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<ul><li> 1. 2da parte EVACUACIN DE PRODUCTOS DECOMBUSTIN GENERADOS PORARTEFACTOS A GAS ING. JORGE PAULINO ROMERO </li></ul> <p> 2. NORMATIVA NORMA TECNICA PERUANA DE GAS NATURAL SECO NTP 111.023(MARZO/2006) ANTECEDENTES:NFPA -54/2006NTC 3833NORMA COLOMBIANADS 222/96 REGLAMENTO CHILENO 3. DEFINICIONESEVACUACIN: Remocin hacia el exterior de los productos de combustin generados por los artefactos a gas instalados en recintos interiores.TIRO: El flujo de gases a travs de un conducto o sistema de evacuacin, causado por un diferencial de presiones.TIRO MECNICO: Corriente de tiro desarrollada por un ventilador, extractor u otro medio mecnico.TIRO NATURAL: Corriente de tiro, desarrollada por la diferencia de temperatura entre los productos de la combustin (calientes) y la atmsfera exterior. 4. SISTEMA DE EVACUACIN: Conducto continuo que se extiende desde el collarn de un artefacto a gas hasta la atmsfera exterior, con el propsito de desalojar los productos de la combustin generados por los artefactos de gas instalados en recintos interiores.SISTEMA DE EVACUACIN DE TIRO NATURAL: Sistema de evacuacin diseado para remover los productos de la combustin del gas por tiro natural bajo presin esttica no positiva, generada espontneamente por la diferencia de temperatura entre los productos de la combustin del gas y la atmsfera exterior. 5. SISTEMA DE EVACUACIN DE TIRO MECNICO: Sistema diseado para remover los productos de la combustin del gas por medios mecnicos, los cuales pueden ser de tiro inducido o de tiro forzado.SISTEMA DE EVACUACIN DE TIRO INDUCIDO: Sistema de tiro mecnico que emplea un ventilador u otro medio mecnico para inducir una corriente de tiro bajo presin esttica no positiva.SISTEMA DE EVACUACIN DE TIRO FORZADO: Sistema de evacuacin de tiro, mecnico que emplea un ventilador u otro medio mecnico para forzar una corriente de tiro bajo presin esttica positiva. 6. CHIMENEAConducto vertical, que sirve para evacuar hacia la atmsfera exterior por tiro mecnico inducido bajo presin esttica no positiva, a travs de conectores, los productos de la combustin generados por los artefactos a gas instalados en recintos interiores. 7. CONECTOR: Elemento de conexin que sirve para acoplar los artefactos a las chimeneas, cuando as se requiere. Los conectores a su vez pueden ser mltiples o individuales.DEFLECTOR: Dispositivo que se acopla al extremo superior o terminal de una chimenea y que sirve para mantener unas condiciones adecuadas de tiro en el sistema de evacuacin bajo los efecto del viento, y evitar que entren al sistema de evacuacin: lluvia, granizo o cualquier material extrao. 8. ESPECIFICACIONES PARA DIMENSIONAMIENTO, CONSTRUCCIN Y MONTAJE (INSTALACIN) DE SISTEMA DE EVACUACIN 9. SISTEMA DE EVACUACIONCOLECTIVA PROBLEMAEn un EDIFICIO de 6 pisos que tiene 4 departamentos por piso, cada departamento con 3 dormitorios En cada departamento se instalara un calentador de paso de 13 lt/min. de 25 kw y tiene un collarn de 4 Se desea instalar una chimenea colectiva de mampostera Determinar: SEGN PLANO E) La altura de la chimenea F) El area de la chimenea 10. SISTEMA DE EVACUACIONCOLECTIVA Solucin N 1 NTP 111023 Una chimenea para un departamento por piso Tenemos 25 kw. de potencia 25 kj/s x 3.6 = 90 MJ/H Luego un artefacto por piso 90 x 6 = 540 MJ/H SEGN TABLA N 6 Rango de (400 hasta 650) MJ/H obtenemos AREA = 527 cm2 ALTURA =3m. x 6 pisos = 18 m + 1.80 m = 19.80 m. 11. SISTEMA DE EVACUACIONCOLECTIVA Solucin N 2 Una chimenea para dos departamento por piso Tenemos 25 kw. de potencia 25 kj/s x 3.6 = 90 MJ/H Luego dos artefacto por piso 90 x 6 x 2 = 1080 MJ/H SEGN TABLA N 6 Rango de (840 hasta 1260) MJ/H obtenemos AREA = 759 cm2 ALTURA =3m. x 6 pisos = 18 m + 1.80 m = 19.80 m. 12. SISTEMAS DE EVACUACION 1. Sistema de Evacuacin de un solo artefacto a gas de chimenea metlica 2.- Sistema de Evacuacin de un solo artefacto a gas con conector metlico y chimenea de mampostera 3.-Sistema de Evacuacin de chimenea y conector metlico acoplados a dos o mas artefactos a gas 4. Sistema de Evacuacin de chimenea de mampostera y conectores mltiples metlicos 13. FORMULA DE KINKELL PARA EL CLCULO DE SISTEMAS DE EVACUACIN DE LOS PRODUCTOS DELA COMBUSTIN La frmula simplificada corresponde a:Donde: Ies el valor de la potencianominal del artefacto a nivel del maren M Btu/h. Aes el rea de la seccintransversal del sistema de evacuacinen pulg2. 0.5 Hes la altura entre el collarn delartefacto y la descarga del sistema deHI = 4,65 [A 0,031U 1, 5 ( H + 4L ) ]evacuacin, expresado en pies.R RTotal de la resistencia al flujo,cabeza de velocidad. UCoeficiente de transferencia decalor, expresado en Btu/h - F pie2 L Longitud horizontal del conectorlateral, expresada en pies 14. PROBLEMAS DE EVACUACION DELOS PRODUCTOS DE LACOMBUSTION DIRECTO A TRAVES DE FACHADA 15. SISTEMA DE EVACUACINDIRECTO A TRAVS DE FACHADAEJEMPLO: Se quiere instalar un calentador de circuito abierto, de tiro natural, con una capacidad de 10 l/min. Disese el sistema de evacuacin directa a travs de la fachada.Datos: El conector consta de un tramo recto vertical (TRV1) que une el collarn del artefacto con el codo, el propio codo, un tramo recto horizontal con pendiente positiva y finaliza con el deflector de modelo aceptado. 16. TRV1 = h = 22 cm de longitud libre TR2 = 245 cm de longitud libre H = 33 cm =ganancia total de cota, medida desde el collarn del artefacto hasta el punto de conexin del deflector.CONSIDERACIONES: Se asume una presin de 752 mbar de modo que los puntos unitarios por ganancia de cota se afectan por 0,85 (752 mbar / 1 013,25 mbar) = 0,6. Punto unitario por ganancia de cota = valor tomado de la tabla por el factor r Punto unitario por ganancia de cota = 1 * 0,6 = 0,6 17. APLICANDO LOS VALORES DE LA TABLAANTERIOR SE OBTIENEPUNTOS PUNTOS VALOR GLOBAL(-)(+) GANANCIA DE COTA H=33cm+1.98 33cmx(0.6puntos/cada 10 cm.=SOMBRERETE O CONECTOR - 0.3 CODO VERTICAL--2 HORIZONTALLONGITUD TRAMO RECTO-1.33 DEL CONECTOR 22cm (TVR1) +245cm (TR2 =267 cm. 267x(-0,5 puntos/cada 100cm.) = TOTAL DE PUNTOS - 3.64 +1.98-1.66 18. RESULTADOS EL VALOR RESULTANTE ES 1.66 NO ALCANZA AL VALOR MINIMO REQUERIDO ( +1 ) POR LO TANTO EL SISTEMA DE EVACUACION NO SE ACEPTA. TENEMOS QUE BUSCAR ALTERNATIVAS DE SOLUCIN 19. RESULTADOS Alternativa 1 Analizando el resultado se observa que para alcanzar el valor requerido se necesita una puntuacin adicional de 1,66 + 2,7 = +1,04 puntos. Esto representa una altura adicional de 45 cm. Si fuera posible, se permite incrementar la pendiente del tramo recto horizontal de forma que la altura H pase de los 33 cm. iniciales a una altura de (33 + 45) cm. = 78 cm. 20. PROBLEMAS DE EVACUACIONDE LOS PRODUCTOS DE LA COMBUSTION I Chimeneas Metlicas acopladas a un solo artefactos a gas del Tipo B1 B2 21. PROBLEMAS PROB. N1 Disear un ducto de evacuacin para el siguiente calentador de paso de agua, en una instalacin unifamiliar, de tiro natural y tiene las siguientes caractersticas: SEGN PLANO Potencia Nominal= 25 Kw. Dimetro del collarn = 5 22. SOLUCION PROB. N1 PARA USAR LA TABLA A.1 TENEMOS QUE CAMBIAR DE UNIDADES POTENCIA= 25x 3.6 = 90 MJ/H DIAMETRO= 5 = 127 mm. CON ESO DATOS ENTRAMOS A LA TABLA A.1 23. SOLUCION PARA H = 1.80 m. ( ALTURA) Lc = 0.0 m ( vertical) Lc = 0.60 m Lc = 1.20 m. Lc = 1.80 m. PARA H = 2.40 m. (ALTURA) Lc = 0.0 m (VERTICAL) Lc = 0.60 m. Lc = 1.50 m. Lc = 2.40 m. PARA TODO ESTOS DATOS EVACUA 24. SOLUCION CONTINUAMOS HASTA H = 9.10 m. (ALTURA) Lc = 0.0 m. (VERTICAL) Lc = 0.60 m. Lc = 1.50 m. Lc = 3.00 m. Lc = 4.60 m. Lc = 6.10 m. HASTA AQU NO MAS EVACUA 25. SOLUCION H = 15.20 m. (ALTURA) Lc = 0.0 m Lc = 0.60 m. Lc = 1.50 m. Lc = 3.00 m. Lc = 4.60 m. Lc = 6.10 m. MAS ADELANTE NO RECOMIENDA 26. CONCLUSIONES 1.- EVACUACION DE TIRO NATURAL 2.- DUCTO METALICO INDIVIDUAL 3.- LA ALTURA MAXIMA A PARTIR DEL COLLARIN ES DE 15.20 m y UN CONECTOR DE 6.10 m.(mximo) 4.- TENEMOS QUE CONSIDERAR QUE SOBRE EL TECHO 1 m. MAS 5.- SE PUEDE DECIR UNA ALTURA DE5 PISOS APROXIMADO 27. PROBLEMAS PROB. N2 Disear un ducto de evacuacin para el siguiente calentador de paso de agua, en una instalacin unifamiliar, de tiro natural y tiene las siguientes caractersticas: Potencia Nominal = 18 Kw. Dimetro del collarn = 4 28. SOLUCION PROB. N2 PARA USAR LA TABLA A.1 TENEMOS QUE CAMBIAR DE UNIDADES POTENCIA= 18x 3.6 = 64.8 MJ/H DIAMETRO= 4 = 102 mm. CON ESO DATOS ENTRAMOS A LA TABLA A.1 29. SOLUCION PARA H = 1.80 m. ( ALTURA) Lc = 0.0 m ( vertical) Lc = 0.60 m Lc = 1.20 m. Lc = 1.80 m.( NO RECOMIENDA) 30. SOLUCION CONTINUAMOS HASTA H = 9.10 m. (ALTURA) Lc = 0.0 m. (VERTICAL) Lc = 0.60 m. Lc = 1.50 m. Lc = 3.00 m. Lc = 4.60 m. Lc = 6.10 m. HASTA AQU NO MAS EVACUA 31. SOLUCION H = 15.20 m. (ALTURA) Lc = 0.0 m Lc = 0.60 m. Lc = 1.50 m. Lc = 3.00 m. MAS ADELANTE NO RECOMIENDA 32. CONCLUSIONES 1.- EVACUACION DE TIRO NATURAL 2.- DUCTO METALICO INDIVIDUAL 3.- LA ALTURA MAXIMA A PARTIR DEL COLLARIN ES DE 15.20 m y UN CONECTOR DE 3.00 m.(mximo) 4.- TENEMOS QUE CONSIDERAR QUE SOBRE EL TECHO 1 m. MAS 5.- SE PUEDE DECIR UNA ALTURA DE5 PISOS APROXIMADO 33. PROBLEMA PROB. N 3 Disear un ducto de evacuacin para el siguiente calentador de paso de agua, en una instalacin unifamiliar, de tiro natural y tiene las siguientes caractersticas: ARTEFACTO TIPO APotencia Nominal = 10 Kw. Dimetro del collarn = 2 34. SOLUCION PROB. N 3 PARA USAR LA TABLA A.1 TENEMOS QUE CAMBIAR DE UNIDADES POTENCIA= 10x 3.6 = 36 MJ/H DIAMETRO= 2 = 63.5 mm. CON ESO DATOS ENTRAMOS A LA TABLA A.1 PERO PARA ESE DIAMETRO NO EXISTE COLUMNA DE DATOS POR LO TANTO SE USA O NO DUCTO DE EVACUACION 35. PROBLEMAS DE EVACUACIONDE LOS PRODUCTOS DE LA COMBUSTION IIChimenea individual de Mamposteracon conector metlico acoplada a unsolo artefacto a gas del, tipo B1 B2 36. PROBLEMAS PROB. N1 Disear un ducto de evacuacin para el siguiente calentador de paso de agua, en una instalacin unifamiliar, de tiro natural y tiene las siguientes caractersticas: Caudal = 16 lpmPotencia Nominal= 28 Kw. 37. SOLUCION PROB. N1 PARA USAR LA TABLA A.2 TENEMOS QUE CAMBIAR DE UNIDADES POTENCIA= 28x 3.6 = 100 MJ/H CON ESE DATO ENTRAMOS A LA TABLA A.2 38. SOLUCION DIAMETRO = 76 mm. (3 pulgadas) - Para H = 1.80 m. ( ALTURA) Lc = 0.60 m - Para H = 2.40 m. ( ALTURA) Lc = 0.60 m A min. = 0.00774 m2 A max.= 0.03161 m2 PARA EL RESTO NO RECOMIENDA 39. SOLUCION DIAMETRO = 102 mm. (4 pulgadas) - Para H = 1.80 m. ( ALTURA) Lc = 0.60 m Lc = 1.50 m - Para H = 2.40 m. ( ALTURA) Lc = 0.60 m Lc = 1.50 m. - Para H = 3.00 m. ( ALTURA) Lc = 0.60 m Lc = 1.50 m. 40. SOLUCION - Para H = 4.60 m. ( ALTURA) Lc = 0.60 m Lc = 1.50 m. - Para H = 6.10 m. (ALTURA) Lc = 0.60 mA min. = 0.01226 m2A max.= 0.05677 m2 PARA EL RESTO NO RECOMIENDA 41. SOLUCION DIAMETRO = 127 mm. (5 pulgadas)- Para H = 1.80 m. ( ALTURA) Lc = 0.60 m Lc = 1.50 m - Para H = 2.40 m. ( ALTURA) Lc = 0.60 m Lc = 1.50 m. Lc = 2.40 m. - Para H = 3.00 m. ( ALTURA) Lc = 3.00 m. 42. SOLUCION A min. = 0.01806 m2A max.= 0.08839 m2PARA EL RESTO NO RECOMIENDA 43. PROBLEMAS DE EVACUACION DELOS PRODUCTOS DE LA COMBUSTION III Chimenea individual de Mampostera con conector mltiplo metlico acoplada a dos o mas artefactos a gas del, tipo B1 B2 44. PROBLEMAS PROB. N1 Disear un sistema de evacuacin para los siguientes calentadores de paso de agua, en una vivienda unifamiliar, de tiro natural, instalados en paralelos y tienen las siguientes caractersticas: ARTEFACTO A Caudal = 16 lpm Potencia Nominal=28 Kw. Dimetro = 5 pulgadas ( 127 mm.) ARTEFACTO B Caudal = 10 lpm Potencia Nominal=18 Kw. Dimetro = 4 pulgadas ( 102 mm.) 45. SOLUCION PROB. N1 PARA USAR LA TABLA A.4 TENEMOS: POTENCIA TOTAL = (28 + 18)x 3.6 = 165.6 MJ/H CON ESE DATO MAS EL DIAMETRO QUE VAMOS A CALCULAR ENTRAMOS A LA TABLA A.2 46. SOLUCION: SEGN EL ENCISO 8.4.1. (d) 47. SOLUCION AM = Amay. + 0.5( Amay. + Amin.) (DM)2/ 4 = (Dma)2/4 + 0.5 [ (Dma)2/4 + (Dmi)2/4] /4 (DM)2 = /4 [(Dma)2 + 0.5 (Dma)2 +0.5(Dmi)2] (DM)2 = [(Dma.)2 + 0.5(Dma.)2 +0.5 (Dmi.)2] (DM)2 = [(5)2 + 0.5(5)2 +0.5 (4)2] (DM) = 6.75 pulgadas SE CONSIDERA 7 PULGADAS ( 178 mm.) 48. SOLUCION POTENCIA TOTAL = (28 + 18)x 3.6 = 165.6 MJ/ H DIAMETRO =7 PULGADAS ( 178 mm.) ENTRAMOS A LA TABLA A.4.2 - NOS DAMOS CUENTA QUE PARA TODOS LAS ALTURAS SI RECOMIENDA - PERO PARA LA LONGITUD TENEMOS: Lmax =L2 = 7x 18 = 126 pulgadas( 320 cm.) Lmax =L1= 4x 18 = 72 pulgadas ( 183 cm.) 49. SOLUCION - ENTRAMOS A LA TABLA A.4.1 - NOS DAMOS CUENTA QUE PARA TODAS LAS R SI RECOMIENDA - MENOS: H = 1.80 m. R= 0.30 m. H = 2.40 m. R= 0.30 m. H = 3.00 m. R = 0.30 m. 50. MODELOS DE DEFLECTORESING. JORGE PAULINO ROMERO </p>