Instalaciones de suministramiento de combustibles (V)

Estudios de
ARQUITECTURA
Instalaciones de
suministramiento de
combustibles: práctica de gas
Instalaciones de combustibles: práctica de gas
Título
ÍNDICE: DISEÑO DE LA INSTALACIÓN RECEPTORA DE AIRE PROPANADO
1.- Generalidades instalaciones de GESA
2.- Dimensionamiento de las instalaciones
3.- Cálculos simplificados
4.- Esquemas tipo de instalaciones
5.- Prácticas propuestas
Instalaciones
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Instalaciones de combustibles: práctica de gas
Título
GENERALIDADES INSTALACIONES DE GESA
Según Manual de instalaciones de gas para usos
domésticos, colectivos o comerciales. GESA.
Instalaciones
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Título
Gas distribuido por GESA
Gas a distribuir por GESA en el futuro
Instalaciones
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Título
Clasificación de las instalaciones
Presiones de suministro de GESA
Instalaciones
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Título
Presiones de utilización de aparatos domésticos
Instalaciones
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Título
Ubicación de los reguladores
Instalaciones
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Título
Acometida de gas
Instalaciones
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Título
Instalación receptora de gas
El material de las tuberías suele ser acero o cobre.
Los diámetros más habituales:
Instalaciones
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Título
Contadores de gas
El caso habitual es encontrarlos centralizados en vestíbulo o en azotea
Ver posibilidades en clase de teoría.
Tipo de contador según GESA:
Instalaciones
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Título
Armarios para contadores de gas
Contadores unitarios en nicho o armario. Espacio previsto:
Instalaciones
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Título
Armarios para contadores de gas
Contadores centralizados en nicho o armario. Espacio previsto:
Instalaciones
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Título
DIMENSIONAMIENTO DE LAS
INSTALACIONES
Método de cálculo:
UNE 606670-4:2005
Manual de instalaciones de gas para usos domésticos,
colectivos o comerciales. GESA
Instalaciones
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Título
Información previa necesaria
El diseño de la instalación receptora de gas es función del gas suministrado y de las características de la
instalación. Por tanto, previo al cálculo se deben conocer:
poder calorífico superior dentro del rango indicado para la familia del gas suministrado
densidad relativa del gas suministrado
índice de Wobbe del gas suministrado
familia y denominación del gas
grado de humedad (solo para gases húmedos)
presión de garantía a la salida de la llave de acometida
rango de presiones de la instalación receptora
diámetro nominal de la llave de acometida.
Nota: Cuando en la zona se distribuya un tipo de gas, pero se preveea el cambio del mismo, el diseño se
debe realizar de tal forma que la instalación resultante sea compatible para ambos tipos de gas.
Instalaciones
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Título
Grado de gasificación (I)
El grado de gasificación de los locales es la previsión de potencia de diseño de la
instalación indicvidual, referida al PCS, con que se quiere dotas a los mismos. En
función de dicha potencia, se establecen tres grados de gasificación.
Pot e ncia de dise ño de la inst a la ción individua l (Pi)
Gr a do
en kW
e n k ca l/ h
1
Pi ≤ 30
Pi ≤ 25800
2
30 < Pi ≤ 70
25800 < Pi ≤ 60200
3
Pi > 70
Pi > 60200
Instalaciones
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Título
Grado de gasificación (II)
Para determinar el grado de gasificación, en función de la dotación de aparatos de gas
previsto en cada una de las viviendas existentes en el edificio, se puede utilizar la
siguiente expresión:
Piv
A B
C D ...
2
1 ,1 0
Donde:
Piv
Potencia de diseño de la instalación individual de la vivienda
A y B Consumos caloríficos (referidos al PCI) de los aparatos de mayor consumo
C,D,... Consumos caloríficos (referidos al PCI) del resto de los aparatos
1,10
Coeficiente corrector medio, función del PCS y el PCI del gas suministrado
Nota: Se debe asignar como mínimo la potencia de diseño que corresponde a un grado 1
de gasificación (30kW).
Instalaciones
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Título
Grado de gasificación (III)
En instalaciones de gas para locales destinados a usos no domésticos en los que se
instalen aparatos a gas propios para dicho uso, la potencia de diseño de la instalación
se determina como la suma de los consumos caloríficos de los aparatos a gas
instalados o previstos mediante la siguiente expresión:
Pil
A B C D ...
1 ,1 0
Donde:
Pil
A, B, C, D
Potencia de diseño de la instalación individual de la vivienda
Consumos caloríficos (referidos al PCI) de los aparatos de consumo
Nota: En caso de utilizarse un coeficiente de simultaneidad, se debe justificar
debidamente.
Instalaciones
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Título
Potencia de diseño de la acometida interior o de la instalación
común (I)
La potencia de diseño de la acometida interior o de la instalación común se determina mediante la suma
de las potencias de diseño de las instalaciones individuales de cada una de las viviendas domésticas y
locales de uso no doméstico existentes en el edificio, susceptibles de suministrarse con la misma
acometida interior o con la misma instalación común, según el caso (incluidas aquéllas cuya conexión a
la instalación común no esté prevista por no existir aún la instalación individual), asignándoles como
mínimo la correspondiente al grado 1 de gasificación, y multiplicando el resultado por un coeficiente o
factor de simultaneidad, de acuerdo con la siguiente fórmula:
Pc
Piv S n
Pil
Donde:
Pc
Piv
Pil
Sn
Potencia de diseño de la acometida interior o de la instalación común
Potencia de diseño de las instalaciones individuales de las viviendas
Potencia de diseño de las instalaciones individuales de los locales de uso no
doméstico
Factor de simultaneidad
El factor de simultaneidad Sn es función del número de viviendas suministradas desde la acometida
interior o la instalación común, según caso, y de que exista o no calefacción individual, se determina de
acuerdo con la tabla siguiente.
Instalaciones
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Título
Potencia de diseño de la acometida interior o de la
instalación común (II)
Factor de simultaneidad (Sn)
Instalaciones
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Título
Instalaciones
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Título
Determinación de los caudales de diseño de las instalaciones y
de los aparatos de gas (I)
Determinación del consumo volumétrico de un aparato a gas
El consumo volumétrico (en m3/h) de un aparato a gas se calcula como el cociente entre su
consumo calorífico y el poder calorífico superior del gas suministrado, expresado en las
mismas unidades, de acuerdo con la siguiente fórmula:
Qn
1 ,1 P AHi
PCS
Donde
Qn
PAHi
Consumo volumétrico del aparato a gas
Consumo calorífico (referido al PCI) del aparato a gas
Instalaciones
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Título
Determinación de los caudales de diseño de las instalaciones y
de los aparatos de gas (II)
Determinación del caudal de diseño de la instalación individual
El caudal de diseño de una instalación individual se calcula según la siguiente fórmula:
Qi
Pi
PCS
Donde
Qi
Pi
Caudal de diseño de la instalación individual
Potencia de diseño de la instalación individual
Instalaciones
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Título
Determinación de los caudales de diseño de las instalaciones y
de los aparatos de gas (III)
Determinación del caudal de diseño de la acometida o instalación común
El caudal de diseño de una acometida o instalación común se calcula según la siguiente
fórmula:
Q sc
Pc
PCS
Donde
Qsc
Pc
Caudal de diseño de la acometida o instalación común
Potencia de diseño de la acometida o instalación común
Instalaciones
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Título
Criterios de diseño
Para el cálculo de la instalación receptora de gas, se deben tener en cuenta los
siguientes criterios:
La velocidad del gas en el interior de una tubería no debe superior los 20m/s
En la conexión de entrada de gas al aparato, la presión del gas no debe ser
inferior a las presiones mínimas establecidas para cada familia y tipo de gas.
Instalaciones
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Instalaciones de combustibles: práctica de gas
Título
Cálculo de las tuberías
El dimensionado de las conducciones es función de:
El caudal que circulará por ellas
La longitud equivalente de la misma
Pérdida de carga admisible
Densidad del gas
El cálculo de las conducciones se basa en la fórmula de Renouard
Instalaciones
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Título
Cálculo de las tuberías
Limitación en la velocidad
v=
354 ⋅ Q·Z
P⋅D
2
V
= velocidad [m/s]
Q
= m3/h
P
= presión absoluta al final de tramo
[bar]
D
= diámetro interior de la tubería
[mm]
Z
= factor de compresibilidad, para presiones
menores de 5 bars (p absoluta) se considera 1
V máxima
[m/s]
D mínimo
[mm]
Acometida interior
20
15
Instalación común hasta contadores
15
25
Ascendente/descendente individual
15
8
10
13
Instalación interior
Instalaciones
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Título
Cálculo de las tuberías
Determinación de las pérdidas de carga para BP
1 ,8 2
P 1 P 2 2 3 2 0 0 0 d c Le
Q
4 ,8 2
D
Siendo:
P1 y P2 – presiones a la entrada y salida del tramo respectivamente [mm c.d.a.]
dc – densidad corregida, depende de la dr, la viscosidad y la compresibilidad del gas
(para gas natural dc=0,55)
Le – longitud equivalente [m]
Q – caudal de gas [m3/h]
D – diámtero de la tubería [mm]
Instalaciones
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Título
Cálculo de las tuberías
Determinación de las pérdidas de carga para MP
1 ,8 2
2
2
P 1 P 2 4 8 ,6 d c Le
Q
4 ,8 2
D
Siendo:
P1 y P2 – presiones a la entrada y salida del tramo respectivamente [kg/cm2]
dc – densidad corregida del gas
Le – longitud equivalente [m]
Q – caudal de gas [m3/h]
D – diámtero de la tubería [mm]
Instalaciones
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Instalaciones de combustibles: práctica de gas
Título
Cálculo de las tuberías
Limitaciones de las fórmulas
Ambas fórmulas para el cálculo de pérdidas de carga solo serán válidas si
se cumple la relación:
Q
150
D
Instalaciones
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Título
Cálculo de las tuberías
Pérdidas de carga máximas admisibles por GESA
Instalaciones
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Título
CÁLCULOS SIMPLIFICADOS
Tablas de cálculo simplificadas para MPA y BP:
Manual de instalaciones de gas para usos domésticos,
colectivos o comerciales. GESA.
Instalaciones
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Título
Tabla 1: GAS NATURAL o AIRE PROPANADO (MPA)
Presión origen 3000mmcda y pérdida de carga máxima 250mmcda
Instalaciones
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Título
Tabla 2: GAS NATURAL o
AIRE PROPANADO (MPA)
Presión origen < 1000mmcda
Instalaciones
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Título
ESQUEMAS TIPO DE INSTALACIONES
Instalaciones
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Instalaciones de combustibles: práctica de gas
Título
ESQUEMAS TÍPICOS
Usuario único con potencia máxima de 48000 kcal/h
2 posibilidades connexión en MPA o en MPB
Aplicación: Chalets, viviendas unifamiliares, pequeños restaurantes
Nota: La válvula de seguridad por mínima presión puede o no estar incorporada al
regulador. En caso de no estarlo puede estar situada tanto antes como después del
contador
Instalaciones
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Título
Instalaciones
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Instalaciones de combustibles: práctica de gas
Título
ESQUEMAS TÍPICOS
Edificio de viviendas con contadores centralizados en local o armario
2 posibilidades connexión en MPA o en MPB
Aplicación: Edificios de viviendas
Nota: La válvula de seguridad por mínima presión puede o no estar incorporada al
regulador. En caso de no estarlo puede estar situada tanto antes como después del
contador
Instalaciones
Instalaciones de combustibles: práctica de gas
Título
Instalaciones
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Instalaciones de combustibles: práctica de gas
Título
Instalaciones
Instalaciones de combustibles: práctica de gas
Título
ESQUEMAS TÍPICOS
Instalaciones de uso comercial
2 posibilidades connexión en MPA o en MPB
Aplicación: Hoteles, restaurantes, insdutrias varias
Nota: La válvula de seguridad por mínima presión puede o no estar incorporada al
regulador. En caso de no estarlo puede estar situada tanto antes como después del
contador
Instalaciones
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Instalaciones de combustibles: práctica de gas
Título
Instalaciones
Instalaciones de combustibles: práctica de gas
Título
Instalaciones
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Instalaciones de combustibles: práctica de gas
Título
PRÁCTICAS PROPUESTAS
Instalaciones
Instalaciones de combustibles: práctica de gas
Título
PRÁCTICA 1:
VIVIENDA UNIFAMILIAR
Instalaciones
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Instalaciones de combustibles: práctica de gas
Título
PRÁCTICA 1: Datos
Aparatos a gas:
Cocina - 11,6kW
Calentador instantáneo de 10litros/min – 23,2kW
Acometida a la red de GESA en MPB
Longitud de los
tramos:
AB – 3,3m
BC – 18m
CD – 0,6m
CE – 5m
Nota: Identificad cada uno de los elementos de la figura
Instalaciones
Instalaciones de combustibles: práctica de gas
Título
PRÁCTICA 2:
VIVIENDA PLURIFAMILIAR
(tres plantas y dos viviendas por planta)
Instalaciones
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Instalaciones de combustibles: práctica de gas
Título
PRÁCTICA 2: Datos
Aparatos a gas:
Cocina – 10.000 kcal/h
Calentador instantáneo – 20.000 kcal/h
Acometida a la red de GESA en MPB
Longitud de los
tramos:
Longitud de los
tramos:
AA' –
2m
A'B – 10m
BC1 – 3m
BC2 – 6m
BC3 – 9m
CD –
3m
DE – 0,8m
DF – 2m
Nota: Identificad cada uno de los elementos de la figura
Instalaciones
Instalaciones de combustibles: práctica de gas
Título
Imágenes
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Diapositiva 4: Manual de instalaciones de gas para usos domésticos, colectivos o
comerciales. GESA.
Dipositiva 5: Manual de instalaciones de gas para usos domésticos, colectivos o comerciales.
GESA.
Dipositiva 6: Manual de instalaciones de gas para usos domésticos, colectivos o comerciales.
GESA.
Dipositiva 7: Manual de instalaciones de gas para usos domésticos, colectivos o comerciales.
GESA.
Dipositiva 8: Manual de instalaciones de gas para usos domésticos, colectivos o comerciales.
GESA.
Dipositiva 9a: Manual de instalaciones de gas para usos domésticos, colectivos o
comerciales. GESA.
Dipositiva 9b: Manual de instalaciones de gas para usos domésticos, colectivos o
comerciales. GESA.
Dipositiva 10: Manual de instalaciones de gas para usos domésticos, colectivos o
comerciales. GESA.
Dipositiva 11: Manual de instalaciones de gas para usos domésticos, colectivos o
comerciales. GESA.
Dipositiva 12: Manual de instalaciones de gas para usos domésticos, colectivos o
comerciales. GESA.
Instalaciones
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Instalaciones de combustibles: práctica de gas
Título
Imágenes
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Dipositiva 18: Fuente desconocida.
Dipositiva 30: Fuente desconocida.
Dipositiva 32: Manual de instalaciones de gas para usos domésticos, colectivos o
comerciales. GESA.
Dipositiva 36: Manual de instalaciones de gas para usos domésticos, colectivos o
comerciales. GESA.
Dipositiva 38: Manual de instalaciones de gas para usos domésticos, colectivos o
comerciales. GESA.
Dipositiva 39: Manual de instalaciones de gas para usos domésticos, colectivos o
comerciales. GESA.
Dipositiva 41: Manual de instalaciones de gas para usos domésticos, colectivos o
comerciales. GESA.
Dipositiva 42: Manual de instalaciones de gas para usos domésticos, colectivos o
comerciales. GESA.
Dipositiva 45: Manual de instalaciones de gas para usos domésticos, colectivos o
comerciales. GESA.
Dipositiva 47: Manual de instalaciones de gas para usos domésticos, colectivos o
comerciales. GESA.
Instalaciones
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