Газ часто используется для отопления и энергоснабжения, особенно в частных домах. Чтобы знать, сколько газа необходимо для отопления и охлаждения в 50-литровом баллоне, полезно знать, сколько кубических метров газа содержится в баллоне. Простые расчеты показывают, что примерное значение этого параметра составляет около 10 м3.
Сколько газа заправлять в 27 литровый баллон?
Нетрудно подсчитать, сколько литров газа находится в баллоне, гораздо сложнее соблюсти условия безопасного хранения, эксплуатации и подключения. Давайте рассмотрим эти правила подробнее.
Хранение
Газовый баллон емкостью 50 литров имеет объем около 10 м3. Это означает, что содержащийся в нем газ находится в крайне сжатом состоянии. Поэтому малейшая точка давления в баллоне может привести к катастрофическому взрыву. Чтобы избежать этого, необходимо в первую очередь соблюдать следующие правила безопасного хранения и транспортировки:
- Складировать емкости можно только в специальном помещении без чердака, построенного из негорючих строительных материалов с окнами из матовых стекол – для максимального рассеяния солнечных лучей.
- Воздух в помещении для хранения баллонов должен постоянно проветриваться и анализироваться на химический состав – для своевременного обнаружения утечки.
- Не допускается эксплуатация перезаправляемых емкостей с просроченным техосмотром, отсутствием накладок о техническом состоянии, а также видимом повреждении корпуса или выпускного устройства.
- Запрещено проводить самостоятельный ремонт или покраску баллонов.
- В случае замерзания редуктор запрещено отогревать с помощью горелки или иного источника открытого пламени. Для этой цели используется только нагретая вода.
- Обслуживание емкостей в спецодежде, пропитанной какой-либо смазкой, также запрещено.
Бутылки должны стоять только вертикально в перфорированном металлическом ящике. Расстояние до двери или окна должно быть не менее 0,5 м. Между помещением для хранения и источником питьевой воды или септиком должно быть расстояние не менее 3 м. Если резервуар находится на открытом воздухе, на него не должны попадать прямые солнечные лучи, а температура окружающей среды не должна превышать рабочий предел +45 градусов Цельсия.
Видео описание
Посмотрите это видео, чтобы узнать, сколько газа пропана на самом деле использует баллон для отопления. Поэтому лучше всего измерить общий вес, затем вычесть вес баллона, указанный на алюминиевой насадке, и умножить полученное значение на 0,526.
Полезная информация! Точное представление о том, сколько килограммов газа содержится в 50-литровом баллоне, необходимо для определения расхода газа прибором. Однако расчет основан на нормальных условиях — 15 °C и 1 атм — которые редко совпадают на практике. Кроме того, на цифры влияют температура окружающей среды и аппарата, особенности заправки баллона, особенности редуктора и другие факторы.
Какую нагрузку выдержит корпус и вентиль
Стандартные резервуары, изготовленные по ГОСТу, выдерживают рабочее давление от 9,8 до 19,6 МПа. А толщина листового металла, используемого для изготовления корпуса и отстойника резервуара, который выдерживает давление до 190 атмосфер, составляет до 6 мм. Однако ни одно газопотребляющее устройство не выдержит такого давления. Более того, вес 6-миллиметрового баллона был бы слишком велик. Поэтому рабочее давление газа в 50-литровом баллоне всегда составляет 16 атм, или, если быть точным, 1,6 МПа. Именно на это давление рассчитаны бытовые регуляторы давления, к которым подключаются котлы, горелки, плиты, духовки и радиаторы.
Однако швы корпуса контейнера и запорного устройства рассчитаны на более высокое давление в газовом баллоне — 25 атмосфер (2,5 МПа). Однако это давление проверяется только раз в пять лет во время плановой проверки. И если швы баллона не выдерживают 25 атмосфер, баллон выбрасывается и утилизируется. Клапан может выдерживать огромное давление — до 190 атмосфер. Это давление выдерживает запорный узел, состоящий из штока и пары резьбовых соединений. Но даже на этапе испытаний он выдерживает только 25 атмосфер, в эксплуатации — до 16 атмосфер. Это давление следует использовать в качестве ориентира при расчете, сколько газа поместится в 50-литровый стальной баллон.
Сколько газа можно закачать в 50-литровую емкость
В 50-литровом пропановом баллоне не должно содержаться более 42,5 литров сжиженного газа. Это связано с тем, что, согласно правилам безопасности, в баллон может быть закачано не более 85% от общего внутреннего объема (50×85%=42,5). Этим предписанием не должны пренебрегать ни поставщики, ни владельцы резервуаров! Кроме того, правила безопасности запрещают расходовать жидкое топливо до конца. По этой причине остаточное давление в пропановом баллоне не должно быть меньше 0,1 МПа, а на самом деле у владельца баллона от 40 до 42 литров пропана. В пересчете на килограммы это означает, что в баллон можно закачать 20-21 кг газа (1 литр пропана = 0,5 кг).
В энергетических единицах — ваттах — баллон пропана содержит 966 МДж (1 кг пропана = 46 МДж) или 268 кВт-ч. Если используется пропан-бутановая смесь с более высокой теплотворной способностью, в баллоне может содержаться до 273 кВт-ч. Много это или мало — зависит от предпочтений потребителя. Если подключить газовый баллон к котлу, одного баллона хватит на 2-3 дня (при сильном морозе и площади дома 50 кв. м). Для типичной газовой плиты мощностью 3 кВт это означает около 90 часов непрерывной работы на полной мощности. Или 60 часов приготовления пищи (при условии 1,5 часа работы конфорки для первого и второго блюда).
Для кухонных плит и газовых плит, с другой стороны, одной бутылки недостаточно. Ведь даже маломощный бойлер потребляет не менее 15 кВт/ч, поэтому энергии, запасенной в баллоне, хватит только на 17-18 часов непрерывной работы. А учитывая, что среднее время принятия душа составляет 15-20 минут, семья из четырех человек израсходует 40-литровый пропановый баллон за месяц, если будет принимать душ раз в два дня. А о горячей воде на кухне можно даже не думать.
Автомобилисты могут рассчитать расход бензина по простой формуле: 1 литр бензина = 1,2 литра сжиженного газа.
Поэтому большинство владельцев недвижимости без центрального подключения к газу создают самодостаточное газоснабжение на основе трех или даже четырех 50-литровых баллонов. А такой запас взрывоопасного и легковоспламеняющегося вещества требует особых условий хранения.
Соотношение литров и кубов
Чтобы понять смысл перевода из литров в м3, необходимо знать термины.
Когда речь идет об объеме, необходимо знать, сколько кубических сантиметров содержится в одном кубическом метре и в одном литре. В 1 м3 содержится 1000000 (один миллион) кубических сантиметров. Литр — это куб с длиной стороны 10 см. Поэтому 1 литр также называют дециметром в кубе.
Для газов, жидкостей и твердых тел объемы преобразуются в эти соотношения:
- 1 куб газа равен 1000 литров. Соответственно, сколько литров в заданном количестве кубов можно вычислить, умножив количество кубов на 1000.
- 1 литр в свою очередь равняется 0,001 (одной тысячной) куба. Соответственно, перевести литры в м3 можно, разделив количество литров на 1000.
Ниже приводится таблица соотношений объемов.
Простой пример: 50 литров газа в м3 соответствует 0,05 (пять сантиметров).
Топливные коэффициенты в этом пересчете не имеют значения. Примеси и температура не учитываются.
Полезная статья по этой теме: Где и как управление недвижимостью должно убирать снег
Особенности перевода для сжиженного газа
Где применяется сжиженный газ
В наше время природный газ часто используется в сжиженном виде. Области применения: Природный газ используется для производства и переработки своей продукции, а также для:
- Промышленное производство (оборудование для автоматизации производства)
- Электро- и теплоэнергетика
- Запасы, госрезервы. Запас необходим при интенсивном сезонном потреблении.
- Как замена для устаревших видов топлива, таких как бензин и дизель.
- Бытовое потребление – газовые плиты, отопление. Для бытового потребления обычно используется баллонный газ или организуются специальные газопроводы, а для учета расхода потребления устанавливаются счетчики.
Особенности перевода объема для сжиженного газа
СУГ представляет собой смесь пропана и бутана. Теоретически в смесь можно добавлять метан, но это не имеет экономического смысла. Для метана требуется более высокая прочность баллона. При комнатной температуре этот газ может создавать более высокое давление.
При переходе из жидкого в газообразное агрегатное состояние объем определяется вышеуказанными факторами:
- Химический состав
- Температура воздуха
- Давление
- Удельная масса
- Плотность
При пересчете литров в баллонах в кубические метры топлива учитываются все эти свойства. Однако точный состав содержимого бутылки определить сложно. Также невозможно контролировать все внешние факторы.
Для расчета объема используется приблизительное соотношение. Оно гласит, что один литр газа при температуре 20 градусов Цельсия дает 200 кубических метров.
Относительная формула такова: Pk = Pl/5, где Pk — объем в кубических метрах, а Pl — количество литров.
В целях безопасности газовые баллоны заполняются не полностью. Газ заполняется максимум на 85 % от общего объема баллона.
Расчеты для метана
Пересчет из литров в килограммы для метана осуществляется по простой формуле:
V = m / p
- V — объем;
- m — масса;
- p — плотность.
При расчете принимается плотность метана = 0,7168 кг/м3. Это значение относится к газообразному состоянию.
Полезный материал по теме: Как узнать номер лицевого счета по адресу и зачем это нужно.
Плотность метана изменяется в зависимости от внешней температуры и давления.
Если вам нужно перевести кг в м3, расчет производится следующим образом.
1 литр метана весит 0,0007168 килограмма (кг). Это не так уж и много.
Сколько литров содержится в 1 кг метана? При плотности 0,7168 кг на литр 1 кг метана занимает объем 1395,1 литра.
Если перевести м3 в тонны, то соотношение будет таким же, как и при переводе литров в килограммы.
Физика хранения газа: что происходит внутри
Обычно, учитывая более простые соотношения, несложно определить, сколько килограммов или кубических сантиметров газа содержится в 50-литровом баллоне пропана. Однако расчет осложняется тем, что газовая смесь хранится под давлением в сжиженном виде.
Углеводородные газы сжижаются путем сжатия и последующего охлаждения. Таким образом, в резервуаре можно хранить больше топлива и облегчить транспортировку. Должно быть понятно, что пропан-бутановая смесь в баке — это не просто жидкость. Хотя резервуар в основном заполнен сжиженным газом, часть смеси остается в газообразном состоянии.
Часть внутреннего объема баллона должна оставаться ниже содержания газа, поскольку газы могут изменять свой объем при изменении внешней температуры. При повышении температуры окружающей среды газовая смесь начинает расширяться, увеличивая давление на внутренние поверхности; избыточное давление может привести к образованию трещин и утечке газа.
Из-за этого свойства газовые баллоны не заполняются полностью пропан-бутаном; когда газ расширяется, остается достаточно места, чтобы предотвратить нарастание избыточного давления. Это предотвращает несчастные случаи, однако неясно, сколько кубических метров содержится в 50-литровом газовом баллоне.
Вместимость: литры и кубометры
Необходимость обеспечения безопасного хранения и транспортировки заставляет заполнять каждый баллон не более чем на 85% от его емкости (процент указан в правилах). Таким образом, максимальная вместимость рассчитывается следующим образом
50 × 0,85 = 42,5 литра смеси
Чтобы узнать, сколько газа содержится в кубах в 50-литровой бутыли, необходимо учесть дополнительные факторы. Из-за поведения газов на результат влияет плотность смеси. Это не постоянная величина; плотность меняется из-за колебаний температуры, а также зависит от доли пропана и бутана в смеси.
Существуют таблицы плотности газов, которые соотносят эти величины, и расчет можно произвести для летней (50% каждого газа) и зимней (90% пропана и 10% бутана) смесей. Таким образом, если вы заполните баллон 42,5 литрами, смесь будет иметь немного другой вес, например, 21,9 кг зимой и 23,2 кг летом.
Чтобы перевести килограммы в кубические метры, необходимо знать процентное содержание газа в смеси. Например, при определенных условиях и при смеси из 60 % пропана и 40 % бутана один килограмм сжиженного газа дает 0,526 м³ пропана и 0,392 м³ бутана.
Если вы помните, что 50-литровый контейнер вмещает 21,9 кг смеси, вы можете узнать, сколько кубических метров он вмещает, выполнив следующий расчет:
21,9 × (0,526 × 0,6 + 0,392 × 0,4) = 10,35 кубических метров.
Полученный объем можно использовать для других расчетов, например, чтобы узнать, сколько еще может вместить полная бутылка при определенном потреблении.
