Определение характеристик газа. Определение площади кварталов и числа жителей. Подбор оборудования для ШРП

Государственный комитет Российской Федерации

по высшему образованию

СПбГАСУ

Институт инженерно-экологических систем

Кафедра ТГС и ОВБ

Курсовой проект

«Газоснабжение города»

Вариант 15

Работу выполнила:   Студент гр. 2-Т-4

Работу проверила:   

Санкт-Петербург 2007 Содержание:

1.  Исходные данные………………………………………………………………3

2.  Определение характеристик газа……………………………………………...3

3.  Определение площади кварталов и числа жителей……………………….....4      4.  Определение годовых расходов газа на х/б нужды

            равномерно-распределёнными   потребителями…………………………...5

5.  Определение расхода газа на котельную……………………………………..7

6.  Подбор оборудования для ШРП………………………………………………8

7.  Расчёт горелки газового прибора……………………………………………..8

8.  Гидравлический расчёт сети низкого давления…………………………….10

9.  Гидравлический расчет сети среднего давления……………………………12

10.  Газоснабжение многоэтажного жилого дома……………………………….14

11.  Расчет дымохода………………………………………………………………15

12.  Список литературы……………………………………………………………18

 

1. Исходные данные:

1.  Район застройки: Нижний Новгород

2.  Месторождение газа: Ванейвиское

3.  Давление газа в точке А: 0,11 МПа

4.  Номер микрорайона:9

5.  Число секций в здании:4

6.  Число этажей:5

7.  Номенклатура газовых приборов: ПГ-4 и ВПГ

                        Состав газа приведён в табл. 1:                                                                    3

							Абс. ρ, кг/м3	кДж/м
CH4	C2H6	C3H8	C4H10	C5H12	CО2	N2+		низшая	высшая
						редкие
89,59	2,42	0,70	0,27	1,60	1,68	0,50	0,79	36631,4	41018,9

2. Определение характеристик газа

2.1 Определение низшей теплоты сгорания горючего газа

Q_н = ∑Q_Hi · C_mH_n

2.2 Определение высшей теплоты сгорания горючего газа

Q_в = ∑Q_Вi · C_mH_n  

2.3 Определение плотности смеси

 ρ = ∑ρ_i · r_i  

2.4 Определение пределов воспламеняемости газовой смеси

L_Н = (r₁ + r₂ + r_n) / (r₁/l₁ + r₂/l₂ + r_n/l_n) 

L_В = (r₁ + r₂ + r_n) / (r₁/l₁ + r₂/l₂ + r_n/l_n Вводится поправка на наличие балласта N₂:

L_Н^б = L_Н · ((1+(б/(1-б)) · 100) / (100 + L_Н · (б/(1-б))) 

L_В^б = L_В · ((1+(б/(1-б)) · 100) / (100 + L_В · (б/(1-б))) 

2.5 Определение расхода воздуха для сгорания газа

Воздух состоит из: O₂ ≈ 21%, N₂ ≈ 79%;

Для 1 м³ O₂ требуется 100/21 = 4,76 м³ воздуха;

На 1м³ О₂ приходится 79/21 = 3,76 м³ N₂;

CmHn + (m+n/4)∙(O₂+3,67∙N₂) = m∙C0₂ + (n/2) ∙H₂0 + (m+n/4) ∙3,67N₂;

Определение теоретического расхода сухого воздуха, необходимого для полного сгорания 1м³ газа: 

V^C_T = 4,76/100(∑(m+n/4)CmHn), м³/м³,

Определение теоретического расхода влажного воздуха для полного сгорания:

V^вл_T = V^C_T + 0,00124∙dв∙ V^C_T, м3/м3, dв = 10 г – количество водяных паров в воздухе;

Действительный расход:

Vд = V^вл_T∙α, где α принимаем 1

Результаты расчета приведены в табличной форме:

Определение характеристик газа
Q н=	36646,35	LН =	4,67	LНб =	4,77
Q в=	41024,34	LВ =	14,60	LВб =	14,88
ρ =	0,790
расход воздуха на сгорание газа
O2 на 1м3 воздуха		4,76		VCT =	9,79
N2 на 1 м3 O2		3,76		VвлT=	10,12
				Vвлд =	10,12

3. Определение площади кварталов и числа жителей.

Площадь кварталов определяется по фор-ле

S = a⋅b

По размеру кварталов и по фор-ле

n = S ⋅ F _, где

f

-S-площадь квартала;

-F-площадь жилого фонда;

-F=2800 м²/га для 4-х этажной застройки по  СНиПу;                                                                                   -f-норма на одного человека (f=12 м²/чел).

Все результаты сводятся в таблицу 2:

	a,m	b,m	S		Этажность	Кол-во жителей
1	60,00	127,50	0,77	га	5	204
2	60,00	127,50	0,77	га	5	204
3	60,00	127,50	0,77	га	5	204
4	60,00	127,50	0,77	га	5	204
6	135,00	127,50	1,72	га	5	459
7	135,00	127,50	1,72	га	5	459
8	135,00	127,50	1,72	га	5	459
9	135,00	127,50	1,72	га	5	459
11	105,00	127,50	1,34	га	5	357
12	105,00	127,50	1,34	га	5	357
13	105,00	127,50	1,34	га	5	357
14	105,00	127,50	1,34	га	5	357
16	135,00	127,50	1,72	га	5	459
17	135,00	127,50	1,72	га	5	459
18	135,00	127,50	1,72	га	5	459
19	135,00	127,50	1,72	га	5	459
21	150,00	127,50	1,91	га	5	510
22	150,00	127,50	1,91	га	5	510
23	150,00	127,50	1,91	га	5	510
24	150,00	127,50	1,91	га	5	510
26	135,00	127,50	1,72	га	5	459
27	135,00	127,50	1,72	га	5	459
28	135,00	127,50	1,72	га	5	459
29	135,00	127,50	1,72	га	5	459
31	135,00	127,50	1,72	га	5	459
32	135,00	127,50	1,72	га	5	459
33	135,00	127,50	1,72	га	5	459
34	135,00	127,50	1,72	га	5	459
36	135,00	127,50	1,72	га	5	459
37	135,00	127,50	1,72	га	5	459
38	135,00	127,50	1,72	га	5	459
48,77					сумм=	13005

4. Определение годовых расходов газа на х/б нужды равномернораспределёнными потребителями.

 

1.Потребление газа в квартирах 

Qкв = Yк ⋅ N ⋅(qk1z1 + qk2 z2 + qk3 z3 )МДжгод

МДж q_к -норма расхода газа на 1 человека в год  год.

z_1,2,3 – доля людей, проживающих в квартирах, соответственно, имеющих централизованное горячее водоснабжение, с горячим водоснабжением от газовых водонагревателей и без горячего водоснабжения.

Все результаты сводятся в таблицу 3:

№ кв.	N, чел	q, МДж/год	Qж.зд, МДж/год	Коэффициент часового максимума	V, м3/год	Расчётный расход газа
1	204	3200	2040000	1/2230	55690	24,97
2	204	3200	2040000	1/2230	55690	24,97
3	204	3200	2040000	1/2230	55690	24,97
4	204	3200	2040000	1/2230	55690	24,97
6	459	3200	4590000	1/2230	125302	56,19
7	459	3200	4590000	1/2230	125302	56,19
8	459	3200	4590000	1/2230	125302	56,19
9	459	3200	4590000	1/2230	125302	56,19
11	357	3200	3570000	1/2230	97457	43,70
12	357	3200	3570000	1/2230	97457	43,70
13	357	3200	3570000	1/2230	97457	43,70
14	357	3200	3570000	1/2230	97457	43,70
16	459	3200	4590000	1/2230	125302	56,19
17	459	3200	4590000	1/2230	125302	56,19
18	459	3200	4590000	1/2230	125302	56,19
19	459	3200	4590000	1/2230	125302	56,19
21	510	3200	5100000	1/2230	139225	62,43
22	510	3200	5100000	1/2230	139225	62,43
23	510	3200	5100000	1/2230	139225	62,43
24	510	3200	5100000	1/2230	139225	62,43
26	459	3200	4590000	1/2230	125302	56,19
27	459	3200	4590000	1/2230	125302	56,19
28	459	3200	4590000	1/2230	125302	56,19
29	459	3200	4590000	1/2230	125302	56,19
31	459	3200	4590000	1/2230	125302	56,19
32	459	3200	4590000	1/2230	125302	56,19
33	459	3200	4590000	1/2230	125302	56,19
34	459	3200	4590000	1/2230	125302	56,19
36	459	3200	4590000	1/2230	125302	56,19
37	459	3200	4590000	1/2230	125302	56,19
38	459	3200	4590000	1/2230	125302	56,19
						1592,00

              Q _кв = Y _к ⋅ N ^⋅ (q _{k 1} z ₁ + q _{k 2} z ₂ + q _{k 3} z ₃ ) = 1, 3 ⋅10 ⁸            МДж/год

Vкв = QQквн = 3,55⋅106 годм3 .

р

м3

              Vрасч. = K m ⋅Vгод =1592  час

2.Потребление газа в предприятиях бытового обслуживания (50 % пользуются)

Прачечные:

Qпр =100⋅ zп1000⋅ yп ⋅ N ⋅qп = 8,19⋅106 МДжгод

                         Qпр         15049440⋅10³                                5 м³

              Vпр = Qн =       _37821,9       = 2,24⋅10 _год.

р

                                                       1                                  ^м3

             V_расч. = K _m ⋅V_год = ⋅397912,3 = 77,13

                                                   2900                               час

Бани:

Q_б = z_б ⋅Y_б ⋅ N ⋅52q_б = 5,07⋅10^{7 МДж}год

Vб = QQб_рн =1,39⋅106 годм3 .

м3

             Vрасч. = Km ⋅Vгод = 512,8  час

3.Потребление газа на предприятиях общественного питания

Qпоп = 360⋅ zпоп ⋅YпопN ⋅qпоп = 7,37⋅106 МДжгод

Vпоп = QQпоп_рн = 2,01⋅105 годм3 .

м3

              Vрасч. = Km ⋅Vгод =100,65   час

4.Потребление газа в учреждениях здравоохранения

Qуз = 100012 Yб ⋅ N ⋅qуз =1,94⋅106 МДжгод

Vуз = QQузн 4 годм3 . = 5б28⋅10

р

м3

              Vрасч. = Km ⋅Vгод =19,57   час

5.Потребление газа для хлебозаводов и пекарен

Qхп YхпNqхпср = 5,22⋅107 МДжгод

Vхп = QQхпн =1,42⋅106 годм3 .

р

м3

             Vрасч. = K m ⋅Vгод = 237,35  час

5. Определение расхода газа на котельную

1. Расход газа на отопление и вентиляцию жилых и общественных зданий

Принимаем отопление города одной котельной.

Qо.в. = 24(1+ к)tвн −−tср..о + zk1k tвн −−tср..о  qFnh 0 0 = 3,78⋅1011 МДжгод

                                   tвн        tр о                      tвн      tр в 

Vо.в. = Qо.в. =1,03⋅107 м3

                           Q_рн                                   год.

Vо.в. =1,99⋅103 м3 Vхп =

                         24⋅n₀                                  час

1. Расход газа на ГВС

Так как все жители используют водонагреватели V_гв =0.

Расчет расхода газа на котельную:

м3

                                                                                       V_êîò = V_ãâ + V_îâ = 1997        

час

			СВОДНАЯ ТАБЛИЦА
Наименование потребителя	Показа-тель потребления газа	Норма расхо-да тепло-ты	Охват газо- снабжения	Коли-чество расчётных единиц потребления, z	Годовой расход газа	Годовой расход газа	Коэф-фициент часово- го максимума	Расчёт-ный расход газа
		q, МДж			Q, МДж/год	Q,	Кm	Vр,  м3/час
			у			м3/год
1.Прачечная	1 т сухого белья	12600	1	0,5	8193150	223664,67	1/2900	77,12575
2. Баня с ванной	1 помывка	150	1	0,5	50719500	1384590,8	1/2700	512,8114
3.Обществен-ное питание	1 обед	4,2+2,1	1	0,25	7373835	201298,2	1/2000	100,6491
	+1 завтрак					0
4.Учреждение здравоохране-ния (на приго-товление пищи)	1 койка	9200+3200	ё	-	1935144	52827,465	1/2700	19,56573
5. Хлебозавод, пекарня	1 т изделий	5450+2500+7750	1	-	52167606,75	1424122,7	1/6000	237,3538
6. Жилые дома	На 1 чел	10000	1	1	130050000,00	3550232,9	1/2270	1591,997
7. Котельная					377526349,13	10306086		1997,303
				Σ	627965585			4536,806

1)  к сетям среднего давления подключены:

-прачечная;

-  баня;

-  хлебозавод;

-  котельная;

     V=2824м³/ч

2)  к сетям низкого давления:

- жилые дома, предприятия бытового обслуживания, общественные здания и учреждения здравоохранения; V=1712 м³/ч

Для   ШРП оптимальная производительность  V_ОП= 100 - 500 м³/ч,  оптимальный  радиус  действия      R_ОП = 0,05-0,2 км. Определяем количество ШРП: 

∑VШРП ≈ ⁷

n =

V_ОП

                                                                              n = 2⋅ R^F_ОПТ2    ≈ 8 где ∑V_ШРП - суммарный расход газа через ШРП;

6. Подбор оборудования для ШРП

Подбираем регулятор давления типа РД-50 М/С: - D_у = 50 мм

-  седло Ø 15 мм

-  входное давление не более 1,6 МПа - выходное давление 0,9-20 кПа

-  пропускная способность 315 м³/час

-  m = 18 кг  

P1=	0,21
P2=	0,103
P2/P1=	0,490

        P2 = 0,43 < 0,5 ⇒ Vр = 0,855 VТ ⋅ P1                                 3/час

= 90,90 м

       P1                                                                           P1Т ⋅   r

Загрузка:

62%

7. Расчёт горелки газового прибора.

Расход газа через горелку:

N=21кВт

Q_н = 36646 кДж/м³;  ρ=0,79 кг/м³

Vгор         м3/ч

Давление газа перед соплом P_г = 2 кПа

Скорость истечения газа из сопла w_г =  = 71,16м/с

Площадь поперечного сечения сопла

                           Vгор                                         −6 м2

        fо1 =                   = 5,37⋅10

3600⋅ m⋅w_Г m = 0,75

Диаметр поперечного сечения сопла D₁ = 0,002 м

Диаметр горла смесителя

D3 = D1         (1+a 1 VТ )(1+a 1 r В ⋅VТ ⋅0,5) = 7,2мм

                                    2                     r _г

Теоретический расход воздуха на горение

V_Г = 10,12 м³/м³

Диаметры конфузора и диффузора D₂ ≈ D₄ = (2 ÷2,5)D₃ =15,09мм

Длина конфузора   l₁ = (2,5 ÷3,5)D₃ = 0,022м Длина горла смесителя l ₂ =1,2D₃ = 0,009м Длина диффузора

l 3 = D4 −qD3 = 0,057м

2tg

2 θ−угол расширения; q = 8⁰

Суммарная площадь огневых отверстий

Vгор(1+a 1VТ )

       ∑ fd0 = 

3600⋅w_см

Скорость истечения газовоздушной смеси из огневых отверстий

w_см  

d₀ = 0,003 м ;  T = 25 + 273 =298 К 

w_см ≤1,51м/с

∑ fd₀ =1,34⋅10⁻³

Число огневых отверстий

∑ fd⁰

       N =           ;

fd₀

fd₀ = a ⋅b = 0,003⋅0,0023 = 6,9⋅10^-6 м²

∑ fd⁰

       N =           =195шт.

fd₀

S = 0,005 м

Длинна коллектора горелочного насадка

lk=	0,30	м
lk/6=	0,050	м

8. Гидравлический расчёт сети низкого давления

Расчётная длина участка:    l_р=1,1⋅l_д , м.

Среднее удельное падение давление на участке:

∆Рдоп , Па/м;

hср =

Σl_р

∆Р−нормативный перепад давления от ШРП до самой удалённой точки. Примем ∆Р_доп = 1200 Па

Н_уч = l_р ∙ h_уд, Па    

1)  Удельный расход газа:

3

Vl=Vр−на , м ΣL_p ч⋅ м

м3

              Где V_р−на -расход газа низкого давления на район,    

ч

∑L_р -сумма расчетных длин питательного контура, м  путевой расход газа: Vпут =Vl ⋅ Lp

2)  V_p – расчетный расход газа: Vp =VTP +Vэкв

3)  эквивалентный расход газа:       V_экв = 0,5⋅V_пут

Результаты расчёта сведены в табл. 4:

№ участка	Длина участка		hср , Па/м	VР , м3/ч	dу , мм	Падение давления		Нгидр ,  ± Па
	lд , м	lр , м
						hуд, Па/м	Нуч, Па
				ШРП-1
ШРП1-2	24,46	26,91		174,90	125	1,25	33,63
2-3	50,50	55,55		93,74	100	1,17	64,99
3-6	211,80	232,98		24,97	75	0,66	153,77	0,2
3-7	263,93	290,32		24,97	75	0,66	191,61
2-4	46,61	51,27		81,16	100	0,92	47,17
4-5 4-8	163,62 334,79	179,98 368,27	1,00	56,19 56,19	88,5 88,5	1,23 1,23	221,38 452,97	-0,4
		1205,28		512		1,02	1165,52	-0,2
							ИТОГО:	1165,32
				ШРП-2
ШРП2-9 24,46          26,91               9-10 50,50            55,55            10-13 420,63         462,69            10-14 263,93         290,32               9-11 46,61            51,27            11-12 263,93         290,32        0,80            11-15 288,18         317,00 1494,06				212,36        150    112,47        125     43,70        88,5     56,19         100     99,89         125     43,70        88,5     56,19         100        625		0,70 0,45 0,79 0,37 0,47 0,79 0,37	18,83 25,00 365,53 107,42 24,10 229,36 117,29	0,3 -0,2
						0,56	887,52	0,1
							ИТОГО:	887,62
				ШРП-3
ШРП3-16	24,46	26,91		269,39	150	1,06	28,52
16-17	50,50	55,55		131,20	125	0,76	42,22
17-20	413,21	454,53		112,38	125	0,45	204,54	-0,2
17-21	263,93	290,32		62,43	100	0,46	133,55
16-18	109,00	119,90		75,75	100	0,63	75,54
18-19	315,92	347,51		56,19	100	0,37	128,58	-0,2
16-22	334,79	368,27	0,72	62,43	100	0,43	158,36
		1662,99		770		0,59	771,30	-0,4
							ИТОГО:	770,90

ШРП-4
ШРП4-23	24,46	26,91		237,33	150	0,85	22,87
23-24	50,50	55,55		124,96	125	0,70	38,89
24-27	403,21	443,53		56,19	100	0,37	164,11	-0,4
24-28	263,93	290,32		56,19	100	0,37	107,42
23-26	415,46	457,01		56,19	100	0,37	169,09	-0,4
23-29	388,79	427,67	0,71	56,19	100	0,37	158,24
		1700,99		587		0,43	660,61	-0,8
							ИТОГО:	659,81
ШРП-5
ШРП5-30	24,46	26,91		174,90	125	1,25	33,63
30-31	50,50	55,55		93,74	100	1,17	64,99
31-34	211,80	232,98		24,97	75	0,66	153,77	-0,2
31-35	263,93	290,32		56,19	75	0,66	191,61
30-32	46,61	51,27		81,16	100	0,92	47,17
32-33 32-36	163,62 334,79	179,98 368,27	1,00	24,97 56,19	88,5 88,5	1,23 1,23	221,38 452,97	-0,5
		1205,28		512		1,02	1165,52	-0,7
							ИТОГО:	1164,82
ШРП-6
ШРП6-37	24,46	26,91		212,36	150	0,70	18,83
37-38	50,50	55,55		112,47	125	0,45	25,00
38-41	420,63	462,69		43,70	88,5	0,79	365,53	-0,3
38-42	263,93	290,32		56,19	100	0,37	107,42
37-39	46,61	51,27		99,89	125	0,47	24,10
39-40	263,93	290,32		43,70	88,5	0,79	229,36	-0,1
39-43	288,18	317,00	0,80	56,19	100	0,37	117,29
		1494,06		625		0,56	887,52	-0,4
							ИТОГО:	887,12
				ШРП-7
ШРП7-44	24,46	26,91		249,82	150	0,93	25,02
44-45	50,50	55,55		131,20	125	0,76	42,22
45-48	413,21	454,53		56,19	100	0,37	168,18	-0,6
45-49	263,93	290,32		62,43	100	0,43	124,84
44-47	413,21	454,53		56,19	100	0,37	168,18	-0,5
44-50	334,79	368,27	0,73	62,43	100	0,43	158,36
		1650,11		618		0,55	686,79	-1,1
							ИТОГО:	685,69
				ШРП-8
ШРП8-51	24,46	26,91		181,15	125	1,34	36,05
51-55	50,50	55,55		68,77	100	0,69	38,33
55-54	263,93	290,32		56,19	100	0,37	107,42	-0,2
51-52	395,04	434,54		56,19	100	0,37	160,78	-0,1
51-53	388,79	427,67	0,97	56,19	100	0,37	158,24
		1234,99		418		0,63	500,82	-0,3
							ИТОГО:	500,52

                 ^r               = ^0,79 =1,08  ⇒      потери давления надо увеличить на коэффициент 1,08.

                      r _т         0,73

На участках, если невязка между ветвями превышает 10%, устанавливаются дроссели                   

9. Гидравлический расчет сети среднего давления

Давление в точке «А»: Р_Н^абс =0,21 МПа;

Давление перед ШРП принимаем: Р_К^абс =0,103 МПа 

1)  Аварийный режим I – газ движется по часовой стрелки (с нагрузкой  V^I_р + V^II_р ⋅ 0,75 по очереди вычитая потребителей) 

2)  Аварийный режим II – газ движется против часовой стрелке (с нагрузкой  V^II_р + V^I_р ⋅ 0,75 по очереди вычитая потребителей) 

3)  При нормальном режиме часть потребителей питается по одной половине кольца, а другая часть по другой при 100% нагрузке всех потребителей. Диаметры принимаем максимальные из расчёта двух аварийных режимов.

Результаты расчёта сводим в табл. 5:          

3-4	0,072	0,079	1070	350	0,005	0,000	0,20		0,20
4-5	0,335	0,369	889	300	0,007	0,003	0,20		0,19
5-6	0,170	0,187	562	300	0,003	0,001	0,19		0,19
6-7	0,415	0,457	350	300	0,002	0,001	0,19		0,19
7-8	0,309	0,340	175	300	0,001	0,000	0,19		0,19
		Нормальный режим (полукольцо A-3-11-9)
		2−(0,103)2 (0,21)                                        А =   =                           СР                                 1.20					0,028 МПа/км
3-11 11-10 10-9	0,358 0,335 0,170	0,394 0,369 0,187	1232 995 212	350 300 300	0,005 0,008 0,001	0,002 0,003 0,000	0,20 0,20 0,19		0,20 0,19 0,19
		Расчёт ответвлений
1-х/з	0,015	0,017	237	150	0,020	0,000	0,21		0,21
2-К	0,015	0,017	1997	350	0,013	0,000	0,20		0,20
4- ШРП8	0,049	0,054	181	125	0,030	0,002	0,20		0,20
5- ШРП7	0,049	0,054	250	150	0,022	0,001	0,19		0,19
5прачеч.	0,033	0,037	77	100	0,025	0,001	0,19		0,19
6- ШРП6	0,049	0,054	212	150	0,016	0,001	0,19		0,19
7- ШРП5	0,055	0,061	175	125	0,029	0,002	0,19		0,18
8- ШРП1	0,049	0,054	175	125	0,029	0,002	0,18		0,18
9- ШРП2	0,049	0,054	212	150	0,016	0,001	0,18		0,18
10- ШРП3	0,049	0,054	269	150	0,024	0,001	0,19		0,18
10-Баня	0,039	0,043	513	200	0,017	0,001	0,19		0,19
11- ШРП4	0,049	0,054	237	150	0,030	0,002	0,20		0,19

Полукольцо A-3-4-8: ∆Р = Р_н – Р_к = 0,0257 МПа  Полукольцо A-3-11-9: ∆Р = Р_н – Р_к = 0,0263 МПа  Невязка:

∆Р − ∆Р¹ ⋅100% = 2,11%

N

10. Газоснабжение многоэтажного жилого дома

1.  Подбираем газовые приборы:

•  Счетчик 3-ГКФ-6 завод «Ленприбор»

•  Плита газовая четырехконфорочная с духовым шкафом

•  Проточный водонагреватель 

2.  Определяем расчетный расход газа:

                V_р = ∑k_o ^q n

Q_H

Q_н =10,18  кВт

V_рВН = 2,06  м³/ч

V_рПГ−4 =1,08   м³/ч

Vр 1−2 = 2,2 м3/ч

V_{р 2−3} = 0,7(2,2 +1,04) = 2,27 м³/ч V_{р 3−4} = 0,59(2,2 +1,04)⋅2 = 3,82 м³/ч

3.  Расчеты сводим в таблицу:

N	Vр,	dу,	lу,	Σξ	lэк,	lр,	Потери давления, даПа
участка	м3/ч	мм	м		м	м	h/l	Hуч
1-2	1,08	15	0,80	1,3	0,25	1,13	0,35	0,39
2-3	2,20	20	2,80	2,1	0,60	4,06	0,28	1,14
3-4	3,71	20	3,00	1	0,53	3,53	0,86	3,04
4-5	3,96	20	3,00	1	0,54	3,54	1,03	3,65
5-6	4,28	20	3,00	1	0,55	3,55	1,20	4,26
6-7	4,72	25	11,00	1,7	0,74	12,26	0,35	4,29

                                                                                                                          ΣH=       16,76

4.  Суммарные потери составляют:

H_ВН  =10 даПа

H_СЧ  =10 даПа

H_сум = ∑H − H_гидр^ст + H_гидр^опуск + H_ВН + H_СЧ =16,76 −5,56 + 0,35+10 +10 = 31,55 даПа

11. Расчет дымохода

Vt=	2,35
Vo=	10,12
t ов=	20
d1=	130
l1=	1,00
l2=	0,60
l3=	13,00
l4=	2,00
l5=	1,00
S=	125
k1=	4,05
k2=	2,44
Q н=	36646
α=	2
t ух=	130
N=	21
t о.=	5
t р.о.=	-31

Рассчитаем охлаждение газа на каждом участке:

V_ПС =V_T ⋅(a −1)V_o

_VГ = 3600Q_нс N =

                        tух −tов             

∆t1 = 0,384VПС + 0,5 kF_в F_в = pdl

V' пс= V г =	23,79 2,06	Лето		Зима
		Fe4=	1,00	Fe4=	1,00
V пс=	49,07	Δt4= t4=	4,74 54,22	Δt4= t4=	6,56 52,40
Fe1= Δt1=	0,41 9,25
		Fe5=	0,50	Fe5=	0,50
t1=	120,75	Δt5= t5=	2,15 52,08	Δt5= t5=	3,25 49,14
Fe2= Δt2=	0,24 5,17
t2=	115,59	t точки россы=             46
Fe3=	6,50
Δt3=	56,63
t3=	58,96

Температура газов, уходящих из трубы:

летом t=52,08 зимой t=49,14 ^oC  больше температуры точки росы t_т.р. ≈46 ^oC

1. Рассчитаем тягу:

Тяга, создаваемая вертикальным участком соединительной трубы:

∆p₁ = 2,87  Па

∆

                         t т = tух −    t1 =125,4 oC

2

Тяга, создаваемая дымоходом:

∆p₂ = 29,99  Па

t _т = 83,83  _oC

Суммарная тяга:

∆p_тяги = 32,86Па

2.  Определим потери на трение:

a)  В присоединительной трубе:

W_ух = 3600^VПС f = 0,5  мс

f = p d 2 = 0,0133  м₂ 4 t_ср =122,79 ^o C

                              l = 0,04 ;  r _ух =1,3  кгм3                                    

∆_p1 = l l W_ух² r ух 273+ t_ср = 0,12  Па d           2           273

b)  В дымоходе:

W_ух = 3600^VПС f = 0,42  мс f = в ² = 0,0156  м²

t_ср =  = 83,83 ^o C

l = 0,04 ;  r _ух =1,3  кгм3

∆p₂ = 0,78  Па

3.  Определим потери на местные сопротивления:

a)  В присоединительных трубах:

Коэффициенты местных сопротивлений: при входе в тягопрерыватель ζ=0,5; при повороте ζ =0,9∙2=1,8; при входе в кирпичный дымоход ζ =1,2; Σζ =3,5.

                                                 Wух2            273+ tср

                             ∆p₃ = Σz       r _ух                           = 0,82 Па

                                                    2             273

b)  В дымоходах: 

Коэффициент сопротивления при выходе ζ=1,5

∆p₄ = 0,53  Па

4.  Определим разрежение перед газовым прибором:

∆p_раз = ∆p_Т − (∆p_ТР + ∆p_МС ) = 30,62  Па

Таблица результатов:

Расчет тяги

t т =                        125,38 С      Δp1=                              2,87 Па

t т =                          83,83 С      Δp2=                            29,99 Па

Δp тяги=                        32,86 Па

Потери

f=                             0,0133 м2 W ук=           0,50 м/с t cp=         122,79 С      Δp1=                              0,12 Па

f=                             0,0156 м2 W ук=           0,42 м/с t cp=         83,83 С      Δp2=                              0,78 Па

Δp3=                              0,82 Па      Δp4=                              0,53 Па

Разряжение перед трубой

Δp разр.=                         30,62 Па

Разрежение превышает минимально необходимое (2 Па), следовательно