- De ketel is aangesloten op de hoofdgasleiding
- Berekening van gasverbruik in formules
- Formules als voorbeeld gebruiken
- Berekening van het gasverbruik
- Warmtebelasting en gasstroomformules
- Berekening van het geplande maximale gasverbruik per uur
- Soorten gas
- vloeibaar gemaakt gas
- Berekening gasverbruik voor verwarming van een woonoppervlakte van 100 m²
- Volumestroom
- De waarde van druk en snelheid in de stroom
- Soorten gas-, vloeistof- en stoomstroom
- Berekening van het verbruik van vloeibaar gas
De ketel is aangesloten op de hoofdgasleiding
Laten we het rekenalgoritme analyseren waarmee we nauwkeurig het verbruik van blauwe brandstof kunnen bepalen voor een unit die is geïnstalleerd in een huis of appartement met een aansluiting op gecentraliseerde gastoevoernetwerken.
Berekening van gasverbruik in formules
Voor een nauwkeurigere berekening wordt het vermogen van gasverwarmingseenheden berekend met de formule:
Ketelvermogen = Qt * TOT,
waar Qt — geplande warmteverliezen, kW; K - correctiefactor (van 1,15 tot 1,2).
Het geplande warmteverlies (in W) wordt op zijn beurt als volgt berekend:
Qt = S * ∆t * k / R,
waar
S is de totale oppervlakte van omsluitende oppervlakken, sq. m; ∆t — verschil in temperatuur binnen/buiten, °C; k is de verstrooiingscoëfficiënt; R is de waarde van de thermische weerstand van het materiaal, m2•°C/W.
Dissipatiefactorwaarde:
- houten structuur, metalen structuur (3.0 - 4.0);
- metselwerk uit één baksteen, oude ramen en dakbedekking (2,0 - 2,9);
- dubbel metselwerk, standaard dak, deuren, ramen (1.1 - 1.9);
- muren, dak, vloer met isolatie, dubbele beglazing (0,6 - 1,0).
De formule voor het berekenen van het maximale gasverbruik per uur op basis van het ontvangen vermogen:
Gasvolume = Qmax / (Qр * ),
waar Qmax — vermogen van de apparatuur, kcal/h; QR — verbrandingswaarde van aardgas (8000 kcal/m3); ŋ - ketelrendement.
Om het verbruik van gasvormige brandstof te bepalen, hoeft u alleen maar de gegevens te vermenigvuldigen, waarvan sommige moeten worden overgenomen uit het gegevensblad van uw ketel, sommige uit bouwhandleidingen die op internet zijn gepubliceerd.
Formules als voorbeeld gebruiken
Stel we hebben een gebouw met een totale oppervlakte van 100 vierkante meter Gebouw hoogte - 5 m, breedte - 10 m, lengte - 10 m, twaalf ramen van 1,5 x 1,4 m. Interne / externe temperatuur: 20 ° C / - 15 °C.
We beschouwen het gebied van afsluitende oppervlakken:
- Verdieping 10 * 10 = 100 vierkante meter m
- Dak: 10 * 10 = 100 vierkante meter m
- Vensters: 1.5*1.4*12st = 25,2 vierkante meter m
- Muren: (10 + 10 + 10 + 10) * 5 = 200 vierkante meter. m Achter de ramen: 200 - 25,2 = 174,8 m². m
De waarde van thermische weerstand van materialen (formule):
R = d / λ, waarbij d de dikte van het materiaal is, m λ de thermische geleidbaarheid van het materiaal is, W/.
Bereken R:
- Voor de vloer (betondekvloer 8 cm + minerale wol 150 kg / m3 x 10 cm) R (vloer) \u003d 0,08 / 1,75 + 0,1 / 0,037 \u003d 0,14 + 2,7 \u003d 2,84 (m2• °C/W)
- Voor dakbedekking (12 cm steenwol sandwichpanelen) R (dakbedekking) = 0,12 / 0,037 = 3,24 (m2•°C/W)
- Voor ramen (dubbel glas) R (ramen) = 0,49 (m2•°C/W)
- Voor wanden (12 cm steenwol sandwichpanelen) R (wanden) = 0,12 / 0,037 = 3,24 (m2•°C/W)
De waarden van thermische geleidbaarheidscoëfficiënten voor verschillende materialen zijn overgenomen uit het handboek.
Maak er een gewoonte van om regelmatig meterstanden op te nemen, op te schrijven en een vergelijkende analyse te maken, rekening houdend met de intensiteit van de ketel, de weersomstandigheden, enz. De ketel in verschillende modi laten werken, zoeken naar de beste laadoptie
Laten we nu het warmteverlies berekenen.
Q (vloer) \u003d 100 m2 * 20 ° C * 1 / 2,84 (m2 * K) / W \u003d 704.2 W \u003d 0,8 kW Q (dak) \u003d 100 m2 * 35 ° C * 1 / 3, 24 ( m2 * K) / W \u003d 1080,25 W \u003d 8,0 kW Q (ramen) \u003d 25,2 m2 * 35 ° C * 1 / 0,49 (m2 * K) / W \u003d 1800 W \u003d 6, 3 kW Q (muren ) \u003d 174,8 m2 * 35 ° C * 1 / 3,24 (m2 * K) / W \u003d 1888,3 W \u003d 5,5 kW
Warmteverlies van omsluitende constructies:
Q (totaal) \u003d 704.2 + 1080.25 + 1800 + 1888.3 \u003d 5472.75 W / h
U kunt ook warmteverlies toevoegen voor ventilatie. Om 1 m3 lucht te verwarmen van -15°С tot +20°С is 15,5 W thermische energie nodig. Een persoon verbruikt ongeveer 9 liter lucht per minuut (0,54 kubieke meter per uur).
Stel er zijn 6 mensen in ons huis. Ze hebben 0,54 * 6 = 3,24 cu nodig. m lucht per uur. We beschouwen het warmteverlies voor ventilatie: 15,5 * 3,24 \u003d 50,22 W.
En het totale warmteverlies: 5472,75 W / h + 50,22 W = 5522,97 W = 5,53 kW.
Na het uitvoeren van een warmtetechnische berekening, berekenen we eerst het vermogen van de ketel en vervolgens het gasverbruik per uur in een gasboiler in kubieke meters:
Ketelvermogen \u003d 5,53 * 1,2 \u003d 6,64 kW (afgerond tot 7 kW).
Om de formule te gebruiken voor het berekenen van het gasverbruik, vertalen we de resulterende vermogensindicator van kilowatt naar kilocalorieën: 7 kW = 6018,9 kcal. En laten we het rendement van de ketel nemen = 92% (fabrikanten van moderne staande gasketels geven deze indicator aan binnen 92 - 98%).
Maximaal gasverbruik per uur = 6018,9 / (8000 * 0,92) = 0,82 m3/h.
Berekening van het gasverbruik
Als u het totale warmteverlies kent, kunt u eenvoudig de benodigde . berekenen verbruik van aardgas of vloeibaar gas voor het verwarmen van een huis met een oppervlakte van 200 m2.
De hoeveelheid energie die vrijkomt, naast het brandstofvolume, wordt beïnvloed door de verbrandingswarmte. Voor gas is deze indicator afhankelijk van de vochtigheid en chemische samenstelling van het geleverde mengsel. Onderscheid hoger (Hh) en lager (Hik) calorische waarde.
De lagere calorische waarde van propaan is lager dan die van butaan. Om de calorische waarde van vloeibaar gas nauwkeurig te bepalen, moet u daarom het percentage van deze componenten in het mengsel dat aan de ketel wordt geleverd weten
Om de hoeveelheid brandstof te berekenen die gegarandeerd voldoende is voor verwarming, wordt in de formule de waarde van de calorische onderwaarde, die bij de gasleverancier kan worden verkregen, vervangen. De standaardeenheid voor calorische waarde is “mJ/m3” of “mJ/kg”. Maar aangezien de meeteenheden en het vermogen van ketels en warmteverliezen in watt en niet in joule werken, is het noodzakelijk om een conversie uit te voeren, aangezien 1 mJ = 278 Wh.
Als de waarde van de calorische onderwaarde van het mengsel niet bekend is, is het toegestaan om de volgende gemiddelde cijfers te nemen:
- voor aardgas Hik = 9,3 kWh/m3;
- voor LPG Hik = 12,6 kWh/kg.
Een andere indicator die nodig is voor berekeningen is het ketelrendement K. Het wordt meestal gemeten als een percentage. De uiteindelijke formule voor het gasverbruik over een tijdsperiode E(h) is als volgt:
V = Q × E / (Hik ×K/100).
De periode waarin de centrale verwarming in woningen aanstaat, wordt bepaald door de gemiddelde dagelijkse luchttemperatuur.
Als het in de afgelopen vijf dagen "+ 8 ° С" niet heeft overschreden, moet volgens het decreet van de regering van de Russische Federatie nr. 307 van 13-05-2006 de warmtetoevoer naar het huis worden gegarandeerd. Voor privéwoningen met autonome verwarming worden deze cijfers ook gebruikt bij het berekenen van het brandstofverbruik.
De exacte gegevens over het aantal dagen met een temperatuur niet hoger dan "+ 8 ° С" voor het gebied waar het huisje is gebouwd, zijn te vinden in de plaatselijke afdeling van het Hydrometeorologisch Centrum.
Als het huis dicht bij een grote nederzetting ligt, is het gemakkelijker om de tafel te gebruiken. 1. SNiP 23-01-99 (kolom nr. 11). Door deze waarde met 24 (uren per dag) te vermenigvuldigen, krijgen we de parameter E uit de gasstroomberekeningsvergelijking.
Volgens klimatologische gegevens van Table. 1 SNiP 23-01-99 bouworganisaties voeren berekeningen uit om het warmteverlies van gebouwen te bepalen
Als het volume van de luchtinstroom en de temperatuur in het pand constant zijn (of met kleine schommelingen), dan zal het warmteverlies door de gebouwschil en door de ventilatie van het pand recht evenredig zijn met de buitentemperatuur.
Daarom voor de parameter T2 in de vergelijkingen voor het berekenen van warmteverlies kunt u de waarde uit kolom nr. 12 van tabel nemen. 1. SNiP 23-01-99.
Warmtebelasting en gasstroomformules
Het gasverbruik wordt gewoonlijk aangeduid met de Latijnse letter V en wordt bepaald door de formule:
V = Q / (n/100 x q), waarbij
Q - warmtebelasting bij verwarming (kW / h), q - calorische waarde van gas (kW / m³), n - Efficiëntie van de gasketel, uitgedrukt als een percentage.
Het hoofdgasverbruik wordt gemeten in kubieke meter per uur (m³ / h), vloeibaar gas - in liters of kilogram per uur (l / h, kg / h).
Het gasverbruik wordt berekend voordat het verwarmingssysteem wordt ontworpen, een ketel, een energiedrager wordt gekozen en vervolgens eenvoudig wordt gecontroleerd met behulp van meters
Laten we in detail bekijken wat de variabelen in deze formule betekenen en hoe ze te definiëren.
Het begrip "warmtelast" wordt gegeven in de federale wet "On Heat Supply". Nadat we de officiële bewoording enigszins hebben gewijzigd, laten we zeggen dat dit de hoeveelheid thermische energie is die per tijdseenheid wordt overgedragen om een comfortabele binnenluchttemperatuur te behouden.
In de toekomst zullen we ook het concept "thermische energie" gebruiken, dus we zullen tegelijkertijd de definitie ervan geven in relatie tot onze berekeningen. Thermisch vermogen is de hoeveelheid thermische energie die een gasboiler per tijdseenheid kan produceren.
De thermische belasting wordt bepaald in overeenstemming met MDK 4-05.2004 door middel van thermische technische berekeningen.
Vereenvoudigde formule:
Q = V x ΔT x K / 860.
Hier is V het volume van de kamer, dat wordt verkregen door de hoogte van het plafond, de breedte en lengte van de vloer te vermenigvuldigen.
ΔT is het verschil tussen de luchttemperatuur buiten het gebouw en de gewenste luchttemperatuur in de verwarmde ruimte. Voor berekeningen worden de klimaatparameters gegeven in SP 131.13330.2012 gebruikt.
Om de meest nauwkeurige gasverbruiksindicatoren te krijgen, worden formules gebruikt die zelfs rekening houden met de locatie van ramen - de zonnestralen verwarmen de kamer, waardoor het warmteverlies wordt verminderd
K is de warmteverliescoëfficiënt, die het moeilijkst nauwkeurig te bepalen is vanwege de invloed van vele factoren, waaronder: aantal en positie van buitenmuren met betrekking tot de windstreken en het windregime in de winter; aantal, type en afmetingen van ramen, entree- en balkondeuren; het type gebouw en de gebruikte thermische isolatiematerialen, enzovoort.
Op de bouwschil van het huis zijn er gebieden met verhoogde warmteoverdracht - koude bruggen, waardoor het brandstofverbruik aanzienlijk kan toenemen
Voer indien nodig een berekening uit met een fout binnen 5%, het is beter om een thermische audit van het huis uit te voeren.
Als de berekeningseisen niet zo streng zijn, kunt u de gemiddelde waarden van de warmteverliescoëfficiënt gebruiken:
- verhoogde mate van thermische isolatie - 0,6-0,9;
- thermische isolatie van een gemiddelde graad - 1-1,9;
- lage thermische isolatie - 2-2.9;
- gebrek aan thermische isolatie - 3-4.
Dubbel metselwerk, kleine ramen met driedubbele beglazing, geïsoleerd daksysteem, sterke fundering, thermische isolatie met materialen met een lage thermische geleidbaarheid - dit alles duidt op een minimale warmteverliescoëfficiënt voor uw huis.
Bij dubbel metselwerk, maar conventionele dakbedekking en dubbele kozijnen loopt de coëfficiënt op tot gemiddelde waarden. Dezelfde parameters, maar enkel metselwerk en een eenvoudig dak zijn een teken van lage thermische isolatie. Het gebrek aan thermische isolatie is typisch voor landhuizen.
Het is de moeite waard om al in de bouwfase van een huis thermische energie te besparen door muren, daken en funderingen te isoleren en ramen met meerdere kamers te installeren
Nadat we de waarde van de coëfficiënt hebben gekozen die het meest geschikt is voor de thermische isolatie van uw huis, vervangen we deze in de formule voor het berekenen van de warmtebelasting. Verder berekenen we volgens de formule het gasverbruik om een comfortabel microklimaat in een landhuis te behouden.
Berekening van het geplande maximale gasverbruik per uur
Aanvraag voor de berekening van het geplande maximale gasverbruik per uur (download)
AANVRAAGFORMULIER specificaties verstrekken voor aansluiting (technologische aansluiting) van kapitaalbouwinstallaties op gasdistributienetten (download)
Om de technische haalbaarheid te bepalen van het aansluiten van een kapitaalconstructievoorziening op gasdistributienetwerken, is een voorlopige beoordeling van het gasverbruik vereist.
Als het geschatte maximale gasverbruik per uur, volgens een voorlopige schatting, niet hoger is dan 5 kubieke meter. meter / uur, dan is het verstrekken van de berekening optioneel. Voor Aanvragers die individuele woningbouwobjecten aansluiten is het verbruik maximaal 5 kuub. meter/uur wordt bepaald door het verwarmde oppervlak van een woongebouw tot 200 vierkante meter. m en geïnstalleerde gasverbruikende apparatuur - een verwarmingsketel met een vermogen van 30 kW en een huishoudelijk vierpitsfornuis met een oven.
Als het maximale gasverbruik per uur meer dan 5 kubieke meter bedraagt. meter / uur, de berekening is vereist.
LLC Gazprom Gas Distribution Samara accepteert aanvragen voor de afgifte van technische voorwaarden in overeenstemming met de vereisten van decreet van de regering van de Russische Federatie van 30 december 2013 N1314 "Na goedkeuring van de regels voor verbinding (technologische verbinding) van kapitaalconstructiefaciliteiten met gasdistributienetwerken, evenals over de wijziging en ongeldigverklaring van bepaalde handelingen van de regering van de Russische Federatie”. (downloaden)
De afgifte van technische specificaties geschiedt kosteloos op basis van een aanvraag tot afgifte van technische specificaties.
Om technische specificaties te verkrijgen, moet u:
- Vul het Aanvraagformulier voor het verstrekken van technische voorwaarden voor aansluiting in (download).
- Bereid de vereiste documenten voor en voeg ze toe aan het aanvraagformulier
Berekening van het maximale gasverbruik per uur
Een gasboiler met één circuit kan alleen ruimteverwarming leveren.
Een gasboiler met dubbel circuit omvat de mogelijkheid om zowel verwarming als warmwatervoorziening te leveren.
berekenen volgens:
verwarmd terrein
maximaal vermogen volgens de technische kenmerken van gasapparatuur aangegeven in het paspoort.
Soorten gas
Er is een grote hoeveelheid brandstof nodig om particuliere huizen en huisjes met een oppervlakte van meer dan 150 vierkante meter te verwarmen. Om deze reden moet bij het kiezen van een geschikt koelmiddel niet alleen rekening worden gehouden met de mate van warmteoverdracht, maar ook met het economische voordeel van het gebruik ervan, de winstgevendheid van de installatie van apparatuur. Gas voldoet vooral aan de genoemde parameters.
Voor een groter deel van de kamer is meer brandstof nodig
Gassoorten:
- Natuurlijk. Het combineert verschillende soorten koolwaterstoffen met een overwegend aandeel van methaan CH4 en onzuiverheden van niet-koolwaterstofoorsprong. Bij het verbranden van één kubieke meter van dit mengsel komt meer dan 9 kW aan energie vrij. Omdat gas in de natuur zich ondergronds in de lagen van bepaalde rotsen bevindt, worden speciale pijpleidingen aangelegd voor transport en levering aan consumenten. Om aardgas het huis binnen te laten komen en het te verwarmen, is het noodzakelijk om op een dergelijke pijpleiding aan te sluiten. Alle aansluitwerkzaamheden worden uitsluitend uitgevoerd door gasservicespecialisten. Hun werk wordt zeer gewaardeerd, dus een aansluiting op een gasleiding kan veel kosten.
- vloeibaar gemaakt. Omvat stoffen zoals ethyleen, propaan en andere brandbare additieven. Het is gebruikelijk om het niet in kubieke meters te meten, maar in liters. Een liter, brandend, geeft ongeveer 6,5 kW aan warmte.Het gebruik ervan als warmtedrager impliceert geen dure aansluiting op de hoofdleiding. Maar voor de opslag van vloeibare brandstof is het noodzakelijk om een speciale container uit te rusten. Aangezien gas wordt verbruikt, zullen de volumes ervan tijdig moeten worden aangevuld. Bij de kosten van permanente aankoop moeten de transportkosten worden opgeteld.
In deze video ziet u de principes van verwarmen met flessen met vloeibaar gas:
vloeibaar gemaakt gas
Veel ketels zijn zo gefabriceerd dat dezelfde brander gebruikt kan worden bij het wisselen van brandstof. Daarom kiezen sommige eigenaren voor methaan en propaan-butaan voor verwarming. Dit is een materiaal met een lage dichtheid. Tijdens het verhittingsproces komt energie vrij en vindt natuurlijke afkoeling plaats onder invloed van druk. De kosten zijn afhankelijk van de apparatuur. Autonome levering omvat de volgende elementen:
- Een vat of cilinder met een mengsel van butaan, methaan, propaan - een gastank.
- Apparaten voor beheer.
- Een communicatiesysteem waardoor brandstof beweegt en wordt gedistribueerd in een woonhuis.
- Temperatuur sensoren.
- Afsluiter.
- Automatische aanpassing apparaten.
De gashouder moet minimaal 10 meter verwijderd zijn van de stookruimte. Voor het vullen van een cilinder van 10 kubieke meter, voor het onderhoud van een gebouw van 100 m2, heeft u apparatuur nodig met een vermogen van 20 kW. Onder dergelijke omstandigheden is het voldoende om niet vaker dan 2 keer per jaar te tanken. Om het geschatte gasverbruik te berekenen, moet u de waarde voor de vloeibaar gemaakte hulpbron invoeren in de formule R \u003d V / (qHxK), terwijl de berekeningen worden uitgevoerd in kg, die vervolgens worden omgezet in liters. Bij een calorische waarde van 13 kW/kg of 50 mJ/kg wordt voor een woning van 100 m2 de volgende waarde verkregen: 5 / (13x0,9) \u003d 0,427 kg/uur.
Aangezien een liter propaan-butaan 0,55 kg weegt, komt de formule uit: 0,427 / 0,55 = 0,77 liter vloeibare brandstof in 60 minuten, of 0,77x24 = 18 liter in 24 uur en 540 liter in 30 dagen. Aangezien er ongeveer 40 liter grondstof in één container zit, zal het verbruik gedurende de maand 540/40 = 13,5 gasflessen zijn.
Hoe het verbruik van hulpbronnen te verminderen?
Om de kosten van ruimteverwarming te verlagen, nemen huiseigenaren verschillende maatregelen. Allereerst is het noodzakelijk om de kwaliteit van raam- en deuropeningen te controleren. Als er kieren zijn, zal er warmte uit de kamers ontsnappen, wat leidt tot meer energieverbruik.
Ook een van de zwakke punten is het dak. Warme lucht stijgt op en vermengt zich met koude massa's, waardoor de stroom in de winter toeneemt. Een rationele en goedkope optie zou zijn om bescherming te bieden tegen de kou op het dak met behulp van rollen minerale wol, die tussen de spanten worden gelegd, zonder dat er extra bevestiging nodig is
Het is belangrijk om de muren binnen en buiten het gebouw te isoleren. Voor deze doeleinden zijn er een groot aantal materialen met uitstekende eigenschappen.
Geëxpandeerd polystyreen wordt bijvoorbeeld beschouwd als een van de beste isolatoren die zich goed leent voor afwerking, het wordt ook gebruikt bij de vervaardiging van gevelbeplating.
Bij het installeren van verwarmingsapparatuur in een landhuis, is het noodzakelijk om het optimale vermogen van de ketel en het systeem te berekenen dat werkt op natuurlijke of geforceerde circulatie. Sensoren en thermostaten regelen de temperatuur, afhankelijk van de klimatologische omstandigheden. Programmering zorgt voor tijdige activering en deactivering indien nodig. Een hydraulische pijl voor elk apparaat met sensoren voor een enkele kamer bepaalt automatisch wanneer het nodig is om de ruimte te verwarmen.De batterijen zijn uitgerust met thermische koppen en de wanden daarachter zijn bedekt met een foliemembraan zodat de energie de kamer in wordt gereflecteerd en niet verloren gaat. Bij vloerverwarming bereikt de dragertemperatuur slechts 50°C, wat ook een bepalende factor is voor de besparing.
Loodgieters: je betaalt tot 50% MINDER voor water met dit kraanhulpstuk
Het gebruik van alternatieve installaties zal het gasverbruik helpen verminderen. Dit zijn zonnesystemen en apparatuur die wordt aangedreven door windenergie. Het wordt als het meest effectief beschouwd om meerdere opties tegelijkertijd te gebruiken.
De kosten voor het verwarmen van een huis met gas kunnen worden berekend met behulp van een bepaalde formule. Berekeningen kunnen het beste worden gedaan in de ontwerpfase van een gebouw, dit zal helpen om de winstgevendheid en haalbaarheid van verbruik te achterhalen
Het is ook belangrijk om rekening te houden met het aantal mensen dat leeft, het rendement van de ketel en de mogelijkheid om aanvullende alternatieve verwarmingssystemen te gebruiken. Deze maatregelen zullen kosten besparen en aanzienlijk verlagen
Berekening gasverbruik voor verwarming van een woonoppervlakte van 100 m²
In de eerste fase van het ontwerpen van een verwarmingssysteem in voorstedelijk onroerend goed, is het noodzakelijk om precies te bepalen wat het gasverbruik zal zijn voor het verwarmen van een huis van 100 m², evenals 150, 200, 250 of 300 m². Het hangt allemaal af van de oppervlakte van de kamer. Dan wordt duidelijk hoeveel vloeibare of hoofdbrandstof er nodig is en wat de contante kosten per 1 m² zijn. Als dit niet gebeurt, kan dit type verwarming onrendabel worden.
Volumestroom
Volumestroom is de hoeveelheid vloeistof, gas of stoom die in een bepaalde tijdsperiode door een bepaald punt gaat, gemeten in volume-eenheden zoals m3/min.
De waarde van druk en snelheid in de stroom
Druk, die gewoonlijk wordt gedefinieerd als kracht per oppervlakte-eenheid, is een belangrijk kenmerk van stroming.De bovenstaande figuur toont twee richtingen waarin de stroom van vloeistof, gas of damp, bewegend, druk uitoefent in de pijpleiding in de richting van de stroom zelf en op de wanden van de pijpleiding. Het is de druk in de tweede richting die het meest wordt gebruikt in flowmeters, waarbij op basis van het lezen van de drukval in de pijpleiding de flow wordt bepaald
Het is de druk in de tweede richting die het meest wordt gebruikt in flowmeters, waarbij op basis van het lezen van de drukval in de pijpleiding de flow wordt bepaald
De bovenstaande figuur toont twee richtingen waarin de stroom van vloeistof, gas of damp, bewegend, druk uitoefent in de pijpleiding in de richting van de stroom zelf en op de wanden van de pijpleiding. Het is de druk in de tweede richting die het meest wordt gebruikt in flowmeters, waarbij de flow wordt bepaald op basis van de indicatie van de drukval in de pijpleiding.
De snelheid waarmee een vloeistof, gas of damp stroomt, heeft een significant effect op de hoeveelheid druk die door de vloeistof, het gas of de damp op de pijpleidingwanden wordt uitgeoefend; als gevolg van een snelheidsverandering zal de druk op de wanden van de pijpleiding veranderen. Onderstaande figuur geeft grafisch de relatie weer tussen het debiet van een vloeistof, gas of stoom en de druk die de vloeistofstroom uitoefent op de leidingwanden.
Zoals te zien is in de figuur, is de diameter van de pijp bij punt "A" groter dan de diameter van de pijp bij punt "B". Aangezien de hoeveelheid vloeistof die de pijpleiding binnenkomt bij punt "A" gelijk moet zijn aan de hoeveelheid vloeistof die de pijpleiding verlaat bij punt "B", moet de snelheid waarmee de vloeistof door het smallere deel van de pijp stroomt toenemen.Naarmate de vloeistofsnelheid toeneemt, zal de door de vloeistof op de buiswanden uitgeoefende druk afnemen.
Om te laten zien hoe een toename van de stroomsnelheid van een vloeistof kan leiden tot een afname van de hoeveelheid druk die wordt uitgeoefend door de vloeistofstroom op de wanden van de pijpleiding, kan een wiskundige formule worden gebruikt. Deze formule houdt alleen rekening met snelheid en druk. Andere indicatoren zoals: wrijving of viscositeit worden niet in aanmerking genomen
Als er geen rekening wordt gehouden met deze indicatoren, wordt de vereenvoudigde formule als volgt geschreven: PA + K (VA) 2 = PB + K (VB) 2
De druk die door het fluïdum op de leidingwanden wordt uitgeoefend, wordt aangegeven met de letter P. PA is de druk op de leidingwanden bij punt "A" en PB is de druk bij punt "B". De vloeistofsnelheid wordt aangegeven met de letter V. VA is de snelheid van de vloeistof door de pijpleiding op punt "A" en VB is de snelheid op punt "B". K is een wiskundige constante.
Zoals hierboven reeds is geformuleerd, om ervoor te zorgen dat de hoeveelheid gas, vloeistof of stoom die door de pijpleiding op punt "B" is gegaan, gelijk is aan de hoeveelheid gas, vloeistof of stoom die de pijpleiding is binnengekomen op punt "A", moet de snelheid van de vloeistof, het gas of de stoom op punt "B" zou moeten toenemen. Daarom, als PA + K (VA)2 gelijk zou moeten zijn aan PB + K (VB)2, dan zou naarmate de snelheid VB toeneemt, de druk PB moeten afnemen. Een toename van de snelheid leidt dus tot een afname van de drukparameter.
Soorten gas-, vloeistof- en stoomstroom
De snelheid van het medium is ook van invloed op het type stroming dat in de leiding wordt gegenereerd. Er worden twee basistermen gebruikt om de stroming van een vloeistof, gas of damp te beschrijven: laminair en turbulent.
laminaire stroming
Laminaire stroming is de stroming van een gas, vloeistof of damp zonder turbulentie, die optreedt bij relatief lage totale vloeistofsnelheden.Bij laminaire stroming beweegt een vloeistof, gas of damp in gelijkmatige lagen. De snelheid van de lagen die in het midden van de stroom bewegen, is hoger dan de snelheid van de buitenste (stromend nabij de pijpleidingwanden) lagen van de stroom. De afname van de bewegingssnelheid van de buitenste lagen van de stroming vindt plaats door de aanwezigheid van wrijving tussen de huidige buitenste lagen van de stroming en de wanden van de pijpleiding.
turbulente stroming
Turbulente stroming is een wervelende stroom van gas, vloeistof of damp die optreedt bij hogere snelheden. Bij turbulente stroming bewegen de lagen van de stroming met wervelingen en neigen ze niet naar een rechtlijnige richting in hun stroming. Turbulentie kan de nauwkeurigheid van stromingsmetingen negatief beïnvloeden door op een bepaald punt verschillende drukken op de pijpleidingwanden te veroorzaken.
Berekening van het verbruik van vloeibaar gas
Veel ketels kunnen op LPG draaien. Hoe voordelig is het? Wat zal het verbruik van vloeibaar gas voor verwarming zijn? Dit alles kan ook worden berekend. De techniek is hetzelfde: je moet het warmteverlies of het ketelvermogen kennen. Vervolgens vertalen we de benodigde hoeveelheid naar liters (een maateenheid van vloeibaar gemaakt gas), en kijken we desgewenst naar het aantal benodigde cilinders.
Laten we de berekening bekijken met een voorbeeld. Laat het ketelvermogen respectievelijk 18 kW zijn, de gemiddelde warmtevraag is 9 kW / h. Bij het verbranden van 1 kg vloeibaar gas krijgen we 12,5 kW warmte. Dus om 9 kW te krijgen, heb je 0,72 kg nodig (9 kW / 12,5 kW = 0,72 kg).
Vervolgens beschouwen we:
- per dag: 0,72 kg * 24 uur = 17,28 kg;
- per maand 17,28 kg * 30 dagen = 518,4 kg.
Laten we een correctie toevoegen voor het rendement van de ketel. Het is noodzakelijk om naar elk specifiek geval te kijken, maar laten we 90% nemen, dat wil zeggen, nog eens 10% toevoegen, het blijkt dat per maand zal zijn 570,24 kg.
Vloeibaar gas is een van de verwarmingsopties
Om het aantal cilinders te berekenen delen we dit getal door 21,2 kg (dit is hoeveel kg gemiddeld is) gas in een fles van 50 liter).
De massa van vloeibaar gemaakt gas in verschillende cilinders
In totaal heeft deze ketel 27 cilinders vloeibaar gas nodig. En overweeg zelf de kosten - de prijzen verschillen per regio. Maar vergeet de verzendkosten niet. Ze kunnen trouwens worden verminderd door een gastank te maken - een verzegelde container voor het opslaan van vloeibaar gas, dat één keer per maand of minder kan worden bijgetankt - afhankelijk van het opslagvolume en de behoeften.
En nogmaals, vergeet niet dat dit slechts een benaderend cijfer is. In koude maanden zal het gasverbruik voor verwarming hoger zijn, in warme maanden - veel minder.
PS Als het voor u handiger is om het verbruik in liters te berekenen:
- 1 liter vloeibaar gas weegt ongeveer 0,55 kg en geeft bij verbranding ongeveer 6500 kW aan warmte;
- Er zit ongeveer 42 liter gas in een fles van 50 liter.