אין ספק שכבר שמעתם שוב ושוב כי לדודי גז אין מתחרים מבחינת יעילות. אבל, אתה מבין, ספקנות בריאה אף פעם לא כואבת - כמו שאומרים, לסמוך, אבל לאמת. לכן, לפני שתחליט על התקנה ותפעול של ציוד גז, עליך לחשב היטב ולחשוב על הכל.
אנו מציעים לך להכיר את שלבי החישוב והנוסחאות שלפיהם צריכת הגז לחימום בית נקבעת 100 מ '2 תוך התחשבות בכל הגורמים המשמעותיים. לאחר עיון בחישובים, תוכל להסיק מסקנה משלך עד כמה משתלם להשתמש בדלק כחול כמקור לאנרגיה תרמית.
תוכן המאמר:
- נוסחאות עומס חום וזרימת גז
-
צריכת גז לפי דוגמאות ספציפיות
- חישוב עומס חום
- צריכת הגז העיקרית
- כמה פרופאן-בוטאן דרוש לעונת החימום
- מסקנות וסרטון שימושי בנושא
נוסחאות עומס חום וזרימת גז
צריכת הגז מסומנת בדרך כלל באות הלטינית V והיא נקבעת על ידי הנוסחה:
V = Q / (n / 100 x q), איפה
Q הוא עומס החום לחימום (kW / h), q הוא הערך הקלורי של הגז (kW / m³), n הוא היעילות של דוד הגז, מבוטא באחוזים.
צריכת הגז העיקרית נמדדת במטרים מעוקבים לשעה (m³ / h), גז נוזלי - בליטר או קילוגרם לשעה (l / h, kg / h).
צריכת הגז מחושבת לפני תכנון מערכת חימום, בחירת דוד, מוביל אנרגיה ולאחר מכן שליטה קלה באמצעות מטרים
הבה נבחן בפירוט מה משמעות המשתנים בנוסחה זו וכיצד ניתן להגדירם.
המושג "עומס חום" ניתן בחוק הפדרלי "על אספקת חום". נשנה מעט את הנוסח הרשמי, נניח שזו כמות אנרגיית החום המועברת ליחידת זמן לשמירה על טמפרטורת חדר נוחה.
בעתיד נשתמש גם במושג "כוח תרמי", ולכן, במקביל, ניתן את הגדרתו ביחס לחישובים שלנו. הספק תרמי הוא כמות האנרגיה התרמית שדוד גז יכול לייצר ליחידת זמן.
עומס החום נקבע בהתאם ל- MDK 4-05.2004 באמצעות חישובי הנדסת חום.
נוסחה פשוטה:
Q = V x ΔT x K / 860.
כאן V הוא נפח החדר, המתקבל על ידי הכפלת גובה התקרה, רוחב ואורך הרצפה.
ΔT הוא ההבדל בין טמפרטורת האוויר מחוץ לבניין לבין טמפרטורת האוויר הנדרשת בחדר המחומם. לחישובים משתמשים בפרמטרים האקלים שניתנו ב- SP 131.13330.2012.
כדי להשיג את מדדי צריכת הגז המדויקים ביותר, משתמשים בנוסחאות שאפילו לוקחות בחשבון את מיקום החלונות - קרני השמש מחממות את החדר, ומפחיתות את אובדן החום
K הוא מקדם אובדן החום, שהקשה ביותר לקבוע אותו בדיוק בגלל השפעתם של רבים גורמים, כולל מספר ומיקום הקירות החיצוניים ביחס לנקודות הקרדינליות ומשטר הרוחות תקופת החורף; מספר, סוג וגודל חלונות, דלתות כניסה ומרפסת; סוג חומרי הבניין והבידוד התרמי המשמשים וכן הלאה.
על המבנים המקיפים של הבית ישנם אזורים עם העברת חום מוגברת - גשרי קור, שבגללם צריכת הדלק יכולה להגדיל באופן משמעותי
אם יש צורך לבצע חישוב עם שגיאה בתוך 5%, עדיף לערוך ביקורת תרמית של הבית.
אם הדרישות לחישובים אינן מחמירות כל כך, תוכל להשתמש בערכים הממוצעים של מקדם אובדן החום:
- דרגת בידוד תרמית מוגברת - 0.6-0.9;
- בידוד תרמי בינוני - 1-1.9;
- בידוד תרמי נמוך - 2-2.9;
- חוסר בידוד תרמי - 3-4.
לבנים כפולות, חלונות קטנים עם חלונות עם זיגוג כפול תלת-תאי, מערכת קירוי מבודדת, בסיס חזק, בידוד תרמי באמצעות חומרים בעלי מוליכות תרמית נמוכה - כל זה מצביע על מקדם אובדן החום המינימלי שלך בית.
עם בנייה כפולה, אך עם קירוי רגיל וחלונות עם מסגרת כפולה, המקדם עולה לערכים ממוצעים. אותם פרמטרים, אבל לבנים בודדות וגג פשוט הם סימן לבידוד תרמי נמוך. חוסר בידוד תרמי אופייני לבתים כפריים.
כדאי לדאוג לחיסכון באנרגיה תרמית כבר בשלב בניית בית על ידי ביצוע בידוד של קירות, גג ותשתית והתקנת חלונות מרובי חדרים.
לאחר שבחרנו את ערך המקדם המתאים ביותר לבידוד התרמי של הבית שלך, אנו מחליפים אותו בנוסחה לחישוב עומס החום. לאחר מכן, בעזרת הנוסחה, אנו מחשבים צריכת דלק כדי לשמור על מיקרו אקלים נוח בבית כפרי.
צריכת גז לפי דוגמאות ספציפיות
כדי לקבוע מה תהיה צריכת הגז הטבעי בעת חימום בית בן קומה של 100 מ"ר, תחילה עליך לקבוע את עומס החום.
חישוב עומס חום
כדי לקבל את הנתונים המדויקים ביותר על נפח הבית המחומם, נפח כל חדר וחדרי עזר בהם יש צורך לשמור על חום מחושב בנפרד. מדידות אורך ורוחב נלקחות לאורך הלוחות באמצעות מדידת סטנדרט או לייזר.
נעשה את זה יותר קל: ניקח את גובה התקרות כ -2.5 מטרים, נכפיל אותו בשטח המצוין ונקבל את נפח הבית V = 250 מ '3.
אם לחדר צורה אדריכלית מורכבת, הוא מחולק למלבנים, משולשים, עיגולים, השטח של כל אחד מהם מחושב ומסוכם
כדי לקבוע ΔT, נעשה שימוש בעמודה 6 בטבלה 3.1 של SP 131.13330.2012. טמפרטורת האוויר של התקופה הקרה ביותר מסומנת כאן, מחושבת על בסיס הטמפרטורות החודשיות הממוצעות.
אנו מוצאים את שם היישוב בו נמצא החפץ המחומם. נניח שזהו בריאנסק, לכן הערך הרצוי הוא -12 ° C. הטמפרטורה בסלונים לפי GOST R 51617-2000 צריכה להיות בתוך 18-24 מעלות צלזיוס. אם ניקח ערך ממוצע של 22 ° C, נקבל ΔT = 34 ° C.
אנו קובעים את מידת הבידוד התרמי של הבית ומיישמים את המקדם המתאים. לנוכח עליית מחירי נושאי החום, רוב בעלי הבית מחפשים לשפר את יעילות האנרגיה של החימום על ידי שיפור בידוד תרמי של הבית שלך, לכן סביר בהחלט ליישם את האינדיקטור הראשון של דרגת הבידוד התרמית הממוצעת, השווה ל 1.
אנו מסכמים את כל הערכים על פי הנוסחה:
250 מ '3 × 34 ° C × 1/860 = 9.88 קילוואט / שעה.
אנו מיישמים את כלל העיגול למספר השלם הקרוב ומקבלים Q = 10 קילוואט / שעה.
אל תזניחו את השליטה האוטומטית - קבעו מצבי חימום שונים ללילה וליום הזמן לספק מיקרו אקלים נוח ללא קשר לטמפרטורה מחוץ לחלון ובמקביל לחסוך עד 30% גז
נזכיר שעשינו רק חישוב הנדסת חום בבית ועכשיו השלב הבא הוא חישוב צריכת הגז. אך לעת עתה יהיה ראוי לבצע סטייה קטנה ולהבהיר כי ניתן לחשב את עומס החימום בצורה פשוטה יותר.
שים לב ש כוח דוד גז ניתן לחשב עבור אובייקט ספציפי, תוך התחשבות בכל הניואנסים הטכניים. על פי נתונים ממוצעים, יש 100 וואט / שעה של אנרגיה תרמית לכל מטר של מרחב מחיה סטנדרטי. לכן, לבית עם שטח של 100 מ '2 נתון זה יהיה 100 W / h × 100 m2 = 10,000 W / h או 10 kW / h.
במקרה זה, חישובים באמצעות הנוסחה והשיטה הפשוטה נתנו את אותה התוצאה, אך לא תמיד זה המצב, וההבדל לרוב מגיע ל -20% או יותר. יתר על כן, מהנדסי חימום ממליצים לקנות דודי טורבו ואטמוספירה תמיד עם מרווח של 20-25%, הנשען על האפשרות לכסות הפסדי חום בימים עם טמפרטורות נמוכות במיוחד.
צריכת הגז העיקרית
לצורך החישוב, עליך לדעת את היעילות של דוד הגז. אתה יכול לראות את זה במפרט המפורט במסמך המצורף. אנו נבחר את הדגם המתאים לבית של האזור שצוין.
קריטריון הבחירה העיקרי יהיה תפוקת החום של היחידה. ערכו קרוב מאוד לערך עומס החום וניתן לחשבו באמצעות אותה נוסחה, אך הטמפרטורה של הטמפרטורה עצמה נלקחת בחשבון בחישוב. חמישה ימים קרים, או מקדם הכפלה של 1.3 מיושם, כי הדוד חייב להיות בעל הספק מספיק כדי לשמור על חום בבית אפילו בחמור ביותר כפור.
לכן, לחימום 100 מ '2 יש צורך בדוד בהספק של כ -13 קילוואט. יעילות (n) של דגמים רבים דודי גז מותקנים על הקיר, למשל, יחידות של המותג NEVA, הוא 92.5%. נשתמש בערך זה בחישובים שלנו.
בשל תכונות העיצוב של תא הבעירה, יעילות מוגברת של מחליפי חום, השימוש בחום סמוי של אדי מים, היעילות של דוודי גז מודרניים עולה על 90%
ערך הקלוריות, או במילים אחרות, חום הבעירה הספציפי (q) תלוי בסוג הגז המשמש. איזה סוג גז מסופק לביתכם, עדיף לבדוק מול חברת אספקת הגז.
כברירת מחדל, נחליף בנוסחה את הערך המעוגל המתאים לגז G20 עם ערך קלורי נטו של Hi, כלומר 9.5 קוט"ש / m³. שימו לב ליחידות המדידה - משתמשים בקילוואט, לא במגה -ג'ול.
כל הערכים הדרושים נקבעים ונותר לצמצם אותם לנוסחה:
V = 10 / (92.5 / 100 × 9.5). V = 1.1 m³ / h.
לפיכך, צריכת הגז הראשי בעת חימום בית בשטח של 100 מ '2 עם גובה תקרה של 2.5 מטר, זה קצת יותר מ -1.1 מעוקב לשעה. ביום, בהתאמה, 24.2 קוב.
כעת קל לברר כמה גז יידרש לכל עונת החימום. על פי תקנות המדינה, במהלך עונת החימום, הטמפרטורה החיצונית היומית הממוצעת אינה עולה על 8 מעלות צלזיוס. בנתיב האמצעי, תקופה זו נמשכת בין ה -15 באוקטובר ל -15 באפריל (183 ימים).
מכיוון שישנן תנודות טמפרטורה משמעותיות בשלב זה, צריכת הגז היומית נחלקת ב -2 ולאחר מכן מוכפלת ב- 183. כלומר, עונת החימום תדרוש כ- 2214.3 קוב של גז עיקרי.
כמה פרופאן-בוטאן דרוש לעונת החימום
דוודי גז מודרניים נועדו להשתמש לא רק בגז החשמל, אלא גם בגז נוזלי. כדי להצטייד בנפח הדלק הנדרש, לא משתמשים בבלוני גז רגילים, אלא במיכלים מרווחים יותר - מחזיקי מרווח.
השימוש במיכלי גז פותר את הבעיה של אחסון דלק פחמימני נוזלי, המספיק לחימום בית של 100 מ"ר. מ ', לאורך כל עונת החימום באזור אקלים ממוזג
בעת חישוב צריכת הגז הנוזלי הנדרש לחימום בית של 100 מ"ר, משתמשים באותה טכניקה, אך הערכים של כמה משתנים בנוסחה משתנים.
תערובת פרופאן-בוטאן נוזלית מסופקת לצרכים ביתיים.
ערך החימום שלו הוא 12.8 קילוואט / ק"ג. אנו מחליפים פרמטר זה בנוסחה ונקבל:
V = 10 / (92.5 / 100 × 12.8). V = 0.8 ק"ג / שעה.
כאשר פועלים על דלק נוזלי, יעילות הציוד יורדת, כך שצריכת הגז עולה בכ -10% ומסתכמת ב -0.88 ק"ג / שעה ליום. התיקון עשוי להיות שונה בדגם הדוד שלך. הערך הספציפי מצוין בתיעוד הנלווה.
כעת אנו מחשבים את כמות הגז הנדרשת לעונת החימום: 0.88 × 24 × 183 = 3865 ק"ג. ערך זה חייב להיות מחולק גם ל -2 עקב תנודות הטמפרטורה. התוצאה הסופית: 1932.5 ק"ג פרופאן-בוטאן נדרשים לעונת החימום.
זה יעזור להמיר קילוגרמים לליטר. בהתבסס על נתוני ההתייחסות, 540 גרם תערובת פרופאן-בוטאן נוזלית תואמת 1 ליטר. כלומר, 3578 ליטר גז נוזלי יידרש לכל עונת החימום.
מסקנות וסרטון שימושי בנושא
אתה חסכוני באנרגיה תרמית, אבל לשכן שלך עדיין יש פחות צריכה? כותב הסרטון החליט לשתף בניסיון שלו בשימוש בגפ"מ לחימום הבית. אולי המידע הזה יהיה שימושי עבורך.
האם תרמוסטט וחיישן טמפרטורה יכולים לעזור להפחית באופן משמעותי את עלויות הגז במהלך עונת החימום? הסרטון מדגים כיצד זה קורה בפועל.
כדי לקבוע את צריכת הגז הקרובה לחימום, אין צורך בהשכלה גבוהה. בידיעה כיצד מתבצעות הפעולות המתמטיות הפשוטות ביותר, תחשב את הפרמטרים הנדרשים עם שגיאה מקובלת.
בדרך תוכל לזהות נקודות חולשה בביתך, למזער את אובדן החום, לא לכלול דליפת חום כלפי חוץ וכתוצאה מכך לנצל את כל היתרונות של דלק כחול.
אנא הגיב על המידע המסופק על ידינו עם כדורי חישוב ונוסחאות לקביעת קצב זרימת הגז. אתה יכול לשתף מידע שימושי בנושא המאמר, לשאול שאלה או לפרסם תמונה בבלוק למטה. ייתכן שההמלצות שלך יועילו למבקרי האתר.