Quanta electricitat consumeix una caldera de gas?

Inici / Calderes de gas

Tornar

Publicat: 03.06.2019

Temps de lectura: 3 minuts

2

1326

Els propietaris de cases particulars solen estar interessats en la quantitat de gas que consumeix una caldera de gas al mes. Podeu esbrinar els números mitjançant els càlculs correctes. Més informació sobre com mesurar el consum de gas i com es pot reduir aquest nivell més endavant a l'article.

• 1 Consum aproximat de gas 1.1 Què afecta el consum de gas
• 1.2 Com reduir el consum de gas

Quina és la font d'alimentació d'una caldera de gas?

Amb l'arribada de càmeres de combustió tancades, les unitats de gas van passar a dependre de les xarxes elèctriques. El consum d’electricitat d’aquestes calderes ve determinat per la composició i la quantitat d’electrònica que hi ha a l’interior.

I ja està permès instal·lar-los no només en una caldera aïllada, sinó també en cuines i banys. Des del punt de vista de la seguretat, tenen un alt nivell de protecció.

Les fletxes marquen els principals consumidors elèctrics de la caldera de gas de paret: el bufador d’aire i la bomba de circulació incorporada. En sistemes amb una caldera de peu, la bomba s’instal·la per separat i, en general, no es poden utilitzar una, sinó diverses bombes al sistema de calefacció, i totes consumiran electricitat.

Anem a enumerar què requereix exactament un consum d'energia:

• encès elèctric;
• bomba de circulació;
• un ventilador en una cambra de combustió tancada;
• automatització (ajust de subministrament de gas, així com sensors de tracció, pressió de gas, pressió d'aigua, etc.).

Una caldera de gas d’encesa elèctrica s’encén automàticament per una espurna elèctrica. No hi ha metxa d’encesa, que es crema constantment en altres sistemes d’encesa, en absolut, el gas no es malgasta en va per a la seva combustió.

En el moment que apareix una espurna elèctrica, es gasta una mica d’electricitat, però el moment en si dura una fracció de segon. En aquest cas, l’electricitat es consumeix de forma minúscula, l’estalvi de gas a causa de l’encesa que falta cobreix aquests costos. L’únic aspecte negatiu és que, en absència d’electricitat, no es pot engegar l’equip de la caldera.

Si el subministrament elèctric de la xarxa es perd sobtadament, es produirà un tall de gas. Quan s’encén, l’encesa elèctrica reiniciarà el sistema de calefacció de nou sense la intervenció humana.

La bomba de circulació augmenta dràsticament el consum d'energia. Però és possible minimitzar els costos quan s’utilitza una caldera de gas si s’utilitzen termòstats a totes les estances, integrant-los al circuit general de subministrament elèctric de la bomba i al funcionament de la caldera.

El programador augmenta significativament un altre resultat econòmic. El termòstat només ajuda a mantenir una temperatura ajustada estable i el programador pot configurar el mode dia / nit, els canvis segons el dia de la setmana, etc.

L’automatització moderna d’una caldera de gas necessita electricitat i representa els dispositius electrònics més complexos que, sense la intervenció humana, regulen el subministrament de combustible i la força de la flama dels cremadors de gas, controlen la temperatura i diagnostiquen avaries

Un ventilador (turbina) en una cambra de combustió tancada també consumeix electricitat, però menys que una bomba circular. Els costos es justifiquen per una millora de l’extracció de fum. Una caldera amb xemeneia coaxial no crema oxigen a l’habitació, no permet que el monòxid de carboni passi a l’exterior i faci menys soroll.

L’automatització en una caldera de gas augmenta el seu cost final, però amb això es redueix el control del sistema de calefacció fins a configurar la temperatura desitjada i prement només un botó.

Es necessita electricitat per accionar el controlador de gas i molts sensors. El seu consum depèn de la complexitat de l’automatització, però en general parlem de consum energètic de baix cost.

Selecció d’un termòstat d’ambient: termòstat

Considerarem l’elecció de dispositius d’automatització per al control del sistema de calefacció en una casa particular amb l’exemple d’un fabricant d’equips de la marca Protherm.

Un termòstat d'ambient instal·lat a l'habitació mesura la temperatura actual de l'aire i, si la temperatura es desvia del valor establert a la configuració, envia un senyal de control a la caldera.

El termòstat d'ambient, que controla el funcionament de la caldera, ésinstal·lat a la sala més gran de la casa... Els radiadors de la sala on s’instal·la el termòstat no han de tenir vàlvules que regulin el cabal del refrigerant. En altres habitacions, s’ha d’instal·lar una vàlvula termostàtica a cada radiador, que reguli el cabal del refrigerant a través del radiador, en funció de la temperatura d’aquesta sala.

En els sistemes de calefacció per terra radiant i radiadors, el sistema de control automàtic de la temperatura de l’aire és més complex.

Llegiu: "Control automàtic de la temperatura de l'aire en una casa amb terra radiant i radiadors".

El senyal del termòstat a la caldera pot passar per cables, o potser sense fils. En aquesta última versió, s’instal·la a la caldera una unitat per rebre un senyal de ràdio des d’un termòstat sense fils.

Es recomana utilitzar termòstats de la mateixa marca per controlar les calderes Protherm. El fabricant de calderes sota la marca Protherm produeix diverses modificacions dels termòstats ambientals per a les seves calderes de gas.

Consum elèctric de la caldera de gas en xifres

Normalment, a tothom li interessa sobretot el consum de gas. I la qüestió de la quantitat d’electricitat que consumeix una típica caldera de gas sembla desaparèixer en un segon pla. Tractem-ho.

Una caldera de gas volàtil està connectada a una xarxa de corrent altern amb característiques estàndard: 220 V i 50 Hz. Per al funcionament estable de la unitat, és important que la tensió no baixi de la marca de 195 V. A tensions més baixes, els components elèctrics es tornaran descontrolats i començaran a apagar-se.

Consum mínim d'electricitat

La necessitat d’electricitat en les diferents etapes del treball és diferent. El consum elèctric mínim d’una caldera de gas és de 65 W. Això es troba en la fase d’operació de la bomba circular i en el moment de l’encesa elèctrica: 120 W, és a dir. gairebé el doble. Si el ventilador està engegat, també consumeix electricitat: 30-35 watts més.

La conveniència d’engegar la caldera, l’estalvi de gas i la seguretat a causa de l’absència d’un encenedor de combustió constant són els principals avantatges d’una caldera de gas amb encès elèctric, tot i que l’encesa elèctrica requereix consum d’electricitat

Traiem conclusions. L'encesa elèctrica requereix 120 W; aleshores, amb la bomba i el ventilador en funcionament, el consum d'energia serà:

65 + 30 (35) = 105 (110) W

Aquest és el consum diari mínim d’energia. No té en compte el consum d’electricitat d’altres elements de la unitat de calefacció: la mateixa automatització. Que sigui insignificant, però el resultat final augmentarà.

I també cal tenir en compte que les xifres es basen en un aparell d’un sol circuit, és a dir, només es té en compte la calefacció sense subministrament d’aigua calenta. Si prenem la mateixa potència tèrmica, però una caldera de doble circuit, el consum d’energia serà més gran.

Què diu el passaport tècnic d’una caldera de gas?

A les característiques de qualsevol caldera de gas hi ha informació sobre el consum d'energia. Després d’examinar la documentació tècnica dels productes de Bosch, Baxi, Vaillant, Ariston i altres, veiem que la potència elèctrica de les unitats de sòl oscil·la entre 100 i 200 W i de les unitats de sòl (de 15 a 160 W) .

Però ja que en els sistemes de calefacció amb calderes de terra, sovint s’utilitzen bombes de circulació instal·lades per separat. És important no oblidar-se’n i tenir en compte el consum d’energia addicional.

I aquí teniu una comparació visual del consum d’energia en presència de subministrament d’aigua calenta (caldera de doble circuit) i sense subministrament d’aigua calenta (caldera de circuit únic): un circuit únic de terra amb una potència de 30 kW consumeix 15 W , un doble circuit també amb una potència de 30 kW - ja 150 W.

A partir de les dades tècniques es pot observar que, com més gran és la potència tèrmica de la caldera de gas, major serà la seva demanda d’energia elèctrica.

Diferents fabricants descriuen ambigüament el seu consum d’energia en les característiques de les calderes de gas.

Pot ser una línia general o es pot detallar:

• consum d'electricitat per la bomba;
• energia elèctrica sense bomba;
• aturar les pèrdues;
• consum en espera.

El consum de tots els articles s’indica a W.

Càlcul del consum d'energia per exemple

Per calcular els quilowatts d’electricitat consumits per una caldera de gas, fem un càlcul clàssic del consum d’energia, el mateix que per a la resta d’aparells elèctrics. Ens basem en la potència elèctrica de la caldera indicada a la fitxa tècnica. El fabricant estableix aquest paràmetre amb un valor màxim que en realitat supera l'indicador real mitjà.

Exemple.

Diguem que tenim una caldera de gas monocircuit Baxi Luna 31.310 Fi, la seva potència tèrmica útil és de 31 kW, el consum d'energia és de 165 W.

Calculem el consum diari d’energia elèctrica per a la preparació del transportador de calor. Multiplicem el consum d'energia pel nombre d'hores de funcionament de la caldera.

Diguem que la calefacció no s’apaga les 24 hores del dia:

165 W × 24 hores = 3960 W × h o 3,96 kW × h és el màxim consum diari d’energia

Ara calculem quanta electricitat en quilowatts-hora consumeix una caldera de gas al mes. Multipliquem el nombre de quilowatts consumits per dia pel nombre de dies d’un mes (30 dies):

3,96 kWh x 30 dies = 118,8 kWh és el consum màxim d’electricitat mensual.

Una caldera volàtil no necessita un flux d’aire natural, ja que té una ventilació forçada. El seu sistema de control està totalment automatitzat i la protecció contra gelades s’activa en mode d’estalvi d’energia: la caldera s’encén periòdicament per escalfar i la bomba de circulació condueix l’aigua del sistema.

I, finalment, cal obtenir el consum elèctric de l’any o de la temporada de calefacció. Com que parlem d’una caldera de circuit únic i, en conseqüència, de calefacció sense subministrament d’aigua calenta, prenem la durada de la temporada de calefacció igual a 7 mesos.

Després: 118,8 kW × h × 7 = 831,6 kW × h: el consum màxim d’electricitat per a tota la temporada de calefacció.

Per a una caldera de doble circuit, cal tenir en compte 12 mesos, tot i que en un mode econòmic, la caldera funciona als mesos d’estiu.

Control d’una caldera elèctrica dependent del clima.

Tot i l'eficàcia de l'ús de vàlvules termostàtiques i reguladors d'ambient per reduir el consum d'electricitat d'una caldera de calefacció elèctrica, els mitjans de control esmentats no estan exempts d'inconvenients. Un d’ells és l’efecte lag. És a dir, aquests dispositius donen un senyal per aturar el subministrament de calor quan la temperatura de l’habitació ja ha assolit el valor desitjat. Però com que el sistema de calefacció és força inercial, l'energia tèrmica continua alliberant-se fins i tot després que s'activi el termòstat o la vàlvula termostàtica. El sistema de regulació equitèrmica (dependent del clima) pretén ajudar a resoldre aquest problema. La seva essència rau en el fet que es dóna un senyal per canviar el mode de funcionament d’una caldera elèctrica quan canvia la temperatura ambiental. Així, amb un augment de la temperatura de l’aire exterior, la caldera elèctrica redueix la producció de calor i, en conseqüència, el consum d’energia per endavant, com a conseqüència de la qual no es produeix una generació de calor excessiva. El control d’una caldera elèctrica, que depèn del clima, en combinació amb termòstats d’ambient o vàlvules termostàtiques, pot aconseguir un efecte significatiu en el funcionament econòmic d’una caldera elèctrica.

Com reduir els costos energètics?

Partirem del fet que, en primer lloc, el consum d’electricitat depèn directament de la potència calorífica de la caldera de calefacció. I, en segon lloc, la major part de l’electricitat consumida la pren la bomba de circulació, que condueix el refrigerant a les canonades de manera que les canonades i els radiadors de calefacció s’escalfin de manera mesurada.

La caldera sol estar sempre encesa a la nit de 23:00 a 06:00. Utilitzeu un comptador d’electricitat multi-tarifa, hi ha preus reduïts a la nit

Anomenem una sèrie de propostes específiques per a aquells que encara vulguin reduir els costos energètics:

1. Atureu la selecció a la unitat no volàtil. El més probable és que sigui una versió de planta. En termes de funcionalitat i comoditat, per desgràcia, no pot competir amb els seus homòlegs volàtils.
2. Compreu un dispositiu volàtil, però de poca potència. Aquí, per descomptat, hi ha una limitació important: no es pot ignorar el nombre de metres quadrats escalfats. Si, per exemple, cal escalfar entre 180 i 200 m² d’una casa particular, cal una caldera de gas amb una capacitat de 20 a 24 kW. I res menys.
3. Estudieu detingudament les línies d’assortiment de diferents marques. Cada model té els seus propis matisos i, potser, per a alguns d’ells podreu veure les xifres més atractives de consum d’energia a les especificacions tècniques.
4. Analitzeu el que constitueix el cost total de les factures d'electricitat. Potser la proporció d’aquests costos atribuïbles a una caldera de gas és insignificant i s’hauria de prestar atenció a altres objectes que realment consumeixen electricitat excessiva.
5. Com us agrada l’ús d’energia alternativa (per exemple, panells solars o col·lectors al terrat de la casa)?

I, no obstant això, en la recerca d’estalviar electricitat, no porteu les vostres accions fins a l’absurd. No oblideu que les unitats de gas consumeixen poca electricitat, ja que el seu principal recurs de combustible no és electricitat, sinó gas natural o liquat.

Càlcul del consum de gas

Per obtenir un càlcul més visual del gas, penseu en un exemple. Per a una casa de 100 metres quadrats cal una caldera de gas amb una potència de 10 kW. Quan l'equip funcioni les 24 hores del dia, s'obtindrà un consum mensual de 7200 kW / hora d'energia tèrmica. Però, a la pràctica, es va comprovar que la unitat no funciona més de 12 hores diàries, de manera que el resultat obtingut es pot dividir per la meitat i obtenim 3.600 kW / h. La temporada de calefacció dura aproximadament 7 mesos. Així, el consum per a tot l'any serà de 25.200 kWh. Per generar 1 kW / hora d’energia tèrmica, cal gastar 0,1 m3 de gas. En conseqüència, es consumiran 2.520 m3 de gas durant la temporada de calefacció.

Però aquest càlcul només és aproximat. Per fer un càlcul precís, cal tenir en compte l’aïllament de les parets, els sostres, la qualitat de les finestres de la casa, etc.

SAI per a una caldera de gas i el seu consum d'energia

En cas de pèrdua d'electricitat a la xarxa, la unitat de gas canviarà a un treballador d'emergència, que amenaçarà trencar components cars. I el SAI (font d'alimentació ininterrompuda) vindrà a rescat en aquestes situacions.

El temps que pot funcionar una caldera de gas si no hi ha electricitat a la xarxa depèn de la capacitat del paquet de bateries. Trieu un SAI amb una bateria incorporada o un SAI que pugui connectar-hi el nombre de seccions de bateria requerit

Tipus de línia interactiva - el SAI més demandat, segons nombroses opinions dels clients. Inclouen un estabilitzador de tensió, que és capaç de respondre a caigudes de tensió a la xarxa en un 10%, si es supera aquest valor, es produeix un commutador a la font d'alimentació d'una bateria recarregable.

Tipus fora de línia Són fonts d’alimentació ininterrompudes sense estabilitzador de tensió. Ajuden en cas d’aturada sobtada de l’energia, però no protegeixen contra les fluctuacions de la tensió de xarxa.

Tipus en línia - el SAI més avançat. Canvien sense problemes de la xarxa elèctrica a la bateria i viceversa. L’únic inconvenient és que no tothom pot pagar el seu preu.

En el moment de la posada en marxa de la caldera de gas, el consum d'electricitat augmenta almenys dues, o fins i tot de tres a quatre vegades. Deixeu que passi un moment breu, que duri un segon o dos, encara prenem un SAI per a una caldera de calefacció de gas al màxim i amb reserva de potència. Per a una caldera de gas amb una potència elèctrica de 100 W, cal un SAI amb una potència mínima de 300 W (amb un marge de fins a 450-500 W).

Pel que fa a la capacitat de la bateria d'emmagatzematge, per exemple, n'hi haurà prou amb una bateria amb una capacitat de 50 Ah amb un consum d'energia de 100 W durant 4-5 hores de funcionament. Per proporcionar 9-10 hores de funcionament, heu de tenir dues bateries d’aquest tipus, etc.

Aquesta taula mostra el funcionament autònom d’una caldera de gas en hores, en funció del consum d’electricitat de la caldera de gas (potència elèctrica en W), la capacitat de la bateria d’emmagatzematge (capacitat, Ah) i el nombre de bateries connectades simultàniament (una, dos, tres o quatre)

I, finalment, el SAI consumirà energia per a les seves pròpies necessitats? Tot depèn de l’eficiència. Si prenem l’eficiència = 80%, al nostre SAI de 300 W el consum juntament amb la càrrega serà:

300 W / 0,8 = 375 W, on 300 W és la càrrega, els 75 W restants són el consum del mateix SAI.

L'exemple donat del càlcul és condicional i és aplicable a fonts d'alimentació ininterrompudes simples, és a dir, en el moment en què les pujades de tensió de xarxa superen un cert nivell, més del 10%. Quan la xarxa és de 220 V estàndard, el SAI no consumeix pràcticament res.

És millor confiar càlculs detallats per calcular la potència del SAI, la capacitat de la bateria i els costos addicionals d’electricitat en relació amb la instal·lació d’un SAI a la xarxa de calefacció.

Connexió del termòstat i del sensor de temperatura exterior a la caldera de gas

Els cables del termòstat d'ambient - termòstat estan connectats al bloc de terminals marcat com X17 (a la figura negra de l’esquerra) al compartiment de 24 V del tauler de control de la caldera de gas Protherm Gepard (Panther).

Els cables del termòstat de dues posicions estan connectats al bloc als terminals RT, en lloc d’un pont.

Els cables del termòstat de la interfície Thermolink P estan connectats al mateix bloc, però als terminals marcats com a "e-Bus". Deixeu el pont entre els terminals RT al seu lloc.

Es pot connectar un sensor de temperatura exterior als terminals Toext.

Connexió d’un termòstat sense fils de dues posicions a la caldera: vídeo

El termòstat d'ambient sense fils consta de dues unitats.

La unitat executiva s’instal·la a prop de la caldera i es connecta a la caldera amb cables, als mateixos terminals que un termòstat convencional per cable. Per alimentar la unitat executiva, també està connectada a una xarxa elèctrica de 220 volts.

La unitat de mesura (control) amb la pantalla està muntada a la paret de la sala climatitzada. El senyal de la unitat de mesura passa a la unitat executiva a través d’un canal de ràdio.

Quins factors afecten el consum de combustible

Anys d’ús de diferents tipus de combustible han demostrat que el gas és un 30% més barat que el gasoil i l’electricitat. La majoria dels usuaris estan connectats a una carretera comuna, ja que quan s’utilitza gas en bombones es gasten diners en el lliurament.

Factors a tenir en compte a l’hora d’escollir una caldera de calefacció per tal que no hi hagi un consum elevat de combustible:

• Pèrdua de calor. El consum d’una caldera de gas depèn directament de la pèrdua de calor a través de parets, finestres, portes i sostres. Per tant, es realitzen càlculs preliminars de la potència de l’equip. Es té en compte la zona de l'habitació, la qualitat de l'aïllament i la finalitat de les habitacions veïnes.

• Sistema de configuració. La instal·lació automàtica inclou sensors que registren la temperatura ambient i ajusten el funcionament de la unitat en un mode òptim. D’aquesta manera s’estalvia consum.
• Tipus de vehicle. En utilitzar una unitat de condensació, el consum de gas es redueix en un 15-20%. A diferència del tipus de convecció convencional, el condensador conté un intercanviador de calor independent per dirigir l’energia dels productes de combustió per escalfar el sistema. Això augmenta l’eficiència (eficiència) fins al 100%.

Tenir un o dos circuits també importa. Un dispositiu de circuit únic només funciona per escalfar. Mentre que el doble circuit és per al subministrament d’aigua calenta (ACS) i calefacció. En conseqüència, el seu consum serà superior.

Les unitats amb una cambra de combustió tancada consumeixen menys combustible que les que tenen una càmera oberta. La durada de la temporada de calefacció també afecta. De fet, a l'hivern la caldera funciona al màxim, mentre que a l'estiu, com a mínim, només per escalfar aigua calenta.

Per què la tecnologia consumeix molt gas? Això es deu al mal aïllament de l'edifici, a dipòsits a escala.

La taula mostra un exemple del consum màxim en 210 dies.

Sabent quants cubs es consumeixen per hora, calcularà la tarifa per dia i per mes.