Reducción de gigacalorías. ¿Qué es una gigacaloría de energía térmica?

Sobre todo, en los fríos meses de invierno, todas las personas esperan el Año Nuevo y, menos aún, los recibos de calefacción. Especialmente desagradable para sus habitantes. edificio de apartamentos, que por sí mismos no tienen la capacidad de controlar la cantidad de calor entrante y, a menudo, las facturas resultan ser simplemente fantásticas. En la mayoría de los casos, en dichos documentos, la unidad de medida es Gcal, que significa "gigacaloría". Averigüemos qué es, cómo calcular gigacalorías y convertir a otras unidades.

¿Qué se llama una caloría?

Partidarios alimentación saludable o aquellos que controlan enérgicamente su peso están familiarizados con el concepto de una caloría. Esta palabra significa la cantidad de energía recibida como resultado del procesamiento de los alimentos ingeridos por el cuerpo, que debe usarse, de lo contrario, una persona comenzará a recuperarse.

Paradójicamente, el mismo valor se utiliza para medir la cantidad de energía térmica utilizada para calentar habitaciones.

Como abreviatura, este valor se conoce como "cal", o en inglés cal.

En el sistema métrico, el joule se considera el equivalente a una caloría. Entonces, 1 cal \u003d 4.2 J.

La importancia de las calorías para la vida humana

Además de desarrollar diversas dietas de adelgazamiento, esta unidad se utiliza para medir la energía, el trabajo y el calor. En este sentido, el concepto de "contenido calórico" está muy extendido, es decir, el calor del combustible combustible.

En la mayoría de los países desarrollados, al calcular la calefacción, la gente ya no paga por la cantidad de metros cúbicos de gas consumidos (si es gas), sino por su contenido calórico. En otras palabras, el consumidor paga por la calidad del combustible utilizado: cuanto mayor es, el menos gas tendrá que consumirse para calentar. Esta práctica reduce la posibilidad de dilución de la sustancia utilizada con otros compuestos más baratos y menos calóricos.

¿Qué es una gigacaloría y cuántas calorías contiene?

Como sugiere la definición, 1 caloría es pequeña. Por esta razón, no se utiliza para calcular grandes cantidades, especialmente en la ingeniería energética. En cambio, se utiliza un concepto como una gigacaloría. Este es un valor igual a 10 9 calorías y está escrito en forma de abreviatura "Gcal". Resulta que hay mil millones de calorías en una gigacaloría.

Además de este valor, a veces se usa uno algo más pequeño: Kcal (kilocaloría). Tiene 1000 calorías. Por tanto, podemos suponer que una gigacaloría es un millón de kilocalorías.

Debe tenerse en cuenta que a veces una kilocaloría se registra simplemente como "heces". Por ello surge la confusión, y algunas fuentes indican que 1 Gcal - 1.000.000 cal, aunque en realidad estamos hablando de 1.000.000 Kcal.

Hecacaloría y gigacaloría

En el sector de la energía, en la mayoría de los casos, se utiliza como unidad de medida, Gcal, pero a menudo se confunde con un concepto como "hecaloría" (también conocido como hectocaloría).

En este sentido, algunas personas descifran la abreviatura "Gcal" como "hecacaloría" o "hectocaloría". Sin embargo, esto está mal. De hecho, las unidades de medida mencionadas anteriormente no existen, y su uso en el habla es resultado del analfabetismo y nada más.

Gigacaloría y gigacaloría / hora: cuál es la diferencia

Además del valor ficticio que se está considerando, a veces se encuentran en los recibos abreviaturas como "Gcal / hora". ¿Qué significa y en qué se diferencia de la gigacaloría habitual?

Esta unidad de medida muestra cuánta energía se utilizó en una hora.

Mientras que solo una gigacaloría es una medida del calor consumido durante un período de tiempo indefinido. Depende únicamente del consumidor qué plazos se indicarán en esta categoría.

La reducción de Gcal / m3 es mucho menos común, significa cuántas gigacalorías se necesitan para calentar un metro cúbico de una sustancia.

Fórmula de gigacalorías

Habiendo considerado la definición del valor estudiado, finalmente vale la pena aprender a calcular cuántas gigacalorías se utilizan para calentar una habitación durante la temporada de calefacción.

Para las personas especialmente perezosas en Internet, existen muchos recursos en línea donde se presentan calculadoras especialmente programadas. Es suficiente ingresar sus datos numéricos en ellos, y ellos mismos calcularán la cantidad de gigacalorías consumidas.

Sin embargo, sería bueno poder hacerlo usted mismo. Hay varias opciones de fórmula para esto. El más simple y comprensible de ellos es el siguiente:

Energía calórica (Gcal / hora) \u003d (М 1 х (Т 1 -Т хв)) - (М 2 х (Т 2 -Т хв)) / 1000, donde:

• M 1 es la masa de la sustancia de transferencia de calor que se suministra a través de la tubería. Medido en toneladas.
• M 2 es la masa de la sustancia de transferencia de calor que regresa a través de la tubería.
• T 1 es la temperatura del refrigerante en la tubería de suministro, medida en grados Celsius.
• T 2 es la temperatura de retorno del refrigerante.
• Т хв - temperatura de la fuente fría (agua). Generalmente igual a cinco porque esta es la temperatura mínima del agua en la tubería.

¿Por qué la vivienda y los servicios comunales sobreestiman la cantidad de energía gastada al calcular la calefacción?

Al realizar sus propios cálculos, vale la pena señalar que la vivienda y los servicios comunales sobreestiman ligeramente los estándares de consumo de energía térmica. La opinión de que están tratando de ganar dinero extra con esto es incorrecta. De hecho, el costo de 1 Gcal ya incluye servicios, salarios, impuestos y ganancias adicionales. Este "recargo" se debe a que cuando el líquido caliente se transporta a través de una tubería en la estación fría, tiende a enfriarse, es decir, se produce una inevitable pérdida de calor.

En números, se ve así. De acuerdo con las regulaciones, la temperatura del agua en las tuberías para calefacción debe ser de al menos +55 ° C. Y si consideramos que la temperatura mínima del agua en los sistemas eléctricos es de +5 ° C, entonces debe calentarse 50 grados. Resulta que se utilizan 0,05 Gcal por cada metro cúbico. Sin embargo, para compensar la pérdida de calor, este coeficiente se sobreestima a 0.059 Gcal.

Conversión de Gcal a kW / hora

La energía térmica se puede medir en varias unidades, pero en la documentación oficial de vivienda y servicios comunales se calcula en Gcal. Por lo tanto, vale la pena saber cómo convertir otras unidades a gigacalorías.

La forma más sencilla de hacer esto es cuando se conoce la proporción de estas cantidades. Por ejemplo, considere los vatios (W), que miden la potencia de salida de la mayoría de las calderas o calentadores.

Antes de considerar la conversión de Gcal a este valor, conviene recordar que, como una caloría, un vatio es pequeño. Por lo tanto, utilice más a menudo kW (1 kilovatio, igual a 1000 vatios) o mW (1 megavatio equivale a 1000.000 vatios).

Además, es importante recordar que la potencia se mide en W (kW, mW), pero se utilizan para calcular la cantidad de electricidad consumida / producida, en este sentido no se considera la conversión de gigacalorías a kilovatios, sino la conversión de Gcal a kW / h.

¿Cómo se puede hacer esto? Para no molestarse con las fórmulas, vale la pena recordar el número "mágico" 1163. Esta es la cantidad de kilovatios de energía que necesita gastar en una hora para obtener una gigacaloría. En la práctica, al convertir de una unidad de medida a otra, simplemente es necesario multiplicar la cantidad de Gcal por 1163.

Por ejemplo, convierta 0.05 Gcal en kWh / hora necesarios para calentar un metro cúbico de agua a 50 ° C. Resulta: 0,05 x 1163 \u003d 58,15 kW / h. Estos cálculos son especialmente útiles para aquellos que están pensando en cambiar. calefacción de gas para una eléctrica más ecológica y económica.

Si hablamos de grandes volúmenes, es posible convertir no a kilovatios, sino a megavatios. En este caso, debe multiplicar no por 1163, sino por 1,163, ya que 1 mW \u003d 1000 kW. O simplemente divida el resultado en kilovatios por mil.

Transferir a Gcal

En ocasiones es necesario realizar el proceso inverso, es decir, calcular cuántas Gcal hay en un kW / hora.

Al convertir a gigacalorías, el número de kilovatios-hora debe multiplicarse por otro número "mágico": 0,00086.

La exactitud de esto se puede verificar tomando los datos del ejemplo anterior.

Entonces, se calculó que 0.05 Gcal \u003d 58.15 kW / h. Ahora vale la pena tomar este resultado y multiplicarlo por 0.00086: 58.15 x 0.00086 \u003d 0.050009. A pesar de la ligera diferencia, coincide casi por completo con los datos originales.

Como en los cálculos anteriores, es necesario tener en cuenta el hecho de que al trabajar con volúmenes de sustancias especialmente grandes, será necesario convertir no kilovatios, sino megavatios a gigacalorías.

¿Cómo se hace esto? En este caso, nuevamente, debe tener en cuenta que 1 mW \u003d 1000 kW. Con base en esto, en el número "mágico", la coma se mueve por tres ceros, y listo, resulta 0.86. Es sobre él que debes multiplicar para hacer una transferencia.

Por cierto, una ligera discrepancia en las respuestas se debe al hecho de que el coeficiente 0.86 es una versión redondeada del número 0.859845. Por supuesto, para cálculos más precisos, debe usarlo. Sin embargo, si hablamos solo de la cantidad de energía que se utiliza para calentar un apartamento o una casa, es mejor simplificar.

Todo el verano los chismosos rojos en suaves páramos cantaron y bailaron, y ahora, cuando llega el frío, hay que coger los lápices. Después de todo, "calefacción, ya que no había, y no". Y es necesario presentar al menos algunos argumentos de la red de calefacción, calculando el calor recibido de ella, por lo que, después de todo, estaba "sellado".

Cuando necesitas puntear la "i"

Pero surge una pregunta bastante razonable: "Cómo calcular aquello que es invisible y puede desaparecer en un instante, literalmente por la ventana". No debe desesperarse de esta lucha con el aire, resulta que hay cálculos matemáticos bastante inteligibles de las calorías recibidas para calentar.

Además, todos estos cálculos están ocultos en los documentos oficiales de las empresas de servicios públicos estatales. Como es habitual en estas instituciones, existen varios documentos de este tipo, pero el principal son las llamadas "Reglas para contabilizar la energía térmica y el portador de calor". Es él quien ayudará a resolver la pregunta: cómo calcular Gcal para calefacción.

En realidad, el problema se puede resolver de manera bastante simple y no se necesitarán cálculos si tiene un medidor no solo de agua, sino de agua caliente. Las lecturas de dicho medidor ya están "repletas" de datos sobre el calor recibido. Al tomar lecturas, lo multiplica por la tasa de costo y obtiene el resultado.

Fórmula básica

La situación se vuelve más complicada si no tiene tal contador. Entonces tienes que guiarte por la siguiente fórmula:

Q \u003d V * (T1 - T2) / 1000

En la fórmula:

• Q es la cantidad de energía térmica;
• V es el volumen de consumo de agua caliente en metros cúbicos o toneladas;
• T1 es la temperatura del agua caliente en grados Celsius. Más precisamente, en la fórmula, use la temperatura, pero reducida a la presión correspondiente, la llamada "entalgia". Pero a falta de uno mejor, un sensor correspondiente, solo usamos la temperatura, que está cerca de la entalgia. Las unidades de medición de calor profesionales pueden calcular exactamente la entalgia. A menudo, esta temperatura no está disponible para la medición, por lo tanto, se guían por la constante "de ZhEKA", que puede ser diferente, pero generalmente es de 60 a 65 grados;
• T2 - temperatura agua fría en grados Celsius. Esta temperatura se toma en la tubería de agua fría del sistema de calefacción. Como regla general, los consumidores no tienen acceso a esta canalización, por lo que se acostumbra tomar valores recomendados constantes según temporada de calefacción: en temporada - 5 grados; fuera de temporada - 15;
• La relación “1000” le permite deshacerse de números de 10 dígitos y obtener datos en gigacalorías (no solo en calorías).

Como se desprende de la fórmula, es más conveniente utilizar un sistema de calefacción cerrado, en el que se vierte una vez el volumen de agua requerido y en el futuro no fluye. Pero en este caso, tiene prohibido usar agua caliente del sistema.

Utilizando sistema cerrado nos obliga a mejorar ligeramente la fórmula anterior, que ya toma la forma:

Q \u003d ((V1 * (T1 - T)) - (V2 * (T2 - T))) / 1000

• V1 es la velocidad de flujo del refrigerante en la tubería de suministro, independientemente de si el refrigerante es agua o vapor;
• V2 es el caudal del refrigerante en la tubería de retorno;
• T1 es la temperatura del refrigerante en la entrada, en la tubería de suministro;
• T2 es la temperatura del refrigerante en la salida, en la tubería de retorno;
• T es la temperatura del agua fría.

Por lo tanto, la fórmula consiste en la diferencia de dos factores: el primero da el valor del calor entrante en calorías, el segundo, el valor del calor de salida.

¡Consejo útil! Como puede ver, no hay muchas matemáticas, pero aún hay que hacer cálculos. Por supuesto, puede correr inmediatamente a su calculadora en su teléfono móvil. Pero le aconseja que cree fórmulas simples en uno de los programas informáticos de oficina más famosos: el llamado procesador de hojas de cálculo. Microsoft Excel incluido en la suite de Microsoft Office. En Excel, no solo podrá calcular todo rápidamente, sino que también "jugar" con los datos iniciales, simular varias situaciones. Además, Excel lo ayudará con la construcción de gráficos para la recepción - consumo de calor, y este es un mapa "no-muerto" para una posible conversación futura con agencias gubernamentales.

Opciones alternativas

Como existir diferentes caminos proporcionar calor a la vivienda eligiendo un portador de calor: agua o vapor, por lo que existen métodos alternativos para calcular el calor recibido. Aquí hay dos fórmulas más:

• Q \u003d ((V1 * (T1 - T2)) + (V1 - V2) * (T2 - T)) / 1000

• Q \u003d ((V2 * (T1 - T2)) + (V1 - V2) * (T1 - T)) / 1000

Por lo tanto, los cálculos se pueden hacer con sus propias manos, pero es importante coordinar sus acciones con los cálculos de las organizaciones de suministro de calor. Sus instrucciones de cálculo pueden ser completamente diferentes a las suyas.

¡Consejo útil! A menudo, los libros de referencia proporcionan información no en el sistema nacional de unidades de medida, al que pertenecen las calorías, sino en el sistema internacional "C". Por lo tanto, le recomendamos que recuerde el factor de conversión de kilocalorías a kilovatios. Es igual a 850. En otras palabras, 1 kilovatio equivale a 850 kilocalorías. A partir de aquí ya no es difícil traducir gigacalorías, si consideramos que 1 gigacaloría es un millón de calorías.

Todos los contadores, y no solo los brownies más simples, lamentablemente sufren algún error de medición. Esta es una situación normal, a menos que, por supuesto, el error exceda todos los límites concebibles. Para calcular el error (relativo, en porcentaje), también se utiliza una fórmula especial:

R \u003d (V1 - V2) / (V1 + V2) * 100,

• V1 y V2 son los indicadores previamente considerados del caudal de refrigerante, y
• 100 - factor de conversión a porcentaje.

Se considera que el porcentaje de error permisible en el cálculo del calor no es más del 2 por ciento, dado que el error de los instrumentos de medición no es más del 1 por ciento. Por supuesto, puede hacerlo con el antiguo método probado, aquí realmente no necesita hacer ningún cálculo.

Presentación de los datos recibidos

El precio de todos los cálculos es su confianza en la adecuación de sus costos financieros al calor recibido del estado. Aunque, al final, todavía no entenderás qué es gcal en calefacción. Con toda honestidad, digamos que en muchos aspectos esta es la magnitud de nuestro sentido de nosotros mismos y nuestra actitud ante la vida. Ciertamente, necesitas tener alguna base "en números" en tu cabeza. Y se expresa en lo que se considera una buena norma cuando su fórmula da 3 Gcal por mes para un apartamento de 200 metros cuadrados. Por lo tanto, si la temporada de calefacción dura 7 meses, 21 Gcal.

Pero todos estos valores son bastante difíciles de imaginar "en la ducha" cuando realmente se necesita calor. Todas estas fórmulas e incluso los resultados que te dan correctamente no te calentarán. No le explicarán por qué, incluso con 4 gcal por mes, todavía se siente caliente. Y el vecino solo tiene 2 gcal, pero no se jacta y mantiene la ventana abierta constantemente.

Solo puede haber una respuesta: su atmósfera también se calienta con la calidez de quienes lo rodean, y no tienes a nadie con quien abrazar, aunque "la habitación superior está llena de gente". Se levanta a las 6 de la mañana y corre con cualquier tiempo para hacer ejercicio, y tú te acuestas hasta el final bajo las mantas. Caliéntese desde adentro, cuelgue una foto de su familia en la pared: todos en trajes de baño de verano en la playa de Foros, miren más a menudo el video del último ascenso a Ai-Petri: todos están desnudos, calientes, entonces ni siquiera sentirán un par de cientos de calorías afuera.

Todos, al menos indirectamente, están familiarizados con un concepto como "calorías". ¿Qué es y para qué sirve? ¿Qué significa exactamente? Surgen tales interrogantes, sobre todo si es necesario incrementarlo a kilocalorías, megacalorías o gigacalorías, o convertirlo a otros valores, por ejemplo, Gcal a kW.

Que es una caloria

Las calorías no forman parte del sistema métrico internacional de medición, pero este concepto se usa ampliamente para referirse a la cantidad de energía liberada. Indica cuánta energía se debe gastar para calentar 1 g de agua para que este volumen aumente la temperatura en 1 ° C en condiciones estándar.

Hay 3 designaciones generalmente aceptadas, cada una de las cuales se usa según el área:

• El valor calórico internacional, que equivale a 4,1868 J (julio), se denomina "calorías" en Federación Rusa y cal — en el mundo;
• En termoquímica, un valor relativo aproximadamente igual a 4,1840 J con la designación rusa cal th y la designación mundial cal th;
• Índice de calorías de 15 grados, equivalente a aproximadamente 4,1855 J, que en Rusia se conoce como "cal 15", y en el mundo - cal 15.

Originalmente, se usaba una caloría para encontrar la cantidad de calor liberado al generar energía de combustible. Posteriormente, este valor comenzó a usarse para calcular la cantidad de energía gastada por un atleta al realizar cualquier actividad física, ya que las mismas leyes físicas se aplican a estas acciones.

Dado que se necesita combustible para generar calor, entonces, por analogía con el calor y la energía en la vida simple, el cuerpo también necesita un "reabastecimiento de combustible", es decir, alimentos que las personas consumen regularmente para generar energía.

Una persona recibe una cierta cantidad de calorías, dependiendo del producto que consumió.

Cuantas más calorías recibe una persona en forma de comida, más energía recibe para los deportes. Sin embargo, las personas no siempre consumen la cantidad de calorías necesarias para mantener los procesos vitales normales del cuerpo y realizar actividad física. Como resultado, algunos pierden peso (con un déficit de calorías), mientras que otros aumentan de peso.

El contenido calórico es la cantidad de energía que recibe una persona como resultado de la absorción de un producto en particular.

Sobre la base de esta teoría, se construyen muchos principios de dietas y reglas de alimentación saludable. La cantidad óptima de energía y macronutrientes que una persona necesita por día se puede calcular de acuerdo con las fórmulas de renombrados nutricionistas (Harris-Benedict, Mifflin-Saint Geor) utilizando parámetros estándar:

• Años;
• Altura;
• Un ejemplo de actividad diaria;
• Estilo de vida.

Estos datos se pueden utilizar cambiándolos usted mismo: para una pérdida de peso indolora, es suficiente para crear un déficit del 15-20% de la ingesta diaria de calorías, y para un aumento de peso saludable, un excedente similar.

¿Qué es una gigacaloría y cuántas calorías contiene?

El concepto de Gigacaloría se encuentra con mayor frecuencia en documentos en el campo de la ingeniería de energía térmica. Este valor se puede encontrar en recibos, avisos, pagos por calefacción y agua caliente.

Significa lo mismo que una caloría, pero en un volumen mayor, como lo demuestra el prefijo "Giga". Gcal determina que el valor original se multiplicó por 10 9. Hablando lenguaje simple: 1 Gigacaloría tiene mil millones de calorías.

Como una caloría, una gigacaloría no pertenece al sistema métrico de cantidades físicas.

La siguiente tabla muestra una comparación de valores, por ejemplo:

La necesidad de utilizar Gcal se debe al hecho de que al calentar el volumen de agua necesario para la calefacción y las necesidades domésticas de la población, incluso un edificio residencial libera una cantidad colosal de energía. Es demasiado largo e inconveniente escribir números que lo representen en documentos en formato de calorías.

Un valor como una gigacaloría se puede encontrar en los documentos de pago para calefacción.

Puede imaginar cuánta energía se gasta durante la temporada de calefacción a escala industrial: al calentar 1 cuadra, distrito, ciudad, país.

Gcal y Gcal / h: cuál es la diferencia

Si es necesario calcular el pago por parte del consumidor por los servicios de la industria de energía térmica estatal (calentar una casa, agua caliente), se utiliza un valor como Gcal / h. Denota una referencia de tiempo: cuántas Gigacalorías se consumen durante el calentamiento durante un período de tiempo determinado. A veces también se reemplaza por Gcal / m 3 (cuánta energía se necesita para transferir calor a un metro cúbico de agua).

Q \u003d V * (T1 - T2) / 1000, donde

• V es el volumen de consumo de líquido en metros cúbicos / toneladas;
• T1 es la temperatura del líquido caliente entrante, que se mide en grados Celsius;
• T2 es la temperatura del líquido frío suministrado por analogía con el indicador anterior;
• 1000 es un coeficiente auxiliar que simplifica los cálculos, eliminando los números en el décimo lugar (convierte automáticamente kcal a Gcal).

Esta fórmula se utiliza a menudo para construir el principio de funcionamiento de los contadores de calor en apartamentos, casas o negocios privados. Esta medida es necesaria en caso de un fuerte aumento en el costo de este servicio público, especialmente cuando los cálculos se generalizan en función del área / volumen de la habitación que se calienta.

Si el sistema está instalado en la habitación tipo cerrado (se vierte líquido caliente en él una vez sin ingesta adicional de agua), la fórmula se modifica:

Q \u003d ((V1 * (T1 - T2)) - (V2 * (T2 - T))) / 1000, donde

• Q es la cantidad de energía térmica;
• V1 es el volumen de sustancia térmica consumible (agua / gas) en la tubería a través de la cual ingresa al sistema;
• V2 es el volumen de sustancia térmica en la tubería a través de la cual regresa;
• T1 es la temperatura en grados Celsius en la tubería en la entrada;
• T2 - temperatura en grados Apunte en la tubería a la salida;
• T es la temperatura del agua fría;
• 1000 es un coeficiente auxiliar.

Esta fórmula se basa en la diferencia entre los valores de entrada y salida del medio de calentamiento en la habitación.

Dependiendo del uso de esta o aquella fuente de energía, así como del tipo de sustancia térmica (agua, gas), también se utilizan fórmulas de cálculo alternativas:

1. Q \u003d ((V1 * (T1 - T2)) + (V1 - V2) * (T2 - T)) / 1000
2. Q \u003d ((V2 * (T1 - T2)) + (V1 - V2) * (T1 - T)) / 1000

Además, la fórmula cambia si el sistema incluye dispositivos eléctricos (por ejemplo, calefacción por suelo radiante).

Cómo se calculan las Gcal para agua caliente y calefacción

El calentamiento se calcula utilizando fórmulas similares a las fórmulas para encontrar el valor de Gcal / h.

Una fórmula aproximada para calcular el pago por agua caliente en locales residenciales:

P i gv \u003d V i gv * T x gv + (V v cr * V i gv / ∑ V i gv * T v cr)

Cantidades utilizadas:

• P i gv - el valor requerido;
• V i gv - el volumen de consumo de agua caliente durante un cierto período de tiempo;
• T x gv - pago de tarifa establecida para el suministro de agua caliente;
• V v gv: el volumen de energía gastada por la empresa que se dedica a calentar y suministrarla a locales residenciales / no residenciales;
• ∑ V i gv: la suma del consumo de agua caliente en todas las habitaciones de la casa en la que se realiza el cálculo;
• T v gv - pago de tarifa para energía térmica.

Esta fórmula no tiene en cuenta el indicador de presión atmosférica, ya que no afecta significativamente el valor final buscado.

La fórmula es aproximada y no es apta para el autocálculo sin consulta previa. Antes de usarlo, debe ponerse en contacto con las empresas de servicios públicos locales para obtener aclaraciones y ajustes; tal vez, utilicen otros parámetros y fórmulas para el cálculo.

El cálculo del monto del pago por calefacción es muy importante, ya que a menudo no se justifican cantidades impresionantes

El resultado del cálculo depende no solo de los valores de temperatura relativa, sino que está directamente influenciado por las tarifas establecidas por el gobierno para el consumo de suministro de agua caliente y calefacción de espacios.

El proceso computacional se simplifica enormemente si instala un medidor de calefacción para un apartamento, entrada o edificio residencial.

Debe tenerse en cuenta que incluso los contadores más precisos pueden tolerar errores en sus cálculos. También se puede determinar mediante la fórmula:

E \u003d 100 * ((V1 - V2) / (V1 + V2))

La fórmula presentada utiliza los siguientes indicadores:

• E - error;
• V1 - el volumen de suministro de agua caliente consumida al momento de la admisión;
• V2 - agua caliente consumida en la salida;
• 100 es un coeficiente auxiliar que convierte el resultado en porcentaje.

Según los requisitos, valor promedio el error del dispositivo de cálculo es de aproximadamente el 1% y el máximo permitido es del 2%.

Video: ejemplo de cálculo de facturas de calefacción

Cómo convertir Gcal a kWh y Gcal / h a kW

En diferentes dispositivos Las esferas de energía térmica indican diferentes valores métricos. Pronto calderas de calefacción y los calentadores indican con mayor frecuencia kilovatios y kilovatios por hora. En los dispositivos de cálculo (metros), Gcal son más comunes. La diferencia de magnitud interfiere cálculo correcto el valor requerido por la fórmula.

Para facilitar el proceso de cálculo, es necesario aprender a convertir un valor en otro y viceversa. Dado que las cantidades tienen valor constante, entonces no es difícil: 1 Gcal / h es igual a 1162.7907 kW.

Si el valor se presenta en megavatios, se puede volver a convertir a Gcal / h multiplicando por el valor constante 0.85984.

A continuación, se muestran tablas auxiliares que le permiten convertir rápidamente valores de uno a otro:

El uso de estas tablas simplificará enormemente el proceso de cálculo del costo de la energía térmica. Además, para simplificar las acciones, puede utilizar uno de los convertidores en línea que se ofrecen en Internet que convierten cantidades fisicas uno en el otro.

El autocálculo de la energía consumida en Gigacalorías permitirá al propietario de locales residenciales / no residenciales controlar el costo de los servicios públicos, así como el trabajo de los servicios públicos. Con la ayuda de cálculos simples, es posible comparar los resultados con los de los recibos de pago recibidos y contactar a las autoridades relevantes en caso de una diferencia en los indicadores.

¡CONSIDERANDO LA ENERGÍA TÉRMICA!

Cuando comienza a comprender el tema del cálculo de la energía térmica, parece tan complicado, asume que solo un académico puede resolver estos cálculos, y luego con una especialización en vivienda y servicios comunales (probablemente, no existen tales cosas). Pero cuando te abruman los términos y te acostumbras a la esencia de esta pregunta, todo se vuelve claro y no da tanto miedo.

Existe la opinión de que en el espacio postsoviético, como siempre, nos diferenciamos de todo el planeta, y en lugar de contar la energía térmica en julios (J), la calculamos en unidades de calorías no sistémicas de larga data, o más bien en unidades de energía térmica derivadas de las calorías: gigacalorías ( Gcal). Es esencialmente lo mismo, solo que con los nueve ceros adicionales (109 calorías).

Debido al hecho de que en diferentes campos de actividad, se toman diferentes temperaturas como temperatura del agua de referencia, existen varias definiciones diferentes de calorías en julios (J).
1 calma \u003d 4,1868 J (1 J ≈ 0,2388459 calma) Caloría internacional, 1956.
1 calt \u003d 4.184 J (1 J \u003d 0.23901 cal) Caloría termoquímica.
1 cal15 \u003d 4.18580 J (1 J \u003d 0.23890 cal15) Calorías a 15 ° C.

La unidad de medida Joule (J) es la unidad de energía en el sistema СІ.
Se define como el trabajo de una fuerza de un Newton a una distancia de 1 metro, de esto se deduce que 1 J \u003d 1 N * m \u003d 1 kg * m ** 2 / seg ** 2. A su vez, esto está asociado con la definición de la unidad de masa en kilogramos (kg), la longitud en metros (m) y el tiempo en segundos (seg) en el sistema СІ.
Un J \u003d 0,239 calorías, un GJ \u003d 0,239 Gcal y una gigacaloría \u003d 4,186 GJ.

Hoy, como se conoce en mayor medida, la bella mitad de la humanidad, se acostumbra medir el valor energético (contenido calórico) de los alimentos en calorías - Kcal. El mundo entero se ha olvidado durante mucho tiempo del uso de Gcal para la evaluación en la ingeniería de calor y energía, sistemas de calefacción, servicios públicos, y seguimos contando de esta manera constantemente.

Pero sea como sea, de aquí viene otra unidad de medida derivada Gcal / hora (gigacaloría por hora). También caracteriza la cantidad de energía térmica utilizada o producida por tal o cual equipo o portador de calor en una hora. Gcal / hora como valor es equivalente a la potencia térmica, pero aún no la necesitamos.

Para comprender mejor el problema, observemos un poco más algunas unidades de medida y hagamos algunos cálculos aritméticos simples.

Una vez más, para consolidar el entendimiento. Una caloría equivale a 1 caloría, una kilocaloría equivale a 1000 calorías, una megacaloría equivale a 1.000.000 de calorías, una gigacaloría equivale a 1.000.000.000 (1 × 109 calorías)

Una caloría libera la cantidad de calor que se necesita para calentar un gramo de agua en un grado Celsius a una presión de una atmósfera (también bajaremos la presión por ahora, aunque este es el mismo valor para todas las fórmulas y su valor estándar para la presión atmosférica es 101,325 kPa).

Ahora podemos suponer que una Gigacaloría metro cuadrado el área total de la habitación es la cantidad de consumo de energía térmica para calentar la habitación. Y como confirmación de lo dicho, esta unidad de medida fue prevista en las "Reglas para la provisión de utilidades para uso en cálculos".

En otras palabras, una gigacaloría (Gcal) calienta mil metros cúbicos de agua por grado Celsius, o alrededor de 16.7 metros cúbicos de agua a 60 grados Celsius (1000/60 \u003d 16.666667).

Esta información puede resultar útil a la hora de evaluar el rendimiento de los contadores de agua caliente (ACS).

Los medidores de calor mantienen sus registros en la unidad de medida Gcal o, raramente, en megajulios. Como se sabe, las empresas generadoras de energía utilizan Gcal en sus cálculos.

Cada combustible, durante la combustión, tiene sus propias tasas de transferencia de calor para una determinada cantidad de este combustible, los llamados valores caloríficos de los combustibles sólidos y líquidos se miden en Kcal / kg. Si está interesado, mire en la red, pero como ejemplo, diré que los cálculos utilizan combustible convencional, cuyo poder calorífico es igual a 7 Gcal por 1 tonelada de combustible, y para gas natural - 8,4 Gcal por 1.000 metros cúbicos de gas.

Si ha dominado todos estos significados, podemos intentar comprobar la compañía de energía o nuestros vecinos, terroristas de calor, ¡sin salir del apartamento!

¿Cómo controlar a todos sin salir del apartamento?

De acuerdo con la fuente de esta información, si puede realizar todos estos cálculos correctamente, entonces sobre la base de sus cifras podrá verificar la compañía de energía y hacer un reclamo a su organización operadora o condominios, con el requisito de recalcular.

Intentemos hacer esto usando los datos recibidos en el foro en el sitio: gro-za.pp.ua/forum/index.php?topic\u003d4436.0

Entonces, algunos números más para "asimilación":

Kilovatio hora. Se utiliza principalmente para pagos de electricidad (en contadores de electricidad). Viene de la unidad de potencia, que se llama Watt (W) y es igual a la energía en 1 J utilizada durante 1 segundo.

Por ejemplo, lámpara eléctrica Una potencia de 60 W durante 1 hora consume 60 Wg \u003d 0,060 KWg de energía. O en julios y kilocalorías: 1 kWh \u003d 3600 KJ \u003d 860,4 Kilocalorías \u003d 0,8604 megacalorías; 1 gigacaloría \u003d 1162,25 KWg \u003d 1,16225 MWh (megavatios hora); 1 MWg \u003d 0,8604 Gcal. La unidad de potencia Watt se utiliza para estimar la transferencia de calor de los dispositivos de calefacción (radiadores de calor).

Entonces, ¿cómo se puede utilizar esta información en beneficio del consumidor de calefacción urbana?

Para ello, necesitamos asimilar algunos datos más. A continuación se sugiere informacion de referencia para transferencia de calor de dos tipos de radiadores.
Si su tipo de radiador no está entre estos dos, no tiene suerte, entonces si "tiene suerte" encontrará información detallada sobre su tipo de radiador en la red o en algunos libros de referencia.

ASÍ, PRIMER TIPO DE RADIADOR. Disipación de calor nominal radiador de aluminio Calidor tipo italiano por Fondital (según la norma EN 442-2) es Q \u003d 194 W en Dt \u003d (Trad-Tpov) \u003d 60 grados Celsius, donde Trad - temperatura media agua en el radiador, Тпов - temperatura del aire en la habitación. Trad es igual a la diferencia de temperatura entre el agua que entra y sale del radiador. Con un suministro de refrigerante de un solo tubo, esta diferencia es prácticamente igual a la temperatura de entrada. Para otros valores, Dt es el valor de la transferencia de calor, que se toma del factor de corrección K \u003d ((Dt / 60)) ^ n, de ^ es la operación de exponenciación, n \u003d 1.35.

Ejemplo: temperatura del radiador 45 grados, temperatura del aire 20 grados. Entonces K \u003d ((45-20) / 60) ^ 1.35 \u003d 0.3067, y Q \u003d 194 x 0.3067 \u003d 59.5 W - ¡tres veces menos que el nominal!

SEGUNDO TIPO DE RADIADOR. El radiador de calefacción más común es el hierro fundido MS-140M4 500-0.9. Los libros de referencia indican el poder de la radiación térmica para sección de hierro fundido MS-140 en la cantidad de 160-180 W a una temperatura del refrigerante de 90 ° C. Pero, esta transferencia de calor solo se puede lograr en condiciones ideales (de laboratorio), que en vida real inalcanzable. Debido a que la potencia de radiación depende significativamente de la temperatura, por lo tanto, la transferencia de calor real de la sección de hierro fundido a 60 ° C no superará los 80 W, y a 45 ° C, aproximadamente 40 W. El flujo de agua caliente del sistema interior a batería de hierro fundido sucede al azar. Para que la temperatura promedio de todo el radiador sea de 60 ° C, es necesario proporcionar un suministro de agua con al menos 75 ° C, luego el agua con una temperatura de aproximadamente 45 ° C irá al "retorno". Calcule la capacidad del intercambiador de calor para calentar una tonelada de agua a una temperatura de 75 ° C. Hay que tener en cuenta que diez grados se desperdician en espesores tubos de metalque se traen a la casa. Por lo tanto, la unidad de ascensor (intercambiador de calor) debe dar 85 ... 90 ° C y trabajar al borde de lo posible. Proporcionar temperatura radiador de hierro fundido Los sistemas de calefacción de agua a 90 ° C (sin vapor) son imposibles e inseguros; puede sufrir quemaduras incluso a 70 ° C.
Además, debe tenerse en cuenta que las cortinas del radiador provocan una disminución de la transferencia de calor en un 10-18%, el área del radiador de hierro fundido, el revestimiento pintura de aceite da una disminución en la transferencia de calor en un 13% y el recubrimiento con blanco de zinc aumenta la transferencia de calor en un 2.5%.

Teniendo datos sobre la temperatura real del refrigerante en las entradas de los radiadores de calefacción de apartamentos, datos sobre la transferencia de calor (en vatios) de una sección del radiador de calor a la temperatura nominal, calcula la transferencia de calor real a la temperatura real del refrigerante. Multiplique los datos recibidos por la cantidad de segundos de tiempo durante los cuales tuvieron lugar los resultados de las mediciones / cálculos. Obtenga la cantidad de energía térmica en julios. Haces la conversión en gigacalorías.

Después de eso, concluye quién le debe a quién y cuánto. Si es necesario, presente un reclamo ante el titular del saldo de la casa con el requisito de un recuento.

EJEMPLO:
Deje que una sección del radiador de calefacción central emita 30 vatios. Deje que el área del apartamento sea de 84 metros cuadrados. De acuerdo con la recomendación anterior, debe tener 1 sección por 1 metro cuadrado, es decir, necesita 84 secciones, o 6 radiadores, 14 secciones cada uno. La potencia de un radiador es 30x14 \u003d 420 W \u003d 0,42 KW. Durante el día, un radiador proporcionará 0,42x24 \u003d 10,08 KWg de energía térmica y 6 radiadores, respectivamente 10,08x6 \u003d 60,48 KWg. Durante un mes recibiremos 60,48x30 \u003d 1814,4 kWh. Traducimos a gigacalorías: (1814.4 / 1000) \u003d 1.8144 MWtg. x 0,8604 \u003d 1,56 Gcal. La temporada de calor dura 6 meses, de los cuales más o menos calentamiento completo Necesito dentro de 5 meses, porque en la primera quincena de abril el clima ya es cálido. Y la segunda quincena de octubre también está libre de heladas. Así, con los parámetros marcados obtendrás 1,56 x 5 \u003d 7,8 Gcal. en lugar de la normativa 0,147 Gcal / m2 x 84 m2 \u003d 12,348 Gcal. Es decir, recibió solo el 100% x 7.8 / 12.348 \u003d 63% del volumen estándar de energía térmica, y el 37% son los fondos adicionales acumulados para el DH.

Espero que todos entiendan todo, y si no está claro, ¡no tengo la culpa!

De todos modos, creo que ya estamos listos para la sección principal de nuestra conversación.

Comencemos con los conceptos de "trabajo" y "poder". El trabajo es parte de la energía interna que gasta una persona o una máquina durante un período de tiempo. En el proceso de dicho trabajo, una persona o una máquina se calienta y genera calor. Por lo tanto, tanto la energía interna como la cantidad de calor liberado o absorbido, así como el trabajo, se miden en las mismas unidades: julios (J), kilojulios (kJ) o megajulios (MJ).

Cuanto más rápido se realiza el trabajo o se libera calor, más intensamente se consume la energía interna. Por una medida de esta intensidad es el poder, medido en vatios (W), kilovatios (kW), megavatios (MW) y gigavatios (GW). La potencia es el trabajo realizado por unidad de tiempo (ya sea trabajo del motor o trabajo corriente eléctrica). La potencia térmica es la cantidad de calor transferida por unidad de tiempo al refrigerante (agua, aceite) de la combustión de combustible (gas, fuel oil) en la caldera.

Calorie se introdujo en 1772. El físico experimental sueco Johann Wilke como unidad de medida del calor. Actualmente, una unidad múltiplo de una caloría, una gigacaloría (Gcal), se usa activamente en esferas de la vida como los servicios públicos, los sistemas de calefacción y la ingeniería de energía térmica. También se utiliza su derivado, una gigacaloría por hora (Gcal / h), que caracteriza la tasa de liberación o absorción de calor por uno u otro equipo. Ahora intentemos calcular a qué equivale una caloría.

De vuelta en la escuela, en las lecciones de física, nos enseñaron que para calentar cualquier sustancia, se le debe dar una cierta cantidad de calor. Incluso existía una fórmula de este tipo Q \u003d c * m * ∆t, donde Q significa una cantidad desconocida de calor, m es la masa de la sustancia calentada, c es la capacidad calorífica específica de esta sustancia y ∆t es la diferencia de temperatura por la cual se calienta la sustancia. Entonces, una caloría se denomina unidad de calor no sistémica, definida como "la cantidad de calor gastada en calentar 1 gramo de agua por 1 grado Celsius a una presión atmosférica de 101325 Pa".

Dado que el calor se mide en julios, utilizando la fórmula anterior, encontramos ¿Qué es 1 caloría (cal) en julios?... Para ello, tomamos del manual de física el valor de la capacidad calorífica específica del agua en condiciones normales ( presión atmosférica p \u003d 101325 Pa, temperatura t \u003d 20 ° C): c \u003d 4183 J / (kg * ° C). Entonces una caloría será igual a:

• 1 cal \u003d 4183 [J / (kg * ° C)] * 0,001 kg * 1 ° C \u003d 4,183 J.

Sin embargo, el valor calórico depende de la temperatura de calentamiento, por lo que su valor no es constante. A efectos prácticos se utiliza la denominada caloría internacional, o simplemente caloría, que es 4,1868 J.

Nota 1

• 1 cal \u003d 4,1868 J, 1 kcal \u003d 1000 cal, 1 Gcal \u003d mil millones de cal \u003d 4186800000 J \u003d 4186,8 MJ;
• 1 J \u003d 0,2388 cal, 1 MJ \u003d 1 millón de J \u003d 238845,8966 cal \u003d 238,8459 kcal;
• 1 Gcal / h \u003d 277777,7778 cal / s \u003d 277,7778 kcal / s \u003d 1163000 J / s \u003d 1,163 MJ / s.

Gigacalorías o kilovatios

Finalmente averigüemos cuál es la diferencia entre estas unidades de medida. Supongamos que tenemos un dispositivo de calentamiento, por ejemplo, una tetera. Tomar 1 litro de agua fría del grifo (temperatura t1 \u003d 15 ° C) y hervir (calentar a t2 \u003d 100 ° C). Energia electrica hervidor - P \u003d 1,5 kW. ¿Cuánto calor absorberá el agua? Para averiguarlo, aplicamos la fórmula familiar, teniendo en cuenta que la masa de 1 litro de agua m \u003d 1 kg: Q \u003d 4183 [J / (kg * ° C)] * 1 kg * (100 ° C-15 ° C) \u003d 355555 J \u003d 84922.8528 cal ~ 85 kcal.

¿Cuánto tiempo se tarda en hervir una tetera? Deje que toda la energía de la corriente eléctrica se destine a calentar el agua. Luego tiempo desconocido encontraremos, usando el balance energético: "La energía consumida por la caldera es igual a la energía absorbida por el agua (excluidas las pérdidas)". La energía consumida por la caldera durante el tiempo τ es igual a P * τ. La energía absorbida por el agua es igual a Q. Luego, con base en el balance, obtenemos P * τ \u003d Q. Por lo tanto, el tiempo de calentamiento del hervidor será: τ \u003d Q / P \u003d 355555 J / 1500 W ≈ 237 s ≈ 4 minutos. La cantidad de calor transferido por el hervidor al agua por unidad de tiempo es su potencia térmica. En nuestro caso, será Q / τ \u003d 84922.8528 cal / 237 s≈358 cal / s \u003d 0.0012888 Gcal / h.

De este modo, kW y Gcal / h son unidades de potenciay Gcal y MJ son unidades de calor y energía. ¿Cómo se pueden aplicar estos cálculos en la práctica? Si recibimos un recibo por el pago de la calefacción, pagamos la calefacción que nos suministra la organización proveedora a través de tuberías. Este calor se tiene en cuenta en gigacalorías, es decir, en la cantidad de calor que consumimos durante el período de cálculo. ¿Necesito convertir esta unidad a julios? Por supuesto que no, porque solo estamos pagando por una cantidad específica de gigacalorías.

Sin embargo, a menudo es necesario elegir uno u otro para una casa o apartamento. dispositivos de calentamientopor ejemplo, aire acondicionado, radiador, caldera o caldera de gas. En este sentido, necesita saber de antemano salida de calornecesario para calentar la habitación. Conociendo este poder, puede elegir el dispositivo apropiado. Puede indicarse tanto en kW como en Gcal / h, así como en unidades BTU / h (British Thermal Unit - British Thermal Unit, h - hora). La siguiente hoja de trucos le ayudará a convertir kW a Gcal / h, kW a BTU / h, Gcal a kWh y BTU a kWh.

Memo 2

• una W \u003d una J / s \u003d 0.2388459 cal / s \u003d 859.8452 cal / h \u003d 0.8598 kcal / h;
• un kW \u003d un kJ / s \u003d 1000 J / s \u003d 238,8459 cal / s \u003d 859845,2279 cal / h \u003d 0,00085984523 Gcal / h;
• un MW \u003d un MJ / s \u003d un millón de J / s \u003d 1000 kW \u003d 238845,8966 cal / s \u003d 0,85984523 Gcal / h;
• un Gcal / h \u003d mil millones de cal / h \u003d 1163000 W \u003d 1163 kW \u003d 1,163 MW \u003d 3968156 BTU / h;
• una BTU / h \u003d 0,2931 W \u003d 0,0700017 cal / s \u003d 252,0062 cal / h \u003d 0,2520062 kcal / h;
• un W \u003d 3.412 BTU / h, un kW \u003d 3412 BTU / h, un MW \u003d 3412000 BTU / h.

¿Cómo se define BTU / h y para qué se utiliza? 1 BTU es la cantidad de calorrequerido para calentar 1 libra de agua 1 ° Fahrenheit (° F). Esta unidad se utiliza principalmente para indicar la salida de calor de instalaciones como acondicionadores de aire.

Ejemplos de cálculo

Entonces llegamos a lo más importante. ¿Cómo convertir un valor a otro usando las proporciones anteriores? No es tan difícil. Veamos algunos ejemplos.

Ejemplo 1

La potencia térmica de la caldera es de 30 kW. Que es igual a potencia equivalenteexpresado en Gcal / h?

Decisión. Dado que 1 kW \u003d 0.00085984523 Gcal / h, entonces 30 kW \u003d 30 * 0.00085984523 Gcal / h \u003d 0.0257953569 Gcal / h.

Ejemplo 2

Se estima que se requiere un acondicionador de aire con una capacidad de al menos 2.5 kW para enfriar una oficina. Para la compra se eligió un acondicionador de aire con una capacidad de 8000 BTU / h. ¿Hay suficiente capacidad de aire acondicionado para enfriar la oficina?

Decisión. Dado que 1 BTU / h \u003d 0,2931 W, entonces 8000 BTU / h \u003d 2344,8 W \u003d 2,3448 kW. Este valor es menor que los 2,5 kW calculados, por lo que el aire acondicionado seleccionado no es adecuado para la instalación.

Ejemplo 3

La organización de suministro de calor suministró 0,9 Gcal de calor por mes. ¿Cuánta potencia se debe instalar un radiador para que produzca la misma cantidad de calor al mes?

Decisión. Suponga que se suministró calor a la casa de manera uniforme durante un mes (30 días), por lo tanto, la producción de calor suministrada por la sala de calderas se puede encontrar dividiendo la cantidad total de calor por el número de horas en un mes: P \u003d 0.9 Gcal / (30 * 24 h) \u003d 0,00125 Gcal / h. Esta potencia en términos de kilovatios será igual a P \u003d 1163 kW * 0.00125 \u003d 1.45375 kW.

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