Ako určiť spotrebu plynu: metódy merania a výpočtu použitého paliva
Tak či onak ste čelili otázke šetrenia a výkonu domácich spotrebičov. Či už v štádiu prvej opravy alebo pri výmene zastaraného zariadenia.Vypočítať spotrebu plynu alebo jeho potrebu môže byť užitočné ešte pred kúpou sporáka či kotla, výberom plynomeru, prípadne jeho prípadnou výmenou. Ak máte otázky týkajúce sa poplatkov za plyn, ak je hľadanie nového zariadenia otázkou najbližších týždňov, presná metóda na určenie spotreby plynu a vzorce na výpočet vám uľahčia život.
Ceny plynu postupne rastú a spotrebiče sú výkonnejšie, takže nezaškodí prísť s vlastnou stratégiou na optimalizáciu nákladov. Náš článok vám s tým pomôže. O aktuálnej spotrebe plynu vo svojom dome sa z rozhovorov so susedmi nedozviete, potrebujete presné informácie.
Obsah článku:
Spotreba zemného plynu v domácnosti
Majitelia všetkých bytov a domov a mnohých podnikov musia vypočítať objem spotrebovaného plynu. Údaje o potrebe palivových zdrojov sú zahrnuté v projektoch jednotlivých domov a ich častí. Ak chcete platiť pomocou skutočných čísel, použite plynomery.
Úroveň spotreby závisí od vybavenia, tepelnej izolácie budovy a ročného obdobia. V bytoch bez centralizovaného vykurovania a zásobovania teplou vodou ide zaťaženie do kotla na ohrev vody. Zariadenie spotrebuje až 3-8 krát viac plynu ako sporák.
Maximálna spotreba kachlí závisí od počtu horákov a výkonu každého z nich:
- znížený — menej ako 0,6 kW;
- pravidelné - približne 1,7 kW;
- zvýšená - viac ako 2,6 kW.
Podľa inej klasifikácie horáky s nízkym výkonom zodpovedajú 0,21-1,05 kW, normálne - 1,05-2,09, vysoké - 2,09-3,14 a vysoké - viac ako 3,14 kW.
Typický moderný sporák spotrebuje pri zapnutí minimálne 40 litrov plynu za hodinu. Kachle zvyčajne spotrebujú približne 4 m³ za mesiac na obyvateľa a spotrebiteľ uvidí približne rovnaké číslo, ak použije merač. Z hľadiska objemu je potrebné oveľa menej stlačeného plynu vo fľašiach. Pre 3-člennú rodinu vydrží 50 litrová nádoba cca 3 mesiace.
V byte so 4-horákovým sporákom a bez ohrievača vody môžete nainštalovať pult s označením G1.6. Zariadenie so štandardnou veľkosťou G2,5 sa používa, ak je k dispozícii aj kotol. Na meranie prietoku plynu sú inštalované aj veľké plynomery na G4, G6, G10 a G16. Merač s parametrom G4 zvládne výpočet spotreby plynu 2 sporákmi.
Ohrievače vody sú 1- a 2-okruhové. Pre kotol s 2 vetvami a výkonným plynovým sporákom má zmysel inštalovať 2 metre. Jedným z dôvodov je, že plynomery v domácnostiach nezvládajú dobre veľké rozdiely medzi výkonom zariadenia. Slabý sporák pri minimálnych otáčkach spotrebuje mnohonásobne menej paliva ako ohrievač vody pri maximálnych.
Odberatelia bez meračov platia za objem na základe spotreby na 1 obyvateľa vynásobenej ich počtom a spotreby na 1 m² vynásobenej vykurovanou plochou. Normy sú platné celoročne – obsahujú priemerný ukazovateľ za rôzne obdobia.
Norma pre 1 osobu:
- Spotreba plynu na varenie a ohrev vody pomocou kachlí pri centralizovanom zásobovaní teplou vodou (TÚV) a ústrednom kúrení je cca 10 m³/mesiac na osobu.
- Pri použití samotnej pece bez bojlera je centralizované zásobovanie teplou vodou a vykurovanie približne 11 m³/mesiac na osobu.
- Použitie kachlí a ohrievača vody bez ústredného kúrenia a teplej vody je cca 23 m³/mesiac na osobu.
- Vykurovacia voda s ohrievačom vody je cca 13 m³/mesiac na osobu.
V rôznych regiónoch sa presné parametre prietoku nezhodujú. Individuálne vykurovanie pomocou ohrievača vody stojí približne 7 m³/m² pre vykurované obytné priestory a približne 26 m³/m² pre technické priestory.
Závislosť v spotrebe plynu bola indikovaná v SNiP 2.04.08-87. Pomery a ukazovatele sa tam líšia:
- sporák, centrálne zásobovanie teplou vodou - 660 tisíc kcal na osobu a rok;
- k dispozícii je sporák, bez dodávky teplej vody - 1100 tisíc kcal na osobu a rok;
- je tam sporák, bojler a žiadna teplá voda - 1900 tisíc kcal na osobu a rok.
Spotrebu podľa noriem ovplyvňuje oblasť, počet obyvateľov, úroveň vybavenosti komunikácií v domácnosti, prítomnosť hospodárskych zvierat a ich počet.
Parametre sú diferencované na základe roku výstavby (pred 1985 a po roku), použitia energeticky úsporných opatrení vrátane zateplenia fasád a iných obvodových stien.
Viac informácií o normách spotreby plynu na osobu nájdete v tento materiále.
Rozpočet plynu na kúrenie, ohrev teplej vody, sporák
Požadované množstvo paliva na vykurovanie priestorov je určené rozlohou alebo kubickou kapacitou miestnosti. V prípade miestností vysokých 3 metre a menej stačí určiť plochu. Za 1 m2meter takýchto priestorov bude vyžadovať v priemere 100 W.
V južných oblastiach krajiny sa špecifický parameter na 1 m² znižuje na 80 W, na ďalekom severe sa zvyšuje na 200 W na m². Ohrievač vody je vybraný s rezervou vyššou ako maximálne zaťaženie.
Pri objemovej metóde počítania sa prideľuje od 30 do 40 W na meter kubický, s klesajúcim počtom pre južné oblasti. Všetky metódy fungujú dobre v zime, ale výkon na 1 m² klesá, keď rozdiel medzi vonkajšou a izbovou teplotou klesá zo 40 stupňov na 10.
Maximálna spotreba plynu kotlom sa vypočíta podľa vzorca V = Q/(q×účinnosť/100), Kde:
- V – objem paliva, m³;
- Q—výkon vykurovacieho systému a tepelné straty, kW;
- q—najnižšia špecifická výhrevnosť paliva, kW/m³ (priemer 9,2);
- Účinnosť je faktor účinnosti plynového kotla, zvyčajne 96 %.
Pomocou rovnakého, ale upraveného vzorca môžete vypočítať maximálnu spotrebu kachlí vrátane za jednotku času.
Pri meraní spotreby skvapalneného plynu (LPG) sa merné spalné teplo nahrádza najnižším merným obsahom kalórií. Líši sa pre rôzne zmesi a pre propán-bután je to 46 MJ na kg. Účinnosť plynového kotla pri použití LPG je znížená z 96 na 88 %.
Množstvo paliva na individuálnu dodávku teplej vody sa určuje podľa potreby 1 osoby. Údaje sú v dokumentácii spotreby vody, ale výpočet si môžete urobiť sami. Pre 4-člennú rodinu stačí 1 ohrev 80 litrov denne, od +10 do +75 °C.
Požadovaný výkon je určený vzorcom Q = c×m×Δt, kde:
- Q je skutočný požadovaný výkon v kW;
- c – tepelná kapacita vody, 4 183 kJ/kg × °C;
- m—spotreba vody, kg;
- Δt je rozdiel medzi počiatočnou a konečnou teplotou, zvyčajne 65 °C.
Systémovými a externými metódami šetria palivo. Výhody poskytujú kondenzačné platne a nepriame vykurovacie kotly s časovačom. Automatizácia pomôže so zmenou teploty v miestnosti z príjemnej pre človeka na +10...+15 °C počas neprítomnosti. Vonkajšie možnosti úspor zahŕňajú zateplenie domu a sálavé podlahové vykurovanie.
Plyn pri používaní sporáka môžete ušetriť nasledujúcimi spôsobmi:
- „nepúšťajte“ plameň spod dna nádob;
- zakryte kanvice a hrnce pokrievkami;
- na varenie používajte iba maximálne teplo;
- ohrievajte jedlo vo veľkých porciách.
Spotreba plynu sa zisťuje aj pred pokrývačskými prácami, v tavných horákoch. 50-litrový valec so zmesou propán-vzduch vydrží 10,8 hodiny, pretože spotreba bude približne 2 kg/hod. Na 1 m² pokrytia budete potrebovať 0,2 kg na jar - jeseň a 0,3 - 0,4 kg v zime.
Odporúčame tiež prečítať si naše ďalšie články, kde sme podrobne hovorili o tom, ako správne vypočítať spotrebu plynu na vykurovanie domu:
Merače na meranie spotreby paliva
Merač meria množstvo plynu pri rôznych podmienkach teploty a tlaku a pomocou špeciálneho zariadenia prináša výsledok do ukazovateľa, ktorý bude za štandardných podmienok (SU) - +20 °C a 101 kPa.
Objem paliva pre riadiaci systém je určený vzorcom Vс = V×(p×Tс/pс×T×K), Kde
- V je objem plynu;
- p - hustota;
- T - termodynamická teplota;
- K je koeficient stlačiteľnosti paliva.
Hodnoty s písmenom „c“ sú indikátory pre štandardné podmienky, bez - pre pracovníkov.
V každodennom živote sa používajú membránové, rotačné a ultrazvukové merače, vo veľkých podnikoch - turbínové a vírové merače - to sú najobľúbenejšie typy plynomerov. V plynárenských zariadeniach je objem určovaný najmä premenlivými zmenami tlaku v zúženiach, často medzi 2 prírubovými spojmi v tesnej blízkosti. Merače sa líšia svojimi prevádzkovými vlastnosťami.
Membránové prietokomery produkujú minimálnu chybu vo výpočtoch a spotrebujú málo elektriny. Zariadenia poskytujú údaje v širokom rozsahu, ale s nízkym maximálnym tlakom - do 0,5 baru. V každodennom živote si merač vedie najlepšie, pretože interval kalibrácie dosahuje až 10 rokov pri vysokej spoľahlivosti prístroja. Konštrukcia nereaguje dobre na mechanické znečistenie plynom a vo všeobecnosti je veľmi objemná.
Rotačné, alebo rotačné, modely nezávisia od elektrickej siete, sú vhodné pre malé priemyselné zariadenia, ale sú menej pohodlné. Vďaka malej inštalačnej ploche a vysokej presnosti v podmienkach náhlych zmien tlaku vytvárajú hluk a častejšie zlyhávajú. „Bojí sa“ pneumatických otrasov a znečistenia.
Ultrazvukové merače Majú malú veľkosť a výrazne sa líšia v zložitosti ich štruktúry. Akustické plynomery sú cenené pre svoju spoľahlivosť a jednoduchú inštaláciu. Niektoré zariadenia obsahujú energeticky nezávislú pamäť. Merače pre štandardné veľkosti G1,6 a G2,5 sú pomerne drahé.
Turbínové zariadenia používa sa na meranie množstva domácich a agresívnych plynov, viaczložkové kompozície. Merače sa rozšírili v plynovodoch a chemických závodoch. Turbínové zariadenia zaznamenávajú veľké množstvá plynu pri tlakoch do 10 MPa a výrazne sa líšia veľkosťou a prevádzkovým tlakom. Ide o univerzálne prístroje na meranie prietoku zemného plynu v priemysle.
Vortex merať objem prírodných alebo inertných plynov. Z hľadiska rozsahu merania majú výhodu oproti iným modelom. Detekujú najmenšie pohyby v zmesi plynov a určujú veľké množstvá plynu na priemer. Účinnosť vírivého prietokomeru je priamo úmerná prietoku paliva.
Metódy merania používané v plynomeroch
Počíta sa spotreba paliva priamy A nepriamy metódy.
V prípade priameho plynu napĺňa plyn meracie komory a opúšťa ich. Prejdený objem koreluje s cyklami plnenia a vyprázdňovania. Počítanie v membránových, rotačných a bubnových počítadlách funguje podľa opísaného princípu.
Plynomery s nepriamou metódou merania pracujú s rýchlomermi a známou prierezovou plochou. Metóda počítania môže byť mechanická alebo iná, súvisiaca s charakteristikami počítadla. V mechanike sa používajú turbíny, obežné kolesá a vyvažovacie prvky.
Nepriama metóda výpočtu má ďalšie metódy:
- detekcia víru;
- meranie tlakového rozdielu na škrtiacom zariadení;
- výpočet prenosu tepla z vyhrievaného telesa;
- meranie rýchlostného tlaku;
- počítanie založené na ultrazvukovom pohybe.
Správnosť nepriamych metód závisí od zhody rýchlosti v smere a priereze. Pomocné prostriedky na prípravu toku: turbulátory, kondenzátory a usmerňovače toku. Zariadenia sa dodávajú samostatne alebo ako prvky meračov.
Prístroje dokážu určiť rozdiel rýchlosti na priereze súčasne s rýchlosťou pohybu plynu a tým znížiť chybu. Ten sa často vyskytuje v dôsledku stagnácie paliva v blízkosti stien. Prečítajte si viac o priamych a nepriamych metódach určovania spotreby plynu Ďalej.
Ako sa určuje tlak plynu?
Tlak sa meria priamo pomocou tlakomery alebo sčítaním hodnôt atmosférického (Pb) a pretlaku (Pi). Pb sa meria v mieste prevodníka Pi, ak je tento v uzavretom priestore a je v ňom tlak alebo vákuum.
Tlakový napichovací otvor pre vertikálne a horizontálne potrubie je umiestnený radiálne. Na priečnom potrubí sa nachádza v hornej polovici úseku.
Pri prietokomeroch bez určeného otvoru sa odber vzoriek vykonáva pred meračom vo vzdialenosti 1 až 3 priemerov potrubia, s referenčným bodom od vstupnej príruby plynomeru.
Závery a užitočné video na túto tému
Odhadovaná spotreba plynu kotlom pri určitom výkone:
Vysoká spotreba plynu pri používaní zariadenia na plynové fľaše pre auto:
Jednoduché spôsoby, ako znížiť spotrebu paliva vo vašom byte/dome:
Čas ukázal, že je lepšie mať v byte jeden alebo viac metrov. Len pri veľkých objemoch spotreby a vysokých cenách za plynomery sa stáva rentabilné platiť podľa noriem. V domácich podmienkach sa na meranie prietoku plynu používajú prietokomery s rotormi a membránami a inteligentným počítaním.
Na komerčné účely sa využíva turbína, vír a levitácia. Pre čo najpresnejšie merania sú modely bubnov inštalované v laboratóriách. Nestačí mať plynomer, niekedy si to musíte spočítať sami. Odhadované množstvo plynu pre súčasné a plánované potreby by sa malo určiť pomocou vzorcov alebo spolu s prizvaným odborníkom.
Napíšte komentáre k téme článku. Povedzte nám, či ste si museli sami určiť spotrebu plynu a ak áno, za akým účelom ste to urobili? Pýtajte sa vo formulári pod článkom.