Отключающие устройства внутридомовых газопроводов. Футляр. Рукав.

Краны(шаровые пробковые) их устанавливают так, чтобы ось пробки или запорного устройства сферы шарового крана была параллельна стене. Установка упорной гайки в сторону стены не допускается.

Краны устанавливают: 1)для отключения стояков выше 5-ти этажей (кран 1) располагается на наружном газопроводе(кран на вводе).2)перед счетчиками (кран 2) обязательна установка шаровых кранов если для отключения счетчика нельзя использовать кран на вводе. 3)перед каждым газопотребляющим прибором.

Перед каждым газовым прибором устанавливается газовый счетчик, подбираемый на максимальное газопотребление.

Футляр служит для защиты газопровода от повреждений и коррозии. Футляр-труба большего, чем газопровод диаметра, которая устанавливается при прокладке газопроводов через стену и между этажными перекрытиями. Пространство между стеной и футляром заделывают цементным раствором.

Газопровод, монтируемый в футляре окрашивают. Пространство между газопроводом и футляром (кольцевой зазор) заполняют промасленной паклей, края футляра-цементом. Кольцевой зазор должен быть не менее 10мм. если диаметр условного прохода газопровода свыше 32 мм. и не менее 5 мм. если диаметр условного прохода менее 32 мм. Края футляра выступают от пола на высоту не менее 5 см. Газопровод в футляре не должен иметь стыков, резьбовых и фланцевых соединений.

Гибкие рукава используют для присоединения к газопроводам : -бытовых газовых приборов. -баллонов СУГ. -контрольно измерительных приборов(счетчики расходомеры манометры). -газогорелочных устройств, переносного и передвижного газоиспользующего оборудования.

Гибкие рукава бывают 2-х видов: -резино-тканевые рукава. -металло-сильфонные рукава.

Под бытовыми газовыми приборамиподразумевается оборудование и устройства, использующие тепловую энергию, получаемую от сжигаемого газа, для прямых потребностей быта К таким приборам относят бытовые плиты, проточные водонагреватели, бытовые котлы и газовые горелки.

Газовые плиты.Высота стола около 850 мм, подвод газа на высоте 0,7м к плите. Плиты могут присоединять жестко или на гибком шланге ( менее 2м). Перед плитой устанавливается отключающий кран на высоте 1,5м от уровня пола, при горизонтальном расположении, кран до плиты не менее 0,2м.

Проточный газовый водонагреватель.Вешается на стену, низ нагревателя до пола 1 – 1,2 м присоединяется к газопроводу всегда жестко.

Общие требования: Диаметр стояка не меньше Ду 20. Перед газовым оборудованием должен быть свободный проход 1м. Исп-е сжиж топлива в цокольных и подвальных пом-ях не допуск-ся.

Сжиженные углеводородные газы, их состав, смеси летняя и зимняя. Физические свойства СУГ. Регазификация, хранение и транспортировка. Индивидуальные и групповые баллонные установки, групповые резервуарные установки.

СУГ называются углеводороды и их смеси, которые при определенной температуре и атмосферном давлении окружающего воздуха находятся в газообразном состоянии, а при относительно небольшом повышении давлении(без снижения температуры) переходят в жидкость. Химический состав сжиженных УВГ: состоят из пропана, бутана и примесей. В зимней смеси пропан не меньше 60% от СУГ. В летней бутан достигает 60%

Свойства СУГ:

-высокая плотность газов (св-во паровой фазы)

- невысокие температуры воспламенения в зависимости от состава газа

-низкая теплоемкость СУГ паровой фазы

-низкие пределы взрывоопасности паровой фазы в воздухе

-возможность образования конденсата если давление повышено, а температура падает

-высокая теплота сгорания паровой фазы(непостоянна, зависит от сост газа и tокр среды)

-значительное объемное сжатие и расширение(св-во жидкой фазы)коэф объемного расширения пропана в 16 раз выше расширения воды

-малая плотность (св-во жидкой фазы)

-СУГ токсичны

Регазификация –процесс перехода жидкой фазы СУГ в газообразную и наоборот.

В летнее время, когда расход газа уменьшается и температуры окр. среды положительны, применяется естественная регазификация без использования каких-либо дополнительных средств нагрева жидкой фазы. В зимнее время температуры отрицательны. При расположении групповых баллонов вне помещения используется искусственная регазификация (змеевик с горячей водой).

Хранение и транспортировка СУГ. С газобензиновых или нефтеперерабатывающих заводов газ в жидком виде доставляется на газонаполнительные станции, в которых осуществляется прием СУГ в резервуары, а также наполнение баллонов и автоцистерн.В автотранспортерах газ доставляется к резервуарным установкам промышленных предприятий, а в баллонах-бытовым потребителям. Для транспортировки газа на большие расстояния используют Ж/Д цистерны, которые имеют высокую прочность.

Методы перемещения СУГ: Наибольшее распространение на газонаполнительных станциях получил насосно-компрессорный способ. Также естественный метод перемещения СУГ (происходит за счет разности уровня перекачиваемой среды СУГ).

Различают следующие типы газобаллонных установок:

1. Индивидуальные с 1 баллоном до 50л или двумя вместимостью 27л каждый. Для установки внутри помещения(кухня)

2. Индивидуальные с 2 баллонами вместимостью до 50л общ емкости. Устанавливаются на улице в специальном металлическом шкафу.

3. Групповые, вместимостью до 50л(общ) устанавливаются в отапливаемом помещении.

4. Индивидуальные баллонные установки предназначенные для снабжения газом отдаленных квартир-шкафная наружная, вместимостью до 50л и подачи газовой паровой фазы газопотребляющего агрегата.

5. Внутриквартирные баллоны для 2х горелочной плиты 5л, для 3х горелочной 27л, для 4х горелочной 50л.

Требования:

При подземном размещении резервуарных установок они устанавливаются в грунте, на который засыпают крупнозернистый песок, основание котлована утепляют щебнем. В случае, если присутствуют высокогрунтовые воды, вокруг групповой установки делают дренажные трубопроводы.

Расстояние между отдельными резервуарами должно быть равно половине диаметра большого смежного резервуара.

Резервуарные установки для хранения СУГ. Для хранения СУГ у потребителя используются стационарные резервуары. Установки газоснабжения с 2 и более резервуарами называют резервуарными. Они бывают подземными и надземными.

Надземные применяют для газоснабжения предприятий промышленного и с\х назначения.

Подземные используют для газоснабжения коммунально-бытовых потребителей.

В состав резервуарной установки входят:

1. Резервуары

2. Трубопроводы обвязки резервуаров по жидкой и паровой фазе

3. Запорно-регулирующая арматура

4. Регулятор давления

5. ПЗК и ПСК

6. Показывающие манометры, установленные до регулятора давления газа

7. Устройство для контроля уровня в резервуарах и испарителях

Площадки резервуарный установок огражадются забором высотой не менее 1,6м из несгораемых материалов. Расстояние от крайней стенки резервуара до забора не менее 1м.

Схема установки подземных резервуаров с 2 емкостями и испарительной установкой

ОТОПЛЕНИЕ

1. Принципиальная схема замкнутой паровой системы отопления низкого давления.

1 – паровой котел; 2 – паросборник; 3 – паропровод. Т7 – маркировка паропровода; 4 – отопит прибор; 5 – вентиль с прямым или косым шпинделем;6- парозапиратель. В системах высокого давления на конденс подводках устан вентиль; 7- воздушная трубка с вентилем. Устан в конце горизонтального участка сухого конденсатопровода; 8 – сухой конденсатопровод. Работает неполным сечением. Верхняя часть заполнена воздухом. Удаляется из средней части системы ρ_пара<ρ_возд<ρ_воды.; 9 – мокрый конденсатопровод. Заполнен на все сечение водой. Т8 – маркировка конденсатопровода.

Диаметр сухого конденсатопровода принимается больше диаметра мокрого.

Главная составляющая движения теплоносителя – начальное давление пара в котле.

2. Тепловой расчет отопительных приборов.

Заключается в определении площади поверхности и подборе ОП.

-тепловая мощность ОП с учетом теплоотдачи от трубопровода. теплопотери помещения;

коэффициент, учитывающий долю тепла, даваемого в помещение трубопроводами; -для открытых труб;

-тепловой поток с поверхности трубопроводов, проложенных в помещениях;

-длина трубопроводов гор.и верт. ;

-плотность теплового потока с поверхности одного погонного метра горизонтальной и вертикальной трубы Вт/м (принимается по справочнику. Зависит от d и среднего температурного напора).

-, где

-номинальная плотность теплового потока отопительного прибора, определена при стандартных условиях; Стандартные условия: когда прибор установлен открыто возле наружной стены, теплоноситель подается сверху вниз, присоединение к трубопроводу одностороннее, температура на входе 105 на выходе 70, ,

n, p, c-показатели, учитывающие гидравлические и конструктивные особенности отопительных приборов (расход и направление движения) (принимаются по справочнику).

Подбор отопительных приборов

1) Секционные радиаторы ,секций

-расчетная площадь ОП, ; -площадь поверхности одной секции (берется по справочнику); -это коэффициент, учитывающий способ установки отопительного прибора(по справочнику); -характерен только для секционных радиаторов- это коэффициент, учитывающий расчетное количество секций.

; ; Nокр. В большую сторону!

2) Панельные радиаторы, конвекторы с кожухом

; -площадь поверх.одного панельного радиатора или конвектора

3) Конвекторы без кожуха, ребристые трубы.

, N-количество приборов, n-число рядов приборов по высоте 4)Гладкие трубы

м. -площадь одного погонного метра гладкой трубы м­²/м; n-число труб по высоте; -коэффициент, учитывающий способ установки регистра из гладких труб.

3.Принципиальные схемы систем насосного водяного отопления при местном
теплоснабжении и с естественной циркуляцией.

с естественной циркуляцией:

1-котел. 2-отопительный прибор. 3-открытый расширительный бак. 4-расширительная труба бака. 5-переливная труба бака. 6-сигнальная или контрольная труба бака.

7-раковина(приемное устройство) . 8-обратный клапан. 9-водопроводная линия

10-циркуляционная труба

Расширительный бак обеспечивает необходимое давление в СО.

Расширительная труба предназначена для подачи объема воды в расширительный бак при ее нагревании до расчетной. Так же через трубу 9 в СО поступает вода для поддержания необходимого уровня в СО если произошли утечки или понизилась температура теплоносителя.

Переливная труба- через нее можно удалять воду. Врезка переливной трубы соответствует максимально допустимому уровню воды в СО.

Сигнальная или контрольная труба соответствует минимальному уровню воды для работы СО.

Циркуляционная труба предназначена для установления циркуляции воды через расширительный бак если он установлен в неотапливаемом помещении для предотвращения замерзания в нем теплоносителя

Побудитель движения теплоносителя – разность гидростатических давлений в вертикальных участках трубопровода (в результате охлаждения теплоносителя).

с насосной циркуляцией:

1-котел

2-отопительный прибор

3-открытый расширительный бак

4-воздухосборник

5-циркуляционный насос

6-расширительная труба бака

7-циркуляционная труба бака

8-переливная труба

9- сигнальная (контрольная) труба

отличие гравитационных систем от насосных:

1.Распологаемое давление в гравитационных системах меньше, чем в насосных.ΔP_р.ест<Δ P_р.нас

2.Скорость теплоносителя в системах с естественной циркуляцией меньше, чем в насосных. W_ест<W_нас (W_нас до 3м/c).

3.В тройниках, крестовиках процессы слияния и разделения потоков в насосных системах происходит более резко, чем в гравитационных. Чтобы избежать гидравлических ударов при эжектирование следует в насосных системах ограничивать скорости теплоносителя в зависимости от диаметра трубопровода.

4.Из за больших скоростей в насосных системах отопления необходимо предусматривать специальные меры для удаления воздуха( устанавливается воздухосборник, для ест. – расширительный бак).

5.В насосных системах отопления в следствии работы насоса в некоторых точках может возникать разряжение. Может возникнуть явление кавитации.

6. Из за больших скоростей диаметры трубопровода в насосных системах отопления значительно меньше, чем в естественных системах отопления, при одинаковой мощности . dнас≤dест; капитальные затраты - Кнас<Kест; эксплуатационные затраты - Энас>Эест; приведенные затраты – П=К+Э, выбирается по min→ П= min.

7.Радиус действия насосной системы больше чем естественной из-за располагаемого давления.

Побудитель движения теплоносителя – насос.

4.Гидравлический расчёт паровой системы отопления низкого давления.

Произвести гидравлический расчет системы отопления - это значит подобрать диаметры всех трубопроводов таким образом, чтобы располагаемое давление было достаточно для преодоления всех сил сопротивления на пути движения теплоносителя.

Гидравлический расчёт производится по методу удельных потерь давления на трение. Отдельно производится расчёт паропроводов и конденсатопроводов. При гидравлическом расчёте паропроводов предполагаем, что расход пара и его плотность в пределах расчётного участка остаётся постоянным.

1. Определяем располагаемое давление в расчётной паровой ветви. ΔР_р=Р_n-Р_пр; где Р_n – начальное давление пара в котле; Р_пр – давление перед вентилем последнего прибора (самого удалённого) Р_пр =(0.0015-0.002) Мпа

2. Определяем средние удельные потери давления на трение R_ср=0.65 ΔР_р/∑l_пар Па/м;

3. По таблице для паропровода зная R_ср, Q_уч определяют диаметр участка, скорость пара и фактические удельные потери на участке d_уч, W_уч, R_уч^фактич

4. Определяют потери давления на трение на каждом участке R_уч^фактич*l_уч , Па;

5. По таблице определяем потери давление в местных сопротивлениях Z{W_уч ∑ζ_уч} Z=(ρW²/2) ∑ζ

6. Определяем суммарные потери давления на каждом участке. (Rl+Z)_уч

7. определяем потери давления на расчётном паропроводе и сравниваем их с располагаемыми, оставляя запас на неучтённые потери 10%.

∑(Rl+Z)=0.9ΔP_p; ΔP_изб= 0.9ΔP_p-∑(Rl+Z)

При необходимости устанавливается дроссельная шайба.

8. После расчёта главной паровой ветви увязывают второстепенные ветви паропроводов. Их рассматривают как параллельные участки. Невязка должна составлять не более 15%.

∑(Rl+Z)₃=∑(Rl+Z)₄; Δ=(∑(Rl+Z)₃-∑(Rl+Z)₄)/(∑(Rl+Z)₃)≤ 15%; ∑(Rl+Z)₅=∑(Rl+Z)_2-3.

Расчет конденсатопроводов сводится к определению диаметров по таблицам в зависимости от:

1.нагрузки; 2.длины; 3.вида (сухой, мокрый); 4.положения в пространстве только для сухого конденсатопровода (вертикальный, горизонтальный).

Если необходимо произвести подробный расчет, то его проводят по любому методу как для водяной системы отопления.

Главная составляющая движения теплоносителя – начальное давление пара в котле.

5. Сбор и удаление воздуха в системах водяного отопления с естественной и принудительной циркуляцией.

Воздух попадает в СО при: заполнении ее водой, попадает через не плотности в зоне разряжения, попадает с водой в растворенном виде. 33% воздуха находится в растворенном виде. 20-21% в свободном состоянии. Воздух необходимо удалять так как: 1)В трубопроводах образуются воздушные пробки. 2) Усиливается внутренняя коррозия. 3) В отопительных приборах образуются воздушные мешки, в следствии чего уменьшается теплоотдача. Чтобы перевести воздух из растворенного в свободное состояние, нужно повысить температуру и понизить давление, воздух удаляется в верхних точках СО т.к. плотность воздуха меньше плотности воды (1,2<1000), ω(скорость теплоносителя)<ω_кр(критическая скорость). P-сила выталкивания (Архимедова сила). R-сила сопротивления всплыванию. 1) P=R⇨ω=ω_кр

Скорость воды нестесненного стенками трубопровода, при которой пузырек воздуха находиться в подвижном как бы неподвижном состоянии, называется критической скоростью или скоростью витания. В горизонтальном трубопроводеω_кр=0,1÷0,15 м/с; В вертикальном трубопроводеω_кр=0,2÷0,25 м/с; 2) P<R⇨ω>ω_крПузырек опускается вниз и там растворяется так как там большее давление. 3) P>R⇨ω<ω_кр Условие которое нужно выполнять если система заполнена водопроводной водой.

Мероприятия предусмотренные для локализации воздуха в системе отопления.

· Гравитационные системы: i=0,005÷0,01; Скорость движения теплоносителя меньше 0,1 м/с; ω<0,1 м/с.

· Насосная СО с верхней разводкой: В верхних точках СО должны быть предусмотрены специальные устройства понижающие скорость теплоносителя до значений меньше критической. Такими устройствами являются проточные горизонтальные воздухосборники. Они устанавливаются в конце каждой ветви на подающей магистрали перед последним стояком. D≥2d_маг ; L≥(2÷2,5)D; ωуменьшается до критической и ниже. Длина воздухосборника должна способствовать выделению пузырьков воздуха из воды движению их к точкам сбора для последующего удаления. Непроточный вертикальный воздухосборник.

·

Двойной горизонтальный проточный воздухосборник. t_г≥105⁰С – перегретая вода, для удаления воздуха используют двойной горизонтальный проточный воздухосборник, чтобы вода не вскипала, чтобы не сообщалась с атмосферным давлением. А) Сначала открыт 1-вентиль. 2-кран закрыт. Б) 1-закрыт, 2-открыт.

· Система отопления с нижней разводкой: а- водопроводная вода.

б-деаэрированная вода (теплофикационная).

В чугунных секционных радиаторах в качестве воздухоудаляющих устройств применяются краны Маевского. В ввинчивают в глухие пробки радиатора, расположенные на верхних этажах.

в-если конвектор, воздухоудаление может осуществляться с помощью автоматического устройства.

Если стоит кран, то вместо крана Маевского, могут вкручены игольчатые шурупы.

Централизованное воздуха удаление при нижней разводке.

В верхних приборах нет воздуходаляющих устройств, а применяется одна воздушная линия. 1-воздушная линия(сделана из оцинкованной стали). 2-непроточный воздухосборник.

3-гидравлическая петля – в случае если вода проскакивает в воздушную линию она скапливается в воздушной петле.

6.Гидравлический расчёт водяных систем отопления по характеристикам гидравлического сопротивления.

Произвести гидравлический расчет системы отопления - это значит подобрать диаметры всех трубопроводов таким образом, чтобы располагаемое давление было достаточно для преодоления всех сил сопротивления на пути движения теплоносителя.

S-характеристика гидравлического сопротивления, численно равна потерям давления на рассматриваемом участке при расходе теплоносителя на этом участке в 1 кг/ч. , . , А-удельное гидродинамическое давление на данном участке, зависит от диаметра . - приведенный коэфф трения, 1/м. Этот метод более точный т.к. не рассчитываются отдельно потери в МС и по длине в отличие от метода удельных потерь на трение.

1. На каждом участке определяется расход теплоносителя , кг/ч.

-нагрузка на уч, Вт. с=4,19 кДж/кг*С. = , = . -коэф, повышающие тепловую мощность

2. Определяются средние удельные потери давления на трение , Па/м.

3. на каждом участке определ. удельная характеристика сопротивления.

, .

4. По известной удельной хар-ке по таблицам на каждом участке определяют диаметр участка, причем для стояков выбирают ближайший меньший диаметр, для магистралей ближ больший. По таблицам для выбранного диаметра назначают и удельное гидродинамическое сопротивление А.

5. Определяют хар-ку сопротивления участка или берут ее готовой величиной для заданного приборного узла или узлов присоединения к магистралям.

6. Опр-ют потери давления на каждом участке , Па.

7. Определяют суммарные потери давления по всему кольцу и сравнивают их с располагаемым давлением оставляя запас на неучтенные потери от 5 до 10%.

.

8. После увязки главного циркуляционного кольца увязывают потери давления во второстепенных кольцах.

Невязка ,

если >10% то d уменьшаем или ставим дроссельную шайбу, мм

7.Основные и добавочные теплопотери через наружные ограждения. Определение площади поверхности ограждающих конструкций.