Calcul hidraulic al unei conducte de gaz: metode și metode de calcul + exemplu de calcul

Cod de practică pentru proiectare și construcție prevederi generale pentru proiectarea și construcția sistemelor de distribuție a gazelor din conducte metalice și polietilenă prevederile generale și a sistemului de distribuție a gazelor de construcție din oțel și

CALCULUL DIAMETRULUI CONDUCTEI DE GAZ ȘI PIERDERE DE PRESIUNE PERMISIBILĂ

3.21 Capacitatea de debit a conductelor de gaz poate fi luată din condițiile pentru crearea, la pierderea maximă admisă de presiune a gazului, a celui mai economic și fiabil sistem în exploatare, care să asigure stabilitatea funcționării unităților de fracturare hidraulică și control al gazelor (GRU) , precum și funcționarea arzătoarelor de consum în intervale acceptabile de presiune a gazului.

3.22 Diametrele interioare calculate ale conductelor de gaze se determină pe baza condiției asigurării alimentării neîntrerupte cu gaz a tuturor consumatorilor în orele de consum maxim de gaze.

3.23 Calculul diametrului conductei de gaz trebuie efectuat, de regulă, pe un calculator cu repartizarea optimă a pierderii de presiune calculate între secțiunile rețelei.

Dacă este imposibil sau nepotrivit să se efectueze calculul pe calculator (lipsa unui program adecvat, secțiuni separate de conducte de gaz etc.), este permisă efectuarea unui calcul hidraulic conform formulelor de mai jos sau conform nomogramelor (Anexa B). ) întocmite după aceste formule.

3.24 Pierderile de presiune estimate în conductele de gaz de înaltă și medie presiune sunt acceptate în categoria de presiune adoptată pentru conducta de gaz.

3.25 Pierderile totale estimate de presiune a gazelor în conductele de gaze de joasă presiune (de la sursa de alimentare cu gaz până la dispozitivul cel mai îndepărtat) se presupune că nu depășesc 180 daPa, inclusiv 120 daPa în conductele de distribuție, 60 daPa în conductele de admisie și interne. conducte de gaze.

3.26 Valorile pierderii de presiune calculate a gazului la proiectarea gazoductelor de toate presiunile pentru întreprinderile industriale, agricole și gospodărești și utilitățile publice sunt acceptate în funcție de presiunea gazului la punctul de racordare, ținând cont de caracteristicile tehnice ale echipamentele pe gaz acceptate pentru instalare, dispozitivele de automatizare de siguranță și modul de automatizare a controlului proceselor a unităților termice.

3.27 Căderea de presiune în secțiunea rețelei de gaz poate fi determinată:

- pentru retele de presiune medie si inalta conform formulei

- pentru retele de joasa presiune conform formulei

– pentru un perete neted hidraulic (ineegalitatea (6) este valabilă):

– la 4000 100000

3.29 Consumul estimat de gaz în tronsoane ale conductelor de gaze externe de distribuție de joasă presiune cu costuri de transport cu gaze ar trebui determinat ca suma de tranzit și 0,5 costuri de transport cu gaz în această secțiune.

3.30 Căderea de presiune a rezistențelor locale (coturi, teuri, supape de închidere etc.) poate fi luată în considerare prin creșterea lungimii efective a conductei de gaz cu 5-10%.

3.31 Pentru conductele de gaze interioare și supraterane externe, lungimea estimată a conductelor de gaz este determinată de formula (12)

3.32 În cazurile în care alimentarea cu gaz GPL este temporară (cu transfer ulterior către alimentarea cu gaze naturale), conductele de gaze sunt proiectate cu posibilitatea utilizării lor viitoare pe gaze naturale.

În acest caz, cantitatea de gaz se determină ca echivalent (din punct de vedere al puterii calorice) cu consumul estimat de GPL.

3.33 Căderea de presiune în conductele fazei lichide GPL este determinată de formula (13)

Ținând cont de marja anti-cavitație, se acceptă vitezele medii ale fazei lichide: în conductele de aspirație - nu mai mult de 1,2 m/s; în conductele sub presiune - nu mai mult de 3 m / s.

3.34 Calculul diametrului conductei de gaz GPL în fază de vapori se efectuează în conformitate cu instrucțiunile pentru calcularea conductelor de gaze naturale a presiunii corespunzătoare.

3.35 Atunci când se calculează conductele interne de gaze de joasă presiune pentru clădiri rezidențiale, este permisă determinarea pierderii de presiune a gazului datorată rezistențelor locale în cantitate,%:

- pe conductele de gaz de la intrările în clădire:

- pe cablajul intra-apartament:

3.37 Calculul rețelelor inelare ale conductelor de gaze ar trebui să fie efectuat cu legătura presiunilor gazului la punctele nodale ale inelelor de proiectare. Problema pierderii de presiune în inel este permisă până la 10%.

3.38 La efectuarea calculului hidraulic al conductelor de gaz supraterane și interioare, ținând cont de gradul de zgomot generat de mișcarea gazului, este necesar să se ia viteze de circulație a gazului de cel mult 7 m/s pentru conductele de gaze de joasă presiune, 15. m/s pentru conductele de gaz de medie presiune, 25 m/s pentru conductele de gaz de înaltă presiune.

3.39 La efectuarea calculului hidraulic al conductelor de gaze, efectuat conform formulelor (5) - (14), precum și folosind diferite metode și programe pentru calculatoare electronice, întocmite pe baza acestor formule, diametrul interior estimat al conductei de gaz ar trebui determinată preliminar prin formula (15)

Calcul hidraulic al unei conducte de gaz: metode și metode de calcul + exemplu de calcul

Pentru o funcționare sigură și fără probleme a alimentării cu gaz, aceasta trebuie proiectată și calculată

Este important să selectați perfect conductele pentru linii de toate tipurile de presiune, asigurând o alimentare stabilă cu gaz a dispozitivelor

Pentru ca selecția țevilor, fitingurilor și echipamentelor să fie cât mai precisă posibil, se efectuează un calcul hidraulic al conductei. Cum se face? Recunoaște, nu ești prea informat în această chestiune, hai să ne dăm seama.

Vă oferim să faceți cunoștință cu informații selecționate și procesate cu atenție despre opțiunile de producție. calcul hidraulic pt sisteme de conducte de gaze. Folosind datele prezentate de noi se va asigura alimentarea aparatelor cu combustibil albastru cu parametrii de presiune necesari. Datele verificate cu atenție se bazează pe reglementarea documentației de reglementare.

Articolul descrie în detaliu principiile și schemele calculelor. Este dat un exemplu de efectuare a calculelor. Aplicațiile grafice și instrucțiunile video sunt folosite ca un plus informativ util.

De ce este necesar să se calculeze conducta de gaz

Calculele sunt efectuate pe toate secțiunile conductei de gaz pentru a identifica locurile în care este posibil să apară rezistențe posibile în conducte, modificând debitul de alimentare cu combustibil.

Dacă toate calculele sunt efectuate corect, atunci poate fi selectat cel mai potrivit echipament și poate fi creat un design economic și eficient al întregii structuri a sistemului de gaz.

Acest lucru vă va scuti de indicatorii inutile, supraestimați în timpul funcționării și costurile în construcție, care ar putea fi în timpul planificării și instalării sistemului fără calculul hidraulic al conductei de gaz.

Există o oportunitate mai bună de a selecta dimensiunea secțiunii și materialele de conductă necesare pentru o alimentare mai eficientă, rapidă și stabilă cu combustibil albastru către punctele planificate ale sistemului de conducte de gaz.

Este asigurat modul optim de funcționare al întregii conducte de gaz.

Dezvoltatorii primesc beneficii financiare din economii la achiziționarea de echipamente tehnice și materiale de construcție.

Se face calculul corect al gazoductului, ținând cont de nivelurile maxime de consum de combustibil în perioadele de consum de masă. Sunt luate în considerare toate nevoile industriale, municipale, individuale ale gospodăriei.

Determinarea numărului de puncte de control al gazelor de fracturare hidraulică

Punctele de control al gazului sunt proiectate pentru a reduce presiunea gazului și a o menține la un anumit nivel, indiferent de debit.

Cu un consum estimat de combustibil gazos cunoscut, raionul orasului determina numarul de fracturari hidraulice, pe baza performantei optime de fracturare hidraulica (V=1500-2000 mc/ora) dupa formula:

n = , (27)

unde n este numărul de fracturi hidraulice, buc.;

V_R — consumul estimat de gaze pe raionul orașului, m3/oră;

V_angro — productivitate optimă a fracturării hidraulice, m3/oră;

n=586,751/1950=3,008 buc.

După stabilirea numărului de stații de fracturare hidraulică, amplasarea acestora este planificată pe planul general al raionului orașului, instalându-le în centrul zonei gazeificate de pe teritoriul cartierelor.

o privire de ansamblu asupra programului

Pentru confortul calculelor, se folosesc programe de calcul hidraulice amatori și profesioniști.

Cel mai popular este Excel.

Puteți utiliza calculul online în Excel Online, CombiMix 1.0 sau calculatorul hidraulic online. Programul staționar este selectat ținând cont de cerințele proiectului.

Principala dificultate în lucrul cu astfel de programe este ignorarea elementelor de bază ale hidraulicii. În unele dintre ele, nu există o decodificare a formulelor, caracteristicile ramificării conductelor și calculul rezistențelor în circuite complexe nu sunt luate în considerare.

• HERZ C.O. 3.5 - face un calcul după metoda pierderilor de presiune liniare specifice.
• DanfossCO și OvertopCO pot număra sisteme de circulație naturală.
• „Flow” (Flow) - vă permite să aplicați metoda de calcul cu o diferență de temperatură variabilă (de alunecare) de-a lungul coloanelor.

Ar trebui să specificați parametrii de introducere a datelor pentru temperatură - Kelvin / Celsius.

Teoria calculului hidraulic al sistemului de încălzire.

Teoretic, GR de încălzire se bazează pe următoarea ecuație:

∆P = R·l + z

Această egalitate este valabilă pentru o anumită zonă. Această ecuație este descifrată după cum urmează:

• ΔP - pierderea liniară de presiune.
• R este pierderea specifică de presiune în conductă.
• l este lungimea conductelor.
• z - pierderi de presiune la ieșiri, supape de închidere.

Din formula se poate observa că, cu cât pierderea de presiune este mai mare, cu atât este mai lungă și cu atât mai multe îndoituri sau alte elemente în ea care reduc trecerea sau schimbă direcția curgerii fluidului. Să deducem cu ce sunt egali R și z. Pentru a face acest lucru, luați în considerare o altă ecuație care arată pierderea de presiune din cauza frecării împotriva pereților conductei:

_frecare

Aceasta este ecuația Darcy-Weisbach. Să-l decodificăm:

• λ este un coeficient care depinde de natura mișcării țevii.
• d este diametrul interior al conductei.
• v este viteza fluidului.
• ρ este densitatea lichidului.

Din această ecuație se stabilește o relație importantă - pierderea de presiune datorată frecării este cu atât mai mică, cu cât diametrul interior al țevilor este mai mare și cu atât viteza fluidului este mai mică. Mai mult decât atât, dependența de viteză este pătratică aici. Pierderile în coturi, teuri și supape sunt determinate de o formulă diferită:

∆P_fitinguri = ξ*(v²ρ/2)

Aici:

• ξ este coeficientul de rezistență locală (denumit în continuare CMR).
• v este viteza fluidului.
• ρ este densitatea lichidului.

Din această ecuație se poate observa și că scăderea de presiune crește odată cu creșterea vitezei fluidului.De asemenea, merită spus că în cazul utilizării unui lichid de răcire cu îngheț scăzut, densitatea acestuia va juca și ea un rol important - cu cât este mai mare, cu atât este mai greu pentru pompa de circulație. Prin urmare, la trecerea la „antigel”, poate fi necesară înlocuirea pompei de circulație.

Din cele de mai sus, obținem următoarea egalitate:

∆P=∆P_frecare +∆P_fitinguri=((λ/d)(v²ρ/2)) + (ξ(v²ρ/2)) = ((λ/α)l(v²ρ/2)) + (ξ*(v²ρ/2)) = R•l +z;

Din aceasta obținem următoarele egalități pentru R și z:

R = (λ/α)*(v²ρ/2) Pa/m;

z = ξ*(v²ρ/2) Pa;

Acum să ne dăm seama cum să calculăm rezistența hidraulică folosind aceste formule.

Determinarea pierderilor de presiune în conducte

Rezistența la pierderea de presiune în circuitul prin care circulă lichidul de răcire este determinată ca valoarea lor totală pentru toate componentele individuale. Acestea din urmă includ:

• pierderi în circuitul primar, notate cu ∆Plk;
• costurile transportatorului local de căldură (∆Plm);
• scăderea presiunii în zone speciale, numite „generatoare de căldură” sub denumirea ∆Ptg;
• pierderi în interiorul sistemului de schimb de căldură încorporat ∆Pto.

După însumarea acestor valori se obține indicatorul dorit, care caracterizează rezistența hidraulică totală a sistemului ∆Pco.

Pe lângă această metodă generalizată, există și alte modalități de a determina pierderea de sarcină în țevile din polipropilenă. Unul dintre ei se bazează pe o comparație a doi indicatori legați de începutul și sfârșitul conductei. În acest caz, pierderea de presiune poate fi calculată prin simpla scădere a valorilor sale inițiale și finale, determinate de două manometre.

O altă opțiune pentru calcularea indicatorului dorit se bazează pe utilizarea unei formule mai complexe care ia în considerare toți factorii care afectează caracteristicile fluxului de căldură.Raportul de mai jos ia în considerare în primul rând pierderea înălțimii lichidului din cauza lungimii lungi a conductei.

• h este pierderea de presiune lichidă, măsurată în metri în cazul studiat.
• λ este coeficientul de rezistență hidraulică (sau frecare), determinat prin alte metode de calcul.
• L este lungimea totală a conductei deservite, care se măsoară în metri rulați.
• D este dimensiunea internă a conductei, care determină volumul debitului de lichid de răcire.
• V este debitul fluidului, măsurat în unități standard (metru pe secundă).
• Simbolul g este accelerația de cădere liberă, care este de 9,81 m/s2.

De mare interes sunt pierderile cauzate de coeficientul ridicat de frecare hidraulica. Depinde de rugozitatea suprafețelor interioare ale țevilor. Rapoartele utilizate în acest caz sunt valabile numai pentru semifabricate tubulare de formă rotundă standard. Formula finală pentru găsirea lor arată astfel:

• V - viteza de deplasare a maselor de apă, măsurată în metri/secundă.
• D - diametrul interior, care determină spațiul liber pentru mișcarea lichidului de răcire.
• Coeficientul din numitor indică vâscozitatea cinematică a lichidului.

Ultimul indicator se referă la valori constante și se regăsește conform tabelelor speciale publicate în cantități mari pe Internet.

1.4 Distribuția presiunii în secțiuni ale sistemului de conducte

Calculați presiunea în punctul nodal p1 și construiți un grafic al presiunii
Locația activată l1 prin formula (1.1):

 (1.31)

 (1.32)

Imagina
dependenta rezultata pl1=f(l) sub forma unui tabel.

Masa
4

l,km	5	10	15	20	25	30	34
p,kPa	4808,3	4714,8	4619,5	4522,1	4422,6	4320,7	4237,5

Calculați presiunea în punctul nodal p6 și construiți un grafic al presiunii
pe ramuri l8 — l9 prin formula (1.13):

 (1.33)

 (1.34)

Imagina
dependenta rezultata p(l8-l9)=f(l) sub forma unui tabel.

Masa
5

l,km	87	90,38	93,77	97,15	100,54	104	107,31
p,kPa	2963,2	2929,9	2897,2	2864,1	2830,7	2796,8	2711
l,km	110,69	114,08	117,46	120,85	124,23	127,62	131
p,kPa	2621,2	2528,3	2431,8	2331,4	2226,4	2116,2	2000

Pentru a calcula costurile pe filială l2 —l4 —l6 șil3 —l5 —l7, folosim formulele (1.10) și
(1.11):

Verificăm:

Calcul
facut corect.

Acum
calculați presiunea în punctele nodale ale ramului l2 —l4
—l6 pe
formulele (1.2), (1.3) și (1.4):

rezultate
calculul presiunii secțiunii l2
prezentate în tabelul 6:

Masa
6

l,km	34	38,5	43	47,5	52	56,5	61
p,kPa	4240	4123,8	4004,3	3881,1	3753,8	3622,1	3485,4

rezultate
calculul presiunii secțiunii l4
sunt prezentate în tabelul 7:

Masa
7

Opțiune de calcul PC

Efectuarea calculului folosind un computer este cea mai puțin laborioasă - tot ceea ce este necesar unei persoane este să insereze datele necesare în coloanele corespunzătoare.

Prin urmare, un calcul hidraulic se face în câteva minute, iar această operațiune nu necesită un stoc mare de cunoștințe, care este necesar atunci când se utilizează formule.

Pentru implementarea corectă a acestuia, este necesar să se preiau următoarele date din specificațiile tehnice:

• densitatea gazului;
• coeficientul de vâscozitate cinetică;
• temperatura gazului în regiunea dvs.

Condițiile tehnice necesare se obțin de la direcția de gaze a orașului a localității unde va fi construită gazoductul. De fapt, proiectarea oricărei conducte începe cu primirea acestui document, deoarece conține toate cerințele de bază pentru proiectarea sa.

Apoi, dezvoltatorul trebuie să afle consumul de gaz pentru fiecare dispozitiv care este planificat să fie conectat la conducta de gaz. De exemplu, dacă combustibilul va fi transportat într-o casă privată, atunci sobe pentru gătit, toate tipurile de cazane de încălzire sunt cel mai des folosite acolo, iar numerele necesare sunt întotdeauna în pașapoartele lor.

În plus, va trebui să știți și numărul de arzători pentru fiecare sobă care va fi conectată la conductă.

În următoarea etapă a colectării datelor necesare, sunt selectate informații despre căderea de presiune la locurile de instalare a oricărui echipament - acesta poate fi un contor, o supapă de închidere, o supapă de închidere termică, un filtru și alte elemente. .

În acest caz, este ușor să găsiți numerele necesare - acestea sunt conținute într-un tabel special atașat la pașaportul fiecărui produs.

Proiectantul trebuie să acorde atenție faptului că trebuie indicată scăderea de presiune la consumul maxim de gaz.

În etapa următoare, se recomandă să aflați care va fi presiunea albastră a combustibilului la punctul de legătură. Astfel de informații pot conține specificațiile tehnice ale Gorgazului dumneavoastră, o schemă întocmită anterior a viitoarei conducte de gaz.

Dacă rețeaua va consta din mai multe secțiuni, atunci acestea trebuie să fie numerotate și să indice lungimea reală. În plus, pentru fiecare, toți indicatorii variabili ar trebui prescriși separat - acesta este debitul total al oricărui dispozitiv care va fi utilizat, căderea de presiune și alte valori.

Este necesar un factor de simultaneitate. Se ține cont de posibilitatea exploatării în comun a tuturor consumatorilor de gaz conectați la rețea. De exemplu, toate echipamentele de încălzire situate într-un bloc de apartamente sau o casă privată.

Astfel de date sunt utilizate de programul de calcul hidraulic pentru a determina sarcina maximă în orice secțiune sau în întreaga conductă de gaz.

Pentru fiecare apartament sau casă individual, nu este necesar să se calculeze coeficientul specificat, deoarece valorile sale sunt cunoscute și sunt indicate în tabelul de mai jos:

Dacă la o anumită unitate se plănuiește să se utilizeze mai mult de două cazane de încălzire, cuptoare, încălzitoare de apă cu acumulare, atunci indicatorul de simultaneitate va fi întotdeauna 0,85.Care va trebui să fie indicat în coloana corespunzătoare utilizată pentru calculul programului.

În continuare, ar trebui să specificați diametrul țevilor și veți avea nevoie și de coeficienții lor de rugozitate, care vor fi utilizați la construcția conductei. Aceste valori sunt standard și pot fi găsite cu ușurință în Rulebook.

o privire de ansamblu asupra programului

Pentru confortul calculelor, se folosesc programe de calcul hidraulice amatori și profesioniști.

Cel mai popular este Excel.

Puteți utiliza calculul online în Excel Online, CombiMix 1.0 sau calculatorul hidraulic online. Programul staționar este selectat ținând cont de cerințele proiectului.

Principala dificultate în lucrul cu astfel de programe este ignorarea elementelor de bază ale hidraulicii. În unele dintre ele, nu există o decodificare a formulelor, caracteristicile ramificării conductelor și calculul rezistențelor în circuite complexe nu sunt luate în considerare.

Caracteristicile programului:

• HERZ C.O. 3.5 - face un calcul după metoda pierderilor de presiune liniare specifice.
• DanfossCO și OvertopCO pot număra sisteme de circulație naturală.
• „Flow” (Flow) - vă permite să aplicați metoda de calcul cu o diferență de temperatură variabilă (de alunecare) de-a lungul coloanelor.

Ar trebui să specificați parametrii de introducere a datelor pentru temperatură - Kelvin / Celsius.

.1 Determinarea capacității unei conducte de gaze complexe

Pentru a calcula un sistem complex de conducte conform figurii 1 și datelor
Tabelul 1, vom folosi metoda de înlocuire pentru o conductă de gaz simplă echivalentă. Pentru
aceasta, bazată pe ecuația teoretică a fluxului pentru starea de echilibru
debit izotermic, compunem o ecuație pentru o conductă de gaz echivalentă și
hai sa scriem ecuatia.

tabelul 1

Numarul indexului i	Diametru exterior Di , mm	grosimea peretelui δi , mm	Lungimea secțiunii Li , km
1	508	9,52	34
2	377	7	27
3	426	9	17
4	426	9	12
5	377	7	8
6	377	7	9
7	377	7	28
8	630	10	17
9	529	9	27

Figura 1 - Diagrama conductei

Pentru complot l1 scrie
formula de cheltuieli:

 (1.1)

La punctul nodal p1 fluxul de gaz este împărțit în două fire: l2 —l4 —l6 șil3 —l5 —l7 mai departe la punct p6 aceste ramuri
uni. Considerăm că în prima ramură debitul este Q1, iar în a doua ramură Q2.

Pentru ramură l2 —l4 —l6:

 (1.2)

 (1.3)

 (1.4)

Să rezumam
perechi (1.2), (1.3) și (1.4), obținem:

 (1.5)

Pentru
ramuri l3 —l5 —l7:

 (1.6)

 (1.7)

 (1.8)

Să rezumam
perechi (1.6), (1.7) și (1.8), obținem:

 (1.9)

Expres
din expresiile (1.5) și (1.9) Q1 și respectiv Q2:

 (1.10)

 (1.11)

Consum
de-a lungul secțiunii paralele este egal cu: Q=Q1+Q2.

 (1.12)

Diferență
pătratele de presiune pentru o secțiune paralelă este egală cu:

 (1.13)

Pentru
ramuri l8-l9 noi scriem:

 (1.14)

Însumând (1.1), (1.13) și (1.14), obținem:

 (1.15)

Din
Ultima expresie poate determina debitul sistemului. Tinand cont
formule de debit pentru o conductă de gaz echivalentă:

 (1.16)

Să găsim o relație care să permită, pentru un anumit LEK sau DEK, să găsim o altă dimensiune geometrică a conductei de gaz.

 (1.17)

Pentru a determina lungimea conductei de gaz echivalente, construim
implementarea sistemului. Pentru a face acest lucru, vom construi toate firele unei conducte complexe într-unul singur
direcție menținând în același timp structura sistemului. Ca echivalent de lungime
conductă, vom lua cea mai lungă componentă a conductei de gaz de la început până la
se încheie așa cum se arată în figura 2.

Figura 2 - Dezvoltarea sistemului de conducte

Conform rezultatelor construcției ca lungimea conductei echivalente
luați lungimea egală cu suma secțiunilor l1 —l3 —l5 —l7 —l8 —l9. Atunci LEK=131km.

Pentru calcule, vom lua următoarele ipoteze: considerăm că gazul curge înăuntru
conducta respectă legea pătratică a rezistenței. De aceea
coeficientul de rezistență hidraulică se calculează cu formula:

 , (1.18)

Unde k este rugozitatea echivalentă a peretelui
tevi, mm;

D-
diametrul interior al unei conducte, mm.

Pentru conductele principale de gaz fără inele de sprijin, suplimentar
rezistențele locale (fittings, tranziții) nu depășesc de obicei 2-5% din pierderi
pentru frecare. Prin urmare, pentru calculele tehnice pentru coeficientul de proiectare
Valoarea rezistenței hidraulice este luată:

 (1.19)

Pentru
alte calcule acceptăm, k=0,5.

calculati
coeficient de rezistență hidraulică pentru toate secțiunile conductei
rețelele, rezultatele sunt înscrise în tabelul 2.

Masa
2

Numarul indexului i	Diametru exterior Di , mm	grosimea peretelui δi , mm	coeficient de rezistenta hidraulica, λtr
1	508	9,52	0,019419
2	377	7	0,020611
3	426	9	0,020135
4	426	9	0,020135
5	377	7	0,020611
6	377	7	0,020611
7	377	7	0,020611
8	630	10	0,018578
9	529	9	0,019248

În calcule, folosim densitatea medie a gazului în sistemul de conducte,
pe care o calculăm din condiţiile de compresibilitate a gazului la presiune medie.

Presiunea medie în sistem în condiții date este:

 (1.20)

Pentru a determina coeficientul de compresibilitate conform nomogramei, este necesar
calculați temperatura și presiunea reduse folosind formulele:

 , (1.21)

 , (1.22)

Unde T, p — temperatura și presiunea în condiții de funcționare;

Tkr, rkr sunt temperatura și presiunea critică absolută.

Conform anexei B: Tkr\u003d 190,9 K, rkr =4,649 MPa.

Mai departe
conform nomogramei de calcul al factorului de compresibilitate al gazelor naturale determinăm z =
0,88.

mijloc
densitatea gazului este determinată de formula:

 (1.23)

Pentru
calculul debitului prin conducta de gaz, este necesar să se determine parametrul A:

 (1.24)

Sa gasim
:

Sa gasim
fluxul de gaz prin sistem:

 (1.25)

 (1.26)

o privire de ansamblu asupra programului

Pentru confortul calculelor, se folosesc programe de calcul hidraulice amatori și profesioniști.

Cel mai popular este Excel.

Puteți utiliza calculul online în Excel Online, CombiMix 1.0 sau calculatorul hidraulic online. Programul staționar este selectat ținând cont de cerințele proiectului.

Principala dificultate în lucrul cu astfel de programe este ignorarea elementelor de bază ale hidraulicii. În unele dintre ele, nu există o decodificare a formulelor, caracteristicile ramificării conductelor și calculul rezistențelor în circuite complexe nu sunt luate în considerare.

• HERZ C.O. 3.5 - face un calcul după metoda pierderilor de presiune liniare specifice.
• DanfossCO și OvertopCO pot număra sisteme de circulație naturală.
• „Flow” (Flow) - vă permite să aplicați metoda de calcul cu o diferență de temperatură variabilă (de alunecare) de-a lungul coloanelor.

Ar trebui să specificați parametrii de introducere a datelor pentru temperatură - Kelvin / Celsius.

Determinarea pierderilor de presiune în conducte

Rezistența la pierderea de presiune în circuitul prin care circulă lichidul de răcire este determinată ca valoarea lor totală pentru toate componentele individuale. Acestea din urmă includ:

• pierderi în circuitul primar, notate cu ∆Plk;
• costurile transportatorului local de căldură (∆Plm);
• scăderea presiunii în zone speciale, numite „generatoare de căldură” sub denumirea ∆Ptg;
• pierderi în interiorul sistemului de schimb de căldură încorporat ∆Pto.

După însumarea acestor valori se obține indicatorul dorit, care caracterizează rezistența hidraulică totală a sistemului ∆Pco.

Pe lângă această metodă generalizată, există și alte modalități de a determina pierderea de sarcină în țevile din polipropilenă. Unul dintre ei se bazează pe o comparație a doi indicatori legați de începutul și sfârșitul conductei. În acest caz, pierderea de presiune poate fi calculată prin simpla scădere a valorilor sale inițiale și finale, determinate de două manometre.

O altă opțiune pentru calcularea indicatorului dorit se bazează pe utilizarea unei formule mai complexe care ia în considerare toți factorii care afectează caracteristicile fluxului de căldură. Raportul de mai jos ia în considerare în primul rând pierderea înălțimii lichidului din cauza lungimii lungi a conductei.

• h este pierderea de presiune lichidă, măsurată în metri în cazul studiat.
• λ este coeficientul de rezistență hidraulică (sau frecare), determinat prin alte metode de calcul.
• L este lungimea totală a conductei deservite, care se măsoară în metri rulați.
• D este dimensiunea internă a conductei, care determină volumul debitului de lichid de răcire.
• V este debitul fluidului, măsurat în unități standard (metru pe secundă).
• Simbolul g este accelerația de cădere liberă, care este de 9,81 m/s2.

Pierderea de presiune are loc din cauza frecării fluidului pe suprafața interioară a țevilor

De mare interes sunt pierderile cauzate de coeficientul ridicat de frecare hidraulica. Depinde de rugozitatea suprafețelor interioare ale țevilor. Rapoartele utilizate în acest caz sunt valabile numai pentru semifabricate tubulare de formă rotundă standard. Formula finală pentru găsirea lor arată astfel:

• V - viteza de deplasare a maselor de apă, măsurată în metri/secundă.
• D - diametrul interior, care determină spațiul liber pentru mișcarea lichidului de răcire.
• Coeficientul din numitor indică vâscozitatea cinematică a lichidului.

Ultimul indicator se referă la valori constante și se regăsește conform tabelelor speciale publicate în cantități mari pe Internet.

echilibrare hidraulica

Echilibrarea căderilor de presiune în sistemul de încălzire se realizează prin intermediul supapelor de control și de închidere.

Echilibrarea hidraulică a sistemului se realizează pe baza:

• sarcina de proiectare (debitul de lichid de răcire în masă);
• date producătorilor de țevi privind rezistența dinamică;
• numărul de rezistențe locale din zona luată în considerare;
• caracteristicile tehnice ale fitingurilor.

Caracteristicile de instalare - cădere de presiune, montaj, capacitate - sunt stabilite pentru fiecare supapă. Ei determină coeficienții fluxului de lichid de răcire în fiecare coloană și apoi în fiecare dispozitiv.

Pierderea de presiune este direct proporțională cu pătratul debitului de lichid de răcire și se măsoară în kg/h, unde

S este produsul presiunii dinamice specifice, exprimat în Pa / (kg / h), și coeficientul redus pentru rezistența locală a secțiunii (ξpr).

Coeficientul redus ξpr este suma tuturor rezistențelor locale ale sistemului.

Rezultate.

Valorile obținute ale pierderilor de presiune în conductă, calculate prin două metode, diferă în exemplul nostru cu 15...17%! Privind alte exemple, puteți vedea că diferența este uneori chiar de 50%! În același timp, valorile obținute prin formulele hidraulicei teoretice sunt întotdeauna mai mici decât rezultatele conform SNiP 2.04.02–84. Înclin să cred că primul calcul este mai precis, iar SNiP 2.04.02–84 este „asigurat”. Poate gresesc concluziile mele. Trebuie remarcat faptul că calculele hidraulice ale conductelor sunt greu de modelat cu acuratețe și se bazează în principal pe dependențe obținute în urma experimentelor.

În orice caz, având două rezultate, este mai ușor să iei decizia corectă.

Nu uitați să adăugați (sau să scădeți) presiunea statică la rezultate atunci când calculați conductele hidraulice cu diferențe de înălțime de intrare și ieșire. Pentru apă - o diferență de înălțime de 10 metri ≈ 1 kg / cm2.

implor respectând opera autorului descărcare fișier după abonament pentru anunturi despre articole!

Link pentru descărcarea fișierului: gidravlicheskiy-raschet-truboprovodov (xls 57.5KB).

O continuare importantă și, cred, interesantă a subiectului, citiți aici