Atunci când alegeți echipamente de cazan pentru un sistem de încălzire, un gând foarte neliniștit găsește persistent un cap - și cât de gălăgioasă va fi unitatea? Cu siguranță, răspunsul va apărea la pornirea încălzirii, iar contorul începe să numere consumul de gaz al cazanului de podea, lichidând în mod regulat rotațiile. Cu toate acestea, va fi prea târziu să ne lamentăm dacă sumele plătibile pentru gaz nu sunt pe plac ...
Consultanții de vânzări competenți, desigur, răspund la majoritatea întrebărilor care apar, puteți apela întotdeauna la un inginer competent pentru ajutor, dar este bine să aveți cel puțin cunoștințe de bază.
Aflați din acest articol cât mai mult posibil despre metodele de calcul al consumului de energie și despre factorii care trebuie luați în considerare în calcule. Mai jos veți găsi nu numai formule plictisitoare, ci și exemple. În cele din urmă, ce se poate face pentru a reduce consumul de gaz.
Conținutul articolului:
- Ce afectează consumul de gaze?
- Calcul preliminar rapid
-
Cazanul este conectat la conducta principală de gaz
- Calculul consumului de gaz în formule
- Folosind formule prin exemplu
- Cazanul este alimentat de un rezervor de gaz sau cilindru
- Cum se minimizează consumul de gaz
- Concluzii și videoclip util pe această temă
Ce afectează consumul de gaze?
Consumul de combustibil este determinat, în primul rând, de putere - cu cât cazanul este mai puternic, cu atât este consumat mai intens gazul. În același timp, este dificil să influențăm această dependență din exterior.
Chiar dacă reduceți unitatea de 20 kW la minim, aceasta va consuma mai mult combustibil decât fratele său mai puțin puternic de 10 kW pornit la maxim.
Acest tabel arată care este relația dintre zona încălzită și puterea cazanului pe gaz. Cu cât cazanul este mai puternic, cu atât este mai scump. Dar cu cât suprafața spațiilor încălzite este mai mare, cu atât cazanul se plătește mai repede pentru sine.
În al doilea rând, luăm în considerare tipul cazanului și principiul funcționării acestuia:
- cameră de ardere deschisă sau închisă;
- convecție sau condensare;
- coș de fum obișnuit sau coaxial;
- un circuit sau două circuite;
- prezența senzorilor automați.
Într-o cameră închisă, combustibilul este ars mai economic decât într-o cameră deschisă. Eficiența unității de condensare datorită schimbătorului de căldură suplimentar integrat pentru condensarea vaporilor, prezent în produsul de ardere, crește la 98-100% în comparație cu 90-92%, eficiența convecției unitate.
CU horn coaxial crește și valoarea eficienței - aerul rece din stradă este încălzit de o țeavă de evacuare încălzită. Din cauza celui de-al doilea circuit, desigur, există o creștere a consumului de gaz, dar în acest caz, cazanul pe gaz servește, de asemenea, nu unul, ci două sisteme - încălzire și alimentare cu apă caldă.
Senzorii automați sunt un lucru util, captează temperatura externă și reglează funcționarea cazanului la modul optim.
În al treilea rând, ne uităm la starea tehnică a echipamentului și la calitatea gazului în sine. Scara și scala pe pereții schimbătorului de căldură reduc semnificativ transferul de căldură; lipsa acestuia trebuie compensată prin creșterea puterii.
Din păcate, gazul poate fi cu apă și alte impurități, dar în loc să facem reclamații furnizorilor, comutăm regulatorul de putere prin mai multe divizii spre marca maximă.
Unul dintre modelele moderne extrem de economice este cazanul cu condensare pe gaz de 160 kW, de podea, al mărcii Baxi Power. Un astfel de cazan încălzește 1600 mp. m de suprafață, adică o casă mare cu mai multe etaje. În același timp, conform datelor pașapoartelor, consumă 16,35 metri cubi de gaze naturale. m pe oră și are o eficiență de 108%
Și, în al patrulea rând, zona spațiilor încălzite, pierderea naturală de căldură, durata sezonului de încălzire, caracteristicile meteo. Cu cât zona este mai spațioasă, cu atât sunt mai înalte tavanele, cu atât mai multe etaje, cu atât va fi necesar mai mult combustibil pentru a încălzi o astfel de cameră.
Luăm în considerare unele scurgeri de căldură prin ferestre, uși, pereți, acoperiș. An după an nu se întâmplă, există ierni calde și înghețuri amare - nu puteți prevedea vremea, dar de ea depind în mod direct metri cubi de gaz consumați pentru încălzire.
Calcul preliminar rapid
Este destul de simplu să estimați cu ochi cât de mult gaz va consuma cazanul dvs. pe gaz.
Vom începe fie din volumul camerei încălzite, fie din zona sa:
- în primul caz, folosim standardul de 30-40 W / cu. m;
- în al doilea caz - 100 W / mp m.
Standardele sunt luate în considerare înălțimea tavanului din cameră până la 3 metri. Dacă locuiți în regiunile sudice, numerele pot fi reduse cu 20-25%, iar pentru nord, dimpotrivă, pot fi mărite de o dată și jumătate sau de două ori. Acestea. luați în al doilea caz, de exemplu, 75-80 W / m2 sau 200 W / m2.
Înmulțind standardul corespunzător după volum sau zonă, obținem câți wați puterea cazanului necesare pentru încălzirea camerei. Mai mult, pornim de la declarația standard conform căreia echipamentele moderne de gaz consumă 0,122 metri cubi de gaz pentru a genera 1 kW de energie termică.
Înmulțim din nou - de data aceasta standardul de consum de gaz (numărul 0.112) cu puterea cazanului obținută în multiplicarea anterioară (nu uitați să convertiți wați în kW). Obținem consumul aproximativ de gaz pe oră.
Cazanul funcționează de obicei 15-16 ore pe zi. Calculăm consumul zilnic de gaze. Ei bine, când consumul zilnic este deja cunoscut, putem determina cu ușurință consumul de gaz pentru o lună și pentru întregul sezon de încălzire. Calculele sunt aproximative, dar destul de suficiente pentru a înțelege chiar principiul calculului și consumul de gaz preconizat.
O mașină de calcul obișnuită este suficientă pentru a calcula consumul de gaz. Dacă nu doriți să vă adânciți în formulele de calcul, utilizați programe de calculatoare online din rețea. Introduceți datele inițiale și obțineți imediat rezultatul
Exemplu.
Să presupunem că suprafața camerei este de 100 m².
Să calculăm puterea cazanului: 100 W / mp m * 100 m² = 10000 W (sau 10 kW).
Să calculăm consumul de gaz pe oră: 0,122 metri cubi. m * 10 kW = 1,12 metri cubi. m / oră.
Să calculăm consumul de gaz pe zi (16 ore de funcționare), pentru o lună (30 de zile), pentru întregul sezon de încălzire (7 luni):
1,12 cmc m * 16 = 17,92 metri cubi. m
17,92 cmc m * 30 = 537,6 metri cubi. m
537,6 cmc m * 7 = 3763,2 metri cubi. m
Notă: puteți determina imediat consumul de energie lunar și sezonier al cazanului în kW / h, apoi recalculați-l în consumul de gaz.
10 kW * 24/3 * 2 * 30 = 4800 kW / oră - pe lună
0,122 metri cubi * 4800 kW / h = 537,6 metri cubi m
4800 kWh * 7 = 33600 kWh - pe sezon
0,122 metri cubi * 33600 kW / h = 3763,2 metri cubi m
Rămâne să luăm actualul tarif pe gaz și să traducem totalul în bani. Și dacă proiectul include instalarea unui sistem cu dublu circuit, care nu numai că va încălzi casa, ci și va încălzi apa pentru nevoile menajere, se adaugă la puterea echipamentului și, în consecință, la consumul de gaz cazane pe gaz pe podea încălzind încă 25%.
Cele mai simple imagini termice costă cel puțin 300 USD, iar prețul pentru cele profesionale începe de la mai multe mii, dar aceste dispozitive arată toate locurile prin care aerul rece intră în casă și iese afară călduros
Cazanul este conectat la conducta principală de gaz
Să analizăm algoritmul de calcule care ne permite să determinăm cu precizie consumul de combustibil albastru pentru o unitate instalată într-o casă sau un apartament conectat la rețele centralizate de alimentare cu gaz.
Calculul consumului de gaz în formule
Pentru un calcul mai precis, puterea unităților de încălzire cu gaz este calculată prin formula:
Puterea cazanului = QT * LA,
Unde
ÎT - pierdere de căldură planificată, kW;
K - factor de corecție (de la 1,15 la 1,2).
La rândul său, pierderea de căldură planificată (în W) este considerată după cum urmează:
ÎT = S * ∆t * k / R,
Unde
S - suprafața totală a suprafețelor de închidere, mp m;
∆t - diferența de temperatură internă / externă, ° C;
k este factorul de disipare;
R este valoarea rezistenței termice a materialului, m2• ° C / W.
Valoarea factorului de disipare:
- structură din lemn, structură metalică (3.0 - 4.0);
- montarea unei cărămizi, ferestre vechi și acoperișuri (2.0 - 2.9);
- zidărie dublă, acoperiș standard, uși, ferestre (1.1 - 1.9);
- pereți, acoperiș, podea cu izolație, termopan (0,6 - 1,0).
Formula pentru calcularea consumului maxim orar de gaz pe baza puterii primite:
Volumul gazului = Qmax / (Qр * ŋ),
Unde
Îmax - puterea echipamentului, kcal / oră;
ÎR - puterea calorică a gazelor naturale (8000 kcal / m3);
ŋ - randamentul cazanului.
Pentru a determina consumul de combustibil gazos, trebuie doar să multiplicați datele, dintre care unele trebuie să luați din fișa tehnică a cazanului, o parte din manualele de construcție publicate în internetul.
Folosind formule prin exemplu
Să presupunem că avem o clădire cu o suprafață totală de 100 mp. Înălțimea clădirii este de 5 m, lățimea este de 10 m, lungimea este de 10 m, doisprezece ferestre de 1,5 x 1,4 m. Temperatura internă / externă: 20 ° C / - 15 ° C.
Considerăm aria suprafețelor de închidere:
- Etajul 10 * 10 = 100 mp m
- Acoperiș: 10 * 10 = 100 mp m
- Ferestre: 1,5 * 1,4 * 12 buc. = 25,2 mp m
- Pereți: (10 + 10 + 10 + 10) * 5 = 200 mp m
Minus ferestre: 200 - 25,2 = 174,8 mp m
Valoarea rezistenței termice a materialelor (formula):
R = d / λ, unde
d - grosimea materialului, m
λ - coeficientul de conductivitate termică a materialului, W / [m • ° C].
Calculăm R:
- Pentru pardoseală (șapă de beton 8 cm + vată minerală 150 kg / m3 x 10 cm) R (podea) = 0,08 / 1,75 + 0,1 / 0,037 = 0,14 + 2,7 = 2,84 (m2• ° C / W)
- Pentru acoperiș (panouri sandwich din vată minerală 12 cm) R (acoperiș) = 0,12 / 0,037 = 3,24 (m2• ° C / W)
- Pentru ferestre (geam termopan) R (ferestre) = 0,49 (m2• ° C / W)
- Pentru pereți (panouri sandwich din vată minerală 12 cm) R (pereți) = 0,12 / 0,037 = 3,24 (m2• ° C / W)
Valorile coeficienților de conductivitate termică pentru diferite materiale au fost preluate din cartea de referință.
Obișnuiește să iei în mod regulat citiri ale contoarelor, să le înregistrezi și să faci o analiză comparativă, ținând cont de intensitatea cazanului, de condițiile meteorologice etc. Operați cazanul în diferite moduri, căutați opțiunea de încărcare optimă
Acum să calculăm pierderile de căldură.
Q (podea) = 100 m2 * 20 ° C * 1 / 2,84 (m2* K) / W = 704,2 W = 0,8 kW
Q (acoperiș) = 100 m2 * 35 ° C * 1 / 3,24 (m2* K) / W = 1080,25 W = 8,0 kW
Q (ferestre) = 25,2 m2 * 35 ° C * 1 / 0,49 (m2* K) / W = 1800 W = 6,3 kW
Q (pereți) = 174,8 m2 * 35 ° C * 1 / 3,24 (m2* K) / W = 1888,3 W = 5,5 kW
Pierderea de căldură a structurilor de închidere:
Q (total) = 704,2 + 1080,25 + 1800 + 1888,3 = 5472,75 W / h
De asemenea, puteți adăuga pierderi de căldură la ventilație. Pentru a încălzi 1 m3 aerul de la –15 ° С la + 20 ° С necesită 15,5 W de energie termică. O persoană consumă aproximativ 9 litri de aer pe minut (0,54 cu. metri pe oră).
Să presupunem că sunt 6 persoane în casa noastră. Au nevoie de 0,54 * 6 = 3,24 metri cubi. m de aer pe oră. Calculăm pierderea de căldură pentru ventilație: 15,5 * 3,24 = 50,22 W.
Și pierderea totală de căldură: 5472,75 W / h + 50,22 W = 5522,97 W = 5,53 kW.
După ce am cheltuit calculul ingineriei termice, calculăm mai întâi puterea cazanului, apoi consumul de gaz pe oră în cazanul pe gaz în metri cubi:
Puterea cazanului = 5,53 * 1,2 = 6,64 kW (rotunjit până la 7 kW).
Pentru a utiliza formula pentru calcularea consumului de gaz, vom traduce indicatorul de putere rezultat din kilowați în kilocalorii: 7 kW = 6018,9 kcal. Și vom lua eficiența cazanului = 92% (producătorii de cazane moderne cu podea pe gaz declară această cifră în intervalul 92 - 98%).
Consumul maxim orar de gaz = 6018,9 / (8000 * 0,92) = 0,82 m3/ч.
Cazanul este alimentat de un rezervor de gaz sau cilindru
Formula Volumul gazului = Qmax / (Qр * ŋ) este adecvată pentru determinarea necesității diferiților combustibili, incl. și gaz lichefiat. Să luăm din exemplul anterior indicatorul obținut al puterii cazanului - 7 kW. Dacă un astfel de cazan necesită 0,82 m3/ h de gaz natural, cât de mult propan-butan va fi necesar atunci?
Aproximativ o dată pe săptămână cu buteliile de gaz va trebui să mergeți la o benzinărie, ceea ce înseamnă costuri de transport și pierderea timpului personal. O surpriză neplăcută poate aduce și o scădere a temperaturii sub zero, dacă buteliile de gaz se află pe stradă. Într-un cilindru înghețat, gazul nu îngheață, dar, de asemenea, nu se evaporă, transformându-se într-un lichid. Iar cazanul nu mai funcționează
Pentru a calcula, trebuie să știți care este puterea sa calorică. Ud. căldura de ardere (aceasta este puterea calorică) a hidrocarburilor lichefiate în megajuli - 46,8 MJ / kg sau 25,3 MJ / l. În kilowați-oră - 13,0 kW * h / kg și respectiv 7,0 kW * h / l.
Să lăsăm eficiența unui cazan de încălzire pe gaz egal cu 92% și să calculăm cererea orară de gaz:
Volumul gazului = 7 / (13 * 0,92) = 0,59 kg / h
Un litru de gaz lichefiat cântărește 0,54 kg, pe oră cazanul va arde 0,59 / 0,54 = 1,1 litri de propan-butan. Acum luăm în considerare cât de mult gaz lichefiat este consumat de un cazan pe gaz pe zi și pe lună.
Dacă cazanul funcționează 16 ore, atunci 17,6 litri pe zi, 528 litri pe lună (30 de zile). O sticlă tipică de 50 de litri conține aproximativ 42 de litri de gaz. Se pare că casa noastră cu o suprafață de 100 m2 veți avea nevoie de 528/42 = 13 cilindri pe lună.
Un rezervor de benzină cu o rezervă de volum vă permite să economisiți pe gaz. Costul realimentării crește în toamnă, în timp ce primăvara este o perioadă de reduceri de preț. Încercați să umpleți rezervorul cât mai mult posibil în primăvară
Instalarea unui rezervor de gaz este mult mai convenabilă decât înlocuirea buteliilor goale cu cele pline. Este suficient să alimentați rezervorul de gaz de 2-3 ori pe parcursul întregului sezon de încălzire.
Cum se minimizează consumul de gaz
Pentru a da mai puțini bani pentru gazul consumat de cazanul de pardoseală și pentru a nu vă roti ochii uimiți la următoarea plată, urmați aceste recomandări.
În primul rând, fii atent cazan cu condensare - cel mai economic pentru ziua de azi. Eficiența sa atinge 98-100% și mai mult. Prețul este ridicat, dar va răsplăti și în curând va răsplăti. Pentru fiecare model, citiți recenziile clienților.
Dacă nu aveți nevoie de încălzire cu apă, luați un cazan cu un singur circuit. Într-un sistem cu două circuite, cererea de gaz include încă 20-25% de care nu aveți nevoie.
În al doilea rând, izolați conștiincios nu numai pereții, ci și acoperișul, podeaua cu fundație și subsol. Instalați geamuri termopan eficiente din punct de vedere energetic. Folosiți un aparat de fotografiat termic. Toate punctele reci trebuie găsite și eliminate. La intrarea în casă (coridor, hol, hol), construiți o podea caldă.
În al treilea rând, utilizați temporizatoare și senzori. Temperatura setată pentru încălzirea aerului din cameră va fi reglată automat - de exemplu, bateriile se vor încălzi noaptea și se vor răci ușor în timpul zilei.
Dacă decideți să ieșiți din casă timp de o săptămână, puteți seta sistemul de încălzire pe durata absenței dvs. cel puțin odată cu revenirea funcționării normale până la momentul sosirii. O dată pe an, este necesară o inspecție tehnică pentru curățarea blocajelor și a scării de la schimbătorul de căldură, urmele de funingine de pe arzător, funingine din coș.
Nu folosiți cazanul la maxim. Datele pașaportului său conțin 10-20% din rezerva de putere pentru situații de urgență, înregistrează iernile reci. Nu vă grăbiți să comutați regulatorul de temperatură încă o divizie. Un fleac, dar consumul mediu lunar de gaz se va reflecta
În al patrulea rând, instalați un cilindru tampon în sistemul de încălzire, care va conține un anumit aport de căldură (apă fierbinte). Datorită acestui „termos”, alimentând bateriile pentru o perioadă de timp când cazanul este oprit, este posibil să economisiți până la 20% din combustibil.
În al cincilea rând, nu ignorați ventilația adecvată. O fereastră care este constant deschisă va aduce mai multă căldură în stradă decât o fereastră larg deschisă timp de cinci minute.
Concluzii și videoclip util pe această temă
Videoclipurile de mai jos sunt despre consumul de gaz pentru cazanele de podea.
Încălzirea cu gaz lichefiat (propan). Consum de combustibil, experiență personală:
Consumul de gaz al unui cazan pe gaz cu podea HOT SPOT 12 kW (recenzie utilizator):
Gazul este o resursă energetică solicitată, problema economisirii atât a resursei în sine, cât și a fondurilor pentru a o plăti nu își pierde relevanța.
Consumul rezonabil de gaz înseamnă un cazan economic bun, instalarea profesională a sistemului de încălzire și lupta împotriva pierderilor de căldură. Eficiența ridicată a unității este o garanție a economiilor pe termen lung la costurile cu gazele.
Dacă vă îndoiți de acuratețea calculelor independente, cereți ajutor unui specialist calificat care cunoaște cele mai mici nuanțe ale formulelor. Opinia sa de autoritate vă va scuti de greșeli atât în stadiul de proiectare al sistemului de încălzire, cât și în timpul funcționării acestuia.
