Cuando hay mas de una instalación

conectada a una equipo de

almacenamiento de Gas

Cálculo de los factores de

simultaneidad

Deberá considerarse lo siguiente: • 1) De acuerdo con el tipo de artefacto:

• 1.1) Para una cocina, calefón más cocina u otros artefactos, se aplicará la fórmula general siguiente:

Donde:

• fs = Factor de simultaneidad

• Pit = Potencia instalada total

• a, b, y c= Parámetros dependientes de los artefactos conectados, con los valores:

▫ 1,05 - 0,76 y 5,8 si se aplica a una cocina

▫ 1,01 - 0,75 y 23,0 si es un Calefón más cocina

▫ 0,95 - 0,85 y 33,0 si es a otros artefactos, respectivamente. En el caso de otros artefactos supone en la instalación calderas, termo-calderas, más de un Calefón, estufas, etc.

• 1.2) Para calefón, cocina y estufa se aplicará la

fórmula particular:

• 1.3) Para el caso especial de conjuntos habitacionales en que sus ocupantes tienen todos el mismo horario de trabajo, se aplicará la fórmula particular:

• En la siguiente tabla se dan los valores calculados al aplicar las fórmulas prescritas en los puntos 1.1 y 1.2 precedentes, para cantidades de hasta 200 instalaciones interiores, considerando las siguientes potencias por artefactos:

• Cocina 8 Mcal/h; Calefón 18 Mcal/h; estufa 3 Mcal/h; y otros artefactos 38 Mcal/h.

Co= cocina

Ca= Calefón

E= Estufa

Ejercicio Nº10

• Calcular el factor de simultaneidad de 50 instalaciones interiores, en la que cada una de ellas tiene conectada:

▫ Cocina de 8 Mcal/h

Ejercicio Nº11

• Calcular el factor de simultaneidad de 10 instalaciones interiores, en la que cada una de ellas tiene conectada:

▫ Cocina de 8 Mcal/h

▫ Calefón de 26 Mcal/h

▫ Estufa de 3 Mcal/h

Ejercicio Nº12

• Calcular el factor de simultaneidad de 25 instalaciones interiores, en la que cada una de ellas tiene conectada:

▫ 1 Cocina de 8 Mcal/h

▫ 1 Calefón de 20 Mcal/h

▫ 1 Caldera de 30 Mcal/h

Ejercicio Nº9

• Calcular el volumen necesario de almacenamiento de gas licuado, para abastecer a diez viviendas ubicadas en Talca, superficie aproximada de 48 m2, con 1 calefón de 13 KW/h, 1 cocina de 8 Mcal/h y 1 calefactor de 3 Mcal/h.

Ejercicio Nº13

• Determinar el numero y volumen de estanques de gas para 15 viviendas de 80 m2 que tienen conectado los siguientes artefactos:

• Cocina de 8 Mcal/h

• Calefón de 20 Mcal/h

• Calefactor de 3 Mcal/h

Ejercicio Nº14

• Que sucede si las 15 viviendas del ejercicio anterior están ubicadas en un campamento, donde todos los habitantes tienen el mismo horario

Nota

• Los estanques de las centrales de abastecimiento se deberán conectar entre sí. En la red de GL en media presión correspondiente, se colocará un solo regulador de 1ª etapa y en su salida una válvula de corte en media presión.

Reguladores

• Regulador primera etapa

▫ De presión del estanque a ideal de 15 PSI

• Regulador de segunda etapa

▫ Recibe 15 PSI, entrega 2.7 a 3.3 Kpa (11” a 13.26 “ H2O)

• Regulador etapa simple

▫ De presión del estanque entrega 2.7 a 3.3 Kpa (11” a 13.26 “ H2O)

Métodos de Cálculo

de Tuberías

Instalaciones de Gas

Baja presión

Dimensiones. • Para dimensionar la tubería de una instalación interior de gas, se

deberán considerar los siguientes factores:

• 1 La caída de presión permisible desde el punto de abastecimiento hasta el equipo o al regulador de segunda etapa, se establece en la Tabla VIII. Pérdida Máxima de Presión Según el Tipo de Gas.

• 2 Longitud de la tubería y cantidad de accesorios.

• 3 Propiedades físicas del gas.

• 4 Factor de simultaneidad.

Caída de Presión Permitida. • La pérdida de presión de diseño en cualquier sistema de tuberías,

bajo las condiciones de máximo flujo probable, desde el punto de abastecimiento hasta la conexión de entrada del artefacto que utiliza gas, deberá ser tal que la presión de alimentación al artefacto sea mayor que la mínima presión requerida para su adecuada operación. En todo caso, la caída de presión no deberá exceder los límites indicados en la ya citada Tabla VIII.

• Para las tuberías de gas que operen a presiones superiores a la de abastecimiento directo a los artefactos o equipos, cualquiera sea el tipo de gas, la velocidad de flujo deberá ser inferior a 40 (m/s).

Tabla VIII. Pérdida Máxima de Presión Según el Tipo de

Gas.

Cálculo de las capacidades de los tubos. • Las capacidades de los tubos se pueden calcular utilizando las

siguientes fórmulas (f.1) y (f.2), que se detallan a continuación:

• 1 Para presiones inferiores a 10 (kPa):

Artículo 71° Como procedimiento para

dimensionar la tubería se aceptará

indistintamente:

Dicha fórmula se estima válida para los consumos medios de los

usuarios de GL y los trazados típicos de las redes de distribución de GL

en media presión, con el diámetro de tubería comprendido entre las

designaciones 3/8 y 4.

Para el dimensionamiento de la

tubería, SEC aceptará

indistintamente: (f1)

Tabla VI. Propiedades Físicas de los Gases y Condiciones de

Referencia.

Tabla IX. Factor de Fricción K.

• c) Cuando los edificios tengan una altura superior a los 10 m se debe considerar la variación de la presión con la altura. Para estos efectos se acepta aplicar la fórmula siguiente:

▫ Δph = 12(1-d)h

• donde,

• Δph = Variación de la presión con la altura, en Pa.

• d = Densidad relativa del gas, aire = 1

• h =Altura, en m

• Para el GL se podrá desestimar la pérdida de presión por altura, Δph, cuando ella se compense aumentando la presión de salida del regulador; hasta un máximo de 3,24 kPa (330 mm H20).

Formula de Pole

• Factor

centímetros

Cálculo diámetro tuberías y pérdidas de carga

BAJA PRESIÓN: 100 A 500 mmca (1 A 5 Kpa)

MEDIA PRESIÓN: DESDE 500 mmca A 6 Kgf/cm2

(5 A 600 kPa)

ALTA PRESIÓN: SOBRE 6 Kgf/cm2 (600 kPa)

Fórmula de Pole modificada GLP:

P= 0,0017621 x K (∆ p/L) 1/2 x (D5) 1/2

P= potencia a consumir en Mcal/h

K= factor en función del Ø

D= diámetro interior de la cañería en cm

∆p= pérdida de presión en Pa

L= longitud de la cañería en m

CALCULO SEGÚN TABLAS

Cuando los valores de L, Pit y ∆P no

coinciden con la tabla

1. L: se toma el valor que más se aproxime por exceso a L del tramo

2. ∆P proporcionales: Se toma el valor de ∆P que más se aproxime por defecto al ∆P proporcional a L

3. Pit: Se toma el valor de la Pit que más se aproxime por exceso a la Pcp

Ejercicio ejemplo

Se ejecuta una instalación de G.L (Gas Licuado) en cañerías de cobre tipo “L”,para una cocina con Pn (Potencia Nominal) de 8,0 Mcal/h, un calefactor de 3 Mcal/h y un calefón de 20 Mcal/h. Resulta una potencia total instalada de 31,0 Mcal/h.

Procedimiento para calcular el

diámetro de las cañerías.

Utilizar Tabla que corresponde al tipo de GAS EN BAJA PRESIÓN, COBRE TIPO “L”.

Los datos se deben registrar en una Tabla,

Se empezará por el artefacto cuya cañería tenga una mayor potencia nominal (Pn) y/o mayor longitud.

Pérdidas proporcionales

∆P Tramo 1-2

TRAMO 1-2: 150*10/19= 79 Pa

∆P Tramo 2-3

TRAMO 2-3: 150*3/19= 24 Pa

∆P Tramo 3-4

TRAMO 3-4: 150*6/19= 47 Pa

DATOS DE CÁLCULO DE LOS DIÁMETROS DE

LOS TRAMOS (1ra. TENTATIVA)

TRAMOS L

m

∆P

Prop.

P. Real

Mcal/h

P.Tabla

Mcal/h

∅

Pulg ∆P TABLA

Parcial Acum.

1-2 10 79 31 -

2-3 3 24 31

3-4 6 47 20

Primer ajuste de valores

TRAMOS L

m

P. Real

Mcal/h

P.Tabla

Mcal/h

∅

Pulg ∆P

Parcial Acum.

1-2 10

2-3 3

3-4 6

Cálculo para la cocina y calefactor

TRAMOS L

m

P. Real

Mcal/h

P.Tabla

Mcal/h

∅

Pulg ∆P

Parcial Acum.

2-3

3-5

5-6

5-7

RESUMEN

TRAMOS L

m

P. Real

Mcal/h

P.Tabla

Mcal/h

∅

Pulg ∆P

Parcial Acum.

1-2

2-3

3-4

3-5

5-6

5-7

Presiones

BAJA PRESIÓN:

100 A 500 mm.c.a. (1 A 5 Kpa)

MEDIA PRESIÓN:

DESDE 500 mm.c.a. A 6 Kgf/cm2 (5 A 600 kPa)

ALTA PRESIÓN:

SOBRE 6 Kgf/cm2 (600 kPa)

Velocidad

• Para las tuberías de gas que operen a presiones superiores a la de abastecimiento directo a los artefactos o equipos, cualquiera sea el tipo de gas, la velocidad de flujo deberá ser inferior a 40 (m/s).

V= PCT/PCS (0,283*D2)

PCT : potencia de calculo total (Mcal/hr) PCS : poder calorífico superior (Mcal/m3) D: Diámetro interior real de la cañería (cm)

Velocidad en las cañerías

Poder calorífico del gas

Procedimiento para calcular la red de

alimentación en media presión

• En las instalaciones en media presión se pueden presentar tres casos:

▫ Red que alimenta a un conjunto de edificios

▫ Red que alimenta un edificio con batería de medidores colocados en la planta baja.

▫ Red que alimenta un edificio con los medidores colocados piso a piso.

Calculo de diámetros de las cañerías en

media presión

Perdida o caída de presión ()

Se define la perdida o caída de presión como la diferencia de los cuadrados de las presiones absolutas, medida en kPa2.

p=(P12-P22)x10-2

para el gas licuado la perdida de presión manométrica de la red no debe exceder del 50 % de la presión inicial, valor en termino absoluto: 17.500 (kPa)2

ejercicio

• Reemplace el tramo 1-2 por red de gas en media presión