Labiausiai šaltu žiemos mėnesiu visi žmonės laukia Naujųjų metų, o mažiausiai - kvitai už šildymą. Ypač jų nemėgsta daugiabučių namų gyventojai, kurie patys neturi galimybių kontroliuoti gaunamos šilumos kiekio, o sąskaitos už tai pasirodo tiesiog fantastiškos. Daugeliu atvejų tokiuose dokumentuose matavimo vienetas yra Gcal, kuris reiškia „gigakalorija“. Sužinokime, kas tai yra, kaip apskaičiuoti gigakalorijas ir konvertuoti į kitus vienetus.
Tai, kas vadinama kalorija
Sveikos mitybos šalininkai ar tie, kurie atkakliai stebi savo svorį, žino kalorijų sąvoką. Šis žodis reiškia energijos kiekį, gautą perdirbant organizmo suvalgytą maistą, kuris turi būti panaudotas, kitaip žmogus pradės sveikti.
Paradoksalu, bet ta pati vertė naudojama matuojant šilumos energiją, sunaudotą patalpoms šildyti.
Fizikoje yra visuotinai priimta, kad viena kalorija yra energijos kiekis, reikalingas vienam gramui H2O užkaisti 1 ° C temperatūroje standartiniu atmosferos slėgiu (101 325 Pa).
Kaip santrumpa, ši vertė vadinama „išmatomis“ arba angliškai cal.
Metrinėje sistemoje džaulis laikomas kalorijų ekvivalentu. Taigi, 1 cal = 4,2 J
Kalorijų svarba žmogaus gyvenimui
Be įvairių svorio metimo dietų, šis įrenginys naudojamas energijai, darbui ir šilumai matuoti. Šiuo požiūriu tokia sąvoka kaip „kalorijų kiekis“ yra plačiai paplitusi - tai yra degiųjų degalų šiluma.
Daugumoje išsivysčiusių šalių, skaičiuodami šildymą, žmonės moka nebe už suvartojamų kubinių metrų dujų kiekį (jei tai dujos), bet už jo kalorijų kiekį. Kitaip tariant, vartotojas moka už sunaudoto kuro kokybę: kuo jis didesnis, tuo mažiau dujų reikės sunaudoti šildymui. Tokia praktika sumažina naudojamos medžiagos atskiedimo galimybę su kitais, pigesniais ir mažiau kaloringais junginiais.
Maitinimo blokai
Galia matuojama džauliais per sekundę arba vatais. Kartu su vatais naudojama ir arklio galia. Iki išradus garo variklį, variklių galia nebuvo matuojama, todėl nebuvo ir visuotinai priimtų galios vienetų. Kai garo variklis buvo pradėtas naudoti kasyklose, inžinierius ir išradėjas Jamesas Wattas pradėjo jį tobulinti. Siekdamas įrodyti, kad jo patobulinimai padėjo garo variklį padaryti efektyvesnį, jis palygino jo galią su žirgų charakteristikomis, nes žmonės daugelį metų naudojo arklius, ir daugelis lengvai įsivaizdavo, kiek arklys gali dirbti tam tikroje vietoje. Laiko kiekis. Be to, garo varikliai nebuvo naudojami visose kasyklose. Tose vietose, kur jie buvo naudojami, Watt palygino senų ir naujų garo variklių modelių galią su vieno arklio, tai yra, vieno arklio galia. Šią vertę Vatas nustatė eksperimentiškai, stebėdamas grimzlės darbą. Pagal jo matavimus, viena arklio galia yra 746 vatai. Dabar manoma, kad šis skaičius yra perdėtas, ir arklys ilgą laiką negali dirbti tokiu režimu, tačiau jie nepakeitė vieneto. Galia gali būti naudojama kaip produktyvumo rodiklis, nes didėjant galiai padidėja atlikto darbo kiekis per laiko vienetą. Daugelis žmonių suprato, kad patogu turėti standartizuotą galios vienetą, todėl arklio galia tapo labai populiari. Juo pradėta matuoti kitų prietaisų, ypač transporto, galią.Nors vatai naudojami beveik tiek pat, kiek arklio galių, automobilių pramonė dažniausiai naudoja arklio galias, ir daugelis pirkėjų geriau supranta, kada šie agregatai naudojami automobilių variklio galiai nurodyti.
Kas yra gigakalorija ir kiek joje kalorijų?
Kaip aišku iš apibrėžimo, 1 kalorijos dydis yra mažas. Dėl šios priežasties jis nenaudojamas dideliems kiekiams apskaičiuoti, ypač energetikos srityje. Vietoj to naudojama tokia sąvoka kaip gigakalorija. Tai yra vertė, lygi 109 kalorijoms ir parašyta kaip santrumpa „Gcal“. Pasirodo, kad vienoje gigakalorijoje yra vienas milijardas kalorijų.
Be šios vertės, kartais naudojama šiek tiek mažesnė - Kcal (kilokalorija). Jame telpa 1000 kalorijų. Taigi galime manyti, kad viena gigakalorija yra milijonas kilokalorijų.
Reikėtų nepamiršti, kad kartais kilokalorijos įrašomos tiesiog kaip „išmatos“. Dėl šios priežasties kyla painiava ir kai kuriuose šaltiniuose nurodoma, kad 1 Gcal - 1 000 000 kalorijų, nors iš tikrųjų tai yra apie 1 000 000 Kcal.
Gigakalorija ir gigakalorija per valandą: koks skirtumas
Be svarstomos fiktyvios vertės, kvituose kartais sutinkami tokie sutrumpinimai kaip „Gcal / hour“. Ką tai reiškia ir kuo ji skiriasi nuo įprastos gigakalorijos?
Šis matavimo vienetas parodo, kiek energijos buvo sunaudota per vieną valandą.
Nors tik gigakalorijos yra neribotą laiką suvartojamos šilumos matas. Tik nuo vartotojo priklauso, kokie laikotarpiai bus nurodyti šioje kategorijoje.
Gcal / m3 mažinimas yra daug rečiau. Tai reiškia, kiek gigakalorijų reikia sunaudoti vienam kubiniam metrui medžiagos.
Tai yra Cal ir Gcal santykis.
1 Cal 1 hektoCal = 100 Cal 1 kiloCal (kcal) = 1000 Cal 1 megaCal (Mcal) = 1000 kcal = 1 000 000 Cal 1 gigaCal (Gcal) = 1 000 Mcal = 1 000 000 kcal = 1 000 000 000 Cal
Kai, kalbėdamas ar rašydamas kvituose, Gcal
- mes kalbame apie tai, kiek šilumos jums buvo išleista arba išleista per visą laikotarpį - tai gali būti diena, mėnuo, metai, šildymo sezonas ir kt.
Kai jie sako
arba rašyti
Gcal / val
- tai reiškia, . Jei skaičiavimas atliekamas mėnesį, tada pablogėjusį Gcal padauginame iš valandų per dieną skaičiaus (24, jei nebuvo šilumos tiekimo sutrikimų) ir dienų per mėnesį (pavyzdžiui, 30), bet taip pat iš tikrųjų gavome šilumos.
O dabar kaip apskaičiuoti šią labai gigakaloriją ar hekokaloriją (Gcal), išleistą jums asmeniškai.
Norėdami tai padaryti, turime žinoti:
- temperatūra tiekimo vietoje (šilumos tinklo tiekimo vamzdynas) - vidutinė valandos vertė; - grįžtamojo srauto (šildymo tinklo grįžtamojo vamzdžio) temperatūra taip pat yra valandos vidurkis. - aušinimo skysčio srautas šildymo sistemoje tą patį laikotarpį.
Mes atsižvelgiame į temperatūros skirtumą tarp to, kas atėjo į mūsų namus, ir to, kas iš mūsų grįžo į šilumos tinklą.
Pvz .: atėjo 70 laipsnių, grįžome 50 laipsnių, mums liko 20 laipsnių. Taip pat turime žinoti vandens sunaudojimą šildymo sistemoje. Jei turite šilumos skaitiklį, mes puikiai ieškome vertės t / val
... Beje, naudodamas gerą šilumos skaitiklį, galite iš karto
rasti Gcal / val
- arba, kaip kartais sakoma, momentinio suvartojimo, tada nereikia skaičiuoti, tiesiog padauginkite jį iš valandų ir dienų ir gaukite šilumą Gcal jums reikalingam diapazonui.
Tiesa, tai taip pat bus apytiksliai, tarsi šilumos skaitiklis skaičiuoja kiekvieną valandą ir sutvarko ją į savo archyvą, kur visada galite į juos žiūrėti. Vidutinis saugokite valandinius archyvus 45 dienas
ir mėnesinės iki trejų metų. Gcal rodmenis visada gali rasti ir patikrinti valdymo įmonė arba.
Na, o kas, jei nėra šilumos skaitiklio. Jūs turite sutartį, visada yra šie nelemti Gcal. Jomis apskaičiuosime suvartojimą t / h. Pavyzdžiui, sutartyje nurodoma, kad leistinas maksimalus šilumos suvartojimas yra 0,15 Gcal / val.Gali būti parašyta kitaip, bet Gcal / hour visada bus. 0,15 padauginamas iš 1000 ir padalijamas iš temperatūrų skirtumo pagal tą pačią sutartį. Turėsite nurodytą temperatūros grafiką - pavyzdžiui, 95/70 arba 115/70 arba 130/70 su pjūviu 115 ir kt.
0,15 x 1000 / (95-70) = 6 t / h, šitų 6 tonų per valandą mums reikia, tai yra mūsų suplanuotas siurbimas (aušinimo skysčio suvartojimas), kurio turime siekti, kad nebūtų perkaitimo ir nepakankamo užpildymo (nebent sutartyje, teisingai nurodėte Gcal / val. vertę)
Galiausiai suskaičiuojame anksčiau gautą šilumą - 20 laipsnių (temperatūros skirtumas tarp to, kas atėjo į mūsų namus ir kas grįžo į šilumos tinklą), padaugintą iš planuojamo siurbimo (6 t / h), gauname 20 x 6/1000 = 0,12 Gcal / val.
Šį šilumos kiekį Gcal, išleidžiamą visam namui, valdymo įmonė jums asmeniškai apskaičiuos, paprastai tai daroma viso buto ploto ir viso namo šildomo ploto santykiu, aš apie tai daugiau parašysiu kitame straipsnyje.
Mūsų aprašytas metodas, be abejo, yra grubus, tačiau kiekvienai valandai šis metodas yra įmanomas, tiesiog nepamirškite, kad kai kurie šilumos skaitikliai srauto greitį vidutiniškai įvertino skirtingais laiko intervalais nuo kelių sekundžių iki 10 minučių. Pavyzdžiui, jei pasikeičia vandens suvartojimas, kas išardo vandenį, ar turite automatizuotą, priklausantį nuo oro sąlygų, Gcal rodmenys gali šiek tiek skirtis nuo jūsų gautų. Bet tai yra šilumos skaitiklių kūrėjų sąžinė.
Ir dar viena maža pastaba, sunaudotos šilumos energijos (šilumos kiekio) vertės jūsų šilumos skaitiklyje
(šilumos skaitiklis, šilumos kiekio skaičiuoklė) galima rodyti įvairiais matavimo vienetais - Gcal, GJ, MWh, kWh. Lentelėje pateikiu jums Gcal, J ir kW vienetų santykį: Geresnis, tikslesnis ir paprastesnis, jei naudodami skaičiuoklę energijos vienetus konvertuojate iš Gcal į J arba kW.
Šildymo kvituose matavimą galima naudoti:
- Gcal;
- Gcal / val.
Pirmuoju atveju turime galvoje tiekiamą šilumą tam tikram laikotarpiui (tai gali būti mėnuo, metai ar diena). Gcal / val. Yra prietaiso ar proceso galios charakteristika (toks matavimo vienetas gali pranešti apie šildytuvo veikimą arba pastato šilumos nuostolių greitį žiemą). Kvituose turima omenyje šiluma, kuri išsiskyrė per 1 valandą. Tada, norint perskaičiuoti dieną, reikia padauginti skaičių iš 24, o mėnesį - dar iš 30/31.
1 Gcal / val. = 40 m 3 vandens, kuris per valandą buvo pašildytas iki 25 ° C.
Taip pat gigakaloriją galima susieti su kuro (kieto ar skysto) kiekiu Gcal / m3. Ir tai rodo, kiek šilumos galima gauti iš kubinio metro šio kuro.
Gigakalorijų formulė
Įvertinus tiriamos vertės apibrėžimą, verta pagaliau sužinoti, kaip apskaičiuoti, kiek gigakalorijų sunaudojama patalpai šildyti šildymo sezono metu.
Ypač tingiems žmonėms internete yra daugybė internetinių šaltinių, kuriuose pateikiamos specialiai užprogramuotos skaičiuoklės. Pakanka į juos įvesti savo skaitinius duomenis - ir jie patys apskaičiuos suvartotų gigakalorijų kiekį.
Tačiau būtų malonu, jei galėtumėte tai padaryti patys. Tam yra keletas formulių variantų. Paprasčiausias ir suprantamiausias iš jų yra toks:
Šilumos energija (Gcal / val.) = (М1 х (Т1-Тхв)) - (М2 х (Т2-Тхв)) / 1000, kur:
- M1 yra šilumos perdavimo medžiagos, tiekiamos dujotiekiu, masė. Matuojama tonomis.
- M2 yra šilumos perdavimo medžiagos, grįžtančios dujotiekiu, masė.
- T1 yra aušinimo skysčio temperatūra tiekimo vamzdyne, matuojama Celsijaus laipsniais.
- T2 yra grįžtančio aušinimo skysčio temperatūra.
- Тхв - šalto šaltinio (vandens) temperatūra. Paprastai lygi penkiems laipsniams Celsijaus, nes tai yra minimali vandens temperatūra vamzdyne.
Bendrieji gcal skaičiavimų principai
Apskaičiuojant kW šildymui, reikia atlikti specialius skaičiavimus, kurių tvarką reglamentuoja specialūs reglamentai. Atsakomybė už juos tenka komunalinėms paslaugoms, kurios gali padėti atlikti šį darbą ir atsakyti, kaip apskaičiuoti gcal šildymui ir dekoduoti gcal.
Žinoma, tokia problema bus visiškai pašalinta, jei svetainėje yra karšto vandens skaitiklis, nes būtent šiame įrenginyje jau yra iš anksto nustatyti rodmenys, atspindintys gautą šilumą. Padauginus šiuos rezultatus iš nustatyto tarifo, madinga gauti galutinį suvartotos šilumos parametrą.
Kodėl apskaičiuojant šildymą būstas ir komunalinės paslaugos pervertina išleistos energijos kiekį?
Atlikdami savo skaičiavimus, verta paminėti, kad būstas ir komunalinės paslaugos šiek tiek pervertina šilumos energijos vartojimo standartus. Nuomonė, kad jie bando užsidirbti papildomų pinigų, yra klaidinga. Iš tiesų, į 1 Gcal kainą jau įeina paslaugos, atlyginimai, mokesčiai ir papildomas pelnas. Toks „antkainis“ yra dėl to, kad šaltuoju metų laiku vamzdynais transportuojant karštą skystį, jis linkęs atvėsti, tai yra neišvengiami šilumos nuostoliai.
Skaičiais tai atrodo taip. Pagal reglamentus vandens šildymo vamzdžiuose temperatūra turi būti ne mažesnė kaip +55 ° C. Ir jei manysime, kad minimali vandens temperatūra elektros sistemose yra +5 ° C, tada ji turi būti pašildyta 50 laipsnių. Pasirodo, kad kiekvienam kubiniam metrui naudojama 0,05 Gcal. Tačiau norint kompensuoti šilumos nuostolius, šis koeficientas yra pervertinamas iki 0,059 Gcal.
Gcal perskaičiavimas į kW / val
Šiluminė energija gali būti matuojama įvairiais vienetais, tačiau oficialiuose būsto ir komunalinių paslaugų dokumentuose ji apskaičiuojama Gcal. Todėl verta žinoti, kaip kitus vienetus paversti gigakalorijomis.
Lengviausia tai padaryti, kai žinomas šių dydžių santykis. Pavyzdžiui, apsvarstykite vatus (W), kurie matuoja daugumos katilų ar šildytuvų galingumą.
Prieš svarstant apie Gcal perskaičiavimą į šią vertę, verta prisiminti, kad vatas, kaip ir kalorija, yra mažas. Todėl dažniau naudokite kW (1 kilovatas, lygus 1000 vatų) arba mW (1 megavatas yra lygus 1000 000 vatų).
Be to, svarbu atsiminti, kad galia matuojama W (kW, mW), tačiau apskaičiuojant sunaudotos / pagamintos elektros kiekį naudojama kW / h (kilovatvalandės). Šiuo atžvilgiu laikytinas ne gigakalorijų perskaičiavimas į kilovatus, o Gcal perskaičiavimas į kW / h.
Kaip tai padaryti? Norint nesivarginti dėl formulių, verta prisiminti „stebuklingą“ skaičių 1163. Būtent tiek kilovatų energijos reikia praleisti per valandą, norint gauti vieną gigakaloriją. Praktiškai, perskaičiuojant iš vieno matavimo vieneto į kitą, tiesiog būtina Gcal kiekį padauginti iš 1163.
Pavyzdžiui, perskaičiuokime 0,05 Gcal, reikalingą vienam kubiniam metrui vandens pašildyti 50 ° C, kW / h. Pasirodo: 0,05 x 1163 = 58,15 kW / val. Šie skaičiavimai ypač padės tiems, kurie galvoja apie dujinio šildymo perėjimą prie ekologiškesnio ir ekonomiškesnio elektrinio.
Jei mes kalbame apie didžiulius kiekius, tai galima išversti ne į kilovatus, o į megavatus. Tokiu atveju reikia padauginti ne iš 1163, bet iš 1,163, nes 1 mW = 1000 kW. Arba tiesiog padalykite rezultatą kilovatais iš tūkstančio.
Energija fizikoje
Kinetinė ir potenciali energija
Kinetinė kūno masės energija m
judėdamas greičiu
v
lygus darbui, kurį atlieka jėga, suteikianti kūno greitį
v
... Darbas čia apibrėžiamas kaip jėgos, perkeliančios kūną atstumu, veikimo matas
s
... Kitaip tariant, tai yra judančio kūno energija. Jei kūnas yra ramybės būsenoje, tada tokio kūno energija vadinama potencialia energija. Tai yra energija, reikalinga išlaikyti kūną šioje būsenoje.
Pavyzdžiui, kai teniso kamuolys skrydžio metu pataiko į raketę, jis trumpam sustoja. Taip yra dėl to, kad atstūmimo ir gravitacijos jėgos priverčia rutulį sustingti ore. Šiuo metu kamuolys turi potencialo, bet neturi kinetinės energijos. Kai kamuolys atšoka nuo raketės ir nuskrenda, priešingai, jis turi kinetinę energiją. Judantis kūnas turi ir potencinę, ir kinetinę energiją, o vienos rūšies energija paverčiama kita. Jei, pavyzdžiui, užmes akmenį, skrydžio metu jis pradės lėtėti. Kai tai sulėtėja, kinetinė energija virsta potencialia energija. Ši transformacija vyksta tol, kol baigsis kinetinės energijos tiekimas. Šiuo metu akmuo sustos ir potenciali energija pasieks maksimalią vertę. Po to pagreičiu jis pradės kristi žemyn, o energijos transformacija vyks atvirkštine tvarka. Kinetinė energija pasieks didžiausią vertę, kai uola pasieks žemę.
Energijos išsaugojimo įstatymas teigia, kad visa energija uždaroje sistemoje yra išsaugota. Akmens energija ankstesniame pavyzdyje keičiasi iš vienos formos į kitą, todėl, nepaisant to, kad skrydžio ir kritimo metu kinta potencialios ir kinetinės energijos kiekis, bendra šių dviejų energijų suma išlieka pastovi.