Расчет расхода газа для отопления от газгольдера и способы его сокращения.

Для обогрева домов и дач с постоянным или длительным проживанием всё чаще используются газгольдеры. Стоимость топлива, например, сжиженного газа, занимает большую долю в бюджете при отоплении дома.

Внимательный домовладелец должен уметь рассчитать расход газа из газгольдера на отопление и предсказывать время следующих заправок. Это важно, так как транспортировка газа стоит немало.

Получите информацию о расчете потребления сжиженного газа для отопления, если используете систему газоснабжения с газгольдером. Это полезно при проектировании нового дома или планировании модернизации существующей системы теплоснабжения. Правильные расчеты помогут контролировать расходы на газ и снизить их.

Факторы влияющие на расход газа

Газгольдер представляет собой вместительный бак, предназначенный для хранения сжиженного углеводородного газа. В его состав входят пропан и бутан.

Фото: img.freepik.com
Автономные системы отопления, работающие на газе из газгольдера и с газовыми котлами, сегодня предлагают собой современную замену традиционным системам с твердотопливными или дизельными котлами.

Хранение газа в подобных резервуарах для последующего использования в системе отопления дома может иметь ряд причин.

  • Невозможность подсоединиться к магистральной газовой трубе или высокая цена на подключение.
  • Проблемы с давлением газа в магистрали, которые газовые службы не могут решить постоянно.

Для обычной работы подавляющего числа газовых котлов давление газа в трубопроводе Давление должно быть не меньше 35 мбар. В магистральных трубопроводах эта норма обычно не соблюдается, давление там варьируется от 8 до 22 мбар.

Для определения объема сжиженного газа в резервуаре используют механические уровнемеры или современные дистанционные системы телеметрии. Такое оборудование может комплектоваться резервуаром или приобретаться отдельно. Средний среднесуточный расход газа можно определить по разнице показаний. газового счетчика, при его наличии.

Точный ответ о том, сколько газа в газгольдере хватит для отопления дома, его расход и способы минимизации расходов помогут определить математические расчеты. Важно помнить, что такая оценка будет носить усредненный характер.

Газ из автономного газоснабжения используется не только для отопления, но и для нагрева воды, работы газовой плиты и других бытовых целей.

На расход газа влияют следующие факторы.

  • климат региона и роза ветров;
  • Площадь жилья, число и уровень утепления окон и дверей.
  • Материал стен, крыши, основы и уровень их теплоизоляции.
  • Численность жителей и характер их проживания (непрерывно или временно).
  • Параметры котла, применение вспомогательных газовых приборов и оборудования.
  • Количество радиаторов и наличие тёплого пола.

Данные условия и другие факторы приводят к тому, что расчет потребления газа из баллона является ориентировочным и основанным на усредненных данных.

Расчет мощности газового котла

Большую часть топлива потребляет обогрев. Тепловые потери – важный параметр любого дома или квартиры, влияющий на объем газа, затрачиваемого на отопление. Задача отопления заключается в компенсации этих потерь и создании условий для комфортного проживания.

Чтобы вычислить расход сжиженного газа, нужно выяснить потери тепла в доме или мощность отопления, достаточную для комфортного проживания.

В качестве образца возьмем дом в районе с умеренным климатом, имеющий хорошее состояние и утепление по современным стандартам. Общая площадь этого дома составляет 80 квадратных метров. 2.

По площади можно вычислить средние теплопотери и мощность котла.

Формула имеет вид:

Q = S × Рр /10, где

Q — расчетные тепловые потери (кВт);

S — площадь помещений, которые отапливаются (м2);

Удельная мощностью газового котла составляет кВт/м. 2) — мощность на каждые 10 м2.

Удельная мощность на обогрев площади 10 м2 Уже примерно определена, с учетом изменений для регионов с различными условиями погоды. Например, для эталонного дома в Подмосковье, Рр = 1,2 — 1,5 кВт.

С учетом площади дома 80 м2Оптимальная мощность системы отопления составит такое значение:

Q = 80 × 1,2 / 10 = 9,6 кВт.

Эта простая формула даёт самые точные результаты.

Для упрощения расчётов величина удельной мощности измеряется в определённых единицах. Отопительная система проектируется с мощностью 10 кВт на каждые 100 м². 2 площади обогрева.

Мощность котла подбирается с учетом того, что система газоснабжения используется для отопления, подогрева воды и других нужд, поэтому к расчетным тепловым потерям добавляют 20-25% запаса.

Расчет затрат тепловой энергии на теплопотери здания по кубатуре, то есть объему обогреваемых помещений, является возможным, но допускает большую погрешность. В зависимости от климатического пояса на отопление одного кубометра помещения с высотой потолков до 3 м отводится 30 — 40 Вт.

Расчет расхода газа из газгольдера

Расчёт потребления для отопления, используемой в доме системы теплоснабжения, смеши газа из хранилища, отличается от расчёта расхода. магистрального природного газа.

Расчёт прогнозируемого потребления газа осуществляется по следующей формуле.

V = Q / (q × η), где

V — рассчитываемый объем СУГ, измеряемый в м³/ч;

Q — расчетные тепловые потери;

Q – минимальное удельное значение теплоты горения газа, или его калорийность. У пропан-бутана она равна 46 мегаджоулям на килограмм или 12,8 киловаттам на килограмм.

Эффективность системы газоснабжения, выраженная в абсолютном значении к единице (КПД/100), варьируется от 0,86 до 0,96 в зависимости от характеристик котла.

Допустим, установят котел для отопления с высоким коэффициентом полезного действия – 96%.

В результате подстановки рассчитанных значений в первоначальную формулу получим среднестатистический объём газа, используемого на отопление.

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

Поскольку за единицу измерения СУГ принят литр, нужно перевести объем пропана-бутана в эту единицу. Чтобы посчитать количество литров в массе сжиженного углеводорода, нужно вес разделить на плотность.

Таблица содержит значения испытательной плотности сжиженного газа (в тоннах на кубический метр) при разных среднесуточных температурах воздуха и соотношении пропан/бутан, выраженном в процентах.

При минус 40 °С и выше пропан переходит из жидкого в парообразное состояние, а бутан — с трёх градусов со знаком минус. Смесь пропан-бутан в соотношении 50/50 начнёт испаряться при температуре от минус 20. °С.

Для средних широт и заглубленного газохранилища таких размеров подобных пропорций достаточно. Но для предосторожности от лишних хлопот в зимнее время оптимальным будет использование смеси, как минимум, с 70% содержанием пропана — «зимнего газа».

Принимая за расчетную плотность СУГ, равную 0,572 т/м3 При смешивании пропан/бутан (соотношение 70/30) при температуре -20 °С расход газа в литрах можно рассчитать как: 0,78 / 0,572 = 1,36 л/ч.

Ежедневное потребление газа при таком отборе составит около 32,6 литра, за месяц — около 978 литров. Поскольку рассчитанное значение предназначено для наиболее холодного периода года, с учетом погодных условий его можно разделить на два: примерно 489 литров в среднем за месяц.

Сезон отопления длится с того момента, как среднесуточная температура воздуха на улице не поднимается выше +8 градусов Цельсия в течение пяти суток подряд. К концу его приводит устойчивое весеннее потепление.

В Подмосковье средняя продолжительность такого периода равна 214 дням.

Расход газа на отопление за год будет приблизительно 3488 литров.

Выбор оптимального по расходу газгольдера

Газгольдер — дорогостоящее оборудование, приобретение и установка которого занимают длительный срок.
Правильный выбор газохранилища влияет на эффективность работы системы отопления дома и может косвенно сказываться на расходах на отопление.

Сравнение наземных и подземных газгольдеров

Наземные газгольдеры — более доступный способ организации автономного газоснабжения. Эти резервуары обычно имеют меньший объем, и установка не требует проведения дорогих земляных работ.

Использование наземных газовых резервуаров для отопления зимой может привести к проблемам с давлением газа из-за сниженного испарения пропана-бутана.

Чтобы наземный газгольдер функционировал эффективнее и производительнее, необходимо укомплектовать его испарительной установкой и утеплять стены резервуара.

Чтобы снизить температуру перехода сухих углеводородов (СУГ) в газообразное состояние, можно увеличить концентрацию пропанa в топливной смеси. Однако это приведет к дополнительным расходам, поскольку пропан стоит дороже бутана.

Почти все объекты хранения сжиженного углеводорода используют подземные резервуары.

В среднем климате такой глубокий резервуар обогрев и утепление не требуют.

Чтобы защитить хранилище от промерзания и механических повреждений, глубина погружения емкости должна быть такой, чтобы слой грунта над ней составлял не менее 0,6 метра.

Вертикальный или горизонтальный газгольдер

Газгольдеры различаются по форме и подразделяются на два типа.

  1. Вертикальные.
  2. Горизонтальные.

Разница между этими сосудами заключается не только в внешнем виде, но и в функциональности — площади поверхности нагретой смеси, которую называют «зеркалом испарения».

Горизонтальные газгольдеры обладают большим зеркалом. Из-за этого парообразование происходит активнее, создавая давление, необходимое для надёжной работы отопительной системы.

Для автономных систем отопления небольших построек, где нет необходимости в полноценном обогреве зимой, предпочтительнее вертикальные накопители.

Для бесперебойной работы вертикальных газгольдеров зимой требуется утепление емкости или использование обогревателей, что повышает расходы на газовое обеспечение жилища.

Особенности мобильного газгольдера-прицепа

Позволяет решить проблему отопления и создать комфортные бытовые условия зимой на дачах с временным проживанием, в строящихся объектах, там, где оборудование газового хранилища нецелесообразно или технически невозможно. мобильный газгольдер.

Это резервуар, установленный на прицепе и рассчитанный на хранение 500-600 литров газа. Сколько времени хватит такого газгольдера объемом в 600 литров, можно определить, исходя из усредненного расхода — 30-40 литров сжиженного газа на один квадратный метр площади помещения.

Утепленное здание площадью 100 квадратных метров может функционировать автономно на протяжении месяца при помощи мобильного газового хранилища, обеспечивая комфортную температуру внутри.

Использование мобильных газгольдеров как резервуаров наземного типа зимой или в северных регионах нуждается в утеплении и подогреве бака. По этой причине прицепные газгольдеры — не самый подходящий вариант для отопления.

Как подобрать газгольдер по объему

Для загородных домов и коттеджей лучше всего подойдут стандартные подземные газовые хранилища объемом 2700 литров и 4850 литров.

При определении объема газохранилища следует принимать во внимание такие параметры:

  1. Живя постоянно в доме с автономным отоплением, рекомендуется доливать топливо в резервуар два раза в год из-за разного содержания бутана и пропана в смесях для летнего и зимнего периода.
  2. Резервуар необходимо наполнить жидким веществом на 85 процентов. Остаток свободного объема в хранилище предназначен для паровой подушки, которая поддерживает углеводороды в газообразном состоянии.

Чтобы рассчитать запасы газа в хранилище объемом 2700 л или другом, важно помнить, что паспортный объем и заправочный объем могут отличаться.

Таблица показывает вместимость газохранилищ стандартных по европейским стандартам моделей, а также их соответствие площади отапливаемых помещений и мощности котлов.

Расчет среднего расхода сжиженного газа из газгольдера по нашим данным, а также общепринятые нормативы, позволяют установить оптимальную периодичность заправки. При среднем годовом потреблении 30 литров газа на один кубический метр 2 Площадь обеспечена отоплением, имеется установлена заправка сжиженным газом вместимостью 2295 литров из резервуара на 2700 литров для дома площадью в 100 квадратных метров. 2 будет достаточно на протяжении 9 месяцев.

По такой же методике, но для дома 150 м2Предполагаем, что запаса СУГ в системе отопления от газгольдера объемом 4850 л хватит на десять месяцев. В год расходуется 4500 литров, поэтому заправочного объема в 4122 л достаточно для обогрева дома на протяжении указанного периода.

Подсчёты показывают необходимость заправки дважды в год. Такая частота экономически выгодна благодаря «летнего» и «зимнего» СУГ.

Советы по экономии газа

Снизить потребление газа из газификатора поможет ряд мероприятий по экономии энергии.

  • Теплоизоляция стен, крыши, чердака и перекрытия подвала.
  • Установка современных стеклопакетов с профилем, предотвращающим обмерзание, вместо устаревших оконных блоков.
  • оптимальная настройка параметров котла;
  • Установка энергоэффективного газового котла с конденсацией для отопления.
  • использование коллекторной системы отопленияСистема с большей эффективностью преобразования энергии и возможностью индивидуальной настройки подачи теплоносителя на каждый обогревательный прибор.
  • оснащение батарей отопления терморегуляторами.

Установка контроллеров, автоматизируюших управление подачей тепла, способствует хорошей экономии газа.

Автономный обогрев регулируется контроллером по заданным настройкам, обеспечивая автоматом снижение расхода СУГ и уменьшение затрат на отопление до 25 %.

Современные контроллеры обычно являются интеллектуальными устройствами, позволяющими дистанционно регулировать работу котла с помощью мобильного телефона.

Дешевые аналоги устройств с дистанционным управлением — это программируемые или суточные термостаты, способные снизить расход энергии.

Современный способ сокращения расходов на газ из личного запаса — … . система «умный дом».

Вместе с множеством практичных функций, упрощающих жизнь, технология «умный дом» обеспечивает автоматическое управление микроклиматом.

Управлять микроклиматом в доме можно как отдельной функцией, так и в составе комплекта удобных решений.

Эти технологии позволяют экономить газ на обогрев за сутки в отдельных комнатах. Систему можно настроить на режим прогрева при отсутствии людей дома, а перед возвращением – включить полное отопление удаленно.

Внедрение климат-контроля в «умный дом» осложняется высокой стоимостью и обязательным предварительным проектированием, которое проводится перед установкой отопительной системы.

Выводы и полезное видео по теме

Способ подсчёта газового расхода для обогрева и рекомендации по уменьшению трат на него.

Рекомендации эксперта по оптимальному размеру газохранилища.

Девять рекомендаций по сокращению потребления газа для обогрева жилища.

Все наши расчёты по использованию газа из газгольдера носят приблизительный характер. Точно определить и спрогнозировать расход сжиженного газа за определённый период затруднит даже профессионал.

Представленная методика, проверенная опытом работы автономных газовых систем, даёт точные усреднённые показатели потребления газа.

Вычисления и рекомендации помогут выбрать подходящий газовый хранилище и составить график его заполнения.

Расскажите нашим читателям о вашем опыте работы с газовыми котлами для отопления и особенностях их эксплуатации. Пожалуйста, оставляйте свои комментарии и задавайте вопросы в блоке ниже.