у визначенні діаметрів ділянок внутрішньої газової мережі, при яких максимально використовується заданий перепад тиску.
Номінальні витрати газу споживачів:
- газова плита двоконфорочна (ПГ2)
-
- газова плита чотириконфорочна (ПГ4)
-
- газовий водонагрівач проточний
-
Допустимий перепад тиску в газових мережах
Основний напрямок руху газу: 1-2-3-4-5-6-7-8-9-10-11.
Для кожної ділянки основного напрямку руху газу визначаємо розрахункову витрату газу за формулою
(5.1)
де - коефіцієнт одночасності, значення якого залежать від асортименту газових приладів та кількості квартир, приймається згідно з ДБН В.2.5-20;
- кількість квартир, що живить дана ділянка;
- номінальна витрата газу газовими приладами в квартирі.
Рисунок 5.1 – Розрахункова схема внутрішніх газових
мереж житлового будинку
Результати розрахунку витрат газу на ділянках газової мережі зводимо в таблицю 5.1. Аналогічно обчислюємо витрати газу для ділянок газового стояка2, який є відгалуженням від основного напрямку. Одержані результати також вносимо в таблицю 5.1.
Таблиця 5.1 – Результати розрахунку витрат газу для внутрішніх газових мереж житлового будинку
Ділянка | Асортимент газових приладів | Кількість квартир | Коефіцієнт одночасності, | Розрахункова витрата газу,
Основний напрям руху газу
1-2 | ВНГ | 1 | 1,000 | 2,30
2-3 | ВНГ+ПГ-4 | 1 | 0,700 | 2,52
3-4 | ВНГ+ПГ-4 | 1 | 0,700 | 2,52
4-5 | ВНГ+ПГ-4 | 2 | 0,560 | 4,03
5-6 | ВНГ+ПГ-4 | 3 | 0,480 | 5,18
6-7 | ВНГ+ПГ-4 | 4 | 0,430 | 6,19
7-8 | ВНГ+ПГ-4 | 5 | 0,400 | 7,20
8-9 | ВНГ+ПГ-4 | 5 | 0,400 | 7,20
9-10 | ВНГ+ПГ-4 | 5 | 0,340 | 6,12 | 7,17
ПГ-2 | 5 | 0,263 | 1,05
10-11 | ВНГ+ПГ-4 | 5 | 0,340 | 6,12 | 7,17
ПГ-2 | 5 | 0,263 | 1,05
11-12 | ВНГ+ПГ-4 | 5 | 0,340 | 6,12 | 7,17
ПГ-2 | 5 | 0,263 | 1,05
Відгалуження до газового стояка №2
13-14 | ПГ-2 | 1 | 1,000 | 0,8
14-15 | ПГ-2 | 1 | 1,000 | 0,8
15-16 | ПГ-2 | 2 | 0,840 | 1,34
16-17 | ПГ-2 | 3 | 0,730 | 1,75
17-18 | ПГ-2 | 4 | 0,590 | 1,89
18-19 | ПГ-2 | 5 | 0,480 | 1,92
19-9 | ПГ-2 | 5 | 0,480 | 1,92
Подальший розрахунок проводимо за допомогою програми GMN5, яка наведена у додатку . Вхідні дані для розрахунку ділянок газових мереж житлового будинку готуємо у таблиці 5.2.
Таблиця 5.2 – Вхідні дані для ділянок газових мереж житлового будинку
Ділянка | Довжина, м | Коефіцієнт місцевого опору , % | Розрахункова витрата газу, | Коефіцієнт для розпізнавання вертикальних ділянок
Основний напрям руху газу
11-12 | 6,3 | 25 | 7,17 | 0
10-11 | 2,2 | 25 | 7,17 | -1
9-10 | 4,8 | 25 | 7,17 | 0
8-9 | 3,5 | 25 | 7,20 | 0
7-8 | 3 | 20 | 7,20 | -1
6-7 | 3 | 20 | 6,19 | -1
5-6 | 3 | 20 | 5,18 | -1
4-5 | 3 | 20 | 4,03 | -1
3-4 | 3 | 20120 | 2,52 | -1
2-3 | 3,5 | 120 | 2,52 | 0
1-2 | 1,7 | 2,30 | 0
Відгалуження до газового стояка №2
19-9 | 4,8 | 25 | 1,92 | 0
18-19 | 3 | 20 | 1,92 | -1
17-18 | 3 | 20 | 1,89 | -1
16-17 | 3 | 20 | 1,75 | -1
15-16 | 3 | 20 | 1,34 | -1
14-15 | 3 | 20 | 0,8 | -1
13-14 | 3,5 | 300 | 0,8 | 0
5.2 Алгоритм проектного розрахунку газових мереж типового житлового будинку
За допомогою операторів DATA і READ вводимо набір стандартних внутрішніх діаметрів газопроводів, що використовуються для прокладання газових мереж житлових будинків.
Вводимо фізичні властивості газу за нормальних умов, середню температуру газу, точність розрахунку гідравлічного нахилу, абсолютну еквівалентну шорсткість труб.
Вказуємо, який напрям руху газу розраховується.
Вводимо початковий надлишковий тиск, допустимий перепад тиску в мережі, витрату газу на характерній ділянці, максимальну швидкість руху газу, кількість ділянок.
Вводимо масив довжин ділянок, коефіцієнтів місцевих опорів, розрахункових витрат газу, коефіцієнтів для розпізнавання вертикальних ділянок.
Приймаємо:
, якщо ділянка горизонтальна;
, якщо ділянка вертикальна і газ рухається вниз;
, якщо ділянка вертикальна і газ рухається вверх.
Знаходимо надлишковий тиск газу на вході споживачів
(5.2)
Обчислюємо середній абсолютний тиск газу в системі
, (5.3)
де - атмосферний тиск, при відсутності фактичних значень слід приймати
Обчислюємо розрахункову довжину кожної ділянки за формулою
, (5.4)
де -коефіцієнт місцевих опорів, який залежить від функціонального призначення газопроводу;
Знаходимо суму розрахункових довжин газопроводів на основному напрямку руху газу
(5.5)
Методом послідовних наближень визначаємо середнє значення швидкості руху газу для конкретних умов газопостачання. Для цього спочатку обчислюємо середній гідравлічний нахил в газовій мережі
(5.6)
Задаємося максимальним значенням швидкості руху газу на ділянках газової мережі низького тиску
(5.7)
За формулою, рекомендованою ДБН В.2.5 – 20, визначаємо внутрішній діаметр характерної ділянки газової мережі, що має усереднене значення витрати газу ,
, (5.8)
де - середнє значення температури газу в газовій мережі.
Обчислюємо гідравлічний нахил на характерній ділянці при прийнятій швидкості руху газу
, (5.9)
де - абсолютна еквівалентна шорсткість внутрішньої поверхні труб
- кінематична в’язкість газу за нормальних умов
- густина газу за нормальних умов.
Порівнюємо розрахований гідравлічний нахил з максимально допустимим . Якщо різниця між ними перевищує задану точність розрахунку, тобто виконується умова
(5.10)
то зменшуємо швидкість руху газу за умовою
, (5.11)
де - крок зміни швидкості руху газу на ділянці.
У результаті послідовних