Сколько раз расходуется газ при расчете

Цель работы: Изучение приборов для измерения расхода газа, методы измерения расхода, понятие класса точности прибора, сравнение показаний приборов различного типа.

Расход – это физическая величина, определяемая количеством жидкости или газа, проходящих через трубу или русло в единицу времени. Различают объемный расход Q, когда количество вещества измеряется в объемных единицах, и массовый М9 когда оно измеряется в единицах массы.

1.1. Устройство ротаметра приведено на рисунке 12.1. В патрубках 1 и 8, соединенных друг с другом болтовыми стержнями 5, с помощью накидных гаек 6 и сальниковых уплотнений укреплена стеклянная коническая трубка 5, на которую непосредственно наносится шкала. Длина трубки обычно находится в пределах от 70 до 600 мм, а диаметр от 1,5 до 100 мм. Для ограничения хода поплавка 4 служат верхний 2 и нижний 7 упоры.

Пределы применения обычных ротаметров со стеклянной трубкой по давлению 0,5-0,6 МПа, по температуре 100—150°С.

Достоинства ротаметров: простота устройства и эксплуатации; наглядность показаний; надежность в работе; удобство применения для измерения малых расходов различных жидкостей и газов (в частности, агрессивных), а также неньютоновских сред; значительной диапазон измерения и достаточно равномерная шкала.

Недостатки: хрупкость и непригодность для измерения расхода веществ, имеющих значительные давления; связанность прибора с местом измерения; только указывающий характер прибора (отсутствие записи и дистанционной передачи показаний); непригодность для измерения больших расходов.

1.2. Поплавки и трубки ротаметров.

Основные элементы ротаметра – коническая трубка и поплавок – образуют его проточную часть. Формы поплавка могут быть весьма разнообразны. Классическая его форма показана на рисунке 12.2, а. Поплавок имеет конусную нижнюю часть (иногда с несколько скругленным носом), цилиндрическую среднюю часть и дисковый верх. Существенный недостаток рассмотренной формы поплавка – сильная зависимость градуировочной характеристики от вязкости измеряемого вещества. Для снижения этой зависимости полезно уменьшать высоту верхней дисковой части поплавка и диаметр цилиндрической его части с тем, чтобы он был не более 0,6-0,7 от диаметра верхнего диска (рисунок 12.2, б). В меньшей степени влияние вязкости сказывается при катушечной форме поплавка, показанной на рисунке 12.2, в, которая находит теперь основное применение. Еще сильнее влияние вязкости устраняется при дисковой и тарельчатой форме поплавков, когдаосновное трение потока происходит на очень небольшой боковой поверхности диска. Но вес таких поплавков очень мал и необходимо или увеличивать длину цилиндрического тела поплавка в одну или обе стороны от диска, или же подвешивать на стержне дополнительный груз. Кроме того, такие поплавки неустойчивы и во избежание перекоса и трения о стенку трубки их необходимо снабжать направляющими. Последние могут быть трех видов: направляющие, связанные с поплавком и

перемещающиеся вместе с ним (рисунке 12.2, г); неподвижные центральные штоки, проходящие через осевые отверстия поплавков (рисунке 12.2, д); направляющие кольца (два или одно), укрепляемые обычно в верхней или нижней части поплавков (рисунке 12.2, е, ж). Но для таких колец требуется применение конусных трубок с направляющими ребрами или гранями. Зато они имеют два дополнительных достоинства: обеспечение турбулизации потока, способствующего уменьшению влияния вязкости и возможность измерения расхода непрозрачных жидкостей (благодаря малости зазора между направляющими ребрами и кольцами).

Поплавки изготавливаются из различных материалов: нержавеющей стали, титана, алюминиевых сплавов,фторопласта-4 и различных пластмасс (в зависимости от диапазона измерения и агрессивности измеряемого вещества). При необходимости для снижения массы поплавка его делают пустотелым.

Заметим, что от соотношения плотностей материала поплавка ρk и измеряемого вещества р зависит погрешность, возникающая при изменении плотности, которое вызвано изменением температуры или давления

вещества. Наименьшая погрешность будет при.

В этом случае при изменении ρ на ±10% дополнительная

погрешность будет всего лишь ±0,4%. Такое соотношение нетрудно обеспечить при измерении расхода жидкости.

Второй основной элемент ротаметра – измерительная коническая трубка (с конусностью 0,001-0,01). Она изготавливается из химически устойчивого или термостойкого боросиликатного стекла. Чувствительность прибора возрастает с уменьшением угла конусности трубки.

1.3. Уравнение равновесия поплавка.

В ротаметре (рисунок 12.3) можно выделить три сечения: сечение, где начинает сказываться возмущающее действие поплавка на поток; узкое кольцевое сечение потока, где имеется максимальная скорость; сечение, в котором кончается возмущающее действие поплавка на поток.

На поплавок снизу действует разность статических давлений на носовую и кормовую поверхности поплавка, возникающая вследствие перехода части потенциальной энергии в скорость Vk в узком сечении; эта разность равна (p1-p2)f,где fплощадь наибольшего поперечного сечения поплавка.

Сумма этих трех сил уравновешивается весом G поплавка:

G = Vgрк

где V и рк – объем и плотность материала поплавка (сплошного).

Из уравнения равновесия следует, что

1.4. Уравнение расхода.

Расход является функцией площади потока и перепада давления

Поскольку конусность трубки оченьмаленькая, можем считать, что расход Q пропорционален высоте подъема поплавка h (рисунок 12.4).

Термоанемометр (расходомер SFE3-F500-L-W18-2NB-K1 фирмы Festo)

Принцип работы термоанемометра основан на измерении изменения температуры термосопротивления при обдуве его потоком газа. Схема термоанемометра приведена на рисунке 12.5. К контактам терморезисторов 2 и 4 подводится постоянное напряжение, по ним течет ток, в результате чего они разогреваются, значение их сопротивления растет, величина тока снижается, в итоге устанавливается значение тока, соответствующее количеству тепла, передаваемому от терморезисторов в окружающую среду. При возникновении воздушного потока величина теплового потока от терморезистора 2 увеличивается, следовательно, оно остывает, его сопротивление падает, ток возрастает и устанавливается на новом значении. Разностьтоков на терморезисторе 2 и 4 соответствует определенному расходу газа через камеру 1. Газ, протекающий через камеру 1, попадает в камеру 3, благодаря чему компенсируется зависимость разности токов терморезисторов 2 и 4 от температуры газа.

На стенде установлен счетчик газа фирмы Бетар, основанный на струйно-акустическом принципе действия.

Принцип работы струйного счетчика газа основан на колебании струи газа в специальном струйном генераторе. Струя газа попеременно перебрасывается из одного устойчивого положения в другое и создает при этом пульсации давления и звука с частотой пропорциональной скорости течения газа и соответственно объемного расхода. В электронном преобразователе происходит вычислениеколичества пропущенного газа.

Рисунок 12.6 Струйно-акустический датчик расхода.

Глубина проточной части преобразователей постоянна. Поток жидкости или газа проходит через сопло 1 и попадает в диффузор 3 прямоугольного сечения. Под влиянием случайных причин поток в каждый данный момент в большей степени прижимается к той или другой стенке диффузора (допустим, к нижней). Тогда благодаря эжектирующему действию струи в преобразователе релаксационного типа давление р2 в нижней части обводной трубки 2 станет меньше давления р1 в верхней ее части и по трубке 2 возникнет движение, показанное стрелкой, которое перебросит струю к верхней стенке диффузора. После этого направление движения в обводной трубке изменится, и струя станет осциллировать. Частота осцилляции пропорциональна скорости потока и, следовательно, расходу.

4. Измерение по падению давления в емкости, (см. л.р. №11)

Для адиабатического истечения из емкости

Для изотермического истечения из емкости

Для изучения приборов измерения расхода предназначена пневматическая система стенда, а также электронный секундомер. Последовательность выполнения лабораторной работы:

1. Полностью открыть редукционный клапан КР2 (вращая ручку в сторону стрелки со знаком

2. Включить компрессор подачи воздуха в ресивер. Дождаться пока давление в ресивере поднимется до 5 бар по ДДЗ, после этого произойдет автоматическое отключение компрессора.

3. Открыть шаровые краны в линии одной из диафрагм: ВН12, ВН14 или ВНП, ВН15 краны другой линии должны быть закрыты. Для определенности дальнейшая последовательность написана для открытой линии ВН12, ВН14.

4. Закрыть дроссель ДР5.

5. Редукционным клапаном КР2 поднять давление до 30 кПа по ДД4.

6. Частично открыть дроссель до появления расхода воздуха по ротаметру. Скорректировать клапаном КР2 давление до 30 кПа по ДД4.

7. Закрыть кран ВН14.

8. Переключить секундомер в режим ручного управления.

9. Сбросить показания секундомера.

10. Записать в таблицу 12.1 давление в ресивере РРД и температуру ТР.

11. Записать в таблицу 12.1 показания счетчика газа Vсгд.

12. Открыть кран ВН14, одновременно запустив секундомер.

13. Подождать пока давление в ресивере упадет не менее чем на 0,5 бар, но не менее 30 с. В это время записатьпоказания расходомера FestoQf и ротаметра Qрот.

14. Закрыть кран ВН14, одновременно остановив секундомер.

15. Записать в таблицу 12.1 давление в ресивере РРП, время по секундомеру, показания счетчика газа Усгп.

16. Открыть кран ВН14.

17. Открыть дроссель для увеличения расхода. Скорректировать клапаном КР2 давление до 30 кПа по ДД4.

18. Закрыть кран ВН14.

19. Повторить пункты 9-18 два раза.

20. Повторить пункты 4-19, увеличивая давление до 60 кПа и 90 кПа.

21. 3акрыть краны, дроссель, полностью открыть КР2.

22. Выключить компрессор подачи воздуха в ресивер.

23. Вычислить расход по ресиверу для адиабатического и изотермического истечения. Вычислить расход по счетчику газа. Сравнить полученные данные с учетом класса точности приборов. Сделать выводы.

ОБРАТИТЕ ВНИМАНИЕ: при включении компрессора в ходе эксперимента следует закрыть кран на выходе из диафрагмы, дождаться накачки ресивера до давления 5 бар и отключения компрессора. После этого можно продолжать эксперименты. Компрессор автоматически включается при падении давления в ресивере до 2 бар при включенном тумблере «Подача воздуха в ресивер».

Примечание: при длительном перерыве между лабораторными работами с использованием воздуха рекомендуется сбросить давление воздуха в ресивере, для этого нужно частично открыть кран ВН11 (примерно на треть), после окончания истечения воздуха из ресивера закрыть кран ВН11.

Таблица 12.1 Измерение расхода различными способами

Лабораторная работа №13.

Цель: Определить объёмный расход газа по перепаду давления на стандартной диафрагме.

3.1. Общие сведения.

Одним из наиболее распространенных является способ измерения расхода жидкостей, газа и пара в трубопроводах по перепаду давления в сужающем устройстве. Стандартная диафрагма выполняет функции первичного преобразователя (датчика), устанавливается в трубопроводе и создает в нем местное сужение, вследствие чего при протекании вещества повышается скорость в суженном сечении по сравнению со скоростью потока до сужения. Статическое давление в суженном сечении будет меньше, чем в сечении до сужающего устройства. Таким образом, при протекании вещества через сужающее устройство создается перепад давления (рис. 3.1), зависящий от скорости потока и, следовательно, расхода жидкости.

Диафрагма, показанная на рисунке, представляет собой тонкий диск с отверстием круглого сечения, центр которого лежит на оси трубопровода.

Рис 3.1 характер потока и распределение статического давления при установке диафрагмы в трубопроводе.

Сплошной линией представлена кривая, характеризующая распределение давления вдоль стенки трубопровода.

Штрихпунктирной линией представлена кривая, характеризующая распределение давления по оси трубопровода.

Как видно из рис.3.1, отбор давлений P1 и P2 осуществляется с помощью двух отдельных отверстий, расположенных непосредственно до и после диска диафрагмы в углах, образуемых плоскостью диафрагмы и внутренней поверхностью трубопровода.

3.2. Основные расчетные формулы расхода несжимаемой жидкости.

Для случая несжимаемой жидкости

– расход в единицах объема, м3 /с;

А0 –площадь отверстия сужающего устройства (диафрагмы) при рабочей

P1, P2 – абсолютные давления в сечениях А-А и В-В (рис 3.1) соответственно, Па;

– плотность среды перед сужающим устройством при рабочей температуре, кг/м3;

Плотность газа перед сужающим устройством в рабочем состоянии при PР и ТР может быть определена по формуле:

– плотность сухого газа при нормальном состоянии, кг/м3

PР – абсолютное рабочее давление измеряемой среды определяется как сумма избыточного Pизб и барометрического Pбар давлений.

; абсолютная температура газа при нормальных условиях.

Рн – давление газа при нормальных условиях, Па.

K –коэффициент сжатия газа, характеризующий отклонение данного газа от законов идеального газа.

Плотность среды протекающей по трубопроводу, должна определяться с максимально возможной точностью из табличных данных, путем непосредственного измерения или расчетом в зависимости от давления и температуры среды перед сужающим устройством.

Значение плотности для наиболее распространенных газов в нормальном состоянии приведены в приложении (таблица 3.1). За нормальное состояние газа принимается такое состояние, при котором температура газа

α –коэффициент расхода стандартной диафрагмы;

Коэффициенты μ и ξ не могут быть определены с достаточной точностью независимо друг от друга, поэтому они объединены в один общий коэффициент α, определяемый по диаграмме в зависимости от m.

m –относительная площадь сужающего устройства;

где d и D – соответственно диаметр отверстия сужающего устройства и трубопровода при рабочей температуре, м;

Значение диаметров d и D, соответствующие рабочей температуре среды t, протекающей в трубопроводе определяются по формулам:

где d20 и D20 –диаметр соответственно сужающего устройства и трубопровода при нормальной температуре;

Значение поправочного множителя k для некоторых металлов приведены в приложении рис. 3.3. Если температура t, измеряемой среды находится в интервале от -20°С до +60°С, то можно принимать

3.3 Основные расчетные формулы расхода сжимаемой жидкости.

В случае измерения расхода сжимаемой жидкости (газа или пара)

необходимо учитывать изменение плотности вещества в связи с изменением давления при протекании через сужающее устройство. При этом с достаточной степенью точности можно считать, что изменение состояния газа или пара описывается уравнением адиабатического процесса.

Уравнения расхода для сжимаемой жидкости могут быть представлены в виде:

где ε – поправочный множитель на расширение измеряемой среды, равный:

Уравнения (3.1) и (3.2) отличаются от уравнений для несжимаемой жидкости (3.3) и (3.4) только поправочным множителем на расширение измеряемой среды. Поэтому уравнения (3.3) и (3.4) действительны также для несжимаемой жидкости, поскольку для нее поправочный множитель ε=1. Отсюда следует, что одним и тем же значением коэффициента расхода можно пользоваться как для несжимаемых, так и для сжимаемых жидкостей.

Следует отметить, что уравнения расхода могут применяться в том случае, когда скорость в сужающем устройстве не достигает критической, т.е. скорости звука в данной среде.

Для диафрагм поправочный множитель на расширение ε определяется экспериментально.

3.4. Определение коэффициента расхода α и поправочных множителей к нему.

Коэффициенты расхода стандартных сужающих устройств α определяется экспериментальным путём. В общем виде зависимость коэффициента расхода сужающего устройства выражается функциональной зависимостью

В этой зависимости число Рейнольдса, отнесённые к диаметру трубопровода D, определяется по формуле

где ν –кинематическая вязкость измеряемой среды в рабочих условиях, м2/с;

η –динамическая вязкость измеряемой среды в рабочих условиях, Па/с.

Практически удобнее определять число Рейнольдса не по скорости, а по расходу измеряемого вещества, т.е.

Для геометрически подобных сужающих устройств значение m=d2 /D2 одинаково и коэффициент расхода зависит только от числа Рейнольдса α = f (

). С возрастанием числа Рейнольдса эта зависимость сказывается в меньшей степени, а при достаточно больших значениях

Значение числа Рейнольдса, начиная от которого коэффициент расхода α для различных значений m при дальнейшем увеличении

не изменяет своего значения, называется граничным и обозначается через

Для получения коэффициента расхода α при различных

значение αи следует умножить на поправочный множитель kη (поправочный множитель на вязкость) приложение (рис. 3.5), учитывающий влияние числа Рейнольдса. Поправку на влияние

Изложенные выше положения о коэффициентах расхода стандартных сужающих устройств справедливы только для трубопроводов с достаточно гладкой внутренней поверхностью. Для диафрагм обязательно также соблюдение остроты входной кромки отверстия. В противном случае принцип подобия нарушается и коэффициент расхода должен быть изменен с учетом поправки на шероховатость трубопровода и на не достаточную остроту кромки диафрагмы.

Значение поправочных множителей kш к коэффициентам расхода учитывающих влияние шероховатости трубопроводов поверхность которых после длительной эксплуатации покрылась ржавчиной, даны в приложении (рис. 3.6). Значение поправочных множителей kи к исходным коэффициентам расхода диафрагм на остроту входной кромки определяется по приложению (рис. 3.7). Этот множитель вводится в тех случаях, когда острота кромки диафрагмы не удовлетворяет указанным выше требованиям.

При измерении расхода с помощью переносного двухтрубного или однотрубного дифманометра для диафрагм коэффициент расхода должен определяться по формуле:

При измерении расхода промышленными дифманометрами коэффициент расхода для диафрагм следует определять по формуле:

Для промышленных расходомеров число Рейнольдса определяют по приведенным выше формулам при среднем расходе измеряемого вещества Qср.

3.5 Поправочный множитель на расширение измеряемой среды ε

Поправочный множитель ε на расширение измеряемой среды (газа или пара) вводится вследствие того, что плотность газа или пара изменяется при прохождении через сужающее устройство. Основным параметром, определяющим значение поправочного множителя ε, является отношение

, характеризующее степень изменения плотности ρ среды при прохождении через сужающее устройство. Чем больше отношение

Как видно из формулы (3.5), при одном и том же значении

, множитель ε зависит от

. Кроме того, значение поправочного множителя зависит от модуля m и типа сужающего устройства. Для диафрагмы нельзя определить поправочный множитель ε аналитическим путем, так как неизвестны значения

Поправочный множитель на расширение измеряемой среды ε определяется по номограмме следующим образом: определяется отношение

, перепада давления на сужающем устройстве измеренное дифманометром ΔP, Па, к абсолютному давлению измеряемой среды в трубопроводе перед расходной шайбой Pр, Па.

Абсолютное давление Pр измеряемой среды определяется как сумма избыточного Pи и барометрическое Pбар давлений, Па:

Из точки, соответствующей значению

, расположенной на верхней горизонтальной оси диаграммы опускаем вертикальный луч до пересечения с линией показателя адиабаты среды k, взятого для рабочей температуры и рабочего давления для газов из приложения (табл. 3.1). Из полученной точки на линии показателя адиабаты k направляем луч горизонтально до пересечения с линией модуля относительной площади сужающего устройства m. Из полученной точки на линии модуля m опускаем вертикальный луч до пересечения с нижней горизонтальной осью номограммы, в полученной точке, методом интерполяции, определяем значение поправочного множителя ε.

3.6 Стандартная сужающая диафрагма. Указания по измерению расхода.

Всестороннее исследование диафрагм дали возможность их нормализовать, это позволило изготавливать и применять их в комплекте с дифманометрами для измерения расхода и количества жидкостей, газов и паров в горизонтальных, наклонных и вертикальных круглых трубопроводах по результатам расчета без индивидуальной градуировки.

Стандартная диафрагма может применяться без градуировки в трубопроводах диаметром D20 ≥0мм при одновременном соблюдении условия 0,05≤≤,7. Диафрагма является наиболее простой конструкцией из числа сужающих устройств.

Рис 3.2 Диафрагма с кольцевыми камерами.

Она представляет собой тонкий диск, имеющий круглое отверстие диаметром d20, Центр которого совпадает с центром сечением трубы.

При толщине диафрагмы в 0,02·D цилиндрическое отверстие должно, выполнятся с коническим расширением к выходу потока. Угол наклона φ, образующий конус к оси диафрагмы, должен лежать в пределах от 30 до 45 градусов.

Шероховатость поверхности диафрагмы должна соответствовать классам чистоты. На входной и выходной кромках отверстиях не должно быть зазубрин, заусенец и т.п.

Определить объёмный расход газа в круглом трубопроводе смонтированном вновь, изготовленном из стали С1 условным диаметром

,мм. На трубопровод установлена стандартная диафрагма изготовленная из сплава С2 с кольцевыми камерами, диаметр сужающегося устройства d20, мм, в комплекте с дифманометром, перепад давления в сужающем устройстве составил

При тех же условиях, что и в примере № 1 определить объёмный расход газа учитывая шероховатость трубопровода и неостроту входной кромки диафрагмы, перепад давления на сужающем устройстве измеренный дифманометром

Таблица 3.1 Исходные данные для выполнения задания.

Газовые сети населенных пунктов и городов рассчитывают на максимальные часовые расходы газа, которые называют расчетными расходами газа.

Существует несколько методов определения расчетных расходов газа:

1) Метод дробления – годовой расход разбивается на месячные расходы, максимальный месячный расход – на суточные, максимальный суточный – на часовые. Этот метод очень трудоемок, в настоящее время не используется.

При этом месячный расход газа определяется по формуле

где Qгод – годовой расход, м3/год;

a – доля месячного расхода газа в годовом расходе (принимается по справочникам).

Недельный расход газа определяется по формуле

где ni – количество дней в месяце.

Суточный расход газа определяется по формуле

где aс – доля суточного расхода газа в недельном (принимается по справочникам).

Часовой расход газа определяется по формуле

где aч – доля часового расхода газа в суточном (принимается по справочникам).

За расчетный расход газа принимается максимальный часовой расход газа.

2) По годовым нормам и коэффициенту неравномерности потребления газа:

– максимальное значение коэффициента часовой неравномерности потребления газа за год;

Qгод – годовой расход газа, м3/год.

2) С использованием коэффициента часового максимума (коэффициент перехода от годового расхода к максимальному часовому расходу газа)

где kmax – коэффициент часового максимума.

Принимается kmax по СНиП 2.04.08-87 дифференцированно по каждому району газоснабжения, сети которого представляют самостоятельную систему, гидравлически не связанную с системами других районов. Он представляет собой обратную величину числу часов использования максимума

Число часов использования максимума, показывает за какое число часов был бы израсходован годовой расход газа, если потребление в течение года было равномерным и равным максимальному часовому расходу.

Значение kmax принимается интерполяцией.

Пусть число жителей – N, тыс. человек.

По СНиП 2.04.08 – 87 имеем

Число часов использования максимума для отопительных котельных определяют по формуле (если нет больших расходов газа на нужды вентиляции)

где z – число часов работы системы отопления в сутки (z = 24 для централизованного отопления и z = 10 для печного отопления);

no – продолжительность отопительного сезона, сут;

tв – температура внутреннего воздуха в помещениях, 0С;

tcpom – средняя температура наружного воздуха за отопительный сезон, 0С;

tpo – расчетная температура наружного воздуха для системы отопления, 0С.

Число часов использования максимума отопительно-вентиляционной нагрузки определяется по формуле

Число часов использования максимума нагрузки на нужды горячего водоснабжения (за расчетный расход принимается среднечасовой расход за отопительный период) определяется по формуле

В данных формулах обозначения такие же, как в формулах для определения годовых расходов газа на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение (см лекцию 7).

Расчетный расход на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение определяется по формуле

, м3/ч (16),

где Qгод – годовой расход газа на отопление, вентиляцию или горячее водоснабжение, м3/год;

m – число часов использования максимума нагрузки в году, ч.

Расчётные расходы газа для внутренних газопроводов, дворовых и квартальных разводок определяются по другим методикам:

1) По методу, который предложил Ионин А.А.:

– максимальный коэффициент неравномерности:

Qгод – годовое потребление газа жильцами квартиры;

Ni – число квартир типа i.

2) Метод с использованием коэффициента одновременности действия газовых приборов:

где Ksim – коэффициент одновременности действия газовых приборов. Принимается по СНиП 2.04.08-87;

qном – номинальный расход газа прибором или группой приборов, м3/ч;

ni – число однотипных приборов или групп приборов;

m – число типов приборов или групп приборов.

Номинальный расход газа прибором определяется по формуле

где Qпр – тепловая мощность прибора, кВт;

Qн – низшая теплота сгорания топлива, кДж/м3.

Номинальный расход газа группой приборов равен сумме номинальных расходов газа приборов, входящих в группу.

Коэффициент одновременности представляет собой отношение наиболее вероятного числа квартир, приборы которых включены в пик потребления газа, к общему числу квартир.

Коэффициент одновременности принимаются в зависимости от вида установленных газовых приборов и числа квартир.

Пусть участок питает 10 квартир с П2 + ГК и 5 квартир с П4 + ГК, коэффициент одновременности принимается для каждой группы отдельно, но по суммарному количеству квартир по 15 для каждой группы. Для плиты и емкостного водонагревателя Ksim = 0,85 независимо от числа квартир.

объём жидкости или газа, протекающей через поперечное сечение потока в единицу времени.

Для обозначения объемного расхода обычно используется буква Q (Qv)

Широко используется при гидравлических и теплотехнических расчетах.

Расчет объемного расхода возможен по нескольким формулам исходя из исходных данных:

• Qv=V/t, где V — объём жидкости или газа, проходящий через поперечное сечение потока за время t;Qv=u*Sc, где u — скорость потока, Sc — площадь поперечного сечения;Qv=Qm/ρ Qm —  массовый расход, ρ — плотность жидкости или газа.
• Qv=V/t, где V — объём жидкости или газа, проходящий через поперечное сечение потока за время t;
• Qv=u*Sc, где u — скорость потока, Sc — площадь поперечного сечения;
• Qv=Qm/ρ Qm —  массовый расход, ρ — плотность жидкости или газа.

При расчетах необходимо учитывать зависимость плотности:

• для газов от рабочего давления и температуры;для жидкостей от температуры.
• для газов от рабочего давления и температуры;
• для жидкостей от температуры.

Перевод единиц измерения объемного расхода онлайн

Введите объемный расход (Qv)

Результат перевода единиц измерения объемных расходов (Qv)

• кубический метр в секунду— единица измерения объемного расхода. Обозначение в России: м3/сm3/c. Данная единица измерения широко применяется при инженерных расчетах, в современной справочной литературе, в обозначение параметров оборудования, технических устройств;кубический метр в час— единица измерения объемного расхода. Обозначение в России: м3/чm3/h. Данная единица измерения широко применяется при инженерных расчетах, в современной справочной литературе, в обозначение параметров оборудования, технических устройств, при разработке проектной и рабочей документации;литр в секунду— единица измерения объемного расхода. Обозначение в России: л/с. Данная единица измерения широко применяется при инженерных расчетах, в современной справочной литературе, в обозначение параметров оборудования, технических устройств;литр в минуту— единица измерения объемного расхода. Обозначение в России: л/м. Данная единица измерения широко применяется при инженерных расчетах, в современной справочной литературе, в обозначение параметров оборудования, технических устройств;литр в час— единица измерения объемного расхода. Обозначение в России: л/ч. Данная единица измерения широко применяется при инженерных расчетах, в современной справочной литературе, в обозначение параметров оборудования, технических устройств.
• кубический метр в секунду— единица измерения объемного расхода. Обозначение в России: м3/сm3/c. Данная единица измерения широко применяется при инженерных расчетах, в современной справочной литературе, в обозначение параметров оборудования, технических устройств;
• кубический метр в час— единица измерения объемного расхода. Обозначение в России: м3/чm3/h. Данная единица измерения широко применяется при инженерных расчетах, в современной справочной литературе, в обозначение параметров оборудования, технических устройств, при разработке проектной и рабочей документации;
• литр в секунду— единица измерения объемного расхода. Обозначение в России: л/с. Данная единица измерения широко применяется при инженерных расчетах, в современной справочной литературе, в обозначение параметров оборудования, технических устройств;
• литр в минуту— единица измерения объемного расхода. Обозначение в России: л/м. Данная единица измерения широко применяется при инженерных расчетах, в современной справочной литературе, в обозначение параметров оборудования, технических устройств;
• литр в час— единица измерения объемного расхода. Обозначение в России: л/ч. Данная единица измерения широко применяется при инженерных расчетах, в современной справочной литературе, в обозначение параметров оборудования, технических устройств.

Перевод единиц измерения объемного расхода (в табличном виде)

Для измерения расходов газа или жидкости используются приборы — расходомеры. Поскольку сжимаемые и несжимаемые вещества имеют свою специфику измерения, то и устройства различаются по принципам действия. Каждый вид расходомера рассчитан на работу в среде с определенными эксплуатационными характеристиками. Существует большое разнообразие расходомеров по принципу действия, но большинство из них связанно с измерением параметров приведенных в расчетных формулах (приведенных выше) с последующим расчетом расходов.

Виды объемных расходов газов

В инженерных расчетах жидкости считаются практически несжимаемыми. Вещества в газообразном состоянии естественно считаются сжимаемыми. То есть плотность газов, а соответственно и объем, зависит от давления и температуры газа. В связи с этим при расчетах, проектировании и эксплуатации принято различать несколько видов объемного расхода газа:

• объемный расход газа при нормальных условиях (при давлении Р=101325 Па и при температуре T=293,15 K). Применяется при гидравлических/аэродинамических расчетах, при подборе оборудования;объемный расход газа при стандартных условиях (при давлении Р=100 кПа и при температуре T=273,15 K). Применяется при подборе оборудования (например расходомеров). Исходными данными для получения, как правило, служит объемный расход при нормальных условиях указанные в проектной и рабочей документации;объемный расход газа при рабочих условиях (при рабочих параметрах давления и температуры в трубопроводах, оборудовании, технических устройствах и т.д. ).  Применяется в некоторых видах  гидравлических/аэродинамических расчетов (например расчет систем дымоудаления). Применяется при подборе оборудования (редко). Служит для получения других рабочих параметров (например рабочей скорости потока газа).
• объемный расход газа при нормальных условиях (при давлении Р=101325 Па и при температуре T=293,15 K). Применяется при гидравлических/аэродинамических расчетах, при подборе оборудования;
• объемный расход газа при стандартных условиях (при давлении Р=100 кПа и при температуре T=273,15 K). Применяется при подборе оборудования (например расходомеров). Исходными данными для получения, как правило, служит объемный расход при нормальных условиях указанные в проектной и рабочей документации;
• объемный расход газа при рабочих условиях (при рабочих параметрах давления и температуры в трубопроводах, оборудовании, технических устройствах и т.д. ).  Применяется в некоторых видах  гидравлических/аэродинамических расчетов (например расчет систем дымоудаления). Применяется при подборе оборудования (редко). Служит для получения других рабочих параметров (например рабочей скорости потока газа).

Для перерасчета объемных расходов газа (схожего по свойствам с моделью идеального газа) при разных условиях используется уравнение объединённого газового закона:

(P*V)/T=const, то есть

Vр=(100000*Vст*Tр)/(Pр*273,15) или Vр=(101325*Vн*Tр)/(Pр*293,15);

Данные формулы выведены для идеального газа. Применимость для реальных газов в чистом виде ограничены, если:

• газ находится при высоких давлениях и температурах;требуется повышения точность вычисления (например в метрологии при коммерческом учете расходов газов).
• газ находится при высоких давлениях и температурах;
• требуется повышения точность вычисления (например в метрологии при коммерческом учете расходов газов).

В этих случаях требуется использовать более точные уравнения — уравнения состояния реальных газов. Примером уточненных расчетов могут служит расчеты параметров водяного пара или учет сжимаемости природного газа.

Калькуляторы объемного расхода

Результат расчета объемного расхода жидкости или газа через сечение (Qv1)

Формула расчета объемного расхода жидкости или газа через сечение

Поделится ссылкой на расчет объемного расхода:

Расчет объемного расхода с помощью скорости потока и площади сечения

Результат расчета объемного расхода жидкости или газа через сечение (Qv2)

Результат расчета объемного расхода жидкости или газа через сечение (Qv3)

Результат расчета объемного расхода газа (нормального) (Qn)

Формула расчета объемного расхода газа (нормального)

Результат расчета объемного расхода газа (стандартного) (Qv6)

Формула расчета объемного расхода газа (стандартного)

Результат расчета объемного расхода газа (рабочего) (Qv8)

Формула расчета объемного расхода газа (рабочего)

масса жидкости или газа, протекающей через поперечное сечение потока в единицу времени.

Для обозначения объемного расхода обычно используется буква Q (Qm)Широко используется при гидравлических и теплотехнических расчетах.

Расчет массового расхода возможен по нескольким формулам исходя из исходных данных:

• Qv=m/t, где m — масса жидкости или газа, проходящей через поперечное сечение потока за время t;Qm=ρ*u*Sc, где u — скорость потока, Sc — площадь поперечного сечения, ρ — плотность жидкости или газаQm=Qv*ρ Qv —  объемный расход, ρ — плотность жидкости или газа.
• Qv=m/t, где m — масса жидкости или газа, проходящей через поперечное сечение потока за время t;
• Qm=ρ*u*Sc, где u — скорость потока, Sc — площадь поперечного сечения, ρ — плотность жидкости или газа
• Qm=Qv*ρ Qv —  объемный расход, ρ — плотность жидкости или газа.

Перевод единиц измерения массового расхода онлайн

Введите массовый расход (Qm)

Результат перевода единиц измерения массовых расходов (Qm)

• кг в секунду— единица измерения массового расхода. Обозначение в России: кг/с; международное: kg/c. Данная единица измерения широко применяется при инженерных расчетах, в современной справочной литературе, в обозначение параметров оборудования, технических устройств;кг в час— единица измерения массового расхода. Обозначение в России: кг/ч; международное: kg/h. Данная единица измерения широко применяется при инженерных расчетах, в современной справочной литературе, в обозначение параметров оборудования, технических устройств, при разработке проектной и рабочей документации;тон в час— единица измерения массового расхода. Обозначение в России: т/ч
• кг в секунду— единица измерения массового расхода. Обозначение в России: кг/с; международное: kg/c. Данная единица измерения широко применяется при инженерных расчетах, в современной справочной литературе, в обозначение параметров оборудования, технических устройств;
• кг в час— единица измерения массового расхода. Обозначение в России: кг/ч; международное: kg/h. Данная единица измерения широко применяется при инженерных расчетах, в современной справочной литературе, в обозначение параметров оборудования, технических устройств, при разработке проектной и рабочей документации;
• тон в час— единица измерения массового расхода. Обозначение в России: т/ч

Перевод единиц измерения массового расхода (в табличном виде)

Для измерения расходов газа или жидкости используются приборы — расходомеры. Поскольку сжимаемые и несжимаемые вещества имеют свою специфику измерения, то и устройства различаются по принципам действия. Каждый вид расходомера рассчитан на работу в среде с определенными эксплуатационными характеристиками. Существует большое разнообразие расходомеров по принципу действия, но большинство из них связанно с измерением параметров в расчетных формулах приведенных выше с последующим расчетом расходов.

Калькуляторы массового расхода

Результат расчета массового расхода жидкости или газа через сечение (Qmm)

Формула расчета массового расхода жидкости или газа через сечение

Поделится ссылкой на расчет массового расхода:

Расчет массового расхода с помощью СКОРОСТИ потока, площади сечения и плотности газа/жидкости

Результат расчета массового расхода жидкости или газа через сечение (Qms)

Результат расчета массового расхода жидкости или газа через сечение (Qmp)

Методика определение расчетных расходов газа в сетях газораспределения и газопотребления изложена в СП 42-101-2003 «Общие положения по проектированию и строительству газораспределительных систем из металлических и полиэтиленовых труб».

Данная методика будет использована при дальнейшем развитие гидравлический расчет газопроводов онлайн «ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ ТРУБОПРОВОДОВ (ГАЗОПРОВОДОВ)».

НОРМЫ ПОТРЕБЛЕНИЯ ГАЗА

3.9 При решении вопросов газоснабжения поселений использование газа предусматривается на:

— индивидуально-бытовые нужды населения: приготовление пищи и горячей воды, а для сельских поселений также для приготовления кормов и подогрева воды для животных в домашних условиях;

— отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение жилых и общественных зданий;

— отопление и нужды производственных и коммунально-бытовых потребителей.

3.10 Годовые расходы газа для каждой категории потребителей следует определять на конец расчетного периода с учетом перспективы развития объектов — потребителей газа.

Продолжительность расчетного периода устанавливается на основании плана перспективного развития объектов — потребителей газа.

3.11 Годовые расходы газа для населения (без учета отопления), предприятий бытового обслуживания населения, общественного питания, предприятий по производству хлеба и кондитерских изделий, а также для учреждений здравоохранения рекомендуется определять по нормам расхода теплоты, приведенным в ГОСТ Р 51617 (приложение А).

Нормы расхода газа для потребителей, не перечисленные в приложении А, следует принимать по нормам расхода других видов топлива или по данным фактического расхода используемого топлива с учетом КПД при переводе на газовое топливо.

3.12 При составлении проектов генеральных планов городов и других поселений допускается принимать укрупненные показатели потребления газа, м3/год на 1 чел., при теплоте сгорания газа 34 МДж/м3 (8000 ккал/м3):

3.13 Годовые расходы газа на нужды предприятий торговли, бытового обслуживания непроизводственного характера и т.п. можно принимать в размере до 5 % суммарного расхода теплоты на жилые дома.

3.14 Годовые расходы газа на нужды промышленных и сельскохозяйственных предприятий следует определять по данным топливопотребления (с учетом изменения КПД при переходе на газовое топливо) этих предприятий с перспективой их развития или на основе технологических норм расхода топлива (теплоты).

3.15 Годовые и расчетные часовые расходы теплоты на нужды отопления, вентиляции и горячего водоснабжения определяют в соответствии с указаниями СНиП 2.04.01, СНиП 2.04.05 и СНиП 2.04.07.

3.16 Годовые расходы теплоты на приготовление кормов и подогрев воды для животных рекомендуется принимать по таблице 1.

3.17 Система газоснабжения городов и других населенных пунктов должна рассчитываться на максимальный часовой расход газа.

3.18 Максимальный расчетный часовой расход газа Qhd, м3/ч, при 0 °С и давлении газа 0,1 МПа (760 мм рт. ст.) на хозяйственно-бытовые и производственные нужды следует определять как долю годового расхода по формуле

где Khmax — коэффициент часового максимума (коэффициент перехода от годового расхода к максимальному часовому расходу газа);

Qy — годовой расход газа, м3/год.

Коэффициент часового максимума расхода газа следует принимать дифференцированно по каждой обособленной зоне газоснабжения, снабжаемой от одного источника.

Значения коэффициента часового максимума расхода газа на хозяйственно-бытовые нужды в зависимости от численности населения, снабжаемого газом, приведены в таблице 2; для бань, прачечных, предприятий общественного питания и предприятий по производству хлеба и кондитерских изделий — в таблице 3.

3.19 Расчетный часовой расход газа для предприятий различных отраслей промышленности и предприятий бытового обслуживания производственного характера (за исключением предприятий, приведенных в таблице 4) следует определять по данным топливопотребления (с учетом изменения КПД при переходе на газовое топливо) или по формуле (1) исходя из годового расхода газа с учетом коэффициентов часового максимума по отрасли промышленности, приведенных в таблице 4.

3.20 Для отдельных жилых домов и общественных зданий расчетный часовой расход газа Qhd, м3/ч, следует определять по сумме номинальных расходов газа газовыми приборами с учетом коэффициента одновременности их действия по формуле

где  — сумма произведений величин Ksim, qnom и ni от i до m;

qnom — номинальный расход газа прибором или группой приборов, м3/ч, принимаемый по паспортным данным или техническим характеристикам приборов;

ni — число однотипных приборов или групп приборов;

т — число типов приборов или групп приборов.

Примечания: 1. Для квартир, в которых устанавливается несколько однотипных газовых приборов, коэффициент одновременности следует принимать как для такого же числа квартир с этими газовыми приборами.

2. Значение коэффициента одновременности для емкостных водонагревателей, отопительных котлов или отопительных печей рекомендуется принимать равным 0,85 независимо от количества квартир.