24. Capacitatea de transport a conductelor funcţionând în regim cu volum variabil

se introduc:

debitul de calcul în condiţii standard (p = 1,013 bara = 101326 N/m2 şi T = 288,15

K) în m3/h;

presiunile absolute p1 şi p2 la extremitãţile tronsonului, în bari absoluţi (bara) şi

densitatea relativã a gazului, δ

se obţine formula finalã pentru dimensionarea conductelor funcţionânde cu volum variabil de

presiune redusã şi medie:

s= unde T în K, L în Km, D în cm. şi Q în m3/h.

Pentru a evidenţia modul în care influenţeazã asupra capacitãţii de transport, parametrii

geometrici şi hidrodinamici - diametru, lungime, presiune - se observã cã relaţia finalã poate fi

explicitatã în raport cu parametrul de interes, ca variabilã şi constantã care îi include pe ceilalţi:

influenţa diametrului:

Q1=K*D8/31 , Q2=K*D8/3

2 Q2 =Q1

influenţa lungimii conductei:

Q1=K*L1/21 , Q2=K*L1/2

2 , Q2 =Q1

influenţa presiunilor la extremităţile tronsonului:

Q1=Q1(p112- p21

2)1/2 , Q2=K*(p11

2- p222)1/2

, Q2 =Q1

Relaţiile anterioare prezintã importanţã pentru verificarea posibilitãţilor de modificare ale

unor instalaţii existente în anumite condiţii impuse. De asemenea, din relaţia finalã a capacitãţii

de transport, pusã sub forma:

Q=K*(p12- p2

2)1/2=K*

25. Capacitatea de transport a conductelor de gaz funcţionând în regim cu volum constant.

În cazul în care diferenţa presiunilor de la extremitãţile tronsonului de calcul este micã, deci

expandarea neglijabilã, gazul poate fi considerat ca un fluid incompresibil, indiferent de

regimul presiunii de lucru, şi în consecinţã viteza v şi densitatea se acceptã cu valori constante.

Aceastã aproximaţie este cu atât mai bunã cu cât raportul p1/p2 se apropie mai mult de 1,

respectiv cu cât raportul dintre cãderea de presiune între secţiunile de calcul şi presiunea

absolutã şi medie a gazelor este mai mic.

- Se considera presiunea medie în conducta

- Introducând densitatea relativã a gazului şi exprimâmnd debitul în condiţii standard,

cu temperatura în K, diametrul în cm., lungimea în Km şi presiunile p1 şi p2 în bari

absoluţi, se obţine forma uzualã a relaţiei pentru calculul conductelor de presiune

intermediarã şi joasã:

QN=5.966*26. Influenţa forţei ascensionale.

O conductã verticalã de înãlţime h, care are la bazã presiunea relativã (mãsuratã în

raport cu atmosfera) p1, va avea la vârf presiunea relativã p2.

P1=P2- unde γ si γa sunt greutãţile specifice ale gazului şi respectiv aerului

Dacã γ < γa, atunci p2 > p1, iar diferenţa (γa - γ)*h constituie forţa ascesorialã a gazelor.

Pentru instalaţiile de joasã presiune din clãdiri înalte, la dimensionare trebuie sã se ţinã

seama de efectul forţei ascensionale, utilizând disponibilul de presiune datorat acesteia

pentru transportul debitelor prin coloane. În instalaţiile de utilizare cu presiune joasă,

pentru dimensionarea coloanelor se are în vedere creşterea disponibilului de presiune

datorită forţei ascensionale a gazelor natural

27. Determinarea debitelor de calcul

Pentru dimensionarea instalaţiilor de gaze naturale este necesar sã se cunoascã debitele de

calcul, care se stabilesc în raport cu destinaţia instalaţiei, ţinând seama de debitele nominale ale

aparatelor de utilizare şi de simultaneitatea funcţionãrii acestora.

Debitul nominal este cantitatea de gaz la stare normalã, consumatã de un aparat de utilizare

pentru ardere cu randament optim.

Determinarea debitelor de calcul se face diferit dupã cum este vorba de un sistem de

distribuţie, de o reţea de distribuţie într-un ansamblu sistematizat, de un branşament sau de o

instalaţie de utilizare.

În reţelele de repartiţie şi în ramurile principale ale reţelelor de distribuţie, adicã în acele pãrţi

din reţea care sunt susceptibile a fi solicitate peste capacitatea determinatã la un moment dat,

trebuie avute în vedere toate dezvoltãrile de debit posibile în perspectivã adicã acelea care pot

apãrea într-un interval de timp determinat, de regulã, egal cu viaţa prescrisã a conductei, la noi

cel puţin 20 ani pentru reţelele realizate din conducte de oţel şi mai mare pentru reţelele de

conducte din PE . Trebuie avute în vedere sistematizarea şi dezvoltarea viitoare a zonelor

deservite, posibilitatea mãririi densitãţii şi modificarea regimului de înalţime a construcţiilor

existente etc.

În timp ce consumurile industriale sunt, în general, caracterizate prin constanţã, continuitate

sau periodicitate, consumurile abonaţilor casnici se realizeazã, aproape integral, în aparate cu

funcţionare discontinuã

Debitele de calcul se determină după cum urmează:

Instalaţii de utilizare pentru încãlzire

Debitul de calcul se stabileşte pentru încãrcarea maximã a instalaţiei, adicã cu toate aparatele

de consum în funcţiune la debite maxime: Qc=ΣQmi în care Qni - reprezintã debitul nominal

al unui aparat

Instalatii de alimentare cu gaze la bucatarii in locuinte dotate cu incalzire centrala

Debitul de calcul se determina in functie de debitele nominale ale aparatelor de utilizare, tinând

seama de simultaneitatea functionarii, exprimata prin factorul de incarcare, stabilit in functie

de numarul; apartamentelor deservite: Qc=ΣQmi*Fi

in care Qni -este debitul nominal al aparatului, în Nm3/h, considerat pentru bucãtãrii în

blocuri cu valoarea de 0,72Nm3/h.ap., iar Fi - factorul de încãrcare

Instalatii de utilizare industralã

Pentru instalatiile industriale si care deservesc dotãri social-culturale, debitul de calcul se

determinã în functie de debitele nominale ale aparatelor si agregatelor, tinând seama de

regimul de functionare al acestora si simultaneitatea consumurilor: Qc=ΣQmi*ϕi

28. Stabilirea cãderilor de presiune

Pentru calculul de dimensionare si verificare a instalatiilor este necesar sã se stabileascã

cãderile de presiune maxim admisibile.

Pentru dimensionarea unei conducte, în general, căderea de presiune se stabileşte cu relaţia

ΔP= P 1 - P2

în care:

P1 este presiunea absolută minimă disponibilă, în bar, la intrarea în conductă;

P2 este presiunea absolută minimă necesară, în bar, la ieşirea din conductă majorata cu 10% pentru

compensarea unor factori imprevizibili.