Консумация на газ от газдържач за отопление: как да се изчисли + съвети за минимизиране

Добре известно е, че газовите резервоари се използват все повече за отопление на къщи и вили с постоянно или дългосрочно пребиваване.Също така е безспорно, че голяма част от бюджета за отопление на къщата е цената на горивото. В нашия случай това е втечнен газ.

Следователно разумният собственик на жилище трябва да знае как правилно да изчисли консумацията на газ от резервоар за газ за отопление и да може да предвиди интервалите между зарежданията. Това е уместно и защото доставката на газ като транспортна услуга има своята доста значителна цена.

Ние ще ви помогнем по достъпен начин самостоятелно да изчислите потреблението на втечнен газ за отопление на вашия дом в газоснабдителни системи с газдържач. Тези знания са от значение при проектирането на строителството на нова къща и планирането на реконструкцията на съществуваща система за топлоснабдяване. Правилно извършените изчисления ще ви позволят да контролирате потреблението на газ и да намалите разходите за газ.

Фактори, влияещи върху потреблението на газ

Газхолдерът има формата на обемен резервоар, който е пълен с втечнен нефтен газ (LPG). Това е смес от два газа - пропан и бутан.

Автономните схеми за отопление с извличане на газ от резервоар за газ и газов котел в системата се превърнаха в модерна алтернатива на отоплението на къщи от котли на твърдо гориво или дизелово гориво

Съхраняването на газ в такива резервоари с по-нататъшното му използване за отопление на къщата може да се дължи на следните фактори:

• невъзможността за свързване към главната газопровода или високата цена на такава връзка;
• постоянни и неразрешени от газовите служби проблеми с налягането на газа в централния тръбопровод.

За нормалното функциониране на повечето газови котли налягане на газа в тръбопровода трябва да бъде поне 35 mbar. Този стандарт често не се поддържа в главните газопроводи и варира само от 8 до 22 mbar.

За определяне на обема на втечнения газ в резервоара има механични нивомери или по-модерни дистанционни телеметрични системи. Такова оборудване може да се достави в комплект с резервоара или да се закупи отделно. Средната дневна консумация на газ може да се определи и от разликата в показанията газомер, ако е налична.

Но по-точен отговор на въпроса колко газ в газовия държач е достатъчно за отопление на дома, какво е потреблението му и как да се минимизират разходите за него, математическите изчисления ще помогнат. И това въпреки факта, че обективно такова изчисление ще бъде средно.

Горивото при независимо захранване с газ от газдържател се изразходва не само за отопление. Макар и в много по-малки обеми, той се изразходва и за подгряване на вода, работа на газов котлон и други битови нужди.

Трябва да се има предвид, че консумацията на газ се влияе от следните фактори:

• климат на района и роза на ветровете;
• квадратура на къщата, брой и степен на топлоизолация на прозорци и врати;
• материал на стени, покрив, фундамент и степента на тяхната изолация;
• брой жители и начин на пребиваване (постоянно или периодично);
• технически характеристики на котела, използването на допълнителни газови уреди и спомагателно оборудване;
• брой отоплителни радиатори, наличие на топъл под.

Тези и други условия правят изчисляването на разхода на гориво от резервоар за газ относителна стойност, която се основава на средни приети показатели.

Изчисляване на мощността на газовия котел

Основният дял от потреблението на гориво е отоплението. Важен параметър на всяка къща или апартамент, който влияе върху количеството газ, изразходван за отопление, е индикаторът за топлинни загуби. Задачата на отоплението е именно правилно да компенсира тези загуби, създавайки условия за комфортен живот.

За да се изчисли необходимостта от втечнен газ, е необходимо да се определи количеството топлинни загуби у дома или топлинната мощност, необходима за пълно отопление. От този показател зависи номиналната мощност на отоплителната система - газов котел

Като стандарт за изчисления ще вземем къща, разположена в район със среден климат, в задоволително състояние и изолирана в съответствие с технологията. Площ на къщата 80 м².

Средните стойности на топлинните загуби и мощността на котела могат да бъдат определени от квадратурата на площта.

Формулата изглежда така:

Q = S × Рр /10, Където

Q—изчислени топлинни загуби (kW);

S - площ на помещенията, които се отопляват (m²);

Рр – специфична мощност на газов котел (kW/m²) — мощност за всеки 10 m².

Специфична мощност за отопление на площ от 10 m² вече е приблизително установен, като се вземат предвид измененията за региони с различен климат. За нашата референтна къща, разположена например в района на Москва, Рр = 1,2 - 1,5 kW.

Като се вземе предвид площта на къщата 80 m², оптималната мощност на отоплителната система ще има следната стойност:

Q = 80 × 1,2 / 10 = 9,6 kW.

Макар и опростена, тази формула отразява най-точните резултати.

Често, за удобство при извършване на изчисления, единицата се приема като стойност на специфичната мощност. Въз основа на това мощността на отоплителната система се взема в размер на 10 kW на 100 m² отоплителни площи.

Тъй като системата за газоснабдяване на вашия дом включва не само отопление, но и отопление на вода и друго оборудване, мощността на котела се определя чрез добавяне на 20-25% от резерва към изчислените топлинни загуби

Вторият вариант, но приет с по-голяма степен на грешка, е разходът на топлинна енергия за топлинните загуби на сградата да се изчислява по кубатура - обем на отопляваните помещения. В зависимост от климатичната зона за отопление на един кубичен метър стая с височина на тавана до 3 m се отделят 30 - 40 W.

Изчисляване на газовия поток от газов резервоар

Изчисляването на потреблението за отопление на сместа от газохранилище, използвано в системата за отопление на дома, има свои собствени характеристики и се различава от изчисляването на потреблението основен природен газ.

Прогнозираният обем на потреблението на газ се изчислява по формулата:

V = Q / (q × η), Където

V е изчисленият обем LPG, измерен в m³/h;

Q—изчислени топлинни загуби;

q е най-малката специфична стойност на топлината на изгаряне на газа или неговото калорично съдържание. За пропан-бутан тази стойност е 46 MJ/kg или 12,8 kW/kg;

η – ефективност на газоснабдителната система, изразена в абсолютна стойност за единица (КПД/100). В зависимост от характеристиките на газовия котел, ефективността може да варира от 86% - за най-простите, до 96% - за високотехнологичните кондензни агрегати. Съответно, стойността на η може да варира от 0,86 до 0,96.

Да приемем, че отоплителната система е планирана да бъде оборудвана с модерен кондензационен котел с ефективност 96%.

Замествайки стойностите, които приехме за изчисление, в оригиналната формула, получаваме следния среден обем газ, изразходван за отопление:

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

Тъй като единицата за пълнене на LPG обикновено се счита за литър, е необходимо да се изрази обемът на пропан-бутан в тази мерна единица. За да се изчисли броят литри в масата на втечнена въглеводородна смес, е необходимо да се разделят килограмите на плътност.

Таблицата показва тестовата плътност на втечнен газ (в t/m3), при различни средни дневни температури на въздуха и в съответствие със съотношението на пропан към бутан, изразено като процент

Физиката на прехода на LPG от течно към парообразно (работно) състояние е следната: пропанът кипи при минус 40 °C и повече, бутанът - от 3 °C със знак минус. Съответно, смес 50/50 ще започне да преминава в газообразна фаза при температура минус 20 °СЪС.

За средни географски ширини и резервоар за газ, заровен в земята, такива пропорции са достатъчни. Но за да се предпазите от ненужни караници, оптимално при зимни условия е да използвате смес с най-малко 70% съдържание на пропан - „зимен газ“.

Приемане на изчислената плътност на LPG равна на 0,572 t/m³  - смес пропан/бутан 70/30 при температура от - 20 ° C), лесно се изчислява разходът на газ в литри: 0,78 / 0,572 = 1,36 l/h.

Ежедневното потребление с такъв избор на газ в къщата ще бъде: 1,36 × 24 ≈ 32,6 l, през месеца - 32,6 × 30 = 978 l. Тъй като получената стойност е изчислена за най-студения период, съобразена с метеорологичните условия, тя може да се раздели наполовина: 978/2 = 489 литра, средно на месец.

Продължителността на отоплителния сезон се изчислява от момента, в който средната дневна външна температура не надвишава +8 градуса по Целзий за 5 дни. Този период завършва през пролетта, със стабилно затопляне

В района, който взехме за пример (Московска област), този период е средно 214 дни.

Потреблението на газ за отопление през годината, когато се изчисли, ще бъде: 32,6/2 × 214 ≈ 3488 литра.

Избор на оптимален резервоар за газ за консумация

Резервоарът за газ е скъпо оборудване, което се закупува и монтира за повече от една година. Не само ефективността на системата за отопление на дома до голяма степен зависи от нейния правилен избор. Разходите за отопление могат косвено да зависят от вида и вида на съоръжението за съхранение на втечнен газ.

Сравнение на надземни и подземни газови резервоари

Надземен газдържач е по-евтин вариант за автономна газификация. Такива резервоари обикновено са с по-малък обем и монтажът им не изисква скъпи изкопни работи.

Но при използване на надземни газови резервоари за отопление през зимата е необходимо да се вземе предвид, че изпарението на сместа пропан-бутан през този период ще бъде намалено и са възможни проблеми с налягането на газа.

За по-ефективна и продуктивна работа на наземен резервоар за газ, най-малко ще е необходимо да се оборудва с изпарителен блок и да се изолират стените на резервоара

Възможно е, разбира се, да се намали температурният праг за преминаване на LPG в газообразна фаза на гориво поради по-високо съдържание на пропан в сместа. Но това ще доведе до допълнителни разходи, тъй като такъв газ е по-скъп от бутана.

Подземните газови резервоари са най-популярните съоръжения за съхранение на LPG.

Такъв вкопан резервоар при среден климат не изисква допълнително оборудване за отопление и топлоизолация

Дълбочината на потапяне на контейнера трябва да бъде такава, че слоят почва над него да е най-малко 0,6 м. Това ще предпази хранилището от замръзване и механични повреди.

Вертикален или хоризонтален газдържач

Има два вида вградени газови резервоари по форма:

1. Вертикална.
2. Хоризонтална.

Тези контейнери се различават един от друг не само по дизайн, но и функционално - в повърхността на втечнената смес, наречена „огледало за изпаряване“.

Хоризонталните газови държачи имат по-голямо "огледало". Поради това образуването на пара става по-интензивно с налягане, достатъчно за правилната работа на отоплителната система

Вертикалните складови съоръжения се използват по-често в автономни газови системи на малки къщи или вили, ако не се изисква пълно отопление през зимата.

За ефективна и стабилна работа на вертикални газови резервоари през зимата е необходимо да се изолира резервоарът или да се използват специални нагреватели, което увеличава общите разходи за доставка на газ до къщата

Характеристики на мобилно ремарке с цистерна за газ

Решаването на проблема с отоплението и създаването на комфортни условия на живот през зимата в дачи с временно пребиваване, обекти в строеж, където оборудването за съхранение на газ е непрактично или технически невъзможно, позволява мобилен резервоар за газ.

Това е монтиран на ремарке резервоар с капацитет 500-600 литра. Колко дълго ще издържи такъв резервоар за газ с капацитет от 600 литра, може да се предвиди, като се вземе средният използван стандарт - 30-40 литра втечнен газ на 1 квадратен метър стая.

Приблизителното изчисление показва, че изолирана къща от 100 м2 може да се отоплява самостоятелно с мобилен газов резервоар за един месец, поддържайки комфортна температура за живеене.

Трябва да се разбере, че работата на мобилен резервоар за газ като наземен резервоар през зимата или в северните райони ще изисква изолация и принудително нагряване на резервоара. Поради тази причина прикачен резервоар за газ не е напълно приемлив вариант за отопление.

Как да изберем резервоар за газ по обем

От типичните подземни резервоари за газ резервоарите с обем от 2700 литра и 4850 литра са оптимално подходящи за селски къщи и вили.

При избора на стандартния размер на съоръжението за съхранение на газ трябва да се вземат предвид следните фактори:

1. Ако живеете постоянно в къща с автономно отопление, препоръчително е да презареждате резервоара два пъти годишно. Това се дължи на различните концентрации на бутан и пропан в смеси, предназначени за използване през лятото и зимата.
2. Резервоарът трябва да бъде напълнен с втечнена фаза с 85%. Останалият свободен обем в хранилището е парна възглавница за въглеводороди във фазата на изпаряване.

Следователно, когато се изчислява колко газ може да бъде достатъчно в газдържач с капацитет от 2700 литра или в съоръжение за съхранение на газ с други размери, е необходимо да се вземе предвид, че номиналният общ обем на газдържателя и неговият обем на пълнене не са едно и също нещо.

Таблицата показва капацитета на пълнене на типичните газови резервоари на Евростандарт-2, по отношение на оптималната площ на отопляемите зони и мощността на котела

Нашето изчисление на средните стойности на изтегляне на втечнен газ от резервоар за газ и общоприетите стандарти ни позволяват да определим честотата на презареждане на резервоарите за газ. При среден годишен разход от 30 литра газ на 1м² отопляема площ, зареждане на втечнен газ с обем 2295 л в резервоар 2700 л за къща 100 м² ще стигне за 9 месеца.

По същия метод, но за къща 150м², изчисляваме колко време ще издържи LPG в отоплителна система от 4850 литров резервоар за газ. През годината се консумират 4500 литра, така че обем на пълнене от 4122 литра е достатъчен за отопление на къщата за 10 месеца.

От изчисленията става ясно, че презареждането ще трябва да се извършва два пъти годишно. И това е икономически оправдано поради използването “лятен” и “зимен” LPG.

Съвети за пестене на газ

Можете да намалите консумацията на газ от газов резервоар, като изпълните следните енергоспестяващи мерки:

• изолация на стени, покриви, тавани, сутерени;
• подмяна на стари дограми с модерни стъклопакети с незамръзващи профили;
• оптимална настройка на параметрите на котела;
• монтаж на енергоефективен кондензен газов котел за отопление;
• използване колекторна отоплителна система, който има по-висока ефективност и възможност за регулиране на подаването на охлаждащата течност на всяко отоплително устройство;
• оборудване на отоплителни радиатори с термостати.

Добър ефект на спестяване на газ се постига чрез инсталирането на контролери, които автоматизират процеса на управление на подаването на топлина.

Контролерът, в зависимост от зададените настройки, автоматично управлява автономното отопление, което ви позволява значително да минимизирате консумацията на пропан-бутан от резервоара за газ и да намалите разходите за отопление с до 25%.

Освен това модерните контролери по правило са интелигентни устройства, с които можете дистанционно да управлявате котела от мобилен телефон.

Евтина алтернатива на такива устройства с дистанционно управление са програмируемите или ежедневните термостати, които също ви позволяват да пестите енергия.

Модерно решение за спестяване на газ от автономно хранилище е система за интелигентен дом.

Наред с голям набор от полезни функции, които улесняват живота, използването на технологията за интелигентен дом позволява автоматичен климатичен контрол

Функцията за контрол на климата в къщата може да бъде инсталирана отделно или интегрирана в общ набор от „комунални услуги“.

Такива технологии позволяват икономично използване на газ за отопление през целия ден в отделни стаи. Можете да конфигурирате системата да работи в режим на отопление, когато няма жители и да включите пълно отопление дистанционно, преди да пристигнете у дома.

Основният проблем при внедряването на система за контрол на климата „умен дом“ е сравнително високата цена на проблема и необходимостта от проектиране преди инсталирането на отоплителната система.

Изводи и полезно видео по темата

Интересен метод за изчисляване на потреблението на газ за отопление и съвети за намаляване на разходите за газ:

Експертни съвети за икономически целесъобразен избор на обем на резервоара за газ:

9 съвета за намаляване на консумацията на газ, използван за отопление на вашия дом:

Необходимо е да се разбере, че всички изчисления, които предлагаме да използваме при използване на газ от газов резервоар, са доста произволни. Дори специалист не може да определи и предвиди точно колко втечнен газ ще бъде изразходван за определен период.

Но представената методология, базирана на практиката на работа на автономни газови системи, показва надеждни средни стойности на потреблението на газ.

Тези изчисления и предоставените полезни съвети ще ви позволят да изберете правилно оптималния резервоар за газ и да планирате честотата на зареждането му.

Ако имате опит с използването на газдържачи за отопление, моля, споделете го с нашите читатели. Разкажете ни за тънкостите на използването на такова оборудване. Напишете вашите коментари, задайте въпроси - блокът за контакт се намира по-долу.