Consumul de gaz din rezervorul de gaz pentru încălzire: calcule și sfaturi privind minimizarea costurilor

Este bine cunoscut faptul că rezervoarele de gaz sunt din ce în ce mai utilizate pentru încălzirea caselor și a căsuțelor de vară cu reședință permanentă sau pe termen lung. Nu se poate contesta că o mare parte din bugetul pentru încălzirea unei case este costul combustibilului. În cazul nostru, este gaz lichefiat.

Prin urmare, un proprietar de casă prudent ar trebui să știe cum să calculeze corect consumul de gaz dintr-un rezervor de gaz pentru încălzire, să poată prezice intervalele dintre realimentare. Acest lucru este, de asemenea, relevant, deoarece livrarea gazului, ca serviciu de transport, are un preț destul de semnificativ.

Vă vom ajuta într-o formă accesibilă pentru a calcula în mod independent consumul de gaz lichefiat pentru încălzirea unei locuințe în sisteme de alimentare cu gaz cu suport de gaz. Aceste cunoștințe sunt relevante atunci când se proiectează construcția unei case noi și se planifică reconstrucția sistemului existent de alimentare cu căldură. Calculele efectuate corect vă vor permite să controlați consumul de gaz și să reduceți costurile cu gazul.

Factori care afectează consumul de gaze

Suportul de gaz arată ca un rezervor volumetric umplut cu gaz petrolier lichefiat (GPL). Este un amestec de două gaze - propan și butan.

Depozitarea gazului în astfel de rezervoare, cu utilizarea sa suplimentară 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;
• probleme persistente și nerezolvate ale serviciilor de gaze cu presiunea gazului în conducta centrală.

Pentru funcționarea normală a majorității cazanelor pe gaz presiunea gazului conductei trebuie să fie de cel puțin 35 mbar. Această normă nu este adesea respectată în conductele principale de gaz și este doar de la 8 la 22 mbar.

Pentru a determina volumul de gaz lichefiat într-un rezervor, există indicatoare de nivel mecanice sau sisteme de telemetrie la distanță mai moderne. Astfel de echipamente pot fi furnizate împreună cu rezervorul sau cumpărate separat. Consumul mediu zilnic mediu de gaz poate fi determinat de diferența de citiri contor de gaz, daca este disponibil.

Dar, un răspuns mai precis la întrebarea cu privire la cât de mult gaz din cutia de aer va fi suficient pentru încălzirea carcasei, care este consumul acesteia și cum se minimizează costul acesteia, va ajuta calculele matematice. Și asta în ciuda faptului că obiectiv un astfel de calcul va fi de natură medie.

Trebuie avut în vedere faptul că următorii factori influențează consumul de gaz:

• clima regiunii și trandafirul vântului;
• pătratul casei, numărul și gradul de izolare termică a ferestrelor și ușilor;
• materialul pereților, acoperișurilor, fundațiilor și gradul de izolare a acestora;
• numărul de rezidenți și modul de ședere (permanent sau periodic);
• caracteristicile tehnice ale cazanului, utilizarea aparatelor suplimentare de gaz și a echipamentelor auxiliare;
• numărul radiatoarelor de încălzire, prezența unei pardoseli calde.

Aceste condiții și alte condiții fac din calculul consumului de combustibil de la butelie o valoare relativă, care se bazează pe valorile medii luate.

Calculul puterii unui cazan pe gaz

Încălzirea reprezintă cea mai mare parte a consumului de combustibil. Un parametru important al oricărei case sau apartamente care afectează volumul de gaz consumat pentru încălzire este rata pierderii de căldură. Sarcina încălzirii este tocmai de a compensa corect aceste pierderi, creând condiții pentru un sejur confortabil.

Ca standard pentru calcule, vom lua o casă situată într-o zonă cu un climat mediu, într-o stare satisfăcătoare și izolată în conformitate cu tehnologia. Suprafața casei 80 m².

Puteți determina valorile medii ale pierderii de căldură și ale puterii cazanului prin pătrarea zonei.

Formula este:

Q = S × Pp / 10, Unde

Q - pierderi de căldură calculate (kW);

S este zona spațiilor încălzite (m²);

Рр - puterea specifică a unui cazan pe gaz (kW / m²) - putere pentru fiecare 10 m².

Puterea specifică pentru încălzirea unei suprafețe de 10 m² deja aproximativ stabilite, luând în considerare modificările pentru regiunile cu climă diferită. Pentru casa noastră de referință, situată, de exemplu, în regiunea Moscovei, Pp = 1,2 - 1,5 kW.

Ținând cont de suprafața casei 80 m², puterea optimă a sistemului de încălzire va avea următoarea valoare:

Q = 80 × 1,2 / 10 = 9,6 kW.

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

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

A doua opțiune, dar acceptată cu un grad mai mare de eroare, este calcularea costurilor energiei termice pentru pierderea de căldură a unei clădiri în funcție de capacitatea cubică - volumul încăperilor încălzite. În funcție de zona climatică, 30 - 40 de wați sunt alocați pentru încălzirea unui metru cub dintr-o cameră cu o înălțime a plafonului de până la 3 m.

Calculul consumului de gaz din rezervorul de gaz

Calculul consumului pentru încălzirea amestecului din depozitul de gaz utilizat în sistemul de încălzire al casei are caracteristici proprii și diferă de calculul consumului principalul gaz natural.

Volumul estimat al consumului de gaz este calculat prin formula:

V = Q / (q × η), Unde

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

Q - pierderi de căldură calculate;

q este cea mai mică valoare specifică a căldurii de ardere a unui gaz sau puterea calorică a acestuia. Pentru propan-butan, această valoare este de 46 MJ / kg sau 12,8 kW / kg;

η este eficiența sistemului de alimentare cu gaz, exprimată în valoare absolută pe 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 lui η poate fi între 0,86 și 0,96.

Să presupunem că sistemul de încălzire este prevăzut să fie echipat cu un cazan modern cu condensare cu o eficiență de 96%.

Înlocuind în formula inițială valorile pe care le-am adoptat pentru calcul, obținem următorul volum mediu de gaz consumat pentru încălzire:

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

Deoarece un litru este considerat a fi o unitate de umplere GPL, este necesar să se exprime volumul de propan-butan în această unitate de măsură. Pentru a calcula numărul de litri din masa amestecului de hidrocarburi lichefiate, este necesar să împărțiți kilogramele la densitate.

Fizica tranziției GPL de la lichid la starea de vapori (de lucru) este după cum urmează: propanul fierbe la minus 40 ° C și peste, butan - de la 3 ° C cu un semn minus. În consecință, amestecul 50/50 va începe să treacă în faza gazoasă la o temperatură de minus 20 °CU.

Pentru latitudini medii și un rezervor de gaz îngropat în pământ, astfel de proporții sunt suficiente. Dar, pentru a se proteja de probleme inutile, este optim în condițiile de iarnă să se utilizeze un amestec cu cel puțin 70% conținut de propan - „gaz de iarnă”.

Luând ca densitate calculată GPL egală cu 0,572 t / m³ - un amestec de propan / butan 70/30 la o temperatură de - 20 ° C), se calculează ușor consumul de gaz în litri: 0,78 / 0,572 = 1,36 l / h.

Consumul zilnic cu un astfel de aport de gaz în casă va fi: 1,36 × 24 ≈ 32,6 litri, într-o lună - 32,6 × 30 = 978 litri. Deoarece valoarea obținută este calculată pentru cea mai rece perioadă, apoi, ajustată pentru condițiile meteorologice, poate fi împărțită la jumătate: 978/2 = 489 litri, în medie pe lună.

În zona pe care am luat-o ca exemplu (regiunea Moscovei), această perioadă are în medie 214 de zile.

Consumul de gaz pentru încălzire pe parcursul anului, atunci când este calculat, va fi: 32,6 / 2 × 214 ≈ 3488 litri.

Selectarea rezervorului de gaz optim pentru consum

Un suport de gaz este un echipament scump care este achiziționat și instalat mai mult de un an. Nu numai eficiența sistemului de încălzire a locuinței depinde în mare măsură de alegerea corectă a acestuia. Tipul și tipul de depozitare pentru gazul lichefiat pot depinde indirect de costurile de încălzire.

Compararea rezervoarelor de gaz de suprafață și subterane

Un rezervor de gaz pe uscat este o opțiune mai ieftină pentru gazificarea autonomă. Aceste tancuri sunt de obicei mai mici ca volum și nu necesită săpături scumpe pentru a fi instalate.

Dar, când se utilizează rezervoare de gaz sol pentru nevoile de încălzire în timpul iernii, este necesar să se ia în considerare acest lucru că evaporarea amestecului de propan-butan în această perioadă va fi redusă și sunt posibile probleme cu presiunea gaz.

Este posibil, desigur, să scadă pragul de temperatură pentru tranziția GPL la faza gazoasă a combustibilului datorită conținutului mai mare de propan din amestec. Dar acest lucru va implica costuri suplimentare, deoarece acest gaz este mai scump decât butanul.

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

Adâncimea de scufundare a rezervorului trebuie să fie de așa natură încât stratul de sol de deasupra acestuia să fie de cel puțin 0,6 m. Acest lucru va proteja depozitarea de îngheț și daune mecanice.

Rezervor de gaz vertical sau orizontal

Butoanele încastrate sunt de două tipuri în formă:

1. Vertical.
2. Orizontală.

Aceste recipiente diferă unele de altele nu numai prin design, ci și funcțional - suprafața amestecului lichefiat, numită „oglindă de evaporare”.

Depozitele verticale sunt mai des utilizate în sistemele autonome de gaz ale caselor mici sau ale căsuțelor de vară, dacă nu necesită încălzire completă iarna.

Caracteristici ale remorcii mobile a rezervorului de gaz

Rezolvați problema încălzirii și a crea condiții de viață confortabile iarna la dachas cu reședință temporară, instalații în construcție, unde echipamentul de stocare a gazului este imposibil sau din punct de vedere tehnic imposibil, permite rezervor mobil de gaz.

Acesta este un rezervor echipat pe o remorcă cu o capacitate de 500-600 litri. Cât va dura un astfel de rezervor de gaz cu o capacitate de 600 de litri poate fi prezis luând standardul mediu utilizat - 30-40 de litri de gaz lichefiat pe 1 metru pătrat de cameră.

Ar trebui să se înțeleagă că funcționarea unui rezervor mobil de gaz ca rezervor de tip sol la iarnă sau în regiunile nordice va necesita izolare și încălzire forțată a rezervorului. Din acest motiv, un rezervor de gaz tractat nu este o opțiune de încălzire pe deplin acceptabilă.

Cum se alege un rezervor de gaz după volum

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

Atunci când alegeți o dimensiune standard pentru o instalație de stocare a gazului, trebuie luați în considerare următorii factori:

1. Dacă locuiți permanent într-o casă cu încălzire autonomă, este recomandabil să umpleți rezervorul de două ori pe an. Acest lucru se datorează diferitelor concentrații de butan și propan din amestecurile destinate utilizării vara și iarna.
2. Rezervorul trebuie să fie 85% plin cu faza lichefiată. Spațiul gol rămas în depozit este o pernă de vapori pentru hidrocarburi în faza de vaporizare.

Prin urmare, atunci când calculați cât de mult gaz poate fi suficient într-un rezervor de gaz cu o capacitate de 2700 litri sau într-un depozit de gaz de altă natură dimensiuni, trebuie avut în vedere faptul că volumul total al pașaportului rezervorului de gaz și volumul de umplere al acestuia nu sunt aceleași la fel.

Calculul nostru al valorilor medii de selecție a gazului lichefiat din butelie și a normelor general acceptate ne permite să determinăm frecvența alimentării gazelor de butelie. Cu un consum mediu anual de 30 de litri de gaz la 1 m² zonă încălzită, realimentarea gazului 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.

Folosind aceeași tehnică, dar pentru o casă de 150 m², luăm în considerare cât de mult GPL va fi suficient în sistemul de încălzire de la un suport de gaz pentru 4850 litri. Pe parcursul anului, se consumă 4500 litri, astfel încât un volum de umplere de 4122 litri este suficient pentru a încălzi o casă timp de 10 luni.

Calculele arată că realimentarea va trebui făcută de două ori pe an. Și acest lucru este justificat din punct de vedere economic datorită utilizării GPL „Vara” și „Iarna”.

Sfaturi pentru economisirea gazului

Este posibil să se reducă consumul de gaz din butelie prin efectuarea următoarelor măsuri de economisire a energiei:

• izolarea pereților, acoperișurilor, mansardei, suprapunerii subsolului;
• înlocuirea blocurilor vechi de ferestre cu ferestre moderne cu geam termopan cu profil antigel;
• setarea optimă a parametrilor cazanului;
• instalație pentru încălzirea unui cazan cu condensare de gaz eficientă din punct de vedere energetic;
• utilizare sistem de incalzire colectoravând o eficiență mai mare și capacitatea de a regla alimentarea cu lichid de răcire către fiecare dispozitiv de încălzire;
• dotarea bateriilor de încălzire cu termostate.

Un efect bun de economisire a gazului este obținut prin instalarea de regulatoare care automatizează procesul de control al alimentării cu căldură.

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

O alternativă ieftină la astfel de dispozitive controlate de la distanță sunt termostatele programabile sau zilnice, care economisesc, de asemenea, energie.

O soluție modernă de economisire a gazului dintr-un depozit autonom este sistem inteligent de casă.

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

Astfel de tehnologii fac posibilă utilizarea economică a gazului pentru încălzirea zilei în camere separate. Puteți configura sistemul să funcționeze în modul de încălzire în absența locatarilor și de la distanță, înainte de a ajunge acasă, porniți încălzirea completă.

Principala problemă a introducerii unui sistem de control al climei pentru o „casă inteligentă” este costul relativ ridicat al problemei și necesitatea proiectării înainte de a efectua instalarea sistemului de încălzire.

Concluzii și videoclip util pe această temă

O tehnică interesantă pentru calcularea consumului de gaz pentru încălzire și sfaturi pentru a reduce costurile pentru aceasta:

Sfaturi ale experților cu privire la alegerea economică a volumului rezervorului de gaz:

9 sfaturi pentru a reduce consumul de gaz pentru încălzirea locuinței:

Este necesar să înțelegem că toate calculele pe care le propunem să le aplicăm atunci când se utilizează gazul dintr-un butelie sunt destul de arbitrare. Chiar și un specialist nu va putea determina și prezice cu exactitate cât de mult gaz lichefiat va fi consumat într-o anumită perioadă.

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

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

Dacă aveți experiență în utilizarea rezervoarelor de gaz pentru încălzire, vă rugăm să le împărtășiți cititorilor noștri. Spuneți-ne despre complexitatea utilizării unor astfel de echipamente. Scrieți comentariile dvs., puneți întrebări - blocul de contact este situat mai jos.