Витрата палива на опалення приміщення в розрахунку на метр кубічний приміщення
Список використаної літератури
При проектуванні будинків і споруд необхідно враховувати опалення приміщень, в яких будуть постійно перебувати люди.
Систем опалення існує багато: водяні, повітряні, газові та т.д. але приблизна організація у них схожа. Основа будь-якої системи опалення - це, звичайно ж, котел. Далі - труби, по яких рухається теплоносій.
Основні види палива: дизельне паливо, газ, тверде паливо і електрику. Крім основних існують і альтернативні види палива, які цілком можуть послужити додатковим джерелом тепла. Це, наприклад, сонячне випромінювання, яке перетворюється в тепло в сонячних колекторах. Або енергія землі, яка перетворюється в тепло за допомогою геотермального опалення будинку.
У цій роботі ми розрахуємо витрата палива на опалення приміщення в розрахунку на метр кубічний приміщення в залежності від розглянутих видів палива.
Витрата палива на опалення приміщення в розрахунку на метр кубічний приміщення
Питома витрата тепла на опалення - кількість теплової енергії, яку необхідно підвести всередину будівлі в перерахунку на кожен квадратний або кубічний метр для підтримки в ньому нормованих параметрів, комфортних для роботи і проживання.
Паливо - горюча речовина, що дає тепло і є джерелом отримання енергії.
Питома теплота згоряння палива - фізична величина, що показує, яка кількість теплоти виділяється при повному згорянні палива масою 1 кг або об'ємом 1 м³.
Питома теплота згоряння вимірюється в Дж / кг (Дж / м³) або калорія / кг (калорія / м³). Для експериментального вимірювання цієї величини використовуються методи калориметрії.
Чим більше питома теплота згоряння палива, тим менше питома витрата палива при тій же величині коефіцієнта корисної дії (ККД) двигуна.
Основні види палива
Опалення на дизельному паливі є одним з найбільш затребуваних, так як у більшості людей немає доступу до газових магістралей. У комплекті такого агрегату присутній вентиляторная пальник, яка розпорошує солярку. Та, в свою чергу, з'єднуючись з деякою кількістю повітря, потрапляє в камеру згоряння, де і відбувається процес горіння.
У даного виду палива є ряд переваг: воно дає багато тепла, нагріваючи будинок за маленькі терміни і вимагаючи мало палива. В експлуатації воно дуже зручно, для зберігання не потрібно спеціального устаткування. Придбати його можна всюди. Ще один плюс - дизельні котли вживають трохи електроенергії. Існують і недоліки. Один з найбільш відвертих - його дорожнеча.
Дизельне опалення приватного будинку грунтується на роботі котла. Для вибору потужності дизельного котла потрібно знати такі параметри, як: площа будинку, висота стель, товщина утеплювача, кількість вікон.
Апарати, що працюють на гасі, солярці або дизельному паливі, можуть застосовуватися для опалення промислових і житлових приміщень.
Пальне для таких котлів міститься в спеціальному баку, який може бути розташований в будь-якому, зручному для споживача місці:
Ця особливість і є одним з головних достоїнств рідиннопаливних апаратів.
Найбільш ефективним вважається використання цього опалювального обладнання в негазифікованих селищах, так як витрата палива у дизельного котла не надто високий.
На опалювальну систему діє велика кількість різних факторів і навантажень.
Природно, чим більше ваше житло, тим вище буде витрата дизельного котла опалення. ККД апаратів, таких апаратів, становить від 90 до 95%. Але отримати такий результат можна тільки при максимальних обертах роботи пристрою. Тому, купуючи опалювальне обладнання, не варто вибирати його з запасом.
Також слід врахувати і дані з таблиці:
Потужність котла в залежності від площі приміщення
Природний газ це незамінний енергоносій, він досить часто застосовується в різних опалювальних пристроях. Напевно, найпопулярніше це - газовий котел.
Така система відрізняється більш високою екологічністю, що важливо в наш час. Власники такої системи опалення можуть створити в будинку тепла підлога і багато іншого. Що стосується мінусів магістрального газового опалення, то це необхідність узгодження всієї документації, обладнання котельні, монтажу димаря і т. П. При експлуатації такої системи потрібно строго дотримуватися правил пожежної безпеки, пам'ятаючи про необхідність систематичного проведення профілактики.
Опалювальний котел, який працює на природному газі, може витрачати його з різною інтенсивністю. На це впливають такі фактори, як:
- Теплова потужність пристрою,
- ККД і як перетворюється внутрішня енергія газу в тепло,
- Навантаження на пристрій. Природно, що взимку витрата газу зростає. Витрата газу зростає і при активному споживання підігріву проточної води.
- Великий вплив на витрату газу для опалення домаможет надавати величина тепловтрат. Неутеплені стіни, погані вікна, щілини в дверях, протяги - це все негативно позначається на витраті газу, що може призвести до завищених витрат і може відбитися на сімейному бюджеті.
Опалення твердим паливом - саме затребуване. Воно з давніх часів зайняло свою позицію і не поспішає її здавати. Потрібно сказати, що тверде паливо можна розділити на три основних види: вугілля, дрова і пелети.
Вологість деревини. Оптимальними для горіння вважаються дрова, що пролежали в дровницу не менш одного-двох років. За цей час вони встигають висохнути і набувають вологість не менш 15-20%. Через це є сенс закуповувати паливо відразу на кілька років: з часом дрова не тільки не зіпсуються, але будуть ще краще за якістю енергоефективності.
Сорт дерева. Це теж дуже важливе питання: тверді листяні породи, такі як береза, тис або бук, горять довше і найспекотніше, вони віддають максимум тепла. Сосна або ялина горять з меншим виділенням тепла, але вони більше підходять для розпалювання, до того ж, при горінні вони виділяють приємний аромат за рахунок ефірних масел. Бажано поєднувати кілька сортів дров, щоб уникнути засмічення димоходу кіптявою і забезпечити максимальну тепловіддачу деревини.
Розміри приміщення. При цьому відіграє роль не тільки площа будинку, але і його висота, тому витрата дров на опалення будинку 100 м2 може бути дуже різним. Зазвичай при розрахунках за норму приймається висота приміщення в 2,8 метра.
Період опалення. У середній смузі Росії опалення потрібно приблизно протягом 7 місяців з урахуванням не дуже ранньої весни і осені. Виходить, що топити піч доведеться протягом 214 днів, відповідно розраховується кількість тепла.
У таблиці наводяться показники теплотворної здатності (кількість тепла при згорянні 1 кг дров в залежності від їх вологості):
При розрахунку витрат
Електрична енергія дозволяє використовувати для обігріву будинку різні види обладнання:
1. Котли опалення, нагрівають теплоносій
2. Інфрачервоні обігрівачі, в тому числі системи «тепла підлога»
Характерною особливістю теплотехнічних приладів, що працюють від електрики, є високий ККД: практично 100% споживаної енергії перетворюється в тепло. Але, не дивлячись на високу ефективність, вартість одиниці теплової енергії при цьому виходить найвищої, що і є основною перешкодою на шляху широкого використання електрики для обігріву будинку
Опалення за допомогою електрики також дуже популярно. Принцип його дії простий - електрична енергія перетворюється в теплову, яка, в свою чергу, і нагріває носій тепла.
Слід зазначити, що прилади опалення, що працюють від електрики, є найзручнішими в застосуванні. Їх використання дозволяє підтримувати задану температуру в приміщенні, змінювати режими роботи, вибираючи найбільш оптимальний режим. Роботою електричного обладнання можна керувати дистанційно.
До переваг електричного опалення можна віднести те, що сама система недорога і проста в установці. Вона дуже надійна, безшумна в роботі і не вимагає особливого приміщення для котла, димоходу і якогось спеціального обладнання. Також недолік - це повна залежність від електроенергії.
Типова схема монтажу опалення на електриці
Табл.1 Теплота згоряння різних видів палива (середнє значення).
2. Довжина приміщення = 9м. ширина приміщення = 5м. висота = 3,2 м .;
Обсяг приміщення = 144м 3;
3. Необхідна температура в приміщенні = 21 # 9702; С;
4. Теплові втрати = 70Вт / кв.м .;
5. Наявність вентиляції - Так;
6. Висота стелі = 3,2м .;
7. Перекриття вище - міжповерхове залізобетонне;
8. Перекриття нижче - міжповерхове залізобетонне;
9. Матеріал і товщина зовнішніх стін - монолітний залізобетон 38 см .;
Довжина стіни 1 - 9м. довжина стіни 2 - 9м. довжина стіни 3 - 10м. довжина стіни - 10м .;
10. Кількість вікон - 2 вікна;
11. Тип вікон - двокамерний склопакет 4-8-4-8К;
Висота вікна = 2,5 м. довжина вікна = 3м .;
Розрахунок витрат дизельного палива
Характеристика дизельних котлів Kiturami Turbo
Загальний витрата дизельного палива при експлуатації котельного обладнання, залежить від часу роботи котла, витраченого для досягнення і підтримання бажаного температурного режиму.
Проведемо розрахунок споживання дизельного палива котлом Kiturami Turbo - 13R:
Потужність - 13000 ккал / год
Необхідна кількість теплоти для обігріву приміщення про
Витрата палива - 1,97 л / год
Теплоємність повітря - 0,24 Ккал / кг * град і множимо на щільність повітря - 1,3 кг / м3.
Отримуємо, що для нагріву 1м3 повітря на один градус нам необхідно 0,312 Ккал / м3 * град.
Обсяг приміщення = 144м 3.
У приміщенні необхідна температура = 21 градусів.
Для нагріву приміщення об'ємом 144 м3 потрібно: 0,312 * 21 * 144 = 943,49 ккал
Дизельний котел з потужністю 13000 ккал / год нагріє приміщення за:
943,49 / 13000 = 0,072 ч = 4,35 хвилин
Витрата палива на 60 хвилин = 1,97 л
Разом на обігрів приміщення необхідно 0,14 л дизельного палива.
Згідно з нормативними даними, отриманим в результаті практичного використання опалювальних систем, в нашій країні для обігріву 10 метрів квадратних житлового приміщення потрібно близько 1 кіловата енергії. Виходячи з цього, приміщення площею 90 м кв. може обігріти котел потужністю 9 кВт.
Для нагріву приміщення об'ємом 144 м3 потрібно: 0,312 * 21 * 144 = 943,49 ккал
Для нагріву 1 м 3 = 6,552 ккал.
Газовий котел для отримання 1 ккал спалить - 0, 119 м3 природного газу.
Отже для отримання 6,552 для обігріву 1м 3 потрібно: 0,119 * 6,552 = 0,78м 3 природного газу.
Припустимо, що обсяг нашого приватного будинку дорівнює 144 м 3.
Значить, для компенсації тепловтрат за умови середньостатистичної теплоізоляції необхідно забезпечити вироблення 9 кВт теплової енергії.
В середньому для обігріву 1 м 3 будівлі потрібно 30-35 Вт.
Таблиця необхідної кількості палива в сезон