צריכת גז ממחזיק גז לחימום: איך לחשב + טיפים למזעור

ידוע כי מיכלי גז משמשים יותר ויותר לחימום בתים וקוטג'ים עם מגורים קבועים או ארוכי טווח.כמו כן, אין חולק כי חלק גדול מהתקציב לחימום הבית הוא עלות הדלק. במקרה שלנו זה גז נוזלי.

לכן, בעל בית נבון חייב לדעת לחשב נכון את צריכת הגז ממיכל גז לחימום ולהיות מסוגל לחזות את המרווחים בין המילוי. זה רלוונטי גם כי למשלוח גז, כשירות הובלה, יש מחיר די משמעותי משלו.

אנו נסייע לכם בצורה נגישה לחישוב עצמאי של צריכת גז נוזלי לחימום ביתכם במערכות אספקת גז עם מחזיק גז. ידע זה רלוונטי בעת תכנון בניית בית חדש ותכנון בנייה מחדש של מערכת אספקת חום קיימת. חישובים שבוצעו בצורה נכונה יאפשרו לך לשלוט בצריכת הגז ולהפחית את עלויות הגז.

גורמים המשפיעים על צריכת הגז

למחזיק הגז יש צורה של מיכל נפחי שממולא בגז נפט נוזלי (LPG). זוהי תערובת של שני גזים - פרופאן ובוטאן.

 

מחזיק גז במערכת אספקת הגז הביתית
תוכניות חימום אוטונומיות עם שאיבת גז ממיכל גז ודוד גז במערכת הפכו לחלופה מודרנית לחימום בתים מדלק מוצק או דודי סולר

אחסון גז במיכלים כאלה, עם שימוש נוסף בו לחימום הבית, עשוי לנבוע מהגורמים הבאים:

  • חוסר היכולת לקשור לצינור הגז הראשי או העלות הגבוהה של חיבור כזה;
  • קבוע ובלתי נפתר על ידי בעיות שירותי גז עם לחץ גז בצנרת המרכזית.

לתפקוד תקין של רוב דודי הגז לחץ גז בצנרת חייב להיות לפחות 35 mbar. תקן זה לרוב אינו נשמר בצינורות גז ראשיים ונע בין 8 ל-22 מ"ר בלבד.

כדי לקבוע את נפח הגז הנוזלי במיכל, ישנם מדי מפלס מכניים או מערכות טלמטריה מרוחקות יותר מודרניות. ציוד כזה יכול להיות מסופק שלם עם המיכל או לרכוש בנפרד. ניתן לקבוע את צריכת הגז היומית הממוצעת גם לפי ההבדל בקריאות מד גז, אם זמין.

אבל תשובה מדויקת יותר לשאלה כמה גז במחזיק גז מספיק כדי לחמם את הבית, מהי הצריכה שלו ואיך למזער עלויות עבורו, חישובים מתמטיים יעזרו. וזאת למרות שמבחינה אובייקטיבית חישוב כזה יהיה בעל אופי ממוצע.

צרכני גז עיקריים בבית
דלק באספקת גז עצמאית ממחזיק גז נצרך לא רק לחימום. אמנם בהיקפים קטנים בהרבה, אבל הוא מושקע גם על חימום מים, הפעלת כיריים גז וצרכים ביתיים אחרים.

יש לקחת בחשבון שצריכת הגז מושפעת מהגורמים הבאים:

  • האקלים של האזור ושושנת הרוח;
  • מדה רבוע של הבית, מספר ודרגת בידוד תרמי של חלונות ודלתות;
  • חומר הקירות, הגג, היסוד ומידת הבידוד שלהם;
  • מספר התושבים ואופן השהות שלהם (באופן קבוע או תקופתי);
  • מאפיינים טכניים של הדוד, שימוש במכשירי גז נוספים וציוד עזר;
  • מספר רדיאטורים לחימום, נוכחות של רצפות מחוממות.

תנאים אלו ואחרים הופכים את חישוב צריכת הדלק ממיכל גז לערך יחסי, המבוסס על מדדים מקובלים ממוצעים.

חישוב הספק של דודי גז

החלק העיקרי בצריכת הדלק הוא חימום. פרמטר חשוב של כל בית או דירה המשפיע על כמות הגז המושקעת על חימום הוא מחוון איבוד החום. המשימה של חימום היא בדיוק לפצות נכון על הפסדים אלה, יצירת תנאים לחיים נוחים.

איבוד חום בבית
על מנת לחשב את הצורך בגז נוזלי, יש צורך לקבוע את כמות איבוד החום בבית או את הכוח התרמי הנדרש לחימום מלא. ההספק המדורג של מערכת החימום - דוד גז - תלוי במדד זה

כתקן לחישובים ניקח בית הממוקם באזור עם אקלים ממוצע, במצב משביע רצון ומבודד בהתאם לטכנולוגיה. שטח הבית 80 מ'2.

הערכים הממוצעים של אובדן חום וכוח הדוד יכולים להיקבע על ידי הנצב של האזור.

הנוסחה נראית כך:

Q = S × Рр /10, איפה

Q - הפסדי חום מחושבים (kW);

S - שטח של מתחם מחומם (מ2);

Рр - הספק ספציפי של דוד גז (kW/m2) - כוח לכל 10 מ'2.

הספק ספציפי לחימום שטח של 10 מ'2 כבר הוקם בערך, תוך התחשבות בתיקונים לאזורים עם אקלים שונה. עבור בית ההתייחסות שלנו, הממוקם, למשל, באזור מוסקבה, Рр = 1.2 - 1.5 קילוואט.

בהתחשב בשטח הבית 80 מ'2, להספק האופטימלי של מערכת החימום יהיה הערך הבא:

Q = 80 × 1.2 / 10 = 9.6 קילוואט.

למרות שהיא פשוטה, נוסחה זו משקפת את התוצאות המדויקות ביותר.

לעתים קרובות, מטעמי נוחות בביצוע חישובים, יחידה נלקחת כערך של הספק ספציפי. בהתבסס על זה, הספק של מערכת החימום נלקח בקצב של 10 קילוואט ל-100 מ'2 אזורי חימום.

כוח אופטימלי של דודי גז
מכיוון שמערכת אספקת הגז של הבית שלך כוללת לא רק חימום, אלא גם חימום מים וציוד אחר, עוצמת הדוד נקבעת על ידי הוספת 20-25% מהעתודה להפסדי החום המחושבים

האפשרות השנייה, אך מקובלת במידה רבה יותר של שגיאה, היא לחשב את עלות האנרגיה התרמית עבור אובדן החום של בניין לפי קיבולת מעוקבת - נפח הנחות מחוממות. בהתאם לאזור האקלים, 30 - 40 W מוקצים לחימום מטר מעוקב אחד של חדר עם גובה תקרה של עד 3 מ'.

חישוב זרימת גז ממיכל גז

חישוב צריכת החימום של התערובת מאחסן הגז המשמש במערכת החימום הביתית הוא בעל מאפיינים משלו ושונה מחישוב הצריכה גז טבעי עיקרי.

נפח צריכת הגז החזוי מחושב באמצעות הנוסחה:

V = Q / (q × η), איפה

V הוא הנפח המחושב של גפ"מ, נמדד ב-m³/h;

ש - הפסדי חום מחושבים;

q הוא הערך הספציפי הקטן ביותר של חום הבעירה של הגז או תכולת הקלוריות שלו. עבור פרופאן-בוטאן ערך זה הוא 46 MJ/kg או 12.8 קילוואט/ק"ג;

η – יעילות מערכת אספקת הגז, מבוטאת בערך מוחלט ליחידה (יעילות/100). בהתאם למאפיינים של דוד הגז, היעילות יכולה לנוע בין 86% - לפשוטים שבהם, ל-96% - ליחידות עיבוי הייטק. בהתאם לכך, הערך של η יכול לנוע בין 0.86 ל-0.96.

הבה נניח שמערכת החימום מתוכננת להיות מצוידת בדוד עיבוי מודרני ביעילות של 96%.

בהחלפת הערכים שקיבלנו לחישוב בנוסחה המקורית, נקבל את הנפח הממוצע הבא של גז שנצרך לחימום:

V = 9.6 / (12.8 × 0.96) = 9.6 /12.288 = 0.78 ק"ג לשעה.

מכיוון שיחידת מילוי הגפ"מ נחשבת בדרך כלל לליטר, יש צורך לבטא את נפח הפרופאן-בוטאן ביחידת מדידה זו. כדי לחשב את מספר הליטר במסה של תערובת פחמימנים נוזליים, יש צורך לחלק קילוגרמים לפי צפיפות.

טבלת צפיפות גפ
הטבלה מציגה את צפיפות הבדיקה של גז נוזלי (בת/מ"ק), בטמפרטורות אוויר יומיות ממוצעות שונות ובהתאם ליחס בין פרופאן לבוטאן מבוטא באחוזים

הפיזיקה של המעבר של גפ"מ ממצב נוזל לאדים (עובד) היא כדלקמן: פרופאן רותח במינוס 40 מעלות צלזיוס ומעלה, בוטאן - מ-3 מעלות צלזיוס עם סימן מינוס. בהתאם לכך, תערובת 50/50 תתחיל לעבור לשלב הגזי בטמפרטורה של מינוס 20 °עם.

עבור קווי רוחב בינוניים ומיכל גז קבור באדמה, מספיקות פרופורציות כאלה. אבל, כדי להגן על עצמך מפני טרחה מיותרת, עדיף בתנאי חורף להשתמש בתערובת עם לפחות 70% תכולת פרופאן - "גז חורף".

ניקח את הצפיפות המחושבת של גפ"מ שווה ל-0.572 t/m- תערובת פרופאן/בוטאן 70/30 בטמפרטורה של -20 מעלות צלזיוס), קל לחשב את צריכת הגז בליטר: 0.78 / 0.572 = 1.36 ליטר לשעה.

צריכה יומית עם בחירת גז כזו בבית תהיה: 1.36 × 24 ≈ 32.6 ליטר, במהלך החודש - 32.6 × 30 = 978 ליטר. מכיוון שהערך המתקבל חושב לתקופה הקרה ביותר, מותאם לתנאי מזג האוויר, ניתן לחלקו לחצי: 978/2 = 489 ליטר, בממוצע לחודש.

הודעה על תחילת עונת החימום
משך עונת החימום מחושב מהרגע שבו טמפרטורת החוץ היומית הממוצעת אינה עולה על +8 מעלות צלזיוס למשך 5 ימים. תקופה זו מסתיימת באביב, עם התחממות יציבה

באזור שלקחנו כדוגמה (אזור מוסקבה), תקופה זו עומדת על 214 ימים בממוצע.

צריכת גז להסקה במהלך השנה בחישוב תהיה: 32.6/2 × 214 ≈ 3488 ליטר.

בחירת מיכל הגז האופטימלי לצריכה

מיכל גז הוא ציוד יקר שנרכש ומותקן במשך יותר משנה. לא רק היעילות של מערכת החימום הביתית תלויה במידה רבה בבחירה הנכונה שלה. עלויות החימום עשויות להיות תלויות בעקיפין בסוג ובסוג של מתקן אחסון גז נוזלי.

השוואה בין מיכלי גז מעל קרקע ותת קרקעיים

מחזיק גז מעל הקרקע הוא אופציה זולה יותר לגיזוז אוטונומי. מיכלים כאלה הם לרוב קטנים יותר בנפחם והתקנתם אינה מצריכה עבודת חפירה יקרה.

אבל, כאשר משתמשים במיכלי גז מעל פני הקרקע לצרכי חימום בחורף, יש צורך לקחת בחשבון כי האידוי של תערובת פרופאן-בוטאן בתקופה זו יקטן וייתכנו בעיות בלחץ הגז.

בידוד מיכל גז קרקע
לתפעול יעיל ופרודוקטיבי יותר של מיכל גז קרקעי, לכל הפחות, יהיה צורך לצייד אותו ביחידת אידוי ולבודד את קירות המיכל.

אפשר כמובן להפחית את סף הטמפרטורה למעבר גפ"מ לשלב הגזי של הדלק עקב תכולה גבוהה יותר של פרופאן בתערובת. אבל זה יגרור עלויות נוספות, שכן גז כזה יקר יותר מבוטאן.

מיכלי גז תת קרקעיים הם מתקני האחסון הפופולריים ביותר לגפ"מ.

מיכל דלק תת קרקעי לבית כפרי
טנק קבור כזה באקלים ממוצע אינו דורש ציוד נוסף לחימום ובידוד תרמי

עומק הטבילה של המיכל צריך להיות כזה ששכבת האדמה מעליו תהיה לפחות 0.6 מ' זה יגן על האחסון מפני הקפאה ונזק מכני.

מחזיק גז אנכי או אופקי

ישנם שני סוגים של מיכלי גז שקועים בצורה:

  1. אֲנָכִי.
  2. אופקי.

מיכלים אלה נבדלים זה מזה לא רק בעיצוב, אלא גם מבחינה פונקציונלית - בשטח הפנים של התערובת הנוזלית, המכונה "מראת האידוי".

תכנית של מיכל גז אופקי
למחזיקי גז אופקיים יש "מראה" גדולה יותר. בשל כך, היווצרות אדים מתרחשת בצורה אינטנסיבית יותר, עם לחץ מספיק לפעולה נכונה של מערכת החימום

מתקני אחסון אנכיים משמשים לעתים קרובות יותר במערכות גז אוטונומיות של בתים קטנים או קוטג'ים, אם החימום המלא שלהם אינו נדרש בחורף.

בידוד של מיכל גז אנכי
לתפעול יעיל ויציב של מיכלי גז אנכיים בחורף, יש צורך לבודד את המיכל או להשתמש בתנורי חימום מיוחדים, מה שמגדיל את העלות הכוללת של אספקת הגז לבית

תכונות של נגרר למיכל דלק נייד

פתרון בעיית החימום ויצירת תנאי מחיה נוחים בחורף בדאצ'ות עם מגורים זמניים, חפצים בבנייה, שבהם ציוד אחסון גז אינו מעשי או בלתי אפשרי מבחינה טכנית, מאפשר מיכל גז נייד.

מדובר במיכל צמוד לנגרר בנפח של 500-600 ליטר. כמה זמן יחזיק מיכל גז כזה עם קיבולת של 600 ליטר ניתן לחזות על ידי נטילת התקן הממוצע בשימוש - 30-40 ליטר גז נוזלי לכל 1 מטר מרובע של חדר.

מיכל גז נייד 600 ליטר
חישוב משוער מראה כי בית מבודד של 100 מ"ר ניתן לחמם באופן עצמאי עם מיכל גז נייד למשך חודש, תוך שמירה על טמפרטורה נוחה למגורים.

יש להבין שהפעלת מיכל גז נייד כמיכל קרקעי בחורף או באזורי הצפון תצריך בידוד וחימום מאולץ של המיכל. מסיבה זו, מיכל גז נגרר אינו אפשרות חימום מקובלת לחלוטין.

איך בוחרים מיכל דלק לפי נפח

מבין מיכלי הגז התת-קרקעיים האופייניים, מיכלים בנפחים של 2700 ליטר ו-4850 ליטר מתאימים בצורה מיטבית לבתים כפריים וקוטג'ים.

בבחירת הגודל הסטנדרטי של מתקן אחסון גז, יש לקחת בחשבון את הגורמים הבאים:

  1. אם אתם גרים דרך קבע בבית עם חימום אוטונומי, רצוי למלא את המיכל פעמיים בשנה. הדבר נובע מריכוזים שונים של בוטאן ופרופאן בתערובות המיועדות לשימוש בקיץ ובחורף.
  2. יש למלא את המיכל בפאזה נוזלית ב-85%. הנפח הפנוי שנותר באחסון הוא כרית אדים לפחמימנים בשלב האידוי.

לכן, כאשר מחשבים כמה גז יכול להספיק במחזיק גז בנפח של 2700 ליטר או במתקן אחסון גז בגדלים אחרים, יש צורך לקחת בחשבון שהנפח הכולל המדורג של מחזיק גז ונפח המילוי שלו אינם אותו דבר.

טבלת נפחי מילוי של מיכלי גז
הטבלה מציגה את יכולות המילוי של מיכלי גז טיפוסיים של Eurostandard-2, ביחס לאזור האופטימלי של אזורים מחוממים וכוח הדוד

החישוב שלנו של הערכים הממוצעים של הוצאת גז נוזלי ממיכל גז ותקנים מקובלים מאפשרים לנו לקבוע את תדירות מילוי מיכלי הגז. עם צריכה שנתית ממוצעת של 30 ליטר גז ל-1 מ'2 אזור מחומם, מילוי גז נוזלי בנפח 2295 ליטר במיכל של 2700 ליטר לבית 100 מ'2 יספיק ל-9 חודשים.

באותה שיטה, אבל לבית 150 מ'2, אנו מחשבים כמה זמן גפ"מ יחזיק מעמד במערכת חימום ממיכל גז 4850 ליטר. במהלך השנה צורכים 4500 ליטר, כך שנפח מילוי של 4122 ליטר מספיק לחימום הבית למשך 10 חודשים.

מהחישובים ברור שתדלוק יצטרך להתבצע פעמיים בשנה. וזה מוצדק כלכלית עקב השימוש גפ"מ "קיץ" ו"חורף"..

טיפים לחיסכון בגז

ניתן להפחית את צריכת הגז ממיכל גז על ידי ביצוע האמצעים הבאים לחיסכון באנרגיה:

  • בידוד קירות, גגות, עליות גג, רצפות מרתף;
  • החלפת יחידות חלונות ישנות בחלונות חדישים עם זיגוג כפול עם פרופילים נטולי כפור;
  • הגדרה אופטימלית של פרמטרי הדוד;
  • התקנה של דוד גז חסכוני באנרגיה לחימום;
  • נוֹהָג מערכת חימום אספן, בעל יעילות גבוהה יותר ויכולת לווסת את אספקת נוזל הקירור בכל מכשיר חימום;
  • ציוד רדיאטורי חימום בתרמוסטטים.

אפקט חסכון טוב בגז מושגת באמצעות התקנת בקרים האוטומטים את תהליך השליטה באספקת החום.

בקר לבקרת מערכת חימום
הבקר, בהתאם להגדרות שצוינו, שולט אוטומטית בחימום האוטונומי, המאפשר לך למזער משמעותית את צריכת הגפ"מ ממיכל הגז ולהפחית את עלויות החימום בשיעור של עד 25%.

יתר על כן, בקרים מודרניים הם, ככלל, מכשירים חכמים שאיתם אתה יכול לשלוט מרחוק על הדוד מטלפון נייד.

חלופה זולה למכשירים הנשלטים מרחוק הם תרמוסטטים ניתנים לתכנות או יומיומיים, המאפשרים גם לחסוך באנרגיה.

פתרון מודרני לחיסכון בגז ממתקן אחסון אוטונומי הוא מערכת בית חכם.

מערכת חימום בבית חכם
לצד מגוון גדול של פונקציות שימושיות המקלות על החיים, השימוש בטכנולוגיית הבית החכם מאפשר בקרת אקלים אוטומטית

ניתן להתקין את פונקציית בקרת האקלים בבית בנפרד או לשלב אותה במערך כללי של "כלי עזר".

טכנולוגיות כאלה מאפשרות שימוש חסכוני בגז לחימום לאורך כל היום בחדרים בודדים. ניתן להגדיר את המערכת לפעול במצב חימום כאשר אין תושבים ולהפעיל חימום מלא מרחוק לפני ההגעה הביתה.

הבעיה העיקרית בהטמעת מערכת בקרת אקלים "בית חכם" היא העלות הגבוהה יחסית של הנושא והצורך בתכנון לפני התקנת מערכת החימום.

מסקנות וסרטון שימושי בנושא

שיטה מעניינת לחישוב צריכת גז לחימום וטיפים להפחתת עלויות הגז:

ייעוץ מומחה לגבי בחירה כלכלית של נפח מיכל דלק:

9 טיפים להפחתת צריכת הגז המשמש לחימום הבית:

יש להבין כי כל החישובים שאנו מציעים להשתמש בהם בעת שימוש בגז ממיכל גז הם שרירותיים למדי. אפילו מומחה לא יכול לקבוע ולחזות במדויק כמה גז נוזלי ייצרך במהלך תקופה מסוימת.

אבל המתודולוגיה המוצגת, המבוססת על הפרקטיקה של הפעלת מערכות גז אוטונומיות, מציגה ערכי צריכת גז ממוצעים אמינים.

חישובים אלו והטיפים השימושיים הניתנים יאפשרו לבחור נכון את מיכל הגז האופטימלי ולתכנן את תדירות המילוי שלו.

אם יש לך ניסיון בשימוש במחזיקי גז לחימום, אנא שתף ​​אותו עם הקוראים שלנו. ספר לנו על המורכבויות של שימוש בציוד כזה. כתוב את ההערות שלך, שאל שאלות - בלוק יצירת הקשר נמצא למטה.

הערות מבקרים
  1. דוד

    למיטב הבנתי מיכל גז הוא אופציה למי שאין לו צינור בקרבת מקום? במובנים מסוימים זה עדיף על גז מהקו הראשי, או שזה יתרון באוטונומיה?

    • איליה

      יש רק יתרון אחד ממיכל גז: הוא יספק גז אם אין צינור ראשי בקרבת מקום. ובכן, או שהם לא יבנו את צינור הגז לפי החוקים המטומטמים שלנו (כמו במקרה שלי).

הַסָקָה

אוורור

חשמל