Gaasitorustiku hüdrauliline arvutus: arvutamise meetodid ja meetodid + arvutusnäide
Gaasivarustuse ohutuks ja tõrgeteta tööks tuleb see projekteerida ja arvutada.Oluline on valida täiuslikult torud igat tüüpi rõhuga vooluvõrkudele, tagades seadmetele stabiilse gaasivarustuse.
Selleks, et torude, liitmike ja seadmete valik oleks võimalikult täpne, tehakse torujuhtme hüdrauliline arvutus. Kuidas seda teha? Tunnistage, et te pole selle probleemiga liiga kursis, mõtleme selle välja.
Pakume teile tutvuda hoolikalt valitud ja põhjalikult töödeldud teabega gaasitorusüsteemide hüdrauliliste arvutuste tegemise võimaluste kohta. Meie esitatud andmete kasutamine tagab, et seadmeid tarnitakse nõutavate rõhuparameetritega sinise kütusega. Hoolikalt kontrollitud andmed põhinevad regulatiivse dokumentatsiooni eeskirjadel.
Artiklis kirjeldatakse väga üksikasjalikult arvutuste tegemise põhimõtteid ja skeeme. Arvutuste tegemise näide on toodud. Kasuliku informatiivse lisana kasutatakse graafilisi rakendusi ja videojuhiseid.
Artikli sisu:
Hüdraulilise arvutuse eripära
Iga tehtud hüdrauliline arvutus on tulevase gaasijuhtme parameetrite kindlaksmääramine. See protseduur on kohustuslik, samuti ehituse ettevalmistamise üks olulisemaid etappe. Kas gaasijuhe töötab optimaalselt, sõltub arvutuse õigsusest.
Iga hüdraulilise arvutuse tegemisel määratakse kindlaks järgmine:
- vajalik toru läbimõõtmis tagab vajaliku gaasikoguse tõhusa ja stabiilse transpordi;
- Kas rõhukadu on vastuvõetav sinise kütuse vajaliku koguse liigutamisel antud läbimõõduga torudes?
Rõhukaod tulenevad asjaolust, et mis tahes gaasijuhtmes on hüdrauliline takistus. Kui see arvutatakse valesti, võib see kaasa tuua selle, et tarbijatel ei jätku gaasi normaalseks tööks kõikides režiimides või maksimaalse tarbimise ajal.
See tabel on antud väärtusi arvesse võttes tehtud hüdraulilise arvutuse tulemus. Arvutuste tegemiseks peate veergudesse sisestama konkreetsed näitajad.
Sektsiooni algus | Lõigu lõpp | Eeldatav vooluhulk m³/h | Gaasijuhtme pikkus | Sisemine läbimõõt, cm | Esialgne rõhk, Pa | Lõplik rõhk, Pa | Rõhulangus, Pa |
1 | 2 | 31,34 | 120 | 9,74 | 2000,00 | 1979,33 | 20,67 |
2 | 3 | 31,34 | 150 | 9,74 | 1979,33 | 1953,48 | 25,84 |
3 | 4 | 31,34 | 180 | 7,96 | 1953,48 | 1872,52 | 80,96 |
4 | 5 | 29,46 | 90 | 7,96 | 1872,52 | 1836,2 | 36,32 |
5 | 6 | 19,68 | 120 | 8,2 | 1836,2 | 1815,45 | 20,75 |
6 | 7 | 5,8 | 100 | 8,2 | 1815,45 | 1813,95 | 1,5 |
4 | 8 | 9,14 | 140 | 5 | 1872,52 | 1806,38 | 66,14 |
6 | 9 | 4,13 | 70 | 5 | 1815,45 | 1809,83 | 5,62 |
Selline toiming on riiklikult standardiseeritud protseduur, mis viiakse läbi vastavalt punktis sätestatud valemitele ja nõuetele SP 42-101–2003.
Arvutused on kohustatud tegema arendaja. Aluseks võetakse andmed torujuhtme tehniliste kirjelduste kohta, mida saate oma linna gaasitarnijalt.
Arvutamist vajavad gaasitorud
Riik nõuab hüdrauliliste arvutuste tegemist igat tüüpi gaasivarustussüsteemiga seotud torustike jaoks. Kuna gaasi liikumisel toimuvad protsessid on alati samad.
Need gaasitorud hõlmavad järgmist tüüpi:
- madal rõhk;
- keskmine, kõrge rõhk.
Esimesed on ette nähtud kütuse transportimiseks elamutesse, kõikvõimalikesse avalikesse hoonetesse ja majapidamisettevõtetesse.Veelgi enam, era-, kortermajades ja suvilates ei tohiks gaasirõhk ületada 3 kPa; kodumajapidamistes (mittetööstuslikes) ettevõtetes on see näitaja suurem ja ulatub 5 kPa-ni.
Teist tüüpi torujuhtmed on ette nähtud igasuguste madala ja keskmise rõhuga võrkude varustamiseks gaasi juhtimispunktide kaudu, samuti gaasi tarnimiseks üksikutele tarbijatele.
Need võivad olla tööstus-, põllumajandus-, erinevad kommunaalettevõtted ja isegi eraldiseisvad või tööstushoonete külge kinnitatud. Kuid kahel viimasel juhul on olulised survepiirangud.
Eksperdid jagavad ülaltoodud gaasijuhtmete tüübid tinglikult järgmistesse kategooriatesse:
- majasisene, poesst sinise kütuse transportimine hoone sees ja toimetamine üksikutele üksustele ja seadmetele;
- abonendi filiaalid, mida kasutatakse gaasi tarnimiseks mõnest jaotusvõrgust kõigile olemasolevatele tarbijatele;
- levitamine, mida kasutatakse gaasi tarnimiseks teatud territooriumidele, näiteks linnadele, nende üksikutele linnaosadele ja tööstusettevõtetele. Nende konfiguratsioon on erinev ja sõltub paigutuse funktsioonidest. Rõhk võrgus võib olla mis tahes määratud - madal, keskmine, kõrge.
Lisaks tehakse hüdraulilised arvutused erineva arvu rõhuastmetega gaasivõrkudele, mille sorte on palju.
Seega saab vajaduste rahuldamiseks kasutada kaheastmelisi võrke, mis töötavad madala, kõrge rõhu või madala, keskmise rõhuga transporditava gaasiga. Rakendust on leidnud ka kolmeastmelised ja mitmesugused mitmeastmelised võrgud. See tähendab, et kõik sõltub ainult tarbijate saadavusest.
Vaatamata paljudele gaasijuhtmete valikuvõimalustele on hüdraulilised arvutused igal juhul sarnased. Kuna valmistamisel kasutatakse sarnastest materjalidest konstruktsioonielemente ja samad protsessid toimuvad ka torude sees.
Hüdrauliline takistus ja selle roll
Nagu eespool mainitud, on arvutuse aluseks hüdraulilise takistuse olemasolu igas gaasijuhtmes.
See mõjutab kogu torujuhtme konstruktsiooni, aga ka selle üksikuid osi, sõlmesid - teesid, toru läbimõõdu olulise vähenemise kohti, sulgeventiile ja mitmesuguseid ventiile. See toob kaasa transporditava gaasi rõhu kadumise.
Hüdrauliline takistus on alati järgmiste summade summa:
- lineaarne takistus, see tähendab, et see toimib kogu konstruktsiooni pikkuses;
- lokaalsed takistused, mis toimivad konstruktsiooni igas komponendis, kus gaasi transpordi kiirus muutub.
Loetletud parameetrid mõjutavad pidevalt ja oluliselt iga gaasijuhtme tööomadusi. Seetõttu tekib ebaõigete arvutuste tulemusena täiendavat ja olulist rahalist kahju, kuna projekt tuleb ümber teha.
Arvutuste tegemise reeglid
Eespool öeldi, et mis tahes hüdraulilise arvutuse protseduuri reguleerib numbriga reeglitekood 42-101–2003.
Dokumendis on märgitud, et arvutuse teostamise peamine viis on selleks otstarbeks arvuti kasutamine spetsiaalsete programmidega, mis võimaldavad arvutada tulevase gaasijuhtme lõikude vahel kavandatud rõhukadu või toru vajaliku läbimõõdu.
Kui selliseid programme pole või isik arvab, et nende kasutamine on sobimatu, võib kasutada muid reeglistikuga lubatud meetodeid.
Mille hulka kuuluvad:
- arvutamine SP-s toodud valemite abil on kõige keerulisem arvutusmeetod;
- arvutamine nn nomogrammide abil on lihtsam variant kui valemite kasutamine, sest te ei pea arvutusi tegema, kuna vajalikud andmed on näidatud spetsiaalses tabelis ja antud reeglite koodeksis ning need tuleb lihtsalt valida .
Iga arvutusmeetod annab sama tulemuse. Seetõttu suudab vastvalminud gaasitorustik tagada planeeritud kütusekoguse õigeaegse ja katkematu varustamise ka maksimaalse kasutuse tundidel.
Arvuti arvuti valik
Arvuti abil arvutamise teostamine on kõige vähem töömahukas – inimeselt nõutakse vaid vajalike andmete sisestamist vastavatesse veergudesse.
Seetõttu tehakse hüdraulilised arvutused mõne minutiga ja see toiming ei nõua suuri teadmisi, mis on vajalikud valemite kasutamisel.
Selle korrektseks täitmiseks on vaja tehnilistest kirjeldustest võtta järgmised andmed:
- gaasi tihedus;
- kineetilise viskoossuse koefitsient;
- gaasi temperatuuri teie piirkonnas.
Vajalikud tehnilised tingimused saadakse selle paikkonna linna gaasiosakonnast, kuhu gaasitorustik rajatakse.Tegelikult algab iga torujuhtme projekteerimine selle dokumendi saamisega, kuna see sisaldab kõiki selle projekteerimise põhinõudeid.
Järgmiseks peab arendaja välja selgitama iga gaasitorustikuga ühendatava seadme gaasikulu. Näiteks kui kütust veetakse eramajja, siis kasutatakse seal kõige sagedamini toiduvalmistamiseks ahjusid, igasuguseid küttekatlaid ja nende passides on alati vajalikud numbrid.
Lisaks peate teadma iga toruga ühendatava ahju põletite arvu.
Vajalike andmete kogumise järgmises etapis valitakse teave rõhulanguse kohta mis tahes seadmete paigalduskohtades - see võib olla arvesti, sulgventiil, termiline sulgeventiil, filter või muud elemendid. .
Sel juhul on vajalike numbrite leidmine lihtne - need on iga toote passi külge lisatud spetsiaalses tabelis. Projekteerija peaks arvestama, et rõhulang maksimaalse gaasitarbimise juures tuleb täpsustada.
Järgmises etapis on soovitatav välja selgitada, milline on sinine kütuserõhk sisestuspunktis. Selline teave võib sisaldada teie linna gaasi tehnilisi tingimusi, tulevase gaasijuhtme eelnevalt koostatud skeemi.
Kui võrk koosneb mitmest sektsioonist, tuleb need nummerdada ja näidata tegelik pikkus.Lisaks tuleks igaühe jaoks kõik muutujad indikaatorid eraldi üles kirjutada - see on mis tahes kasutatava seadme koguvoolukiirus, rõhulangus ja muud väärtused.
Vaja on samaaegsuse koefitsienti. See võtab arvesse kõigi võrguga ühendatud gaasitarbijate ühistöö võimalust. Näiteks kõik kortermajas või eramajas asuvad kütteseadmed.
Selliseid andmeid kasutab hüdrauliline arvutusprogramm mis tahes lõigu või kogu gaasijuhtme maksimaalse koormuse määramiseks.
Iga üksiku korteri või maja puhul ei pea määratud koefitsienti arvutama, kuna selle väärtused on teada ja näidatud allolevas tabelis:
Kui mõnes rajatises on plaanis kasutada rohkem kui kahte küttekatlat, ahju ja akumulatsioonipaagi veesoojendit, siis on samaaegsuse indikaator alati 0,85. Selle peate märkima programmi arvutamiseks kasutatavas vastavas veerus.
Järgmisena peaksite märkima toru läbimõõt, ja teil on vaja ka nende kareduskoefitsiente, mida kasutatakse torujuhtme ehitamisel. Need väärtused on standardsed ja neid saab hõlpsasti reegliraamatust leida.
Toru materjali mõju arvutustele
Gaasijuhtmete ehitamiseks võite kasutada torusid, mis on valmistatud ainult teatud materjalidest: teras, polüetüleen. Mõnel juhul kasutatakse vasest tooteid. Varsti kasutatakse laialdaselt metall-plastkonstruktsioonid.
Tänapäeval saab vajalikku teavet ainult teras- ja polüetüleentorude kohta. Seetõttu saab projekteerimis- ja hüdraulilisi arvutusi teha ainult nende omadusi arvesse võttes, mida nõuab asjakohane tegevusjuhend. Dokument sisaldab ka arvutamiseks vajalikke andmeid.
Kareduskoefitsient on alati võrdne järgmiste väärtustega:
- kõigi polüetüleentorude puhul, olenemata sellest, kas need on uued või mitte, - 0,007 cm;
- juba kasutatud terastoodete puhul - 0,1 cm;
- uutele teraskonstruktsioonidele - 0,01 cm.
Teist tüüpi torude puhul ei ole seda indikaatorit tegevusjuhises näidatud. Seetõttu ei tohiks neid kasutada uue gaasitoru ehitamiseks, kuna Gorgazi spetsialistid võivad nõuda kohanduste tegemist. Ja need on jällegi lisakulud.
Vooluhulga arvutamine piiratud alal
Kui gaasitoru koosneb eraldi sektsioonidest, tuleb nende kõigi koguvooluhulk arvutada eraldi. Kuid see pole keeruline, kuna arvutused nõuavad juba teadaolevaid numbreid.
Andmete määratlemine programmi abil
Teades esialgseid näitajaid, omades juurdepääsu ahjude ja katelde samaaegsuse tabelile ning tehnilistele andmelehtedele, võite alustada arvutamist.
Selleks tehke järgmised sammud (näide on toodud madala rõhuga majasisese gaasitoru jaoks):
- Katelde arv korrutatakse nende igaühe tootlikkusega.
- Saadud väärtus korrutatakse seda tüüpi tarbijate jaoks spetsiaalse tabeli abil määratud samaaegsuskoefitsiendiga.
- Toiduvalmistamiseks mõeldud pliitide arv korrutatakse nende igaühe tootlikkusega.
- Pärast eelmist toimingut saadud väärtus korrutatakse spetsiaalsest tabelist võetud samaaegsuskoefitsiendiga.
- Saadud katelde ja ahjude summad summeeritakse.
Sarnased manipulatsioonid viiakse läbi kõigi gaasijuhtme osade jaoks. Saadud andmed sisestatakse programmi vastavatesse veergudesse, millega arvutused tehakse. Kõik muu teeb elektroonika ise.
Arvutamine valemite abil
Seda tüüpi hüdrauliline arvutus sarnaneb ülalkirjeldatuga, see tähendab, et vaja on samu andmeid, kuid protseduur on pikk. Kuna kõike tuleb teha käsitsi, peab projekteerija teostama mitmeid vahepealseid toiminguid, et kasutada saadud väärtusi lõplikuks arvutuseks.
Samuti peate pühendama üsna palju aega, et mõista paljusid mõisteid ja probleeme, millega inimene eriprogrammi kasutamisel kokku ei puutu. Ülaltoodu paikapidavust saab kontrollida, tutvudes kasutatavate valemitega.
Valemite rakendamisel, nagu ka hüdrauliliste arvutuste puhul spetsiaalse programmi abil, on madala, keskmise ja loomulikult gaasijuhtmete jaoks funktsioone, kõrgsurve. Ja seda tasub meeles pidada, kuna viga on alati täis märkimisväärseid rahalisi kulutusi.
Arvutused nomogrammide abil
Iga spetsiaalne nomogramm on tabel, mis näitab mitmeid väärtusi, mida uurides saate soovitud näitajad ilma arvutusi tegemata. Hüdrauliliste arvutuste puhul toru läbimõõt ja selle seinte paksus.
Polüetüleenist ja terasest toodetele on eraldi nomogrammid. Nende arvutamisel kasutati standardseid andmeid, näiteks siseseinte karedust. Seetõttu ei pea te teabe õigsuse pärast muretsema.
Arvutamise näide
Antakse näide hüdrauliliste arvutuste tegemisest madala rõhuga gaasijuhtmete programmi abil. Kavandatavas tabelis on kõik andmed, mille projekteerija peab iseseisvalt sisestama, kollasega esile tõstetud.
Need on loetletud ülaltoodud lõigus arvuti hüdrauliliste arvutuste kohta. Need on gaasi temperatuur, kineetiline viskoossuse koefitsient ja tihedus.
Sel juhul tehakse arvutused katelde ja pliitide kohta, seetõttu on vaja määrata täpne põletite arv, mis võib olla 2 või 4. Täpsus on oluline, sest programm valib automaatselt samaaegsuse koefitsiendi.
Tasub pöörata tähelepanu sektsioonide nummerdamisele - neid ei leiuta iseseisvalt, vaid need on võetud eelnevalt koostatud diagrammilt, kus on näidatud sarnased numbrid.
Järgmisena pannakse kirja gaasitoru tegelik pikkus ja nn arvestuslik pikkus, mis on pikem. See juhtub seetõttu, et kõigis piirkondades, kus on kohalik vastupanu, on vaja pikkust suurendada 5-10%. Seda tehakse selleks, et vältida ebapiisavat gaasirõhku tarbijate seas. Programm teostab arvutusi iseseisvalt.
Kogu tarbimine kuupmeetrites, mille jaoks on ette nähtud eraldi veerg, arvutatakse igas kohas eelnevalt. Kui hoone on mitme korteriga, peate märkima eluaseme arvu, alustades maksimaalsest väärtusest, nagu on näha vastavas veerus.
Tabelisse on kohustuslik sisestada kõik gaasijuhtme elemendid, mille läbimisel rõhk kaob. Näites on näidatud termiline sulgeventiil, sulgventiil ja arvesti. Kahju väärtus võeti igal juhul tootepassist.
Toru siseläbimõõt on näidatud vastavalt tehnilistele kirjeldustele, kui gaasiettevõttel on nõuded, või eelnevalt koostatud skeemilt. Sel juhul on enamikus piirkondades ette nähtud 5 cm suurus, kuna suurem osa gaasitorust kulgeb mööda fassaadi ja kohalik linnagaas nõuab, et läbimõõt ei oleks väiksem.
Kui tutvute antud näitega hüdraulilise arvutuse tegemisest kasvõi pealiskaudselt, on lihtne märgata, et lisaks inimese sisestatud väärtustele on veel suur hulk teisi. See kõik on programmi tulemus, kuna pärast numbrite sisestamist konkreetsetesse kollasega esile tõstetud veergudesse on arvutustöö inimese jaoks valmis.
See tähendab, et arvutus ise toimub üsna kiiresti, pärast mida saab saadud andmed saata teie linna linna gaasiosakonnale kinnitamiseks.
Järeldused ja kasulik video sellel teemal
See video võimaldab mõista, kust hüdraulilised arvutused algavad ja kust disainerid vajalikud andmed saavad:
Järgmine video näitab ühte tüüpi arvutiarvutuste näidet:
Allpool näete näidet arvutiprogrammiga arvutamisest:
Hüdraulilise arvutuse tegemiseks arvuti abil, nagu profiilikoodeks lubab, piisab, kui kulutada veidi aega programmiga tutvumiseks ja vajalike andmete kogumiseks.
Kuid sellel kõigel pole praktilist tähtsust, kuna projekti koostamine on palju mahukam protseduur ja sisaldab palju muid küsimusi. Seda silmas pidades peab enamik kodanikke abi otsima spetsialistidelt.
Kas teil on küsimusi, leiate puudusi või saate meie materjalile väärtuslikku teavet lisada? Jäta oma kommentaarid, küsi küsimusi, jaga oma kogemusi allolevas plokis.
Kust saab selle madala rõhuga gaasijuhtmete hüdraulilise arvutuse tabeli alla laadida? Olen teie vastuse eest tänulik.