Перевод тепловой мощности из Гкал/час в мегаватты

Тепловая энергия имеет несколько вариантов измерения.

Энергетическую мощность, которая измеряется в Ваттах (Вт, мВт и кВт), чаще всего указывают на отопительных котлах, обогревателях и проч.

С другой единицей измерения энергии, гигокалорией (Гкал), можно столкнуться при установке теплосчётчиков.

Также поставленное тепло порой указывают в Гкал, в квитанциях об оплате.

И если расчёт принимается управляющей компанией в одной единице, а счётчик показывает другую, может потребоваться ежемесячно переводить Гкал в кВт и обратно. Разобравшись во всём один раз, можно научиться делать это быстро и просто.

Что такое калории

При сооружении зданий все замеры и теплотехнические расчеты производятся в гигакалориях. Коммунальные хозяйства также предпочитают эту единицу измерения, за её приближённость к реальной жизни и возможность вычислений в промышленных масштабах.

Из школьного курса помним, что калория – это та работа, которая нужна для подогрева 1 грамма воды на одну единицу °C (при определённом атмосферном давлении).

Сталкиваться в жизни приходится с Ккал и Гкал, гигакалорией.

• 1 Ккал = 1 тыс. кал.
• 1 Гкал = 1 млн. Ккал, или 1 Млрд. кал.

В квитанциях за отопление может быть использовано измерение:

• Гкал;
• Гкал/час.

В первом случае, имеется в виду поставленное тепло за какой-то период (это может быть месяц, год или же сутки). Гкал/час – это характеристика мощности прибора или процесса (такая единица измерения может сообщать о производительности отопительного прибора или о скорости теплопотерь здания зимой). В квитанциях подразумевается тепло, которое отпустили за 1 час. Тогда для пересчёта на сутки нужно умножить число на 24, а на месяц ещё на 30 / 31.

1 Гкал/час = 40 м3 воды, которые нагрели до 25 °С за 1 час.

Также гигакалория может быть привязана к объёмам топлива (твёрдого или жидкого) Гкал/м3. И показывает, сколько тепла можно получить с кубометра этого топлива.

Что собой представляет калория

Калория не входит в международную систему измерений метрических величин, однако это понятие широко используется для обозначения количества выделенной энергии. Она указывает, сколько энергии должно быть затрачено на обогрев 1 г воды так, чтобы данный объём увеличил температуру на 1 °C в стандартных условиях.

Существует 3 общепринятых обозначения, каждое из которых используют в зависимости от области:

• Международное значение калории, которое равняется 4,1868 Дж (Джоуль), и обозначается как «кал» в Российской Федерации и cal – в мире;
• В термохимии – относительная величина, примерно равная 4,1840 Дж с российским обозначением калтх и всемирным – calth;
• 15-градусный показатель калории, равный приблизительно 4,1855 Дж, который в России известен как «кал15», а в мире – cal15.

Изначально калорию использовали для нахождения количество теплоты, выделенной при выработке энергии топлива. Впоследствии данную величину стали использовать для вычисления количества энергии, затраченной спортсменом при выполнении любой физической нагрузки, поскольку при данных действиях применимы те же физические законы.

Поскольку для выделения тепла необходимо топливо, то по аналогии с теплоэнергетикой в простой жизни для выработки энергии организмом также необходима «заправка» – пища, которую люди принимают регулярно.

Человек получает определённое количество калорий, в зависимости от того, какой продукт употребил.

Чем больше калорий в виде пищи человек получил, тем больше он получает энергии для занятий спортом. Однако не всегда люди потребляют количество калорий, которое необходимо для поддержания жизненных процессов организма в норме и выполнения физической нагрузки. В результате чего одни худеют (при дефиците калорий), а другие – набирают вес.

Калорийность — это количество энергии, полученной человеком в результате поглощения того или иного продукта

На основе этой теории построено множество принципов диет и правил здорового питания. Оптимальное количество энергии и макронутриентов, которые необходимы человеку в день, можно рассчитать в соответствии с формулами известных диетологов (Харрис-Бенедикт, Миффлин-Сан Жеор), используя стандартные параметры:

• Возраст;
• Рост;
• Вес;
• Пример суточной активности;
• Образ жизни.

Эти данные можно использовать изменяя их под себя – для безболезненного похудения достаточно создать дефицит в 15-20% от суточной калорийности, а для здорового набора массы – аналогичный профицит.

Как перевести энергетические единицы?

В интернете реально найти огромное число онлайн-калькуляторов, которые конвертируют нужные величины автоматически.

Когда же дело касается того, чтобы во всём разобраться, зачастую предлагаются длинные формулы и пропорции, которые могут отталкивать простого потребителя, закончившего школу много лет назад.

Но разобраться во всём возможно! Понадобится запомнить 1 или 2 числа, действие и вы легко сможете делать перевод в офлайне, самостоятельно.

Как перевести кВт в Гкал/ч

Ключевой показатель для перевода данных из киловаттов в калории:

1 кВт = 0,00086 Гкал/час

Чтобы узнать, сколько Гкал получается, нужно имеющееся число кВт умножить на постоянную величину, 0,00086.

Рассмотрим пример. Предположим, в калории нужно перевести 250 кВт.

250 кВт х 0,00086 = 0,215 Гкал/час.

(Более точные онлайн-калькуляторы покажут 0,214961).

Чтобы обеспечить стопроцентную надежность отопительной системы, неплохим решением будет поставить наряду с твердотопливным котлом электрокотел. Своими руками такую конструкцию вполне можно собрать и сэкономить тем самым финансы.

Инструкция по сборке электролизера своими руками представлена здесь.

Настал отопительный сезон, а батареи все еще холодные? Не ищите способы обогреться самостоятельно, требуйте соблюдения своих прав. По ссылке информация о том, куда звонить и что делать, если отопления нет.

Как рассчитываются Гкал на горячую воды и отопление

Отопление рассчитывается по формулам, аналогичным формулам нахождения величины Гкал/ч.

Примерная формула подсчёта оплаты за тёплую воду в жилых помещениях:

P i гв = Vi гв * T х гв + (V v кр * Vi гв / ∑ Vi гв * T v кр)

Используемые величины:

• P i гв – искомая величина;
• V i гв – объём потребления горячей воды за определённый временной промежуток;
• T х гв – установленная тарифная плата за горячее водоснабжение;
• V v гв – объём затраченной энергии компанией, которая занимается её подогревом и поставкой в жилое/нежилое помещение;
• ∑ V i гв – сумма потребления тёплой воды во всех помещениях дома, в котором производится расчет;
• T v гв – тарифная плата за тепловую энергию.

В данной формуле не учитывается показатель атмосферного давления, поскольку он не существенно влияет на конечную искомую величину.

Формула приблизительная и не подходит для самостоятельного расчёта без предварительной консультации. Перед её использованием необходимо обратиться к местным коммунальным службам для уточнения и корректировки – возможно, они пользуются другими параметрами и формулами для расчёта.

Расчёт размера платы за отопление является очень важным, так как зачастую внушительные суммы не оправданы

Результат расчётов зависит не только от относительных температурных величин – на него напрямую влияют установленные правительством тарифы на потребление горячего водоснабжения и отопления помещений.

Вычислительный процесс значительно упрощается, если установить отопительный счётчик на квартиру, подъезд или жилой дом.

Стоит учитывать, что даже самые точные счётчики могут допускать погрешность при вычислениях. Также её можно определить по формуле:

E = 100 *((V1 – V2)/(V1 + V2))

В представленной формуле используются следующие показатели:

• E – погрешность;
• V1 – объём потребляемого горячего водоснабжения при поступлении;
• V2 – потребляемая горячая вода на выходе;
• 100 – вспомогательный коэффициент, преобразующий результат в проценты.

В соответствии с требованиями, средняя величина погрешности расчётного прибора составляет около 1 %, а максимально допустимая – 2 %.

Видео: пример расчёта платы за отопление

Перевод Гкал в кВт/ч

Обратная ситуация, когда нужно перевести Гкал в кВт. Нужно знать, сколько Квт содержит 1 Гкал

1 Гкал = 1163 кВт.

Это значит, что одну гигакалорию тепла потребуется израсходовать на получение 1163 киловатта энергии.

Или наоборот: 1163 кВт энергии потребуется для получения одной Гкал тепла.

Чтобы перевести известное вам число гигокалорий в киловатты, нужно умножить имеющийся показатель Гкал на 1163.

Пример:

Нужно пересчитать на киловатты 0,5 Гкал.

0,5 х 1163 = 581,5 кВт.

Примеры расчета

Вот мы и подошли к самому главному. Как перевести одну величину в другую, используя приведенные соотношения? Все не так уж и сложно. Рассмотрим это на примерах.

Пример 1

Тепловая мощность котла — 30 кВт. Чему равна его эквивалентная мощность, выраженная в Гкал/ч?

Решение. Так как 1 кВт= 0,00085984523 Гкал/ч, то 30 кВт=30* 0,00085984523 Гкал/ч=0,0257953569 Гкал/ч.

Пример 2

Подсчитано, что для охлаждения офиса требуется кондиционер мощностью не менее 2,5 кВт. Для покупки был выбран кондиционер мощностью 8000 BTU/h. Достаточно ли мощности кондиционера для охлаждения офиса?

Решение. Так как 1 BTU/h=0,2931 Вт, то 8000 BTU/h=2344,8 Вт=2,3448 кВт. Это значение меньше расчетного в 2,5 кВт, поэтому выбранный кондиционер не подходит для установки.

Пример 3

Теплоснабжающей организацией было поставлено за месяц 0,9 Гкал тепла. Какой мощности нужно установить радиатор, чтобы он давал в месяц такое же количество тепла?

Решение. Допустим, что тепло в дом поставлялось равномерно в течение одного месяца (30 суток), поэтому тепловую мощность, поставляемую котельной, можно найти, поделив все количество тепла на количество часов в месяце: P=0,9 Гкал/(30*24 ч)=0,00125 Гкал/ч. Эта мощность в пересчете на киловатты будет равна P=1163 кВт*0,00125=1,45375 кВт.

Таблица перевода

Быстрый перевод круглых чисел можно сделать при помощи таблиц:

Гигакалории или киловатты

Разберемся окончательно, в чем отличие этих единиц измерения. Пусть у нас имеется нагревательный прибор, например, чайник. Возьмем 1 литр холодной воды из-под крана (температура t1=15°C) и вскипятим ее (нагреем до температуры t2=100°C). Электрическая мощность чайника — P=1,5 кВт. Сколько тепла поглотит вода? Чтобы это узнать, применим знакомую нам формулу, при этом учтя, что масса 1 литра воды m=1 кг: Q=4183 [Дж/(кг*°C)]*1 кг*(100°С-15°С)=355555 Дж=84922,8528 кал≈85 ккал.

За какое время вскипит чайник? Пусть вся энергия электрического тока уйдет на нагрев воды. Тогда неизвестное время мы найдем, используя энергетический баланс: «Энергия, расходуемая чайником, равна энергии, поглощаемой водой (без учета потерь)». Энергия, расходуемая чайником за время τ, равна P*τ. Энергия, поглощаемая водой, равна Q. Тогда на основе баланса получим P*τ=Q. Отсюда время нагрева чайника составит: τ=Q/P=355555 Дж/1500 Вт≈237 с≈4 мин. Количество теплоты, переданное чайником воде за единицу времени — это и есть его тепловая мощность. Она составит в нашем случае величину Q/τ=84922,8528 кал/237 с≈358 кал/с=0,0012888 Гкал/ч.

Таким образом, кВт и Гкал/ч — это единицы мощности, а Гкал и МДж — единицы теплоты и энергии. Как подобные расчеты можно применить на практике? Если нам приходит квитанция об оплате отопления, то мы платим за тепло, которое снабжающая организация поставляет нам по трубам. Это тепло учитывается в гигакалориях, т. е. в количестве теплоты, потребленном нами за расчетный период. Нужно ли переводить эту единицу в джоули? Конечно, нет, потому что мы просто платим за конкретное число гигакалорий.

Однако часто бывает необходимо выбрать для дома или квартиры те или иные отопительные приборы, например, кондиционер, радиатор, бойлер или газовый котел. В связи с чем требуется заранее знать тепловую мощность, требуемую для обогрева помещения. Зная эту мощность, можно подобрать соответствующий прибор. Она может быть указана как в кВт, так и в Гкал/ч, а также в единицах BTU/h (British Thermal Unit — Британская Термическая Единица, h — час). Следующая памятка поможет вам перевести кВт в Гкал/ч, кВт в BTU/h, Гкал в кВт*ч и BTU в кВт*ч.

Памятка 2

• один Вт=одному Дж/с=0,2388459 кал/с=859,8452 кал/ч=0,8598 ккал/ч;
• один кВт=одному кДж/с=1000 Дж/с=238,8459 кал/с=859845,2279 кал/ч=0,00085984523 Гкал/ч;
• один МВт=один МДж/с=один млн Дж/с=1000 кВт=238845,8966 кал/с=0,85984523 Гкал/ч;
• одна Гкал/ч=один млрд кал/ч=1163000 Вт=1163 кВт=1,163 МВт=3968156 BTU/h;
• одна BTU/h=0,2931 Вт=0,0700017 кал/с=252,0062 кал/ч=0,2520062 ккал/ч;
• один Вт=3,412 BTU/h, один кВт=3412 BTU/h, один МВт=3412000 BTU/h.

Как определяется единица BTU/h и для чего она используется? 1 BTU — это количество теплоты, необходимое для нагревания 1 фунта воды на 1° по Фаренгейту (°F). Эта единица измерения используется в основном для обозначения тепловой мощности установок, таких, например, как кондиционеры.