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बैंडविड्थपाइप: जटिल के बारे में सरल

एक पाइप का थ्रूपुट व्यास के साथ कैसे बदलता है? क्रॉस सेक्शन के अलावा कौन से कारक इस पैरामीटर को प्रभावित करते हैं? अंत में, ज्ञात व्यास के साथ जल आपूर्ति प्रणाली की पारगम्यता की गणना कैसे करें? लेख में मैं इन सवालों के सबसे सरल और सुलभ उत्तर देने की कोशिश करूंगा।

हमारा काम यह सीखना है कि पानी के पाइप के इष्टतम क्रॉस-सेक्शन की गणना कैसे करें।

इसकी आवश्यकता क्यों है

हाइड्रोलिक गणना आपको इष्टतम प्राप्त करने की अनुमति देती है न्यूनतमपाइपलाइन का व्यास।

एक तरफ, निर्माण और मरम्मत के दौरान पैसे की हमेशा बहुत कमी होती है, और कीमत रनिंग मीटरबढ़ते व्यास के साथ पाइप गैर-रैखिक रूप से बढ़ते हैं। दूसरी ओर, पानी की आपूर्ति का एक कम करके आंका गया खंड इसके हाइड्रोलिक प्रतिरोध के कारण अंत उपकरणों पर दबाव में अत्यधिक गिरावट का कारण बनेगा।

इंटरमीडिएट डिवाइस पर प्रवाह दर के साथ, अंत डिवाइस पर दबाव ड्रॉप इस तथ्य को जन्म देगा कि ठंडे पानी और गर्म पानी के नल के साथ पानी का तापमान नाटकीय रूप से बदल जाएगा। नतीजतन, आप या तो डूब जाएंगे ठंडा पानीया उबलते पानी से झुलसा हुआ।

प्रतिबंध

मैं जानबूझकर कार्यों के दायरे को एक छोटे से निजी घर की नलसाजी तक सीमित कर दूंगा। दो कारण हैं:

1. एक पाइपलाइन के माध्यम से ले जाने पर विभिन्न चिपचिपाहट के गैसों और तरल पदार्थ पूरी तरह से अलग व्यवहार करते हैं। प्राकृतिक और के व्यवहार पर विचार तरलीकृत गैस, तेल और अन्य मीडिया इस सामग्री की मात्रा को कई गुना बढ़ा देंगे और हमें मेरी विशेषज्ञता - प्लंबिंग से बहुत दूर ले जाएंगे;
2. कई नलसाजी जुड़नार के साथ एक बड़ी इमारत के मामले में हाइड्रोलिक गणनाजल आपूर्ति प्रणाली को पानी के सेवन के कई बिंदुओं के एक साथ उपयोग की संभावना की गणना करनी होगी। पर छोटे सा घरगणना सभी उपलब्ध उपकरणों द्वारा चरम खपत के लिए की जाती है, जो कार्य को बहुत सरल करता है।

कारकों

जल आपूर्ति प्रणाली की हाइड्रोलिक गणना दो मात्राओं में से एक की खोज है:

• एक ज्ञात क्रॉस सेक्शन के साथ पाइप के थ्रूपुट की गणना;
• हिसाब इष्टतम व्यासएक ज्ञात नियोजित लागत पर।

पर वास्तविक स्थितियां(पानी की आपूर्ति प्रणाली को डिजाइन करते समय) अधिक बार आपको दूसरा कार्य करना पड़ता है।

घरेलू तर्क से पता चलता है कि एक पाइप लाइन के माध्यम से पानी का अधिकतम प्रवाह उसके व्यास और इनलेट दबाव से निर्धारित होता है। काश, वास्तविकता कहीं अधिक जटिल होती। तथ्य यह है कि पाइप में हाइड्रोलिक प्रतिरोध है: सीधे शब्दों में कहें तो दीवारों के खिलाफ घर्षण के कारण प्रवाह धीमा हो जाता है। इसके अलावा, दीवारों की सामग्री और स्थिति ब्रेकिंग की डिग्री को अनुमानित रूप से प्रभावित करती है।

यहां पूरी सूचीपानी के पाइप के प्रदर्शन को प्रभावित करने वाले कारक:

• दबावपानी की आपूर्ति की शुरुआत में (पढ़ें - मार्ग में दबाव);
• पक्षपातपाइप (शुरुआत और अंत में सशर्त जमीनी स्तर से ऊपर इसकी ऊंचाई में परिवर्तन);

• सामग्रीदीवारें। पॉलीप्रोपाइलीन और पॉलीइथाइलीन में स्टील और कच्चा लोहा की तुलना में बहुत कम खुरदरापन होता है;
• आयुपाइप। समय के साथ, स्टील जंग खाएगा और चूना जमा, जो न केवल खुरदरापन बढ़ाता है, बल्कि पाइपलाइन की आंतरिक निकासी को भी कम करता है;

यह कांच, प्लास्टिक, तांबा, जस्ती और पर लागू नहीं होता है धातु-बहुलक पाइप. वे 50 साल के ऑपरेशन के बाद भी नई स्थिति में हैं। अपवाद पानी की आपूर्ति की गाद है जब बड़ी संख्या मेंनिलंबित ठोस और इनलेट फिल्टर की अनुपस्थिति।

• मात्रा और कोण मोड़ों;
• व्यास परिवर्तननलसाजी;
• उपस्थिति या अनुपस्थिति वेल्ड, सोल्डरिंग बीड्स और कनेक्टिंग फिटिंग्स;

• शट-ऑफ वाल्व. यहां तक ​​कि पूर्ण बोर गेंद वाल्वप्रवाह के लिए कुछ प्रतिरोध प्रदान करें।

पाइपलाइन क्षमता की कोई भी गणना बहुत अनुमानित होगी। विली-निली, हमें औसत गुणांक का उपयोग करना होगा जो हमारे करीब की स्थितियों के लिए विशिष्ट हैं।

Torricelli . का कानून

इवेंजेलिस्टा टोरिसेली, जो 17वीं शताब्दी की शुरुआत में रहते थे, एक छात्र के रूप में जाने जाते हैं गैलीलियो गैलीलीऔर अवधारणा के लेखक वायुमण्डलीय दबाव. उनके पास ज्ञात आयामों के उद्घाटन के माध्यम से एक बर्तन से निकलने वाले पानी की प्रवाह दर का वर्णन करने वाला एक सूत्र भी है।

Torricelli सूत्र काम करने के लिए, यह आवश्यक है:

1. ताकि हम पानी के दबाव (छेद के ऊपर पानी के स्तंभ की ऊंचाई) को जान सकें;

पृथ्वी के गुरुत्वाकर्षण के तहत एक वायुमंडल पानी के एक स्तंभ को 10 मीटर ऊपर उठाने में सक्षम है। इसलिए, वायुमंडल में दबाव को सिर में पुनर्गणना किया जाता है सरल गुणन 10 पर

1. छेद होने के लिए पोत के व्यास से काफी छोटा, इस प्रकार दीवारों के खिलाफ घर्षण के कारण दबाव के नुकसान को समाप्त करता है।

व्यवहार में, टोरिसेली का सूत्र आपको प्रवाह के दौरान ज्ञात तात्कालिक सिर पर ज्ञात आयामों के आंतरिक खंड के साथ एक पाइप के माध्यम से पानी के प्रवाह की गणना करने की अनुमति देता है। सीधे शब्दों में कहें: सूत्र का उपयोग करने के लिए, आपको नल के सामने एक दबाव नापने का यंत्र स्थापित करना होगा या लाइन में ज्ञात दबाव पर पानी की आपूर्ति पर दबाव ड्रॉप की गणना करनी होगी।

सूत्र स्वयं इस तरह दिखता है: v^2=2gh। में इस:

• v छिद्र के आउटलेट पर प्रवाह वेग है, मीटर प्रति सेकंड में;
• g गिरावट का त्वरण है (हमारे ग्रह के लिए यह 9.78 m/s^2 के बराबर है);
• एच - सिर (छेद के ऊपर पानी के स्तंभ की ऊंचाई)।

यह हमारे कार्य में किस प्रकार हमारी सहायता करेगा? और तथ्य यह है कि एक छिद्र के माध्यम से द्रव प्रवाह(समान थ्रूपुट) के बराबर है एस*वी, जहां एस छिद्र का क्रॉस-सेक्शनल क्षेत्र है और v उपरोक्त सूत्र से प्रवाह वेग है।

कैप्टन एविडेंस सुझाव देते हैं: क्रॉस-सेक्शनल क्षेत्र को जानकर, पाइप के आंतरिक त्रिज्या को निर्धारित करना आसान है। जैसा कि आप जानते हैं, एक वृत्त के क्षेत्रफल की गणना *r^2 के रूप में की जाती है, जहाँ को 3.14159265 पर गोल किया जाता है।

इस मामले में, Torricelli का सूत्र v^2=2*9.78*20=391.2 जैसा दिखेगा। वर्गमूल 391.2 में से 20 को गोल किया गया है। इसका मतलब है कि पानी छेद से 20 मीटर / सेकंड की गति से निकलेगा।

हम उस छेद के व्यास की गणना करते हैं जिसके माध्यम से धारा बहती है। व्यास को एसआई इकाइयों (मीटर) में बदलने पर, हमें 3.14159265*0.01^2=0.0003141593 प्राप्त होता है। और अब हम जल प्रवाह की गणना करते हैं: 20 * 0.0003141593 \u003d 0.006283186, या 6.2 लीटर प्रति सेकंड।

वास्तविकता में वापस

प्रिय पाठक, मैं यह सुझाव देने का साहस करूंगा कि आपके पास मिक्सर के सामने प्रेशर गेज स्थापित नहीं है। यह स्पष्ट है कि अधिक सटीक हाइड्रोलिक गणना के लिए कुछ अतिरिक्त डेटा की आवश्यकता होती है।

आमतौर पर, गणना की समस्या को विपरीत से हल किया जाता है: नलसाजी जुड़नार के माध्यम से ज्ञात जल प्रवाह के साथ, पानी के पाइप की लंबाई और इसकी सामग्री, एक व्यास का चयन किया जाता है जो स्वीकार्य मूल्यों पर दबाव ड्रॉप सुनिश्चित करता है। सीमित कारक प्रवाह दर है।

संदर्भ डेटा

के लिए प्रवाह दर घरेलू पानी के पाइप 0.7-1.5 मीटर/सेकण्ड माने जाते हैं।बाद के मूल्य से अधिक हाइड्रोलिक शोर (मुख्य रूप से झुकता और फिटिंग पर) की उपस्थिति की ओर जाता है।

प्लंबिंग फिक्स्चर के लिए पानी की खपत दरों को खोजना आसान है नियामक दस्तावेज. विशेष रूप से, वे परिशिष्ट द्वारा एसएनआईपी 2.04.01-85 में दिए गए हैं। पाठक को लंबी-लंबी खोजों से बचाने के लिए मैं यह तालिका यहां दे रहा हूं।

तालिका एरेटर के साथ मिक्सर के लिए डेटा दिखाती है। उनकी अनुपस्थिति सिंक, वॉशबेसिन और शॉवर केबिन के नल के माध्यम से प्रवाह को स्नान करते समय नल के माध्यम से प्रवाह के बराबर करती है।

मैं आपको याद दिला दूं कि यदि आप अपने हाथों से एक निजी घर की पानी की आपूर्ति की गणना करना चाहते हैं, तो पानी की खपत का योग करें सभी स्थापित उपकरणों के लिए. यदि इस निर्देश का पालन नहीं किया जाता है, तो आप आश्चर्य में पड़ जाएंगे, जैसे कि नल खोलने पर शॉवर में तापमान में तेज गिरावट। गर्म पानीपर ।

यदि भवन में आग जल आपूर्ति होती है, तो प्रत्येक हाइड्रेंट के लिए 2.5 लीटर/सेकेंड नियोजित प्रवाह में जोड़ा जाता है। आग जल आपूर्ति के लिए, प्रवाह वेग 3 m/s . तक सीमित है: आग लगने की स्थिति में, हाइड्रोलिक शोर आखिरी चीज है जो निवासियों को परेशान करेगी।

दबाव की गणना करते समय, आमतौर पर यह माना जाता है कि इनपुट से चरम डिवाइस पर यह कम से कम 5 मीटर होना चाहिए, जो 0.5 किग्रा / सेमी 2 के दबाव से मेल खाता है। नलसाजी जुड़नार का हिस्सा (तात्कालिक वॉटर हीटर, स्वचालित के लिए वाल्व भरना वाशिंग मशीनआदि) अगर पानी की आपूर्ति में दबाव 0.3 वायुमंडल से नीचे है तो बस काम न करें। इसके अलावा, डिवाइस पर ही हाइड्रोलिक नुकसान को ध्यान में रखना आवश्यक है।

चित्र में - तात्कालिक वॉटर हीटरएटमोर बेसिक। इसमें केवल 0.3 kgf/cm2 और उससे अधिक के दबाव पर हीटिंग शामिल है।

प्रवाह दर, व्यास, गति

मैं आपको याद दिला दूं कि वे दो सूत्रों द्वारा एक दूसरे से जुड़े हुए हैं:

1. क्यू = एसवी. घन मीटर प्रति सेकंड में पानी का प्रवाह क्रॉस-अनुभागीय क्षेत्र के बराबर है वर्ग मीटरमीटर प्रति सेकंड में प्रवाह वेग से गुणा;
2. एस = आर ^2। क्रॉस-सेक्शनल क्षेत्र की गणना "पी" संख्या और त्रिज्या के वर्ग के उत्पाद के रूप में की जाती है।

मुझे आंतरिक खंड की त्रिज्या के लिए मान कहां मिल सकते हैं?

• पर स्टील का पाइपयह न्यूनतम त्रुटि के बराबर है, नियंत्रण का आधा(सशर्त पास, जो पाइप रोलिंग के रूप में चिह्नित है);
• बहुलक, धातु-बहुलक, आदि के लिए। आंतरिक व्यास बाहरी एक के बीच के अंतर के बराबर है, जिसके साथ पाइप चिह्नित हैं, और दो बार दीवार मोटाई (यह आमतौर पर अंकन में भी मौजूद है)। त्रिज्या, क्रमशः, आधा आंतरिक व्यास है।

1. भीतरी व्यास 50-3 * 2 = 44 मिमी, या 0.044 मीटर है;
2. त्रिज्या 0.044/2=0.022 मीटर होगी;
3. आंतरिक खंड का क्षेत्रफल 3.1415 * 0.022 ^ 2 \u003d 0.001520486 m2 के बराबर होगा;
4. 1.5 मीटर प्रति सेकंड की प्रवाह दर पर, प्रवाह दर 1.5 * 0.001520486 = 0.002280729 m3 / s, या 2.3 लीटर प्रति सेकंड होगी।

बड़ा नुकसान

ज्ञात मापदंडों के साथ जल आपूर्ति प्रणाली पर कितना दबाव खो गया है, इसकी गणना कैसे करें?

दबाव ड्रॉप की गणना के लिए सबसे सरल सूत्र H = iL(1+K) है। इसमें चर का क्या अर्थ है?

• एच मीटर में पोषित दबाव ड्रॉप है;
• मैं - पानी के पाइप मीटर का हाइड्रोलिक ढलान;
• एल मीटर में पानी की आपूर्ति की लंबाई है;
• क- गुणक, जो दबाव ड्रॉप की गणना को सरल बनाना संभव बनाता है शटऑफ वाल्वऔर । यह जल आपूर्ति नेटवर्क के उद्देश्य से जुड़ा हुआ है।

मुझे इन चरों के मूल्य कहां मिल सकते हैं? खैर, पाइप की लंबाई को छोड़कर - अभी तक किसी ने भी रूले को रद्द नहीं किया है।

गुणांक K को इसके बराबर लिया जाता है:

हाइड्रोलिक ढलान के साथ, चित्र बहुत अधिक जटिल है। एक पाइप द्वारा प्रवाहित होने वाला प्रतिरोध इस पर निर्भर करता है:

• आंतरिक खंड;
• दीवार खुरदरापन;
• प्रवाह की दरें।

शेवलेव की तालिकाओं में 1000i मूल्यों (पानी की आपूर्ति के प्रति 1000 मीटर हाइड्रोलिक ढलान) की एक सूची पाई जा सकती है, जो वास्तव में हाइड्रोलिक गणना के लिए काम करती है। एक लेख के लिए टेबल बहुत बड़े हैं, क्योंकि वे सभी संभावित व्यास, प्रवाह दर और जीवन-समायोजित सामग्री के लिए 1000i मान देते हैं।

यहाँ के लिए शेवलेव तालिका का एक छोटा सा अंश दिया गया है प्लास्टिक पाइपआकार 25 मिमी।

तालिकाओं का लेखक दबाव ड्रॉप के मूल्यों को आंतरिक खंड के लिए नहीं, बल्कि के लिए देता है मानक आकार, जिसके साथ पाइप को चिह्नित किया जाता है, दीवार की मोटाई के लिए समायोजित किया जाता है। हालाँकि, तालिकाओं को 1973 में प्रकाशित किया गया था, जब संबंधित बाजार खंड अभी तक नहीं बना था।
गणना करते समय, ध्यान रखें कि धातु-प्लास्टिक के लिए पाइप के अनुरूप मूल्यों को छोटे कदम के साथ लेना बेहतर होता है।

आइए इस तालिका का उपयोग दबाव ड्रॉप की गणना के लिए करें पॉलीप्रोपाइलीन पाइप 25 मिमी के व्यास और 45 मीटर की लंबाई के साथ। आइए सहमत हैं कि हम घरेलू उद्देश्यों के लिए एक जल आपूर्ति प्रणाली तैयार कर रहे हैं।

1. प्रवाह वेग के साथ जितना संभव हो 1.5 m/s (1.38 m/s) के करीब, 1000i का मान 142.8 मीटर के बराबर होगा;
2. एक मीटर पाइप का हाइड्रोलिक ढलान 142.8 / 1000 \u003d 0.1428 मीटर के बराबर होगा;
3. घरेलू पानी के पाइप के लिए सुधार कारक 0.3 है;
4. संपूर्ण रूप से सूत्र H=0.1428*45(1+0.3)=8.3538 मीटर का रूप लेगा। इसका मतलब यह है कि पानी की आपूर्ति के अंत में 0.45 l / s (तालिका के बाएं स्तंभ से मूल्य) की जल प्रवाह दर पर, दबाव 0.84 kgf / cm2 और इनलेट पर 3 वायुमंडल में गिर जाएगा। 2.16 kgf/cm2 काफी स्वीकार्य हो।

यह मान निर्धारित करने के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है Torricelli सूत्र के अनुसार खपत. एक उदाहरण के साथ गणना विधि लेख के संबंधित खंड में दी गई है।

इसके अलावा, पानी की आपूर्ति के माध्यम से अधिकतम प्रवाह की गणना करने के लिए ज्ञात विशेषताएं, आप पूर्ण शेवलेव तालिका के कॉलम "प्रवाह दर" में ऐसा मान चुन सकते हैं जिस पर पाइप के अंत में दबाव 0.5 वायुमंडल से नीचे नहीं गिरता है।

निष्कर्ष

प्रिय पाठक, यदि उपरोक्त निर्देश, अत्यधिक सरलीकरण के बावजूद, आपको अभी भी थकाऊ लग रहे हैं, तो बस कई में से एक का उपयोग करें ऑनलाइन कैलकुलेटर. हमेशा की तरह, अतिरिक्त जानकारीइस लेख में वीडियो में पाया जा सकता है। मैं आपके परिवर्धन, सुधार और टिप्पणियों के लिए आभारी रहूंगा। शुभकामनाएँ, साथियों!

यदि आप आभार व्यक्त करना चाहते हैं, स्पष्टीकरण या आपत्ति जोड़ें, लेखक से कुछ पूछें - एक टिप्पणी जोड़ें या धन्यवाद कहें!

पाइपलाइन के डिजाइन के दौरान, पाइप के आकार का चयन हाइड्रोलिक गणना के आधार पर किया जाता है, जो पाइप के आंतरिक व्यास को पारित करने के लिए निर्धारित करता है। सही मात्राअनुमेय दबाव के नुकसान पर गैस या, इसके विपरीत, पहले से निर्दिष्ट व्यास के लॉग हाउस के माध्यम से आवश्यक मात्रा में गैस के परिवहन के दौरान दबाव का नुकसान। पाइपलाइन में गैस की गति के लिए प्रतीत होने वाले प्रतिरोध को स्थानीय प्रतिरोधों और रैखिक घर्षण प्रतिरोधों से अभिव्यक्त किया जाता है: घर्षण प्रतिरोध पाइपलाइन की पूरी लंबाई में अपनी भूमिका निभाते हैं, और स्थानीय प्रतिरोध केवल दिशा में परिवर्तन के बिंदु पर बनाए जाते हैं। और गैस की गति (टीज़, कोने, आदि) की गति। एसपी 42-101-2003 में दिए गए सूत्रों के अनुसार गैस पाइपलाइनों की एक विस्तृत हाइड्रोलिक गणना की जाती है, यह गैस आंदोलन मोड और गैस पाइपलाइन के हाइड्रोलिक प्रतिरोध गुणांक को भी ध्यान में रखता है।
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आप ऑनलाइन गणना, गैस पाइपलाइन के व्यास की गणना और उसके आयामों का भी उपयोग कर सकते हैं। यहाँ एक संक्षिप्त संस्करण है।
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गैस पाइपलाइन के आंतरिक व्यास की गणना करने के लिए, आप सूत्र का उपयोग कर सकते हैं:

डीपी = (626AQ0/ρ0 Psp)1/m1

डीपी डिजाइन व्यास है। Q0 - अनुमानित प्रवाहगैस (एम 3 / एच)। Pr - विशिष्ट दबाव हानि (PA/m)

गैस पाइपलाइन का आंतरिक व्यास पाइपलाइनों के मानक आंतरिक व्यास से लिया जाता है: निकटतम छोटा पॉलीइथाइलीन गैस पाइपलाइनों के लिए है और अगला बड़ा स्टील वाले के लिए है।

गैस पाइपलाइनों में कम दबाव, आंतरिक गैस पाइपलाइनों और इनलेट गैस पाइपलाइनों में गणना की गई कुल गैस दबाव हानि 1.80 * 10 (तीसरी डिग्री में) पीए से अधिक नहीं ली जाती है - 0.60 * 10 (तीसरी डिग्री में) पीए।

दबाव ड्रॉप की गणना करने के लिए, रेनॉल्ड्स संख्या जैसे पैरामीटर को निर्धारित करना आवश्यक है, जो गैस आंदोलन की प्रकृति पर निर्भर करता है। हाइड्रोलिक घर्षण के गुणांक - "λ" को निर्धारित करना भी आवश्यक है। रेनॉल्ड्स संख्या एक आयाम रहित अनुपात है जो उस मोड को दर्शाता है जिसमें गैस या तरल चलता है: अशांत और लामिना।

एक तथाकथित महत्वपूर्ण रेनॉल्ड्स संख्या है, जो 2320 के बराबर है। यदि रेनॉल्ड्स संख्या महत्वपूर्ण मूल्य से कम है, तो शासन लामिना है, यदि अधिक है, तो अशांत है।

रेनॉल्ड्स संख्या, लामिना से अशांत और इसके विपरीत संक्रमण के लिए एक मानदंड के रूप में, दबाव प्रवाह के लिए प्रासंगिक है। यदि हम मुक्त प्रवाह में संक्रमण पर विचार करते हैं, तो यहां अशांत और लामिना शासन के बीच संक्रमण क्षेत्र बढ़ता है, इसलिए, रेनॉल्ड्स संख्या को मानदंड के रूप में उपयोग करना विशेष रूप से आवश्यक नहीं है।

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बी.के. कोवालेव, अनुसंधान एवं विकास के उप निदेशक

पर हाल के समय मेंऔद्योगिक के लिए ऑर्डर देते समय तेजी से, उदाहरण सामने आते हैं गैस उपकरणप्रबंधकों द्वारा संचालित जिनके पास पर्याप्त अनुभव नहीं है और तकनीकी ज्ञानउपार्जन की विषयवस्तु के संबंध में। कभी-कभी परिणाम पूरी तरह से सही अनुप्रयोग या आदेशित उपकरणों का मौलिक रूप से गलत चयन नहीं होता है। सबसे आम गलतियों में से एक गैस वितरण स्टेशन के इनलेट और आउटलेट पाइपलाइनों के नाममात्र वर्गों का चुनाव है, जो गैस प्रवाह दर को ध्यान में रखे बिना पाइपलाइन में गैस के दबाव के नाममात्र मूल्यों के लिए उन्मुख है। इस लेख का उद्देश्य जीडीएस पाइपलाइनों के थ्रूपुट को निर्धारित करने के लिए सिफारिशें जारी करना है, जो गैस वितरण स्टेशन के मानक आकार का चयन करते समय, परिचालन दबाव और नाममात्र के विशिष्ट मूल्यों के लिए इसके प्रदर्शन का प्रारंभिक मूल्यांकन करने की अनुमति देता है। इनलेट और आउटलेट पाइपलाइनों के व्यास।

जीडीएस उपकरण के आवश्यक मानक आकार चुनते समय, मुख्य मानदंडों में से एक प्रदर्शन है, जो काफी हद तक इनलेट और आउटलेट पाइपलाइनों की क्षमता पर निर्भर करता है।

गैस वितरण स्टेशन की पाइपलाइनों की क्षमता की गणना आवश्यकताओं को ध्यान में रखकर की जाती है नियामक दस्तावेजपाइपलाइन में अधिकतम स्वीकार्य गैस प्रवाह दर को 25m/s तक सीमित करना। बदले में, गैस प्रवाह दर मुख्य रूप से गैस के दबाव और पाइपलाइन के क्रॉस-सेक्शनल क्षेत्र के साथ-साथ गैस की संपीड़ितता और उसके तापमान पर निर्भर करती है।

गैस पाइपलाइन में गैस के वेग के लिए पाइपलाइन की क्षमता की गणना शास्त्रीय सूत्र से की जा सकती है (डिजाइन गाइड मुख्य गैस पाइपलाइनएके द्वारा संपादित डर्ट्सक्यान, 1977):

कहाँ पे वू- गैस पाइपलाइन में गैस की गति की गति, मी / एस;
क्यू- किसी दिए गए खंड (20 डिग्री सेल्सियस और 760 मिमी एचजी पर), एम 3 / एच के माध्यम से गैस प्रवाह;
जेड- संपीड्यता कारक (के लिए आदर्श गैसजेड = 1);
टी = (273 + टी डिग्री सेल्सियस)- गैस का तापमान, डिग्री के;
डी- पाइपलाइन का आंतरिक व्यास, सेमी;
पी= (पवर्क + 1.033) - काफी दबावगैस, किग्रा / सेमी 2 (एटीएम);
एसआई प्रणाली में (1 किग्रा / सेमी 2 \u003d 0.098 एमपीए; 1 मिमी \u003d 0.1 सेमी), यह सूत्र निम्नलिखित रूप लेगा:

जहां डी पाइपलाइन का आंतरिक व्यास है, मिमी;
पी = (पवर्क + 0.1012) - पूर्ण गैस दबाव, एमपीए।
यह इस प्रकार है कि अधिकतम गैस प्रवाह दर w = 25m / s के अनुरूप पाइपलाइन Qmax की क्षमता सूत्र द्वारा निर्धारित की जाती है:

प्रारंभिक गणना के लिए, हम z = 1 ले सकते हैं; टी \u003d 20? सी \u003d 293? के और, पर्याप्त विश्वसनीयता के साथ, एक सरलीकृत सूत्र का उपयोग करके गणना करें:

विभिन्न गैस दबाव मूल्यों पर जीडीएस में सबसे सामान्य सशर्त व्यास वाली पाइपलाइनों के थ्रूपुट मूल्यों को तालिका 1 में दिखाया गया है।

नोट: पाइपलाइनों के थ्रूपुट के प्रारंभिक मूल्यांकन के लिए, पाइपों के आंतरिक व्यास को उनके पारंपरिक मूल्यों (डीएन 50; 80; 100; 150; 200; 300; 400; 500) के बराबर लिया जाता है।

तालिका का उपयोग करने के उदाहरण:

1. जीडीएस की क्षमता निर्धारित करें DNin=100mm, DNout=150mm, PNin=2.5 - 5.5 MPa और PNout=1.2 MPa के साथ।

तालिका 1 से हम पाते हैं कि पीएन = 1.2 एमपीए पर आउटलेट पाइपलाइन डीएन = 150 मिमी की क्षमता एक ही समय में 19595 मीटर 3 / घंटा होगी। इनलेट पाइपलाइन DN=100mm पर PN=5.5 MPa 37520 m 3 /h, और PN=2.5 MPa पर - केवल 17420 m 3 /h पास करने में सक्षम होगा। इस प्रकार, PNin=2.5 - 5.5 MPa और PNout=1.2 MPa के साथ यह GDS जितना संभव हो सके 17420 से 19595 m 3 / h तक पारित करने में सक्षम होगा। नोट: अधिक सटीक Qmax मान सूत्र (3) से प्राप्त किए जा सकते हैं।

2. आउटलेट दबाव Pout1=1.2 MPa और Pout2=0.3 MPa के लिए पिन=3.5 MPa पर 5000 m 3 / h की क्षमता के साथ GDS की आउटलेट पाइपलाइन का व्यास निर्धारित करें।

तालिका 1 से हम पाते हैं कि पाउट = 1.2 एमपीए पर 5000 मीटर 3 / घंटा का थ्रूपुट पाइपलाइन डीएन = 80 मिमी, और पाउट = 0.3 एमपीए - केवल डीएन = 150 मिमी द्वारा प्रदान किया जाएगा। साथ ही, जीडीएस इनलेट पर पाइपलाइन डीएन = 50 मिमी होना पर्याप्त है।