Consum de gas de la caldera per terra: consum estàndard diari + exemple de càlcul amb fórmules
A l’hora d’escollir equips de caldera per al sistema de calefacció, un pensament molt preocupant li perfora el cap, però, quant serà voraç la unitat? Segurament, la resposta apareixerà quan la calefacció funciona, i el mesurador començarà a calcular el consum de gas de la caldera de terra, girant regularment les revolucions. Tanmateix, serà massa tard per lamentar-nos si les quantitats a pagar pel gas no agraden ...
Consultors de vendes competents, per descomptat, responen a la majoria de les preguntes que es plantegen, sempre podeu recórrer a un enginyer competent per obtenir ajuda, però és bo tenir almenys coneixements bàsics.
Obteniu informació d’aquest article al màxim possible sobre els mètodes per calcular el consum d’energia i els factors que s’han de tenir en compte en els càlculs. A continuació, no només trobareu fórmules avorrides, sinó també exemples. Al final, què es pot fer per reduir el consum de gas.
El contingut de l'article:
Què afecta el flux de gas?
El consum de combustible es determina, en primer lloc, per la potència, com més gran sigui la caldera, més intensament es consumeix el gas. Al mateix temps, és difícil influir en aquesta dependència des de fora.
Fins i tot si feu una unitat de 20 quilowats al mínim, encara consumirà més combustible que el seu contraparte menys potent de 10 quilowats, encès com a màxim.
En segon lloc, tenim en compte el tipus de caldera i el principi del seu funcionament:
- cambra de combustió oberta o tancada;
- convecció o condensació;
- xemeneia ordinària o coaxial;
- un circuit o dos circuits;
- la presència de sensors automàtics.
En una cambra tancada, el combustible es crema més econòmicament que en una cambra oberta. L’eficàcia de la unitat de condensació deguda a l’intercanviador de calor addicional per a condensar els vapors presents en el producte de combustió s’incrementa fins al 98-100% en comparació amb el 90-92% de l’eficiència de la unitat de convecció.
Amb xemeneia coaxial el valor de l’eficiència també augmenta: l’aire fred del carrer s’escalfa per un tub d’escapament escalfat.A causa del segon circuit, per descomptat, hi ha un augment del consum de gas, però, en aquest cas, la caldera de gas no serveix només d’un, sinó de dos sistemes: calefacció i subministrament d’aigua calenta.
Els sensors automàtics són una cosa útil, capturen la temperatura externa i ajusten la caldera al mode òptim.
En tercer lloc, ens fixem en l’estat tècnic dels equips i la qualitat del propi gas. L’escala i l’escala a les parets de l’intercanviador de calor redueixen significativament la transferència de calor, és necessari compensar la seva falta augmentant la potència.
Per desgràcia, el gas pot ser aigua o altres impureses, però en lloc de reclamar als proveïdors, canviem el regulador de potència per diverses divisions cap a la marca màxima.
I, en quart lloc, la superfície de les habitacions climatitzades, la disminució natural de la calor, la durada de la temporada de calefacció, les característiques meteorològiques. Com més gran sigui la zona, més alts els sostres, més pisos, més combustible es necessitarà per escalfar aquesta habitació.
Tenim en compte algunes fuites de calor a través de finestres, portes, parets, terrats. No són necessaris any rere any, hi ha hiverns càlids i gelades cruixents: no es pot predir el temps, però els metres cúbics de gas utilitzats per escalfar depenen directament d’ella.
Càlcul preliminar ràpid
És bastant fàcil esbrinar la quantitat de gas que consumirà la caldera de gas.
Ens rebutjarem bé pel volum de l’habitació climatitzada o per la seva zona:
- en el primer cas, utilitzem la norma de 30-40 W / cu. m;
- en el segon cas - 100 W / m². m
Les normes es prenen en compte l’alçada del sostre de l’habitació fins a 3 metres. Si viviu a les regions del sud, les xifres es poden reduir un 20-25% i, al nord, al contrari, augmentar una i mitja vegades o dues vegades. I.e. Penseu en el segon cas, per exemple, 75-80 W / m² o 200 W / m².
Multiplicant l’estàndard pertinent per volum o àrea, obtenim quants watts potència de la caldera necessaris per escalfar l’habitació. A més, partim de la declaració estàndard que l’equip de gas modern consumeix 0,112 metres cúbics de gas per generar 1 kW d’energia tèrmica.
Multipliquem de nou, aquesta vegada el patró de consum de gas (número 0.112) per la potència de la caldera obtinguda en la multiplicació anterior (no oblideu convertir watts en kW). Obtenim el cabal aproximat de gas per hora.
La caldera sol funcionar de 15 a 16 hores al dia. Tenim en compte el consum diari de gas. Bé, quan el consum diari ja és conegut, determinem fàcilment el consum de gas durant un mes i durant tota la temporada de calefacció. Els càlculs són aproximats, però són suficients per comprendre tant el principi de càlcul com el flux de gas esperat.
Un exemple.
Diguem que la superfície de l’habitació és de 100 m².
Calculem la potència de la caldera: 100 W / sq. m * 100 m² = 10.000 W (o 10 kW).
Calculem el consum de gas per hora: 0,112 metres cúbics. m * 10 kW = 1,12 metres cúbics m / hora.
Calculem el consum de gas per dia (16 hores de funcionament), al mes (30 dies), per a tota la temporada de calefacció (7 mesos):
1,12 cc m * 16 = 17,92 metres cúbics m
17,92 cc m * 30 = 537,6 metres cúbics m
537,6 cc m * 7 = 3763,2 metres cúbics m
Nota: podeu determinar immediatament el consum elèctric mensual i estacional de la caldera en kW / h, i després convertir-lo en consum de gas.
10 kW * 24/3 * 2 * 30 = 4800 kW / hora - per mes
0,112 metres cúbics * 4800 kW / h = 537,6 metres cúbics m
4800 kW / h * 7 = 33600 kW / h - per temporada
0,112 metres cúbics * 33600 kW / h = 3763,3 metres cúbics m
Resta assumir la tarifa actual de gas i traduir el total en diners. I si en el projecte s’instal·la un sistema de doble circuit que no només escalfarà la casa, sinó que també escalfarà l’aigua per a les necessitats domèstiques, afegeix la potència de l’equip i, en conseqüència, al flux de gas. pis calderes de gas escalfant un altre 25%.
La caldera està connectada al gasoducte principal
Analitzem l'algorisme de càlcul, que permet determinar amb precisió el consum de combustible blau per a la unitat instal·lada en una casa o apartament amb connexió a xarxes de subministrament de gas centralitzades.
Càlcul del flux de gas en fórmules
Per a un càlcul més precís, la potència de les unitats de calefacció de gas es calcula mitjançant la fórmula:
Potència de la caldera = Qt * K,
on
Pt - pèrdua de calor prevista, kW;
K - factor de correcció (de 1,15 a 1,2).
La pèrdua de calor prevista (a W), al seu torn, es considera la següent:
Pt = S * Δt * k / R,
on
S és l’àrea total de les superfícies tancades, sq. m;
∆t - diferència de temperatures internes / externes, ° C;
k és el coeficient de dispersió;
R és el valor de resistència tèrmica del material, m2• ° C / W
El valor del coeficient de dispersió:
- estructura de fusta, construcció metàl·lica (3,0 - 4,0);
- maçoneria en un maó, finestres i teulades velles (2,0 - 2,9);
- doble maó, sostre estàndard, portes, finestres (1,1 - 1,9);
- parets, sostre, terra amb aïllament, finestres de doble vidre (0,6 - 1,0).
La fórmula per calcular el consum horari màxim de gas en funció de la potència rebuda:
Volum de gas = Qmàx / (Qр * ŋ),
on
Pmàx - Potència dels equips, kcal / hora;
Ppàg - valor calorífic del gas natural (8000 kcal / m3);
ŋ - eficiència de la caldera.
Per determinar el consum de combustible gasós, només heu de multiplicar les dades, algunes de les quals s'han de treure de la fitxa de dades de la caldera de la caldera i d'altres de directoris de creació publicats a Internet.
Utilitzant les fórmules com a exemple
Suposem que tenim un edifici amb una superfície total de 100 metres quadrats. L’edifici té 5 m d’alçada, 10 m d’amplada, 10 m de llarg, dotze finestres de 1,5 x 1,4 m. Temperatura interior / exterior: 20 ° C / - 15 ° C
Tenim en compte l’àrea de les superfícies adjuntes:
- Pau 10 * 10 = 100 sq. m
- Coberta: 10 * 10 = 100 sq. m
- Windows: 1,5 * 1,4 * 12 peces. = 25,2 sq. m
- Parets: (10 + 10 + 10 + 10) * 5 = 200 sq. m
Més enllà de les finestres: 200 - 25,2 = 174,8 metres quadrats. m
El valor de la resistència tèrmica dels materials (fórmula):
R = d / λ, on
d - gruix del material, m
λ és el coeficient de conductivitat tèrmica del material, W / [m • ° C].
Calculem R:
- Per al terra (ciment de formigó 8 cm + llana mineral 150 kg / m3 x 10 cm) R (gènere) = 0,08 / 1,75 + 0,1 / 0,037 = 0,14 + 2,7 = 2,84 (m2• ° C / W)
- Per a la teulada (panell sandvitx de llana mineral 12 cm) R (sostre) = 0,12 / 0,037 = 3,24 (m2• ° C / W)
- Per a finestres (finestres de doble vidre) R (finestres) = 0,49 (m2• ° C / W)
- Per a parets (panells sandvitx de llana mineral 12 cm) R (parets) = 0,12 / 0,037 = 3,24 (m2• ° C / W)
El valor de coeficients de conductivitat tèrmica per a diferents materials es va escriure al llibre de referència.
Ara calculem la pèrdua de calor.
Q (pis) = 100 m2 * 20 ° C * 1 / 2,84 (m2* K) / W = 704,2 W = 0,8 kW
Q (sostre) = 100 m2 * 35 ° C * 1 / 3,24 (m2* K) / W = 1080,25 W = 8,0 kW
Q (finestres) = 25,2 m2 * 35 ° C * 1 / 0,49 (m2* K) / W = 1800 W = 6,3 kW
Q (parets) = 174,8 m2 * 35 ° C * 1 / 3,24 (m2* K) / W = 1888,3 W = 5,5 kW
Pèrdues de calor dels sobres de l'edifici:
Q (total) = 704,2 + 1080,25 + 1800 + 1888,3 = 5472,75 W / h
També podeu afegir pèrdues de calor a la ventilació. Escalfar 1 m3 l’aire de –15 ° С a + 20 ° С requereix 15,5 W d’energia tèrmica. Una persona consumeix uns 9 litres d’aire per minut (0,54 metres cúbics per hora).
Suposem que hi ha 6 persones a casa nostra. Necessiten 0,54 * 6 = 3,24 metres cúbics. m d’aire per hora. Considerem la pèrdua de calor per ventilació: 15,5 * 3,24 = 50,22 watts.
I la pèrdua de calor total: 5472,75 W / h + 50,22 W = 5522,97 W = 5,53 kW.
Havent passat càlcul d’enginyeria tèrmica, primer calculem la capacitat de la caldera i, a continuació, el flux de gas per hora en una caldera de gas en metres cúbics:
Potència de la caldera = 5,53 * 1,2 = 6,64 kW (fins a 7 kW).
Per utilitzar la fórmula de càlcul del consum de gas, traduirem l’indicador de potència obtingut de quilowatts a quilocalories: 7 kW = 6018,9 kcal. I augmentem l'eficiència de la caldera = el 92% (els fabricants de calderes modernes de gas declaren aquest indicador dins del 92 - 98%).
Consum màxim horari de gas = 6018,9 / (8000 * 0,92) = 0,82 m3/ h
La caldera està alimentada per un dipòsit de gas o un cilindre
La fórmula Volum de gas = Qmax / (Qр * ŋ) és adequada per determinar la necessitat de diversos combustibles, incl. i gas liquat. Prenem de l’exemple anterior l’indicador de potència de la caldera obtingut - 7 kW. Si es necessita 0,82 m per a una caldera d’aquest tipus3/ h de gas natural, quant de propà-butà es requerirà llavors?
Per calcular cal conèixer quin és el seu valor calorífic. Beats valor calorífic (aquest és el valor calorífic) dels hidrocarburs liquats en megajoules: 46,8 MJ / kg o 25,3 MJ / l. En quilowatts - 13,0 kW * h / kg i 7,0 kW * h / l, respectivament.
Deixem l'eficiència de la caldera de gas igual al 92% i calculem la demanda horària de gas:
Volum de gas = 7 / (13 * 0,92) = 0,59 kg / h
Un litre de gas liquat pesa 0,54 kg, per hora la caldera cremarà 0,59 / 0,54 = 1,1 l de propà-butà. Ara considerem la quantitat de gas liquat que consumeix una caldera de gas per dia i per mes.
Si la caldera funcionarà durant 16 hores, aleshores al dia - 17,6 litres, al mes (30 dies) - 528 litres. Una ampolla típica de 50 litres conté uns 42 litres de gas. Resulta que a casa nostra amb una superfície de 100 m2 528/42 = 13 cilindres al mes seran necessaris.
Instal·lar un dipòsit de gas és molt més convenient que substituir cilindres buits per uns de complets. N’hi ha prou amb alimentar el suport de gas durant tota la temporada de calefacció 2-3 vegades.
Com minimitzar el consum de gas
Per tal de donar menys diners pel gas consumit per la caldera de terra i per no arrodonir els ulls sorpresos davant la vista del proper pagament, seguiu aquestes recomanacions.
Primer, fixeu-vos en caldera de condensació - el més econòmic actual. La seva eficiència arriba al 98-100% i superior. El preu és elevat, però pagarà i aviat donarà els seus fruits. Per a cada model, llegiu les ressenyes dels clients.
Si no necessiteu calefacció per aigua, agafeu una caldera d’un sol circuit. En un sistema de doble circuit, del 20-25 al 25% també no cal per a la demanda de gas.
En segon lloc, aïllar conscientment no només les parets, sinó també el sostre, el terra amb el fonament i el soterrani. Instal·leu les finestres amb doble vidre d’estalvi d’energia a les finestres. Utilitzeu una imatge tèrmica. S'han de trobar i eliminar tots els punts de fred. A l'entrada de la casa (passadís, vestíbul, passadís) construeix un pis càlid.
En tercer lloc, utilitzeu temporitzadors i sensors. La temperatura que configureu per escalfar l’aire a l’habitació s’ajustarà automàticament. Per exemple, les bateries s’escalfaran de nit i es refredaran lleugerament durant el dia.
Si decidiu sortir de casa durant una setmana, podeu configurar el sistema de calefacció per al període d’absència al mínim amb el retorn al funcionament normal en el moment d’arribar. Un cop a l'any, es fa una inspecció necessària amb la neteja de bloqueigs i escala de l'intercanviador de calor, traces de sutge del cremador, sutge de la xemeneia.
En quart lloc, instal·leu un emmagatzematge tampó al sistema de calefacció, en el qual hi haurà un cert subministrament de refrigerant (aigua calenta). Degut a aquest “termos” alimentant la bateria durant un temps amb la caldera apagada, és possible estalviar fins a un 20% de combustible.
En cinquè lloc, no feu cas de la ventilació adequada. Una finestra constantment oberta es farà més calor al carrer que una finestra oberta durant cinc minuts.
Conclusions i vídeo útil sobre el tema
El vídeo següent és sobre el consum de gas per a les calderes de terra.
Calefacció amb gas liquat (propà). Consum de combustible, experiència personal:
Consum de gas d’una caldera de gas de terra HOT SPOT 12 kW (revisió d’usuaris):
El gas és un recurs energètic popular, el problema d’estalviar tant el recurs com el mitjà per pagar-lo no perd la seva rellevància.
El consum raonable de gas és una bona caldera econòmica i una instal·lació professional del sistema de calefacció i la lluita contra la pèrdua de calor. L’alta eficiència de la unitat és una garantia d’estalvi a llarg termini en els costos de gas.
Si teniu dubte sobre la precisió dels càlculs independents, demaneu ajuda a un especialista qualificat que conegui els més petits matisos de fórmules. La seva opinió autoritària us estalviarà dels errors tant en l’etapa de disseny del sistema de calefacció com durant el seu funcionament.
Estic pensant a traslladar la casa a la calefacció de gas. Molta gent escriu que això és molt més rendible, però gairebé en qualsevol altre lloc és la quantitat de "molt" amb nombres. Coses útils.
Hola Leonid. I com escalfeu una casa ara: una caldera de combustible sòlid, una estufa o que utilitzeu electricitat? Em plantejo aquesta pregunta per entendre amb què comparar, però, fer càlculs. Estaria bé que també indiquéssiu la zona de casa vostra, també és molt important proporcionar-vos dades exactes.
Comparem la calefacció amb electricitat i gas. Et donaré un exemple preparat per a un apartament de 36 m², i tu mateix realitzaràs els càlculs necessaris substituint les teves dades.
Hi ha un apartament de 36 m² en què s’instal·len convectors elèctrics a cada habitació per a la calefacció. El consum energètic mensual només per a la calefacció era de 750 kW.
Pel que fa a un apartament semblant a la zona, disposa d’una caldera de gas d’un circuit sense condensació de gas amb una xemeneia coaxial. La potència màxima de l'equip és de 7 kW. Durant un mes, una caldera consumeix 190 m3 de gas.
Ara càlculs, tarifes de la regió de Moscou:
1) L'apartament s'escalfa elèctricament - 3,89 x 750 = 2917,5 rubles .;
2) L'apartament té calefacció a gas - 5,7 x 190 = 1083 rubles.
Com veieu, la calefacció amb gas surt gairebé tres vegades més barata. També adjunto una taula sobre el cost de materials, equips i instal·lació.