При проектировании систем отопления и ГВС из труб “Изопрофлекс-А” возникает вопрос о необходимости установки компрессорного оборудования. ОАО МОЭК требует предусматривать компрессоры в проектах, но у эксплуатирующей организации не всегда есть такое оборудование. В этой статье мы рассмотрим требования ОАО МОЭК, а также варианты и цены компрессоров, которые можно использовать.
Требования ОАО МОЭК о необходимости компрессора
ОАО МОЭК требует предусматривать компрессорное оборудование в проектах систем ГВС из труб “Изопрофлекс-А” во всех случаях. Это связано с тем, что при заполнении системы водой из нее необходимо вытеснить воздух. Компрессор позволяет сделать это быстро и эффективно.
При проектировании тепловых сетей для систем ГВС из труб “Изопрофлекс-А”, при прокладке их от ЦТП до зданий без ответвлений, на вводах трубопроводов устанавливаются шаровые краны со штуцерами для подключения компрессора. При этом предполагается, что компрессорное оборудование имеется в наличии у эксплуатирующей организации.
Однако, “ОАО МОЭК” требует предусматривать компрессорное оборудование в проектах при их согласовании.
При наличии требований “ОАО МОЭК” и согласия заказчика в проектах следует предусматривать одно из следующих мероприятий:
- При наличии у эксплуатирующей организации передвижного компрессора:
- В наружной стене здания в местах ввода трубопроводов предусматривать отверстия со съемной решеткой для возможности прокладки напорного шланга передвижного компрессора.
- Шланг из маслостойкой резины для компрессора 3/4″ – 10 п.м. (стоимостью в среднем от 300 до 500 руб/п.м. в мае 2015 г.)
- При отсутствии передвижного компрессора:
- Переносной компрессора SMART 25/21 (SMART 25/2Г) – стоимость от 3000 руб. до 5000 руб. на май 2015г. (фирма ЗАО “Ант арэкс-К” тел. 8-495-609-61-92).
Характеристики компрессора SMART 25/21:
— расход воздуха G=200 л/мин;
— давление Р=8 бар;
— объем ресивера 24 л;
— вес 14 кг;
— напряжение 220В;
— мощность 1,5 кВт;
— Переходник 1/4 на 3/4″.
Для подключения компрессора SMART 25/21 к электросети и к трубопроводу необходимо предусмотреть устройство розетки в помещении ввода трубопроводов и шланг из маслостойкой резины 3/4″ – 5 п.м.
На основании изложенного указания предлагается проектировщикам при проектировании тепловых сетей для систем ГВС руководствоваться вышеизложенным материалом.
Продувка трубопровода
Продувка трубопровода – это процесс удаления из него воздуха, газов, жидкостей или других веществ с помощью сжатого воздуха, инертного газа или пара.
Цели продувки:
- Очистка трубопровода: удаление загрязнений, ржавчины, продуктов коррозии, остатков сварочных работ, песка и других посторонних предметов.
- Сушка трубопровода: удаление влаги, которая может привести к образованию коррозии и другим проблемам.
- Подготовка к работе: перед подачей рабочей жидкости (например, воды, нефти, газа) необходимо удалить из трубопровода воздух и другие газы, которые могут препятствовать нормальной работе системы.
- Консервация: перед длительным хранением трубопровода его можно продуть инертным газом, чтобы предотвратить коррозию.
Варианты компрессоров:
Существует два основных варианта компрессоров, которые можно использовать для систем ГВС из труб “Изопрофлекс-А”:
- Передвижной компрессор:
- Передвижной компрессор — это мобильное устройство, которое можно легко транспортировать к месту проведения работ.
- Для использования передвижного компрессора необходимо предусмотреть в наружной стене здания отверстие со съемной решеткой для прокладки напорного шланга.
- Стоимость шланга из маслостойкой резины 3/4″ – 10 п.м. составляет от 300 до 500 руб/п.м.
- Стационарный компрессор:
- Стационарный компрессор — это более мощное и производительное устройство, чем передвижной.
- Стационарный компрессор обычно устанавливается в помещении котельной.
Выбор компрессора:
При выборе компрессора для ГВС из труб “Изопрофлекс-А” необходимо учитывать следующие факторы:
- Производительность:
- Производительность компрессора должна быть достаточной для того, чтобы заполнить воздухом систему ГВС и вытеснить из нее воду.
- Давление:
- Давление компрессора должно быть не менее 8 бар.
- Объем ресивера:
- Объем ресивера должен быть 24 л.
- Цена:
- Цена компрессора зависит от его производительности, давления, объема ресивера и других факторов.
Что такое объем ресивера?
Объем ресивера — это емкость резервуара, в котором хранится сжатый воздух, вырабатываемый компрессором.
Он играет важную роль в работе пневмосистемы, выполняя несколько функций:
1. Хранение запаса сжатого воздуха:
- Ресивер накапливает воздух, когда компрессор работает, и отдает его, когда потребление воздуха превышает производительность компрессора.
- Это позволяет системе работать плавно, без резких перепадов давления, и защищает компрессор от перегрузок.
2. Удаление конденсата:
- В сжатом воздухе всегда содержится некоторое количество влаги, которая конденсируется в холодном воздухе.
- Ресивер, благодаря своему большому объему, позволяет конденсату оседать на дно,
- Это защищает пневмоинструмент от коррозии и поломок.
3. Плавное регулирование давления:
- Ресивер помогает поддерживать стабильное давление в пневмосистеме,
- Сглаживая пульсации, возникающие при работе компрессора.
Выбор объема ресивера:
Объем ресивера подбирается в зависимости от следующих факторов:
- Производительность компрессора:
- Чем больше производительность компрессора, тем больший объем ресивера требуется.
- Потребление воздуха пневмоинструментом:
- Чем больше потребление воздуха пневмоинструментом, тем больший объем ресивера требуется.
- Тип компрессора:
- Для поршневых компрессоров, как правило, требуется больший объем ресивера, чем для винтовых.
- Условия эксплуатации:
- Если компрессор работает в условиях низких температур, рекомендуется использовать ресивер большего объема.
Как правило, объем ресивера должен быть не менее 1/3 от производительности компрессора. В некоторых случаях может потребоваться ресивер большего объема.
Подбор компрессора и расчет времени продувки трубопровода
1. Подбор компрессора:
Исходные данные:
- Диаметр трубопровода: 57 мм
- Толщина стенки: 4 мм
- Протяженность трассы: 122 м
- Характеристики компрессора:
- Расход воздуха: 200 л/мин
- Давление: 8 бар
Решение:
1. Определим объем воздуха в трубопроводе:
Объем воздуха в 1 метре трубы можно рассчитать по формуле:
V = π * (D/2)^2 * L
где:
- V — объем воздуха (м^3)
- D — внешний диаметр трубы (м)
- L — длина трубы (м)
В нашем случае:
V = π * (0.057)^2 * 122 = 0.203 м^3
2. Определим время продувки:
Время продувки можно рассчитать по формуле:
t = V / G
где:
- t — время продувки (мин)
- V — объем воздуха (м^3)
- G — расход воздуха компрессора (м^3/мин)
В нашем случае:
t = 0.203 / 0.0333 = 6.1 мин
3. Проверка достаточности давления:
Для продувки трубопровода необходимо давление, которое превышает атмосферное давление.
В нашем случае:
- Давление компрессора: 8 бар = 8 * 10^5 Па
- Атмосферное давление: 1 бар = 10^5 Па
Давление компрессора (8 бар) достаточно для продувки трубопровода.
4. Вывод:
Для продувки трубопровода 2Ду63/110 Изопрофлекс-115А, диаметр 57 мм, толщина стенки 4 мм, протяженность 122 м подходит компрессор с характеристиками:
- Расход воздуха: 200 л/мин
- Давление: 8 бар
- Объем ресивера: 24 л
Время продувки трубопровода составит 6.1 минуты.
Дополнительные рекомендации:
- Перед продувкой трубопровода необходимо открыть все запорные вентили на нем.
- Во время продувки необходимо обеспечить безопасность,
- используя средства индивидуальной защиты (очки, перчатки, респиратор).
- По окончании продувки необходимо закрыть все запорные вентили и сбросить давление в ресивере компрессора.
Как рассчитать объем ресивера самостоятельно?
Для этого вам потребуется узнать:
- Производительность компрессора (м^3/мин)
- Потребление воздуха пневмоинструментом (м^3/мин)
- Коэффициент запаса (обычно 1.5-2)
Объем ресивера можно рассчитать по формуле:
V = G * t * K
где:
- V — объем ресивера (м^3)
- G — производительность компрессора (м^3/мин)
- t — время работы компрессора (мин)
- K — коэффициент запаса
Перевод производительности компрессора из л/мин в м^3/мин
Для перевода производительности компрессора из л/мин в м^3/мин необходимо выполнить простое деление:
Производительность (м^3/мин) = Расход воздуха (л/мин) / 1000
В вашем случае:
Расход воздуха (л/мин): 200
Производительность (м^3/мин): 200 / 1000 = 0.2
Таким образом, производительность компрессора с расходом воздуха 200 л/мин составляет 0.2 м^3/мин.
Важно отметить:
- Этот расчет является точным только для компрессоров, работающих при атмосферном давлении (1 бар).
- Если компрессор работает при повышенном давлении, то его производительность в м^3/мин будет немного ниже.
Как рассчитать производительность компрессора
Производительность компрессора — это важный показатель, который характеризует его способность сжимать и выдавать воздух. Она измеряется в кубических метрах в минуту (м^3/мин)и показывает, какой объем воздуха может прокачать компрессор за одну минуту.
Существует несколько способов рассчитать производительность компрессора:
1. По паспортным данным:
- Самый простой способ узнать производительность компрессора —
- посмотреть паспортные данные.
- В них производительность обычно указывается в м^3/мин при атмосферном давлении (1 бар).
2. По формуле:
- Если паспортные данные недоступны,
- можно рассчитать производительность компрессора по формуле:
Производительность (м^3/мин) = Расход воздуха (л/мин) / 1000
где:
- Производительность (м^3/мин): Искомая производительность компрессора в м^3/мин.
- Расход воздуха (л/мин): Расход воздуха компрессором,
- который обычно указывается в л/мин в его характеристиках.
3. Пересчет производительности при неатмосферном давлении:
- **Если вам необходимо узнать производительность компрессора при давлении,
- отличном от атмосферного**,
- можно использовать следующую формулу:
Производительность (м^3/мин) при P2 = Производительность (м^3/мин) при P1 * √(P2 / P1)
где:
- Производительность (м^3/мин) при P2: Производительность компрессора при давлении P2 (в вашем случае 8 бар).
- Производительность (м^3/мин) при P1: Производительность компрессора при атмосферном давлении (1 бар).
- P2: Давление, при котором требуется узнать производительность (в данном случае 8 бар).
- P1: Атмосферное давление (1 бар).
Производительность — это комплексный показатель, а который влияет множество факторов,помимо объема ресивера.
К ним относятся:
- Тип компрессора:
- Поршневые компрессоры, как правило, имеют меньшую производительность, чем винтовые, при том же объеме ресивера.
- Мощность двигателя:
- Чем мощнее двигатель, тем больше воздуха может прокачать компрессор за единицу времени.
- Частота вращения вала:
- Чем выше частота вращения, тем больше воздуха может прокачать компрессор за единицу времени.
- Рабочее давление:
- Чем выше рабочее давление, тем меньше воздуха может прокачать компрессор за единицу времени при том же объеме ресивера.
Для точного расчета производительности компрессора необходимо знать все эти параметры.
Как рассчитать производительность компрессора самостоятельно, если вы знаете его расход воздуха (л/мин)?
1. Перевести расход воздуха из л/мин в м^3/мин:
Производительность (м^3/мин) = Расход воздуха (л/мин) / 1000
2. Учесть тип компрессора:
* Для поршневых компрессоров умножить полученное значение на коэффициент 0.7-0.9.
* Для винтовых компрессоров умножить полученное значение на коэффициент 0.9-1.1.
3. Учесть рабочее давление:
* Разделить полученное значение на √(P2 / P1),
* где P2 - рабочее давление (в барах),
* а P1 - атмосферное давление (1 бар).
Пример:
- Расход воздуха: 200 л/мин
- Тип компрессора: Поршневый
- Рабочее давление: 8 бар
1. Перевести расход воздуха:
Производительность (м^3/мин) = 200 / 1000 = 0.2 м^3/мин
2. Учесть тип компрессора:
Производительность (м^3/мин) = 0.2 * 0.8 = 0.16 м^3/мин
3. Учесть рабочее давление:
Производительность (м^3/мин) = 0.16 / √(8 / 1) = 0.12 м^3/мин
Таким образом, примерная производительность компрессора с расходом воздуха 200 л/мин, поршневого типа и рабочим давлением 8 бар составляет 0.12 м^3/мин.
Подбор компрессора и расчет времени продувки трубопровода (при маленьком объеме ресивера и малой мощности компрессора):
1. Подбор компрессора:
Исходные данные:
- Диаметр трубопровода: 57 мм
- Толщина стенки: 4 мм
- Протяженность трассы: 122 м
- Характеристики компрессора:
- Давление: 8 бар
- Объем ресивера: 9 л
- Напряжение: 220В
- Мощность: 0.75 кВт
Решение:
1. Определим объем воздуха в трубопроводе:
Объем воздуха в 1 метре трубы можно рассчитать по формуле:
V = π * (D/2)^2 * L
где:
- V — объем воздуха (м^3)
- D — внешний диаметр трубы (м)
- L — длина трубы (м)
В нашем случае:
V = π * (0.057)^2 * 122 = 0.203 м^3
2. Определим расход воздуха компрессора:
Для расчета расхода воздуха компрессора необходимо знать его производительность.
Производительность компрессора (м^3/мин) можно рассчитать по формуле:
Производительность (м^3/мин) = Мощность (кВт) / (Давление (бар) * 0.6)
В нашем случае:
Производительность (м^3/мин) = 0.75 / (8 * 0.6) = 0.0156 м^3/мин
Расход воздуха (л/мин) можно рассчитать по формуле:
Расход воздуха (л/мин) = Производительность (м^3/мин) * 1000
В нашем случае:
Расход воздуха (л/мин) = 0.0156 * 1000 = 15.6 л/мин
3. Определим время продувки:
Время продувки можно рассчитать по формуле:
t = V / G
где:
- t — время продувки (мин)
- V — объем воздуха (м^3)
- G — расход воздуха компрессора (м^3/мин)
В нашем случае:
t = 0.203 / 0.0156 = 13.01 мин
4. Проверка достаточности объема ресивера:
Объем ресивера 9 л недостаточен для обеспечения бесперебойной работы компрессора.
При продувке трубопровода весь объем ресивера будет заполняться воздухом и компрессору будет необходимо постоянно его подкачивать. Это может привести к перегреву двигателя и другим поломкам.
Рекомендуется использовать ресивер объемом не менее 24 л.
5. Проверка достаточности мощности компрессора:
Мощность компрессора 0.75 кВт недостаточна для продувки трубопровода.
Для продувки трубопровода 2Ду63/110 Изопрофлекс-115А рекомендуется использовать компрессор с:
- Давлением не менее 8 бар
- Объемом ресивера не менее 24 л
- Мощностью не менее 1.5 кВт
**Время продувки трубопровода таким компрессором составит около 6.5 минут.
Выбор компрессора для ГВС из труб “Изопрофлекс-А” — это важная задача, от которой зависит эффективность работы системы. При выборе компрессора необходимо учитывать требования ОАО МОЭК, а также такие факторы, как производительность, давление, объем ресивера и цена.