Consum de gas d'un suport de gas per a la calefacció: com calcular + consells per minimitzar
És ben sabut que els dipòsits de gas s'utilitzen cada cop més per escalfar cases i cases rurals amb residència permanent o de llarga durada.També és indiscutible que una gran part del pressupost per escalfar una casa és el cost del combustible. En el nostre cas es tracta de gas liquat.
Per tant, un propietari prudent ha de saber calcular correctament el consum de gas d'un dipòsit de gas per a la calefacció i poder predir els intervals entre recàrregues. Això també és rellevant perquè el lliurament de gas, com a servei de transport, té el seu propi preu força important.
T'ajudarem de manera accessible a calcular de manera independent el consum de gas liquat per a la calefacció de la teva llar en sistemes de subministrament de gas amb un suport de gas. Aquest coneixement és rellevant a l'hora de dissenyar la construcció d'una casa nova i planificar la reconstrucció d'un sistema de subministrament de calor existent. Els càlculs realitzats correctament us permetran controlar el consum de gas i reduir els costos del gas.
El contingut de l'article:
Factors que afecten el consum de gas
El recipient de gas té la forma d'un dipòsit volumètric que s'omple de gas liquat de petroli (GLP). Aquesta és una barreja de dos gasos: propà i butà.
L'emmagatzematge de gas en aquests dipòsits, amb el seu ús posterior per escalfar la casa, pot ser degut als factors següents:
- la impossibilitat de connectar-se a la canonada de gas principal o l'alt cost d'aquesta connexió;
- constants i no resolts pels problemes dels serveis de gas amb la pressió del gas a la canonada central.
Per al funcionament normal de la majoria de calderes de gas pressió del gas a la canonada ha de ser com a mínim de 35 mbar. Aquest estàndard sovint no es manté a les gasoductes principals i només oscil·la entre 8 i 22 mbar.
Per determinar el volum de gas liquat en un dipòsit, hi ha indicadors de nivell mecànics o sistemes de telemetria remota més moderns. Aquest equip es pot subministrar complet amb el dipòsit o comprar per separat. El consum diari mitjà de gas també es pot determinar per la diferència de lectures comptador de gas, si està disponible.
Però una resposta més precisa a la pregunta de quant gas en un recipient de gas és suficient per escalfar una casa, quin és el seu consum i com minimitzar-ne els costos, els càlculs matemàtics ajudaran. I això malgrat que objectivament aquest càlcul serà de naturalesa mitjana.
Cal tenir en compte que el consum de gas està influenciat pels factors següents:
- clima de la regió i rosa dels vents;
- metres quadrats de l'habitatge, nombre i grau d'aïllament tèrmic de finestres i portes;
- material de les parets, sostre, fonamentació i el grau d'aïllament;
- nombre de residents i modalitat de la seva estada (permanent o periòdica);
- característiques tècniques de la caldera, ús d'aparells de gas addicionals i equips auxiliars;
- nombre de radiadors de calefacció, presència de terra radiant.
Aquestes i altres condicions fan que el càlcul del consum de combustible d'un dipòsit de gas sigui un valor relatiu, que es basa en indicadors mitjans acceptats.
Càlcul de la potència de la caldera de gas
La part principal del consum de combustible és la calefacció. Un paràmetre important de qualsevol casa o apartament que afecta la quantitat de gas gastat en calefacció és l'indicador de pèrdua de calor. La tasca de la calefacció és precisament compensar correctament aquestes pèrdues, creant condicions per a una vida còmoda.
Com a norma de càlcul, agafarem una casa situada en una zona de clima mitjà, en condicions satisfactòries i aïllada segons la tecnologia. Superfície de la casa 80 m2.
Els valors mitjans de la pèrdua de calor i la potència de la caldera es poden determinar per la quadratura de l'àrea.
La fórmula sembla:
Q = S × Рр /10, On
Q: pèrdues de calor calculades (kW);
S - àrea de locals que s'escalfen (m2);
Рр - potència específica d'una caldera de gas (kW/m2) — potència per cada 10 m2.
Potència específica per escalfar una superfície de 10 m2 ja s'ha establert aproximadament, tenint en compte les modificacions per a regions amb diferents climes. Per a la nostra casa de referència, situada, per exemple, a la regió de Moscou, Рр = 1,2 - 1,5 kW.
Tenint en compte la superfície de la casa 80 m2, la potència òptima del sistema de calefacció tindrà el valor següent:
Q = 80 × 1,2 / 10 = 9,6 kW.
Encara que simplificada, aquesta fórmula reflecteix els resultats més precisos.
Sovint, per comoditat en realitzar càlculs, la unitat es pren com el valor de la potència específica. En base a això, la potència del sistema de calefacció es pren a una velocitat de 10 kW per 100 m2 zones de calefacció.
La segona opció, però acceptada amb un major grau d'error, és calcular el cost de l'energia tèrmica per a la pèrdua de calor d'un edifici per capacitat cúbica: el volum d'un local climatitzat. Depenent de la zona climàtica, s'assignen 30 - 40 W per escalfar un metre cúbic d'una habitació amb una alçada de sostre de fins a 3 m.
Càlcul del cabal de gas d'un dipòsit de gas
El càlcul del consum de calefacció de la mescla de l'emmagatzematge de gas utilitzat en el sistema de calefacció de la llar té les seves pròpies característiques i difereix del càlcul del consum principal gas natural.
El volum previst de consum de gas es calcula mitjançant la fórmula:
V = Q / (q × η), On
V és el volum calculat de GLP, mesurat en m³/h;
Q: pèrdues de calor calculades;
q és el valor específic més petit de la calor de combustió del gas o el seu contingut calòric. Per al propà-butà aquest valor és de 46 MJ/kg o 12,8 kW/kg;
η – eficiència del sistema de subministrament de gas, expressada en valor absolut per unitat (eficiència/100). Depenent de les característiques de la caldera de gas, l'eficiència pot anar des del 86%, per a les més senzilles, fins al 96%, per a les unitats de condensació d'alta tecnologia. En conseqüència, el valor de η pot oscil·lar entre 0,86 i 0,96.
Suposem que el sistema de calefacció està previst que estigui equipat amb una caldera de condensació moderna amb una eficiència del 96%.
Substituint els valors que vam acceptar per al càlcul a la fórmula original, obtenim el següent volum mitjà de gas consumit per a la calefacció:
V = 9,6 / (12,8 × 0,96) = 9,6 /12,288 = 0,78 kg/h.
Atès que la unitat d'ompliment de GLP normalment es considera un litre, cal expressar el volum de propà-butà en aquesta unitat de mesura. Per calcular el nombre de litres de massa d'una barreja d'hidrocarburs liquats, cal dividir els quilograms per densitat.
La física de la transició del GLP de l'estat líquid a l'estat de vapor (de treball) és la següent: el propà bull a menys 40 ° C i més, el butà - des de 3 ° C amb un signe menys. En conseqüència, una mescla 50/50 començarà a passar a la fase gasosa a una temperatura de menys 20. °AMB.
Per a latituds mitjanes i un dipòsit de gas enterrat a terra, aquestes proporcions són suficients. Però, per protegir-se de molèsties innecessàries, és òptim en condicions hivernals utilitzar una barreja amb almenys un 70% de contingut de propà: "gas d'hivern".
Prenent la densitat calculada de GLP igual a 0,572 t/m3 - Mescla propà/butà 70/30 a una temperatura de - 20 ° C), és fàcil calcular el consum de gas en litres: 0,78 / 0,572 = 1,36 l/h.
El consum diari amb aquesta selecció de gas a la casa serà: 1,36 × 24 ≈ 32,6 l, durant el mes - 32,6 × 30 = 978 l. Com que el valor obtingut es va calcular per al període més fred, ajustat a les condicions meteorològiques, es pot dividir per la meitat: 978/2 = 489 litres, de mitjana al mes.
A la zona que hem pres com a exemple (regió de Moscou), aquest període té una mitjana de 214 dies.
El consum de gas per a calefacció durant l'any quan es calculi serà: 32,6/2 × 214 ≈ 3488 litres.
Selecció del dipòsit de gas òptim per al consum
Un dipòsit de gasolina és un equip car que es compra i s'instal·la durant més d'un any. No només l'eficiència del sistema de calefacció de la llar depèn en gran mesura de la seva elecció correcta. Els costos de calefacció poden dependre indirectament del tipus i tipus d'instal·lació d'emmagatzematge de gas liquat.
Comparació de dipòsits de gas sobre terra i subterranis
Un portagass sobre terra és una opció més barata per a la gasificació autònoma. Aquests dipòsits solen tenir un volum més petit i la seva instal·lació no requereix treballs d'excavació costosos.
Però, quan s'utilitzen dipòsits de gas sobre el sòl per a les necessitats de calefacció a l'hivern, cal tenir en compte que l'evaporació de la barreja de propà-butà durant aquest període es reduirà i es poden produir problemes amb la pressió del gas.
És possible, per descomptat, reduir el llindar de temperatura per a la transició del GLP a la fase gasosa del combustible a causa d'un major contingut de propà a la mescla. Però això comportarà costos addicionals, ja que aquest gas és més car que el butà.
Els dipòsits de gas subterranis són les instal·lacions d'emmagatzematge de GLP més populars.
La profunditat d'immersió del contenidor ha de ser tal que la capa de terra per sobre sigui d'almenys 0,6 m. Això protegirà l'emmagatzematge de la congelació i els danys mecànics.
Porta gas vertical o horitzontal
Hi ha dos tipus de dipòsits de gas encastats en forma:
- Vertical.
- Horitzontal.
Aquests contenidors es diferencien entre si no només pel disseny, sinó també pel que fa a la funció: a la superfície de la mescla liquada, anomenada "mirall d'evaporació".
Les instal·lacions d'emmagatzematge verticals s'utilitzen més sovint en sistemes de gas autònoms de cases petites o cases de camp, si no es requereix la seva calefacció completa a l'hivern.
Característiques d'un remolc cisterna de gas mòbil
La solució del problema de la calefacció i la creació de condicions de vida còmodes a l'hivern a les cases rurals amb residència temporal, objectes en construcció, on l'equip d'emmagatzematge de gas no és pràctic o tècnicament impossible, permet dipòsit de gas mòbil.
Es tracta d'un dipòsit muntat en remolc amb una capacitat de 500-600 litres. Quant de temps durarà un dipòsit de gas amb una capacitat de 600 litres es pot predir prenent l'estàndard mitjà utilitzat: 30-40 litres de gas liquat per 1 metre quadrat d'habitació.
S'ha d'entendre que el funcionament d'un dipòsit de gas mòbil com a dipòsit a terra a l'hivern o a les regions del nord requerirà un aïllament i un escalfament forçat del dipòsit. Per aquest motiu, un dipòsit de gas arrossegat no és una opció de calefacció completament acceptable.
Com triar un dipòsit de gasolina per volum
Dels tancs de gas subterranis típics, els dipòsits amb volums de 2700 litres i 4850 litres són òptims per a cases de camp i cases rurals.
En triar la mida estàndard d'una instal·lació d'emmagatzematge de gas, s'han de tenir en compte els factors següents:
- Si vius permanentment en una casa amb calefacció autònoma, és recomanable omplir el dipòsit dos cops a l'any. Això es deu a les diferents concentracions de butà i propà en les mescles destinades al seu ús a l'estiu i a l'hivern.
- El dipòsit s'ha d'omplir amb fase liquada en un 85%. El volum lliure restant a l'emmagatzematge és un coixí de vapor per als hidrocarburs en fase d'evaporació.
Per tant, a l'hora de calcular la quantitat de gas suficient en un recipient de gas amb una capacitat de 2700 litres o en una instal·lació d'emmagatzematge de gas d'altres mides, cal tenir en compte que el volum total nominal d'un recipient de gas i el seu volum d'ompliment. no són el mateix.
El nostre càlcul dels valors mitjans de la retirada de gas liquat d'un dipòsit de gas i els estàndards generalment acceptats ens permeten determinar la freqüència d'ompliment dels dipòsits de gas. Amb un consum mitjà anual de 30 litres de gas per 1 m2 zona climatitzada, omplint gas liquat amb un volum de 2295 l en un dipòsit de 2700 l per a una casa de 100 m2 serà suficient durant 9 mesos.
Utilitzant el mateix mètode, però per a una casa de 150 m2, calculem quant de temps durarà el GLP en un sistema de calefacció a partir d'un dipòsit de gasolina de 4850 litres. Durant l'any es consumeixen 4500 litres, de manera que un volum d'ompliment de 4122 litres és suficient per escalfar la casa durant 10 mesos.
Dels càlculs es desprèn que l'avituallament s'haurà de fer dos cops l'any. I això es justifica econòmicament per l'ús GLP “estiu” i “hivern”..
Consells per estalviar gas
Podeu reduir el consum de gas d'un dipòsit de gas realitzant les següents mesures d'estalvi d'energia:
- aïllament de parets, teulades, golfes, soterranis;
- substitució de finestres antigues per finestres modernes de doble vidre amb perfils lliures de gelades;
- ajust òptim dels paràmetres de la caldera;
- instal·lació d'una caldera de gas de condensació d'eficiència energètica per a la calefacció;
- ús sistema de calefacció del col·lector, que té una major eficiència i la capacitat de regular el subministrament de refrigerant a cada dispositiu de calefacció;
- equipar els radiadors de calefacció amb termòstats.
S'aconsegueix un bon efecte d'estalvi de gas mitjançant la instal·lació de controladors que automatitzen el procés de control del subministrament de calor.
A més, els controladors moderns són, per regla general, dispositius intel·ligents amb els quals podeu controlar la caldera de forma remota des d'un telèfon mòbil.
Una alternativa econòmica a aquests dispositius de control remot són els termòstats programables o diaris, que també permeten estalviar energia.
Una solució moderna per estalviar gas des d'una instal·lació d'emmagatzematge autònom és sistema domèstic intel·ligent.
La funció de control de clima a la casa es pot instal·lar per separat o integrar-se en un conjunt general de "utilitats".
Aquestes tecnologies permeten utilitzar de manera econòmica el gas per a la calefacció durant tot el dia a les habitacions individuals. Podeu configurar el sistema perquè funcioni en mode de calefacció quan no hi hagi residents i encendre la calefacció completa de forma remota abans d'arribar a casa.
El principal problema amb la implementació d'un sistema de control de clima "casa intel·ligent" és el cost relativament elevat del problema i la necessitat de dissenyar abans de la instal·lació del sistema de calefacció.
Conclusions i vídeo útil sobre el tema
Un mètode interessant per calcular el consum de gas per a la calefacció i consells per reduir els costos del gas:
Assessorament d'experts sobre l'elecció econòmicament viable del volum del dipòsit de gas:
9 consells per reduir el consum de gas utilitzat per escalfar casa:
Cal entendre que tots els càlculs que proposem utilitzar quan s'utilitza gas d'un dipòsit de gasolina són més aviat arbitraris. Fins i tot un especialista no pot determinar i predir exactament la quantitat de gas liquat que es consumirà durant un període determinat.
Però la metodologia presentada, basada en la pràctica d'operar sistemes de gas autònoms, mostra valors de consum mitjà de gas fiables.
Aquests càlculs i els consells útils que s'ofereixen permetran seleccionar correctament el dipòsit de gasolina òptim i planificar la freqüència dels seus ompliments.
Si teniu experiència utilitzant suports de gas per a la calefacció, compartiu-la amb els nostres lectors. Parleu-nos de les complexitats de l'ús d'aquests equips. Escriu els teus comentaris, fes preguntes: el bloc de contactes es troba a continuació.
Pel que entenc, un dipòsit de gasolina és una opció per a aquells que no tenen una canonada a prop? D'alguna manera és superior al gas de la línia principal, o és un plus d'autonomia?
Només hi ha un avantatge d'un dipòsit de gas: proporcionarà gas si no hi ha una canonada principal a prop. Bé, o no construiran el gasoducte segons les nostres lleis estúpides (com en el meu cas).