Как определить расход газа: методы измерения и расчета используемого топлива
Так или иначе вы сталкивались с вопросом экономии и мощности бытовых приборов. Будь то на этапе первого ремонта или при замене устаревшей техники. Рассчитать расход газа или потребность в нем бывает полезно перед покупкой плиты или котла, выбором газового счетчика, его возможной заменой. Если у вас есть вопросы по начислениям за газ, если поиск новой техники для вас — дело ближайших недель, вам облегчит жизнь точная методика определения расхода газа и формулы для расчета.
Цены на газ постепенно растут, а приборы становятся все мощнее, так что вам не помешает придумать собственную стратегию по оптимизации расходов. Наша статья вам в этом поможет. О настоящем уровне потребления газа в вашем жилье вы не сможете узнать из разговоров с соседями, вам нужна точная информация.
Расчет расхода сжиженного газа
Расчет газа с применением пропана или бутана имеет свои особенности, но не представляет особых сложностей. Имеет значение плотность горючего вещества, которая изменяется с повышением или понижением температуры и зависит от состава газовой смеси. Постоянным остается только вес сжиженного топлива.
Объем используемого газа отличается зимой и летом, поэтому нет смысла применять единицы м³ для определения расхода сжиженного газа на 1 кВт тепла, для обозначения берутся килограммы, которые не меняются при смене сезонов.
Расчет на 1 кВт тепла
Количество рассчитывается на отопление дома и подогрев воды в системе. Если на газе готовится еда, это нужно учитывать дополнительно.
Используется формула Q = (169.95 / 12.88) · F, где:
- Q — масса топлива;
- 169,95 — годовая сумма кВт на обогрев 1 м² дома;
- 12,88 — теплотворная способность пропана;
- F — квадратура строения.
Полученное значение умножается на стоимость 1 кг сжиженной смеси, чтобы посчитать расход на закупку требуемого количества. Цена обычно дается за 1 кг, а не за 1 м³, что следует учитывать.
Как определить расход газа: методы измерения и расчета используемого топлива
Так или иначе вы сталкивались с вопросом экономии и мощности бытовых приборов. Будь то на этапе первого ремонта или при замене устаревшей техники. Рассчитать расход газа или потребность в нем бывает полезно перед покупкой плиты или котла, выбором газового счетчика, его возможной заменой. Если у вас есть вопросы по начислениям за газ, если поиск новой техники для вас — дело ближайших недель, вам облегчит жизнь точная методика определения расхода газа и формулы для расчета.
Цены на газ постепенно растут, а приборы становятся все мощнее, так что вам не помешает придумать собственную стратегию по оптимизации расходов. Наша статья вам в этом поможет. О настоящем уровне потребления газа в вашем жилье вы не сможете узнать из разговоров с соседями, вам нужна точная информация.
Методика и правила расчета потребления газа по счетчику
Расчет потребленного за месяц газа производится на основании текущих и предыдущих показаний. Для этого от настоящих показаний отнимают показания за прошлый месяц. Разницу умножают на действующий тариф. Полученная цифра и будет суммой, которую нужно оплатить за оказанную услугу. К примеру, в прошлом месяце было потреблено 589 кубов, а в этом — 630. Получается 630-589 ⹀ 41 — объем израсходованного газа. Теперь 41 умножают на стоимость газа за 1 куб. м.
Расчет потребления газа по счетчику
Многие сайты газовых компаний имеют онлайн-калькуляторы, с помощью которых можно быстро посчитать расход газа по счетчику и сумму к оплате. Для этого выполняют несколько несложных шагов.
- Указывают наличие или отсутствие счетчика.
- Вносят текущие и предыдущие показания.
- Указывают количество проживающих в доме и наличие льготников.
- После нажатия на кнопку «Рассчитать» на экран выведутся нужные цифры.
Таким образом, узнать сумму оплаты и внести ее на счет газовой компании можно любым удобным способом, главное желать это своевременно.
Методика расчета для природного газа
Примерный расход газа на отопление считается исходя из половинной мощности установленного котла. Все дело в том, что при определении мощности газового котла закладывается самая низкая температура. Это и понятно — даже когда на улице очень холодно, в доме должно быть тепло.
Посчитать расход газа на отопление можно самостоятельно
Но считать расход газа на отопление по этой максимальной цифре совсем неверно — ведь в основном температура значительно выше, а значит, топлива сжигается намного меньше. Потому и принято считать средний расход топлива на отопление — порядка 50% от теплопотерь или мощности котла.
Считаем расход газа по теплопотерям
Если котла еще нет, и вы оцениваете стоимость отопления разными способами, считать можно от общих теплопотерь здания. Они, скорее всего, вам известны. Методика тут такая: берут 50% от общих теплопотерь, добавляют 10% на обеспечение ГВС и 10% на отток тепла при вентиляции. В результате получим средний расход в киловаттах в час.
Далее можно узнать расход топлива в сутки (умножить на 24 часа), в месяц (на 30 дней), при желании — за весь отопительный сезон (умножить на количество месяцев, на протяжении которых работает отопление). Все эти цифры можно перевести в кубометры (зная удельную теплоту сгорания газа), а потом перемножить кубометры на цену газа и, таким образом, узнать затраты на отопление.
Наименование толпива | Единица измерения | Удельная теплота сгорания в кКал | Удельная теплота сгорания в кВт | Удельная теплота сгорания в МДж |
---|---|---|---|---|
Природный газ | 1 м 3 | 8000 кКал | 9,2 кВт | 33,5 МДж |
Сжиженный газ | 1 кг | 10800 кКал | 12,5 кВт | 45,2 МДж |
Уголь каменный (W=10%) | 1 кг | 6450 кКал | 7,5 кВт | 27 МДж |
Пеллета древесная | 1 кг | 4100 кКал | 4,7 кВт | 17,17 МДж |
Высушенная древесина (W=20%) | 1 кг | 3400 кКал | 3,9 кВт | 14,24 МДж |
Пример расчета по теплопотерям
Пусть теплопотери дома составляют 16 кВт/час. Начинаем считать:
- средняя потребность в тепле в час — 8 кВт/ч + 1,6 кВт/ч + 1,6 кВт/ч = 11,2 кВт/ч;
- в день — 11,2 кВт * 24 часа = 268,8 кВт;
-
в месяц — 268,8 кВт * 30 дней = 8064 кВт.
Переводим в кубометры. Если использовать будем природный газ, делим расход газа на отопление в час: 11,2 кВт/ч / 9,3 кВт = 1,2 м3/ч. В расчетах цифра 9,3 кВт — это удельная теплоемкость сгорания природного газа (есть в таблице).
Так как котел имеет не 100% КПД, а 88-92%, придется внести еще поправки на это — добавить порядка 10% от полученной цифры. Итого получаем расход газа на отопление в час — 1,32 кубометра в час. Далее можно рассчитать:
- расход в день: 1,32 м3 * 24 часа = 28,8 м3/день
- потребность в месяц:28,8 м3/день * 30 дней = 864 м3/мес.
Средний расход за отопительный сезон зависит от его длительности — умножаем на количество месяцев, пока длится отопительный сезон.
Этот расчет — приблизительный. В какой-то месяц потребление газа будет намного меньше, в самый холодный — больше, но в среднем цифра будет примерно такой же.
Расчет по мощности котла
Расчеты будут немного проще, если имеется рассчитанная мощность котла — тут уже учтены все необходимые запасы (на ГВС и вентиляцию). Потому просто берем 50% от расчетной мощности и далее считаем расход в день, месяц, за сезон.
Например, проектная мощность котла — 24 кВт. Для расчета расхода газа на отопление берем половину: 12 к/Вт. Это и будет средняя потребность в тепле в час. Чтобы определить расход топлива в час, делим на теплотворную способность, получаем 12 кВт/час / 9,3 к/Вт = 1,3 м3. Далее все считается как в примере выше:
- в день: 12 кВт/ч * 24 часа = 288 кВт в перерасчете на количество газа — 1,3 м3 * 24 = 31,2 м3
-
в месяц: 288 кВт * 30 дней = 8640 м3, расход в кубометрах 31,2 м3 * 30 = 936 м3.
Далее добавим 10% на неидеальность котла, получим, что для этого случая расход будет чуть больше 1000 кубометров в месяц (1029,3 куб). Как видите, в этом случае все еще проще — меньше цифр, но принцип тот же.
По квадратуре
Еще более приблизительные расчеты можно получить по квадратуре дома. Есть два способа:
- Можно посчитать по СНиПовским нормам — на обогрев одного квадратного метра в Средней Полосе России в среднем требуется 80 Вт/м2 . Эту цифру можно применять, если ваш дом построен по всем требованиям и имеет хорошее утепление.
- Можно прикинуть по среднестатистическим данным:
- при хорошем утеплении дома требуется 2,5-3 куб/м2;
-
при среднем утеплении расход газа 4-5 куб/м2.
Каждый хозяин может оценить степень утепления своего дома, соответственно, можно прикинуть, какой расход газа будет в данном случае. Например, для дома в 100 кв. м. при среднем утеплении потребуется 400-500 кубометров газа на отопление, на дом в 150 квадратов уйдет 600-750 кубов в месяц, на отопление дома площадью 200 м2 — 800-100 кубов голубого топлива. Все это — очень приблизительно, но цифры выведены на основании многих фактических данных.
Как определить расход газа: методы измерения и расчета используемого топлива
Так или иначе вы сталкивались с вопросом экономии и мощности бытовых приборов. Будь то на этапе первого ремонта или при замене устаревшей техники. Рассчитать расход газа или потребность в нем бывает полезно перед покупкой плиты или котла, выбором газового счетчика, его возможной заменой. Если у вас есть вопросы по начислениям за газ, если поиск новой техники для вас — дело ближайших недель, вам облегчит жизнь точная методика определения расхода газа и формулы для расчета.
Цены на газ постепенно растут, а приборы становятся все мощнее, так что вам не помешает придумать собственную стратегию по оптимизации расходов. Наша статья вам в этом поможет. О настоящем уровне потребления газа в вашем жилье вы не сможете узнать из разговоров с соседями, вам нужна точная информация.
Функциональные возможности, плюсы и минусы
Ультразвуковой счетчик представляет собой метрологический прибор, производящий измерения расхода газовой среды с высокой точностью. При этом конструктивно выполнен таким образом, что не создает дополнительного сопротивления измеряемой среде.
Счетчики предназначены для эксплуатации в нефтеперерабатывающей, газовой отрасли, в быту. Используется для подсчета использованного газа в домах, административных зданиях и на объектах жилищно-коммунального хозяйства.
Комплектуются программируемыми вычислительными блоками, которые обеспечивают:
- Подключение к каналам передачи данных. Что позволяет подключать их к автоматизированным системам учета;
- При измерении количества потребленного голубого топлива программный блок корректирует данные в зависимости от температуры среды, приводя значения к стандартным.
К достоинствам прибора можно отнести:
- Отсутствие механических частей обеспечивает высокую надежность всех узлов счетчика;
- Высокотехнологичные блоки позволяют сопрягать устройство с различными вычислительными комплексами сбора и передачи данных. Имеют аналоговые и цифровые интерфейсы. Поддерживают протоколы Mobdus (ASCII, RTU, TCP/IP), UNIFORM, MMS, встроенный Web server;
- Возможность диагностики на месте эксплуатации. Доступны модели, позволяющие проводить диагностику удаленно;
- Счетчик имеет высокую степень надежности;
- Отсутствие механических деталей позволило увеличить межремонтный период в разы;
- Устойчивость к вибрации и ударам;
- Счетчики могут учитывать расход в любом направлении без переналадки;
- Не чувствительны к присутствию влаги в газовой среде;
- Применяются не только для измерений расхода газа, но и воды, жидкостей, близких по физическим характеристикам к воде;
- Монтируются на трубы любого диаметра;
- Не требуют обслуживания.
Кроме достоинств, ультразвуковые расходомеры имеют недостатки. Например, чувствительность к перекосам потоков. Нельзя использовать в сетях с наличием акустических шумов. Отсутствие отечественных датчиков измерения. Все это сдерживает распространение приборов.
Как определить расход газа: методы измерения и расчета используемого топлива
Так или иначе вы сталкивались с вопросом экономии и мощности бытовых приборов. Будь то на этапе первого ремонта или при замене устаревшей техники. Рассчитать расход газа или потребность в нем бывает полезно перед покупкой плиты или котла, выбором газового счетчика, его возможной заменой. Если у вас есть вопросы по начислениям за газ, если поиск новой техники для вас — дело ближайших недель, вам облегчит жизнь точная методика определения расхода газа и формулы для расчета.
Цены на газ постепенно растут, а приборы становятся все мощнее, так что вам не помешает придумать собственную стратегию по оптимизации расходов. Наша статья вам в этом поможет. О настоящем уровне потребления газа в вашем жилье вы не сможете узнать из разговоров с соседями, вам нужна точная информация.
Расчет расхода сжиженного газа
Расчет газа с применением пропана или бутана имеет свои особенности, но не представляет особых сложностей. Имеет значение плотность горючего вещества, которая изменяется с повышением или понижением температуры и зависит от состава газовой смеси. Постоянным остается только вес сжиженного топлива.
Объем используемого газа отличается зимой и летом, поэтому нет смысла применять единицы м³ для определения расхода сжиженного газа на 1 кВт тепла, для обозначения берутся килограммы, которые не меняются при смене сезонов.
Расчет на 1 кВт тепла
Количество рассчитывается на отопление дома и подогрев воды в системе. Если на газе готовится еда, это нужно учитывать дополнительно.
Используется формула Q = (169.95 / 12.88) · F, где:
- Q — масса топлива;
- 169,95 — годовая сумма кВт на обогрев 1 м² дома;
- 12,88 — теплотворная способность пропана;
- F — квадратура строения.
Полученное значение умножается на стоимость 1 кг сжиженной смеси, чтобы посчитать расход на закупку требуемого количества. Цена обычно дается за 1 кг, а не за 1 м³, что следует учитывать.
Как рассчитать потребление газа на отопление дома
Газ пока еще самый дешевый вид топлива, но стоимость подключения порой очень высокая потому многие хотят предварительно оценить, насколько экономически обоснованы такие расходы. Для этого необходимо знать расход газа на отопление, потом можно будет оценить общую стоимость и сравнить ее с другими видами топлива.
Методика расчета для природного газа
Примерный расход газа на отопление считается исходя из половинной мощности установленного котла. Все дело в том, что при определении мощности газового котла закладывается самая низкая температура. Это и понятно — даже когда на улице очень холодно, в доме должно быть тепло.
Посчитать расход газа на отопление можно самостоятельно
Но считать расход газа на отопление по этой максимальной цифре совсем неверно — ведь в основном температура значительно выше, а значит, топлива сжигается намного меньше. Потому и принято считать средний расход топлива на отопление — порядка 50% от теплопотерь или мощности котла.
Считаем расход газа по теплопотерям
Если котла еще нет, и вы оцениваете стоимость отопления разными способами, считать можно от общих теплопотерь здания. Они, скорее всего, вам известны. Методика тут такая: берут 50% от общих теплопотерь, добавляют 10% на обеспечение ГВС и 10% на отток тепла при вентиляции. В результате получим средний расход в киловаттах в час.
Далее можно узнать расход топлива в сутки (умножить на 24 часа), в месяц (на 30 дней), при желании — за весь отопительный сезон (умножить на количество месяцев, на протяжении которых работает отопление). Все эти цифры можно перевести в кубометры (зная удельную теплоту сгорания газа), а потом перемножить кубометры на цену газа и, таким образом, узнать затраты на отопление.
Пример расчета по теплопотерям
Пусть теплопотери дома составляют 16 кВт/час. Начинаем считать:
- средняя потребность в тепле в час — 8 кВт/ч + 1,6 кВт/ч + 1,6 кВт/ч = 11,2 кВт/ч;
- в день — 11,2 кВт * 24 часа = 268,8 кВт;
- в месяц — 268,8 кВт * 30 дней = 8064 кВт.
Фактический расход газа на отопление еще зависит от типа горелки — модулируемые самые экономичные
Переводим в кубометры. Если использовать будем природный газ, делим расход газа на отопление в час: 11,2 кВт/ч / 9,3 кВт = 1,2 м3/ч. В расчетах цифра 9,3 кВт — это удельная теплоемкость сгорания природного газа (есть в таблице).
Кстати, также можно посчитать необходимое количество топлива любого типа — надо только взять теплоемкость для требуемого топлива.
Так как котел имеет не 100% КПД, а 88-92%, придется внести еще поправки на это — добавить порядка 10% от полученной цифры. Итого получаем расход газа на отопление в час — 1,32 кубометра в час. Далее можно рассчитать:
- расход в день: 1,32 м3 * 24 часа = 28,8 м3/день
- потребность в месяц:28,8 м3/день * 30 дней = 864 м3/мес.
Средний расход за отопительный сезон зависит от его длительности — умножаем на количество месяцев, пока длится отопительный сезон.
Этот расчет — приблизительный. В какой-то месяц потребление газа будет намного меньше, в самый холодный — больше, но в среднем цифра будет примерно такой же.
Расчет по мощности котла
Расчеты будут немного проще, если имеется рассчитанная мощность котла — тут уже учтены все необходимые запасы (на ГВС и вентиляцию). Потому просто берем 50% от расчетной мощности и далее считаем расход в день, месяц, за сезон.
Например, проектная мощность котла — 24 кВт. Для расчета расхода газа на отопление берем половину: 12 к/Вт. Это и будет средняя потребность в тепле в час. Чтобы определить расход топлива в час, делим на теплотворную способность, получаем 12 кВт/час / 9,3 к/Вт = 1,3 м3. Далее все считается как в примере выше:
- в день: 12 кВт/ч * 24 часа = 288 кВт в перерасчете на количество газа — 1,3 м3 * 24 = 31,2 м3
- в месяц: 288 кВт * 30 дней = 8640 м3, расход в кубометрах 31,2 м3 * 30 = 936 м3.
Рассчитать потребление газа на отопление дома можно по проектной мощности котла
Далее добавим 10% на неидеальность котла, получим, что для этого случая расход будет чуть больше 1000 кубометров в месяц (1029,3 куб). Как видите, в этом случае все еще проще — меньше цифр, но принцип тот же.
По квадратуре
Еще более приблизительные расчеты можно получить по квадратуре дома. Есть два способа:
Счетчики
Какие данные нужны для учета тепла?
Догадаться несложно:
- Расход теплоносителя, проходящего через отопительные приборы.
- Его температура на входе и выходе из соответствующего участка контура.
Для измерения расхода используются счетчики двух типов.
Счетчики с крыльчаткой
Предназначенные для отопления и ГВС счетчики отличаются от использующихся на холодной воде лишь материалом крыльчатки: он более стоек к высоким температурам.
Сам механизм — тот же:
- Поток теплоносителя заставляет вращаться крыльчатку.
- Она передает вращение механизму учета без непосредственного взаимодействия, посредством постоянного магнита.
Несмотря на простоту конструкции, счетчики имеют достаточно низкий порог срабатывания и неплохо защищены от подтасовки данных: любая попытка затормозить крыльчатку внешним магнитным полем упрется в наличие у механизма антимагнитного экрана.
Счетчики с регистратором перепада
Устройство второго типа счетчиков основано на законе Бернулли, который утверждает, что статическое давление в потоке жидкости или газа обратно пропорционально его скорости.
Как использовать эту особенность гидродинамики для подсчета расхода теплоносителя? Достаточно преградить ему путь подпорной шайбой. Падение давления на шайбе будет прямо пропорционально скорости потока через нее. Регистрируя давление парой датчиков, несложно в реальном времени вычислять расход.
А что, если речь идет не о закрытом контуре отопления, а об открытой системе с возможностью отбора ГВС? Как регистрировать расход горячей воды?
Решение очевидно: в этом случае подпорные шайбы и датчики давления ставятся и на подающий, и на . Разница расхода теплоносителя между нитками и будет указывать на то количество горячей воды, которое было использовано на хознужды.
На фото — электронный теплосчетчик с регистрацией перепада давлений на шайбах.
Нормы расхода на ГБО-4
Специалисты обычно называют показатель 10-20 % относительно потребления бензина (в литрах). Объяснение этому простое. Первыми клиентами газовщиков были таксисты, для которых машина – прежде всего, источник заработка. А поэтому на счету каждый литр, еще лучше, если его удалось сэкономить.
Вам будет интересно >> Как отличить автомобильный газовый баллон
Автопарк преимущественно состоял из недорогих изделий корейского автопрома, малолитражках Daewoo моделей «Нексия» и «Ланос», на которых удавалось отрегулировать расход газа на ГБО 4 поколения до желаемых 10 %. При этом владельцы не предъявляли особых требований к динамическим показателям, скорости, их интересовали другие критерии работы мотора.
Далее. Каждый уважающий себя производитель газобаллонных агрегатов, в ответ на вопрос о нормированном расходе после перехода на газ, назовет показатель в 1,2 применительно к езде на обычном топливе. Настройка угла опережения зажигания (монтаж вариатора) позволит выиграть еще от 5 до 10 % – не более.
Зависит прожорливость четырехколесного скакуна и от состояния окружающей среды, это чистая физика: при низких температурах потребление газа всегда будет больше. В конечном итоге данный параметр укладывается в указанные 10-20 %. Это особенно нужно помнить тем, кто хочет сохранить ресурс двигателя и не ускорить проведение капремонта. Неправильная настройка, кроме всего прочего, повышает температуру отходящих продуктов горения почти в 2 раза – до 1400ºС, и все это из-за обеднения смеси.
Как снимать показания счетчика?
Снятие показаний с прибора учета не вызовет трудностей. Каждый счетчик имеет механическое табло с роликами, на которые нанесены цифры. В большинстве случаев роликов 7 или 8, из которых 3, расположенные справа, отделены запятой и взяты в красную рамку. На них не обращают внимания при снятии показаний. Например, если табло счетчик показывает 00458, 356, то цифры 356 не учитываются, а данными о количестве потребленных кубов будут цифры 00458. Их и вписывают в квитанцию, но без нулей. Если один из роликов завис на промежутке между цифрами, то записывается предыдущая из них, например из 9 и 0 выбирают 9.
Снятие показаний со счетчика газа
По такому же принципу рассчитываются показания, если установлен электронный прибор потребления голубого топлива.
Расчет годовых эксплуатационных и капитальных затрат на пром. котельной
Дг тех=Дч тех* Ттех
Дг тех=139(т/час)*6000(час)=834000(т/год)
Дч тех — часовой расход пара на технологические нужды производства
Ттех — число часов использования тепловой нагрузки на технологические нужды
Дг сн=Дч сн*Тр
Дг сн=31(т/час)*6000(час)=186000(т/год)
Тр — число часов работы котельной
Дч сн — часовой расход пара на на собственные нужды
Дг сп=(Qч отоп — Gсп*Тп*Ср*10^-3)*10^3/(iп п — iк)*0.98
Дч сп=(98(Гкал/час)-28.8(т/час)*103(гр)*4.19(КДж/кг гр)*10^(-3))*10^3/(701(Ккал/кг)-50(гр)*4.19(КДж/кг гр)*0.98)=177.7(т/час)
Дг сп=Дч сп*Тр
Дг сп=177.7(т/час)*6000(час)=1066290(т/год)
Qч отоп — отопительная нагрузка жилпоселка
Gсп — среднечасовой расход подпиточной воды на подпитку теплосети (т/час)
Тп — температура подпиточной воды
Ср — теплоемкость воды (КДж/кг*гр)
iп п — энтальпия свежей воды
iк — энтальпия конденсата
Дг кот=(Дг тех + Дг сн +Дг сп)0.98
Дг кот=(834000(т/год)+ 186000(т/год)+1066290(т/год))*0.98=2044564(т/год)
Дг тех — годовая выработка пара на технологические нужды
Дг сп — годовая выработка пара на собственные нужды
Дг сп — годовая выработка пара на сетевые подогреватели
Qг кот=Дг кот*(iпп-tп в)*10^-3
Qг кот=2044564(т/год)*( 701(Ккал/кг)-102(гр)*4.19(КДж/кг гр))*10^-3=559434(ГДж/год)
Дг кот — (т пара/год)
iп п,tп в — энтальпия свежего пара и питательной воды (КДж/кг)
Вгу кот= Qг кот29.3*КПДреж*КПДкот
Вгу кот1=559.4(MДж/год)*10^(3)/29.3(МДж/кг)*0.97*0.84=23431.7(тут/год)
Вгу кот2=559.4(MДж/год)*10^(3)/29.3(МДж/кг)*0.97*0.84=23431.7(тут/год)
Вгу кот3=559.4(MДж/год)*10^(3)/29.3(МДж/кг)*0.97*0.914=21534.6(тут/год)
Qг кот — годовая производительность топлива (ГДж/год)
29.3 — теплотворная способность условного топлива (МДж/кг)
КПДкот — КПД котельной
КПДреж — коэффициент, учитывающий потери топлива в нестационарном режиме
Вгн кот=Вгу котКэ
Вгн кот1=23431.7(тут/год)/0.863=27151(тут/год)
Вгн кот2=23431.7(тут/год)/0.749=31284(тут/год)
Вгн кот3=21534.6(тут/год)/1.19=18096(тут/год)
Вгу кот — условное топливо (тут/год)
Кэ — каллорийный эквивалент (тут/тнт)
Счетчики для измерения потребляемого топлива
Счетчик измеряет количество газа при разных кондициях температуры и давления и с наличием специальной техники приводит полученный результат к показателю, который будет при стандартных условиях (СУ) — +20 °C и 101 кПа.
Объем топлива для СУ определяют формулой Vс = V×(p×Tс/pс×T×K), где
- V — объем газа;
- p — плотность;
- T — термодинамическая температура;
- K — коэффициент сжимаемости топлива.
Величины с буквой «с» — показатели для стандартных условий, без — для рабочих.
В быту используют мембранные, ротационные и ультразвуковые счетчики, на крупных предприятиях — турбинные и вихревые — это самые востребованные типы газомеров. На заводах газовой промышленности объем определяют в основном на переменных изменениях давления в сужениях, часто между 2 фланцевыми соединениями в непосредственной близости. Счетчики отличаются рабочими особенностями.
Мембранные расходомеры выдают минимальную погрешность в расчетах и потребляют мало электроэнергии. Устройства дают показания в широком диапазоне, но с невысоким предельным давлением — до 0,5 бар. В быту счетчик показывает себя наилучшим образом, так как межповерочный интервал доходит до 10 лет при высокой надежности устройства. Конструкция плохо реагирует на механическое загрязнение газа и в целом весьма громоздкая.
Ротационные, или же роторные, модели не зависят от электросети, годятся для небольших промышленных объектов, но они менее удобные. При маленькой площади на установку и высокой точности в условиях резких перепадов давления они шумят и чаще выходят из строя. «Боятся» пневмоударов и загрязнения.
Ультразвуковые счетчики имеют маленький размер, значительно разнятся по сложности строения. Акустические газомеры ценят за надежность и легкость в установке. Некоторые устройства содержат энергонезависимую память. Счетчики на типоразмеры G1,6 и G2,5 стоят сравнительно дорого.
Турбинные устройства используют для измерения количества бытовых и агрессивных газов, многокомпонентных составов. Счетчики получили распространение на магистральных газопроводах, химических заводах. Турбинные устройства фиксируют большие количества газа при давлении до 10 МПа, значительно различаются по размерам и рабочему Ду. Это универсальные приборы для измерения расхода природного газа в промышленности.
Вихревые измеряют объем природного или инертных газов. По диапазону измерений имеют преимущество над остальными моделями. Улавливают малейшие движения в газовой смеси и определяют большие количества газа на диаметр. Эффективность вихревого расходомера прямо пропорционально зависит от скорости потока топлива.
Методы измерения, используемые в газовых расходомерах
Расход топлива рассчитывают прямым и косвенным методами.
В случае с прямым газ наполняет измерительные камеры и выходит из них. Прошедший объем коррелирует с циклами наполнения-опорожнения. По описанному принципу работает подсчет в мембранном, ротационном и барабанном счетчиках.
Газомеры с косвенным методом измерения работают с показателями скорости и известной площади сечения. Способ подсчета бывает механическим или другим, связанным с особенностями счетчика. В механике используют турбинки, крыльчатки, балансирующие элементы.
У косвенного способа подсчета есть и другие методики:
- детектирование вихрей;
- измерение разницы давления на сужающем приборе;
- расчет переноса тепла от нагретого тела;
- измерение скоростного напора;
- подсчет на основе движения ультразвука.
Корректность косвенных методик зависит от соответствия скорости по направлению и сечению. Помогают средства подготовки потока: турбулизаторы, конденсаторы и струевыпрямители. Устройства идут отдельно или как элементы счетчиков.
Разницу скорости по сечению приборы могут определять одновременно с быстротой движения газа и таким образом — снижать погрешность. Последняя часто возникает из-за застоя топлива у стенок. Подробнее о прямом и косвенном методах определения расхода газа читайте далее.
Как определяют давление газа?
Давление измеряют прямым способом при помощи манометров или сложением значений атмосферного (Pб) и избыточного давления (Pи). Pб измеряют в месте расположения преобразователя Pи, если последний находится в замкнутом пространстве и в нем есть наддув или разрежение.
Отверстие отбора давления для вертикальных и горизонтальных труб размещают радиально. На поперечном трубопроводе его располагают в верхней половине сечения.
В расходомерах без указанного отверстия отбор проводят перед счетчиком, на расстоянии от 1 до 3 диаметров трубопровода, с точкой отсчета от входного фланца газомера.
Пример расчета потребления газа
Рассмотрим расход голубого топлива плитой Gefest ПГ 6500-03 0045. Устройство имеет 4 конфорки на рабочей поверхности и газовую духовку.
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.
Сперва округляем производительность горелок средней мощности до 1,8 кВт. Суммируем продуктивность всех шести конфорок: 3,0 + 1,8 + 1,0 + 1,8 + 3,1 + 1,9. Получаем 12,6 кВт.
КПД берем на уровне 45 %. Удельную теплоту сгорания бытового газа подбираем для двух разных случаев: обычную – 9,3 кВт·час/м³ и максимальную – 11 кВт·час/м³. В первом расчете будем использовать стандартную.
На изображении — плита Gefest ПГ 6500-03 0045, рассчитанная на номинальное давление в 13, 20 и 30 мбар, и с полезным объемом духовки 52 литра
Используем формулу Q / (q × КПД / 100 %) = Vчас. Получаем 12,6 кВт / (9,3 кВт·час/м³ × 45 % / 100 %) = 3,01 м³/час.
Для полной ясности подсчета сделаем его в 3 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.
Gefest ПГ 6500-03 0045 — не самая производительная плита, но она имеет сразу 2 горелки в духовке, поэтому предельный расход получился настолько большим.
Конфорка электроплиты типа Hi-Light потребляет столько же, сколько и средняя горелка Gefest ПГ 6500-03 0045, но нагревается всего за 5 секунд и имеет высокий КПД
Посчитаем потребление топлива с максимальной удельной теплотой сгорания (11 кВт·час/м³):
12,6 кВт / (11 кВт·час/м³ × 45 % / 100 %) = 2,55 м³/час.
Чтобы произвести расчеты, достаточно иметь показатели мощности горелок и знать средние значения по остальным параметрам.
Как видите, ничего сложного в том, чтобы просчитать расход газа плитой нет. Нужно только уделить этому немного времени.
Также предлагаем прочесть другую нашу статью, где мы подробно рассказали о том, как рассчитать расход газа на отопление дома.