Rzeczywista sprawność kotła gazowego

Kotły kondensacyjne kojarzą się z oszczędnym ogrzewaniem. Ale sama kondensacja nie gwarantuje jeszcze najniższych kosztów ogrzewania gazem. Porównując sprawność kotłów różnych producentów zauważymy, że niemal każde urządzenie ma taką samą sprawność: 108, 109%. Czy to oznacza, że kotły kondensacyjne nie różnią się między sobą i są tak samo oszczędne? Sprawność kotła – co na nią wpływa?

Przed podjęciem ostatecznej decyzji o zakupie konkretnego urządzenia grzewczego, warto dokładnie sprawdzić sprawność kotła i jego budowę ponieważ wpływa ona m.in. na ilość zużywanego gazu w czasie codziennej pracy urządzenia, a:

  • im większa sprawność kotła, tym mniejsze zużycie paliwa,
  • im mniej potrzebujemy paliwa, tym mniejsze są emisje zanieczyszczeń do atmosfery,
  • im większa sprawność kotła i całego systemu grzewczego, tym tańsze ogrzewanie domu.

Sprawność kotłów w warunkach rzeczywistych

W 2004 r. Instytut Ogrzewnictwa i Klimatyzacji Uniwersytetu Technicznego w Braunschweig (Niemcy) opublikował raport: „Badanie efektów pracy systemów grzewczych z gazowymi kotłami kondensacyjnymi”. W ramach projektu monitorowano pracę 60 kotłów kondensacyjnych i 7 konwencjonalnych. Badano kotły pracujące w nowych i starszych domach jednorodzinnych o średniej powierzchni 159 m².
Na sprawność całej instalacje grzewczej w ciągu roku (sprawność średnioroczną) ma wpływ: sprawność kotła, sprawność systemu grzewczego, sposobu regulacji, rodzaj ogrzewania domu, itd.. Według raportu:
– około połowa monitorowanych kotłów kondensacyjnych pracowała ze sprawnością znormalizowaną co najmniej 100%
– maksymalna sprawność średnioroczna systemu grzewczego z kotłem kondensacyjnym wyniosła 107,6%; sprawność ponad 100% – w przypadku ok. 15 instalacji

Sprawność średnioroczna systemu grzewczego (w odniesieniu do wartości opałowej paliwa).

Sprawność średnioroczna systemu grzewczego (w odniesieniu do wartości opałowej paliwa).

 

Sprawność kotłów gazowych – wnioski

1. Sprawność kotłów, a sposób regulacji:
– najwyższe sprawności uzyskuje kocioł kondensacyjny z regulacją pogodową
– zaobserwowano nieznaczne obniżenie sprawności średniorocznej systemu grzewczego ze sterowaniem pogodowym i dodatkowo z termostatem w pomieszczeniu

Sprawność średnioroczna systemu grzewczego w zależności od rodzaju regulacji (w odniesieniu do wartości opałowej paliwa).

Sprawność średnioroczna systemu grzewczego w zależności
od rodzaju regulacji (w odniesieniu do wartości opałowej paliwa).

2. Sprawność, a rodzaj ogrzewania:
– najwyższe sprawności średnioroczne uzyskano przy zastosowaniu ogrzewania podłogowego
– również z grzejnikami można uzyskać wysokie sprawności – nawet 107,6% (kocioł wiszący, z regulatorem pogodowym, znajdujący się w pomieszczeniu ogrzewanym, bez cyrkulacji wody użytkowej)

Sprawność średnioroczna systemu grzewczego w zależności od rodzaju ogrzewania domu (w odniesieniu do wartości opałowej paliwa).

Sprawność średnioroczna systemu grzewczego w zależności od rodzaju
ogrzewania domu (w odniesieniu do wartości opałowej paliwa).

Podsumowanie:
– możliwe jest uzyskanie sprawności średniorocznych kotłów na poziomie deklarowanym przez producentów
– badania prowadzono ponad 10 lat temu – obecne kotły wyposażone są w rozwiązania, które w jeszcze większym stopniu pozwalają oszczędzać paliwo (zapewniają wyższą sprawność kotłów)
– warto „zajrzeć” do środka kotła i sprawdzić co oferuje pod kątem wysokiej sprawności podczas codziennej eksploatacji oraz trwałości i niezawodności
Źródło: artykuł pt. „Od czego zależy sprawność kotła kondensacyjnego?” Autor: Ireneusz Jeleń. Opublikowany w serwisie: www.instalreporter.pl

Link do pobrania artykułu, plik PDF >> 

Co wpływa na wysoką sprawność kotłów?

Na przykładzie kondensacyjnych kotłów gazowych Viessmann Vitodens typoszeregu „200” i „300”:

  • wymiennik spaliny-woda: Inox-Radial – wykonany z wysokojakościowej stali kwasoodpornej z dodatkiem molibdenu i tytanu, w odróżnieniu od standardowych na rynku stopów aluminium lub stali kwasoodpornych, zapewnia najwyższy poziom wytrzymałości i odporności na niekorzystne warunki pracy,
  • palnik promiennikowy: MatriX – maksymalnie wykorzystuje energię paliwa. W czasie pracy palnika żarząca się siatka znaczną cześć ciepła przekazuje wodzie grzewczej przez promieniowanie. Jest to najskuteczniejszy sposób przekazywania ciepła przebiegający niemal bez strat energii. Dzięki temu proces spalania w palniku MatriX przebiega przy znacznie niższych temperaturach spalin (900°C), niż w typowych palnikach (ok. 1400°C). Pozwala to w jeszcze większym stopniu wykorzystać ciepło kondensacji – im niższa temperatura spalin, tym intensywniejsza kondensacja, wyższa sprawność kotła i oszczędniejsze ogrzewanie,
    palnik MatriX  fot. Viessmann

    palnik MatriX fot. Viessmann

  • szeroki zakres modulacji mocy grzewczej: 17-100% i 10-100%,
  • optymalizacja czasu pracy kotła: dynamiczna pauza – zastosowanie tej funkcji powoduje zmniejszenie ilości uruchomień palnika, a to z kolei przekłada się na wydłużenie średnich czasów pracy palnika. Mniejsza ilość uruchomień i dłuższe cykle pracy palnika to wyższa sprawność urządzenia,
  • system kontroli i regulacji spalania: Lambda Pro Control – kontroluje automatycznie proces spalania, utrzymując najwyższą sprawność niezależnie od jakości paliwa, zmian jego ciśnienia, zmian oporu przepływu powietrza zasysanego i zmian oporów po stronie wyrzutu spalin,
  • start kotła z mocą częściową, np. 60% mocy maksymalnej kotła,
  • regulator pogodowy Vitotronic 200.