- •ВВЕДЕНИЕ
- •1.1. Требования, предъявляемые к внутренним газопроводам
- •1.2. Подбор газоиспользующего оборудования
- •2. РАСЧЕТ ИНЖЕКЦИОННОЙ ГАЗОВОЙ ГОРЕЛКИ
- •Расчет газовой горелки. Варианты заданий
- •3. РАСЧЕТ ДЫМОХОДОВ
- •Пример расчета дымохода
- •Расчет дымохода. Варианты заданий
- •4. РАСЧЕТ ВНУТРИКВАРТАЛЬНОГО ГАЗОПРОВОДА
- •Библиографический список
- •Приложение
1.2. Подбор газоиспользующего оборудования
В курсовом проекте каждой квартиры запроектирована установка четырехконфорочной газовой плиты и газового водонагревателя. Газоиспользующее оборудование подбирается студентом по существующим каталогам производителей.
Проточный газовый водоподогреватель (газовая колонка) ВПГ-23 модель 3208 предназначен для получения горячей воды, используемой в бытовых целях, в объеме 6 л/мин с температурой до 45 ОС. Он устанавл вается на стене внутри помещения.
Удобная |
безопасная эксплуатации колонки обеспечивается |
||
С |
|
||
применен ем защ тной автоматики, а также пьезометрической сис- |
|||
темой заж ган |
я газа. |
|
|
Техн ческ е данные: |
|||
– тепловая мощность 23 кВт; |
|||
– расход воды |
нагревании до 45 ОС составляет 6 л/мин; |
||
при |
|||
– расход газа при номинальной мощности – 2,55 м3/ч. |
|||
Пл та газовая предназначена для приготовления пищи и нагрева |
|||
воды. |
|
|
|
В проекте принимаем плиту газовую ПГ-4 бытовую четырехкон- |
|||
форочную с духовым шкафом. Она состоит: из корпуса, рабочего сто- |
|||
ла с конфорочными вкладышами, духового шкафа, газовых горелок, |
|||
|
бА |
||
газораспределительного устройства с кранами.
Технические характеристики газовой плиты, производства ОАО
«ГАЗМАШ»: |
|
– тепловая мощность горелок стола: |
И |
– номинальная – 1,7 кВт (2 горелки); |
– повышенная – 2,6 кВт (2Дгорелки);
– тепловая мощность горелки духовки 3,24 кВт;
– минимальный КПД горелок 58 %;
– габаритные размеры 600 500 850 (мм).
К установке принимаем четырехконфорочную плиту ПГ-4 и проточный водонагреватель ВПГ-23, тепловая мощность приборов соответственно равна NП = 7,54 кВт, NВ = 23 кВт.
Номинальный расход газа в газоиспользующем оборудовании составляет:
– для газовой плиты qП |
3600 Q |
П |
|
3600 7,54 |
0,782, м3/ч; |
Р |
|
34700 |
|||
|
QН |
|
|
|
– для газового водонагревателя qВ = 2,55 м3/ч.
12
Бытовые газовые плиты оборудуют атмосферными инжекционными горелками с отводом продуктов сгорания непосредственно в кухню. При этом высота помещения кухни должна быть не менее 2,5 м и иметь окно с форточкой. Газовые плиты устанавливают таким образом, чтобы обеспечить удобное пользованием ими и свободный
Сподход не менее чем с двух сторон. Расстояние между краем плиты и стенкой принимают не менее 5 см. Проход между плитой и противоположной стеной должен быть не менее 1 м.
жилых1.3. Размещен е газоиспользующего оборудования
Размещен е газо спользующего оборудования в помещениях здан й определяется по нормативно-технической литературе
[10]. УстановкубАгазовых плит в жилых домах следует предусматри-
вать в помещен ях кухонь высотой не менее 2,2 м, имеющих окно с форточкой (фрамугой), вытяжной вентиляционный канал и естественное освещен е. При этом внутренний объем помещений кухонь должен быть не менее:
– 8 м3 для газовых плит с 2 горелками;
– 12 м3 для газовых плит с 3 горелками;
– 15 м3 для газовых плит с 4 горелками.
Для горячего водосна жения следует предусматривать проточные
2.08.01-89. Д
или емкостные газовые водонагреватели, а для отопления – емкостные водонагреватели, малометражные отопительные котлы или другие отопительные аппараты, предназначенные для работы на газовом
топливе. Этажность жилых домов, в которых разрешается установка
газовых приборов и аппаратов, следует принимать согласно СНиП И
Установка водонагревателей, отопительных котлов и отопительных аппаратов следует предусматривать в кухнях и нежилых помещениях, предназначенных для их размещения и отвечающих соответствующим требованиям. Установка указанных приборов в ванных
комнатах не допускается.
При установке в кухне газовой плиты и емкостного водонагревателя, газовой плиты и отопительного котла или отопительного аппарата, а также газовой плиты с встроенными устройствами для нагрева воды (отопления, горячего водоснабжения) объем кухни должен быть на 6 м3 больше объема, указанного выше.
13
Помещение, предназначенное для размещения газового водонагревателя, а также отопительного котла или отопительного аппарата, отвод продуктов сгорания, предусмотренный в дымоход, должно иметь высоту не менее 2 м. Объем помещения должен быть не менее 7,5 м3 при установке одного прибора и не менее 13,5 м3 при установке двух отопительных приборов.
Кухня или помещение, где устанавливаются котлы, аппараты и газовые водонагреватели, должны иметь вентиляционный канал. Для притока воздуха следует предусматривать в нижней части двери или стен, выходящей в смежное помещение, решетку или зазор между
дверью полом с ж вым сечением не менее 0,02 м2. |
||
С |
|
|
1.4. Г |
дравл ческий расчет внутридомового газопровода |
|
Рассмотр м для пр мера схему внутреннего газопровода типово- |
||
го |
дома. |
|
жилого |
|
|
В нашем случае это самый удаленный жилой восьмиэтажный дом |
||
№ 1 (см. р |
с. 1) с подачей газа в точке , состоящий из четырех блок– |
|
секций на 128 квартир. План расположения газового оборудования |
||
на типовом этаже показан на рис. П.2. Фрагменты плана и разреза |
||
кухни – на рис. 7. |
|
|
Гидравлический расчет внутридомового газопровода производит- |
||
|
бА |
|
ся для самого дальнего прибора. |
|
|
Аксонометрическая схема стояка показана на рис. 9. На схеме |
||
проставляем номера узловых точек от самого дальнего верхнего при- |
||
бора до ввода в здание. Определяем расходы газа по участкам домо- |
||
вой сети по номинальным расходам газа приборами (табл. 3). |
||
Расчет внутридомовых газопроводов производят после выбора и |
||
размещения оборудования, послеДсоставления аксонометрической |
||
схемы газопроводов. |
|
|
Ассортименты газовых приборов в квартирах условно обозначе- |
||
ны: |
|
|
– ПГ |
– четырехконфорочная газовая плита; |
|
|
|
И |
– ВПГ – проточный водонагреватель.
Определяем расчетный расход газа для установленных в квартире газовых приборов по формуле
QP k0QНОМ Ni ,
14
|
Ст. |
|
|
+23,600 |
8 этаж |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
+21,000 |
7 этаж |
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
С6 этаж |
|
|
|
+18,000 |
|
|
3 |
+15,000 |
|
|
|
|
|
|
5 этаж |
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
и |
|
|
+12,000 |
|
|
|
|
|
|
4 этаж |
|
|
5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
+9,000 |
|
|
|
6 |
|
бА3 этаж |
||||
|
|
|
|
+6,000 |
2 этаж |
|
|
7 |
|
|
|
|
|
|
|
Д |
|||
|
|
|
|
+3,000 |
1 этаж |
|
8 |
|
И |
|
|
|
||
+2,600 |
|
|
|
|
|
|
|
9 |
|
|
|
|
|
|
+0,800 |
|
|
|
|
Рис. 9. Аксонометрическая схема стояка |
||||
15
|
где k0 – коэффициент |
одновременности |
определяется |
по |
||||||||||
|
|
СП 42-101-2003, |
выкопировка из |
которого приведена в |
||||||||||
|
|
табл. П.2; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
QНОМ – номинальный расход газа газовым прибором, м3/ч; |
|
|
|||||||||||
|
|
Ni – число типов приборов в квартире. |
|
|
|
|
||||||||
|
|
В нашем случае участок 1–2 питает одну квартиру с ассортимен- |
||||||||||||
|
том ПГ и ВПГ: |
QP1 2 |
0,75 0,689 2,55 1 2,43 м3/ч. |
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
Аналог чно определяем расчетные расходы газа по участкам. Ре- |
||||||||||||
|
зультаты расчета занос м в графу 2 табл. 3. |
|
|
|
|
|||||||||
С |
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 3 |
||||||
|
|
|
|
|
Г |
|
|
|
расчет газопровода |
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
дравлический |
|
|
Раз- |
рГИД, |
|
|
|||||||
|
|
|
ность |
р с |
, |
|||||||||
|
№ |
Q |
, |
dУ, |
LУЧ, |
a, |
LР СЧ, |
р/L, |
р, |
гео- |
Па |
учетом |
м/с |
|
|
уч. |
УЧ |
мм |
м |
% |
м |
Па/м |
Па |
метри- |
|
рГИД, |
|
||
|
3 |
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ческих |
|
Па |
|
||
|
|
м /ч |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
отметок, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
м |
|
|
|
|
1 |
2 |
|
3 |
4 |
5 |
6 |
|
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
|
1-2 |
2,43 |
|
20 |
3,8 |
300 |
15,2 |
1,8 |
27,4 |
2,9 |
16,0 |
11,4 |
2,79 |
|
|
2-3 |
4,15 |
|
20 |
2,8 |
20 |
3,36 |
8,0 |
26,9 |
2,8 |
15,5 |
11,4 |
4,75 |
|
|
|
|
|
бА |
|
|
|
|||||||
3-4 |
5,05 |
|
20 2,8 20 3,36 12,0 40,3 2,8 |
15,5 |
24,9 |
5,79 |
||||||||
|
4-5 |
5,05 |
|
20 |
2,8 |
20 |
3,36 |
12,0 |
40,3 |
2,8 |
15,5 |
24,9 |
5,79 |
|
|
5-6 |
6,08 |
|
20 |
2,8 |
20 |
3,36 |
16,0 |
53,8 |
2,8 |
15,5 |
38,3 |
6,96 |
|
|
6-7 |
6,71 |
|
25 |
2,8 |
20 |
3,36 |
7,0 |
23,5 |
2,8 |
15,5 |
8,07 |
4,92 |
|
|
7-8 |
7,60 |
|
25 |
2,8 |
20 |
3,36 |
10,0 |
33,6 |
2,8 |
15,5 |
18,2 |
5,57 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Д |
|
|||||
8-9 |
8,29 |
|
25 |
5,5 |
25 |
6,88 |
12,0 82,5 3,15 17,4 65,1 |
6,09 |
||||||
Длину участка определяем по чертежу Издания, проставляя процентную надбавку, учитывающую потери давления в местных сопротивлениях, и находим расчетную длину участков.
В соответствии с п. 3.35 СП 42-101-2003 при расчете внутренних газопроводов низкого давления для жилых домов можно определять потери давления на местные сопротивления в размере:
–на газопроводах от ввода в здание:
–до стояка – 25 % линейных потерь;
–на стояках – 20 % линейных потерь;
16
– на внутриквартирной разводке:
при длине разводки 1–2 м – 450 % линейных потерь;
|
3–4 м – 300 % линейных потерь; |
С |
5–7 м – 120 % линейных потерь; |
8–12 м – 50 % линейных потерь. |
|
Таким образом, расчетная длина участка будет определяться по |
|
формуле |
LP L 1 a/100 , |
|
|
где а – процентная надбавка. |
|
и |
|
Так, для участка 1–2 расчетная длина будет составлять: |
|
LP1 2 L 1 /100 3,81 300/100 15,20 м. |
|
бА |
|
Для участка 2-3 |
LP2 3 2,81 20/100 3,36 м. |
Подсч тываем сумму расчетных длин и вычисляем среднее удельное паден е давление газа:
hCP p/ LP 600/ 42,24 14,2 Па/м,
где p– расчетные суммарные потери давления в газопроводах – вводах и внутренних газопроводах принимаются 600 Па в соответствии с п. 3.25 СП 42-101-2003. Д
Далее приступаем к подбору диаметров сети по номограмме (рис. П.3) для газопроводов низкого давления.
При расчетных расходах газа действительные удельные падения давления газа на участках должны приближаться к среднему значению hСР = 14,2 Па/М. При этом диаметры газопроводовИне должны быть меньше присоединительных диаметров приборов. В нашем случае для газового водонагревателя dУ = 20 мм.
Для участка 1–2 принимаем dУ = 20 мм, по номограмме находим удельное падение давления на участке h = 1,8 Па/м и проставляем эти значения dУ и h в соответствующие графы табл. 3.
Для участка 2–3 при расходе газа 4,15 м3/ч и при dУ = 20 мм h = 8,0 Па/м, а при dУ = 25 мм h = 1,8 Па/м.
Принимаем dУ = 20 мм, имеющий значение h = 8,0 Па/м, ближайшее к среднему значению.
Аналогично подбираем диаметры для остальных участков сети. Сопротивление на участках сети определяем по формуле
17
|
|
|
р = h LP. |
Так, для участка 1–2 |
падение давления газа р = 15,20 · 1,8 = |
||
= 27,36 Па. |
|
|
|
Для газопроводов низкого давления при расчете домовых систем |
|||
С |
|
|
3 |
многоэтажных зданий необходимо учитывать гидростатический на- |
|||
пор, возникающий вследствие разности плотностей воздуха и газа и |
|||
определяемый по формуле |
|
|
|
|
рГИД = g H (1,293 – Г), |
||
считая |
|
||
где Н – разность геометрических отметок конца и начала участка, |
|||
по ходу газа; 1,293 кг/м – плотность воздуха при нормальных физическ х услов ях; g – ускорение свободного падения, м/с2.
Для участков, где природный газ движется снизу вверх, гидростатическ й напор полож тельный и поэтому вычисляется из потерь напора, а для участков, где газ движется сверху вниз, потери напора нужно добав ть к о щей сумме потерь.
Для гор зонтальных участков рГИД = 0.
Определяем суммарные потери давления в газопроводах с учетом потерь в трубах и арматуре при ора (до газовых горелок).
Примерные значения потерь давления в трубах и арматуре газо- |
|
вых приборов составляют: в плитах – 40–60 Па, в водонагревателях – |
|
80–100 Па, в счетчике – 200 Па. |
Д |
Кроме бАтого, в соответствии с требованиями п. 3.38 СП 42-101- |
|
2003 при выполнении гидравлического расчета внутреннего и над- |
|
земного газопровода с учетом степени шума, создаваемого движени- |
||
ем газа, следует принимать скорости движения газа: не более 7 м/с |
||
|
|
И |
для газопроводов низкого давления; не более 15 м/с для газопроводов |
||
среднего давления; 25 м/с для газопроводов высокого давления. |
||
Скорость газа найдем по формуле |
|
|
4V |
/ d23600, м/с, |
|
УЧ |
|
|
где VУЧ – расчетный расход газа на участке, м3/ч; d – диаметр участка газопровода, м.
Полученные значения скорости газа необходимо занести в графу
12 табл. 3.
18
