Перед покупкой газовой техники можно оценить ее экономичность с помощью калькулятора. Почитайте об эффективности плит и посчитайте, сколько газа потребляет газовая плита при стандартных условиях. Лучше разобраться сразу, чем читать статьи по очереди. Наша статья будет для вас полезной.
В физических формулах нет сложности, если постигнуть суть. Научим вас этому. По формулам можно определить потребление топлива устройством за час работы и его эффективность. Мы разберем техническую часть. Вы на практике определитесь с необходимыми действиями.
Расход топлива для выполнения одной задачи у газовых плит может отличаться. Иногда горелки с двойной разницей в мощности создают одинаковый результат. Плиты оснащены конфорками на варочной панели, а некоторые модели также имеют газовые духовки. В статье представлена информация о мощности горелок и газовых плит, на которую стоит обратить внимание.
Методика для расчета потребления газа
Потребление рассчитывают исходя из суммарной мощности всех конфорок Газовые плиты имеют различные функции. Расчёт потребления газа может быть полезен при выборе новой техники, так как расход топлива между моделями отличается в 2—3 раза.
В инструкции к газовой плите указана мощность конфорок. По запросу можно получить паспорт на данную продукцию. Избегайте приобретения плит без паспортов, чтобы избежать излишнего расхода газа.
Бытовые газовые плиты оснащены от двух до шести горелок на варочной панели и одной или двумя в духовке, если она также функционирует на газе. По производительности конфорки подразделяются на мощные (большие), обычные (средние) и с пониженной продуктивностью (маленькие). Чем выше мощность, тем больше топлива потребляет конфорка. В руководствах к различным плитам понятие уровня мощности не унифицировано.
Средние параметры по горелкам:
- мощность 1 вспомогательной Мощность маленьких горелок, или так называемая производительность горелок при вспомогательном действии, составляет 0,6—1 киловатт.
- мощность 1 полубыстрой Средняя мощность конфорок составляет около 1,1–2,1 киловатт, в некоторых случаях – не менее 1,6 киловатта.
- мощность 1 быстрой (большой) горелки — приблизительно 2,1—3,1 кВт;
- мощность 1 горелки духовки — больше 3 кВт для одной и от 2 кВт для каждой, если их две.
Общая мощь регулируется количеством работающих горелок, силой пламени и применением дополнительных функций. Как правило, её значение превышает 5,5 кВт при включении всех конфорок плиты и духовки одновременно.
Функции для комфортной готовки потребляют не более 25 Ватт каждая. Классическая плита Модель оснащена четырьмя конфорками, расположенными на варочной панели: две стандартной мощности и по одной – высокой и низкой.
Формула вычисляет максимальное газовое потребление плиткой. Vчас = Q / (q × КПД / 100 %), где:
- Vчас Максимальное количество газа, которое можно использовать за один час, выражается в кубических метрах в час (м³/час).
- Q (обозначают также как N, P, S) — общее значение показателя мощности всех горелок, суммарная мощность плиты, киловатты.
- КПД (эффективность) — коэффициент положительного действия, %;
- q Тепловыделение топлива на единицу объёма, выраженное в киловатт-часах на кубический метр.
Определить максимальную мощность просто, но рассчитать примерный месячный расход для сравнения с нормативом или показателем счетчика не получится. Можно сравнить затраты на подогрев воды, зная потребление топлива газовой плитой и выход киловатт электрического чайника.
Мощность конфорок указывается в паспорте устройства. Для расчета теплотворности берут среднее значение для применяемого вида газа. Определить КПД перед покупкой невозможно.
Как определить КПД газовой плиты?
КПД на неработающей газовой плите невозможно определить, поэтому берут показатель в 45 % — среднее значение между минимумом в 30 и пределом в 60 %. У электрических приборов коэффициент доходит до 70—90 %.
Эффективность газовой плиты определяется средним показателем коэффициентов для каждой конфорки. Для отдельных конфорок этот показатель варьируется от 28 до чуть более чем 60 процентов. Обычно чем мощнее конфорка, тем выше её КПД при сравнении с другими конфорками на той же плите.
КПД газового котла, как правило, достигает 90 %, однако расчетная мощность его должна быть увеличена из-за потерь тепла в помещении. В комнате с двумя окнами и двумя внешними стенами потери могут составлять до 30 %.
Точный КПД плиты рассчитывают по формуле:
ƞ = (Q нагревания / Q сгорания) × 100 % = (c × m × ΔT / q × ρ × V) × 100 %,
в которой
- ƞ — собственно, КПД, %;
- Q Теплоту (энергию) в расчётах не учитывают.
- c Удельная теплоемкость воды составляет 4183 джоулей на килограмм градус Цельсия (также 4183 джоуля на килограмм кельвин).
- m — масса нагреваемой в чайнике воды, кг;
- ΔT Разница в градусах Цельсия между температурой кипения (+100°C) и начальной температурой воды. Обычно величина этой разницы составляет 73—79°C.
- q Теплотворность газопро pipeline как правило составляет 33,50 МДж/м³, что равно 33 500 000 Дж/м³.
- ρ Плотность газопро pipeline — от 0,68 до 0,85 килограммов на кубический метр. При отсутствии другой информации следует использовать значение 0,8 килограмма на кубический метр.
- V Объем газа в кубических метрах, потраченного на нагрев воды до кипения, определяется разницей показаний газового счетчика перед и после процесса нагрева. В отсутствие отдельного расходомера для плиты необходимо отключить другие газовые приборы перед началом нагрева воды.
Для расчетов удобнее использовать ту же единицу измерения температуры, что и в разнице для нагрева воды. Взяв °С или К, получится значение 4183.
Чтобы точно оценить эффективность кастрюли для подогрева воды, её нужно накрыть крышкой.
Расчет теплотворности используемого топлива
Существуют понятия высшей и низшей теплотворности. Параметры вычисляются исходя из высшей (Qв) и низшей (Qн) теплоты сгорания.
Для вычисления теплотворности реальной применяют формулу. q = Q / m,
где:
- q Удельный расход тепла при горении (теплотворность), МДж/кг (кВт·ч/кг, ккал/кг).
- Q Теплота сгорания представляет собой количество тепла, выделяемое при горении топлива, выраженное в мегаджоулях, киловатт-часах или килокалориях.
- m — масса топлива, кг.
Заменой Q на показатели Qв или Qн определяется теплотворность высшая и низшая. В итоге получаем значение в МДж/кг, кВт·час/кг и ккал/кг (удельная калорийность).
Для природного газа вместо «кг» используют «м³». Зная плотность, можно вычислить объем в кубометрах на килограмм. Примером служит параметр 0,8 кг/м³. Значение в кВт·час/кг умножается на 0,8, и получается показатель в кВт·час/м³. Необходимо помнить, что 1 МДж равно 0,278 кВт·час или 239 ккал.
Тепловая энергия сгорания природного газа варьируется от 8 до 11 киловатт-часов на кубический метр. Обычно равна 9,2—9,3 киловатт-часа на кубический метр — именно это значение используется в первой формуле.
Расчет мощности горелок ведется в киловаттах, а при работе с данными в МДж и ккал применяют эквиваленты: 33,50 МДж/м³ и 8000 ккал/м³. Данные актуальны для поставляемого метана G20 (природного газа) с номинальным давлением до 20 мбар. Теплотворность достигает 50 МДж/м³ для обычного метана и 41—49 МДж/м³ для природного газа в недрах.
Теплотворность рассчитывается по показателю используемого топлива — природного газа G20 из трубопровода (смеси на основе метана).
Работать плиты могут и от баллонов. Расход сжиженного газа в таблицах чаще выражают в килограммах, а не кубометрах. Для расчетов можно использовать эквиваленты.
Сжиженный газ обладает энергией на 1,35 раза меньше природного газа. Метан, пропан и этилен при горении выделяют тепло в объёме соответственно на 1,494, 1,361 и 1,434 единицы больше, чем сжиженный газ.
Нюансы в подсчете объема газа
Газовая плита с каждой горелкой работающей в течение часа на полную мощь демонстрирует максимальный расход газа за час. Такая плита, используемая четырьмя людьми, тратит в день около полукубометра газа в среднем.
В среднем за месяц на одного человека приходится больше трех кубометров, но меньше четырех, тепла. В счетах для квартир без газовых плит показатель по счетчику увеличивается в три или четыре раза.
Для учета потребления газа разного объема применяют счетчики разных типоразмеров. Самые производительные плиты с КПД около 30 % могут сжигать до 2,5—3 кубометров в час и больше при постоянной работе на максимальной мощности. Им подходят счетчики G2,5. Двум мощным плитам подойдет газомер G2,5 или G4. Для небольших плит годятся расходомеры G1,6.
Бытовые газомеры и их диапазоны
| Индекс | Пределы графика расхода в кубических метрах в час. |
| G1,6 | 0,016 — 2,5 |
| G2,5 | 0,025 — 4 |
| G4 | 0,025 — 6; 0,04 — 6 |
| G6 | 0,06 — 8; 0,06 — 10 |
| G8 | 0,08 — 10 |
| G10 | 0,1 — 16 |
| G16 | 0,16 — 25 |
Для плиты и котла полезно предусмотреть раздельные . счетчикиБудет проще ориентироваться и производить расчеты, а точность измерений газовых приборов увеличится.
Пример расчета потребления газа
Изучим потребление голубого газа плиткой. Gefest ПГ 6500-03 0045На рабочем столе установлены четыре конфорки, а внутри расположена газовая духовка.
Мощность горелок в киловаттах:
- передняя правая — 3,0;
- передняя левая — 1,75—1,8;
- задняя правая — 1,0;
- задняя левая — 1,75—1,8;
- горелка духовки — 3,1;
- гриль-горелка — 1,9.
Вначале увеличиваем производительность средних горелок до 1,8 кВт. Прибавляем продуктивность всех шести конфорок: 3,0 + 1,8 + 1,0 + 1,8 + 3,1 + 1,9. Получаем 12,6 кВт.
Эффективность берется равной 45 %. Удельную теплоту сгорания бытового газа выбираем для двух ситуаций: обычную — 9,3 кВт·час/м³ и максимальную — 11 кВт·час/м³. В первом расчете будем использовать стандартную.
Результатом подстановки значений в формулу Q / (q × КПД / 100 %) = Vчас получается 12,6 кВт / (9,3 кВт·час/м³ × 45 % / 100 %) = 3,01 м³/час.
Чтобы точно определить результат расчёта, разделим его на три этапа: 12,6 кВт / (9,3 кВт·час/м³ × 45 % / 100 %) = 12,6 м³ / (9,3 час × 0,45) = 12,6 м³ / 4,185 час = 3,01 м³/час.
Расчет по шагам и только с числами:
- 12,6 / (9,3 × 45 / 100).
- 12,6 / (9,3 × 0,45).
- 12,6 / 4,185.
- 3,01.
Плита Gefest ПГ 6500-03 0045 не отличается высокой мощностью, однако две конфорки в духовом шкафу способствуют большому максимальному расходу газа.
Оценим расход топлива при наибольшей удельной теплоте сгорания (11 кВт·ч/м³).
12,6 кВт / (11 кВт·час/м³ × 45 % / 100 %) = 2,55 м³/час.
Для расчетов достаточно значений мощности горелок и средних показателей по всем остальным параметрам.
Рассчитать расход газа плитой несложно. Для этого достаточно потратить время.
Также рекомендуем ознакомиться с другой нашей статьей, в которой раскрывается подробный процесс рассчитать расход газа на отопление дома.
Выводы и полезное видео по теме
Демонстрация расчета расходов на нагрев воды различными приборами.
Способ сэкономить газ и время при чистке плиты.
Потребление газа и общая мощность плит прямо пропорциональны. Приравнивая расчетные показатели к усредненным значениям, можно определить производительность конфорок и понять их экономичность.
Для расчета необходимы формулы, если известен точный КПД модели или его планируют определить. Помимо мощности это второй важный показатель затрат. Плиты с варочной панелью и газовой духовкой потребляют больше топлива, но газовая печка может быть лучше по качеству приготовления пищи, чем электрическая с высоким КПД.
Поделитесь своими наблюдениями о потреблении газа газовыми плитами.
Измеряли ли вы расход газа? Если да, расскажите, для чего это делали и какие результаты получили.
Форма для обратной связи находится ниже.