Mest av allt, under de frostiga vintermånaderna, väntar alla människor på det nya året och minst av allt - kvitton för uppvärmning. De ogillas särskilt av boende i flerbostadshus, som själva inte har förmågan att kontrollera mängden inkommande värme, och ofta blir räkningarna för det helt enkelt fantastiska. I de flesta fall är måttenheten i sådana dokument Gcal, som står för "gigacalorie". Låt oss ta reda på vad det är, hur man beräknar gigakalorier och konverterar till andra enheter.
Vad som kallas en kalori
Anhängare av en hälsosam kost eller de som noggrant övervakar sin vikt är bekanta med begreppet kalori. Detta ord betyder mängden energi som tas emot som ett resultat av bearbetningen av mat som ätas av kroppen, som måste användas, annars börjar en person återhämta sig.
Paradoxalt nog används samma värde för att mäta mängden termisk energi som används för att värma rum.
I fysik är det allmänt accepterat att en kalori är den mängd energi som krävs för att värma ett gram H2O per 1 ° C vid standardatmosfärstryck (101 325 Pa).
Som en förkortning kallas detta värde för "avföring" eller på engelska kal.
I det metriska systemet anses joule motsvara en kalori. Så, 1 kal = 4,2 J.
Betydelsen av kalorier för människolivet
Förutom att utveckla olika viktminskningsdieter, används den här enheten för att mäta energi, arbete och värme. I detta avseende är ett sådant begrepp som "kaloriinnehåll" utbrett - det vill säga värmen från det brännbara bränslet.
I de flesta utvecklade länder, när man beräknar värme, betalar människor inte längre för mängden konsumerad kubikmeter gas (om det är gas) utan för kaloriinnehållet. Med andra ord betalar konsumenten för kvaliteten på det använda bränslet: ju högre det är, desto mindre gas måste konsumeras för uppvärmning. Denna praxis minskar risken för utspädning av ämnet som används med andra, billigare och mindre kaloriföreningar.
Kraftenheter
Effekt mäts i joule per sekund eller watt. Tillsammans med watt används också hästkrafter. Före uppfinningen av ångmotorn mättes inte motorns effekt och följaktligen fanns inga allmänt accepterade kraftenheter. När ångmotorn började användas i gruvor började ingenjör och uppfinnare James Watt att förbättra den. För att bevisa att hans förbättringar gjorde ångmotorn effektivare, jämförde han sin kraft med hästarnas prestanda, eftersom hästar har använts av människor i många år, och många kunde lätt föreställa sig hur mycket arbete en häst kunde göra i en given tid. Dessutom användes inte ångmaskiner i alla gruvor. På de där de användes jämförde Watt kraften hos de gamla och nya modellerna av ångmotorn med kraften från en häst, det vill säga med en hästkraft. Watt bestämde detta värde experimentellt genom att observera arbetet med draghästar vid en kvarn. Enligt hans mätningar är en hästkraft 746 watt. Nu tros det att denna siffra är överdriven, och hästen kan inte arbeta i detta läge under lång tid, men de ändrade inte enheten. Kraft kan användas som en indikator på produktivitet, eftersom mängden arbete som utförs per tidsenhet ökar när kraften ökar. Många insåg att det var bekvämt att ha en standardiserad kraftenhet, så hästkrafterna blev mycket populära. Det började användas för att mäta kraften hos andra enheter, särskilt transporter.Även om watt används nästan lika länge som hästkrafter är det mer sannolikt att fordonsindustrin använder hästkrafter, och många köpare har en bättre förståelse för när dessa enheter används för att indikera kraften hos en bilmotor.
Vad är en gigakalori och hur många kalorier finns i den?
Som det framgår av definitionen är storleken på 1 kalori liten. Av den anledningen används den inte för att beräkna stora mängder, särskilt inom kraftteknik. Istället används ett koncept som en gigakalori. Detta är ett värde som är lika med 109 kalorier, och det skrivs som en förkortning "Gcal". Det visar sig att det finns en miljard kalorier i en gigakalori.
Förutom detta värde används ibland en något mindre - Kcal (kilokalori). Den rymmer 1000 kalorier. Således kan vi anta att en gigakalori är en miljon kilokalorier.
Man bör komma ihåg att ibland registreras en kilokalori helt enkelt som "avföring". På grund av detta uppstår förvirring, och i vissa källor indikeras det att 1 Gcal - 1 000 000 kalorier, även om det i verkligheten är cirka 1 000 000 Kcal.
Gigacalorie och gigacalorie / timme: vad är skillnaden
Förutom det fiktiva värdet som övervägs finns ibland sådana förkortningar som "Gcal / hour" i kvitton. Vad betyder det och hur skiljer det sig från den vanliga gigakalorin?
Denna måttenhet visar hur mycket energi som användes på en timme.
Medan bara en gigakalori är ett mått på den förbrukade värmen under obestämd tid. Det beror bara på konsumenten vilka tidsramar som kommer att anges i denna kategori.
Minskning av Gcal / m3 är mycket mindre vanligt. Det betyder hur många gigakalorier du behöver använda för att värma upp en kubikmeter av ett ämne.
Detta är förhållandet mellan Cal och Gcal till varandra.
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
När, talar eller skriver i kvitton, Gcal
- vi pratar om hur mycket värme som släpptes till dig eller släpptes under hela perioden - det kan vara en dag, månad, år, värmesäsong etc.
När de säger
eller skriv
Gcal / timme
- det betyder, . Om beräkningen utförs i en månad multiplicerar vi dessa olyckliga Gcal med antalet timmar per dag (24 om det inte fanns några avbrott i värmetillförseln) och dagar per månad (till exempel 30), men också när vi fick faktiskt värme.
Och nu hur man beräknar denna mycket gigacalorie eller hecocaloria (Gcal) släppt till dig personligen.
För att göra detta måste vi veta:
- temperatur vid tillförseln (värmeanläggningens ledning) - medelvärde per timme; - temperaturen vid returen (värmerätets returledning) är också ett timme genomsnitt. - kylvätskans flödeshastighet i värmesystemet under samma tidsperiod.
Vi överväger temperaturskillnaden mellan vad som kom till vårt hus och det som kom tillbaka från oss till värmenätet.
Till exempel: 70 grader kom, vi återvände 50 grader, vi har 20 grader kvar. Och vi måste också känna till vattenförbrukningen i värmesystemet. Om du har en värmemätare letar vi perfekt efter värdet i t / timme
... Förresten, med en bra värmemätare kan du omedelbart
hitta Gcal / timme
- eller, som de ibland säger, ögonblicklig konsumtion, då behöver du inte räkna, bara multiplicera det med timmar och dagar och få värme i Gcal för det intervall du behöver.
Det är sant att detta också kommer att vara ungefär, som om värmemätaren räknas för varje timme själv och organiserar den i sitt arkiv, där du alltid kan titta på dem. Genomsnitt förvara timarkiv i 45 dagar
och menstruation upp till tre år. Avläsningar i Gcal kan alltid hittas och kontrolleras av förvaltningsbolaget eller.
Tja, om det inte finns någon värmemätare. Du har ett kontrakt, det finns alltid denna olyckliga Gcal. Vi beräknar förbrukningen i t / h med hjälp av dem. Till exempel säger kontraktet att den tillåtna maximala värmeförbrukningen är 0,15 Gcal / timme.Det kan skrivas annorlunda, men Gcal / hour kommer alltid att vara. 0,15 multipliceras med 1000 och divideras med temperaturskillnaden från samma kontrakt. Du kommer att ha ett temperaturdiagram angivet - till exempel 95/70 eller 115/70 eller 130/70 med ett snitt på 115 etc.
0,15 x 1000 / (95-70) = 6 t / h, dessa 6 ton per timme är vad vi behöver, detta är vår planerade pumpning (kylvätskeförbrukning) som vi måste sträva efter för att inte ha överhettning och underfyllning (om inte kurs i kontraktet angav du korrekt värdet på Gcal / timme)
Och slutligen räknar vi den mottagna värmen tidigare - 20 grader (temperaturskillnaden mellan vad som kom till vårt hus och vad som kom tillbaka till värmenätet) multiplicerat med den planerade pumpningen (6 t / h) får vi 20 x 6/1000 = 0,12 Gcal / timme.
Denna mängd värme i Gcal som släpps ut till hela huset kommer förvaltningsbolaget personligen att beräkna det åt dig, vanligtvis görs detta genom förhållandet mellan lägenhetens totala yta och det uppvärmda området i hela huset, jag kommer att skriva mer om detta i en annan artikel.
Metoden som beskrivs av oss är naturligtvis grov, men för varje timme är den här metoden möjlig, kom bara ihåg att vissa värmemätare i genomsnitt flödeshastigheterna för olika tidsintervall från några sekunder till 10 minuter. Om vattenförbrukningen ändras, till exempel vem som tar isär vattnet, eller om du har en väderberoende automatisering, kan avläsningarna i Gcal skilja sig något från de du fått. Men detta är på samvete från utvecklare av värmemätare.
Och en liten lapp till värdet på förbrukad värmeenergi (värmemängd) på din värmemätare
(värmemätare, miniräknare) kan visas i olika måttenheter - Gcal, GJ, MWh, kWh. Jag ger förhållandet mellan enheterna Gcal, J och kW för dig i tabellen: Bättre, mer exakt och enklare om du använder en miniräknare för att konvertera energienheter från Gcal till J eller kW.
I kvitton för uppvärmning kan mätningen användas:
- Gcal;
- Gcal / timme.
I det första fallet menar vi den tillförda värmen under en viss period (det kan vara en månad, ett år eller en dag). Gcal / timme är ett kännetecken för kraften hos en anordning eller process (en sådan måttenhet kan rapportera prestandan hos en värmare eller en byggnads värmeförlust på vintern). I kvitton menas värme, som släpptes på 1 timme. För att sedan räkna om en dag måste du multiplicera antalet med 24 och i en månad med ytterligare 30/31.
1 Gcal / timme = 40 m3 vatten, som upphettades till 25 ° C på 1 timme.
En gigakalori kan också bindas till volymen bränsle (fast eller flytande) Gcal / m3. Och det visar hur mycket värme som kan erhållas från en kubikmeter av detta bränsle.
Gigacalorie-formel
Med tanke på definitionen av det studerade värdet är det värt att äntligen lära sig hur man beräknar hur många gigakalorier som används för att värma upp ett rum under uppvärmningssäsongen.
För särskilt lata människor på Internet finns det många online-resurser där specialprogrammerade miniräknare presenteras. Det räcker att ange dina numeriska data i dem - och de själva beräknar mängden konsumerade gigakalorier.
Det skulle dock vara trevligt att kunna göra det själv. Det finns flera formelalternativ för detta. Det mest enkla och förståeliga bland dem är följande:
Värmeenergi (Gcal / timme) = (М1 х (Т1-Тхв)) - (М2 х (Т2-Тхв)) / 1000, där:
- M1 är massan av det värmeöverförande ämnet som tillförs genom rörledningen. Mätt i ton.
- M2 är massan av det värmeöverförande ämnet som återvänder genom rörledningen.
- T1 är kylvätskans temperatur i tillförselsledningen, mätt i Celsius.
- T2 är temperaturen på kylvätskan som återvänder.
- Тхв - den kalla källans temperatur (vatten). Vanligtvis lika med fem grader Celsius, eftersom detta är den lägsta temperaturen på vattnet i rörledningen.
Allmänna principer för att utföra gcal-beräkningar
Beräkningen av kW för uppvärmning innebär att särskilda beräkningar utförs, vars ordning regleras av speciella regler. Ansvaret för dem ligger hos verktyg som kan hjälpa till med detta arbete och ge svar på hur man beräknar gcal för uppvärmning och avkodning av gcal.
Naturligtvis kommer ett sådant problem att elimineras helt om det finns en varmvattenmätare i vardagsrummet, eftersom det i den här enheten redan finns förinställda avläsningar som återspeglar den mottagna värmen. Att multiplicera dessa resultat med den fastställda tariffen är det modernt att få den slutliga parametern för den förbrukade värmen.
Varför överskattar bostäder och kommunala tjänster mängden energi som används vid beräkning av uppvärmning
Genomföra dina egna beräkningar bör du vara uppmärksam på det faktum att bostäder och kommunala tjänster överskattar standarderna för termisk energiförbrukning något. Uppfattningen att de försöker tjäna extra pengar på detta är fel. När allt kommer omkring kostar 1 Gcal redan tjänster, löner, skatter och ytterligare vinst. En sådan "avgift" beror på det faktum att när varm vätska transporteras genom en rörledning under den kalla årstiden tenderar den att svalna, det vill säga oundviklig värmeförlust inträffar.
I antal ser det ut så här. Enligt reglerna måste temperaturen på vattnet i rören för uppvärmning vara minst +55 ° C. Och om vi tar hänsyn till att minsta t vatten i kraftsystem är +5 ° C, måste det värmas upp med 50 grader. Det visar sig att 0,05 Gcal används för varje kubikmeter. Men för att kompensera för värmeförlust överskattas denna koefficient till 0,059 Gcal.
Omvandling av Gcal till kW / timme
Värmeenergi kan mätas i olika enheter, men i den officiella dokumentationen från bostäder och kommunala tjänster beräknas den i Gcal. Därför är det värt att veta hur man konverterar andra enheter till gigakalorier.
Det enklaste sättet att göra detta är när förhållandet mellan dessa kvantiteter är känt. Tänk till exempel på watt (W), som mäter effekten för de flesta pannor eller värmare.
Innan du överväger omvandlingen av Gcal till detta värde är det värt att komma ihåg att, som en kalori, är en watt liten. Använd därför oftare kW (1 kilowatt, lika med 1000 watt) eller mW (1 megawatt motsvarar 1000 000 watt).
Dessutom är det viktigt att komma ihåg att effekten mäts i W (kW, mW), men kW / h (kilowattimmar) används för att beräkna mängden förbrukad / producerad el. I detta avseende är det inte konvertering av gigakalorier till kilowatt som övervägs, utan omvandlingen av Gcal till kW / h.
Hur kan detta göras? För att inte bry dig om formlerna är det värt att komma ihåg det "magiska" numret 1163. Det är hur många kilowatt energi du behöver spendera på en timme för att få en gigakalori. I praktiken är det helt enkelt nödvändigt att multiplicera mängden Gcal med 1163 när man omvandlar från en måttenhet till en annan.
Låt oss till exempel konvertera 0,05 Gcal i kWh / timme som krävs för att värma en kubikmeter vatten med 50 ° C. Det visar sig: 0,05 x 1163 = 58,15 kW / timme. Dessa beräkningar kommer särskilt att hjälpa dem som funderar på att byta från gasuppvärmning till en mer miljövänlig och ekonomisk elektrisk.
Om vi talar om stora volymer är det möjligt att översätta inte till kilowatt utan till megawatt. I det här fallet måste du multiplicera inte med 1163 utan med 1,163, eftersom 1 mW = 1000 kW. Eller dela helt enkelt resultatet i kilowatt med tusen.
Energi i fysik
Kinetisk och potentiell energi
Kinetisk energi av en kroppsmassa m
rör sig i hastighet
v
lika med det arbete som utförts av kraften för att ge kroppen hastighet
v
... Arbete definieras här som ett mått på verkan av en kraft som rör en kropp ett avstånd
s
... Med andra ord är det energin i en rörlig kropp. Om kroppen är i vila kallas energin i en sådan kropp potentiell energi. Detta är den energi som krävs för att hålla kroppen i detta tillstånd.
Till exempel, när en tennisboll träffar racketen under flygningen, stannar den tillfälligt. Detta beror på att avstötningskrafterna och tyngdkraften får bollen att frysa i luften. För närvarande har bollen potential, men ingen kinetisk energi. När bollen studsar av racketen och flyger iväg har den tvärtom kinetisk energi. En rörlig kropp har både potentiell och kinetisk energi, och en typ av energi omvandlas till en annan. Om du till exempel slänger upp en sten kommer den att börja sakta ner under flygningen. När detta saktar ner omvandlas kinetisk energi till potentiell energi. Denna omvandling sker tills tillförseln av kinetisk energi är uttömd. Just nu kommer stenen att stanna och den potentiella energin når sitt maximala värde. Efter det kommer det att börja falla nedåt med acceleration, och energiomvandlingen kommer att ske i omvänd ordning. Kinetisk energi kommer att toppa när berget träffar marken.
Lagen om bevarande av energi säger att den totala energin i ett slutet system bevaras. Stenenergin i det föregående exemplet ändras från en form till en annan, och trots att mängden potentiell och kinetisk energi förändras under flygning och fall, förblir den totala summan av dessa två energier konstant.