Consumo de gas del tanque de gas para calefacción: cómo calcular + consejos para minimizar

Es bien sabido que para el calentamiento de casas y casas de campo con residencia permanente oa largo plazo, se utilizan cada vez más los titulares de gas. No está sujeto a disputas que la gran parte del presupuesto para calentar una casa es el costo del combustible. En nuestro caso, este es gas licuado.

Por lo tanto, el dueño prudente de la casa debe saber cómo calcular correctamente el flujo de gas del tanque de gas para calefacción, poder predecir los intervalos entre el reabastecimiento de combustible. Esto también es cierto porque la entrega de gas, como servicio de transporte, tiene su propio precio bastante considerable.

Le ayudaremos de forma accesible a calcular de forma independiente el consumo de gas licuado para calentar su hogar en sistemas de suministro de gas con un soporte de gas. Este conocimiento es relevante cuando se diseña la construcción de una nueva casa y se planifica la reconstrucción del sistema de suministro de calor existente. Los cálculos realizados correctamente le permitirán controlar el consumo de gas y reducir sus costos.

Factores que afectan el consumo de gas

El soporte de gas tiene la forma de un depósito volumétrico, que se llena con gas licuado de petróleo (GLP). Esta es una mezcla de dos gases: propano y butano.

Los esquemas de calefacción autónomos con extracción de gas del tanque de gas y una caldera de gas en el sistema se han convertido en una alternativa moderna a la calefacción de casas con calderas de combustible sólido o diesel.

El almacenamiento de gas en tales tanques, con su uso adicional para calentar una casa, puede deberse a los siguientes factores:

• la falta de la posibilidad de aprovechar la tubería de gas principal o el alto costo de dicha conexión;
• Problemas permanentes y no resueltos por servicios de gas con presión de gas en la tubería central.

Para el funcionamiento normal de la mayoría de las calderas de gas. presión de gas en la tubería debe ser de al menos 35 mbar. Esta norma a menudo no se mantiene en los gasoductos principales y solo es de 8 a 22 mbar.

Para determinar el volumen de gas licuado en el tanque, hay medidores de nivel mecánicos o sistemas de telemetría remota más modernos. Dicho equipo puede suministrarse con el tanque o comprarse por separado. El consumo promedio diario de gas promedio puede determinarse por la diferencia en las lecturas medidor de gas, si está disponible

Pero, una respuesta más precisa a la pregunta de cuánto gas en el tanque de gas es suficiente para calentar su hogar, cuál es su consumo y cómo minimizar sus costos, los cálculos matemáticos ayudarán. Y esto a pesar del hecho de que objetivamente dicho cálculo será de naturaleza promedio.

El combustible en un suministro de gas independiente desde un tanque de gas se gasta no solo en calefacción. Aunque en volúmenes mucho más pequeños, también se gasta en calentar agua, la operación de una estufa de gas y otras necesidades domésticas.

Tenga en cuenta que los siguientes factores influyen en el flujo de gas:

• clima regional y rosa de los vientos;
• la cuadratura de la casa, la cantidad y el grado de aislamiento térmico de ventanas y puertas;
• material de paredes, techos, cimientos y el grado de su aislamiento;
• el número de residentes y su estadía (constante o periódica);
• especificaciones técnicas de la caldera, uso de aparatos de gas adicionales y equipos auxiliares;
• la cantidad de radiadores, la presencia de un piso cálido.

Estas y otras condiciones hacen que el cálculo del consumo de combustible de un tanque de gasolina sea un valor relativo, que se basa en los indicadores promedio aceptados.

Cálculo de la potencia de una caldera de gas.

La mayor parte del consumo de combustible es la calefacción. Un parámetro importante de cualquier casa o departamento, que afecta la cantidad de gas gastado en calefacción, es un indicador de pérdida de calor. La tarea de calentar es precisamente compensar correctamente estas pérdidas, creando condiciones para una estadía confortable.

Para calcular la necesidad de gas licuado, es necesario determinar la cantidad de pérdida de calor en el hogar o la capacidad de calor necesaria para un calentamiento adecuado. La potencia nominal del sistema de calefacción (caldera de gas) depende de este indicador

Para el estándar para los cálculos, tomamos una casa ubicada en un área con un clima promedio, en condiciones satisfactorias y aislada de acuerdo con la tecnología. Área de la casa 80 m².

Los valores promedio de pérdida de calor y potencia de la caldera pueden determinarse por el cuadrado del área.

La formula es:

Q = S × PP / 10donde

Q es la pérdida de calor calculada (kW);

S - el área de las instalaciones que se calientan (m²);

PP - la potencia específica de la caldera de gas (kW / m²) - potencia por cada 10 m².

Potencia específica para calentar un área de 10 m² aproximadamente establecido, sujeto a enmiendas para regiones con climas diferentes. Para nuestra casa de referencia, ubicada, por ejemplo, en los suburbios, Pp = 1.2 - 1.5 kW.

Dada la superficie de la casa 80 m², la potencia óptima del sistema de calefacción tendrá el siguiente significado:

Q = 80 × 1.2 / 10 = 9.6 kW.

A pesar de su simplicidad, esta fórmula refleja los resultados más precisos.

A menudo, por conveniencia en el cálculo, una unidad se toma como el valor de potencia específica. En base a esto, la potencia del sistema de calefacción se toma a razón de 10 kW por 100 m.² Zona de calentamiento.

Dado que el sistema de suministro de gas de su casa incluye no solo calefacción, sino también calentamiento de agua y otros equipos, la capacidad de la caldera se determina agregando un 20-25% de la reserva a la pérdida de calor calculada

La segunda opción, pero aceptada con un mayor grado de error, es el cálculo del costo de la energía térmica por la pérdida de calor de un edificio por metro cúbico: el volumen de las habitaciones con calefacción. Dependiendo de la zona climática, se asignan 30-40 vatios para calentar un metro cúbico de una habitación con una altura de techo de hasta 3 m.

Cálculo del flujo de gas de un tanque de gas.

El cálculo del consumo para el calentamiento de la mezcla a partir del almacenamiento de gas utilizado en el sistema de calefacción de la casa tiene sus propias características y difiere del cálculo del consumo. gas natural principal.

La tasa de flujo de gas prevista se calcula mediante la fórmula:

V = Q / (q × η)donde

V es el volumen calculado de GLP, medido en m³ / h;

Q es la pérdida de calor calculada;

q es el valor específico más pequeño del valor calorífico del gas o su valor calorífico. Para el propano-butano, este valor es 46 MJ / kg o 12.8 kW / kg;

η - eficiencia del sistema de suministro de gas, expresado en valor absoluto a la unidad (eficiencia / 100). Dependiendo de las características de la caldera de gas, la eficiencia puede variar del 86%, para el más simple, hasta el 96%, para unidades de condensación de alta tecnología. En consecuencia, el valor de η puede ser de 0,86 a 0,96.

Supongamos que está previsto equipar el sistema de calefacción con una moderna caldera de condensación con una eficiencia del 96%.

Sustituyendo la fórmula inicial aceptada por nosotros para el cálculo de los valores, obtenemos el siguiente volumen promedio de gas utilizado para calentar:

V = 9.6 / (12.8 × 0.96) = 9.6 / 12.288 = 0.78 kg / h.

Como es habitual considerar un litro como una unidad de llenado de GLP, es necesario expresar el volumen de propano-butano en esta unidad de medida. Para calcular el número de litros en la masa de barrido de hidrocarburos licuados, es necesario dividir los kilogramos por la densidad.

La tabla muestra los valores de la densidad de prueba del gas licuado (en t / m3), a varias temperaturas medias diarias del aire y de acuerdo con la proporción porcentual de propano a butano

La física de la transición del GLP del estado líquido al vapor (de trabajo) es la siguiente: el propano hierve a menos 40 ° С y más, butano - a partir de 3 ° С con un signo menos. En consecuencia, la mezcla 50/50 comenzará a pasar a la fase gaseosa a una temperatura de menos 20ºC. °C.

Para latitudes medias y un contenedor de gas enterrado en el suelo, tales proporciones son suficientes. Pero, para protegerse de problemas innecesarios, es óptimo en condiciones invernales utilizar una mezcla con al menos un 70% de contenido de propano: "gas invernal".

Tomando para la densidad calculada de GLP igual a 0.572 t / m³  - una mezcla de propano / butano 70/30 a una temperatura de -20 ° C), es fácil calcular el flujo de gas en litros: 0.78 / 0.572 = 1.36 l / h.

El consumo diario para tal selección de gas en la casa será: 1.36 × 24 ≈ 32.6 litros, durante el mes - 32.6 × 30 = 978 litros. Dado que el valor obtenido se calculó para el período más frío, luego se ajustó a las condiciones climáticas y se puede dividir por la mitad: 978/2 = 489 litros, en promedio por mes.

La duración de la temporada de calefacción se calcula a partir del momento en que la temperatura exterior promedio durante el día no supera los +8 grados Celsius durante 5 días. Este período termina en la primavera, con un calentamiento estable.

En el área que tomamos como ejemplo (región de Moscú), dicho período promedia 214 días.

El consumo de gas para calefacción durante el año en el cálculo será: 32.6 / 2 × 214 ≈ 3488 l.

Elegir el consumo óptimo del tanque de gasolina

Un titular de gas es un equipo costoso que se compra e instala durante más de un año. No solo la eficiencia del sistema de calefacción del hogar depende de su elección correcta, en muchos aspectos. El tipo y el tipo de almacenamiento de gas licuado pueden depender indirectamente de los costos de calefacción.

Comparación de tanques de gas subterráneos y subterráneos.

El tanque de gas subterráneo es una opción más barata para la gasificación autónoma. Tales tanques, por regla general, son de menor volumen y su instalación no requiere movimientos de tierra costosos.

Pero, cuando se usan tanques de gas subterráneos para calentar en invierno, es necesario tener en cuenta que la evaporación de la mezcla de propano-butano durante este período se reducirá y es posible que haya problemas con la presión del gas.

Para una operación más eficiente y productiva del tanque de gas subterráneo, como mínimo, será necesario equiparlo con una unidad de evaporación y aislar las paredes del tanque

Por supuesto, el umbral de temperatura para la transición del GLP a la fase gaseosa del combustible puede reducirse debido al mayor contenido de propano en la mezcla.Pero esto conllevará costos adicionales, ya que dicho gas es más caro que el butano.

Los tanques de gas subterráneos son las instalaciones de almacenamiento más populares para GLP.

Tal tanque enterrado en un clima promedio no necesita equipo adicional para su calefacción y aislamiento.

La profundidad de inmersión del contenedor debe ser tal que la capa de tierra que se encuentra sobre él sea de al menos 0,6 m. Esto protegerá el almacenamiento contra la congelación y el daño mecánico.

Depósito de gas vertical u horizontal

Los portadores de gas enterrados tienen dos tipos de forma:

1. Vertical.
2. Horizontal

Estos recipientes difieren entre sí no solo por su rendimiento, sino también funcionalmente, por el área de superficie de la mezcla licuada, llamada "espejo de evaporación".

Los soportes horizontales de gas tienen un "espejo" más grande. Debido a esto, la generación de vapor ocurre más intensamente, con una presión suficiente para el correcto funcionamiento del sistema de calefacción.

Los almacenamientos verticales se utilizan con mayor frecuencia en sistemas de gas autónomos de casas pequeñas o casas de verano, si no se requiere su calefacción completa en invierno.

Para el funcionamiento efectivo y estable de los tanques de gas verticales en el invierno, es necesario aislar el tanque o usar calentadores especiales, lo que aumenta el costo total del suministro de gas a la casa.

Características del remolque de tanque de gas móvil

Para resolver el problema de la calefacción y la creación de condiciones de vida cómodas en invierno en cabañas con residencia temporal, los proyectos de construcción, donde el equipo de almacenamiento de gas no es práctico o técnicamente no es posible, permite tanque de gas móvil.

Este es un tanque equipado con un remolque, con una capacidad de 500-600 litros. Se puede predecir cuánto durará este tanque de gas con una capacidad de 600 litros adoptando el estándar promedio utilizado: 30-40 litros de gas licuado por 1 metro cuadrado de espacio.

Un cálculo aproximado muestra que una casa calentada de 100 m2 puede calentarse de manera autónoma mediante un tanque de gas móvil durante un mes, mientras se mantiene una temperatura confortable para vivir.

Debe entenderse que la operación de un tanque de gas móvil como un tanque de tipo tierra en el invierno o en las regiones del norte requerirá calentamiento y calentamiento forzado del tanque. Por esta razón, un tanque de gas arrastrado no es una opción de calefacción totalmente aceptable.

Cómo elegir un soporte de gas por volumen

De los tanques de gas subterráneos típicos, los depósitos con volúmenes de 2700 litros y 4850 litros son óptimamente aplicables para casas de campo y casas de campo.

Al elegir el tamaño de un almacenamiento de gas, se deben considerar los siguientes factores:

1. Con una residencia permanente en una casa con calefacción independiente, es recomendable repostar el tanque dos veces al año. Esto se debe a las diferentes concentraciones de butano y propano en las mezclas destinadas a su uso en verano y en invierno.
2. El tanque debe llenarse con fase licuada en un 85%. El espacio libre restante en el almacenamiento es el colchón de vapor para el hidrocarburo en la fase de evaporación.

Por lo tanto, al calcular cuánto gas puede ser suficiente en un tanque de gas con una capacidad de 2700 litros o en un almacenamiento de gas de otros tamaños, se debe tener en cuenta que el volumen total del pasaporte del tanque de combustible y su volumen de reabastecimiento de combustible no son los mismos.

La tabla muestra las capacidades de reabastecimiento de combustible de los titulares de gas Eurostandard-2 típicos, en relación con el área óptima de áreas calentadas y la capacidad de la caldera

Nuestro cálculo de los valores promedio de la selección de gas licuado de un tanque de gas y los estándares generalmente aceptados nos permiten determinar la frecuencia de reabastecimiento de combustible del tanque de gas. Con un consumo medio anual de 30 litros de gas por 1 m.² área calentada, repostaje de gas licuado con un volumen de 2295 litros en un tanque de 2700 litros para una casa de 100 m² será suficiente por 9 meses.

Por el mismo método, pero para la casa 150 m², consideramos cuánto es suficiente el LHG en el sistema de calefacción del tanque de gas para 4850 litros.Durante el año, se consumen 4.500 litros, por lo que un volumen de llenado de 4122 litros es suficiente para calentar una casa durante 10 meses.

Según los cálculos, está claro que el reabastecimiento de combustible deberá realizarse dos veces al año. Y es económicamente factible mediante el uso de GLP "verano" e "invierno".

Consejos para ahorrar gas

Es posible reducir el consumo de gas de un tanque de gas mediante las siguientes medidas de ahorro de energía:

• aislamiento de paredes, techos, áticos, techos de sótanos;
• reemplazo de viejos bloques de ventanas con ventanas modernas de doble acristalamiento con un perfil sin congelamiento;
• ajuste óptimo de los parámetros de la caldera;
• instalación de una caldera de gas de condensación de eficiencia energética para calefacción;
• uso de sistema de calentamiento de colectorteniendo una mayor eficiencia y la capacidad de regular el flujo de refrigerante en cada dispositivo de calentamiento;
• Equipar baterías de calefacción con reguladores de temperatura.

Se logra un buen efecto en el ahorro de gas mediante la instalación de controladores que automatizan el proceso de control del suministro de calor.

El controlador, dependiendo de la configuración en modo automático, controla la calefacción autónoma, lo que puede minimizar significativamente el consumo de GLP del tanque de gas y reducir los costos de calefacción en un 25%

Además, los controladores modernos suelen ser dispositivos inteligentes con los que puede controlar la caldera de forma remota desde un teléfono móvil.

Una alternativa económica a tales dispositivos con control remoto son los termostatos programables o diarios, que también permiten ahorrar energía.

Una solución moderna para ahorrar gas de un almacenamiento fuera de línea es sistema de casa inteligente.

Junto con un amplio conjunto de funciones útiles que facilitan la vida, el uso de la tecnología de "hogar inteligente" permite el control automático del clima

La función de control de clima en la casa puede instalarse por separado o integrarse en un conjunto común de "utilidades".

Dichas tecnologías permiten utilizar económicamente el gas para calefacción durante el día en habitaciones separadas. Puede configurar el sistema para que funcione en modo de calefacción en ausencia de inquilinos y, de forma remota, antes de llegar a casa, encienda la calefacción por completo.

El principal problema de la introducción de un sistema de control de clima doméstico inteligente es el precio relativamente alto del problema y la necesidad de diseño antes de la instalación del sistema de calefacción.

Conclusiones y video útil sobre el tema.

Una técnica interesante para calcular el consumo de gas para calefacción y consejos para reducir sus costos:

Asesoramiento de expertos sobre la elección económicamente viable del volumen de un tanque de gas:

9 consejos para reducir el consumo de gas utilizado para calentar una casa:

Debe entenderse que todos los cálculos que proponemos usar cuando se usa gas de un recipiente de gas son bastante arbitrarios. Incluso un especialista no podrá determinar y predecir exactamente cuánto gas licuado se consumirá durante un período específico.

Pero la técnica anterior, basada en la práctica de operar sistemas de gas autónomos, muestra valores promedio confiables de consumo de gas.

Estos cálculos y los consejos útiles dados permitirán elegir correctamente el tanque de gasolina óptimo y planificar la frecuencia de su reabastecimiento de combustible.

Si tiene experiencia en el uso de soportes de gas para calefacción, compártala con nuestros lectores. Cuéntanos sobre las complejidades de usar dicho equipo. Escriba sus comentarios, haga preguntas: el bloque de contactos se encuentra a continuación.