Luftmenge zum Verbrennen von Erdgas: Formeln und Berechnungsbeispiele

Die Effizienz aller Arten von Gasanlagen hängt von der Qualität des Verbrennungsprozesses ab. Was sich direkt auf die Luftmenge zum Verbrennen von Erdgas auswirkt, ist nicht schwer zu berechnen. Warum nicht auf die Kraftstoffeffizienz achten und die Effizienz der Ausrüstung steigern, indem Sie die erforderlichen Berechnungen selbst durchführen?

Aber wie macht man es richtig und wo bekommt man Daten für Berechnungen? Um dieses Thema zu verstehen, schauen wir uns die Theorie des Luftverbrauchs für die Gasverbrennung in unserem Artikel an und machen uns mit den einfachsten Formeln zur Berechnung des erforderlichen Luftvolumens vertraut. Sprechen Sie auch über die praktischen Vorteile dieser Berechnungen.

Theorie des Luftverbrauchs für die Gasverbrennung

Das Verfahren zur Gewinnung von Wärmeenergie wirkt sich direkt auf die Betriebsdauer und die Häufigkeit der Arbeiten aus Wartung von Gasgeräten. Es versteht sich, dass ein optimales Gas-Luft-Gemisch der Schlüssel zur Sicherheit ist. Lassen Sie uns genauer über den Luftverbrauch für die Gasverbrennung sprechen.

Um ein Methanmolekül zu verbrennen, das der Hauptbestandteil von Erdgas ist, werden genau 2 Sauerstoffmoleküle benötigt. In verständliche Mengen umgerechnet, müssen Sie 2-mal mehr Sauerstoff verbrauchen, um einen Kubikmeter des angegebenen Kraftstoffs zu oxidieren.

Unter realen Bedingungen ist jedoch alles komplizierter. Da Luft als Oxidationsmittel zur Durchführung des chemisch-physikalischen Verbrennungsprozesses verwendet wird, enthält sie nur ein Fünftel des zur Aufrechterhaltung der Verbrennung erforderlichen Sauerstoffs. Und um genau zu sein, dann 20,93% - es ist ein solcher Prozentsatz, der für alle Arten von technischen Berechnungen üblich ist. Das heißt, 9,52-mal mehr Luft wird benötigt.

Für jede technische Berechnung der Gasmenge werden alle 100% dieses Kraftstoffs als Grundlage verwendet. Obwohl seine Hauptsubstanz - Methan (CH4) in einer Zusammensetzung von nicht mehr als 75% vorliegen kann

Es wird sich herausstellen, dass die angegebene Nummer in zwei Schritten ermittelt wird:

1. Abteilung 100/21. Mit diesem Vorgang können Sie feststellen, dass sich in jedem Volumen 4,76-mal mehr Luft als in Sauerstoff befindet.
2. Multiplizieren Sie 4,76 mit 2, was 9,52 entspricht - genau wie oft mehr Luft benötigt wird, um Erdgas zu verbrennen.

Es gibt jedoch eine wichtige Einschränkung: Die berechnete Luftmenge, die für eine effiziente Gasverbrennung erforderlich ist, ist eine theoretische Durchflussrate. In der Praxis wird es jedoch benötigt. Der Grund ist, dass die Berechnung für ideale Bedingungen durchgeführt wurde, aber in der Realität gibt es fast immer eine Reihe von Faktoren, die signifikante Anpassungen vornehmen.

Dazu gehören:

• Zusammensetzung und Qualität der Reagenzien (Luft, Gas);
• Art der Ausrüstung zur Energieversorgung;
• Gerätestatus;
• Methode zur Versorgung mit Gas, Luft sowie einer Reihe anderer Punkte.

Wenn Sie besondere Genauigkeit benötigen, können die oben genannten Funktionen manchmal berücksichtigt werden. Die genaue Zusammensetzung des Gases kann beispielsweise beim nächstgelegenen Gasversorger ermittelt werden. Wenn jedoch keine besondere Genauigkeit erforderlich ist, wird der erhaltene Wert von 9,52 einfach mit dem sogenannten multipliziert Luftüberschussverhältnis. Der Wert liegt normalerweise im Bereich von 1,1 bis 1,4.

Sauerstoff ist ein Oxidationsmittel von Gas. Das heißt, es verbrennt sich nicht selbst, sondern unterstützt diesen Prozess aktiv unter Beteiligung des angegebenen Kraftstoffs. Da der Sauerstoffgehalt in der Luft jedoch nicht mehr als 20,93% beträgt, wird angenommen, dass für das Gasverbrennungsverfahren fast fünfmal mehr Sauerstoff benötigt wird

Wenn die Berechnung so genau wie möglich sein soll, sollte die tatsächlich verbrauchte Luftmenge durch die theoretische Durchflussmenge geteilt werden. In den meisten Fällen ist es jedoch einfacher, den Durchschnittswert zu verwenden Luftüberschussverhältnis. Der Wert sollte mit 9,52 multipliziert werden. Infolgedessen wird die genaue Luftmenge ermittelt, die zur Gewährleistung des Gasverbrennungsvorgangs erforderlich ist.

Also, wenn es gleich ist:

• 1,1 - Die Luftmasse benötigt das 10,472-fache.
• 1,4 - Luft muss 13.328 Mal mehr verbraucht werden.

Das heißt, bis zu 13,328 m³ Luft werden benötigt, um jeden Kubikmeter Energieträger zu verbrennen.

Formeln und Berechnungsbeispiele

Der jeweils erforderliche Wert kann mit einer speziellen Formel oder gemittelten Indikatoren ermittelt werden. Wir werden detaillierter auf diese Methoden eingehen.

Methode 1 - Berechnung nach der Formel

Welches besagt, dass das stündliche Luftvolumen (V._h) für die Verbrennung erforderlich ist gleich:

V._h = 1,1 x K._Hütten x v_tx v_{g / h}x (273 + t) / 273,

Wo:

• Zu_Hütten - Luftüberschusskoeffizient;
• V._t - theoretisch notwendige Luftmenge;
• V._{g / h}- stündlicher Gasverbrauch durch Geräte;
• t - Temperaturwerte in dem Raum, in dem sich die Gasausrüstung befindet.

Die für die Berechnungen erforderliche Gasdurchflussrate ist im Reisepass eines Gasgeräts angegeben.

Das heißt, wenn dieser Wert 10 ist und:

• Raumtemperatur, beispielsweise 18 ° C;
• Der Luftüberschusskoeffizient beträgt 1,1.

Dann führen wir die obigen mathematischen Operationen aus, nämlich:

1,1 x 1,1 x 9,52 x 10 x (273 + 18) / 273 = 122,1

Infolgedessen stellt sich heraus, dass in diesem speziellen Fall zum Verbrennen von Gas stündlich 122,1 m³ Luft benötigt werden.

Die Berechnung der Luftmenge ist erforderlich, um den effektiven und sicheren Betrieb aller im täglichen Leben verwendeten Gasgeräte, einschließlich Öfen, Säulen und Heizkessel, zu gewährleisten

Methode 2 - Berechnung mit gemittelten Daten

Wenn Sie keine solche Berechnung der Verbrennungsluft der erforderlichen Gasmenge durchführen möchten, können Sie sich die Empfehlungen vieler Hersteller und Spezialisten anhören.

Was bedeutet, dass der Prozess effektiv ist, wenn stündlich mindestens 1,6 m³ Luft pro Kilowatt Leistung zugeführt werden.

Wenn die Berechnungsmethode unter Verwendung der Formel kompliziert erscheint, können Sie die weniger genaue und nur gemittelte, aber sehr einfache und daher erschwingliche Methode verwenden. Da Sie lediglich die Leistung des gewünschten Gasgeräts mit 1,6 multiplizieren müssen, erhalten Sie eine ungefähre Luftmenge, die für eine vollständige Gasverbrennung stündlich zugeführt werden muss

Das heißt, die Berechnung wird in nur einer Aktion ausgeführt.Warum aus dem Reisepass entnommen, sollte der Wert der Leistung des Gasgeräts mit dem angegebenen Wert von 1,6 multipliziert werden. Als Ergebnis erhalten Sie die Luftmenge, die für eine effiziente Verbrennung benötigt wird.

Wenn beispielsweise die Leistung des Gaskessels 40 kW beträgt, sollte dieser Wert mit 1,6 multipliziert werden:

40 x 1,6 = 64

Es entstehen 64 m³ Luft, die stündlich dem Gasgerät zugeführt werden muss.

Der praktische Wert der Berechnung des Luftstroms

Fähigkeiten zur Durchführung solcher Berechnungen können erforderlich sein, um Effizienz steigern Gasausrüstung sowie Beseitigung der Ursachen seiner Fehlfunktion.

Vermeidung von Ausfällen und Verringerung der Geräteeffizienz

Beispielsweise ist die Kenntnis der optimalen Menge an Oxidationsmittel erforderlich, wenn die Oberfläche des Kamins (innen), Strukturelemente der Ausrüstung (Wärmetauscher, Brenner usw.) schnell mit Rußablagerungen bedecktandere Verbrennungsprodukte.

Wenn die Beseitigung der Verschmutzung wie bei allen anderen Maßnahmen (Einstellung, Austausch von Teilen, Einheiten von Einheiten) nicht den gewünschten Effekt erzielt. Dies weist auf das Vorhandensein der sogenannten Unterenergiequelle hin, die aufgrund unzureichender Luft auftritt.

Das Gasverbrennungsverfahren wird als komplexe Reaktion angesehen. Wenn nicht genügend Oxidationsmittel, dh Luft, vorhanden ist, beeinträchtigt dies den Zustand, die Funktionsfähigkeit und die Wartungsfreundlichkeit aller Gasgeräte. In einigen Fällen können die Fehlfunktionen erst behoben werden, nachdem die an der Reaktion beteiligte Luftmenge identifiziert und eingestellt wurde

In folgenden Situationen ist auch die Kenntnis des erforderlichen Luftstroms erforderlich:

• Gasüberlauf erkannt, die mit Hilfe von Anpassungen, anderen Manipulationen nicht beseitigt werden können. Da die Ursache eine mechanische Unterverbrennung sein kann. Das heißt, ein Prozess, bei dem zu viel Luft zugeführt wird, was auch zu einer unvollständigen Verbrennung von Gas führt.
• Ein häufiger Farbwechsel von "blauem" Kraftstoff während des Brennens wird bemerkt - Zum Beispiel orange, weiß, rot, gelb. Dies sind kompliziertere Fälle als die vorherigen, da die Ursache sowohl ein Luftüberschuss als auch eine unzureichende Luftmenge sein kann.
• Instabiler Gasverbrennungsprozess. Wenn beispielsweise nicht alle Arbeitsöffnungen des Brenners, der Brenner eines Gaskessels usw. betroffen sind und die Reinigung der aufgeführten Strukturelemente nicht zu einer Verbesserung führt, ist es in solchen Situationen erforderlich, Luft um eine Größenordnung mehr zuzuführen.

Trotz des Vorliegens verschiedener Gründe ist die Berechnung gemäß der oben beschriebenen Methode dieselbe.

Die Vorteile von Berechnungen bei der Ausstattung eines Heizraums

Berechnungen der Luftmenge, die für eine wirksame Gasoxidation erforderlich ist, sind erforderlich, wenn ein Ofen eingerichtet, installiert, Gasgeräte ausgetauscht und ähnliche Geräte eingesetzt werden.

Sie sollten immer daran denken, dass theoretische Berechnungen nur dann gut sind, wenn ihre Richtigkeit durch die Praxis bestätigt wird. Und bei der Luftmenge - von Vertretern von Gasunternehmen mit Gasanalysatoren

Und die Berechnungen werden durchgeführt, aber die Situation in jedem angegebenen Fall wird durch die Tatsache kompliziert, dass es notwendig ist, eine Reihe von Berechnungen durchzuführen, um alle notwendigen Daten zu erhalten.

Welche Berechnungen beinhalten:

• Gesamtluftverbrauch - Luft muss nicht nur für den Verbrennungsprozess, sondern auch für die Belüftung mit Luftgas versorgt werden SNiP II-35-76 Es wird klargestellt, dass in den als Öfen genutzten Räumen 3 Luftmengen stündlich ausgetauscht werden müssen.
• Abschnitte des Abgaskanals;
• Abschnitt (e) des Lochs (der Löcher) der Eingangskanäle;
• natürliche Traktion im vorgesehenen Abluftkanal;
• aktuell Luftgeschwindigkeit in Abschnitten zukünftiger Kanäle;
• Druckverlust bei allen Arten von lokalem Widerstand;
• die Größe des Fensters in einem Raum mit Gasgeräten.

Neben der richtigen Anordnung Heizung des HeizraumsMöglicherweise müssen Sie eine Reihe von Verfahren ausführen, z. B. eine aerodynamische Berechnung.

Bei der Durchführung der Berechnung ist zu beachten, dass alle Maßnahmen mit Gas eine erhebliche Gefahr darstellen. Daher ist es besser, ihre Umsetzung Spezialisten anzuvertrauen.

Dann sollten alle erhaltenen Informationen die Grundlage des Projekts werden Ersatz, Installation von Geräten, Sanierung, die dem örtlichen Gasdienst zur Genehmigung vorgelegt wird. Wenn Fehler erkannt werden, kann das Dokument an den Absender zurückgesendet werden.

Das heißt, eine Reihe von Verfahren zum Berechnen aller erforderlichen Werte ist ziemlich kompliziert. Daher werden im Falle der Installation, des Austauschs und des Transfers von Geräten nur wenige die Aufgabe bewältigen. Die meisten Immobilienbesitzer werden es leichter finden, sich an Spezialisten zu wenden, um Hilfe zu erhalten. Dies führt nicht nur die erforderlichen mathematischen Schritte durch, sondern passt die Berechnungen auch an die Anforderungen der Gesetzgebung zur Anordnung von Ofen, Lüftungssystemen, Rauchabzug und allen anderen an. Welche sind in SNiP II-35-76 sowie in SNiP 2.04.08-87 und eine Reihe anderer weniger nachgefragter Fachdokumente.

Wenn das Projekt in einem bestimmten Fall nicht erstellt werden muss, werden durch die Berechnungen des Spezialisten die Gefahr für das Leben und die Gesundheit des Eigentümers der Gasausrüstung, seiner Verwandten und der in der Nähe lebenden Personen beseitigt.

Darüber hinaus können Maßnahmen vermieden werden, die gesetzlich als unbefugte Verbindung zu Gaspipelines ausgelegt sind. Für welche Art. 7.19 Verwaltungscode der Russischen Föderation sieht Sanktionen in Form einer Geldstrafe vor, deren Höhe 10-15 Tausend Rubel beträgt. Dies kann beispielsweise der Fall sein, wenn der Eigentümer der Räumlichkeiten nach Berechnungen Änderungen an der Auslegung des Heizungssystems vornimmt.

Vergessen Sie nicht, dass eine schlechte Berechnung der Luftmenge oder einer anderen Person eine Person zum Täter machen kann. Wofür Sie zumindest finanziell bezahlen müssen. Wenn beispielsweise Handlungen oder Untätigkeiten zu einem Verstoß gegen die Regeln führen, die die sichere Verwendung von Gasgeräten gewährleisten sollen, müssen Sie sich als Geldstrafe von dem Geldbetrag in Höhe von 1 bis 30 Tausend Rubel trennen. Was in der Kunst gesagt wird. 9.23 Verwaltungscode

Nach Berechnungen lohnt es sich nicht, eine vorschnelle Entscheidung zu treffen, um Gasgeräte zu ersetzen, insbesondere mit unterschiedlicher Leistung. In diesem Fall lohnt es sich, die Vertreter des Gasdienstes über die ergriffenen Maßnahmen zu informieren. Das hilft, Geldstrafen zu vermeiden.

Außerdem ist es nicht erforderlich, die theoretischen Berechnungen durchzuführen, die auf Kosten eines Verstoßes gegen die in SNiP II-35-76 festgelegten Regeln und Normen durchgeführt wurden, die die Anordnung von Räumlichkeiten für die Verwendung von Gasgeräten regeln. Da nach Art. 9.23 des Code of Administrative Offenses müssen auch für die kleinsten Verstöße 1-2 Tausend Rubel zahlen.

Schlussfolgerungen und nützliches Video zum Thema

Mit dem unten angehängten Videomaterial können Sie einen Luftmangel während der Gasverbrennung ohne Berechnungen, dh visuell, feststellen.

Sie können die Luftmenge berechnen, die für eine effiziente Verbrennung eines beliebigen Gasvolumens in Minuten erforderlich ist. Und Eigentümer von Immobilien, die mit Gasgeräten ausgestattet sind, sollten dies berücksichtigen. Da in einem kritischen Moment, in dem der Kessel oder ein anderes Gerät nicht ordnungsgemäß funktioniert, die Möglichkeit, die für eine effiziente Verbrennung erforderliche Luftmenge zu berechnen, das Problem identifiziert und beseitigt. Dies erhöht zusätzlich die Sicherheit.

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