Tiêu thụ gas từ bình chứa gas để sưởi ấm: cách tính + mẹo giảm thiểu

Người ta biết rằng bình gas ngày càng được sử dụng nhiều hơn để sưởi ấm những ngôi nhà và khu nhà có nơi ở lâu dài hoặc lâu dài.Cũng không thể tranh cãi rằng một phần lớn ngân sách dành cho việc sưởi ấm một ngôi nhà là chi phí nhiên liệu. Trong trường hợp của chúng tôi đó là khí hóa lỏng.

Vì vậy, một chủ nhà khôn ngoan phải biết cách tính toán chính xác lượng gas tiêu thụ từ bình xăng để sưởi ấm và có thể dự đoán khoảng thời gian giữa các lần nạp lại. Điều này cũng có liên quan vì giao khí, với tư cách là một dịch vụ vận tải, có mức giá khá cao.

Chúng tôi sẽ giúp bạn một cách dễ dàng để tính toán độc lập mức tiêu thụ khí hóa lỏng để sưởi ấm ngôi nhà của bạn trong hệ thống cung cấp khí đốt có bình chứa khí. Kiến thức này có liên quan khi thiết kế xây dựng một ngôi nhà mới và lập kế hoạch tái thiết hệ thống cung cấp nhiệt hiện có. Việc tính toán được thực hiện chính xác sẽ cho phép bạn kiểm soát mức tiêu thụ gas và giảm chi phí gas.

Các yếu tố ảnh hưởng đến tiêu thụ gas

Bình chứa khí có dạng bình định mức chứa đầy khí dầu mỏ hóa lỏng (LPG). Đây là hỗn hợp của hai loại khí - propan và butan.

Các hệ thống sưởi ấm tự động với việc chiết khí từ bình xăng và nồi hơi gas trong hệ thống đã trở thành một giải pháp thay thế hiện đại cho việc sưởi ấm nhà cửa từ nồi hơi nhiên liệu rắn hoặc diesel

Việc lưu trữ khí trong các bình như vậy, sau đó được sử dụng để sưởi ấm ngôi nhà, có thể là do các yếu tố sau:

• không có khả năng buộc vào ống dẫn khí chính hoặc chi phí cao cho việc kết nối như vậy;
• liên tục và không được giải quyết bởi các vấn đề về dịch vụ khí với áp suất khí trong đường ống trung tâm.

Để hoạt động bình thường của hầu hết các nồi hơi gas áp suất khí trong đường ống phải có ít nhất 35 mbar. Tiêu chuẩn này thường không được duy trì trong các đường ống dẫn khí chính và chỉ dao động từ 8 đến 22 mbar.

Để xác định thể tích khí hóa lỏng trong bể, có máy đo mức cơ học hoặc hệ thống đo từ xa hiện đại hơn. Thiết bị như vậy có thể được cung cấp kèm theo bình chứa hoặc mua riêng. Mức tiêu thụ khí trung bình hàng ngày cũng có thể được xác định bằng sự khác biệt về số đọc đồng hồ đo gas, nếu có sẵn.

Nhưng câu trả lời chính xác hơn cho câu hỏi bao nhiêu gas trong bình chứa gas là đủ để sưởi ấm một ngôi nhà, mức tiêu thụ của nó là bao nhiêu và làm thế nào để giảm thiểu chi phí cho nó, các phép tính toán học sẽ giúp ích. Và điều này mặc dù thực tế là về mặt khách quan, việc tính toán như vậy sẽ có tính chất trung bình.

Nhiên liệu trong nguồn cung cấp khí độc lập từ bình chứa khí không chỉ được tiêu thụ để sưởi ấm. Mặc dù với khối lượng nhỏ hơn nhiều, nhưng nó cũng được dùng để đun nước, vận hành bếp ga và các nhu cầu khác trong gia đình.

Cần lưu ý rằng mức tiêu thụ khí bị ảnh hưởng bởi các yếu tố sau:

• khí hậu trong vùng và gió tăng;
• mét vuông của ngôi nhà, số lượng và mức độ cách nhiệt của cửa sổ và cửa ra vào;
• vật liệu của tường, mái, móng và mức độ cách nhiệt của chúng;
• số lượng cư dân và phương thức lưu trú của họ (thường xuyên hoặc định kỳ);
• đặc tính kỹ thuật của lò hơi, việc sử dụng các thiết bị gas và thiết bị phụ trợ bổ sung;
• số lượng bộ tản nhiệt sưởi ấm, sự hiện diện của sàn có hệ thống sưởi.

Những điều kiện này và các điều kiện khác làm cho việc tính toán mức tiêu thụ nhiên liệu từ bình xăng trở thành một giá trị tương đối, dựa trên các chỉ số trung bình được chấp nhận.

Tính toán công suất nồi hơi gas

Phần tiêu thụ nhiên liệu chính là sưởi ấm. Một thông số quan trọng của bất kỳ ngôi nhà hoặc căn hộ nào ảnh hưởng đến lượng khí đốt để sưởi ấm là chỉ báo tổn thất nhiệt. Nhiệm vụ của việc sưởi ấm chính xác là bù đắp chính xác những tổn thất này, tạo điều kiện cho cuộc sống thoải mái.

Để tính toán nhu cầu sử dụng khí hóa lỏng, cần xác định lượng nhiệt thất thoát trong nhà hoặc lượng nhiệt năng cần thiết để sưởi ấm hoàn toàn. Công suất định mức của hệ thống sưởi ấm - nồi hơi gas - phụ thuộc vào chỉ số này

Để làm tiêu chuẩn tính toán, chúng ta sẽ lấy một ngôi nhà nằm ở khu vực có khí hậu trung bình, trong điều kiện hài lòng và được cách nhiệt theo công nghệ. Diện tích nhà 80 m².

Giá trị trung bình của tổn thất nhiệt và công suất lò hơi có thể được xác định bằng phương pháp cầu phương của khu vực.

Công thức trông giống như:

Q = S × Рр /10, Ở đâu

Q—tổn thất nhiệt tính toán (kW);

S - diện tích mặt bằng được sưởi ấm (m²);

Рр – công suất riêng của nồi hơi đốt gas (kW/m²) - công suất cho mỗi 10 m².

Công suất riêng để sưởi ấm diện tích 10 m² đã được thiết lập gần đúng, có tính đến các sửa đổi cho các vùng có khí hậu khác nhau. Đối với ngôi nhà tham khảo của chúng tôi, chẳng hạn như ở khu vực Moscow, Рр = 1,2 - 1,5 kW.

Có tính đến diện tích nhà 80 m², công suất tối ưu của hệ thống sưởi sẽ có giá trị sau:

Q = 80 × 1,2 / 10 = 9,6 kW.

Mặc dù được đơn giản hóa nhưng công thức này phản ánh kết quả chính xác nhất.

Thông thường, để thuận tiện cho việc tính toán, đơn vị được lấy là giá trị công suất riêng. Dựa trên điều này, công suất của hệ thống sưởi được lấy ở mức 10 kW trên 100 m² các khu vực sưởi ấm.

Vì hệ thống cung cấp khí đốt trong nhà bạn không chỉ bao gồm hệ thống sưởi mà còn bao gồm cả hệ thống sưởi ấm nước và các thiết bị khác, nên công suất lò hơi được xác định bằng cách thêm 20-25% dự trữ vào tổn thất nhiệt tính toán

Tùy chọn thứ hai, nhưng được chấp nhận với mức độ sai sót lớn hơn, là tính toán chi phí năng lượng nhiệt cho sự mất nhiệt của tòa nhà theo công suất khối - thể tích của cơ sở được sưởi ấm. Tùy thuộc vào vùng khí hậu, 30 - 40 W được phân bổ để sưởi ấm một mét khối của căn phòng có chiều cao trần lên tới 3 m.

Tính toán lưu lượng khí từ bình chứa khí

Tính toán mức tiêu thụ nhiệt của hỗn hợp từ kho lưu trữ khí được sử dụng trong hệ thống sưởi ấm gia đình có những đặc điểm riêng và khác với việc tính mức tiêu thụ khí thiên nhiên chính.

Lượng khí tiêu thụ dự kiến ​​được tính theo công thức:

V = Q / (q × η), Ở đâu

V là thể tích LPG tính toán, tính bằng m³/h;

Q - tổn thất nhiệt tính toán;

q là giá trị riêng nhỏ nhất của nhiệt đốt cháy của khí hoặc hàm lượng calo của nó. Đối với propan-butan, giá trị này là 46 MJ/kg hoặc 12,8 kW/kg;

η - hiệu suất của hệ thống cung cấp khí, biểu thị bằng giá trị tuyệt đối trên một đơn vị (hiệu suất/100). Tùy thuộc vào đặc điểm của nồi hơi gas, hiệu suất có thể dao động từ 86% - đối với những loại đơn giản nhất, đến 96% - đối với các thiết bị ngưng tụ công nghệ cao. Theo đó, giá trị của η có thể dao động từ 0,86 đến 0,96.

Giả sử rằng hệ thống sưởi ấm được lên kế hoạch trang bị nồi hơi ngưng tụ hiện đại với hiệu suất 96%.

Thay thế các giá trị chúng tôi chấp nhận để tính toán vào công thức ban đầu, chúng tôi thu được lượng khí trung bình tiêu thụ để sưởi ấm sau đây:

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

Vì đơn vị nạp LPG thường được coi là lít nên cần thể hiện thể tích propan-butan trong đơn vị đo này. Để tính số lít trong khối lượng của hỗn hợp hydrocarbon hóa lỏng, cần chia kilôgam cho mật độ.

Bảng này thể hiện mật độ thử nghiệm của khí hóa lỏng (tính bằng t/m3), ở các nhiệt độ không khí trung bình hàng ngày khác nhau và theo tỷ lệ giữa propan và butan được biểu thị bằng phần trăm

Tính chất vật lý của quá trình chuyển đổi LPG từ trạng thái lỏng sang trạng thái hơi (làm việc) như sau: propan sôi ở nhiệt độ âm 40 ° C trở lên, butan - từ 3 ° C với dấu trừ. Theo đó, hỗn hợp 50/50 sẽ bắt đầu chuyển sang pha khí ở nhiệt độ âm 20 °VỚI.

Đối với vĩ độ trung bình và bình chứa khí chôn trong lòng đất, tỷ lệ như vậy là đủ. Tuy nhiên, để bảo vệ bản thân khỏi những rắc rối không cần thiết, trong điều kiện mùa đông, tốt nhất bạn nên sử dụng hỗn hợp có hàm lượng propan ít nhất 70% - “khí mùa đông”.

Lấy mật độ tính toán của LPG bằng 0,572 t/m³  - Hỗn hợp propan/butan 70/30 ở nhiệt độ - 20°C), dễ dàng tính được lượng khí tiêu thụ tính bằng lít: 0,78 / 0,572 = 1,36 l/h.

Mức tiêu thụ hàng ngày với việc lựa chọn khí như vậy trong nhà sẽ là: 1,36 × 24 ≈ 32,6 l, trong tháng - 32,6 × 30 = 978 l. Vì giá trị thu được được tính cho thời kỳ lạnh nhất, được điều chỉnh theo điều kiện thời tiết nên có thể chia làm đôi: trung bình mỗi tháng là 978/2 = 489 lít.

Thời gian của mùa nóng được tính từ thời điểm nhiệt độ bên ngoài trung bình hàng ngày không vượt quá +8 độ C trong 5 ngày. Thời kỳ này kết thúc vào mùa xuân, với sự nóng lên ổn định

Trong khu vực chúng tôi lấy làm ví dụ (khu vực Moscow), khoảng thời gian này trung bình là 214 ngày.

Lượng gas tiêu thụ để sưởi ấm trong năm khi tính toán sẽ là: 32,6/2 × 214 ≈ 3488 lít.

Lựa chọn bình gas tiêu thụ tối ưu

Bình xăng là thiết bị đắt tiền được mua và lắp đặt trong hơn một năm. Không chỉ hiệu quả của hệ thống sưởi ấm gia đình phần lớn phụ thuộc vào sự lựa chọn chính xác của nó. Chi phí sưởi ấm có thể gián tiếp phụ thuộc vào loại và loại cơ sở lưu trữ khí hóa lỏng.

So sánh bình gas trên mặt đất và dưới lòng đất

Bình chứa khí trên mặt đất là một lựa chọn rẻ hơn cho quá trình khí hóa tự động. Những bể như vậy thường có thể tích nhỏ hơn và việc lắp đặt chúng không đòi hỏi công việc đào tốn kém.

Tuy nhiên, khi sử dụng bình gas trên mặt đất để sưởi ấm vào mùa đông, cần lưu ý rằng sự bay hơi của hỗn hợp propan-butan trong giai đoạn này sẽ giảm và có thể xảy ra vấn đề về áp suất khí.

Để vận hành bình xăng trên mặt đất hiệu quả và năng suất hơn, ít nhất cần phải trang bị cho nó một bộ phận bay hơi và cách nhiệt thành bình

Tất nhiên, có thể giảm ngưỡng nhiệt độ để chuyển LPG sang pha khí của nhiên liệu do hàm lượng propan trong hỗn hợp cao hơn. Nhưng điều này sẽ đòi hỏi thêm chi phí, vì loại khí này đắt hơn butan.

Bể chứa khí ngầm là phương tiện lưu trữ LPG phổ biến nhất.

Một bể chôn như vậy ở điều kiện khí hậu trung bình không cần thiết bị bổ sung để sưởi ấm và cách nhiệt

Độ sâu ngâm của thùng chứa phải sao cho lớp đất phía trên ít nhất là 0,6 m, điều này sẽ bảo vệ kho chứa khỏi bị đóng băng và hư hỏng cơ học.

Bình chứa khí dọc hoặc ngang

Bình gas âm có hai loại về hình dáng:

1. Thẳng đứng.
2. Nằm ngang.

Những thùng chứa này khác nhau không chỉ về thiết kế mà còn về mặt chức năng - về diện tích bề mặt của hỗn hợp hóa lỏng, được gọi là “gương bay hơi”.

Giá đỡ khí nằm ngang có “gương” lớn hơn. Do đó, sự hình thành hơi nước diễn ra mạnh mẽ hơn, với áp suất đủ để hệ thống sưởi hoạt động chính xác.

Các thiết bị lưu trữ dọc thường được sử dụng nhiều hơn trong hệ thống khí đốt tự động của những ngôi nhà nhỏ hoặc ngôi nhà nhỏ, nếu không cần sưởi ấm hoàn toàn vào mùa đông.

Để bình gas đứng hoạt động hiệu quả và ổn định trong mùa đông, cần cách nhiệt bình gas hoặc sử dụng máy sưởi đặc biệt, điều này làm tăng chi phí chung cung cấp gas cho ngôi nhà

Đặc điểm của xe moóc chở xăng di động

Cho phép giải quyết vấn đề sưởi ấm và tạo điều kiện sống thoải mái trong mùa đông tại các ngôi nhà nông thôn có nơi ở tạm thời, các công trình đang được xây dựng, nơi thiết bị lưu trữ khí đốt không thực tế hoặc không thể thực hiện được về mặt kỹ thuật. bình gas di động.

Đây là loại xe tăng gắn trên rơ-moóc có dung tích 500-600 lít. Bạn có thể dự đoán một bình xăng có dung tích 600 lít như vậy sẽ tồn tại được bao lâu bằng cách lấy tiêu chuẩn trung bình được sử dụng - 30-40 lít khí hóa lỏng trên 1 mét vuông phòng.

Một tính toán gần đúng cho thấy một ngôi nhà cách nhiệt rộng 100 m2 có thể được sưởi ấm độc lập bằng bình xăng di động trong một tháng, duy trì nhiệt độ thoải mái cho cuộc sống.

Cần hiểu rằng việc vận hành bình xăng di động như bình đặt trên mặt đất vào mùa đông hoặc các khu vực phía Bắc sẽ yêu cầu cách nhiệt và sưởi ấm cưỡng bức cho bình. Vì lý do này, bình xăng kéo không phải là một lựa chọn sưởi ấm hoàn toàn có thể chấp nhận được.

Cách chọn bình xăng theo thể tích

Trong số các bình gas ngầm điển hình, bình có thể tích 2700 lít và 4850 lít là phù hợp tối ưu cho các ngôi nhà nông thôn và nhà tranh.

Khi lựa chọn kích thước tiêu chuẩn của kho chứa khí, phải tính đến các yếu tố sau:

1. Nếu bạn sống lâu dài trong một ngôi nhà có hệ thống sưởi tự động, bạn nên đổ đầy bình hai lần một năm. Điều này là do nồng độ butan và propan khác nhau trong hỗn hợp dùng cho mùa hè và mùa đông.
2. Bể phải được đổ đầy pha hóa lỏng 85%. Thể tích tự do còn lại trong kho là lớp đệm hơi cho các hydrocacbon trong giai đoạn bay hơi.

Do đó, khi tính toán lượng khí có thể đủ trong bình chứa khí có dung tích 2700 lít hoặc trong kho chứa khí có kích thước khác, cần phải tính đến tổng thể tích định mức của bình chứa khí và thể tích nạp của nó. không phải là điều tương tự.

Bảng thể hiện dung tích nạp của các bình gas điển hình theo tiêu chuẩn Eurostandard-2, liên quan đến diện tích tối ưu của khu vực làm nóng và công suất lò hơi

Tính toán của chúng tôi về các giá trị trung bình của việc rút khí hóa lỏng từ bình xăng và các tiêu chuẩn được chấp nhận chung cho phép chúng tôi xác định tần suất nạp lại bình xăng. Với mức tiêu thụ trung bình hàng năm là 30 lít khí trên 1 m² khu vực sưởi ấm, nạp lại khí hóa lỏng với thể tích 2295 l vào bể 2700 l cho một ngôi nhà 100 m² sẽ đủ trong 9 tháng.

Sử dụng phương pháp tương tự, nhưng đối với một ngôi nhà 150 m², chúng tôi tính toán thời gian tồn tại của LPG trong hệ thống sưởi ấm từ bình xăng 4850 lít. Trong năm tiêu thụ 4500 lít nên thể tích đổ đầy 4122 lít đủ để sưởi ấm ngôi nhà trong 10 tháng.

Từ tính toán, rõ ràng việc tiếp nhiên liệu sẽ phải được thực hiện hai lần một năm. Và điều này là hợp lý về mặt kinh tế do việc sử dụng LPG “mùa hè” và “mùa đông”.

Mẹo tiết kiệm gas

Bạn có thể giảm mức tiêu thụ gas từ bình xăng bằng cách thực hiện các biện pháp tiết kiệm năng lượng sau:

• cách nhiệt tường, mái, gác xép, tầng hầm;
• thay thế các bộ cửa sổ cũ bằng cửa sổ kính hai lớp hiện đại với cấu hình không đóng băng;
• thiết lập tối ưu các thông số nồi hơi;
• lắp đặt nồi hơi gas ngưng tụ tiết kiệm năng lượng để sưởi ấm;
• cách sử dụng hệ thống sưởi ấm thu gom, có hiệu suất cao hơn và khả năng điều chỉnh việc cung cấp chất làm mát trên từng thiết bị sưởi ấm;
• trang bị bộ tản nhiệt sưởi ấm với bộ điều nhiệt.

Hiệu quả tiết kiệm khí tốt đạt được thông qua việc lắp đặt bộ điều khiển tự động hóa quá trình kiểm soát cung cấp nhiệt.

Bộ điều khiển, tùy thuộc vào cài đặt được chỉ định, sẽ tự động điều khiển hệ thống sưởi tự động, cho phép bạn giảm thiểu đáng kể mức tiêu thụ LPG từ bình xăng và giảm chi phí sưởi ấm tới 25%.

Hơn nữa, bộ điều khiển hiện đại, theo quy luật, là các thiết bị thông minh mà bạn có thể điều khiển từ xa lò hơi từ điện thoại di động.

Một giải pháp thay thế rẻ tiền cho các thiết bị điều khiển từ xa như vậy là bộ điều nhiệt có thể lập trình hoặc hàng ngày, điều này cũng cho phép bạn tiết kiệm năng lượng.

Một giải pháp hiện đại để tiết kiệm gas từ kho lưu trữ tự động là hệ thống nhà thông minh.

Cùng với hàng loạt chức năng hữu ích giúp cuộc sống trở nên dễ dàng hơn, việc sử dụng công nghệ nhà thông minh cho phép điều hòa khí hậu tự động

Chức năng kiểm soát khí hậu trong nhà có thể được lắp đặt riêng biệt hoặc tích hợp thành một bộ “tiện ích” chung.

Những công nghệ như vậy giúp có thể sử dụng khí đốt một cách tiết kiệm để sưởi ấm suốt cả ngày trong từng phòng riêng lẻ. Bạn có thể định cấu hình hệ thống để hoạt động ở chế độ sưởi ấm khi không có người ở và bật hệ thống sưởi hoàn toàn từ xa trước khi về đến nhà.

Vấn đề chính khi triển khai hệ thống kiểm soát khí hậu “ngôi nhà thông minh” là chi phí tương đối cao và nhu cầu thiết kế trước khi lắp đặt hệ thống sưởi.

Kết luận và video hữu ích về chủ đề này

Một phương pháp thú vị để tính toán mức tiêu thụ gas để sưởi ấm và các mẹo để giảm chi phí gas:

Lời khuyên của chuyên gia về việc lựa chọn thể tích bình gas khả thi về mặt kinh tế:

9 mẹo để giảm mức tiêu thụ gas dùng để sưởi ấm ngôi nhà của bạn:

Cần phải hiểu rằng tất cả các tính toán mà chúng tôi đề xuất sử dụng khi sử dụng khí từ bình xăng đều khá tùy tiện. Ngay cả một chuyên gia cũng không thể xác định và dự đoán chính xác lượng khí hóa lỏng sẽ được tiêu thụ trong một khoảng thời gian cụ thể.

Nhưng phương pháp được trình bày, dựa trên thực tiễn vận hành hệ thống khí tự động, hiển thị giá trị tiêu thụ khí trung bình đáng tin cậy.

Những tính toán này và những lời khuyên hữu ích được cung cấp sẽ giúp bạn có thể chọn chính xác bình xăng tối ưu và lập kế hoạch tần suất nạp lại bình xăng.

Nếu bạn có kinh nghiệm sử dụng bình gas để sưởi ấm, vui lòng chia sẻ với độc giả của chúng tôi. Hãy cho chúng tôi biết về sự phức tạp của việc sử dụng thiết bị như vậy. Viết bình luận của bạn, đặt câu hỏi - khối liên hệ nằm bên dưới.