Kaip nustatyti dujų sąnaudas: matavimo ir naudojamo kuro skaičiavimo metodai

Vienaip ar kitaip jūs susidūrėte su buitinių prietaisų efektyvumo ir galios klausimais. Nesvarbu, ar pirmojo remonto metu, ar keičiant pasenusią techniką. Apskaičiuoti dujų suvartojimą ar jų poreikį gali būti naudinga prieš perkant viryklę ar katilą, renkantis dujų skaitiklį, galimą jo pakeitimą. Jei turite klausimų dėl sąskaitų už dujas, jei naujos technikos paieška jums – artimiausių savaičių reikalas, jūsų gyvenimą palengvins tiksli dujų sąnaudų nustatymo metodika ir skaičiavimo formulės.

Dujų kainos pamažu auga, o prietaisai tampa vis galingesni, tad jums nepakenks sugalvoti savo išlaidų optimizavimo strategiją. Mūsų straipsnis jums padės tai padaryti. Apie tikrąjį dujų suvartojimo lygį jūsų būste negalėsite sužinoti iš pokalbių su kaimynais – jums reikia tikslios informacijos.

Gamtinių dujų suvartojimas buityje

Sunaudojamų dujų kiekių apskaičiavimo reikia visų butų ir namų savininkams, daugeliui įmonių. Kuro išteklių poreikio duomenys įtraukiami į individualių namų ir jų dalių projektus. Kad mokėtumėte pagal tikrus skaičius, naudokite dujų skaitiklius.

Suvartojimo lygis priklauso nuo įrangos, pastato šilumos izoliacijos, metų laiko. Butuose be centrinio šildymo ir karšto vandens tiekimo apkrova tenka vandens šildymo boileriui. Prietaisas sunaudoja iki 3–8 kartų daugiau dujų nei viryklė.

Dujiniai vandens šildytuvai (boileriai, katilai) būna sieniniai ir grindiniai: jie naudojami vienu metu ir šildymui, ir vandens šildymui, o mažiau funkcionalūs modeliai daugiausia tik pašildymui.

Maksimalios viryklės sąnaudos priklauso nuo kaitviečių skaičiaus ir kiekvienos iš jų galios:

• sumažinta — mažiau nei 0,6 kW;
• įprasta — apie 1,7 kW;
• padidinta — daugiau nei 2,6 kW.

Pagal kitą klasifikaciją, maža degiklių galia atitinka 0,21–1,05 kW, normali – 1,05–2,09, padidinta – 2,09–3,14, o aukšta – daugiau nei 3,14 kW.

Įprasta moderni viryklė įjungta naudoja mažiausiai 40 litrų dujų per valandą. Įprastai viryklė sunaudoja apie 4 m³ per mėnesį vienam gyventojui, ir maždaug tokį pat skaičių vartotojas pamatys, jei naudosis skaitikliu. Suslėgtų dujų balionuose tūrio atžvilgiu reikia daug mažiau. 3 asmenų šeimai 50 litrų talpos užteks maždaug 3 mėnesiams.

Bute, kuriame yra viryklė su 4 degikliais ir nėra vandens šildytuvo, galima sumontuoti G1,6 žymėjimo skaitiklį. Prietaisas, kurio tipinis dydis yra G2,5, naudojamas, jei taip pat yra boileris. Dujų suvartojimui matuoti taip pat montuojami didesni dujų skaitikliai – G4, G6, G10 ir G16. G4 parametro skaitiklis susidoros su 2 viryklių dujų suvartojimo apskaičiavimu.

Vandens šildytuvai būna vieno ir dviejų kontūrų. Katilui su dviem atšakomis ir galingai dujinei viryklei prasminga montuoti 2 skaitiklius. Viena iš priežasčių yra ta, kad buitiniai dujų skaitikliai sunkiai susidoroja su dideliu įrangos galios skirtumu. Silpna viryklė, veikdama mažiausiais sūkiais, naudoja daug kartų mažiau kuro nei maksimaliai veikiantis vandens šildytuvas.

Klasikinė viryklė turi 1 didelį degiklį, 2 vidutinius ir 1 mažą; naudoti didžiausią yra ekonomiškai naudingiausia.

Abonentai, neturintys skaitiklių, moka už tūrį, atsižvelgiant į 1 gyventojo suvartojimą, padaugintą iš jų skaičiaus, ir į 1 m² sąnaudas, padaugintas iš šildomo ploto. Normos galioja ištisus metus – į jas įtrauktas įvairių laikotarpių vidutinis rodiklis.

Norma 1 žmogui:

1. Dujų sąnaudos maistui gaminti ir vandeniui šildyti naudojant viryklę, esant centralizuotam karšto vandens tiekimui (KV) ir centriniam šildymui, yra apie 10 m³/mėn. vienam žmogui.
2. Naudojant vien tik viryklę be boilerio, centralizuoto KV ir šildymo, yra maždaug 11 m³/mėn. vienam žmogui.
3. Naudojant viryklę ir vandens šildytuvą be centrinio šildymo ir KV, yra apie 23 m³/mėn. vienam žmogui.
4. Vandens šildymas vandens šildytuvu – apie 13 m³/mėn. vienam žmogui.

Skirtinguose regionuose tikslūs suvartojimo parametrai nesutampa. Individualus šildymas vandens šildytuvu kainuoja maždaug 7 m³/m² šildomoms gyvenamosioms patalpoms ir apie 26 m³/m² techninėms patalpoms.

Pranešime iš skaitiklių įrengimo įmonės galima pamatyti, kiek skiriasi suvartojimo rodikliai su dujų skaitikliu ir be jo.

Dujų suvartojimo priklausomybė nurodyta SNiP 2.04.08-87. Proporcijos ir rodikliai ten kitokie:

• viryklė, centrinis KV – 660 tūkst. kcal vienam žmogui per metus;
• yra viryklė, nėra KV – 1100 tūkst. kcal vienam žmogui per metus;
• yra viryklė, vandens šildytuvas ir nėra KV – 1900 tūkst. kcal vienam žmogui per metus.

Suvartojimui pagal normas turi įtakos plotas, gyventojų skaičius, komunalinių patogumų lygis, gyvulių buvimas ir jų skaičius.

Parametrai diferencijuojami pagal pastatymo metus (iki 1985 m. ir po), energijos taupymo priemonių taikymą, įskaitant fasadų ir kitų išorinių sienų šiltinimą.

Daugiau apie dujų suvartojimo normas vienam žmogui galite perskaityti šiame straipsnyje.

Dujų skaičiavimas šildymui, karšto vandens tiekimui, viryklei

Būtinas kuro kiekis patalpoms šildyti nustatomas pagal patalpos kvadratūrą arba kubatūrą. Jei patalpose aukštis yra 3 metrai ar mažiau, pakanka nustatyti plotą. Vidutiniškai 1 kv. metrui tokių patalpų reikės 100 W.

Pietiniuose šalies rajonuose specifinis parametras 1 m² sumažinamas iki 80 W, o Tolimosios Šiaurės sąlygomis padidinamas iki 200 W vienam m². Vandens šildytuvas parenkamas su atsarga, viršijančia maksimalią apkrovą.

Taikant tūrinį skaičiavimo metodą, kubometrui skiriama nuo 30 iki 40 W, mažinant skaičių pietinėms sritims. Visi metodai gerai veikia žiemą, tačiau rodikliai 1 m² mažėja, kai išorinės ir vidinės temperatūrų skirtumas sumažėja nuo 40 laipsnių iki 10.

Patalpos, nepriklausomai nuo jos dydžio, šildymo poreikis nustatomas prieš įrengiant boilerį arba „šiltų vandens grindų“ sistemą, kuri taip pat gali veikti nuo dujinio katilo.

Maksimalios dujų sąnaudos katilu apskaičiuojamos pagal formulę V = Q/(q×NPD/100), kur:

• V – kuro tūris, m³;
• Q – šildymo sistemos galia ir šilumos nuostoliai, kW;
• q – mažesnė savitoji kuro kaloringumo vertė, kW/m³ (vidutiniškai 9,2);
• NPD – dujinio katilo naudingumo koeficientas (paprastai 96%).

Pagal tą pačią, tačiau modifikuotą formulę galima apskaičiuoti maksimalias viryklės sąnaudas, įskaitant per laiko vienetą.

Matuojant suskystintųjų dujų (SND) sąnaudas, vietoj mažesnės savitosios kaloringumo vertės naudojama savitoji degimo šiluma. Ji skiriasi skirtingiems mišiniams, o propano-butano mišiniui lygi 46 MJ/kg. Dujinio katilo NPD naudojant SND sumažėja nuo 96 iki 88%.

Kuro kiekis individualiam karšto vandens tiekimui (KV) nustatomas pagal vieno žmogaus poreikius. Informacija pateikiama vandens suvartojimo dokumentacijoje, tačiau skaičiavimus galima atlikti savarankiškai. 4 asmenų šeimai pakanka vieno 80 litrų pašildymo per parą, nuo +10 iki +75 °C.

Reikiama galia nustatoma pagal formulę Q = c×m×Δt, kurioje:

• Q – tai reikalinga galia, kW;
• c – vandens šiluminė talpa, 4 183 kJ/(kg×°C);
• m – vandens sąnaudos, kg;
• Δt – pradinės ir galutinės temperatūros skirtumas, paprastai 65 °C.

Kuras taupomas taikant sisteminius ir išorinius būdus. Naudą suteikia kondensacinės viryklės, netiesioginio šildymo boileriai su laikmačiu. Padeda automatizacija, keičiant patalpos temperatūrą nuo žmogui patogios iki +10…+15 °C nebuvimo metu. Išoriniai taupymo variantai apima namo šilumos izoliaciją ir šildomas grindis.

Ant kiekvieno kvadratinio metro išorinės sienos galima sutaupyti iki 80 % dujų, o per sienas iš viso prarandama apie 15 % šilumos – 4 kartus daugiau nei per privačiojo namo stogą.

Sutaupyti dujas naudojant viryklę galima šiais būdais:

• „neišleisti“ liepsnos iš po indų dugno;
• uždengti virdulius ir puodus dangčiais;
• užvirimui naudoti tik maksimalią ugnį;
• šildyti maistą didelėmis porcijomis.

Dujų suvartojimas taip pat nustatomas prieš stogo dengimo darbus, degikliuose, skirtuose lydymui. 50 litrų talpos baliono su propano-oro mišiniu užteks 10,8 valandų, nes suvartojimas bus maždaug 2 kg/val. 1 m² dangos reikės 0,2 kg pavasarį – rudenį ir 0,3–0,4 kg žiemą.

Taip pat siūlome perskaityti kitus mūsų straipsnius, kuriuose išsamiai papasakojome, kaip teisingai apskaičiuoti dujų suvartojimą namo šildymui:

1. Dujų suvartojimas grindiniu katilu.
2. Dujų suvartojimo skaičiavimas namo šildymui.

Sunaudojamo kuro matavimo skaitikliai

Skaitiklis matuoja dujų kiekį esant skirtingoms temperatūros ir slėgio sąlygoms, o naudodamas specialią įrangą gautą rezultatą priveda prie rodiklio, kuris būtų standartinėmis sąlygomis (SS) — +20 °C ir 101 kPa.

SU kuro tūris nustatomas formule Vs = V×(p×Ts/ps×T×K), kur

• V – dujų tūris;
• p — tankis;
• T — termodinaminė temperatūra;
• K — kuro suspaudžiamumo koeficientas.

Dydžiai su raide «c» yra rodikliai standartinėms sąlygoms, be jos – darbo sąlygoms.

Buityje naudojami membraniniai, rotaciniai ir ultragarsiniai skaitikliai, didelėse įmonėse – turbininiai ir sūkuriniai – tai paklausiausi dujomatų tipai. Dujų pramonės gamyklose tūris nustatomas daugiausia pagal kintamuosius slėgio pokyčius susiaurėjimuose, dažnai tarp 2 flanšinių jungčių arti. Skaitikliai skiriasi darbo ypatybėmis.

Paveikslėlyje – klasikinis membraninis skaitiklis (diafragminis, kamerinis), kurio skyriuose yra membranos, judančios nuo dujų judėjimo ir nustatančios jų tūrį.

Membraniniai debitomačiai pateikia minimalią paklaidą skaičiavimuose ir sunaudoja mažai elektros energijos. Prietaisai teikia rodmenis plačiame diapazone, tačiau su nedideliu ribiniu slėgiu — iki 0,5 bar. Buityje skaitiklis pasirodo geriausiai, nes tarppatikros intervalas siekia iki 10 metų dėl didelio prietaiso patikimumo. Konstrukcija blogai reaguoja į mechaninį dujų užteršimą ir apskritai yra gana masyvi.

Rotaciniai arba rotoriški, modeliai nepriklauso nuo elektros tinklo, tinka mažiems pramonės objektams, tačiau jie mažiau patogūs. Esant mažam montavimo plotui ir dideliam tikslumui, staigių slėgio svyravimų sąlygomis jie triukšmauja ir dažniau sugenda. «Bijo» pneumatinių smūgių ir taršos.

Ultragarsiniai skaitikliai yra mažo dydžio ir labai skiriasi pagal konstrukcijos sudėtingumą. Akustinius dujų skaitiklius vertina už patikimumą ir montavimo paprastumą. Kai kuriuose įrenginiuose yra nepastovioji atmintis. G1,6 ir G2,5 tipų dydžių skaitikliai yra palyginti brangūs.

Turbininiai įrenginiai naudojami buitinių ir agresyvių dujų, daugiakomponenčių sudėčių kiekiui matuoti. Skaitikliai paplito magistraliniuose dujotiekiuose, chemijos gamyklose. Turbininiai įrenginiai fiksuoja didelius dujų kiekius esant iki 10 MPa slėgiui, labai skiriasi dydžiais ir darbiniu vardiniu skersmeniu (DN). Tai universalūs prietaisai gamtinių dujų srautui matuoti pramonėje.

Turbininis skaitiklis yra vamzdžio fragmentas: paveiksle 1 — korpusas, 2 — dujų srauto tiesintuvas, 3 — matavimo mechanizmas su turbina, 4 — magnetinė mova sukimuisi perduoti į skaičiavimo mechanizmą, 5 — skaičiavimo mechanizmas

Sūkuriniai matuoja gamtinių arba inertinių dujų tūrį. Pagal matavimo diapazoną jie pranašesni už kitus modelius. Jie užfiksuoja menkiausius judesius dujų mišinyje ir nustato didelius dujų kiekius pagal skersmenį. Sūkurinio debitmačio efektyvumas tiesiogiai proporcingas degalų srauto greičiui.

Matavimo metodai, naudojami dujų srauto matuokliuose

Degalų sąnaudos apskaičiuojamos tiesioginiu ir netiesioginiu metodais.

Tiesioginio metodo atveju dujos užpildo matavimo kameras ir iš jų išeina. Pratekėjęs tūris koreliuoja su užpildymo-ištuštinimo ciklais. Pagal aprašytą principą veikia skaičiavimas membraniniuose, rotaciniuose ir būgniniuose skaitikliuose.

Dujų matuokliai su netiesioginiu matavimo metodu dirba su greičio rodikliais ir žinomu skerspjūvio plotu. Skaičiavimo būdas gali būti mechaninis arba kitoks, susijęs su skaitiklio ypatybėmis. Mechanikoje naudojamos turbinėlės, sparnuotės, balansiniai elementai.

Netiesioginis skaičiavimo būdas turi ir kitų metodikų:

• sūkurių aptikimas;
• slėgio skirtumo matavimas susiaurinančiame įrenginyje;
• šilumos perdavimo iš įkaitinto kūno skaičiavimas;
• greičio slėgio matavimas;
• skaičiavimas ultragarso judėjimo pagrindu.

Netiesioginių metodikų teisingumas priklauso nuo greičio atitikimo pagal kryptį ir skerspjūvį. Padeda srauto paruošimo priemonės: turbulizatoriai, kondensatoriai ir srovės tiesintuvai. Įrenginiai tiekiami atskirai arba kaip skaitiklių elementai.

Sūkurinio dujų matuoklio veikimo principas: aptakus kūnas turi balansinį elementą, dėl ko sūkuriai pakaitomis eina tai dešinėje, tai kairėje – jutiklis nieko neužfiksuos, jei dujų greitis nukris iki vertės, kuriai esant sūkuriai nesusidaro.

Skerspjūvio greičio skirtumą prietaisai gali nustatyti kartu su dujų judėjimo sparta ir taip – mažinti paklaidą. Pastaroji dažnai atsiranda dėl degalų stagnacijos prie sienelių. Išsamiau apie tiesioginį ir netiesioginį dujų srauto nustatymo metodus skaitykite toliau.

Kaip nustatomas dujų slėgis?

Slėgis matuojamas tiesioginiu būdu naudojant manometrus arba sudedant atmosferos (Pb) ir perteklinio slėgio (Pi) vertes. Pb matuojamas Pi keitiklio buvimo vietoje, jei pastarasis yra uždaroje erdvėje ir joje yra slėgio padidėjimas arba retėjimas.

Manometrais matuojamas slėgis ir netiesiogiai dujų judėjimo greitis, o tai padeda nustatyti suvartoto kuro kiekį ir taip pat apskaičiuoti naudą iš skaitiklio.

Slėgio paėmimo anga vertikaliems ir horizontaliems vamzdžiams išdėstoma radialiai. Skersiniame vamzdyne ji įrengiama viršutinėje skerspjūvio pusėje.

Debitomačiuose be nurodytos angos paėmimas atliekamas prieš skaitiklį, 1–3 vamzdyno diametrų atstumu, atskaitos tašku laikant dujų matuoklio įėjimo flanšą.

Išvados ir naudingas vaizdo įrašas šia tema

Apskaičiuotas katilo dujų suvartojimas esant tam tikrai galiai:

Didelis dujų suvartojimas naudojant automobilio dujų balionų įrangą:

Paprasti būdai, kuriais galima sumažinti kuro sąnaudas bute/name:

Laikas parodė, kad savo bute geriau turėti vieną ar kelis skaitiklius. Tik esant dideliam suvartojimo kiekiui ir aukštai dujų matuoklių kainai, mokėjimas pagal normatyvus tampa naudingas. Buitinėmis sąlygomis dujų srautui matuoti naudojami srauto matuokliai su rotoriais ir membranomis bei protingu skaičiavimu.

Komerciniais tikslais naudojami turbininiai, sūkuriniai ir levitaciniai. Tiksliausiems matavimams laboratorijų sąlygomis įrengiami būgniniai modeliai. Neužtenka turėti dujų matuoklį, kartais reikia skaičiuoti pačiam. Nustatyti apskaičiuotą dujų kiekį esamiems ir planuojamiems poreikiams reikėtų pagal formules arba kartu su pakviestu specialistu.

Rašykite komentarus straipsnio tema. Papasakokite, ar teko patiems nustatyti dujų suvartojimą, o jei taip, kokiu tikslu tai darėte. Užduokite klausimus formoje, esančioje po straipsniu.