сколько потребляет бойлер киловатт электроэнергии в месяц
Обновлено: 30 апреля 2022.
Сколько потребляет бойлер электроэнергии в месяц? Если у вас стоит бойлер, или вы только собрались его купить – вам важно знать это. Экономика должна быть экономной!
В этой статье мы расскажем, как подсчитать сколько бойлер мотает в сутки и месяц. Вы узнаете простую методику расчета. В конце статьи вы найдете калькулятор для подсчета расхода электроэнергии на нагрев воды бойлером, а также советы по уменьшению затрат на нагрев воды.
Это важно знать
Расход электроэнергии для подогрева воды зависит от четырех факторов:
- Температура холодной воды, которая попадает в бойлер;
- Теплопотери бойлера;
- Расход воды в сутки;
- Температура горячей воды на выходе.
Если вы хотите определить, сколько кВт намотает ваш водонагреватель за сутки или месяц, вам необходимо знать эти цифры.
Вы только собираетесь купить бойлер и хотите рассчитать его потребление электроэнергии? Вы можете воспользоваться упрощенными цифрами:
- Средняя температура холодной воды: +5…+10 градусов;
- Теплопотери бойлера: 0,008-0,0012 кВт на 1 литр воды;
- Расход воды в сутки: посчитайте расход горячей воды в месяц и поделите на 30;
- Средняя температура горячей воды: 60 градусов.
Отдельно хочется заметить, что воду не рекомендуется нагревать ниже +55 градусов. Из-за этого в ней могут развиться микроорганизмы, появится неприятный запах у воды из бойлера.
Волшебная формула
Для того чтобы нагреть 1 литр воды на 1 градус, необходимо потратить 1,16 Вт или 0,0016 кВт электроэнергии. Это значение понадобится нам для дальнейших расчетов.
Существует формула для подсчета расхода электроэнергии на подогрев воды:
W = 0.0016 x V x (T1 — T2)
- W – расход электроэнергии;
- V – объем необходимого количества горячей воды в сутки;
- T1 – температура воды на выходе;
- T2 – температура холодной воды на входе.
Но так вы получите только количество киловатт, необходимых для нагрева воды. Но ведь она со временем остывает Потребление бойлера в режиме ожидания – это его затраты на компенсацию теплопотерь.
Сколько тепла бойлер теряет?
Если вы рассматриваете конкретную модель бойлера, загляните в его спецификацию, инструкцию или руководство.
Там должны быть указаны теплопотери. Производитель может указать их в процентах за час, киловаттах за час на полный объем, процентах за сутки и киловаттах за сутки на всю емкость.
Если теплопотери указаны в процентах за час, следуйте такой формуле:
W1 = W x (P x 24 +100) / 100
Когда потери тепла указаны в процентах за сутки, то формула такая:
W1 = W x (P + 100) / 100
При теплопотерях в киловаттах за один час:
W1 = P x 24 + W
Если указаны потери тепла в киловаттах за сутки:
W1 = W + P
Во всех указанных формулах:
- W – количество электроэнергии. нужное на нагрев воды;
- P – теплопотери в киловаттах или процентах;
- W1 – количество электроэнергии в киловаттах. Которое потребляет бойлер в сутки.
Просто подставьте все известные данные и вы узнаете, сколько намотает ваш бойлер за сутки.
По такой же методике вы можете узнать, сколько электроэнергии расходует проточный водонагреватель. Но для него не нужно будет считать теплопотери, ведь у него нет большого запаса воды. Ему не нужно тратить электроэнергию на поддержание ее температуры.
Душ с проточным водонагревателем. В нем в принципе нет запаса воды, температуру которой нужно поддерживать.Пример расчета потребления бойлера
Допустим, есть бойлер с теплопотерями 0.5% в час, а в сутки на семью необходимо 200 литров воды. Температура холодной воды +10, а горячей +55 градусов. Отсюда имеем:
- V = 200;
- T1 = 55;
- T2 = 10.
Подставим эти значения в первую формулу:
W = 0.0016 x 200 x (55 — 10) = 14.4
Получается, что для подогрева воды нужно 14.4 киловатта в сутки, или 432 в месяц.А теперь давайте учтем теплопотери.
Число W мы уже знаем, а P будет равняться 0,5. Подставим значения в формулу и получим:
W1 = 14.4 x (0.5 x 24 +100) / 100 = 16.128
Значит, среднесуточное потребление электроэнергии водонагревателем составляет 16,128 кВт, а за месяц – 483,84 кВт.
Как уменьшить энергопотребление бойлера
Когда вы узнаете, сколько киловатт «кушает» ваш бойлер за месяц, вам захочется ограничить его аппетиты. На этот счет мы можем дать несколько советов.
Засеките, за какое время бойлер полностью остывает. Если вы уезжаете из дому на это время и дольше, сливайте из него воду и отключайте.
Потрогайте верхнюю часть бойлера. Если она теплая – значит он недостаточно изолирован. Можно установить дополнительную теплоизоляцию, хотя бы в верхней части.
Задумайтесь об установке дополнительного бойлера косвенного нагрева. В холодное время года он будет подогревать воду, например, от системы отопления. И вода на входе в электрический бойлер будет иметь большую температуру.
Если на водонагревателе есть контроллер или таймер, установите его так, чтобы он отключался, когда вас нет дома. И включался за час-два до вашего прихода. Время включения определите сами, в зависимости от объема бака и его мощности.
Следите за состоянием ТЭНа. Грязный нагревательный элемент с большим количеством накипи неэффективно греет воду.
При установке бойлера ставьте его как можно ближе к точкам отбора воды. Трубы хорошо изолируйте специальной металлизированной теплоизоляцией.
Калькулятор расчета бойлера
Этот калькулятор мы сделали для подсчета количества электроэнергии, необходимого для нагрева нужного вам объема воды до необходимой температуры. Теплопотери мы не учитывали, они у каждого производителя и модели свои.
В этой публикации мы постарались подробно рассказать, сколько потребляет бойлер электроэнергии в месяц и показать, как вы можете рассчитать это число. Также вы узнали о способах уменьшения расхода электроэнергии бойлером.
В комментариях вы можете оставить свой вопрос или поделиться опытом. Не забудьте поделиться публикацией в соцсетях
Хотите получить помощь мастера, специалиста в этой сфере? Переходите на портал поиска мастеров Профи. Это полностью бесплатный сервис, где вы найдете профессионала, который решит вашу проблему. Вы не платите за размещение объявления, просмотры, выбор подрядчика.Если вы сами мастер своего дела, то зарегистрируйтесь на Профи и получайте поток клиентов. Ваша прибыль в одном клике!
Расчет электроэнергии при дистилляции воды
Экономическую выгоду использования дистиллированной воды вместо воды, очищенной другими методами можно не только ощутить на практике, но рассчитать теоретически с помощью формул из школьной физики. Если вы собираетесь использовать дистиллятор, логично, что вас будет интересовать вопрос стоимости очищенной воды. Давайте сделаем расчет количества электроэнергии для получения дистиллированной воды вместе.
Для понимания процесса дистилляции, давайте посмотрим, какое обозначение процессам кипения дает энциклопедия.
Кипение — процесс парообразования в жидкости (переход вещества из жидкого в газообразное состояние), с возникновением границ разделения фаз. Температура кипения при атмосферном давлении приводится обычно как одна из основных физико-химических характеристик химически чистого вещества.
Кипение отличается от испарения, тем, что может происходить при определенной температуре и давлении. Кипение, как и испарение, является одним из способов парообразования.
Кипение является фазовым переходом первого рода. Кипение происходит гораздо более интенсивно, чем испарение с поверхности, из-за образования очагов парообразования, обусловленных как достигнутой температурой кипения, так и наличием примесей.
Кипячение — нагревание жидкости (обычно воды) до температуры кипения. Физический способ дезинфекции.
Энергия, необходимая для перехода воды из жидкого состояния в газообразное, значительно превышает энергию, необходимую для нагревания ее до температуры кипения.
Например, для плавления 1 кг льда температурой 0°С требуется 340 кДж энергии. Для нагревания полученной воды массой 1 кг от 0°С до 100°С необходимо уже 420 кДж. А для того, чтобы обратить эту воду в 1 кг пара с температурой, равной тем же 100°С требуется 2260 кДж энергии!
Стоимость 1 литра дистиллированной воды зависит от тарифа на электроэнергию для отдельного потребителя, другие составляющие — неизменны:
С=L×Т×К
С=2260×1,68×1/3600=1,05 грн/л,
где
L — удельная теплота парообразования воды при 100°С, Дж/кг,
Т — тариф на электроэнергию для бытовых потребителей,
К — коэффициент перевода Джоулей в киловатт-часы.
Следует учесть, что не вся теплота нагревательного элемента идет на нагрев воды, часть тепла нагревательного элемента идет на нагрев корпуса дистиллятора и в воздух. Реальный КПД для бытовых дистилляторов около 75% (потери тепла составляют 25%). Следовательно, чтобы подсчитать реальную цену 1 литра дистиллированной воды, нужно учесть потери тепла.
В таком случае расчетную стоимость нужно умножить на 1,25. В нашем случае получаем 1,05×1,25=1,31 грн/л.
Расчет количества электроэнергии велся для дистиллятора, который наполнялся горячей водой, для холодной воды необходимо делать отдельный расчет.
Чтобы нагреть на 1 литр воды на 80 градусов (от 20 градусов до 100) надо – 4,187×80 = 335 кДж энергии.
Дистиллятор BSC-WD11 New, BSC-WD53+ и другие, такого же типа, имеют ТЕН мощностью 750 Вт (потребление — 0,75 кВт·ч) и производит около 0,9 литра воды в час, при условии, что в бойлер залита горячая вода. Для получения 1 литра воды необходимо затратить 0,75/0,9=0,83 кВт электроэнергии. При теоретическом расчете, для испарения 1 литра воды необходимо 2260/3600=0,63 кВт, следовательно, КПД будет 063/0,83=0,76×100%=76%.
Блок хранения тепла
Часть A: Земной океан: блок хранения тепла
Три четверти поверхности Земли покрыты веществом, которое является очень эффективным материалом для хранения тепла — водой.
Жидкость H 2 O может поглощать и накапливать огромное количество тепловой энергии, не нагреваясь при этом сама. Эффективность вещества по сохранению тепловой энергии зависит от параметра, называемого удельной теплоемкостью.
Удельная теплоемкость — это мера того, сколько энергии что-то поглощает по сравнению с тем, насколько оно нагревается. Точнее, удельная теплоемкость вещества — это количество энергии, необходимое для повышения температуры 1 грамма этого вещества на 1 градус Цельсия.
Посмотрите короткое видео из которого демонстрируется «трюк», зависящий от высокой удельной теплоемкости воды.
из Университета Святой Марии
Количественное определение удельной теплоемкости
Количественные эксперименты показывают, что для повышения температуры 1 г воды на 1°C требуется 4,18 Дж тепловой энергии.
Чтобы вычислить количество тепловой энергии, полученной или потерянной веществом, умножьте массу вещества на его удельную теплоемкость, умноженную на изменение температуры.
Покажите мне общие обозначения и единицы измерения для каждого компонента уравнения
Скрыть
Уравнение тепловой энергии:
q = m x C x ΔT
где:
q = тепловая энергия в джоулях (Дж)
C = удельная теплоемкость этого вещества в джоулях на грамм на градус Цельсия (Дж/г°C)
ΔT = изменение температуры в градусах Цельсия (°C) Изменение рассчитывается путем вычитания начальной температуры из конечной температуры (T f — T i )
Остановись и подумай океан подвергается воздействию прямых солнечных лучей в течение многих часов каждый день.
Если верхний 1 см воды площадью 100 км на 100 км прогреется от 25 до 27 градусов, сколько тепловой энергии поглотила вода?Покажите мне, как начать работу
Шкура
Каждый см 3 воды имеет массу 1 грамм. Чтобы рассчитать количество описанных см 3 , рассчитайте количество см 2 в площади, затем умножьте на 1 см для глубины:
масса воды = 1 г/см 3 x (100 см/м x 1000 м/ км x
Используйте свой ответ в уравнении тепловой энергии.
Куда уходит вся эта тепловая энергия?
Океан постоянно движется. Потоки воды движутся через океан, питаемые глобальными ветрами и разницей в плотности. Как правило, тепловая энергия, полученная водой в тропических регионах, движется к полюсам.
Хотя мы не можем видеть течения на фотографиях, мы можем обнаружить их на изображениях температуры поверхности моря (ТПМ), подобных изображенному справа.
Приборы на нескольких спутниках, находящихся на околоземной орбите, собирают данные, которые обрабатываются, чтобы показать температуру поверхности воды.
NOAA
Посмотрите начало этой анимации и обратите внимание на течение Гольфстрима, движущееся на север в Атлантическом океане, и весь Атлантический океан, нагревающийся по мере смены времен года. Когда вы смотрите анимацию, мысленно визуализируйте течение как реку тепловой энергии. Сделайте паузу примерно на 24-й секунде и повторите воспроизведение с 10-й секунды, чтобы увидеть повторение года. Используйте ключ для температуры поверхности моря справа.
NOAA
Посмотрите оставшуюся часть анимации, чтобы увидеть визуализацию того, что называется аномалией температуры поверхности моря в Гольфстриме.
После просмотра видео прочитайте эту статью NOAA NESDIS, чтобы узнать больше о данных в этой анимации.
Вода, лучший энергоноситель
09-12-21
Древнегреческие и римские инженеры уже использовали воду для охлаждения своих домов в летние дни. И это сработало. Сегодня мы все еще используем воду в качестве среды для обогрева или охлаждения наших домов. Почему вода была предпочтительным энергоносителем на протяжении более 2000 лет, является темой этого блога.
Удельная теплоемкость
Почему вода является такой хорошей охлаждающей средой? Даже в жаркий летний день морская вода на пляже или в озере освежает и намного прохладнее, чем окружающая среда. Вы можете себе представить, что пресная проточная вода холодная, но причина в физическом свойстве, называемом удельной теплоемкостью.
Рассмотрим некоторые важные физические свойства.
Вода 20°C | |
Удельная теплоемкость | 4,2 кДж/кг.К |
Удельная масса | 1000 кг/м³ |
В то время как удельная масса говорит нам кое-что о плотности воды, а именно 1000 кг на один кубический метр воды, удельная теплоемкость говорит нам, сколько энергии содержит вода.
Количество энергии, необходимое для нагревания 1 кг воды до температуры 1 Кельвина, составляет 4,2 кДж. Лучше всего это показать на примере.
Этот аквариум наполнен 2 кубическими метрами воды при температуре 20°C.
Сколько тепла (тепловой энергии) нужно добавить в этот аквариум, чтобы поднять температуру на 1 Кельвин до 21°C?
Если 1 м³ воды весит 1000 кг, то 2 м³ воды весит 2000 кг.
Удельная теплоемкость воды составляет около 4,2 кДж/кг.
К.
Чтобы поднять температуру 2000 кг воды, нам потребуется 2000 х 4,2 кДж энергии. Для повышения температуры на 1°C требуется 8400 кДж тепла — огромное количество энергии и доказательство того, что повысить температуру воды непросто.
Поэтому вода остается такой прохладной, и древние греки использовали ее для охлаждения своих городов.
Вода по сравнению с воздухом
Удельная теплоемкость воздуха значительно ниже, чем у воды. Кроме того, он явно весит меньше, чем вода.
Воздух 20°C | |
Удельная теплоемкость | 1,0 кДж/кг.К |
Удельная масса | 1,2 кг/м³ |
Давайте возьмем те же условия из нашего предыдущего примера и отразим их в эфире.
Два кубических метра воздуха весят всего 2,3 кг. Удельная теплоемкость 1 кДж/кг. K
Чтобы поднять температуру 2,3 кг воздуха, нам потребуется 2,3 кг x 1 кДж/кг энергии.
Это 2,3 кДж тепловой энергии на повышение температуры на 1°C.
По этой причине относительно небольшой охлаждающий змеевик с водяным питанием имеет достаточную мощность для охлаждения целой комнаты. Это также работает наоборот. При нагревании он может накапливать большое количество тепловой энергии, которая легко передается в окружающую среду, как в случае с центральным отоплением.
Системы
Тепло и холод вырабатываются бойлером и холодильной машиной/чиллером соответственно. Эти машины нагревают или охлаждают воду в системе.
Вода используется как энергоноситель. Он несет либо холодную энергию, либо тепловую энергию, транспортируя ее к конкретным конечным пользователям, таким как вентиляционные установки, местные обогреватели или фанкойлы. Затем они охлаждают или обогревают помещение.
Вкратце:
- Генераторы: чиллер или бойлер;
- Транспортная система: система труб, транспортирующих воду;
- Конечные пользователи: водонагреватель, змеевик внутри приточно-вытяжной установки или фанкойл.
Скрытая теплоемкость
Вода является таким хорошим энергоносителем из-за ее высокой удельной теплоемкости. Ему нужно много (тепловой) энергии, прежде чем он нагреется. Наибольшие теплоемкости достигаются при фазовом переходе среды. Например, когда вода кипит: повышения температуры не происходит, и вся тепловая энергия идет на превращение жидкости в пар.
Превращение воды из жидкости в пар при атмосферном давлении стоит 2265 кДж/кг. Эта так называемая скрытая теплоемкость является движущей силой охлаждающей машины, но ее также можно использовать для хранения тепла и холода.
Инновационные способы хранения энергии
Хотя вода является идеальной средой для активного охлаждения/обогрева, которая используется уже более 2000 лет; существуют более инновационные способы хранения тепловой энергии. Одним из них является материал с фазовым переходом, который, как следует из названия, использует скрытую теплоемкость при фазовом переходе.
Примером ПКМ (материалы с фазовым переходом) являются твердые пластины, содержащие вещество с температурой плавления около комнатной. При повышении температуры тепловая энергия используется для плавления вещества. Хотя на это уходит много тепловой энергии, помещение не нагревается, а накапливается в плите. Тепло поглощается PCM.
При понижении температуры жидкость превращается в твердое тело, высвобождая накопленную тепловую энергию в окружающую среду. Для получения дополнительной информации о PCM прочитайте эту статью.
СПГ с фазовым переходом
Еще один устойчивый способ использования скрытой энергии, хранящейся в среде, — это охлаждение СПГ. В экологических целях все больше судов используют в качестве топлива сжиженный природный газ (СПГ). Для облегчения транспортировки объем уменьшается за счет охлаждения СПГ (-162°C), поэтому он становится жидким. При использовании в качестве топлива он должен переходить из жидкого состояния в газообразное.