Je dobře známo, že plynové nádrže se stále častěji používají k vytápění domů a letních chat s trvalým nebo dlouhodobým pobytem. Nelze zpochybnit, že velkou část rozpočtu na vytápění domu tvoří náklady na palivo. V našem případě je to zkapalněný plyn.
Rozumný majitel domu by proto měl vědět, jak správně vypočítat spotřebu plynu z plynové nádrže na vytápění, být schopen předvídat intervaly mezi tankováním. To je také relevantní, protože dodávka plynu jako přepravní služba má svou vlastní poměrně významnou cenu.
Pomůžeme vám přístupnou formou nezávisle vypočítat spotřebu zkapalněného plynu na vytápění domu v systémech zásobování plynem s držákem plynu. Tyto znalosti jsou relevantní při navrhování stavby nového domu a plánování rekonstrukce stávajícího systému zásobování teplem. Správně provedené výpočty vám umožní kontrolovat spotřebu plynu a snižovat náklady na plyn.
Obsah článku:
- Faktory ovlivňující spotřebu plynu
- Výpočet výkonu plynového kotle
- Výpočet spotřeby plynu z plynové nádrže
-
Volba optimální plynové nádrže pro spotřebu
- Porovnání povrchových a podzemních plynových nádrží
- Vertikální nebo horizontální plynová nádrž
- Vlastnosti mobilního přívěsu s cisternou
- Jak si vybrat plynovou nádrž podle objemu
- Tipy na úsporu plynu
- Závěry a užitečné video k tématu
Faktory ovlivňující spotřebu plynu
Plynový držák vypadá jako odměrná nádrž naplněná zkapalněným ropným plynem (LPG). Jedná se o směs dvou plynů - propanu a butanu.
Autonomní schémata vytápění s odsáváním plynu z plynové nádrže a plynového kotle v systému se staly moderní alternativou k vytápění domů kotli na tuhá paliva nebo naftu
Skladování plynu v těchto nádržích s jeho dalším využitím pro vytápění domu může být způsobeno následujícími faktory:
- nedostatek možnosti napojení na hlavní plynové potrubí nebo vysoké náklady na takové připojení;
- trvalé a nevyřešené problémy se službami plynu s tlakem plynu v centrálním potrubí.
Pro normální fungování většiny plynových kotlů tlak plynu v potrubí musí být alespoň 35 mbar. Tato norma se často nedodržuje v hlavních plynovodech a je pouze od 8 do 22 mbar.
K určení objemu zkapalněného plynu v nádrži existují mechanické hladinoměry nebo modernější dálkové telemetrické systémy. Takové vybavení lze dodat s nádrží nebo zakoupit samostatně. Průměrnou denní průměrnou spotřebu plynu lze určit rozdílem ve čtení plynoměr, Pokud je k dispozici.
Přesnější odpověď na otázku, kolik plynu v držáku plynu bude stačit na vytápění bydlení, jaká je jeho spotřeba a jak minimalizovat náklady na něj, pomůže matematickým výpočtům. A to navzdory skutečnosti, že objektivně bude takový výpočet průměrného charakteru.
Palivo v nezávislém přívodu plynu z plynové nádrže se spotřebovává nejen na vytápění. I když v mnohem menších objemech, vynakládá se také na ohřev vody, provoz plynového sporáku a další potřeby domácnosti.
Je třeba mít na paměti, že spotřebu plynu ovlivňují následující faktory:
- podnebí regionu a větrná růžice;
- čtverec domu, počet a stupeň tepelné izolace oken a dveří;
- materiál stěn, střech, základů a stupeň jejich izolace;
- počet obyvatel a způsob jejich pobytu (trvale nebo pravidelně);
- technické vlastnosti kotle, použití dalších plynových spotřebičů a pomocných zařízení;
- počet topných radiátorů, přítomnost teplé podlahy.
Tyto a další podmínky činí výpočet spotřeby paliva od držitele plynu relativní hodnotou, která je založena na průměrných přijatých hodnotách.
Výpočet výkonu plynového kotle
Velkou část spotřeby paliva tvoří vytápění. Důležitým parametrem každého domu nebo bytu, který ovlivňuje objem plynu spotřebovaného na vytápění, je rychlost tepelných ztrát. Úkolem vytápění je přesně tyto ztráty správně kompenzovat a vytvořit tak podmínky pro pohodlný pobyt.
Aby bylo možné vypočítat potřebu zkapalněného plynu, je nutné určit množství tepelných ztrát doma nebo tepelný výkon potřebný pro plné vytápění. Tento indikátor určuje jmenovitý výkon topného systému - plynového kotle
Jako standard pro výpočty vezmeme dům umístěný v oblasti s průměrným podnebím, ve uspokojivém stavu a izolovaný v souladu s technologií. Plocha domu 80 m2.
Průměrné hodnoty tepelných ztrát a výkonu kotle můžete určit pomocí kvadratury oblasti.
Vzorec je:
Q = S × Pp / 10, kde
Q - vypočítané tepelné ztráty (kW);
S je plocha vytápěných prostor (m2);
Рр - specifický výkon plynového kotle (kW / m2) - výkon na každých 10 m2.
Specifický výkon pro vytápění plochy 10 m2 již přibližně zaveden, s přihlédnutím k úpravám pro regiony s odlišným podnebím. U našeho referenčního domu, který se nachází například v Moskevské oblasti, Pp = 1,2 - 1,5 kW.
S ohledem na plochu domu 80 m2, bude mít optimální výkon topného systému následující hodnotu:
Q = 80 × 1,2 / 10 = 9,6 kW.
Navzdory své jednoduchosti tento vzorec odráží nejpřesnější výsledky.
Pro pohodlí při provádění výpočtů je jednotka často brána jako hodnota specifického výkonu. Na základě toho se výkon topného systému odebírá rychlostí 10 kW na 100 m2 topná plocha.
Protože systém zásobování plynem vašeho domu zahrnuje nejen vytápění, ale i ohřev vody, další zařízení, výkon kotle se určuje přičtením 20-25% zásob k vypočítaným tepelným ztrátám
Druhou možností, ale akceptovanou s větší mírou chyb, je výpočet nákladů na tepelnou energii na tepelné ztráty budovy podle kubických kapacit - objemu vytápěných místností. V závislosti na klimatické zóně je na vytápění jednoho kubického metru místnosti s výškou stropu až 3 m přiděleno 30 - 40 wattů.
Výpočet spotřeby plynu z plynové nádrže
Výpočet spotřeby na vytápění směsi ze zásobníku plynu použitého v topném systému domu má své vlastní charakteristiky a liší se od výpočtu spotřeby hlavní zemní plyn.
Předpokládaný objem spotřeby plynu se vypočítá podle vzorce:
V = Q / (q × η), kde
V je vypočtený objem LPG, měřený v m³ / h;
Q - vypočítané tepelné ztráty;
q je nejmenší měrná hodnota spalného tepla plynu nebo jeho výhřevnost. U propan-butanu je tato hodnota 46 MJ / kg nebo 12,8 kW / kg;
η je účinnost systému dodávky plynu vyjádřená v absolutní hodnotě na jednotku (účinnost / 100). V závislosti na vlastnostech plynového kotle se účinnost může pohybovat od 86% u nejjednodušších až po 96% u high-tech kondenzačních jednotek. V souladu s tím může být hodnota η mezi 0,86 a 0,96.
Předpokládejme, že by bylo plánováno vybavení topného systému moderním kondenzačním kotlem s účinností 96%.
Dosazením hodnot, které jsme pro výpočet přijali, do původního vzorce získáme následující průměrný objem plynu spotřebovaného na vytápění:
V = 9,6 / (12,8 × 0,96) = 9,6 / 12,288 = 0,78 kg / h.
Protože je obvyklé považovat litr za plnící jednotku LPG, je nutné vyjádřit objem propan-butanu v této měrné jednotce. Pro výpočet počtu litrů v hmotnosti směsi zkapalněných uhlovodíků je nutné vydělit kilogramy hustotou.
Tabulka uvádí hodnoty testovací hustoty zkapalněného plynu (v t / m3) při různých průměrných denních teplotách vzduchu a v souladu s procentním poměrem propanu k butanu
Fyzika přechodu LPG z kapalného do parního (pracovního) stavu je následující: propan vře při minus 40 ° C a výše, butan - od 3 ° C se znaménkem minus. V souladu s tím začne směs 50/50 přecházet do plynné fáze při teplotě minus 20 °S.
Pro střední šířky a plynovou nádrž zakopanou v zemi takové proporce stačí. Aby se však chránil před zbytečnými potížemi, je v zimních podmínkách optimální použít směs s nejméně 70% obsahem propanu - „zimní plyn“.
Vezmeme -li jako vypočítanou hustotu LPG rovnou 0,572 t / m3 - směs propanu / butanu 70/30 při teplotě - 20 ° C), je snadné vypočítat spotřebu plynu v litrech: 0,78 / 0,572 = 1,36 l / h.
Denní spotřeba při takovém příjmu plynu v domě bude: 1,36 × 24 ≈ 32,6 litrů, do měsíce - 32,6 × 30 = 978 litrů. Jelikož je získaná hodnota vypočítána pro nejchladnější období, lze ji, po úpravě na povětrnostní podmínky, rozdělit na polovinu: 978/2 = 489 litrů, v průměru za měsíc.
Trvání topné sezóny se počítá od okamžiku, kdy průměrná venkovní teplota během dne nepřesáhne +8 stupňů Celsia po dobu 5 dnů. Toto období končí na jaře stabilním oteplováním
V oblasti, kterou jsme si vzali jako příklad (Moskevská oblast), je toto období v průměru 214 dní.
Spotřeba plynu na vytápění v průběhu roku při výpočtu bude: 32,6 / 2 × 214 ≈ 3488 litrů.
Volba optimální plynové nádrže pro spotřebu
Držák plynu je drahé zařízení, které se nakupuje a instaluje déle než jeden rok. Nejen účinnost systému vytápění domu do značné míry závisí na jeho správném výběru. Typ a typ skladování zkapalněného plynu může nepřímo záviset na nákladech na vytápění.
Porovnání povrchových a podzemních plynových nádrží
Onshore plynová nádrž je levnější variantou pro autonomní zplyňování. Tyto nádrže mají obvykle menší objem a nevyžadují instalaci nákladných výkopů.
Při používání zemních plynových nádrží k vytápění v zimě je však nutné to vzít v úvahu že odpařování směsi propan-butanu během této doby se sníží a jsou možné problémy s tlakem plyn.
Pro efektivnější a efektivnější provoz povrchové plynové nádrže bude přinejmenším nutné vybavit ji odpařovací jednotkou a izolovat stěny nádrže.
Je možné samozřejmě snížit teplotní práh pro přechod LPG do plynné fáze paliva díky vyššímu obsahu propanu ve směsi. To však bude znamenat dodatečné náklady, protože tento plyn je dražší než butan.
Podzemní plynové nádrže jsou nejoblíbenější skladovací zařízení pro LPG.
Taková zakopaná nádrž v průměrném klimatu nepotřebuje další zařízení pro své vytápění a tepelnou izolaci.
Hloubka ponoření nádoby musí být taková, aby vrstva půdy nad ní byla nejméně 0,6 m. To ochrání sklad před zamrznutím a mechanickým poškozením.
Vertikální nebo horizontální plynová nádrž
Zapuštěné držáky plynu mají dva typy:
- Vertikální.
- Horizontální.
Tyto nádoby se od sebe liší nejen designem, ale také funkčně - povrchem zkapalněné směsi, kterému se říká „zrcadlo odpařování“.
Horizontální plynové nádrže mají větší „zrcadlo“. Díky tomu dochází k intenzivnějšímu odpařování s tlakem dostatečným pro správnou činnost topného systému.
Vertikální sklady se častěji používají v autonomních plynových systémech malých domů nebo letních chat, pokud v zimě nevyžadují úplné vytápění.
Pro efektivní a stabilní provoz svislých plynových nádrží v zimě je nutná izolace nádrž nebo použití speciálních ohřívačů, což zvyšuje celkové náklady na dodávku plynu doma
Vlastnosti mobilního přívěsu s cisternou
Vyřešit problém vytápění a vytváření pohodlných životních podmínek v zimě na chatách s přechodným bydlištěm, zařízení ve výstavbě, kde je zařízení pro skladování plynu nepraktické nebo technicky nemožné, umožňuje mobilní plynová nádrž.
Jedná se o nádrž vybavenou přívěsem o objemu 500-600 litrů. Jak dlouho taková plynová nádrž s objemem 600 litrů vydrží, lze předpovědět průměrným používaným standardem - 30-40 litrů zkapalněného plynu na 1 metr čtvereční místnosti.
Přibližný výpočet ukazuje, že izolovaný dům o rozloze 100 m2 lze nezávisle ohřívat mobilní plynovou nádrží po dobu jednoho měsíce, při zachování příjemné teploty pro bydlení
Mělo by být zřejmé, že provoz mobilní plynové nádrže jako zemní nádrže v zimě nebo v severních oblastech bude vyžadovat izolaci a nucené vytápění nádrže. Z tohoto důvodu není tažená plynová nádrž zcela přijatelnou možností vytápění.
Jak si vybrat plynovou nádrž podle objemu
Z typických podzemních plynových nádrží jsou nádrže o objemu 2700 litrů a 4850 litrů optimálně použitelné pro venkovské domy a chaty.
Při výběru standardní velikosti pro zásobník plynu je třeba vzít v úvahu následující faktory:
- Pokud trvale žijete v domě s autonomním vytápěním, je vhodné naplnit nádrž dvakrát ročně. Je to dáno rozdílnými koncentracemi butanu a propanu ve směsích určených pro použití v létě a v zimě.
- Nádrž musí být ze zkapalněné fáze naplněna na 85%. Zbývající prázdný prostor ve skladu je parní polštář pro uhlovodík ve fázi odpařování.
Proto při výpočtu, kolik plynu může stačit v plynové nádrži o objemu 2700 litrů nebo v plynovém skladu jiného velikosti, je třeba mít na paměti, že celkový objem pasu plynové nádrže a její plnicí objem nejsou stejné stejný.
Tabulka ukazuje plnicí kapacity typických plynových nádrží Eurostandard-2 ve vztahu k optimální ploše vytápěných prostor a výkonu kotlů
Náš výpočet průměrných hodnot výběru zkapalněného plynu z plynojemu a obecně uznávané normy nám umožňují určit frekvenci tankování plynojemů. S průměrnou roční spotřebou 30 litrů plynu na 1 m2 vyhřívaná plocha, tankování zkapalněného plynu o objemu 2295 litrů v nádrži 2700 litrů pro dům 100 m2 vystačí na 9 měsíců.
Stejnou technikou, ale pro dům 150 m2, uvažujeme, kolik LPG bude stačit v topném systému z plynového držáku na 4850 litrů. Během roku se spotřebuje 4500 litrů, takže objem náplně 4122 litrů stačí na vytápění domu po dobu 10 měsíců.
Výpočty ukazují, že tankování bude nutné provádět dvakrát ročně. A to je z důvodu použití ekonomicky odůvodněné „Letní“ a „zimní“ LPG.
Tipy na úsporu plynu
Je možné snížit spotřebu plynu od držitele plynu provedením následujících opatření pro úsporu energie:
- izolace stěn, střech, podkroví, překrytí suterénu;
- výměna starých okenních bloků za moderní dvojskla s protimrazovým profilem;
- optimální nastavení parametrů kotle;
- instalace pro vytápění energeticky účinného plynového kondenzačního kotle;
- používání kolektorový topný systémmající vyšší účinnost a schopnost regulovat přívod chladicí kapaliny do každého topného zařízení;
- vybavení topných baterií termostaty.
Dobrého efektu úspory plynu je dosaženo instalací regulátorů, které automatizují proces řízení dodávky tepla.
Regulátor v závislosti na přednastavených nastaveních v automatickém režimu ovládá autonomní vytápění, což vám umožňuje výrazně minimalizovat spotřebu LPG z plynové nádrže a snížit náklady na topení
Moderní ovladače jsou navíc zpravidla chytrými zařízeními, pomocí kterých můžete kotel dálkově ovládat z mobilního telefonu.
Levnou alternativou k těmto dálkově ovládaným zařízením jsou programovatelné nebo denní termostaty, které také šetří energii.
Moderní řešení pro úsporu plynu z autonomního úložiště je inteligentní domácí systém.
Spolu s celou řadou užitečných funkcí, které usnadňují život, umožňuje použití technologie inteligentní domácnosti automatické ovládání klimatizace
Funkci domácího ovládání klimatizace lze nainstalovat samostatně nebo integrovat do společné sady „nástrojů“.
Takové technologie umožňují ekonomicky využívat plyn k vytápění během dne v oddělených místnostech. Systém můžete nakonfigurovat tak, aby fungoval v režimu vytápění v nepřítomnosti nájemníků a na dálku, než dorazíte domů, zapněte plné topení.
Hlavním problémem zavedení systému řízení klimatu pro „inteligentní dům“ jsou relativně vysoké náklady na problém a potřeba návrhu před provedením instalace topného systému.
Závěry a užitečné video k tématu
Zajímavá technika pro výpočet spotřeby plynu na vytápění a tipy na snížení nákladů na ni:
Odborné rady ohledně ekonomicky proveditelné volby objemu plynové nádrže:
9 tipů, jak snížit spotřebu plynu na vytápění domu:
Je nutné pochopit, že všechny výpočty, které navrhujeme použít při použití plynu od plynojemu, jsou spíše libovolné. Ani specialista nebude schopen určit a přesně předpovědět, kolik zkapalněného plynu bude spotřebováno v určitém období.
Výše uvedená technika založená na praxi provozu autonomních plynových systémů zobrazuje spolehlivé průměrné hodnoty spotřeby plynu.
Tyto výpočty a dané užitečné rady umožní správně vybrat optimální plynovou nádrž a naplánovat frekvenci jejího tankování.
Pokud máte zkušenosti s používáním plynových nádrží k vytápění, podělte se o ně s našimi čtenáři. Povězte nám o složitosti používání takového zařízení. Pište své komentáře, pokládejte otázky - kontaktní blok je umístěn níže.