Sprawność kotła

Tradycyjna definicja sprawności nie uwzględnia ciepła potrzebnego do odparowania wody, która jest jednym z produktów spalania.

Spalając jedną cząsteczkę metanu (głównego składnika gazu ziemnego) otrzymujemy jedna cząsteczka dwutlenku węgla i 2 cząsteczki wody. Reakcja wygląda tak: CH₄+2O₂=CO₂+2H₂O

Powstaje zatem całkiem sporo wody - około 2 kilogramy z każdego spalonego kilograma gazu ziemnego. W kotle niekondensacyjnym woda, w postaci pary, uchodzi przez komin jako składnik spalin, a więc pobrane przez nią ciepło jest tracone. W kotle kondensacyjnym spaliny, zanim trafią do komina, opływają bardzo rozbudowany (lub dodatkowy) wymiennik ciepła. Jeśli jego temperatura jest wystarczająco niska (około 50°C), to para wodna zawarta w spalinach ulega skropleniu (kondensacji), oddając przy tym ciepło zawartej w wymienniku wodzie.

Schemat budowy kotła kondensacyjnego

Dawniej zakładano, że ciepła zawartego w parze wodnej w praktyce nie da się odzyskać, choć sam proces kondensacji doskonale znano. Dlatego w obliczaniach sprawności kotła nie uwzględniano rzeczywistej całkowitej ilości energii możliwej do uzyskania (tzw. ciepła spalania), lecz jedynie ilość energii od razu pomniejszoną o tę wykorzystaną do odparowania wody (to tzw. wartość opałowa). Stary sposób obliczania jednak pozostał - dzięki temu łatwiej można porównać stare i nowe urządzenia, a bardzo wysoka sprawność bardziej przemawia do wyobraźni.

opr.: Redakcja