Tolley's Basic Science and Practice of Gas Service, Fifth Edition: (Gas Service Technology, Volume 1)

Tolley’s Basic Science and Practice of Gas Service......Page 4
Copyright Page \n......Page 5
Table of Contents......Page 6
Preface......Page 7
Gas: What it is?......Page 10
Kinetic theory......Page 11
Diffusion......Page 12
Chemical symbols......Page 13
Odour......Page 14
Specific gravity (relative density)......Page 15
Wobbe number......Page 16
Liquefied natural gas (LNG)......Page 17
Gas modulus......Page 18
Flame speed......Page 19
Substitute natural gas......Page 21
Atoms......Page 23
Molecules......Page 24
Mixtures and compounds......Page 25
Combustion equations......Page 26
Air requirements......Page 28
Products of combustion......Page 29
Flammability......Page 33
Flames......Page 34
Lift and reversion pressures......Page 41
Incomplete combustion......Page 42
Combustion standards......Page 44
Ignition: hot wire filaments......Page 45
Spark ignition......Page 46
Controlled atmospheres......Page 47
Sources of LPG......Page 50
Chemical properties of LPG......Page 51
Special grades of LPG......Page 52
Effect of LPG on materials......Page 54
Physical properties of LPG......Page 55
Cylinder supplies of LPG......Page 62
Special cylinder valves......Page 66
Customer bulk storage for LPG......Page 78
Pressure regulation......Page 81
Safety regulation......Page 84
Safety considerations and emergency action......Page 86
Emergency procedures......Page 87
The LP gas association......Page 88
The health and safety executive......Page 91
Parts of a burner......Page 92
Injectors......Page 94
Aeration control......Page 96
Venturi......Page 98
Burner head......Page 99
Burner ports......Page 102
Retention ports......Page 103
Post-aerated burners......Page 105
Fully pre-mix burners......Page 107
Radiant burners......Page 108
Flameless combustion......Page 109
Fault diagnosis......Page 110
Modifying appliances to burn other gases......Page 113
Typical burners......Page 115
Forms of energy......Page 120
Conservation of energy......Page 121
Speed and velocity......Page 122
Acceleration......Page 124
Force......Page 125
Power......Page 126
Temperature......Page 127
Heat......Page 129
Specific heat and specific heat capacity......Page 131
Sensible heat and latent heat......Page 133
Comfort conditions......Page 134
Heat energy rates......Page 136
Thermal efficiency......Page 137
Mechanics......Page 138
Moment of a force......Page 139
Levers......Page 141
Stress and strain......Page 142
Hooke’s law......Page 144
Stresses in beams......Page 145
Pulleys......Page 147
Lifting and handling......Page 150
Centre of gravity......Page 151
Pressure exerted by a solid......Page 156
Pressure in fluids......Page 157
Units of pressure......Page 159
Atmospheric pressure......Page 160
Standard conditions......Page 161
Absolute pressure......Page 163
Measurement of pressure......Page 165
Capillarity......Page 166
Liquid gauges......Page 167
Dry gauges......Page 170
Pressure in water heating systems......Page 172
The effect of altitude on pressure......Page 176
Origins of gas pressure......Page 178
Flow of gas in pipes......Page 180
Factors affecting pressure loss......Page 181
Flow through an orifice......Page 183
Measurement of appliance gas rates......Page 184
Estimating pipe sizes......Page 186
Need for pressure control......Page 190
Methods of pressure control......Page 191
Constant pressure regulators......Page 193
Need for compensation......Page 196
Compensated constant pressure regulators......Page 197
Regulator loading......Page 199
High-to-low pressure regulators......Page 201
Installing regulators......Page 203
Commissioning regulators......Page 213
Regulator faults......Page 214
The gas laws......Page 216
Practical effects of gas laws......Page 219
Rotary displacement meter (roots type)......Page 221
Positive displacement meters (domestic use)......Page 223
Principles of operation......Page 224
Development of the dry meter......Page 225
The meter index......Page 227
The solid state ultrasonic gas meter......Page 231
Principles of ultrasonic measurement......Page 233
Construction of the ultrasonic gas meter......Page 234
Advantages of the ultrasonic meter......Page 236
Prepayment meters......Page 239
The quantum meter......Page 240
The quantum system......Page 241
Meter regulations......Page 244
Test conditions......Page 245
Meter faults......Page 246
GAS bills and tariffs......Page 247
Prepayment meters......Page 248
Conductors......Page 249
Insulators......Page 250
Ions......Page 251
Electrical Energy......Page 252
Electrical power......Page 253
Ohm’s law......Page 254
Series circuit......Page 256
Parallel circuit......Page 257
Combined series/parallel circuit......Page 259
Magnetism......Page 260
Magnetic effect of a current......Page 261
Induction......Page 263
Alternating current......Page 264
Frequency......Page 265
Alternating current and voltage......Page 266
Generation of electricity......Page 267
Distribution of electricity......Page 268
Electrical components......Page 269
Colour coding......Page 275
Coded marking......Page 276
Solenoids......Page 279
Fuses and Circuit Breakers......Page 280
Rectifiers......Page 282
Measuring instruments......Page 283
Electric shock......Page 288
Earthing......Page 289
Cross-bonding......Page 293
Phase relationships......Page 294
Power factor......Page 296
Conduction......Page 297
Heat loss through composite wall......Page 300
Heating by Conduction......Page 301
Convection......Page 302
Stratification......Page 304
Convected Heat Flow......Page 305
Radiation......Page 306
Radiant heat flow......Page 308
Wavelength......Page 309
Heat exchangers......Page 310
Types of heat exchanger......Page 311
Heat Loss from buildings......Page 314
Insulation......Page 317
Comfort Conditions......Page 319
Cocks, Taps and Valves......Page 320
Faults and their remedy......Page 322
Thermal cut-offs......Page 324
Low Pressure Cut-offs......Page 325
Relay valves......Page 326
Fail-safe relay valves......Page 328
Flame Protection Devices......Page 329
Bimetallic devices......Page 330
Vapour pressure devices......Page 331
Thermo-electric devices......Page 332
Oxygen Depletion Systems (Atmospheric Sensing Devices)......Page 335
Oxygen depletion systems......Page 336
Thermal backflow prevention device (TTB)......Page 338
Thermostats......Page 341
Rod-type bimetal thermostats......Page 342
Bimetal Strip Thermostats......Page 345
Liquid expansion thermostats......Page 346
Heat motors......Page 348
Motorised valves......Page 349
Electro-hydraulic valves......Page 350
Multifunctional controls......Page 351
Direct spark ignition (DSI) systems: principles of operation......Page 356
Intermittent Pilot (IP) Systems: Principles ofnbspOperation......Page 357
Modulation......Page 358
Ignition Devices......Page 359
Permanent Pilots......Page 360
Filament igniters......Page 361
Spark ignition......Page 363
Pressure operated systems......Page 366
Electrically Operated Systems......Page 367
Fault diagnosis......Page 368
Properties of materials......Page 370
Metals......Page 373
Ferrous metals......Page 374
Non-ferrous metals......Page 377
Alloys......Page 378
Non-metals......Page 381
Corrosion......Page 386
Protection from corrosion......Page 389
Protective and decorative finishes......Page 390
Heat treatment of metals......Page 392
The ‘‘control of substances hazardous to health’’ - COSHH regulations......Page 394
Introduction......Page 396
Basic tools......Page 397
Additional tools......Page 423
Use, care and maintenance of tools......Page 429
Bending machines......Page 431
Power tools......Page 432
Ladders......Page 437
Scaffolding......Page 443
Working at heights warning from HSE......Page 444
Protective clothing......Page 445
What do clients need to do?......Page 446
Introduction......Page 448
Temperature measurement......Page 449
Air flow measurement......Page 457
Flue gas analysers......Page 460
Appliance performance tester......Page 461
Leak detection......Page 463
Appendix one SI Units......Page 470
CONVERSIONS IMPERIAL TO METRIC UNITS......Page 472
PREFIXES......Page 473
Index......Page 475