Consumul de gaz din rezervorul de gaz pentru încălzire: cum se calculează + sfaturi pentru a minimiza

Este bine cunoscut faptul că pentru încălzirea caselor și căsuțelor cu reședință permanentă sau pe termen lung, posesorii de gaz sunt din ce în ce mai folosiți. Nu poate fi contestat faptul că ponderea mare din bugetul pentru încălzirea unei case este costul combustibilului. În cazul nostru, acesta este gaz lichefiat.

Prin urmare, un proprietar prudent trebuie să știe să calculeze corect fluxul de gaz dintr-un rezervor de gaz pentru încălzire și să poată prezice intervalele dintre benzinării. Acest lucru este valabil și pentru că livrarea de gaz, ca serviciu de transport, are propriul preț destul de substanțial.

Vă vom ajuta într-o formă accesibilă pentru a calcula independent consumul de gaz lichefiat pentru încălzirea locuinței dvs. în sistemele de alimentare cu gaz cu un suport pentru gaz. Aceste cunoștințe sunt relevante atunci când proiectăm construcția unei case noi și planificăm reconstrucția sistemului existent de alimentare cu căldură. Calculele efectuate corect vă vor permite să controlați consumul de gaz și să reduceți costurile.

Factorii care afectează consumul de gaz

Suportul de gaz are forma unui rezervor volumetric, care este umplut cu gaz petrolier lichefiat (GPL). Acesta este un amestec de două gaze - propan și butan.

Schemele de încălzire autonome cu extracție de gaz din rezervorul de gaz și un cazan de gaz din sistem au devenit o alternativă modernă pentru încălzirea caselor din cazanele cu combustibil solid sau diesel

Depozitarea gazului în astfel de rezervoare, cu utilizarea sa ulterioară pentru încălzirea unei case, se poate datora următorilor factori:

• lipsa posibilității de a atinge conducta principală de gaz sau costul ridicat al unei astfel de conexiuni;
• Permanent și nesoluționat de problemele serviciilor de gaze cu presiunea gazului în conducta centrală.

Pentru funcționarea normală a majorității cazanelor pe gaz presiunea gazului în conductă trebuie să aibă minimum 35 mbar. Această normă nu este adesea menținută în conductele principale de gaz și este doar de la 8 la 22 mbar.

Pentru a determina volumul de gaz lichefiat în rezervor, există calibre mecanice de nivel sau mai multe sisteme moderne de telemetrie la distanță. Astfel de echipamente pot fi furnizate cu rezervorul sau achiziționate separat. Consumul mediu zilnic mediu de gaz poate fi determinat de diferența de citire contor de gaz, dacă este disponibil.

Dar, un răspuns mai exact la întrebarea cu cât este suficient gazul din rezervorul de gaz pentru a vă încălzi casa, care este consumul său și cum să-i minimizați costurile, vă vor ajuta calculele matematice. Și acest lucru este în ciuda faptului că în mod obiectiv un astfel de calcul va fi de natură medie.

Combustibilul într-o sursă independentă de alimentare de la un rezervor de gaz este cheltuit nu numai pentru încălzire. Deși în volume mult mai mici, aceasta este cheltuită și pentru încălzirea apei, funcționarea unei sobe pe gaz și alte nevoi casnice

Rețineți că următorii factori influențează fluxul de gaze:

• clima regională și vântul a crescut;
• pătratul casei, cantitatea și gradul de izolare termică a ferestrelor și ușilor;
• materialul pereților, acoperișurilor, fundațiilor și gradul de izolare a acestora;
• numărul de rezidenți și șederea acestora (constant sau periodic);
• specificațiile tehnice ale cazanului, utilizarea de aparate suplimentare cu gaz și echipamente auxiliare;
• numărul radiatoarelor, prezența unei pardoseli calde.

Aceste condiții și alte condiții fac din calculul consumului de combustibil dintr-un rezervor de gaz o valoare relativă, care se bazează pe indicatorii medii acceptați.

Calculul puterii unui cazan de gaz

Ponderea principală în consumul de combustibil este încălzirea. Un parametru important al oricărei case sau apartamente, care afectează cantitatea de gaz cheltuită la încălzire, este un indicator al pierderilor de căldură. Sarcina încălzirii este tocmai aceea de a compensa corect aceste pierderi, creând condiții pentru o ședere confortabilă.

Pentru a calcula nevoia de gaz lichefiat, este necesar să se determine cantitatea de pierdere de căldură la domiciliu sau capacitatea de căldură necesară pentru încălzirea corespunzătoare. Puterea nominală a sistemului de încălzire - cazanul pe gaz - depinde de acest indicator

Pentru standardul de calcul, luăm o casă situată într-o zonă cu un climat mediu, în stare satisfăcătoare și izolată în conformitate cu tehnologia. Suprafata casei 80 m².

Valorile medii ale pierderilor de căldură și ale puterii cazanului pot fi determinate de pătratul zonei.

Formula este:

Q = S × PP / 10unde

Q este pierderea de căldură calculată (kW);

S - zona spațiilor încălzite (m²);

PP - puterea specifică a cazanului pe gaz (kW / m²) - putere pentru fiecare 10 m².

Putere specifică pentru încălzirea unei suprafețe de 10 m² deja aproximativ stabilit, sub rezerva modificărilor pentru regiunile cu climă diferită. Pentru casa noastră de referință, situată, de exemplu, în suburbii, Pp = 1,2 - 1,5 kW.

Având în vedere suprafața casei 80 m², puterea optimă a sistemului de încălzire va avea următorul sens:

Q = 80 × 1,2 / 10 = 9,6 kW.

În ciuda simplității sale, această formulă reflectă cele mai precise rezultate.

Adesea, pentru comoditate în calcul, o unitate este luată ca valoare a puterii specifice. Pe baza acestui lucru, puterea sistemului de încălzire este luată la o rată de 10 kW la 100 m² zona de încălzire.

Deoarece sistemul de alimentare cu gaz al casei sale include nu numai încălzirea, ci și încălzirea cu apă, alte echipamente, capacitatea cazanului este determinată prin adăugarea a 20-25% din rezervă la pierderea de căldură calculată

A doua opțiune, dar acceptată cu un grad mai mare de eroare, este calculul costului energiei termice pentru pierderea de căldură a unei clădiri pe metru cub - volumul camerelor încălzite. În funcție de zona climatică, 30-40 de wați sunt alocați pentru încălzirea unui metru cub dintr-o cameră cu înălțimea plafonului de până la 3 m.

Calculul fluxului de gaz dintr-un rezervor de gaz

Calculul consumului pentru încălzirea amestecului din stocul de gaz utilizat în sistemul de încălzire al casei are propriile caracteristici și diferă de calculul consumului gaz natural principal.

Debitul de gaz prevăzut este calculat după formula:

V = Q / (q × η)unde

V este volumul calculat de GPL, măsurat în m³ / h;

Q este pierderea de căldură calculată;

q este cea mai mică valoare specifică a valorii calorice a gazului sau a valorii sale calorice. Pentru propan-butan, această valoare este de 46 MJ / kg sau 12,8 kW / kg;

η - eficiența sistemului de alimentare cu gaz, exprimată în valoare absolută pentru unitate (eficiență / 100). În funcție de caracteristicile cazanului pe gaz, eficiența poate varia de la 86% - pentru cele mai simple, până la 96% - pentru unitățile de condensare de înaltă tehnologie. În consecință, valoarea η poate fi de la 0,86 la 0,96.

Să presupunem că este planificat să echipeze sistemul de încălzire cu un cazan modern cu condensare cu o eficiență de 96%.

Înlocuind formula inițială acceptată de noi pentru calculul valorilor, obținem următorul volum mediu de gaz utilizat pentru încălzire:

V = 9,6 / (12,8 × 0,96) = 9,6 / 12,288 = 0,78 kg / h.

Deoarece se obișnuiește să se considere un litru ca o unitate de umplere cu GPL, este necesar să se exprime volumul de propan-butan în această unitate de măsură. Pentru a calcula numărul de litri din masa de măturare a hidrocarburilor lichefiate, este necesar să se împartă kilogramele după densitate.

Tabelul prezintă valorile densității de testare a gazului lichefiat (în t / m3), la diferite temperaturi medii zilnice ale aerului și în conformitate cu raportul procentual dintre propan și butan

Fizica tranziției GPL de la lichid la vapori (funcționare) este următoarea: propanul se fierbe la minus 40 ° С și peste, butan - de la 3 ° С cu un semn minus. În consecință, amestecul 50/50 va începe să treacă în faza gazoasă la o temperatură de minus 20 °S.

Pentru latitudinile de mijloc și un suport de gaz îngropat în pământ, astfel de proporții sunt suficiente. Dar, pentru a vă proteja de necazurile inutile, în condițiile de iarnă este optim să folosiți un amestec cu cel puțin 70% conținut de propan - „gaz de iarnă”.

Luând pentru densitatea calculată a GPL egal cu 0,572 t / m³  - un amestec de propan / butan 70/30 la o temperatură de -20 ° C), este ușor de calculat debitul de gaz în litri: 0,78 / 0,572 = 1,36 l / h.

Consumul zilnic pentru o astfel de selecție de gaz în casă va fi de: 1,36 × 24 ≈ 32,6 litri, în cursul lunii - 32,6 × 30 = 978 litri. Deoarece valoarea obținută a fost calculată pentru perioada cea mai rece, atunci ajustată pentru condițiile meteorologice, poate fi împărțită la jumătate: 978/2 = 489 litri, în medie pe lună.

Durata sezonului de încălzire este calculată din momentul în care temperatura medie exterioară din timpul zilei nu depășește +8 grade Celsius timp de 5 zile. Această perioadă se încheie primăvara, cu încălzire stabilă.

În zona pe care am luat-o ca exemplu (regiunea Moscova), o astfel de perioadă este de 214 zile.

Consumul de gaz pentru încălzire pe parcursul anului, la calcul, va fi de: 32,6 / 2 × 214 ≈ 3488 l.

Alegerea consumului optim de rezervor de gaz

Un titular de gaz este un echipament scump care este achiziționat și instalat mai mult de un an. Nu numai că eficiența sistemului de încălzire pentru locuințe depinde de alegerea corectă a acestuia, în multe privințe. Tipul și tipul de stocare a gazului lichefiat pot depinde indirect de costurile de încălzire.

Comparația rezervoarelor de gaze subterane și subterane

Rezervorul de gaz la sol este o opțiune mai ieftină pentru gazificarea autonomă. Astfel de rezervoare, de regulă, sunt mai mici în volum, iar instalarea lor nu necesită lucrări de pământ scumpe.

Dar, atunci când se utilizează rezervoare de gaz sol pentru încălzire pe timp de iarnă, este necesar să se țină seama de faptul că evaporarea amestecului de propan-butan în această perioadă va fi redusă și sunt posibile probleme cu presiunea gazului.

Pentru o funcționare mai eficientă și mai eficientă a rezervorului de gaz la sol, trebuie să fie echipat cu o unitate de evaporare și izolarea pereților rezervorului

Desigur, pragul de temperatură pentru tranziția GPL la faza gazoasă a combustibilului poate fi redus datorită conținutului mai mare de propan din amestec.Dar acest lucru va presupune costuri suplimentare, deoarece un astfel de gaz este mai scump decât butanul.

Rezervoarele de gaz subterane sunt cele mai populare instalații de depozitare pentru GPL.

Un astfel de rezervor îngropat într-un climat mediu nu are nevoie de echipamente suplimentare pentru încălzirea și izolarea sa

Adâncimea de imersie a containerului trebuie să fie astfel încât stratul de sol de deasupra acestuia să fie de cel puțin 0,6 m. Acest lucru va proteja depozitarea împotriva înghețului și a deteriorarii mecanice.

Rezervor de gaz vertical sau orizontal

Suporturile de gaz în sol sunt de două tipuri:

1. Verticală.
2. Orizontală.

Aceste recipiente diferă unul de celălalt nu numai prin performanța lor, ci și funcțional - de suprafața amestecului lichefiat, numit „oglindă de evaporare”.

Suporturile orizontale de gaz au o „oglindă” mai mare. Din această cauză, producerea aburului are loc mai intens, cu o presiune suficientă pentru funcționarea corectă a sistemului de încălzire

Depozitele verticale sunt mai des utilizate în sistemele autonome de gaz ale caselor mici sau ale căsuțelor de vară, dacă nu este necesară încălzirea completă pe timp de iarnă.

Pentru funcționarea eficientă și stabilă a rezervoarelor de gaz vertical pe timpul iernii, este necesară izolarea rezervorului sau utilizarea unor încălzitoare speciale, ceea ce crește costul total al alimentării cu gaz la casă

Caracteristici ale remorcii cu rezervor de gaz mobil

Pentru a rezolva problema încălzirii și crearea de condiții de viață confortabile în timpul iernii în căsuțe cu reședință temporară, proiectele de construcții, unde echipamentul de stocare a gazelor este imposibil sau nu este posibil din punct de vedere tehnic, permite rezervor de gaz mobil.

Acesta este un rezervor echipat cu o remorcă, cu o capacitate de 500-600 litri. Cât timp va rezista acest rezervor de gaz cu o capacitate de 600 litri poate fi prevăzut prin adoptarea standardului mediu utilizat - 30-40 litri de gaz lichefiat pe 1 metru pătrat de spațiu.

Un calcul aproximativ arată că o casă încălzită de 100 m2 poate fi încălzită autonom de un rezervor de gaz mobil timp de o lună, menținând în același timp o temperatură confortabilă pentru viață

Trebuie înțeles că funcționarea unui rezervor de gaz mobil ca rezervor de tip sol la nivelul iernii sau în regiunile nordice va necesita încălzirea și încălzirea forțată a rezervorului. Din acest motiv, un rezervor de gaz tractat nu este o opțiune de încălzire complet acceptabilă.

Mod de alegere a unui suport de gaz după volum

Dintre rezervoarele tipice de gaze subterane, rezervoarele cu volume de 2700 litri și 4850 litri sunt aplicabile în mod optim pentru casele de la țară și cabane.

Atunci când alegeți dimensiunea unui depozit de gaze, trebuie luați în considerare următorii factori:

1. Cu o reședință permanentă într-o casă cu încălzire independentă, este recomandat să alimentați rezervorul de două ori pe an. Acest lucru se datorează concentrațiilor diferite de butan și propan în amestecuri destinate a fi utilizate vara și iarna.
2. Rezervorul trebuie umplut cu faza lichefiată cu 85%. Spațiul liber rămas în depozitare este perna de vapori pentru hidrocarburile în faza de evaporare.

Prin urmare, atunci când se calculează cât de mult gaz poate fi suficient într-un rezervor cu o capacitate de 2700 l sau într-un depozit de gaze de alte dimensiuni, trebuie avut în vedere faptul că volumul total al pașaportului al rezervorului de gaz și volumul său de alimentare cu combustibil nu sunt aceleași.

Tabelul prezintă capacitățile de realimentare ale suporturilor tipice de gaz Eurostandard-2, în raport cu zona optimă a zonelor încălzite și capacitatea cazanului

Calculul nostru al valorilor medii ale selecției de gaz lichefiat dintr-un rezervor de gaz și a standardelor în general acceptate ne permit să determinăm frecvența de realimentare a rezervorului de gaz. Cu un consum mediu anual de 30 litri de gaz la 1 m² zonă încălzită, alimentând gaz lichefiat cu un volum de 2295 litri într-un rezervor de 2700 litri pentru o casă de 100 m² va fi suficient timp de 9 luni.

Prin aceeași metodă, dar pentru casă 150 m², avem în vedere cât de mult este suficient LHG din sistemul de încălzire din rezervorul de gaz pentru 4850 litri.Pe parcursul anului, se consumă 4.500 de litri, astfel încât un volum de umplere de 4122 litri este suficient pentru a încălzi o casă timp de 10 luni.

Din calcule este clar că realimentarea va trebui să fie făcută de două ori pe an. Și este fezabilă din punct de vedere economic prin utilizarea GPL „de vară” și „de iarnă”.

Sfaturi pentru economisirea gazelor

Este posibilă reducerea consumului de gaz dintr-un rezervor de gaz, prin efectuarea următoarelor măsuri de economisire a energiei:

• izolarea pereților, acoperișurilor, mansardelor, plafoanelor subsolului;
• înlocuirea blocurilor de ferestre vechi cu ferestre moderne cu geam dublu, cu profil neagel;
• setarea optimă a parametrilor cazanului;
• instalarea unei centrale termice cu gaz de condensare pentru încălzire;
• utilizarea sistem de încălzire colectoravând o eficiență mai mare și capacitatea de a regla debitul lichidului de răcire pe fiecare dispozitiv de încălzire;
• echiparea bateriilor de încălzire cu regulatoare de temperatură.

Un efect bun asupra economisirii gazului este obținut prin instalarea de controlere care automatizează procesul de control al alimentării cu căldură.

Controlerul, în funcție de setările în modul automat, controlează încălzirea autonomă, ceea ce poate reduce semnificativ consumul de GPL din rezervorul de gaz și reduce costurile de încălzire cu 25%

Mai mult, controlerele moderne sunt de obicei dispozitive inteligente cu care puteți controla de la distanță cazanul de pe un telefon mobil.

O alternativă ieftină la astfel de dispozitive cu telecomandă sunt termostatele programabile sau zilnice, care permit și economisirea de energie.

O soluție modernă pentru economisirea gazului dintr-un depozit offline este sistem inteligent pentru casă.

Alături de un set mare de funcții utile care ușurează viața, utilizarea tehnologiei „smart home” permite controlul automat al climei

Funcția de climatizare din casă poate fi instalată separat sau integrată într-un set comun de „utilități”.

Astfel de tehnologii permit utilizarea economică a gazului pentru încălzire în timpul zilei în încăperi separate. Puteți configura sistemul să funcționeze în regim de încălzire în absența chiriașilor și de la distanță, înainte de a ajunge acasă, porniți încălzirea completă.

Principala problemă a introducerii unui sistem inteligent de control al climei pentru locuințe este prețul relativ ridicat al problemei și necesitatea proiectării înainte de instalarea sistemului de încălzire.

Concluzii și video util pe această temă

O tehnică interesantă pentru calcularea consumului de gaz pentru încălzire și sfaturi pentru reducerea costurilor sale:

Recomandări ale experților cu privire la alegerea viabilă din punct de vedere economic a volumului unui rezervor de gaz:

9 sfaturi pentru a reduce consumul de gaz utilizat pentru încălzirea unei case:

Trebuie înțeles că toate calculele pe care ne propunem să le utilizăm atunci când folosim gaz de la un titular de gaz sunt destul de arbitrare. Nici măcar un specialist nu va putea determina și prezice cu exactitate cât de mult va fi consumat gaz lichefiat într-o anumită perioadă.

Dar tehnica de mai sus, bazată pe practica de exploatare a sistemelor autonome de gaz, afișează valori medii fiabile ale consumului de gaz.

Aceste calcule și sfaturile utile date vor face posibilă alegerea corectă a rezervorului de gaz optim și planificarea frecvenței de realimentare a acestuia.

Dacă aveți experiență folosind suporturi de gaz pentru încălzire, vă rugăm să le împărtășiți cititorilor noștri. Povestiți-ne despre complexitatea utilizării unui astfel de echipament. Scrie comentariile tale, pune întrebări - blocul de contact se află mai jos.