Vor allem in den frostigen Wintermonaten warten alle Menschen auf das neue Jahr und am allerwenigsten auf Quittungen zum Heizen. Sie werden besonders von Bewohnern von Mehrfamilienhäusern nicht gemocht, die selbst nicht in der Lage sind, die Menge der einströmenden Wärme zu kontrollieren, und oft erweisen sich die Rechnungen dafür einfach als fantastisch. In den meisten Fällen ist in solchen Dokumenten die Maßeinheit Gcal, was für "Gigacalorie" steht. Lassen Sie uns herausfinden, was es ist, wie man Gigakalorien berechnet und in andere Einheiten umrechnet.
Was heißt eine Kalorie
Befürworter einer gesunden Ernährung oder diejenigen, die ihr Gewicht streng überwachen, sind mit dem Konzept einer Kalorie vertraut. Dieses Wort bedeutet die Energiemenge, die durch die Verarbeitung der vom Körper verzehrten Lebensmittel aufgenommen wird und verwendet werden muss, da sich sonst eine Person zu erholen beginnt.
Paradoxerweise wird der gleiche Wert verwendet, um die Menge an Wärmeenergie zu messen, die zum Heizen von Räumen verwendet wird.
In der Physik wird allgemein angenommen, dass eine Kalorie die Energiemenge ist, die erforderlich ist, um ein Gramm H2O pro 1 ° C auf normalen atmosphärischen Druck (101.325 Pa) zu erhitzen.
Als Abkürzung wird dieser Wert als "Kot" oder in englischer Sprache bezeichnet.
Im metrischen System wird das Joule als das Äquivalent einer Kalorie betrachtet. Also 1 cal = 4,2 J.
Die Bedeutung von Kalorien für das menschliche Leben
Neben der Entwicklung verschiedener Diäten zur Gewichtsreduktion wird dieses Gerät zur Messung von Energie, Arbeit und Wärme verwendet. In dieser Hinsicht ist ein solches Konzept wie "Kaloriengehalt" weit verbreitet - das heißt die Wärme des brennbaren Kraftstoffs.
In den meisten Industrieländern zahlen die Menschen bei der Berechnung der Heizung nicht mehr für die Menge der verbrauchten Kubikmeter Gas (wenn es sich um Gas handelt), sondern für den Kaloriengehalt. Mit anderen Worten, der Verbraucher zahlt für die Qualität des verwendeten Brennstoffs: Je höher dieser ist, desto weniger Gas muss zum Heizen verbraucht werden. Diese Praxis verringert die Möglichkeit einer Verdünnung der verwendeten Substanz mit anderen, billigeren und weniger kalorischen Verbindungen.
Aggregate
Die Leistung wird in Joule pro Sekunde oder Watt gemessen. Neben Watt wird auch Pferdestärke verwendet. Vor der Erfindung der Dampfmaschine wurde die Leistung von Motoren nicht gemessen, und dementsprechend gab es keine allgemein akzeptierten Leistungseinheiten. Als die Dampfmaschine in Minen eingesetzt wurde, begann der Ingenieur und Erfinder James Watt, sie zu verbessern. Um zu beweisen, dass seine Verbesserungen die Dampfmaschine effizienter machten, verglich er ihre Leistung mit der Leistung von Pferden, da Pferde seit vielen Jahren von Menschen benutzt werden und viele sich leicht vorstellen können, wie viel Arbeit ein Pferd in einem bestimmten Bereich leisten kann Zeitraum. Außerdem wurden nicht in allen Minen Dampfmaschinen eingesetzt. Bei denen, bei denen sie eingesetzt wurden, verglich Watt die Leistung der alten und neuen Modelle der Dampfmaschine mit der Leistung eines Pferdes, dh mit einer Leistung. Watt bestimmte diesen Wert experimentell, indem er die Arbeit von Zugpferden in einer Mühle beobachtete. Nach seinen Maßen beträgt eine Pferdestärke 746 Watt. Nun wird angenommen, dass diese Zahl übertrieben ist und das Pferd lange Zeit nicht in diesem Modus arbeiten kann, aber sie haben die Einheit nicht gewechselt. Leistung kann als Indikator für die Produktivität verwendet werden, da mit zunehmender Leistung der Arbeitsaufwand pro Zeiteinheit zunimmt. Viele Menschen erkannten, dass es praktisch war, eine standardisierte Leistungseinheit zu haben, weshalb die Leistung sehr beliebt wurde. Es wurde verwendet, um die Leistung anderer Geräte, insbesondere des Transportwesens, zu messen.Obwohl Watt fast so lange wie Pferdestärken verbraucht wird, verbraucht die Automobilindustrie eher Pferdestärken, und viele Käufer haben ein besseres Verständnis dafür, wann diese Einheiten verwendet werden, um die Leistung eines Automobilmotors anzuzeigen.
Was ist eine Gigakalorie und wie viele Kalorien enthält sie?
Wie aus der Definition hervorgeht, ist die Größe von 1 Kalorie gering. Aus diesem Grund wird es insbesondere in der Energietechnik nicht zur Berechnung großer Mengen verwendet. Stattdessen wird ein Konzept wie eine Gigakalorie verwendet. Dies ist ein Wert, der 109 Kalorien entspricht und als Abkürzung "Gcal" geschrieben wird. Es stellt sich heraus, dass eine Gigakalorie eine Milliarde Kalorien enthält.
Zusätzlich zu diesem Wert wird manchmal ein etwas kleinerer Wert verwendet - Kcal (Kilokalorie). Es enthält 1000 Kalorien. Wir können also davon ausgehen, dass eine Gigakalorie eine Million Kilokalorien ist.
Es sollte bedacht werden, dass manchmal eine Kilokalorie einfach als "Kot" aufgezeichnet wird. Aus diesem Grund kommt es zu Verwirrung, und in einigen Quellen wird angegeben, dass 1 Gcal - 1.000.000 Kalorien, obwohl es in Wirklichkeit etwa 1.000.000 Kcal sind.
Gigacalorie und Gigacalorie / Stunde: Was ist der Unterschied?
Zusätzlich zu dem betrachteten fiktiven Wert finden sich manchmal Abkürzungen wie "Gcal / Stunde" in Belegen. Was bedeutet es und wie unterscheidet es sich von der üblichen Gigacalorie?
Diese Maßeinheit zeigt, wie viel Energie in einer Stunde verbraucht wurde.
Während nur eine Gigakalorie ein Maß für die verbrauchte Wärme auf unbestimmte Zeit ist. Es hängt nur vom Verbraucher ab, welche Zeitrahmen in dieser Kategorie angezeigt werden.
Eine Reduktion von Gcal / m3 ist viel seltener. Es bedeutet, wie viele Gigakalorien Sie benötigen, um einen Kubikmeter einer Substanz zu erhitzen.
Dies ist das Verhältnis von Cal und Gcal zueinander.
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
Wenn Gcal spricht oder in Quittungen schreibt
- Wir sprechen darüber, wie viel Wärme an Sie oder für den gesamten Zeitraum abgegeben wurde - es kann ein Tag, ein Monat, ein Jahr, eine Heizperiode usw. sein.
Wenn sie sagen
oder schreiben
Gcal / Stunde
- das heisst, . Wenn die Berechnung für einen Monat durchgeführt wird, multiplizieren wir diese unglücklichen Gcal mit der Anzahl der Stunden pro Tag (24, wenn die Wärmeversorgung nicht unterbrochen wurde) und den Tagen pro Monat (z. B. 30), aber auch wann Wir haben tatsächlich Wärme erhalten.
Und jetzt, wie man genau diese Gigacalorie oder Hecocaloria (Gcal) berechnet, die Ihnen persönlich zur Verfügung gestellt wurden.
Dazu müssen wir wissen:
- Temperatur an der Versorgung (Versorgungsleitung des Heizungsnetzes) - Durchschnittswert pro Stunde; - Die Temperatur am Rücklauf (dem Rücklauf des Heizungsnetzes) ist ebenfalls ein stündlicher Durchschnitt. - die Durchflussmenge des Kühlmittels im Heizsystem für den gleichen Zeitraum.
Wir betrachten den Temperaturunterschied zwischen dem, was zu unserem Haus kam und dem, was von uns zum Heizungsnetz zurückkam.
Zum Beispiel: 70 Grad kamen, wir kehrten 50 Grad zurück, wir haben noch 20 Grad übrig. Und wir müssen auch den Wasserverbrauch in der Heizungsanlage kennen. Wenn Sie einen Wärmezähler haben, suchen wir perfekt nach dem Wert in t / Stunde
... Mit einem guten Wärmezähler können Sie übrigens sofort
finde Gcal / Stunde
- oder, wie sie manchmal sagen, sofortiger Verbrauch, dann besteht keine Notwendigkeit zu zählen, multiplizieren Sie ihn einfach mit Stunden und Tagen und erhalten Sie Wärme in Gcal für den Bereich, den Sie benötigen.
Dies ist zwar auch ungefähr so, als ob der Wärmezähler für jede Stunde selbst zählt und ihn in seinem Archiv organisiert, wo Sie sie immer einsehen können. Im mittleren Bewahren Sie stündliche Archive 45 Tage lang auf
und Menstruation bis zu drei Jahren. Messwerte in Gcal können immer von der Verwaltungsgesellschaft oder gefunden und überprüft werden.
Was ist, wenn es keinen Wärmezähler gibt? Sie haben einen Vertrag, es gibt immer diese unglücklichen Gcal. Wir werden den Verbrauch in t / h damit berechnen. Der Vertrag sieht beispielsweise vor, dass der zulässige maximale Wärmeverbrauch 0,15 Gcal / Stunde beträgt.Es kann anders geschrieben werden, aber Gcal / Stunde wird es immer sein. 0,15 wird mit 1000 multipliziert und durch die Temperaturdifferenz aus demselben Vertrag geteilt. Es wird ein Temperaturdiagramm angezeigt, z. B. 95/70 oder 115/70 oder 130/70 mit einem Schnitt von 115 usw.
0,15 x 1000 / (95-70) = 6 t / h, diese 6 Tonnen pro Stunde sind das, was wir brauchen. Dies ist unser geplantes Pumpen (Kühlmittelverbrauch), um das wir uns bemühen müssen, um keine Überhitzung und Unterfüllung zu haben (außer von Natürlich haben Sie im Vertrag den Wert von Gcal / Stunde korrekt angegeben.
Und schließlich zählen wir die früher empfangene Wärme - 20 Grad (die Temperaturdifferenz zwischen dem, was zu unserem Haus kam und dem, was zum Heizungsnetz zurückkam) multipliziert mit dem geplanten Pumpen (6 t / h) erhalten wir 20 x 6/1000 = 0,12 Gcal / Stunde.
Diese Wärmemenge in Gcal wird an das gesamte Haus abgegeben, die Verwaltungsgesellschaft berechnet sie persönlich für Sie. In der Regel erfolgt dies anhand des Verhältnisses der Gesamtfläche der Wohnung zur beheizten Fläche des gesamten Hauses Ich werde mehr darüber in einem anderen Artikel schreiben.
Die von uns beschriebene Methode ist natürlich grob, aber für jede Stunde ist diese Methode möglich. Beachten Sie jedoch, dass einige Wärmezähler die Durchflussraten für verschiedene Zeitintervalle von einigen Sekunden bis 10 Minuten gemittelt haben. Wenn sich beispielsweise der Wasserverbrauch ändert, wer das Wasser zerlegt, oder wenn Sie eine wetterabhängige Automatisierung haben, können die Messwerte in Gcal geringfügig von den von Ihnen erhaltenen Werten abweichen. Dies liegt jedoch im Gewissen der Entwickler von Wärmezählern.
Und noch eine kleine Notiz: Der Wert der verbrauchten Wärmeenergie (Wärmemenge) auf Ihrem Wärmezähler
(Wärmezähler, Rechner der Wärmemenge) kann in verschiedenen Maßeinheiten angezeigt werden - Gcal, GJ, MWh, kWh. Ich gebe das Verhältnis der Einheiten von Gcal, J und kW für Sie in der Tabelle an: Besser, genauer und einfacher, wenn Sie einen Taschenrechner verwenden, um Energieeinheiten von Gcal in J oder kW umzurechnen.
In Heizbelegen kann die Messung verwendet werden:
- Gcal;
- Gcal / Stunde.
Im ersten Fall meinen wir die zugeführte Wärme für einen bestimmten Zeitraum (dies kann ein Monat, ein Jahr oder ein Tag sein). Gcal / Stunde ist ein Merkmal der Leistung eines Geräts oder Prozesses (eine solche Maßeinheit kann die Leistung eines Heizgeräts oder die Wärmeverlustrate eines Gebäudes im Winter angeben). In Belegen ist Wärme gemeint, die in 1 Stunde freigesetzt wurde. Um einen Tag neu zu berechnen, müssen Sie die Zahl mit 24 und für einen Monat mit weiteren 30/31 multiplizieren.
1 Gcal / Stunde = 40 m 3 Wasser, das in 1 Stunde auf 25 ° C erhitzt wurde.
Eine Gigakalorie kann auch an das Volumen des Kraftstoffs (fest oder flüssig) Gcal / m3 gebunden werden. Und es zeigt, wie viel Wärme aus einem Kubikmeter dieses Kraftstoffs gewonnen werden kann.
Gigacalorie Formel
Nach Prüfung der Definition des untersuchten Wertes lohnt es sich, endlich zu lernen, wie man berechnet, wie viele Gigakalorien zum Heizen eines Raums während der Heizperiode verwendet werden.
Für besonders faule Leute im Internet gibt es viele Online-Ressourcen, in denen speziell programmierte Taschenrechner vorgestellt werden. Es reicht aus, Ihre numerischen Daten in sie einzugeben - und sie selbst berechnen die Menge der verbrauchten Gigakalorien.
Es wäre jedoch schön, dies selbst tun zu können. Hierfür gibt es mehrere Formeloptionen. Das einfachste und verständlichste unter ihnen ist das Folgende:
Wärmeenergie (Gcal / Stunde) = (М1 х (Т1-Тхв)) - (М2 х (Т2-Тхв)) / 1000, wobei:
- M1 ist die Masse der Wärmeübertragungssubstanz, die durch die Rohrleitung zugeführt wird. Gemessen in Tonnen.
- M2 ist die Masse der Wärmeübertragungssubstanz, die durch die Rohrleitung zurückkehrt.
- T1 ist die Temperatur des Kühlmittels in der Versorgungsleitung, gemessen in Celsius.
- T2 ist die Temperatur des zurückkehrenden Kühlmittels.
- Тхв ist die Temperatur der kalten Quelle (Wasser). Normalerweise gleich fünf Grad Celsius, da dies die Mindesttemperatur des Wassers in der Rohrleitung ist.
Allgemeine Grundsätze für die Durchführung von gcal-Berechnungen
Die Berechnung der kW für die Heizung setzt die Durchführung spezieller Berechnungen voraus, deren Reihenfolge durch spezielle Vorschriften geregelt wird. Die Verantwortung für sie liegt bei den Versorgungsunternehmen, die bei dieser Arbeit helfen und eine Antwort auf die Berechnung von gcal zum Erhitzen und Dekodieren von gcal geben können.
Natürlich wird ein solches Problem vollständig beseitigt, wenn sich im Wohnzimmer ein Warmwasserzähler befindet, da in diesem Gerät bereits voreingestellte Messwerte vorhanden sind, die die empfangene Wärme widerspiegeln. Wenn diese Ergebnisse mit dem festgelegten Tarif multipliziert werden, ist es in Mode, den endgültigen Parameter der verbrauchten Wärme zu erhalten.
Warum überschätzen Wohnraum und kommunale Dienstleistungen den Energieverbrauch für Heizkosten?
Wenn Sie Ihre eigenen Berechnungen durchführen, sollten Sie darauf achten, dass Wohnraum und kommunale Dienstleistungen die Standards für den Wärmeenergieverbrauch leicht überschätzen. Die Meinung, dass sie versuchen, damit zusätzliches Geld zu verdienen, ist falsch. Immerhin beinhalten die Kosten von 1 Gcal bereits Dienstleistungen, Gehälter, Steuern und zusätzlichen Gewinn. Ein solcher „Zuschlag“ beruht auf der Tatsache, dass heiße Flüssigkeit, wenn sie in der kalten Jahreszeit durch eine Rohrleitung transportiert wird, dazu neigt, sich abzukühlen, dh dass unvermeidlicher Wärmeverlust auftritt.
In Zahlen sieht es so aus. Gemäß den Vorschriften muss die Temperatur des Wassers in den Heizungsrohren mindestens +55 ° C betragen. Und wenn wir bedenken, dass die minimale Wassertemperatur in Stromversorgungssystemen +5 ° C beträgt, muss sie um 50 Grad erwärmt werden. Es stellt sich heraus, dass für jeden Kubikmeter 0,05 Gcal verwendet werden. Um den Wärmeverlust auszugleichen, wird dieser Koeffizient jedoch auf 0,059 Gcal überschätzt.
Umrechnung von Gcal in kW / Stunde
Die Wärmeenergie kann in verschiedenen Einheiten gemessen werden, wird jedoch in der offiziellen Dokumentation von Wohnungs- und kommunalen Diensten in Gcal berechnet. Daher lohnt es sich zu wissen, wie man andere Einheiten in Gigakalorien umwandelt.
Der einfachste Weg, dies zu tun, ist, wenn das Verhältnis dieser Größen bekannt ist. Betrachten Sie beispielsweise die Wattzahl (W), die die Leistung der meisten Kessel oder Heizungen misst.
Bevor Sie über die Umrechnung von Gcal in diesen Wert nachdenken, sollten Sie bedenken, dass ein Watt wie eine Kalorie klein ist. Verwenden Sie daher häufiger kW (1 Kilowatt, entspricht 1000 Watt) oder mW (1 Megawatt entspricht 1000.000 Watt).
Darüber hinaus ist zu beachten, dass die Leistung in W (kW, mW) gemessen wird, jedoch kW / h (Kilowattstunden) zur Berechnung des Stromverbrauchs / der Stromerzeugung verwendet wird. In diesem Zusammenhang wird nicht die Umrechnung von Gigakalorien in Kilowatt berücksichtigt, sondern die Umrechnung von Gcal in kW / h.
Wie kann das gemacht werden? Um sich nicht mit den Formeln zu beschäftigen, lohnt es sich, sich an die "magische" Nummer 1163 zu erinnern. So viele Kilowatt Energie müssen Sie in einer Stunde verbrauchen, um eine Gigakalorie zu erhalten. In der Praxis ist es beim Umrechnen von einer Maßeinheit in eine andere einfach erforderlich, die Menge an Gcal mit 1163 zu multiplizieren.
Lassen Sie uns beispielsweise 0,05 Gcal in kWh / Stunde umrechnen, die erforderlich sind, um einen Kubikmeter Wasser um 50 ° C zu erwärmen. Es stellt sich heraus: 0,05 x 1163 = 58,15 kW / Stunde. Diese Berechnungen helfen insbesondere denjenigen, die über eine Umstellung von einer Gasheizung auf eine umweltfreundlichere und wirtschaftlichere elektrische Heizung nachdenken.
Wenn es sich um große Mengen handelt, ist es möglich, nicht in Kilowatt, sondern in Megawatt zu übersetzen. In diesem Fall müssen Sie nicht mit 1163, sondern mit 1,163 multiplizieren, da 1 mW = 1000 kW ist. Oder teilen Sie das Ergebnis einfach in Kilowatt durch tausend.
Energie in der Physik
Kinetische und potentielle Energie
Kinetische Energie einer Körpermasse m
sich mit Geschwindigkeit bewegen
v
gleich der Arbeit, die von der Kraft geleistet wird, um dem Körper Geschwindigkeit zu verleihen
v
... Arbeit wird hier als Maß für die Wirkung einer Kraft definiert, die einen Körper um eine Strecke bewegt
s
... Mit anderen Worten, es ist die Energie eines sich bewegenden Körpers. Wenn der Körper in Ruhe ist, wird die Energie eines solchen Körpers als potentielle Energie bezeichnet. Dies ist die Energie, die benötigt wird, um den Körper in diesem Zustand zu halten.
Wenn beispielsweise ein Tennisball im Flug auf einen Schläger trifft, stoppt er vorübergehend. Dies liegt daran, dass die Abstoßungs- und Schwerkraftkräfte den Ball in der Luft gefrieren lassen. In diesem Moment hat der Ball Potenzial, aber keine kinetische Energie. Wenn der Ball vom Schläger abprallt und wegfliegt, hat er im Gegenteil kinetische Energie. Ein sich bewegender Körper hat sowohl potentielle als auch kinetische Energie und eine Art von Energie wird in eine andere umgewandelt. Wenn Sie zum Beispiel einen Stein hochwerfen, wird er während des Fluges langsamer. Wenn dies langsamer wird, wird kinetische Energie in potentielle Energie umgewandelt. Diese Umwandlung findet statt, bis die Versorgung mit kinetischer Energie erschöpft ist. In diesem Moment stoppt der Stein und die potentielle Energie erreicht ihren Maximalwert. Danach beginnt es mit der Beschleunigung nach unten zu fallen, und die Umwandlung der Energie erfolgt in umgekehrter Reihenfolge. Die kinetische Energie erreicht ihren Höhepunkt, wenn der Stein den Boden berührt.
Das Energieerhaltungsgesetz besagt, dass die Gesamtenergie in einem geschlossenen System erhalten bleibt. Die Energie des Steins im vorherigen Beispiel ändert sich von einer Form zur anderen, und daher bleibt die Gesamtsumme dieser beiden Energien trotz der Tatsache, dass sich die Menge an Potential und kinetischer Energie während des Fluges und des Sturzes ändert, konstant.
