Выражая скорость через расход и решая относительно него уравнение, получим

(7.1)

где Fу —-площадь сечения присоединительных патрубков регулирующего органа (или площадь условного прохода), к которой отнесены все потери как в клапане, так и в корпусе; — коэффициент гидравлического сопротивления регулирующего органа, отнесенный к площади условного прохода.

Если принять размерности величин, обычно используемые при расчете пропускной способности регуляторов (т.е. Q, м³/ч, Fу, см², р, МПа, р, кг/м³), получим следующую рабочую формулу [формула (7.1) записана в ед. измерения системы СИ]:

(7.2)

При расчете регулирующих клапанов часто используют понятие коэффициента пропускной способности Кv, понимая под ним количество воды в м³, р=1000 кг/м³, которое проходит за 1 ч через клапан при перепаде давления на нем 0,0981 МПа. Если в формулу (7. 2) подставить эти значения, то получим соотношение

(7.3)

Дроссельные органы регуляторов давления рассчитывают, исходя из максимальной производительности и минимально возможного перепада давлений. Такое сочетание производительности и давления возможно, но оно в то же время самое невыгодное. Проходное сечение затвора регулятора рекомендуется выбрать так, чтобы максимальная производительность была обеспечена при перемещении затвора не более чем на 0,9 полного хода. Для этого дроссельный орган регулятора нужно рассчитывать на производительность, которая превышает максимальную на 15—20%. Таким образом, регулятор подбирается на расчетную пропускную способность

где Qмакс — максимальная производительность.

Рис. 7.20. Значения коэффициента в зависимости от P2/P1 и р/P1

к — показатель адиабаты

При определении расчетного перепада давлений следует учитывать потери энергии на трение в трубопроводах газорегуляторного пункта на запорной и предохранительной арматуре, в фильтре и устройствах, измеряющих расход газа. Расчетный перепад определяют по выражению

где р —минимальное давление газа перед регуляторной станцией; р2 — регулируемое давление газа после регулятора; р_пот — суммарные потери давления в газорегуляторной станции, исключая потери в регуляторе давления.

22. Системы внутреннего газоснабжения зданий (схемы систем, устройство, технические требования, гидравлический расчет, виды и технические характеристики внутридомового газового оборудования).

В жилые, общественные и коммунальные здания газ поступает по гопроводам от городской распределительной сети. Эти газопроводы состоят из абонентских ответвлений, подводящих газ к зданию, и внутридомовых газопроводов, которые транспортируют газ внутри здания и распределяют его между отдельными газовыми приборами. Во внутренних газовых сетях жилых, общественных и коммунальных зданий можно транспортировать только газ низкого давления На ответвлениях от распределительных газопроводов к группе зданий в удобном и доступном для обслуживания месте устанавливают отключающее устройство. Его следует располагать как можно ближе к распределительному газопроводу, но не ближе 2 м от линии застройки или от стены здания.

Газопроводы вводят в жилые и общественные здания через нежилые помещения (лестничные клетки, кухни, коридоры), доступные для осмотра труб. Вводы газопроводов в общественные и коммунально-бытовые здания, детские, учебные и лечебные учреждения осуществляют также в дестничные клетки и коридоры или непосредственно в помещения, в которых установлены газовые приборы. Можно устраивать вводы в технические коридоры и подполья только при подводке к указанным зданиям наружных газопроводов во внутриквартальных коллекторах. Вводы газопроводов влажного газа следует укладывать с уклоном в сторону распределительного газопровода.

На вводе газопровода в здания устанавливают отключающее устройство. Отключающее устройство для надземных или цокольных вводов монтируют внутри или снаружи здания. Место установки должнобыть доступно для обслуживания и быстрого отключения газопровода. Внутри здания отключающие устройства размещают в лестничных клетках, тамбурах и коридорах. Для продувки газопроводов предусмотрена пробка диаметром не более 25 мм, которую можно устанавливать только снаружи здания.

Расчет внутридомовых газопроводов производят после выбора и размещения оборудования и составления схемы газопроводов. Расчетный перепад давления газа увязывают с перепадом давления в распределительной сети. Hе следует принимать суммарный расчетный перепад, включающий потери в распределительных газопроводах, абонентских ответвлениях и внутридомовых газопроводах, более 0,7 Р₀ (Р₀ — номинальное давление газа перед приборами). Расчетные расходы принимают с учетом неравномерности потребления газа.

Расчет выполняют в такой последовательности.

1. Определяют расчетные расходы для всех участков.

2. Задают диаметры участков.

3. Определяют сумму коэффициентов местных сопротивлений (для каждого участка значения коэффициентов выбирают по табл. 6.1).

4. По графикам (см. рис. 6.4 и 6.6) находят удельные потери на трение и эквивалентные длины для =1.

5. Определяют расчетные длины участков и потери давления на них.

6. Рассчитывают дополнительное избыточное давление по формуле

где Н — разность геометрических отметок конца и начала участка, считая по ходу газа, .м.

7. Определяют потери давления на участках с учетом дополнительного давления.

8. Определяют суммарные потери в газопроводах с учетом потерь в трубах и арматуре прибора (до газовых горелок). Примерные значения потерь давления в трубах и арматуре газовых приборов составляют: в плитах 40—60 Па, в водонагревателях 80—100 Па.

9. Полученные суммарные потери сравнивают с расчетным перепадом давления. Производят пересчет (если это необходимо).

Бытовые газовые плиты изготовляют двух-, трех- и четырехконфорочными с духовыми шкафами и без них. Они состоят из следующих основных частей: корпуса, рабочего стола с конфорочными вкладышами, духового шкафа, газовых горелок (конфорочных — верхних, а также для шкафа), газораспределительного устройства с кранами. Детали бытовых плит изготовляют из термически стойких, коррозионно устойчивых и долговечных материалов. Поверхность и детали плиты (кроме рабочего стола и задней стенки) покрыты белой эмалью. Высота рабочего стола бытовых плит 800 мм, а ширина — не менее 700 мм. Расстояние между центрами соседних конфорок 230 мм. Конфорочные горелки имеют следующие номинальные нагрузки: нормальная мощность 1,9 кВт, повышенная — 2,8 кВт.

Проточные и емкостные водонагреватели представляют собой теплообменные аппараты, служащие для местного горячего водоснабжения. У проточных водонагревателей режим приготовления горячей воды соответствует режиму потребления, Они нагревают воду до 50—60°С и выдают ее через 1—2 мин после включения прибора Их часто называют быстродействующими. У емкостных водонагревателей режим приготовления воды может не соответствовать режиму ее потребления. Вода в емкостных водонагревателях нагревается до 80—90°С.

Проточные водонагреватели оборудованы предохранительными устройствами, благодаря которым основная горелка выключается в случае прекращения разбора горячей воды или при падении давления ее ниже установленного предела. Емкостные водонагревателя оборудованы автоматикой регулирования температуры горячей воды, обеспечивающей отключение основной горелки при нагреве воды выше заданной величины.

Проточные водонагреватели состоят из следующих основных частей: 1) теплообменника, включающего огневую камеру, змеевик и калорифер; 2) газовой горелки с запальником; 3) газоотводящего устройства с тягопрерывателем и предохранителем обратной тяги; 4) блокирующих, предохранительных и регулирующих устройств; 5) наружного металлического эмалированного кожуха; 6) водоразборной системы с кранами и душевой сеткой.