ปริมาณการใช้ก๊าซเพื่อให้ความร้อนในบ้านขนาด 100 ตร.ม.: คุณสมบัติของการคำนวณก๊าซเหลวและก๊าซธรรมชาติ + ตัวอย่างพร้อมสูตร
คุณคงเคยได้ยินมากกว่าหนึ่งครั้งว่าหม้อต้มก๊าซไม่มีคู่แข่งในแง่ของประสิทธิภาพแต่คุณเห็นไหมว่าความสงสัยที่ดีไม่เคยทำร้าย - อย่างที่พวกเขาพูดไว้วางใจ แต่ตรวจสอบ ดังนั้นก่อนตัดสินใจติดตั้งและใช้งานอุปกรณ์แก๊สจึงควรคำนวณและคิดให้รอบคอบเสียก่อน
เราขอแนะนำให้คุณทำความคุ้นเคยกับขั้นตอนการคำนวณและสูตรที่กำหนดปริมาณการใช้ก๊าซเพื่อให้ความร้อนในบ้าน 100 ม.2 โดยคำนึงถึงปัจจัยสำคัญทั้งหมด หลังจากตรวจสอบการคำนวณแล้วคุณจะสามารถสรุปได้เองว่าการใช้เชื้อเพลิงสีน้ำเงินเป็นแหล่งพลังงานความร้อนได้ผลกำไรเพียงใด
เนื้อหาของบทความ:
สูตรโหลดความร้อนและการไหลของแก๊ส
ปริมาณการใช้ก๊าซถูกกำหนดตามอัตภาพด้วยตัวอักษรละติน V และถูกกำหนดโดยสูตร:
V = Q / (n/100 x q), ที่ไหน
Q – ภาระความร้อน (kW/h), q – ค่าความร้อนของก๊าซ (kW/m³), n – ประสิทธิภาพหม้อต้มก๊าซ แสดงเป็นเปอร์เซ็นต์
ปริมาณการใช้ก๊าซหลักวัดเป็นลูกบาศก์เมตรต่อชั่วโมง (ลบ.ม./ชม.) ก๊าซเหลว มีหน่วยเป็นลิตรหรือกิโลกรัมต่อชั่วโมง (ลิตร/ชม. กก./ชม.)
ให้เราพิจารณารายละเอียดว่าตัวแปรในสูตรนี้หมายถึงอะไรและจะพิจารณาได้อย่างไร
แนวคิดเรื่อง "ภาระความร้อน" กำหนดไว้ในกฎหมายของรัฐบาลกลาง "การจ่ายความร้อน" เปลี่ยนถ้อยคำอย่างเป็นทางการเล็กน้อย สมมติว่านี่คือปริมาณพลังงานความร้อนที่ถ่ายโอนต่อหน่วยเวลาเพื่อรักษาอุณหภูมิอากาศที่สะดวกสบายในห้อง
ในอนาคต เราจะใช้แนวคิดเรื่อง "พลังงานความร้อน" ด้วย ดังนั้นในเวลาเดียวกัน เราจะให้คำจำกัดความที่เกี่ยวข้องกับการคำนวณของเรา พลังงานความร้อนคือปริมาณพลังงานความร้อนที่หม้อต้มก๊าซสามารถผลิตได้ต่อหน่วยเวลา
ภาระความร้อนถูกกำหนดตาม MDK 4-05.2004 โดยการคำนวณทางวิศวกรรมความร้อน
สูตรอย่างง่าย:
Q = V x ΔT x K / 860.
โดยที่ V คือปริมาตรของห้องซึ่งได้จากการคูณความสูงของเพดานความกว้างและความยาวของพื้น
ΔT คือความแตกต่างระหว่างอุณหภูมิอากาศภายนอกอาคารกับอุณหภูมิอากาศที่ต้องการในห้องที่ให้ความร้อน สำหรับการคำนวณ จะใช้พารามิเตอร์ภูมิอากาศที่กำหนดใน SP 131.13330.2012
K คือค่าสัมประสิทธิ์การสูญเสียความร้อน ซึ่งกำหนดได้ยากที่สุดเนื่องจากอิทธิพลของปัจจัยหลายประการ รวมถึงจำนวนและตำแหน่งของผนังภายนอกที่สัมพันธ์กับทิศทางสำคัญและสภาพลมในฤดูหนาว จำนวน ชนิด และขนาดของหน้าต่าง ประตูทางเข้าและระเบียง ประเภทของอาคารและวัสดุฉนวนความร้อนที่ใช้เป็นต้น
หากจำเป็นต้องคำนวณโดยมีข้อผิดพลาดภายใน 5% ควรทำการตรวจสอบความร้อนของบ้านจะดีกว่า
หากข้อกำหนดการคำนวณไม่เข้มงวดนัก คุณสามารถใช้ค่าเฉลี่ยของค่าสัมประสิทธิ์การสูญเสียความร้อนได้:
- เพิ่มระดับฉนวนกันความร้อน – 0.6-0.9;
- ฉนวนกันความร้อนระดับปานกลาง – 1-1.9;
- ฉนวนกันความร้อนต่ำ – 2-2.9;
- ขาดฉนวนกันความร้อน – 3-4
งานก่ออิฐสองชั้น, หน้าต่างเล็ก ๆ พร้อมหน้าต่างกระจกสามชั้น, ระบบหลังคาฉนวน, รากฐานที่แข็งแกร่ง, ฉนวนกันความร้อนโดยใช้วัสดุที่มีค่าการนำความร้อนต่ำ - ทั้งหมดนี้บ่งบอกถึงค่าสัมประสิทธิ์การสูญเสียความร้อนขั้นต่ำสำหรับบ้านของคุณ
ด้วยการก่ออิฐสองชั้น แต่หลังคาและหน้าต่างปกติที่มีเฟรมคู่ค่าสัมประสิทธิ์จะเพิ่มขึ้นเป็นค่าเฉลี่ย พารามิเตอร์เดียวกัน แต่การก่ออิฐเดี่ยวและหลังคาเรียบง่ายเป็นสัญญาณของฉนวนกันความร้อนต่ำ การขาดฉนวนกันความร้อนเป็นเรื่องปกติสำหรับบ้านในชนบท
เมื่อเลือกค่าสัมประสิทธิ์ที่ตรงกับฉนวนกันความร้อนของบ้านคุณมากที่สุดแล้ว เราจะแทนที่ค่าดังกล่าวลงในสูตรในการคำนวณภาระความร้อน ต่อไปเราคำนวณโดยใช้สูตร ปริมาณการใช้ก๊าซ เพื่อรักษาปากน้ำที่สะดวกสบายในบ้านในชนบท
ปริมาณการใช้ก๊าซโดยใช้ตัวอย่างเฉพาะ
ในการพิจารณาว่าปริมาณการใช้ก๊าซธรรมชาติจะเป็นอย่างไรเมื่อให้ความร้อนแก่บ้านชั้นเดียวขนาด 100 ตร.ม. คุณต้องกำหนดภาระความร้อนก่อน
การคำนวณภาระความร้อน
เพื่อให้ได้ข้อมูลที่แม่นยำที่สุดเกี่ยวกับปริมาตรความร้อนของบ้าน ปริมาตรของแต่ละห้องและสถานที่เสริมที่จำเป็นในการรักษาความร้อนจะถูกคำนวณแยกกัน การวัดความยาวและความกว้างจะดำเนินการตามกระดานข้างก้นโดยใช้เทปวัดแบบปกติหรือแบบเลเซอร์
เราจะทำให้มันง่ายขึ้น: เราเอาความสูงของเพดานเป็น 2.5 เมตรคูณด้วยพื้นที่ที่ระบุและรับปริมาตรของบ้าน V = 250 ม.3.
ในการกำหนด ΔT จะใช้คอลัมน์ 6 ในตาราง 3.1 SP 131.13330.2012 ที่นี่จะระบุอุณหภูมิอากาศในช่วงที่หนาวที่สุด โดยคำนวณจากอุณหภูมิเฉลี่ยรายเดือน
เราค้นหาชื่อท้องที่ซึ่งเป็นที่ตั้งของระบบทำความร้อน สมมติว่านี่คือไบรอันสค์ ดังนั้น ค่าที่ต้องการคือ -12 °C อุณหภูมิในห้องนั่งเล่นตาม GOST R 51617-2000 ควรอยู่ภายใน 18-24 °C เมื่อหาค่าเฉลี่ย 22 °C เราจะได้ ΔT= 34 °C
เรากำหนดระดับฉนวนกันความร้อนของบ้านและใช้ค่าสัมประสิทธิ์ที่เหมาะสม ในบริบทของราคาสารหล่อเย็นที่สูงขึ้นเจ้าของบ้านส่วนใหญ่มุ่งมั่นที่จะเพิ่มประสิทธิภาพการใช้พลังงานของเครื่องทำความร้อนโดยการปรับปรุงฉนวนกันความร้อนในบ้านของตน ดังนั้นจึงค่อนข้างสมเหตุสมผลที่จะใช้ตัวบ่งชี้แรกของระดับความร้อนโดยเฉลี่ยซึ่งเท่ากับ 1.
เราสรุปค่าทั้งหมดโดยใช้สูตร:
250 ม3 × 34 °C × 1/860 = 9.88 กิโลวัตต์/ชั่วโมง
ลองใช้กฎการปัดเศษกับจำนวนเต็มที่ใกล้ที่สุดแล้วได้ Q = 10 kW/h
เราขอเตือนคุณว่าเราทำเท่านั้น การคำนวณความร้อน ที่บ้านและตอนนี้ขั้นตอนต่อไปคือการคำนวณปริมาณการใช้ก๊าซ แต่สำหรับตอนนี้ เป็นการเหมาะสมที่จะพูดนอกเรื่องเล็กน้อยและชี้แจงว่าสามารถคำนวณภาระความร้อนได้อย่างง่ายดาย
สังเกตว่า กำลังหม้อต้มก๊าซ สามารถคำนวณได้สำหรับวัตถุเฉพาะโดยคำนึงถึงความแตกต่างทางเทคนิคทั้งหมด จากข้อมูลโดยเฉลี่ย ทุกเมตรของพื้นที่อยู่อาศัยมาตรฐานจะมีพลังงานความร้อน 100 Wh ดังนั้นสำหรับบ้านที่มีพื้นที่ 100 ม2 ตัวเลขนี้จะเท่ากับ 100 W/h × 100 m2 = 10,000 Wh หรือ 10 kW/h
ในกรณีนี้ การคำนวณโดยใช้สูตรและวิธีการแบบง่ายให้ผลลัพธ์เดียวกัน แต่สิ่งนี้ไม่ได้เกิดขึ้นเสมอไป และความแตกต่างมักจะสูงถึง 20% หรือมากกว่านั้น นอกจากนี้วิศวกรเครื่องทำความร้อนแนะนำให้ซื้อ หม้อไอน้ำแบบเทอร์โบชาร์จและบรรยากาศ โดยมีอัตรากำไรขั้นต้น 20-25% เสมอโดยคาดว่าจะสามารถครอบคลุมการสูญเสียความร้อนในวันที่อุณหภูมิต่ำถึงขั้นวิกฤตได้
ปริมาณการใช้ก๊าซหลัก
ในการคำนวณคุณต้องทราบประสิทธิภาพของหม้อต้มแก๊ส คุณสามารถดูได้ในข้อกำหนดทางเทคนิคที่ระบุไว้ในเอกสารประกอบ เราจะเลือกแบบให้เหมาะกับบ้านในพื้นที่ที่กำหนด
เกณฑ์การคัดเลือกหลักคือพลังงานความร้อนของตัวเครื่อง ค่าของมันใกล้เคียงกับค่าภาระความร้อนมากและสามารถคำนวณได้โดยใช้สูตรเดียวกัน แต่สำหรับการคำนวณจะคำนึงถึงอุณหภูมิของระยะเวลาห้าวันที่หนาวที่สุดหรือใช้ปัจจัยที่เพิ่มขึ้น 1.3 เนื่องจากหม้อไอน้ำ จะต้องมีกำลังเพียงพอในการรักษาความร้อนในบ้านแม้ในสภาวะที่มีน้ำค้างแข็งรุนแรงที่สุด
ดังนั้นเพื่อให้ความร้อน 100 ม2 คุณจะต้องมีหม้อไอน้ำที่มีกำลังประมาณ 13 กิโลวัตต์ ประสิทธิภาพ (n) ของหลายรุ่น หม้อต้มก๊าซแบบติดผนังเช่น หน่วยแบรนด์ NEVA อยู่ที่ 92.5% เราจะใช้ค่านี้ในการคำนวณของเรา
ค่าความร้อนหรืออีกนัยหนึ่งคือความร้อนจำเพาะของการเผาไหม้ (q) ขึ้นอยู่กับประเภทของก๊าซที่ใช้ ควรตรวจสอบกับบริษัทจัดหาแก๊สว่าแก๊สชนิดใดที่จ่ายให้กับบ้านของคุณจะดีกว่า
ตามค่าเริ่มต้น เราจะแทนที่ค่าที่ปัดเศษซึ่งสอดคล้องกับก๊าซ G20 ที่มีค่าความร้อนต่ำสุด Hi ซึ่งก็คือ 9.5 kWh/m³ ในสูตร โปรดทราบว่าหน่วยวัดเป็นกิโลวัตต์ ไม่ใช่เมกะจูล
ได้กำหนดค่าที่จำเป็นทั้งหมดแล้วและสิ่งที่เหลืออยู่คือการลดลงในสูตร:
วี = 10 / (92.5 / 100 × 9.5) โวลต์ = 1.1 ลบ.ม./ชม.
ดังนั้นการใช้ก๊าซหลักในการทำความร้อนบ้านที่มีพื้นที่ 100 ม2 ด้วยความสูงเพดาน 2.5 เมตร เพียง 1.1 ลูกบาศก์เมตรต่อชั่วโมง ต่อวันตามลำดับ 24.2 ลูกบาศก์เมตร
ตอนนี้เป็นเรื่องง่ายที่จะทราบว่าต้องใช้ก๊าซเท่าใดตลอดฤดูร้อน ตามข้อบังคับของรัฐ ในช่วงฤดูร้อน อุณหภูมิอากาศภายนอกเฉลี่ยต่อวันจะไม่เกิน 8 °C โซนกลางช่วงนี้เริ่มตั้งแต่วันที่ 15 ตุลาคม ถึง 15 เมษายน (183 วัน)
เนื่องจากความผันผวนของอุณหภูมิอย่างมีนัยสำคัญเกิดขึ้นในเวลานี้ ปริมาณการใช้ก๊าซรายวันจะถูกหารด้วย 2 แล้วคูณด้วย 183 นั่นคือจะต้องใช้ก๊าซหลักประมาณ 2,214.3 ลูกบาศก์เมตรในฤดูร้อน
คุณต้องการโพรเพนบิวเทนเท่าใดในฤดูร้อน
หม้อต้มก๊าซสมัยใหม่ได้รับการออกแบบเพื่อใช้ไม่เพียง แต่ก๊าซหลักเท่านั้น แต่ยังรวมถึงก๊าซเหลวด้วย ในการตุนเชื้อเพลิงตามจำนวนที่ต้องการ พวกเขาไม่ได้ใช้ถังแก๊สธรรมดา แต่ใช้ถังขนาดใหญ่ - ถังแก๊ส
เมื่อคำนวณปริมาณการใช้ก๊าซเหลวที่ต้องใช้ในการทำความร้อนให้กับบ้านขนาด 100 ตร.ม. จะใช้วิธีการเดียวกัน แต่ค่าของตัวแปรบางตัวในสูตรเปลี่ยนไป
มีการจัดหาส่วนผสมโพรเพนบิวเทนเหลวสำหรับใช้ในครัวเรือน
ค่าความร้อนคือ 12.8 กิโลวัตต์/กก. เราแทนที่พารามิเตอร์นี้ลงในสูตรและรับ:
วี = 10 / (92.5 / 100 × 12.8) V = 0.8 กก./ชม.
เมื่อใช้งานเชื้อเพลิงเหลว ประสิทธิภาพของอุปกรณ์จะลดลง ดังนั้นปริมาณการใช้ก๊าซจึงเพิ่มขึ้นประมาณ 10% และเท่ากับ 0.88 กิโลกรัมต่อชั่วโมงต่อวัน การแก้ไขอาจแตกต่างกันไปตามรุ่นหม้อไอน้ำของคุณ ค่าเฉพาะระบุไว้ในเอกสารแนบ
ตอนนี้เราคำนวณปริมาณก๊าซที่ต้องการสำหรับฤดูร้อน: 0.88 × 24 × 183 = 3865 กก. ค่านี้จะต้องหารด้วย 2 เนื่องจากความผันผวนของอุณหภูมิ ผลลัพธ์สุดท้าย: ต้องใช้โพรเพน-บิวเทน 1,932.5 กิโลกรัมในช่วงฤดูร้อน
มันจะมีประโยชน์ในการแปลงกิโลกรัมเป็นลิตร จากข้อมูลอ้างอิง ส่วนผสมโพรเพน-บิวเทนเหลว 540 กรัมมีค่าเท่ากับ 1 ลิตร นั่นคือตลอดฤดูร้อนจะต้องใช้ก๊าซเหลว 3,578 ลิตร
บทสรุปและวิดีโอที่เป็นประโยชน์ในหัวข้อ
ระวังเรื่องพลังงานความร้อนแต่เพื่อนบ้านยังใช้น้อยอยู่หรือเปล่า? ผู้เขียนวิดีโอตัดสินใจแบ่งปันประสบการณ์การใช้ LPG เพื่อทำความร้อนในบ้าน บางทีข้อมูลนี้อาจเป็นประโยชน์กับคุณเช่นกัน
เทอร์โมสตัทและเซ็นเซอร์อุณหภูมิช่วยลดค่าก๊าซได้อย่างมากในช่วงฤดูร้อนหรือไม่? วิดีโอนี้แสดงให้เห็นว่าสิ่งนี้เกิดขึ้นได้อย่างไรในทางปฏิบัติ
เพื่อพิจารณาปริมาณการใช้ก๊าซที่จะเกิดขึ้นเพื่อให้ความร้อน ไม่จำเป็นต้องได้รับการศึกษาระดับสูง เมื่อทราบวิธีดำเนินการทางคณิตศาสตร์ที่ง่ายที่สุด คุณจะคำนวณพารามิเตอร์ที่จำเป็นพร้อมข้อผิดพลาดที่ยอมรับได้
ระหว่างทาง คุณจะสามารถระบุจุดอ่อนในบ้าน ลดการสูญเสียความร้อน กำจัดความร้อนรั่วไหลออกสู่ภายนอก และด้วยเหตุนี้ คุณจึงสามารถใช้ประโยชน์จากคุณประโยชน์ทั้งหมดของเชื้อเพลิงสีน้ำเงินได้
โปรดแสดงความคิดเห็นเกี่ยวกับข้อมูลที่เรามีให้พร้อมกับลูกบอลคำนวณและสูตรในการพิจารณาปริมาณการใช้ก๊าซ คุณสามารถแบ่งปันข้อมูลที่เป็นประโยชน์ในหัวข้อของบทความ ถามคำถาม หรือโพสต์รูปภาพในบล็อกด้านล่าง เป็นไปได้ว่าคำแนะนำของคุณจะเป็นประโยชน์ต่อผู้เยี่ยมชมเว็บไซต์