Leginkább a fagyos téli hónapokban minden ember várja az újévet, és legkevésbé - a fűtésről szóló nyugtákat. Különösen nem kedvelik őket a lakóházak lakói, akik maguk sem képesek ellenőrizni a bejövő hő mennyiségét, és az erre vonatkozó számlák gyakran egyszerűen fantasztikusnak bizonyulnak. A legtöbb esetben az ilyen dokumentumokban a mértékegység a Gcal, amely "gigakalóriát" jelent. Tudjuk meg, mi ez, hogyan lehet kiszámítani a gigakalóriákat és átalakítani más egységekre.
Az úgynevezett kalória
Az egészséges táplálkozás hívei vagy azok, akik erőteljesen figyelik a testsúlyukat, ismerik az olyan fogalmat, mint a kalória. Ez a szó azt az energiamennyiséget jelenti, amelyet a szervezet elfogyasztott élelmiszer feldolgozása eredményeként kapott, és amelyet fel kell használni, különben az ember elkezd gyógyulni.
Paradox módon ugyanezt az értéket használják a helyiségek fűtésére felhasznált hőenergia mennyiségének mérésére.
A fizikában általánosan elfogadott, hogy egy kalória az az energiamennyiség, amely egy gramm H2O / 1 ° C hőmérsékleten normál légköri nyomáson (101 325 Pa) történő melegítéséhez szükséges.
Rövidítésként ezt az értéket "cal" -nak vagy angolul cal-nak nevezik.
A metrikus rendszerben a joule egyenértékű a kalóriával. Tehát, 1 cal = 4,2 J
A kalóriák fontossága az emberi élet szempontjából
A különféle fogyókúrás étrendek kidolgozása mellett ezt az egységet használják az energia, a munka és a meleg mérésére. E tekintetben széles körben elterjedt egy olyan fogalom, mint a "kalóriatartalom" - vagyis az éghető üzemanyag hője.
A legtöbb fejlett országban a fűtés kiszámításakor az emberek már nem az elfogyasztott köbméter gáz mennyiségéért fizetnek (ha gáz), hanem annak kalóriatartalmáért. Más szavakkal, a fogyasztó fizet a felhasznált üzemanyag minőségéért: minél magasabb, annál kevesebb gázt kell fogyasztani a fűtéshez. Ez a gyakorlat csökkenti az alkalmazott anyag más, olcsóbb és kevésbé kalóriatartalmú vegyületekkel való hígításának lehetőségét.
Tápegységek
A teljesítményt joule / másodpercben vagy wattban mérik. A watt mellett lóerőt is használnak. A gőzgép feltalálása előtt a motorok teljesítményét nem mérték meg, ennek megfelelően nem voltak általánosan elfogadott teljesítményegységek. Amikor a gőzgépet bányákban kezdték használni, James Watt mérnök és feltaláló javítani kezdte. Annak bizonyítására, hogy fejlesztései hatékonyabbá tették a gőzgépet, összehasonlította erejét a lovak teljesítményével, mivel a lovakat évek óta használják az emberek, és sokan könnyen el tudják képzelni, hogy egy adott ló mennyi munkát végezhet egy adott időt. Ezenkívül nem minden aknában használtak gőzgépeket. Azokon, ahol használták, Watt összehasonlította a gőzgép régi és új modelljeinek teljesítményét egy ló, vagyis egy ló erejével. Watt ezt az értéket kísérletileg határozta meg, figyelve a huzatos lovak munkáját egy malomban. Mérései szerint az egyik lóerő 746 watt. Most úgy gondolják, hogy ez az adat eltúlzott, és a ló sokáig nem működhet ebben a módban, de nem változtatták meg az egységet. Az energia felhasználható a termelékenység mutatójaként, mivel a teljesítmény növekedésével nő az időegységenként elvégzett munka mennyisége. Sokan rájöttek, hogy kényelmes egy szabványosított erőforrás, ezért a lóerő nagyon népszerűvé vált. Más eszközök, különösen a közlekedés teljesítményének mérésére kezdték használni.Bár a wattot majdnem addig használják, mint a lóerőt, az autóipar nagyobb valószínűséggel használja a lóerőt, és sok vásárló jobban megérti, hogy ezeket az egységeket mikor használják az autómotor teljesítményének jelzésére.
Mi az a gigakalória és hány kalória van benne?
Ahogy a definíció is mutatja, 1 kalória kicsi. Ezért nem használják nagy mennyiségek kiszámítására, különösen az energetikában. Ehelyett olyan fogalmat használnak, mint egy gigakalória. Ez egy 109 kalóriával megegyező érték, amelyet "Gcal" rövidítésként írnak. Kiderült, hogy egy gigakalóriában egymilliárd kalória van.
Ezen érték mellett néha egy kicsit kisebbet is használnak - Kcal (kilokalória). 1000 kalóriát tartalmaz. Így feltételezhetjük, hogy egy gigakalória millió kilokalória.
Nem szabad megfeledkezni arról, hogy néha a kilokalóriát egyszerűen "ürülékként" rögzítik. Emiatt zavart okoz, és egyes források szerint 1 Gcal - 1 000 000 kal, bár a valóságban körülbelül 1 000 000 Kcal.
Gigakalória és gigakalória / óra: mi a különbség
A szóban forgó fiktív érték mellett a nyugtákban néha megtalálhatók olyan rövidítések, mint a "Gcal / óra". Mit jelent és miben különbözik a szokásos gigakalóriától?
Ez a mértékegység megmutatja, hogy egy óra alatt mennyi energiát használtak fel.
Míg csak egy gigakalória a határozatlan ideig elfogyasztott hő mértéke. Csak a fogyasztótól függ, hogy milyen időkeretek jelennek meg ebben a kategóriában.
A Gcal / m3 csökkenése sokkal ritkább. Ez azt jelenti, hogy hány gigakalóriát kell használnia egy köbméter anyag felmelegítésére.
Ez Cal és Gcal egymáshoz viszonyított aránya.
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
Amikor nyugtában beszél vagy ír, Gcal
- arról beszélünk, hogy mennyi hőt szabadítottak fel Önnek, vagy felszabadítottak a teljes időszakra - lehet egy nap, hónap, év, fűtési szezon stb.
Amikor azt mondják
vagy írjon
Gcal / óra
- azt jelenti, . Ha a számítást egy hónapig végzik, akkor megszorozzuk ezeket az elavult Gcal-értékeket a napi órák számával (24, ha a hőellátásban nem volt fennakadás) és a havi napokkal (például 30), de akkor is, ha hőt kaptunk valójában.
És most hogyan lehet kiszámítani ezt a gigakalóriát vagy hekokalóriát (Gcal), amelyet személyesen bocsátottak ki Önnek.
Ehhez tudnunk kell:
- hőmérséklet a betáplálásnál (a fűtési hálózat tápvezetékén) - átlagos óraérték; - a visszatérő hőmérséklet (a fűtési hálózat visszatérő vezetéke) szintén óránkénti átlag. - a hűtőfolyadék áramlási sebessége a fűtési rendszerben ugyanennyi ideig.
Figyelembe vesszük a hőmérséklet-különbséget a házunkba érkezők és a fűtési hálózatba visszatértek között.
Például: 70 fok jött, 50 fokot tértünk vissza, 20 fokunk maradt. És tudnunk kell a fűtési rendszer vízfogyasztását is. Ha van hőmérője, akkor tökéletesen keressük az értéket t / óra
... Egyébként egy jó hőmérővel azonnal megteheti
meg Gcal / óra
- vagy, ahogy néha mondani szokták, az azonnali fogyasztás, akkor nem kell számolni, csak szorozni kell órákkal és napokkal, és Gcal-ba jutni a hőre a szükséges tartományhoz.
Igaz, ez is megközelítőleg olyan lesz, mintha a hőmérő maga számítana minden órára, és az archívumába rendezi, ahol mindig megnézheti őket. Átlagos óránként archívumokat őrizni 45 napig
, és a menstruáció legfeljebb három évig. A Gcal-ban olvasható adatokat mindig megtalálhatja és ellenőrizheti az alapkezelő társaság, ill.
Nos, mi van, ha nincs hőmérő. Szerződésed van, mindig vannak ezek a sorsszerű Gcal. Ezekkel számoljuk ki a fogyasztást t / h-ban. Például a szerződés kimondja, hogy a megengedett legnagyobb hőfogyasztás 0,15 Gcal / óra.Írható másként is, de a Gcal / óra mindig az lesz. A 0,15-et megszorozzuk 1000-vel, és elosztjuk az ugyanazon szerződés hőmérséklet-különbségével. Hőmérsékleti grafikonja lesz megadva - például 95/70 vagy 115/70 vagy 130/70, 115-ös vágással stb.
0,15 x 1000 / (95-70) = 6 t / h, erre a 6 tonnára van szükségünk, ez a tervezett szivattyúzás (hűtőfolyadék-fogyasztás), amelyre törekednünk kell, hogy ne legyen túlmelegedés és alultöltés (hacsak nem a szerződésben pontosan megadta a Gcal / óra értéket)
Végül megszámoljuk a korábban kapott hőt - 20 fokot (a hőmérséklet különbség a házunk és a fűtési hálózat között) szorozva a tervezett szivattyúzással (6 t / h) 20 x 6/1000 = 0,12 Gcal / óra.
Ez a mennyiség a Gcal-ban az egész házra felszabadul, az alapkezelő társaság személyesen kiszámolja Önnek, általában ezt a lakás teljes területének és az egész ház fűtött területének aránya teszi meg, én erről egy másik cikkben többet fog írni.
Az általunk leírt módszer természetesen durva, de ez a módszer óránként lehetséges, csak ne feledje, hogy egyes hőmérők átlagolták az áramlási sebesség értékeit különböző időintervallumokban, néhány másodperctől 10 percig. Ha például változik a vízfogyasztás, ki bontja szét a vizet, vagy ha időjárástól függő automatikája van, a Gcal-ban megadott értékek kissé eltérhetnek az Ön által kapottaktól. De ez a hőmérők fejlesztőinek lelkiismeretén van.
És még egy apró jegyzet, a felhasznált hőenergia (hőmennyiség) értéke a hőmérőn
(hőmérő, a hőmennyiség számológépe) különböző mértékegységekben jeleníthető meg - Gcal, GJ, MWh, kWh. Megadom a táblázatban a Gcal, J és kW egységek arányát: Jobb, pontosabb és egyszerűbb, ha számológépet használ az energiaegységek Gcal-ról J vagy kW-ra való átszámításához.
A fűtési bizonylatokban a mérés felhasználható:
- Gcal;
- Gcal / óra.
Az első esetben a szállított hőt értjük egy bizonyos időszakra (ez lehet egy hónap, egy év vagy egy nap). A Gcal / óra az eszköz vagy folyamat teljesítményének jellemzője (egy ilyen mértékegység jelentheti a fűtés teljesítményét vagy az épület télen történő hőveszteségének mértékét). A bizonylatokban hőt értenek, amelyet 1 óra alatt szabadítottak fel. Ezután egy nap újraszámításához meg kell szorozni a számot 24-vel, egy hónapot pedig további 30/31-el.
1 Gcal / óra = 40 m 3 víz, amelyet 1 óra alatt 25 ° C-ra melegítünk.
Ezenkívül egy gigakalória megköthető az üzemanyag (szilárd vagy folyékony) Gcal / m3 térfogatához. És megmutatja, hogy mennyi hőt lehet kinyerni egy köbméternyi üzemanyagból.
Gigakalória-képlet
Figyelembe véve a vizsgált érték meghatározását, érdemes végre megtanulni, hogyan lehet kiszámítani, hogy hány gigakalóriát használnak fel egy helyiség fűtésére a fűtési szezonban.
Az Interneten különösen lusták számára sok online forrás található, ahol speciálisan programozott számológépeket mutatnak be. Elég beírni beléjük a számadatokat - és ők maguk is kiszámolják az elfogyasztott gigakalóriák mennyiségét.
Jó lenne azonban, ha te magad is meg tudnád csinálni. Ennek többféle képletlehetősége van. Közülük a legegyszerűbb és legérthetőbb a következő:
Hőenergia (Gcal / óra) = (М1 х (Т1-Тхв)) - (М2 х (Т2-Тхв)) / 1000, ahol:
- M1 a csővezetéken keresztül szállított hőátadó anyag tömege. Tonnában mérve.
- M2 a csővezetéken keresztül visszatérő hőátadó anyag tömege.
- T1 a hűtőfolyadék hőmérséklete a tápvezetékben, Celsiusban mérve.
- T2 a visszatérő hűtőfolyadék hőmérséklete.
- Тхв - a hideg forrás (víz) hőmérséklete. Általában öt Celsius-fokkal egyenlő, mivel ez a vezeték minimális hőmérséklete.
A gcal-számítások végrehajtásának általános elvei
A fűtéshez tartozó kW kiszámítása speciális számítások elvégzését vonja maga után, amelyek sorrendjét speciális előírások szabályozzák. A felelősség azokért a közműveké, amelyek segíteni tudnak ebben a munkában, és választ adnak arra, hogyan lehet kiszámítani a gcal fűtését és dekódolását.
Természetesen egy ilyen probléma teljesen megszűnik, ha van melegvízmérő a nappaliban, mivel ebben a készülékben vannak már előre beállított leolvasások, amelyek tükrözik a kapott hőt. Ha ezeket az eredményeket megszorozzuk a megállapított tarifával, divatos megkapni az elfogyasztott hő végső paraméterét.
Miért becsülik túl a lakhatás és a kommunális szolgáltatások a felhasznált energia mennyiségét a fűtés kiszámításakor?
Saját számítások elvégzése során ügyelnie kell arra, hogy a lakhatás és a kommunális szolgáltatások kissé túlértékelik a hőenergia-fogyasztás normáit. Téves az a vélemény, hogy ezzel próbálnak extra pénzt keresni. Valójában az 1 Gcal költség már magában foglalja a szolgáltatásokat, a fizetéseket, az adókat és a további nyereséget. Az ilyen "felár" annak a ténynek tudható be, hogy amikor a hideg évszakban forró folyadékot vezetnek egy csővezetéken, akkor az hajlamos lehűlni, vagyis elkerülhetetlen hőveszteség keletkezik.
Számokban ez így néz ki. Az előírások szerint a fűtési csövekben a víz hőmérsékletének legalább +55 ° C-nak kell lennie. És ha figyelembe vesszük, hogy az elektromos rendszerek minimális vízhőmérséklete +5 ° C, akkor azt 50 fokkal fel kell hevíteni. Kiderült, hogy minden köbméterhez 0,05 Gcal-t használnak. A hőveszteség kompenzálásához azonban ezt az együtthatót túlértékelik 0,059 Gcal-ra.
A Gcal konverziója kW / órára
A hőenergiát különféle egységekben lehet mérni, de a lakhatás és a kommunális szolgáltatások hivatalos dokumentációjában Gcal-ban számítják. Ezért érdemes tudni, hogyan lehet más egységeket gigakalóriává alakítani.
Ennek legegyszerűbb módja, ha ismeretes ezen mennyiségek aránya. Vegyük például a wattot (W), amely a legtöbb kazán vagy fűtőberendezés teljesítményét méri.
Mielőtt fontolóra vesszük a Gcal ennek az értéknek az átalakítását, érdemes emlékezni arra, hogy a kalóriahoz hasonlóan a watt is kicsi. Ezért gyakrabban használnak kW-t (1 kilowatt, ami 1000 wattnak felel meg) vagy mW-t (1 megawatt 1000 000 wattnak felel meg).
Ezenkívül fontos megjegyezni, hogy a teljesítményt W-ban (kW, mW) mérik, de a fogyasztott / megtermelt villamos energia mennyiségének kiszámításához kW / h-t (kilowatt-órát) használnak. Ebben a tekintetben nem a gigakalóriák kilowattokká történő átalakítását kell figyelembe venni, hanem a Gcal-t kW / h-ra.
Hogyan lehet ezt megtenni? Annak érdekében, hogy ne zavarja a képleteket, érdemes emlékezni a 1163-as "varázslatszámra". Ennyi kilowatt energiát kell elköltenie egy óra alatt egy gigakalória megszerzéséhez. A gyakorlatban az egyik mértékegységből a másikba történő átváltáskor egyszerűen meg kell szorozni a Gcal mennyiségét 1163-mal.
Konvertáljunk például 0,05 Gcal-t, amely egy köbméter víz 50 ° C-os fűtéséhez szükséges, kW / h-ban kifejezve. Kiderül: 0,05 x 1163 = 58,15 kW / óra. Ezek a számítások különösen azoknak segítenek, akik a gázfűtésről a környezetbarátabb és gazdaságosabb villamosra váltanak.
Ha hatalmas mennyiségről beszélünk, akkor nem kilowattra, hanem megawattra lehet fordítani. Ebben az esetben nem 1163-mal, hanem 1,163-mal kell megszorozni, mivel 1 mW = 1000 kW. Vagy egyszerűen ossza el az eredményt kilowattban ezerrel.
Energia a fizikában
Kinetikus és potenciális energia
A testtömeg kinetikus energiája m
sebességgel haladva
v
egyenlő az erő által a test sebességének megadásával végzett munkával
v
... A munkát itt egy olyan erő hatásának mértékeként határozzuk meg, amely egy testet egy távolságra mozgat
s
... Más szavakkal, ez egy mozgó test energiája. Ha a test nyugalomban van, akkor egy ilyen test energiáját potenciális energiának nevezzük. Ez az energia szükséges a test ebben az állapotban tartásához.
Például, amikor egy teniszlabda repülés közben eltalálja az ütőt, az pillanatra megáll. Ugyanis az taszító és a gravitációs erők miatt a labda megfagy a levegőben. Ebben a pillanatban a labda rendelkezik potenciállal, de nincs mozgási energiája. Amikor a labda lepattan az ütőről és elszáll, éppen ellenkezőleg, mozgási energiája van. A mozgó testnek van potenciális és mozgási energiája is, és az egyik típusú energia átalakul a másikba. Ha például feldob egy követ, az repülés közben lassulni kezd. Amint ez lelassul, a mozgási energia potenciális energiává alakul. Ez az átalakulás addig megy végbe, amíg a kinetikus energia ellátása kimerül. Ebben a pillanatban a kő megáll, és a potenciális energia eléri a maximális értéket. Ezt követően gyorsulással lefelé kezd esni, és az energiaátalakítás fordított sorrendben történik. A kinetikus energia akkor ér el csúcspontot, amikor a kőzet a földre ér.
Az energiatakarékosság törvénye kimondja, hogy a teljes energia zárt rendszerben konzerválódik. Az előző példában szereplő kő energiája egyik formáról a másikra változik, ezért annak ellenére, hogy a potenciális és a mozgási energia mennyisége repülés és zuhanás közben megváltozik, ennek a két energiának az összege állandó marad.
