Газоснабжение 9-ти этажного жилого дома
Курсовой проект - Физика
Другие курсовые по предмету Физика
?арные потери давления в линии редуцирования:
,
кПа < 7 кПа.
Расчет внутридомового газопровода
. Определим расчетные расходы газа на участках:
Vp=?Kрасчч. г. *N м3/ч
Kрасчч. г - коэф. неравномерности потребления газа (Ионин табл.5,12 стр.69)
N - число квартир
- годовой расход газа на квартиру (Ионин стр.45)
2. Диаметр условного прохода принимаем исходя из конструкторских соображений:
Подводки к приборам 15 мм.
Стояки 20 мм.
Магистрали 57 мм.
3. Определим ? коэф. местных сопротивлений на каждом из расчетных участков.
. По графикам определяем удельные потери на трение. Определим эквивалентные длины.
. По аксонометрической схеме определяем длины участков и потери на них.
. Рассчитываем эквивалентное избыточное давление
Р =g*H* (1.29-?г), Па
g =9,8 м\с2
Н-разность геометрических отметок конца и начала участка по ходу движения газа. Если горизонтальный участок Н=0 => Р=0.
?г - плотность газа
,29 - плотность воздуха при н. у.
7. Определяем полные потери давления на участке с учетом дополнительного давления:
?Рполн=hуч-Р
. Определяем потери давления в газопроводе с учетом потерь в трубах и арматуре приборов до газовых горелок.
Потери в трубах и арматуре составляют: В плитах - 40-60 Па
Рсум =Рполн+Ртруб
Полученные ? потери давления сравниваем с расчетным перепадом давления.
?Рарм?Ррас
?Ррас=600 Па
Результаты расчета заносим в таблицу.
№ учVpdуслlуч??lэlэквlпрhhучНРРполРсум1-20,911153,32,20,370,8144,1141,7-3,36,994-66,75-59,8537,2+40=577,22-31,051153,32,20,420,9244,221,9-3,38,018-66,75-58,83-41,426153,32,20,461,0124,3123,75-3,316,17-66,75-50,64-51,798153,32,20,450,994,296-3,325,74-66,75-41,15-62,13153,32,20,420,9244,2249-3,338,02-66,75-28,736-72,476153,32,20,40,884,1814-3,358,52-66,75-8,37-82,76153,32,20,380,8364,13616-3,366,176-66,75-0,68-93,327206,96,60,553,6310,534,8-50,5050,59-105,9322527,8220,715,443,24,3-185,70185,710-117,6432512,18220,7215,8428,026,8-190,50190,511-1210,5463225,4220,9520,946,32,9-134,30134,312-1312,449320,52212222,54,3-101,250101,213-1414,2144012,7524,21,1527,8340,582,8-113,60113,614-1525,1015713,52,21,573,45416,9542,8-7,547,47-38,129,35
Полученные суммарные потери давления (577,2 Па) меньше расчётных (600Па), следовательно расчёт произведён верно.
Расчет продуктов сгорания
Расчет производится на основе реакций горения компонентов при нормальных условиях. Расчет ведется на 100 м3 сухого газа, и результаты заносятся в таблицу.
Результаты расчета показателей горения газа.
КомпонентКол ком. Уравнения реакции горенияРасход воздуха
Выход продуктов, м3О2 N2ИтогоСО2Н2ОN2О2ИтогоСН495,1CH4+2O2=CO2+ 2H2O191718,54909,5495,1191718,54-1004,64С2Н62,32С2Н6+7O2= 4CO2+6H2O16,160,56876,6689,213,860,568-83,568С3Н80,7С3Н8+5O2=3CO2+4H2O3,513,16716,672,12,813,167-18,067С4Н10042С4Н10+13O2= 8CO2+4H2O5,219,56224,763,21,619,562-24,362С5Н120,8С5Н12+8O2= 5CO2+6H2O6,424,07730,47744,824,077-32,362СО20,2-------------------0,2---0,2N20,5---------------------0,5-0,5Итоги при ?=1100222,2835,41058,115113,8214836,414-1164,214Итоги при ?=1,1244,42919,5061163,93125,18235,4920,05-1280,63
Расчет атмосферной горелки
Объем теоретически необходимого воздуха для горения газа:
V0 = 0,2675 10-3 Qн
V0 =0,2675 10-3 37822 = 10,117 м3/м3
Qн - низшая теплота сгорания
Рассчитываем производительность (часовой расход газа через горелку)
по формуле:
Qг= 3600 N горелки / (h горелки Qн)
Qг= 3600 1,9 /0,56 37822= 0,323 м3/ч
Принимается диаметр выходных отверстий d0 = 1-2 мм. Вычисляем необходимую площадь выходных отверстий по формуле:
F0= Qг (1+ ? V0) / 0,36 w0
F0 =0,323 (1+ 0,6 10,004) / 0,36 1.5 = 4.18см2
? - коэффициент первичного воздуха; = 0,6 для природного газа;
w0 - скорость выхода смеси, принимают (0,6 - 0,7) от предельной скорости, соответствующей отрыву пламени
Определяется коэффициент эжекции по формуле
u = ? V0/s = 0,6 10,004/ 0,633 = 9,48
s - относительная плотность воздуха, s = ?газа /?воздух
Принимается и определяются параметры:
коэффициент потерь энергии: k = 3 (т.к. выбираем самую короткую эжекционную трубку);
коэффициент расхода отверстий головки горелки: ?0 = 0,77;
коэффициент сопротивления отверстий определяется по формуле:
?0 = (1 - ?02) / ?02 = (1-0,772) /0,772 =0,686
коэффициент, учитывающий потер энергии в головке горелки:
k1 = ?0 + 2 Т / 273 - 1
k1 = 0,686 + 2 373/273 - 1 = 2,42
Т - температура подогрева в выходных каналах; 50 - 150 С для бытовых газовых плит;
?с - коэффициент расхода сопла = 0,9.
Площадь сопла определяется по формуле:
Fс = (Qг ) / (0,36 ?с )
Fс = (0,323 ) / (0,36 0,9 ) = 0,017 см2
Определяется диаметр сопла по формуле (для круглого сопла)
dс=, см
dс== 0,147 см =1,5 мм
Определяется оптимальное значение параметра горелки по формуле:
Fonm =
Fonm = = 1.11
Рассчитывается оптимальный параметр горелки по формуле:
А = k1 (1 + u) (1 + u s) Fc F1onm / Fo
А = 2.42 (1 + 9,48) (1 + 9,48 0,633) 0,017 1.1/4.18 = 0,8
А = 0,8, следовательно, располагаемое давление газа будет больше минимально необходимого. Для этого определяется величина x из формулы
Аx2 - 2x + А = 0
0,8х2-2х+0,8=0, х=0,5
Определяется относительная площадь
F1 = x F 1 опт
F1=0,5*1,11=0,55 см2
Определяется площадь горловины
Fг = F 1 F о, см2
Fг=0,55*4,18=2,32 см2
Определяется диаметр горловины
d г = , см
d г=, см
Заключение
Целями курсовой работы являлись расчёт и проектирование наружной и внутренней сетей. Для наружной сети, я определила годовое потребление газа ?/p>