Газопостачання району мiста (стр. 11 из 13)
3.3 Розрахунок відводу продуктів згоряння
Продукти згоряння від кожного газового приладу відводять по окремому димоході в атмосферу.
При розрахунку димоходу визначаємо розмір поперечних перерізів димоходів і приєднувальної труби, а також вибираємо матеріал і товщину стінок димоходів, при яких розрідження перед газовим приладом буде не менше припустимого, а температура газів, що ідуть, буде вище точки роси.
Розміри димоходів (площі перетину, висоти димарів ) приймаємо з урахуванням вимог, а діаметр приєднувальної труби приймаємо рівним діаметру димовідводячого патрубка приладу. Приєднувальна труба повинна мати довжину не більш 3 м, а кількість поворотів - не більш трьох.
Вихідні дані:
- спалюється природний газ, для якого Qн=36395 кДж/м3;
- тип і потужність газового приладу - ВПГ-18, Qт=18 кВт;
- коефіцієнт витрати повітря – α=2,5;
- температура газів, що ідуть, у газових приладах – 190 0С;
- необхідне розрідження перед тягоперервачем приладу – 3 Па;
- температура точки роси в продуктах згоряння – 46 0С;
- барометричний тиск – 101000 Па.
Розрахунок комунікацій по видаленню продуктів згоряння газоподібного палива проводимо в наступній послідовності:
1) Визначаємо обсяги продуктів згоряння природного газу, що утворяться при спалюванні 1м3 газу:
- теоретично необхідна кількість повітря Vо, (м3/м3), розраховується за формулою
. (3.8) 
- об’єм двоокисю вуглецю (вуглекислого газу)
, (м3/м3), розраховується за формулою 
. (3.9) 
- об’єм азоту
, (м3/м3), розраховується за формулою 
(3.10) 
- об’єм водяної пари
, (м3/м3), розраховується за формулою
(3.11)де d - вологовміст природного газу, г/кг. Якщо він невідомий приймають
d =10,1 г/кг.
- об’єм надлишкового кисню
, (м3/м3), розраховується за формулою 
(3.12) 
- сумарний об’єм продуктів згорання
, (м3/м3), розраховується за формулою 
(3.13) 
2) Визначається густина продуктів згорання природного газу при температурі 0 0С і тиску 101325 Па,
, (кг/м3) за формулою 
(3.14) 
3) Витрата продуктів згоряння природного газу через димохід
, (м3/год), визначається за формулою 
(3.15) 
4) Розраховуємо охолодження продуктів згоряння
, (оС), за формулою 
(3.16)де tнi – температура газів, що ідуть, на початку ділянки, ºС;
tов – температура повітря, що оточує димохід, ºС;
Qпс – витрата продуктів згоряння через димохід, м3/год;
k – коефіцієнт теплопередачі стінок димоходу, Вт/(м2∙К);
F – поверхня теплообміну, м2
F = p·d·l . (3.17)
На першій ділянці температуру tнi приймаємо рівній температурі газів, що ідуть. Значення k приймаємо за [1]. Температуру tов приймаємо рівній середній температурі приміщення, у якому встановлений газовий прилад (для кухні 20 ºС).
Розрахунок ведеться у відповідності зі схемою, приведеної на рисунку 3.1.
Рисунок 3.1 – Схема відводу продуктів згоряння
Температуру газів, що ідуть, наприкінці ділянки
, (oC), визначаємо за формулою 
. (3.18)Ділянка ВПГ-1
F= 3,14 · 0,14 · 0,5 = 0,22 м2;
Ділянка 1-2
F = 3,14 · 0,14 0,45 = 0,198 м2;
Ділянка 2-3
F = 0,14·0,14·0,61= 0,012 м2;
Ділянка 3-4
F = 0,14·0,14·1,235 = 0,024 м2;
Ділянка 4-5
F = 0,14·0,14·2= 0,039 м2;
Температура газів, що ідуть, більше точкики роси (171,74 ºС > 46 ºС), значить випадання конденсату на поверхні каналу не буде.
5) Тяга, створювана вертикальними ділянками ВПГ-1 і 2-5, Рiт, (Па), визначається за формулою
(3.19)де Н – висота вертикальної ділянки, м;
– температура навколишнього повітря, ºС; 
– середня температура продуктів згоряння на ділянці, ºС, розраховується за формулою 
(3.20)де tн і tк – температури газів, що ідуть, на початку і наприкінці ділянки, 0С.
– барометричний тиск, Па.Сумарна тяга Рт, (Па), дорівнює
(3.21) 
6) Визначаємо втрати на тертя по довжині ΔΡтр, (Па), за формулою
(3.22)де ΔΡi – утрати на тертя по довжині на і-той ділянці, Па, які визначаються за формулою
(3.23)де λ – коефіцієнт тертя, прийнятий для цегельних каналів і металевих окислених труб – 0,04;
l – довжина ділянки, м;
d – діаметр ділянки, м. Якщо перетин прямокутний, то приймаємо еквівалентний діаметр dекв.
- швидкість руху продуктів згоряння, м/с; визначаємо за формулою 
(3.24)де f – площа перетину труби, м2;
– густина газів, що ідуть, кг/м3.а) у приєднувальній трубі
