Powszechnie wiadomo, że zbiorniki gazowe są coraz częściej wykorzystywane do ogrzewania domów i domków letniskowych z pobytem stałym lub długoterminowym. Nie można zaprzeczyć, że dużą część budżetu na ogrzewanie domu stanowią koszty paliwa. W naszym przypadku jest to gaz skroplony.
Dlatego rozsądny właściciel domu powinien wiedzieć, jak poprawnie obliczyć zużycie gazu ze zbiornika gazu do ogrzewania, umieć przewidzieć odstępy między tankowaniami. Jest to również istotne, ponieważ dostawa gazu jako usługa transportowa ma swoją własną, dość znaczącą cenę.
Pomożemy Ci w przystępnej formie samodzielnie obliczyć zużycie skroplonego gazu do ogrzewania domu w systemach zaopatrzenia w gaz z uchwytem na gaz. Ta wiedza jest istotna przy projektowaniu budowy nowego domu i planowaniu przebudowy istniejącego systemu zaopatrzenia w ciepło. Prawidłowo wykonane obliczenia pozwolą kontrolować zużycie gazu i obniżyć koszty gazu.
Treść artykułu:
- Czynniki wpływające na zużycie gazu
- Obliczanie mocy kotła gazowego
- Obliczanie zużycia gazu ze zbiornika gazu
-
Dobór optymalnego zbiornika gazu do zużycia
- Porównanie naziemnych i podziemnych zbiorników gazu
- Pionowy lub poziomy zbiornik gazu
- Cechy mobilnej cysterny gazowej
- Jak wybrać zbiornik gazu według objętości
- Wskazówki dotyczące oszczędzania gazu
- Wnioski i przydatne wideo na ten temat
Czynniki wpływające na zużycie gazu
Uchwyt na gaz wygląda jak zbiornik objętościowy wypełniony skroplonym gazem ropopochodnym (LPG). Jest to mieszanina dwóch gazów – propanu i butanu.
Autonomiczne schematy ogrzewania z wyciągiem gazu ze zbiornika gazu i kotła gazowego w systemie stały się nowoczesną alternatywą dla ogrzewania domów z kotłów na paliwo stałe lub diesla
Przechowywanie gazu w takich zbiornikach, z jego dalszym wykorzystaniem do ogrzewania domu, może wynikać z następujących czynników:
- brak możliwości podłączenia do głównej rury gazowej lub wysoki koszt takiego połączenia;
- utrzymujące się i nierozwiązane problemy usług gazowych z ciśnieniem gazu w gazociągu centralnym.
Do normalnego funkcjonowania większości kotłów gazowych ciśnienie gazu w rurociągu musi wynosić co najmniej 35 mbar. Ta norma często nie jest przestrzegana w głównych gazociągach i wynosi tylko od 8 do 22 mbar.
Do określenia objętości skroplonego gazu w zbiorniku służą mechaniczne wskaźniki poziomu lub bardziej nowoczesne systemy telemetrii zdalnej. Taki sprzęt może być dostarczony ze zbiornikiem lub zakupiony osobno. Średnie dzienne średnie zużycie gazu można określić na podstawie różnicy odczytów licznik gazu, Jeśli możliwe.
Ale dokładniejsza odpowiedź na pytanie, ile gazu w zbiorniku wystarczy do ogrzewania mieszkania, jakie jest jego zużycie i jak zminimalizować jego koszt, pomoże w obliczeniach matematycznych. I to pomimo tego, że obiektywnie taka kalkulacja będzie miała przeciętny charakter.
Paliwo w niezależnym dopływie gazu ze zbiornika gazu jest zużywane nie tylko do ogrzewania. Choć w znacznie mniejszych ilościach jest on również przeznaczany na ogrzewanie wody, obsługę kuchenki gazowej i inne domowe potrzeby
Należy pamiętać, że na zużycie gazu mają wpływ następujące czynniki:
- klimat regionu i róża wiatrów;
- kwadrat domu, ilość i stopień ocieplenia okien i drzwi;
- materiał ścian, dachów, fundamentów oraz stopień ich izolacji;
- liczba mieszkańców i sposób ich pobytu (stały lub okresowy);
- charakterystyka techniczna kotła, zastosowanie dodatkowych urządzeń gazowych i urządzeń pomocniczych;
- liczba grzejników, obecność ciepłej podłogi.
Te i inne warunki sprawiają, że wyliczenie zużycia paliwa z zasobnika jest wartością względną, opartą na przyjętych wartościach średnich.
Obliczanie mocy kotła gazowego
Ogrzewanie odpowiada za większość zużycia paliwa. Ważnym parametrem każdego domu lub mieszkania, który wpływa na ilość gazu zużywanego do ogrzewania, jest szybkość utraty ciepła. Zadaniem ogrzewania jest właśnie prawidłowe zrekompensowanie tych strat, tworząc warunki do komfortowego pobytu.
Aby obliczyć zapotrzebowanie na gaz płynny, należy określić wielkość strat ciepła w domu lub moc cieplną wymaganą do pełnego ogrzewania. Ten wskaźnik określa moc znamionową systemu grzewczego - kocioł gazowy
Jako standard do obliczeń przyjmiemy dom położony na terenie o przeciętnym klimacie, w zadowalającym stanie i ocieplony zgodnie z technologią. Powierzchnia domu 80 m²2.
Średnie wartości strat ciepła i mocy kotła można wyznaczyć kwadraturą powierzchni.
Formuła to:
Q = S × Pp / 10, gdzie
Q - obliczone straty ciepła (kW);
S to powierzchnia ogrzewanych pomieszczeń (m2);
Рр - moc właściwa kotła gazowego (kW / m2) - moc na każde 10 m2.
Moc właściwa do ogrzewania powierzchni 10 m2 już w przybliżeniu ustalone, biorąc pod uwagę poprawki dla regionów o różnym klimacie. Dla naszego domu referencyjnego, zlokalizowanego na przykład w rejonie Moskwy, Pp = 1,2 - 1,5 kW.
Biorąc pod uwagę powierzchnię domu 80 m²2, optymalna moc systemu grzewczego będzie miała następującą wartość:
Q = 80 × 1,2 / 10 = 9,6 kW.
Mimo swojej prostoty formuła ta odzwierciedla najdokładniejsze wyniki.
Często, dla wygody w przeprowadzaniu obliczeń, za wartość mocy właściwej przyjmuje się jednostkę. Na tej podstawie moc systemu grzewczego jest pobierana z szybkością 10 kW na 100 m2 powierzchnia grzewcza.
Ponieważ system zasilania gazem Twojego domu obejmuje nie tylko ogrzewanie, ale także ogrzewanie wody, inne urządzenia, moc kotła określa się, dodając 20-25% zapasów do obliczonych strat ciepła
Drugą opcją, ale akceptowaną z większym błędem, jest obliczenie kosztów energii cieplnej dla strat ciepła budynku według kubatury - kubatury ogrzewanych pomieszczeń. W zależności od strefy klimatycznej na ogrzewanie jednego metra sześciennego pomieszczenia o wysokości sufitu do 3 m przeznacza się 30-40 watów.
Obliczanie zużycia gazu ze zbiornika gazu
Obliczenie zużycia na ogrzewanie mieszanki z magazynu gazu używanego w systemie grzewczym domu ma swoją własną charakterystykę i różni się od obliczenia zużycia główny gaz ziemny.
Przewidywaną wielkość zużycia gazu oblicza się według wzoru:
V = Q / (q × η), gdzie
V to obliczona objętość LPG, mierzona w m³ / h;
Q - obliczone straty ciepła;
q to najmniejsza określona wartość ciepła spalania gazu lub jego wartość opałowa. Dla propanu-butanu wartość ta wynosi 46 MJ/kg lub 12,8 kW/kg;
η to sprawność systemu zasilania gazem, wyrażona w wartości bezwzględnej na jednostkę (sprawność/100). W zależności od charakterystyki kotła gazowego sprawność może wynosić od 86% dla najprostszych do 96% dla zaawansowanych technologicznie jednostek kondensacyjnych. W związku z tym wartość η może wynosić od 0,86 do 0,96.
Załóżmy, że planowane jest wyposażenie instalacji grzewczej w nowoczesny kocioł kondensacyjny o sprawności 96%.
Podstawiając do pierwotnego wzoru wartości, które przyjęliśmy do obliczeń, otrzymujemy następującą średnią objętość gazu zużytego do ogrzewania:
V = 9,6 / (12,8 × 0,96) = 9,6 / 12,288 = 0,78 kg / h.
Ponieważ litr jest uważany za jednostkę napełniania LPG, konieczne jest wyrażenie objętości propanu-butanu w tej jednostce miary. Aby obliczyć liczbę litrów w masie skroplonej mieszaniny węglowodorów, należy podzielić kilogramy przez gęstość.
W tabeli przedstawiono wartości gęstości testowej skroplonego gazu (w t/m3), przy różnych średnich dobowych temperaturach powietrza i zgodnie z procentowym stosunkiem propanu do butanu
Fizyka przejścia LPG ze stanu ciekłego do stanu parowego (roboczego) jest następująca: propan wrze w temperaturze minus 40 ° C i powyżej, butan - od 3 ° C ze znakiem minus. W związku z tym mieszanina 50/50 zacznie przechodzić do fazy gazowej w temperaturze minus 20 °Z.
Dla średnich szerokości geograficznych i zakopanego w ziemi zbiornika gazu takie proporcje są wystarczające. Aby jednak uchronić się przed niepotrzebnymi problemami, w warunkach zimowych optymalnie jest stosować mieszankę o zawartości co najmniej 70% propanu - „zimowy gaz”.
Przyjmując obliczoną gęstość LPG równą 0,572 t/m3 - mieszanina propan/butan 70/30 w temperaturze -20°C), łatwo obliczyć zużycie gazu w litrach: 0,78/0,572 = 1,36 l/h.
Dzienne zużycie przy takim poborze gazu w domu wyniesie: 1,36 × 24 ≈ 32,6 litra, w ciągu miesiąca - 32,6 × 30 = 978 litrów. Ponieważ otrzymana wartość jest obliczona dla najzimniejszego okresu, to skorygowana o warunki pogodowe, można ją podzielić na pół: 978/2 = 489 litrów średnio miesięcznie.
Długość sezonu grzewczego liczona jest od momentu, w którym średnia temperatura zewnętrzna w ciągu dnia nie przekracza +8 stopni Celsjusza przez 5 dni. Okres ten kończy się wiosną, wraz ze stabilnym ociepleniem
Na obszarze, który wzięliśmy za przykład (region moskiewski), okres ten wynosi średnio 214 dni.
Zużycie gazu do ogrzewania w ciągu roku, w przeliczeniu, wyniesie: 32,6 / 2 × 214 ≈ 3488 litrów.
Dobór optymalnego zbiornika gazu do zużycia
Uchwyt na gaz to drogi sprzęt, który jest kupowany i instalowany przez ponad rok. Nie tylko sprawność domowego systemu grzewczego w dużej mierze zależy od jego prawidłowego wyboru. Rodzaj i rodzaj magazynowania gazu skroplonego może pośrednio zależeć od kosztów ogrzewania.
Porównanie naziemnych i podziemnych zbiorników gazu
Lądowy zbiornik gazu to tańsza opcja do autonomicznego zgazowania. Zbiorniki te mają zwykle mniejszą objętość i nie wymagają instalowania kosztownych wykopów.
Ale używając naziemnych zbiorników gazu do ogrzewania w zimie, należy to wziąć pod uwagę że parowanie mieszaniny propan-butan w tym okresie ulegnie zmniejszeniu i możliwe będą problemy z ciśnieniem gaz.
Dla wydajniejszej i wydajniejszej pracy zbiornika gazu gruntowego konieczne będzie przynajmniej wyposażenie go w jednostkę wyparną oraz zaizolowanie ścian zbiornika.
Możliwe jest oczywiście obniżenie progu temperatury przejścia LPG do fazy gazowej paliwa ze względu na wyższą zawartość propanu w mieszance. Ale pociągnie to za sobą dodatkowe koszty, ponieważ ten gaz jest droższy niż butan.
Podziemne zbiorniki gazu to najpopularniejsze magazyny LPG.
Taki zbiornik zakopany w klimacie przeciętnym nie potrzebuje dodatkowego wyposażenia do jego ogrzewania i izolacji termicznej.
Głębokość zanurzenia zbiornika musi być taka, aby warstwa gleby nad nim wynosiła co najmniej 0,6 m. Zabezpieczy to magazyn przed zamarzaniem i uszkodzeniami mechanicznymi.
Pionowy lub poziomy zbiornik gazu
Wpuszczane uchwyty na gaz mają dwa rodzaje kształtu:
- Pionowy.
- Poziomy.
Pojemniki te różnią się od siebie nie tylko konstrukcją, ale także funkcjonalnością - polem powierzchni skroplonej mieszanki, zwanej „lustrem parowania”.
Poziome zbiorniki gazu mają większe „lustro”. Dzięki temu waporyzacja zachodzi intensywniej, przy ciśnieniu wystarczającym do prawidłowej pracy systemu grzewczego.
Magazyny pionowe są częściej stosowane w autonomicznych systemach gazowych małych domów lub domków letniskowych, jeśli nie wymagają pełnego ogrzewania zimą.
Do wydajnej i stabilnej pracy pionowych zbiorników gazu w okresie zimowym wymagana jest izolacja zbiornik lub zastosowanie specjalnych grzałek, co zwiększa całkowity koszt dostawy gazu w domu
Cechy mobilnej cysterny gazowej
Rozwiąż problem ogrzewania i stworzenia komfortowych warunków życia zimą w daczach z pobytem czasowym, obiekty w budowie, w których urządzenia do magazynowania gazu są niepraktyczne lub technicznie niemożliwe, pozwala mobilny zbiornik gazu.
Jest to zbiornik wyposażony w przyczepę o pojemności 500-600 litrów. Jak długo wytrzyma taki zbiornik na gaz o pojemności 600 litrów, można przewidzieć, przyjmując średni stosowany standard - 30-40 litrów skroplonego gazu na 1 metr kwadratowy pomieszczenia.
Przybliżone obliczenia pokazują, że ocieplony dom o powierzchni 100 m2 może być niezależnie ogrzewany przez mobilny zbiornik gazu przez miesiąc, zachowując przy tym komfortową temperaturę do życia
Należy rozumieć, że działanie mobilnego zbiornika gazu jako zbiornika gruntowego w zimie lub w regionach północnych będzie wymagało izolacji i wymuszonego ogrzewania zbiornika. Z tego powodu doczepiany zbiornik gazu nie jest całkowicie akceptowalną opcją ogrzewania.
Jak wybrać zbiornik gazu według objętości
Z typowych podziemnych zbiorników na gaz, zbiorniki o pojemności 2700 litrów i 4850 litrów są optymalnie stosowane w domach wiejskich i domkach letniskowych.
Przy wyborze standardowej wielkości magazynu gazu należy wziąć pod uwagę następujące czynniki:
- Jeśli mieszkasz na stałe w domu z autonomicznym ogrzewaniem, wskazane jest napełnianie zbiornika dwa razy w roku. Wynika to z różnych stężeń butanu i propanu w mieszankach przeznaczonych do stosowania latem i zimą.
- Zbiornik musi być wypełniony w 85% fazą upłynnioną. Pozostała pusta przestrzeń w magazynie jest poduszką parową dla węglowodoru w fazie parowania.
Dlatego przy obliczaniu, ile gazu może wystarczyć w zbiorniku gazu o pojemności 2700 litrów lub w magazynie gazu innych rozmiary, należy pamiętać, że paszportowa całkowita objętość zbiornika gazu i jego objętość napełnienia nie są takie same ten sam.
Tabela przedstawia pojemności napełnienia typowych zbiorników gazowych Eurostandard-2, w odniesieniu do optymalnej powierzchni ogrzewanych powierzchni i mocy kotłów
Nasze wyliczenie średnich wartości doboru gazu skroplonego z zasobnika oraz ogólnie przyjęte normy pozwalają nam określić częstotliwość tankowania zasobników. Przy średnim rocznym zużyciu 30 litrów gazu na 1 m²2 powierzchnia ogrzewana, tankowanie gazu skroplonego o pojemności 2295 litrów w zbiorniku na 2700 litrów dla domu 100 m2 wystarczy na 9 miesięcy.
Przy użyciu tej samej techniki, ale dla domu o powierzchni 150 m²2, zastanawiamy się, ile LPG wystarczy w systemie grzewczym z zasobnika gazu na 4850 litrów. W ciągu roku zużywa się 4500 litrów, więc objętość napełnienia 4122 litrów wystarcza na ogrzanie domu przez 10 miesięcy.
Z obliczeń wynika, że tankowanie będzie musiało odbywać się dwa razy w roku. A jest to uzasadnione ekonomicznie ze względu na zastosowanie LPG „letnie” i „zimowe”.
Wskazówki dotyczące oszczędzania gazu
Możliwe jest zmniejszenie zużycia gazu z zasobnika poprzez wykonanie następujących działań energooszczędnych:
- izolacja ścian, dachów, poddasza, zakładki piwnicy;
- wymiana starych bloków okiennych na nowoczesne okna z podwójnymi szybami z profilem przeciw zamarzaniu;
- optymalne ustawienie parametrów kotła;
- instalacja do ogrzewania energooszczędnego gazowego kotła kondensacyjnego;
- stosowanie system ogrzewania kolektoramając wyższą wydajność i możliwość regulacji dopływu chłodziwa do każdego urządzenia grzewczego;
- wyposażenie baterii grzewczych w termostaty.
Dobry efekt oszczędności gazu uzyskuje się poprzez instalację sterowników automatyzujących proces kontroli dostaw ciepła.
Sterownik w zależności od ustawionych ustawień automatycznie steruje autonomicznym ogrzewaniem, co pozwala znacznie zminimalizować zużycie LPG ze zbiornika gazu i obniżyć koszty ogrzewanie
Co więcej, nowoczesne sterowniki to z reguły inteligentne urządzenia, za pomocą których można zdalnie sterować kotłem z telefonu komórkowego.
Niedrogą alternatywą dla takich zdalnie sterowanych urządzeń są termostaty programowalne lub dobowe, które również oszczędzają energię.
Nowoczesnym rozwiązaniem oszczędzania gazu z autonomicznego magazynu jest system inteligentnego domu.
Wraz z szeroką gamą przydatnych funkcji, które ułatwiają życie, zastosowanie technologii inteligentnego domu umożliwia automatyczną klimatyzację
Funkcję klimatyzacji domowej można zainstalować oddzielnie lub zintegrować ze wspólnym zestawem „urządzeń użytkowych”.
Takie technologie umożliwiają ekonomiczne wykorzystanie gazu do ogrzewania w ciągu dnia w osobnych pomieszczeniach. Możesz skonfigurować system tak, aby działał w trybie ogrzewania pod nieobecność lokatorów i zdalnie, przed przyjazdem do domu, włączyć pełne ogrzewanie.
Głównym problemem wprowadzenia systemu klimatyzacji do „domu inteligentnego” jest stosunkowo wysoki koszt emisji oraz konieczność zaprojektowania przed montażem systemu grzewczego.
Wnioski i przydatne wideo na ten temat
Ciekawa technika obliczania zużycia gazu do ogrzewania i wskazówki dotyczące obniżenia kosztów:
Porady ekspertów dotyczące ekonomicznie wykonalnego wyboru pojemności zbiornika gazu:
9 wskazówek, jak zmniejszyć zużycie gazu do ogrzewania domu:
Należy zrozumieć, że wszystkie obliczenia, które proponujemy zastosować przy użyciu gazu ze zbiornika gazu, są raczej arbitralne. Nawet specjalista nie będzie w stanie określić i przewidzieć dokładnie, ile gazu skroplonego zużyje w określonym okresie.
Jednak powyższa technika, oparta na praktyce działania autonomicznych systemów gazowych, wyświetla wiarygodne uśrednione wartości zużycia gazu.
Te obliczenia i podane przydatne wskazówki pozwolą na prawidłowy dobór optymalnego zbiornika gazu i zaplanowanie częstotliwości jego tankowania.
Jeśli masz doświadczenie w stosowaniu zbiorników gazowych do ogrzewania, podziel się nim z naszymi czytelnikami. Opowiedz nam o zawiłościach korzystania z takiego sprzętu. Napisz swoje komentarze, zadawaj pytania - blok kontaktowy znajduje się poniżej.
