Potrošnja plina iz spremnika plina za grijanje: kako izračunati + savjeti za smanjenje

Poznato je da se plinski spremnici sve više koriste za grijanje kuća i vikendica s stalnim ili dugotrajnim boravkom.Također je neosporno da velik dio proračuna za grijanje kuće čine troškovi goriva. U našem slučaju to je ukapljeni plin.

Stoga razborit vlasnik kuće mora znati ispravno izračunati potrošnju plina iz spremnika plina za grijanje i znati predvidjeti intervale između punjenja. To je također relevantno jer isporuka plina, kao transportna usluga, ima svoju prilično značajnu cijenu.

Pomoći ćemo vam na pristupačan način da samostalno izračunate potrošnju ukapljenog plina za grijanje vašeg doma u sustavima opskrbe plinom s držačem plina. Ovo znanje je relevantno pri projektiranju izgradnje nove kuće i planiranju rekonstrukcije postojećeg sustava opskrbe toplinom. Ispravno provedeni izračuni omogućit će vam kontrolu potrošnje plina i smanjenje troškova plina.

Čimbenici koji utječu na potrošnju plina

Spremnik plina ima oblik volumetrijskog spremnika koji se puni ukapljenim naftnim plinom (LPG). Ovo je mješavina dvaju plinova - propana i butana.

Autonomne sheme grijanja s ekstrakcijom plina iz plinskog spremnika i plinskog kotla u sustavu postale su moderna alternativa grijanju kuća na kruto gorivo ili kotlove na dizel gorivo

Skladištenje plina u takvim spremnicima, uz njegovu daljnju upotrebu za grijanje kuće, može biti uzrokovano sljedećim čimbenicima:

• nemogućnost povezivanja s glavnom plinskom cijevi ili visoka cijena takve veze;
• stalni i neriješeni od strane plinskih službi problemi s tlakom plina u središnjem cjevovodu.

Za normalan rad većine plinskih kotlova tlak plina u cjevovodu mora biti najmanje 35 mbar. Ovaj standard se često ne održava u magistralnim plinovodima i kreće se samo od 8 do 22 mbara.

Za određivanje volumena ukapljenog plina u spremniku postoje mehanički mjerači razine ili moderniji daljinski telemetrijski sustavi. Takva oprema može se isporučiti u kompletu sa spremnikom ili kupiti zasebno. Prosječna dnevna potrošnja plina također se može odrediti razlikom u očitanjima plinomjer, ako je dostupno.

Ali točniji odgovor na pitanje koliko je plina u spremniku plina dovoljno za grijanje kuće, kolika je njegova potrošnja i kako minimizirati troškove za to, pomoći će matematički izračuni. I to unatoč činjenici da će objektivno takav izračun biti prosječne prirode.

Gorivo u neovisnoj opskrbi plinom iz spremnika plina troši se ne samo za grijanje. Iako u puno manjim količinama, troši se i na grijanje vode, rad plinske peći i druge potrebe kućanstva.

Treba uzeti u obzir da na potrošnju plina utječu sljedeći čimbenici:

• klima regije i ruža vjetrova;
• kvadratura kuće, broj i stupanj toplinske izolacije prozora i vrata;
• materijal zidova, krova, temelja i stupanj njihove izolacije;
• broj stanovnika i način njihova boravka (stalno ili povremeno);
• tehničke karakteristike kotla, korištenje dodatnih plinskih uređaja i pomoćne opreme;
• broj radijatora grijanja, prisutnost grijanih podova.

Ovi i drugi uvjeti čine izračun potrošnje goriva iz spremnika plina relativnom vrijednošću, koja se temelji na prosječnim prihvaćenim pokazateljima.

Proračun snage plinskog kotla

Glavni dio potrošnje goriva je grijanje. Važan parametar svake kuće ili stana koji utječe na količinu plina potrošenog na grijanje je pokazatelj gubitka topline. Zadatak grijanja je upravo pravilno nadoknaditi te gubitke, stvarajući uvjete za ugodno stanovanje.

Da bi se izračunala potreba za ukapljenim plinom, potrebno je odrediti količinu gubitka topline kod kuće ili toplinsku snagu potrebnu za potpuno grijanje. O ovom pokazatelju ovisi nazivna snaga sustava grijanja - plinski kotao

Kao standard za izračune uzet ćemo kuću koja se nalazi u području s prosječnom klimom, u zadovoljavajućem stanju i izolirana u skladu s tehnologijom. Površina kuće 80 m2².

Prosječna vrijednost gubitka topline i snage kotla može se odrediti kvadraturom područja.

Formula izgleda ovako:

Q = S × Rr /10, Gdje

Q—izračunati toplinski gubici (kW);

S - površina prostora koji se grije (m²);

Rr – specifična snaga plinskog kotla (kW/m²) — snaga za svakih 10 m².

Specifična snaga za grijanje površine od 10 m² već je približno utvrđen, uzimajući u obzir izmjene i dopune za regije s različitim klimatskim uvjetima. Za našu referentnu kuću, koja se nalazi, na primjer, u moskovskoj regiji, Rr = 1,2 - 1,5 kW.

Uzimajući u obzir površinu kuće 80 m², optimalna snaga sustava grijanja imat će sljedeću vrijednost:

Q = 80 × 1,2 / 10 = 9,6 kW.

Iako pojednostavljena, ova formula odražava najtočnije rezultate.

Često se, radi praktičnosti u izvođenju izračuna, jedinica uzima kao vrijednost specifične snage. Na temelju toga uzima se snaga sustava grijanja po stopi od 10 kW na 100 m² grijaće površine.

Budući da sustav opskrbe plinom vašeg doma uključuje ne samo grijanje, već i grijanje vode i drugu opremu, snaga kotla se određuje dodavanjem 20-25% rezerve izračunatim toplinskim gubicima

Druga opcija, ali prihvaćena s većim stupnjem pogreške, je izračunavanje troška toplinske energije za toplinske gubitke zgrade prema kubičnom kapacitetu - volumenu grijanih prostorija. Ovisno o klimatskoj zoni, za grijanje jednog kubičnog metra prostorije s visinom stropa do 3 m izdvaja se 30 - 40 W.

Proračun protoka plina iz spremnika plina

Izračun potrošnje grijanja mješavine iz skladišta plina koja se koristi u sustavu kućnog grijanja ima svoje karakteristike i razlikuje se od izračuna potrošnje glavni prirodni plin.

Predviđeni volumen potrošnje plina izračunava se pomoću formule:

V = Q / (q × η), Gdje

V je izračunati volumen UNP-a, izmjeren u m³/h;

Q—izračunati toplinski gubici;

q je najmanja specifična vrijednost topline izgaranja plina ili njegov kalorijski sadržaj. Za propan-butan ova vrijednost iznosi 46 MJ/kg ili 12,8 kW/kg;

η – učinkovitost sustava opskrbe plinom, izražena u apsolutnoj vrijednosti po jedinici (učinkovitost/100). Ovisno o karakteristikama plinskog kotla, učinkovitost može biti u rasponu od 86% - za najjednostavnije, do 96% - za visokotehnološke kondenzacijske jedinice. Prema tome, vrijednost η može biti u rasponu od 0,86 do 0,96.

Pretpostavimo da se sustav grijanja planira opremiti modernim kondenzacijskim kotlom s učinkom od 96%.

Zamjenom vrijednosti koje smo prihvatili za izračun u izvornu formulu, dobivamo sljedeći prosječni volumen plina potrošenog za grijanje:

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

Budući da se jedinicom punjenja UNP-a obično smatra litra, potrebno je volumen propan-butana izraziti u ovoj mjernoj jedinici. Da bi se izračunao broj litara u masi ukapljene smjese ugljikovodika, potrebno je kilograme podijeliti s gustoćom.

Tablica prikazuje ispitnu gustoću ukapljenog plina (u t/m3), pri različitim prosječnim dnevnim temperaturama zraka iu skladu s omjerom propana i butana izraženim u postocima

Fizika prijelaza LPG-a iz tekućeg u parno (radno) stanje je sljedeća: propan vrije na minus 40 °C i više, butan - od 3 °C s predznakom minus. Sukladno tome, smjesa 50/50 počet će prelaziti u plinovitu fazu na temperaturi od minus 20 °S.

Za srednje geografske širine i spremnik plina ukopan u zemlju, takve su proporcije dovoljne. No, kako biste se zaštitili od nepotrebne gnjavaže, optimalno je u zimskim uvjetima koristiti mješavinu s najmanje 70% udjela propana - "zimski plin".

Uzimajući izračunatu gustoću UNP-a jednakom 0,572 t/m³  - smjesa propan/butan 70/30 na temperaturi od - 20 °C), lako je izračunati potrošnju plina u litrama: 0,78 / 0,572 = 1,36 l/h.

Dnevna potrošnja s takvim odabirom plina u kući bit će: 1,36 × 24 ≈ 32,6 l, tijekom mjeseca - 32,6 × 30 = 978 l. Budući da je dobivena vrijednost izračunata za najhladnije razdoblje, prilagođena vremenskim uvjetima, može se podijeliti na pola: 978/2 = 489 litara, prosječno mjesečno.

Trajanje sezone grijanja računa se od trenutka kada prosječna dnevna vanjska temperatura ne prijeđe +8 stupnjeva Celzijusa tijekom 5 dana. Ovo razdoblje završava u proljeće, stabilnim zagrijavanjem

U području koje smo uzeli kao primjer (Moskovska regija) ovo razdoblje u prosjeku iznosi 214 dana.

Potrošnja plina za grijanje tijekom godine kada se izračuna bit će: 32,6/2 × 214 ≈ 3488 litara.

Odabir optimalnog spremnika plina za potrošnju

Spremnik plina je skupa oprema koja se kupuje i instalira više od godinu dana. Ne samo da učinkovitost sustava grijanja kuće uvelike ovisi o njegovom pravilnom odabiru. Troškovi grijanja neizravno mogu ovisiti o vrsti i tipu skladišta ukapljenog plina.

Usporedba nadzemnih i podzemnih spremnika plina

Nadzemni držač plina je jeftinija opcija za autonomnu plinofikaciju. Takvi spremnici obično su manjeg volumena i njihova ugradnja ne zahtijeva skupe radove na iskopu.

No, pri korištenju nadzemnih plinskih spremnika za potrebe grijanja zimi, potrebno je uzeti u obzir da će se u tom razdoblju smanjiti isparavanje smjese propan-butana i mogući su problemi s tlakom plina.

Za učinkovitiji i produktivniji rad zemaljskog spremnika plina, bit će potrebno minimalno ga opremiti jedinicom za isparavanje i izolirati stijenke spremnika.

Moguće je, naravno, smanjiti temperaturni prag za prijelaz UNP-a u plinovitu fazu goriva zbog većeg udjela propana u smjesi. Ali to će zahtijevati dodatne troškove, jer je takav plin skuplji od butana.

Podzemni spremnici plina najpopularnija su skladišta za UNP.

Tako ukopani spremnik u prosječnoj klimi ne zahtijeva dodatnu opremu za grijanje i toplinsku izolaciju

Dubina uranjanja spremnika treba biti takva da sloj tla iznad njega bude najmanje 0,6 m. To će zaštititi skladište od smrzavanja i mehaničkih oštećenja.

Okomiti ili vodoravni držač plina

Postoje dvije vrste ugradnih spremnika plina po obliku:

1. Okomito.
2. Horizontalno.

Ovi se spremnici razlikuju jedni od drugih ne samo u dizajnu, već i funkcionalno - u površini ukapljene smjese, koja se naziva "ogledalo za isparavanje".

Horizontalni plinski držači imaju veće "ogledalo". Zbog toga dolazi do intenzivnijeg stvaranja pare, s tlakom dovoljnim za pravilan rad sustava grijanja

Vertikalni skladišni objekti češće se koriste u autonomnim plinskim sustavima malih kuća ili vikendica, ako zimi nije potrebno njihovo potpuno grijanje.

Za učinkovit i stabilan rad vertikalnih spremnika plina zimi, potrebno je izolirati spremnik ili koristiti posebne grijače, što povećava ukupne troškove opskrbe plinom kuće

Značajke mobilne prikolice cisterne za plin

Rješavanje problema grijanja i stvaranje ugodnih životnih uvjeta zimi u vikendicama s privremenim boravkom, objektima u izgradnji, gdje je oprema za skladištenje plina nepraktična ili tehnički nemoguća, omogućuje mobilni spremnik plina.

Ovo je spremnik montiran na prikolicu kapaciteta 500-600 litara. Koliko će trajati takav spremnik plina s kapacitetom od 600 litara, može se predvidjeti uzimanjem prosječnog korištenog standarda - 30-40 litara ukapljenog plina po 1 četvornom metru prostorije.

Približan izračun pokazuje da se izolirana kuća od 100 m2 može samostalno grijati mobilnim spremnikom plina mjesec dana, održavajući ugodnu temperaturu za život.

Treba imati na umu da će rad mobilnog spremnika plina kao zemaljskog spremnika zimi ili u sjevernim regijama zahtijevati izolaciju i prisilno zagrijavanje spremnika. Iz tog razloga vučeni spremnik plina nije sasvim prihvatljiva opcija grijanja.

Kako odabrati spremnik plina po volumenu

Od tipičnih podzemnih spremnika plina, spremnici s volumenom od 2700 litara i 4850 litara optimalno su prikladni za seoske kuće i vikendice.

Prilikom odabira standardne veličine skladišta plina potrebno je uzeti u obzir sljedeće čimbenike:

1. Ako stalno živite u kući s autonomnim grijanjem, preporučljivo je napuniti spremnik dva puta godišnje. To je zbog različitih koncentracija butana i propana u smjesama namijenjenim za uporabu ljeti i zimi.
2. Spremnik treba biti napunjen tekućom fazom do 85%. Preostali slobodni volumen u skladištu je parni jastuk za ugljikovodike u fazi isparavanja.

Stoga, kada se računa koliko plina može biti dovoljno u spremniku plina kapaciteta 2700 litara ili u skladištu plina drugih veličina, potrebno je uzeti u obzir da je nazivni ukupni volumen spremnika plina i njegov volumen punjenja nisu ista stvar.

U tablici su prikazani kapaciteti punjenja tipičnih plinskih spremnika Eurostandard-2, u odnosu na optimalnu površinu grijanih prostora i snagu kotla

Naš izračun prosječnih vrijednosti povlačenja ukapljenog plina iz spremnika plina i općeprihvaćeni standardi omogućuju nam određivanje učestalosti punjenja spremnika plina. Uz prosječnu godišnju potrošnju od 30 litara plina po 1 m² grijani prostor, punjenje ukapljenog plina volumena 2295 l u spremnik 2700 l za kuću 100 m² bit će dovoljno za 9 mjeseci.

Koristeći istu metodu, ali za kuću od 150 m², izračunavamo koliko će LPG trajati u sustavu grijanja iz spremnika plina od 4850 litara. Tijekom godine potroši se 4500 litara, tako da je volumen punjenja od 4122 litre dovoljan za grijanje kuće 10 mjeseci.

Iz izračuna je jasno da će se gorivo morati puniti dva puta godišnje. I to je ekonomski opravdano zbog upotrebe “ljetni” i “zimski” LPG.

Savjeti za uštedu goriva

Možete smanjiti potrošnju plina iz spremnika plina provođenjem sljedećih mjera za uštedu energije:

• izolacija zidova, krovova, tavana, podrumskih podova;
• zamjena starih prozorskih jedinica modernim dvostrukim staklima s profilima otpornim na mraz;
• optimalno podešavanje parametara kotla;
• ugradnja energetski učinkovitog plinskog kondenzacijskog kotla za grijanje;
• korištenje kolektorski sustav grijanja, koji ima veću učinkovitost i mogućnost reguliranja opskrbe rashladne tekućine na svakom uređaju za grijanje;
• opremanje radijatora grijanja termostatima.

Dobar učinak uštede plina postiže se ugradnjom regulatora koji automatiziraju proces upravljanja opskrbom toplinom.

Regulator, ovisno o navedenim postavkama, automatski upravlja autonomnim grijanjem, što vam omogućuje značajno smanjenje potrošnje LPG-a iz spremnika plina i smanjenje troškova grijanja do 25%.

Štoviše, moderni regulatori su u pravilu pametni uređaji s kojima možete daljinski upravljati bojlerom s mobilnog telefona.

Jeftina alternativa takvim uređajima na daljinsko upravljanje su programabilni ili dnevni termostati, koji također omogućuju uštedu energije.

Moderno rješenje za uštedu plina iz autonomnog skladišta je sustav pametne kuće.

Uz veliki izbor korisnih funkcija koje olakšavaju život, korištenje tehnologije pametnog doma omogućuje automatsku kontrolu klime

Funkcija kontrole klime u kući može se instalirati zasebno ili integrirati u opći skup "uslužnih programa".

Takve tehnologije omogućuju ekonomično korištenje plina za grijanje tijekom cijelog dana u pojedinim sobama. Sustav možete konfigurirati da radi u načinu grijanja kada nema stanara i daljinski uključiti puno grijanje prije dolaska kući.

Glavni problem s implementacijom sustava kontrole klime "pametne kuće" je relativno visoka cijena pitanja i potreba za projektiranjem prije instalacije sustava grijanja.

Zaključci i koristan video na tu temu

Zanimljiva metoda izračuna potrošnje plina za grijanje i savjeti za smanjenje troškova plina:

Savjeti stručnjaka o ekonomski isplativom izboru volumena spremnika plina:

9 savjeta za smanjenje potrošnje plina koji se koristi za grijanje vašeg doma:

Potrebno je razumjeti da su svi izračuni koje predlažemo koristiti pri korištenju plina iz spremnika plina prilično proizvoljni. Čak ni stručnjak ne može točno odrediti i predvidjeti koliko će se ukapljenog plina potrošiti tijekom određenog razdoblja.

No predstavljena metodologija, temeljena na praksi rada autonomnih plinskih sustava, prikazuje pouzdane prosječne vrijednosti potrošnje plina.

Ovi izračuni i pruženi korisni savjeti omogućit će točan odabir optimalnog spremnika plina i planiranje učestalosti njegovog punjenja.

Ako imate iskustva s korištenjem držača plina za grijanje, podijelite ga s našim čitateljima. Recite nam o zamršenosti korištenja takve opreme. Pišite svoje komentare, postavljajte pitanja - blok za kontakt nalazi se ispod.