преодоление линейных и местных сопротивлений движению воды в системе отопления.Циркуляционное давление, создаваемое насосом, постоянно в определенной рабочей точке его характеристики. Естественное циркуляционное давление подвержено непрерывному изменению вследствие увеличения или уменьшения различия в плотности воды при качественном регулировании в процессе эксплуатации системы отопленияПо характеру воздействия естественного циркуляционного давления на циркуляцию воды в стояках все насосные системы можно разделить на две группы: вертикальные однотрубные — водной группе, двухтрубные и горизонтальные однотрубные — в другой.Под тепловой надежностью системы понимается ее способность передавать в каждое помещение тепловой поток, необходимый для поддержания равномерной температуры воздуха в помещении, путем пропорционального изменения теп-'лопередачи всех отопительных приборов при изменении температуры и расхода воды в системе.Для обеспечения тепловой надежности системы водяного отопления в течение отопительного сезона осуществляется эксплуатационное регулирование: качественное — путем изменения температуры греющей воды и количественное — путем изменения расходы воды.Изменение температуры воды в системах отопления производится по графикам расхода тепла. В циркуляционных кольцах вертикальной двухтрубной системы отопления естественное циркуляционное давление различно по величине и независимо по действию. В результате его изменения нарушается расчетный гидравлический режим отопительных приборов каждого стояка. Выбор расчетного циркуляционного давления по формуле создает условия для длительного действия отопительных приборов двухтрубной насосной системы в расчетном гидравлическом режиме с сохранением тепловой надежности. Это также способствует уменьшению вертикального теплового разрегулирования системы при низкой и высокой температуре наружного воздуха по сравнению со случаем, когда расчетное циркуляционное давление в такой системе определяется по формуле
33. Гидравлический расчет систем водяного отопления.Трубопроводы в системе отопления выполняют важную функцию распределения теплоносителя по отдельным отопительным приборам. Они являются теплопроводами, задача которых состоит в передаче определенного расчетного количества тепла каждому прибору.В водяных системах количество принесенного тепла теплоносителем зависит от его расхода и перепада температуры при охлаждении воды в приборе. Обычно при расчете задают общий для системы перепад температуры теплоносителя и стремятся к тому, чтобы этот перепад был выдержан в двухтрубных системах — для всех приборов и системы в целом; в отднотрубных системах — для всех стояков. При известном перепаде температуры теплоносителя по теплопроводам системы должен быть подведен определенный расчетом расход воды к каждому отопительному прибору.При таком подходе выполнить гидравлический расчет сети теплопроводов системы отопления значит так подобрать диаметры отдельных участков, чтобы по ним проходил расчетный расход теплоносителя. Расчет ведется подбором диаметров по имеющемуся сортаменту труб, поэтому он всегда связан с некоторой погрешностью.
34.Требуемым воздухообменом помещения называют минимальный воздухообмен, определяемый по одному из видов вредных выделений(теплота, влага, вредные газы или пары вредных веществ) в один из расчетных периодов года(теплый, переходный илихолодный).Основной метод определения требуемых воздухообменов– балансовый. Он называется так потому, что в его основе лежит составление для помещения системы уравнений баланса воздуха, теплоты, влаги и других вредных выделений. Решением этой системы и получаются соотношения для требуемого воздухообмена.Расчет по избыткам явной теплоты. Требуемые воздухообмены общеобменной вентиляции в помещении в случае "один приток– одна вытяжка" (n=1, m=1). К этому типу помещений относятся все помещения с общеобменной вентиляцией независимо от схемы подачи-удаления воздуха и вида вредных выделений. Последовательность расчета требуемого воздухообмена общеобменной вентиляции следующая: 1) задают параметры приточного и уходящего из помещения воздуха; 2) определяют требуемый воздухообмен для данного периода. Требуемый воздухообмен по избыткам явной теплоты (Вт) находят, решая систему двух уравнений: баланса помещения по явной теплоте и баланса по воздуху
35. Влияние объемно-планировочных и конструктивных решенийВ административных зданиях объемом до 1500 м' вентиляцию помещений осуществляют в виде вытяжки из их верхней зоны с притоком через окна. В зданиях большого объема вытяжку из верхней зоны помещений компенсируют притоком в верхнюю зону («сверху — вверх»). В общественных зданиях вентиляция также производится по схеме «сверху — вверх». При выборе СКВ все многообразие зданий можно разделить на две большие группы: здания с помещениями большого объема и многокомнатной планировкой. Для первой группы зданий применяют наиболее простые однозональные центральные СКВ, позволяющие контролировать температуру внутреннего воздуха только в одной точке объема помещения. В многокомнатных зданиях возможно применение однозональных центральных СКВ, если требования к параметрам внутреннего воздуха одинаковы для ряда помещений. Однако чаще эти требования разные для различных помещений, поэтому в современных многокомнатных зданиях применяют в основном многозональные СКВ. Кроме того, более массивные наружные ограждения (стены, покрытия) снижают теплопоступления в помещения, а большая их площадь, напротив, приводит к увеличению теплопоступлений. Таким образом, реализация оптимальных объемно-планировочных и конструктивных решений зданий позволяет уже на стадии проектирования зданий добиться: снижения теплопоступлений в помещения, обеспечения тепло- и влагоустойчивости помещений, а следовательно, и снижения установочной тепловой мощности систем вентиляции, кондиционирования воздуха и источников холода.
36. Применение ЭВМ для расчета воздушно-теплового режима зданий. Проектирование систем, обеспечивающих требуемые условия микроклимата, связано с рассмотрением нескольких вариантов решений. Сложная задача определения оптимальной совокупности различных отопительно-вентиляционных и конструктивно-планировочных решений наиболее полно и быстро может быть решена с помощью ЭВМ. Применение ЭВМ позволяет ставить и решать задачи расчета воздушно-теплового режима зданий, не прибегая ко многим упрощениям и допущениям, освобождает инженера от громоздких и трудоемких вычислений, дает возможность сосредоточиться на творческой стороне вопросов. Общая логическая последовательность расчета летнего теплового режима помещения, должна быть следующей. Определяется возможный естественный тепловой режим помещения с учетом предусмотренных конструктивно-планировочных мер защиты от перегрева и проветривания и определяется расчетный режим работы системы вентиляции для обеспечения заданных внутренних условий. Если окажется, что таким путем нельзя обеспечить требуемые внутренние параметры, то будет установлена необходимость перехода к обслуживанию помещения более совершенной, но и более дорогостоящей системой регулируемого кондиционирования микроклимата. В режиме кондиционирования для поддержания постоянства оптимальных внутренних условий параметры приточного воздуха, а также режим работы отдельных элементов кондиционера являются переменными. Реализация изложенной последовательности расчета на ЭВМ позволяет установить изменения всех этих характеристик, правильно подобрать производительность оборудования, рациональную схему и установить расчетный режим регулирования параметров микроклимата.
37 По месту выработки теплоты системы теплоснабжения делятся на:централизованные (источник производства тепловой энергии работает на теплоснабжение группы зданий и связан транспортными устройствами с приборами потребления тепла);местные (потребитель и источник теплоснабжения находятся в одном помещении или в непосредственной близости).По роду теплоносителя в системе:водяные;паровые.По способу подключения системы отопления к системе теплоснабжения:зависимые;независимые По способу присоединения системы горячего водоснабжения к системе теплоснабжения:закрытая;открытая.Районные котельные являются основным элементом систем централизованного теплоснабжения. В зависимости от вида заявленного потребителем теплоносителя различают водогрейные и паровые котельные, которые оборудуются соответственно водогрейными или паровыми котлами.Водяные системы теплоснабжения, в зависимости от числа трубопроводов теплосети, могут быть однотрубными, двухтрубными, трёхтрубными, четырёхтрубными и комбинированными.Паровые системы теплоснабжения, также как и водяные, могут быть однотрубными, двухтрубными и многотрубными.
38. Централизованные системы теплоснабжения – системы, в которых от одного источника теплоты подается теплота для многих помещений. Централизованные системы теплоснабжения занимают большие территории и обеспечивают теплом целые районы и даже города. Как правило, строительством таких систем занимаются городские службы. Преимуществами таких систем является более низкая себестоимость тепла за счет производимого объема, использование топлива более низкого качества, возможность автоматизированного управления большим количеством потребителей теплоснабжения и некоторые другие. Недостатками являются значительные затраты на строительство таких систем, их обслуживание и ремонт, а также масштабы бедствия в случае выхода такой системы теплоснабжения из строя. Местные системы теплоснабжения – это системы, в которых три основных звена объединены и находятся в одном или смежных помещениях. Местные системы теплоснабжения (котельные) занимают небольшую площадь и обеспечивают теплом один или несколько домов или объектов. Строительством таких систем занимаются частные фирмы. Преимущества местной системы теплоснабжения - низкая себестоимость строительства, возможность более гибко регулировать температуру в теплосети, меньшие затраты на передачу тепла от теплового источника к потребителям. Из недостатков можно отметить более высокие издержки на электроэнергию,
39. Теплотрасса - элемент ряда систем теплоснабжения, расположенный между источником тепла и его потребителем и представляющий собой подземный или надземный трубопровод.Теплотрассы различают по:виду теплоносителя:пар;вода;способу прокладки:подземные: бесканально, в непроходных каналах, полупроходных каналах, проходных каналах и в общих коллекторах совместно с другими инженерными коммуникациями.надземные: на низких и высоких отдельно стоящих опорах.
Прокладка тепловых сетей бывает как однотрубной, так и многотрубной. В населенных пунктах как правило это двухтрубная система теплоснабжения: по одной трубе производится доставка тепла, а по другой отводится отработанный теплоноситель. В наше время наиболее востребованным становится прокладка тепловых сетей из полимерных материалов, впрочем по-прежнему актуальны трубы из чугуна, асбестоцемента и стали.
40.
При
центральном регулировании возможно
применять либо количественное
регулирование, сводящееся к изменению
расхода сетевой воды в подающей линии
при неизменной ее температуре, либо
качественное, при котором расход воды
остается постоянным, а меняется ее
температура.
Серьезным
недостатком количественного регулирования
является вертикальная разрегулировка
отопительных систем, означающая
неодинаковое перераспределение сетевой
воды по этажам. Поэтому применяется
обычно качественное регулирование,
для которого должны быть рассчитаны
температурные графики тепловой сети
для отопительной нагрузки в зависимости
от наружной темпера-туры н.в.
Температурный
график для подающей и обратной
линий характеризуется значениями
расчетных температур в подающей и
обратной линиях #J.C и при расчетной
наружной температуре. Так, график 150—
70 °С означает, что при расчетной наружной
температуре t%. B максимальная (расчетная)
температура в подаю, щей линии составляет
Сс= 150 и в обратной линии — с = 70 °С.
Соответственно расчетная разность
температуры ср = 150 — 70 = 80 °С. Нижняя
расчетная температура температурного
графика 70 °С определяется необходимостью
подогрева водопроводной воды для нужд
горячего водоснабжения до t% в = 60 °С,
что диктуется санитарными нормами.
Верхняя
расчетная температура определяет
минимально допустимое давление воды
в подающих линиях, исключающее вскипание
воды, а следовательно, и требования к
прочности, и может меняться в некотором
диапазоне: 130, 150, 180, 200 °С. Повышенный
температурный график (180, 200 °С) может
потребоваться при присоединении
абонентов по независимой схеме, что
позволит во втором контуре сохранить
обычный график 150 — 70 °С.
41.При количественном (термостатическом) регулировании температура теплоносителя, подаваемого к потребителю (на выходе из теплогенератора), остается постоянной (в «чистом виде» при количественном регулировании) и обратная вода также имеет постоянную температуру, а расход теплоносителя изменяется пропорционально нагрузке.Таким образом, количественное регулирование приводит к переменным расходам теплоносителя через котлы, что должно рассматриваться как недопустимый режим их эксплуатации. Серьезным недостатком количественного регулирования является вертикальная разрегулировка отопительных систем, означающая неодинаковое перераспределение сетевой воды по этажам.
42-43..Режим теплопотребления промышленных предприятий характеризуется двумя условиями:- расчетная температура воздуха внутри отапливаемых помещений (15-16ºС) ниже, чем расчетная температура воздуха для жилых зданий (18-20°C), по которой строится режим отпуска тепла в городских тепловых сетях;- преобладающая доля теплопотребления падает на калориферные установки, теплотехнические характеристики которых предусматривают режим отпуска тепла, отличный от принятого в городских тепловых сетях.Особенности режима теплопотребления позволяют за счет относительно недорогих мероприятий уменьшить затраты этих предприятий на тепло и сократить расчетный максимум расхода сетевой воды по городской тепловой сети, увеличивая тем самым ее пpoпуcкную способность.Основными потребителями тепловой энергии являются промышленные предприятие и жилищно-коммунальное хозяйство. Для передачи тепловой энергии от источника к потребителю используют различные теплоносители. Применение вод вместо пара позволяет исключить шум, иметь невысокие температуры греющих поверхностей, что повышает безопасность и исключает разложение осевшей пыли. Тепловые потери диктуют не только вид и параметры теплоносителя, но и характер изменения тепловых нагрузок, которые делятся на сезонные и круглогодичные.
44. Редукционная установка - установка для снижения параметров пара (давления, темп-ры) до значений, соответствующих требованиям потребителей. Состоит из редукц. клапана, пароохладителя и устройств для автоматич. регулирования темп-ры и давления редуцируемого пара.Обычно за редукционным клапаном устанавливают дроссели постоянного сечения, с помощью к-рых обеспечивается постеп. снижение давления, что уменьшает шум. Назначение редукционно-охладительных установок — отпуск пара соответствующих параметров при остановке теплофикац. турбины, подача пара на пиковые водоподогреватели, снабжение паром турбин низкого давления при остановке турбин высокого давления, а также сброс избытка пара в пусковых и аварийных режимах.
45.Принцип действия элеватора основан на использовании энергии воды, вытекающей с высокой скоростью из сопла для подсоса охлажденной воды из обратного трубопровода системы. Образовавшийся поток смешанной воды поступает в камерусмешения, в которой происходит выравнивание скорости по сечению. В диффузоре за счет плавного снижения скорости имеет место повышение статического давления; в результате за счет разности давлений в конце диффузора и в обратном трубопроводе в системе отопления обеспечивается циркуляция воды.Основной расчетной характеристикой элеватора является коэффициент смешения, представляющий собой отношение расходов подмешиваемой воды G„ и сетевой воды Gc, поступающей в сопло:Расчет элеватора сводится к определению диаметров смесительной горловины dr и сопла dc.По вычисленному диаметру горловины подбирают соответствующий серийный элеватор. Калорифер – это устройство, которое нагревает воздух в системе вентиляции или сушильной установке. Это оборудование может быть установлено в качестве отдельного модуля вентиляционной системы, а также входить в состав моноблочных установок.Расход тепла на подогрев приточного воздухагде: (45)Qт=L∙ρвозд.∙свозд.∙(tвн.- tнар.),Qт – тепловая мощность калорифера, Вт;ρвозд. – плотность воздухасвозд. – удельная теплоемкость воздуха, равная 1 кДж/(кг∙К)=0,24 ккал/(кг∙°С);tвн. – температура воздуха на выходе из калорифера, °С;tнар. – температура наружного воздуха, °С Расход теплоносителя на калориферG= (3,6∙Qт)/(св∙(tпр-tобр ) ),где:3,6 - коэффициент перевода Вт в кДж/ч; G - расход воды на теплоснабжение калорифера, кг/ч;Qт – тепловая мощность калорифера, Вт;св – удельная теплоемкость воды, равная 4,187 кДж/(кг∙К)=1 ккал/(кг∙°С);tпр. – температура теплоносителя °С;tнар. – температура теплоосителя (обратная линия), °С.
46. Жидкое топливо, поступающее в котельную по трубопроводу 55, и газообразное — по трубопроводу 54, смешиваются в горелке 6 с воздухом из воздухоподогревателя 20 и сгорают в топке 7. Воздух, необходимый для сгорания топлива, забирается вентилятором 5 из верхней зоны помещения котельной, подается в воздухоподогреватель 20 для подогрева за счет тепла дымовых газов. Тепло, выделившееся при сгорании топлива, передается воде через поверхности нагрева котла 2 излучением в топке 7 и конвекцией от нагретых газообразных продуктов сгорания в газоходах котла. Образовавшийся в экранных трубах котла 8 насыщенный пар собирается в барабане котла 11, откуда, пройдя сепарационные устройства 12, направляется через коллектор в пароперегреватель 17, где перегревается до заданной температуры, а затем через сборный коллектор 16 и главный паропровод (через запорный вентиль или задвижку 15) идет к потребителю
47Газораспределительные сети система трубопроводов для транспортирования и распределения газа по объектам. Газ в газораспределительных сетях высокого давления поступает из магистрального газопровода через газораспределительную станцию, в газораспределительные сети среднего и низкого давления — через газораспределительные пункты. По назначению различают газопроводы газораспределительных сетей: магистральные городские и межпоселковые — проходят до головных газораспределительных пунктов; распределительные (уличные, внутриквартальные, межцеховые и др.) — от газораспределительных пунктов до вводов; вводы — от места присоединения к распределительному газопроводу до отключающего устройства на вводе в здание; вводные газопроводы — от отключающего устройства; внутренние газопроводы — от вводного газопровода до места подключения газового прибора.Газопроводы газораспределительных сетей бывают низкого), среднего), высокого давлений. Характер источников питания и конфигурация газораспределительных сетей определяются объёмами газопотребления, структурой, плотностью застройки и др. Гидравлические режимы работы газораспределительных сетей принимаются из условий обеспечения устойчивой работы газорегуляторных пунктов и установок, а также горелок коммунальных и промышленных потребителей при максимально допустимых перепадах давления газа. Устройство наружных газопроводов.Надземную прокладку газопроводов производят по наружным несгораемым стенам жилых и общественных зданий. Газопроводы высокого давления можно прокладывать только, но сплошным стенам или над окнами верхних этажей производственных зданий. Расстояния между газопроводом и другими коммуникациями при их совместной прокладке принимают в свете от 100 до 300 мм в зависимости от диаметра. Совместная прокладка газопроводов с электролиниями недопустима, При прокладке наружных газопроводов имеются ограничения. Газопроводы низкого, среднего и высокого давлений нельзя прокладывать по железнодорожным мостам. Нельзя прокладывать газопроводы под железнодорожными и трамвайными путями, а также автодорогами без футляров.
48 Внутридомовые газопроводы служат для передачи природного газа от газорегуляторных пунктов к газовым приборам жилы домов). Ответвления и дворовые разводки всегда рассматриваются как составная часть газооборудования жилых комплексов. В этих газопроводах поддерживается всегда низкое давление газа -(3000 Па).
Основными элементами системы газоснабжения дома являет: ответвления от городских (уличных) газопроводов, дворовые газопроводы, вводы, стояки, квартирные газопроводы.Ответвления служат для подачи газа из уличного газопровода к дому. Газовые стояки служат в жилых домах для подачи газа в квартирные разводки. Стояки проходят через все этажи вертикально. Они выполняются только из стальных труб на сварке.Прокладка стояков в жилых домах производится в кухнях. Все газовые стояки в верхней части должны заканчиваться пробками, после вывертывания которых через шланг производится продувка системы для удаления газовоздушной смеси при первичном пуске газа.Газопроводы разрешается прокладывать только по нежилым помещениям (кухни, коридоры). Перед каждым газовым прибором на опуске должен быть установлен кран. При открытой прокладке внутри помещения должны соблюдаться определенные расстояния от строительных конструкций.Газопроводы не должны пересекать оконные и дверные проемы. В жилых зданиях газопроводы крепят к стенам с помощью крюков, вбитых в стену
49Источники водоснабжения. К числу требований относятся следующие:1.Запах и привкус при температуре 20°С не более 2 баллов.2.Цветность по платиново-кобальтовой шкале не более 20.3.Прозрачность по шрифту не менее 30 см (по кресту не менее 300 см)4.Мутность не более 1.5 мг/л.5.Общая жесткость воды не более 7 мг-экв/л.ГОСТ 2761-84 определяет, что для питьевого водоснабжения должен быть выбран такой источник, в воде которого сухой остаток не превышает 1000 мг/л, содержание сульфатов не более 500 мг/л, хлоридов не более 350 мг/л. Качество производственной воды определяется разнообразными требованиями, зависит от вида производства и его технологии.Источники водоснабженияИсточник водоснабжения может быть поверхностный или подземный. Доля поверхностных источников (рек, озёр, водохранилищ, каналов) составляет около 70%, а доля подземных (грунтовых и напорных артезианских вод) - около 30%.К подземным источникам относятся подземные воды, образующиеся вследствие просачивания в землю атмосферных и поверхностных вод. Подземные воды могут быть безнапорными и напорными (артезианскими). Безнапорные воды заполняют водоносные горизонты не полностью и имеют свободную поверхность При откачке воды из колодца уровень ее снижается, тем больше, чем интенсивнее откачка. Такой уровень называется динамическим. Напорные (артезианские) воды заполняют водоносные горизонты полностью и вода поднимается до пьезометрической линии. К поверхностным источникам относятся реки, водохранилища, озера.Согласно требованиям для средних и больших городов необходимы два источника водоснабжения, в том числе один подземный, или два водозабора на одном источнике.
50.Улучшение качества воды: Под обработкой воды понимают не только очистку ее от ряда нежелательных и вредных примесей, но и улучшение природных свойств путем обогащения ее недостающими ингредиентами.обработки воды можно подразделить на следующие основные группы:улучшение органолептических свойств воды (осветление и обесцвечивание, дезодорация и др.),обеспечение эпидемиологической безопасности (хлорирование, озонирование, ультрафиолетовая радиация и др.),кондиционирование минерального состава (фторирование и обесфторивание, обезжелезивание, демагнатация, умягчение и обезсоливание Метод обработки выбирают на основе предварительного изучения состава и свойств воды, источника и их сопоставления с требованиями потребителя. Станция водоподготовки - это целая промплощадка по приготовлению питьевой воды для города. На сооружениях станции водоподготовки происходят процессы по приготовлению воды питьевого качестваФильтрованием называется процесс прохождения осветляемой воды через слой фильтрующего материала. Фильтрование, так же как и отстаивание, применяют для осветления (50)воды, т. е. для задержания находящихся в воде взвешенных веществ. Фильтрующий материал должен представлять собой пористую среду с весьма малыми порами. В водопроводной практике в качестве основного фильтрующего материала применяют песок.
51. Определение количества воды, необходимой потребителю, первоочередная задача при проектировании систем водоснабжения. В городах и поселках, как правило, устраивается объединенная хозяйственно-противопожарная система водоснабжения. Этой же системой подается вода на хозяйственно-питьевые нужды промышленных предприятий, расположенных в черте города, а также на производственные нужды предприятий, потребляющих воду питьевого качества в силу технологической необхо-димости или экономической целесообразности. При отсутствии самостоятельной системы поливного водопровода вода для мойки улиц и полива зеленых насаждений подается также объединенной системой. Общий расход воды на нужды населения пропорционален числу жителей в населенном пункте, для которого строится система водоснабжения, а также расходу воды, на хозяйственно-питьевые нужды, приходящемуся на одного жителя, т. е. норме водопотребления. Норма водопотребления, или удельное водопотребление, учитывает количество воды, потребляемое одним человеком в сутки на хозяйственно-питьевые нужды не только дома, но и в общественных зданиях, за исключением расхода воды в домах отдыха, санаториях, детских лагерях и т. п. Также она зависит от степени благоустройства зданий и местных климатических условий. В настоящее время действующим СНиП 2.04.02-84* предусмотрены следующие расчетные среднесуточные расходы на хозяйственно-питьевые нужды на одного жителя. Для районов, где водопользование предусмотрено из водозаборных колонок, среднесуточная (за год) норма водопотребления на одного жителя принимается 30-50 л/сут. Выбор нормы водопотребления в указанных диапазонах производится с учетом природно-климатических условий, мощности источника водоснабжения, уклада жизни населения и других местных условий.
52. По расчетным
графикам водопотребления проводятся
расчеты на различные моменты времени..
Зная максимальные часовые расходы в
сутки максимального водопотребления,
можно произвести выбор параметров
насосных станций, напорных резервуаров
и водонапорных башен. Расчеты при
минимальных расходах позволяют
определить избыточные напоры в сети в
часы минимального водоотбора суток
минимального водопотребления. Суммарные
графики служат основой для расчета
сети. В соответствии с этими графиками
назначаются графики режима работы
насосных станций, водонапорных башен,
резервуаров, схемы питания сети от
насосной станции и башен.
Расчетный суточный расход воды Qсут.m,
м3/сут,
на хозяйственно-питьевые нужды в
населенном пункте следует определять
по формуле
где qж — удельное
водопотребление,
принимаемое по табл. 1;Nж —
расчетное число жителей в районах жилой
застройки с различной степенью
благоустройства.СВОБОДНЫЕ
НАПОРЫМинимальный
свободный напор в сети водопровода
должен приниматься при одноэтажной
застройке не менее 10 м .1 В часы
минимального водопотребления напор
на каждый этаж, кроме первого,
допускается принимать равным 3 м.2.
Свободный напор в сети у водоразборных
колонок должен быть не менее 10 м.Свободный
напор в наружной сети хозяйственно-питьевого
водопровода у потребителей не должен
превышать 60 м.
53.Системы водоснабжения и ее элементы.Система водоснабжения - это комплекс инженерных сооружений, предназначенных для забора воды из источника водоснабжения. Ее очистки, хранения и подачи к потребителю. Систему водоснабжения выбирают на основании данных о водопотребителях, водопотреблении и сведениях об имеющихся источниках водоснабжения.В систему водоснабжения обычно входят следующие сооружения: водозаборные сооружения, с помощью которых осуществляется (53)захват воды из природных источников;водоподъемные сооружения, т.е. насосные станции, подающие воду;местам ее очистки, хранения и потребления;сооружения для улучшения качества воды;водоводы и водопроводные сети, служащие для транспортирования соды к местам потребления и ее распределения;башни и резервуары, играющие роль регулирующих и запасных емкостей.Системы наружного водоснабжения могут быть объединёнными (В1+В2+В3), то есть подающими воду питьевого качества и одновременно на пожаротушение, и на производственные нужды. Такие системы применяются в городах. Показатели городских водопроводов делятся на количественные и качественные.Количественными показателями водопроводов, как гидравлических систем, являются расходы и напоры.