Izračun pretoka plina glede na tlak in premer

Stroški plina v stanovanju ali zasebni stanovanjski gradnji se izračunajo za določitev stroškov ogrevanja, ogrevanja vode in kuhanja. Izračun se izvede v fazi projektiranja ali pred nakupom kotlovske opreme. Povprečna in največja poraba plina v teh primerih se izračuna z določeno metodo, rezultat daje idejo o količini porabljenega goriva.

Vpliv na porabo plina

Poraba plina je odvisna od različnih dejavnikov. V velikih hišah so nameščeni kotli, ki porabijo več mešanice goriva kot enote v majhnih stavbah ali stanovanjih.

Na porabo goriva vpliva:

• moč kotla;
• zunanja temperatura;
• kakovost plinske mešanice.

Nekatera podjetja za distribucijo plina dovajajo v cevovod neodcejene plinske mešanice, ki vsebujejo vlago in nečistoče. Vsebnost kalorij se zmanjša, porabljena količina pa se poveča.

Izračun porabe plina

Moč kotla ali konvektorja je odvisna od toplotnih izgub v objektu.Povprečni izračun se izvede ob upoštevanju celotne površine hiše.

Pri izračunu porabe plina se upoštevajo stopnje ogrevanja na kvadratni meter za višine stropov do 3 m:

• v južnih regijah se vzame 80 W / m²;
• v severnih regijah - do 200 W / m².

Formule upoštevajo skupno kubično prostornino posameznih prostorov in prostorov v stavbi. Za ogrevanje vsakega 1 m³ skupne prostornine je dodeljenih 30 - 40 W, odvisno od površine.

Po moči kotla

Izračun temelji na ogrevalni moči in površini. Povprečna poraba je 1 kW na 10 m². Pojasniti je treba, da se ne upošteva električna moč kotla, temveč toplotna moč opreme. Pogosto se takšni koncepti zamenjajo, rezultat pa je napačen izračun porabe plina v zasebnem domu.

Prostornina zemeljskega plina se meri v m³/h, utekočinjenega pa v kg/h. Praksa kaže, da se za pridobitev 1 kW toplotne moči porabi 0,112 m³/h glavne mešanice goriva.

Po kvadraturi

Specifična poraba toplote se izračuna po predstavljeni formuli, če je razlika med zunanjo in notranjo temperaturo približno 40°C.

Uporablja se razmerje V = Q / (g K / 100), kjer:

• V — prostornina goriva zemeljskega plina, m³;
• Q — toplotna moč opreme, kW;
• g — najnižja kurilna vrednost plina, običajno enaka 9,2 kW/m³;
• K — faktor učinkovitosti naprave.

Odvisno od pritiska

Količina plina, ki prehaja skozi cevovod, se meri z merilnikom, pretok pa se izračuna kot razlika med odčitki na začetku in koncu poti. Meritev je odvisna od praga tlaka v konvergentni šobi.

Rotacijski merilniki se uporabljajo za merjenje tlakov, večjih od 0,1 MPa, razlika med zunanjo in notranjo temperaturo pa je 50°C. Indikator porabe plinskega goriva se odčita v normalnih okoljskih pogojih. V industriji se za sorazmerne pogoje šteje tlak 10 - 320 Pa, temperaturna razlika 20 °C in relativna vlažnost zraka 0. Porabo goriva izražamo v m³/h.

Izračun po premeru

Hitrost plina v visokotlačnem plinovodu je odvisna od površine prečnega prereza kolektorja in znaša v povprečju 2 – 25 m/s.

Pasovno širino najdemo po formuli: Q = 0,67 D² str, kjer:

• Q — poraba plina;
• D — nazivni premer pretoka plinovoda;
• str - delovni tlak v plinovodu ali indikator absolutnega tlaka mešanice.

Na vrednost indikatorja vplivajo zunanja temperatura, segrevanje mešanice, nadtlak, atmosferske značilnosti in vlažnost. Izračun premera plinovoda se opravi pri načrtovanju sistema.

Ob upoštevanju toplotnih izgub

Za izračun porabe mešanice plinov je potrebno poznati toplotne izgube konstrukcije.

Uporabljena formula je Q = F (T1 – T2) (1 + Σb) n / R, kjer:

• Q — izguba toplote;
• F - območje izolacijske plasti;
• T1 — zunanja temperatura;
• T2 - notranja temperatura;
• Σb — količino dodatnih toplotnih izgub;
• n — koeficient razporeditve zaščitne plasti (v posebnih tabelah);
• R — odpornost proti prenosu toplote (izračunana v posameznem primeru).

Določanje toplotnih izgub je zapleten izračun in ga izvajajo strokovnjaki v fazi projekta. Odkrivanje izgub lahko naročite v kateri koli fazi obratovanja stavbe.

Z in brez števca

Naprava določa porabo plina na mesec. Standardne stopnje porabe mešanice veljajo, če merilnik ni nameščen. Za vsako regijo v državi so standardi določeni ločeno, v povprečju pa se vzamejo po stopnji 9 - 13 m³ na mesec na osebo.

Indikator določijo lokalne oblasti in je odvisen od podnebnih razmer. Izračun se izvede ob upoštevanju števila lastnikov prostorov in ljudi, ki dejansko živijo v določenem bivalnem prostoru.

Izračun porabe utekočinjenega plina

Izračun plina s propanom ali butanom ima svoje značilnosti, vendar ni posebej težaven. Pomembna je gostota vnetljive snovi, ki se spreminja z naraščanjem ali nižanjem temperature in je odvisna od sestave mešanice plinov. Samo teža utekočinjenega goriva ostane konstantna.

Količina porabljenega plina se pozimi in poleti razlikuje, zato za določanje porabe utekočinjenega plina na 1 kW toplote ni smiselno uporabljati enot m³, ki se ne spreminjajo s spremembo letnih časov.

Izračun za 1 kW toplote

Količina se izračuna za ogrevanje hiše in ogrevanje vode v sistemu. Če kuhate hrano na plinu, je treba to dodatno upoštevati.

Uporabljena formula je Q = (169,95 / 12,88) F, kjer:

• Q — masa goriva;
• 169,95 — letna količina kW za ogrevanje 1 m² hiše;
• 12,88 — kalorična vrednost propana;
• F - kvadratura stavbe.

Dobljeno vrednost pomnožimo s stroški 1 kg utekočinjene mešanice, da izračunamo stroške nakupa zahtevane količine. Cena je običajno navedena za 1 kg in ne za 1 m³, kar je treba upoštevati.

Koliko toplote oddata utekočinjeni plin in zemeljski plin?

Sestavo naravnega goriva (metana) določa njegova lega v zemlji.Toplota zgorevanja snovi je od 7 tisoč 600 do 8 tisoč 500 kcal / m³, kar pomeni, da se ta količina toplote sprosti pri zgorevanju 1 m³ plina.

Kot kondenzirano gorivo se uporablja mešanica butana in propana. Podoben indikator snovi je 9 tisoč 500 kcal / m³. Parna faza zmesi (gorljiva suspenzija v m³) se izračuna, ko izhlapijo litri tekočine (v kilogramih ali litrih).

Zmanjšanje porabe plina

Varčevanje s plinom je neposredno povezano z zmanjšanjem toplotnih izgub. Ogradne konstrukcije, kot so stene, stropi in tla v hiši, morajo biti zaščitene pred vplivom hladnega zraka ali zemlje. Samodejna prilagoditev delovanja ogrevalne opreme se uporablja za učinkovito interakcijo zunanje klime in intenzivnosti delovanja plinskega kotla.

Izolacija sten, streh, stropov

Zunanja toplotno zaščitna plast ustvarja oviro za hlajenje površin za čim manjšo porabo goriva.

Statistični podatki kažejo, da del segretega zraka uhaja skozi strukture:

• streha - 35 - 45%;
• neizolirane okenske odprtine - 10 - 30%;
• tanke stene - 25 - 45%;
• vhodna vrata - 5 - 15%.

Tla so zaščitena z materialom, ki ima po normativu sprejemljivo prepustnost vlage, saj se pri mokrem izgubijo toplotnoizolacijske lastnosti. Bolje je izolirati stene od zunaj; strop je izoliran s strani podstrešja.

Menjava oken

Sodobni kovinsko-plastični okvirji z okni z dvojno in trojno zasteklitvijo ne dopuščajo pretoka zraka in preprečujejo prepih. To vodi do zmanjšanja izgub skozi vrzeli, ki so obstajale v starih lesenih okvirjih.Za prezračevanje so za vrata predvideni nagibni mehanizmi, ki prispevajo k varčni porabi notranje toplote.

Steklo v konstrukcijah je prekrito s posebno energetsko varčno folijo, ki omogoča prehod ultravijoličnih in infrardečih žarkov, vendar preprečuje njihov povratni prodor. Steklo je opremljeno z mrežo elementov, ki ogrevajo prostor za taljenje snega in ledu. Obstoječe okvirne konstrukcije so dodatno izolirane s plastično folijo na zunanji strani ali pa se uporabljajo goste zavese.

Drugi načini

Koristno je uporabljati sodobne kondenzacijske kotle na plin in namestiti avtomatiziran sistem koordinacije. Na vseh radiatorjih so nameščene termo glave, na cevovodu enote pa je nameščena hidravlična puščica, ki prihrani 15 - 20% toplote.

V ogrevalni sistem so vgrajeni javljalniki in temperaturni regulatorji, ki uravnavajo moč kotla glede na stanje zunanje klime. Če je zunaj toplo vreme, je bolj učinkovito in ekonomično preiti na ogrevanje s klimatskimi napravami.