kredyt: Zdjęcie © ACHRnews.com Wysokowydajne piece są kompaktowe i wyrafinowane.Innowacje w projektowaniu pieców i kotłów w ciągu ostatnich kilku dziesięcioleci zaowocowały systemami grzewczymi, które pobierają znacznie więcej energii z procesu spalania w postaci ciepła i wysyłają mniej tej ilości do komina jako spaliny. Tam, gdzie stare, wielkogabarytowe piece pracują z wydajnością mniejszą niż 70 procent, a stosunkowo nowoczesne mogą osiągnąć wydajność od 80 do 83 procent, wysokosprawne systemy grzewcze mogą zapewnić wydajność wynoszącą 98 procent lub więcej.
Zdolność pieca lub kotła do wychwytywania całej zużywanej energii jest mierzona na podstawie rocznej wydajności wykorzystania paliwa (AFUE). Federalna Komisja Handlu wymaga od nowych pieców i kotłów wystawienia oceny AFUE, aby konsumenci mogli porównać modele. Wyższa wydajność oznacza, że nie tylko zużyjesz mniej paliwa na taką samą ilość ciepła, ale twój piec będzie również emitował mniej dwutlenku węgla do atmosfery - nawet 1,5 tony mniej rocznie.
kredyt: Zdjęcie © Amazon Programowalne termostaty dobrze pasują do wysokowydajnych pieców i kotłów.Podstawy wydajności pieca
Aby zrozumieć, jak działa wysokowydajny piec lub kocioł, warto najpierw zapoznać się z działaniem typowego urządzenia o średniej wydajności:
Kiedy termostat wykryje, że temperatura otoczenia w domu spadła poniżej wartości zadanej, wysyła sygnał do pieca. Ten sygnał powoduje otwarcie zaworu gazowego i zapalenie palników w komorze spalania. Starsze jednostki mają stale płonące światło kontrolne (zwane także „ pilot stojący), która zapala gaz dostarczany do palników. Nowsze piece i kotły wykorzystują zapłon elektroniczny, który jest uruchamiany w tym samym momencie, gdy otwiera się zawór gazu, aby dostarczyć gaz do palników.
Po włączeniu palników, Komora spalania zaczyna się rozgrzewać. Z wyjątkiem kanału spalinowego odprowadzającego spaliny z palnika, komora spalania jest szczelnym pojemnikiem zaprojektowanym tak, aby ograniczyć faktyczne spalanie paliwa. Oddzielny od komory spalania, ale przeznaczony do kontaktu z możliwie dużą ilością ciepła w komorze, to wymiennik ciepła. Powietrze (lub, w przypadku kotła, woda) w wymienniku ciepła wije się przez ogrzewaną atmosferę komory spalania, pochłaniając jak najwięcej ciepła.
kredyt: Zdjęcie © Morenergy.ca Piece standardowe mają jeden wymiennik ciepła i wychwytują mniej energii wytwarzanej przez palniki.Niższa wydajność oznacza pieniądze w górę komina
W mało wydajnym piecu grawitacyjnym, gdy tylko powietrze w komorze spalania jest cieplejsze niż powietrze z otoczenia, zaczyna przesuwać się w górę i na zewnątrz przewodu kominowego. Podobnie, gdy tylko powietrze w wymienniku ciepła pieca grawitacyjnego jest cieplejsze niż otaczające powietrze, zaczyna on przechodzić przez kanał.
W piecach o średniej wydajności dmuchawa włącza się, gdy powietrze w komorze spalania osiągnie optymalną temperaturę, a powietrze w wymienniku ciepła zostanie ogrzane. Dmuchawa nie tylko wpuszcza ciepłe powietrze do kanałów, które mają być rozprowadzane w całym domu, ale także zasysa świeże powietrze z otaczającego środowiska lub z dedykowanego wlotu świeżego powietrza.
W systemach kotłowych pompa cyrkuluje podgrzaną wodę do różnych grzejników w domu. Podczas gdy powietrze lub woda wewnątrz wymiennika ciepła są ogrzewane przez otaczającą atmosferę komory spalania, ogrzane płomieniem powietrze wewnątrz komory nieustannie przesuwa się w górę i na zewnątrz kanału spalinowego. Ten pióropusz wysypujący się z twojego komina reprezentuje ciepło, które nie jest wychwytywane - znak nieefektywności.
Jaki jest sekret wysokiej wydajności?
Wysokowydajne piece i kotły są zaprojektowane do wychwytywania i zatrzymywania większej ilości energii wytwarzanej przez palniki. W najprostszym sensie robią to, wykorzystując wtórny wymiennik ciepła która podąża za pierwotną i wycina większość pozostałego ciepła z gazów spalinowych.
Mówiąc dokładniej, wtórny wymiennik ciepła jest przeznaczony do skraplania pary w gazach spalinowych z powrotem do ciekłej wody, która odzyskuje większość pozostałej energii cieplnej. Rura wydechowa, która pozostaje po skropleniu pary, jest na tyle chłodna, że można ją usunąć przez odpowietrznik z tworzywa sztucznego CPVC lub ABS, często poziomo przez pobliską ścianę. W rzeczywistości gazy wydechowe z wysokowydajnego pieca lub kotła są tak chłodne, że nie mogą naturalnie zasysać przez system odpowietrzania zbudowany dla cieplejszych spalin. Wysokowydajne urządzenia kompensują to za pomocą wtórnego wentylatora indukującego ciąg u podstawy komina. Woda wytwarzana w procesie kondensacji jest umiarkowanie kwaśna, dlatego wtórny wymiennik ciepła musi być wykonany z materiału nieagresywnego, takiego jak stal nierdzewna lub czasami aluminium; woda jest usuwana przez plastikowe rurki do odpływu podłogowego, często po przepuszczeniu przez alkaliczną komorę neutralizującą.
Jednym z bardzo prostych sposobów identyfikacji wysokowydajnego pieca jest dostrzeżenie rury wentylacyjnej CPVC lub ABS przebiegającej przez ścianę boczną domu lub plastikowej rurki kondensacyjnej prowadzącej do odpływu podłogowego. Jeśli piec nie ma żadnej z tych cech, nie jest urządzeniem o wysokiej wydajności.
kredyt: Zdjęcie © InterNACHI.com Wysokowydajne piece i kotły wykorzystują wtórny kondensacyjny wymiennik ciepła, aby wychwycić dodatkowe dziesięć do piętnastu procent ciepła.Wysokowydajne piece i kotły są dostępne na różnych poziomach zaawansowania, niektóre wyposażone w inteligentne i czułe elementy sterujące, które umożliwiają pracę na wielu poziomach, w zależności od warunków. W przeciwieństwie do tradycyjnych jednostopniowych instalacji grzewczych typu „wszystko albo nic”, wiele nowoczesnych wysokowydajnych pieców jest w stanie modulować swoją wydajność dzięki wielopoziomowym dmuchawom, które są cichsze i mniej marnotrawione, gdy pogoda jest umiarkowanie chłodna i silniejsza, gdy jest zimno trafienia. Niektórzy mogą również regulować mieszankę powietrza i gazu dostarczaną do palników, aby jeszcze bardziej dostroić operacje.
Czy wysoka wydajność jest zawsze najlepszym wyborem?
Bez wątpienia wysokowydajne piece i kotły obniżą koszty paliwa, dzięki czemu będą tańsze w obsłudze, i będą emitować mniej dwutlenku węgla, co czyni je bardziej przyjaznymi dla środowiska. Ale to, czy większa efektywność się zwróci, zależy od wielu czynników. Nawet jeśli weźmiesz pod uwagę różnicę kosztów między konwencjonalną jednostką o średniej wydajności a jednostką o wysokiej wydajności, musisz być przygotowany na ewentualne koszty dostosowania się do chłodniejszych spalin o wysokiej wydajności. Twój komin może wymagać zasadzenia lub modyfikacji w celu dostosowania do nowych warunków wentylacji. Poziome odpowietrzenie przez ścianę zewnętrzną może być nieskomplikowane - lub nie.
Twój klimat jest również brany pod uwagę. Jeśli mieszkasz w regionie o długich, surowych zimach, oszczędności, które uzyskasz dzięki wysokowydajnemu piecowi lub kotłowi, będą znacznie większe niż w przypadku klimatu łagodniejszego. Skonsultuj się z zaufanym specjalistą ds. Instalacji pieca lub kotła, aby ustalić, co wiąże się z modernizacją do wysokiej wydajności. Każdy dom będzie inny. Musisz zrównoważyć te informacje z oczekiwaniem niższych kosztów paliwa, mniejszych szkód dla środowiska i własnych priorytetów.
