Vaillant Polska na YouTubeVaillant Polska
Vaillant logo
Autor: Redakcja Eko-Blog    |    Data: 03/10/2012

Technika kondensacyjna w szczegółach

Technika kondensacyjna zaczęła być stosowana powszechnie na rynku w latach 90-tych ubiegłego stulecia. Systematycznie wraz ze wzrostem cen paliw, popularność kotłów kondensacyjnych rosła, wypierając tradycyjne kotły stało- lub niskotemperaturowe. W początkowym okresie kotły kondensacyjne były kotłami gazowymi, dopiero z czasem opracowano konstrukcje kotłów olejowych zdolnych do pracy w trybie kondensacji pary wodnej ze spalin. 


Korzyści wynikające z zastosowania kotła kondensacyjnego obecnie nie budzą już wątpliwości, szereg zastosowanych kilka i kilkanaście lat temu kotłów tego typu, zdążyło zwrócić koszty inwestycji, pracując teraz na korzyść klienta. Technika kondensacyjna  w wielu krajach się standardem, niemal całkowicie wypierając “przestarzałe kotły niekondensacyjne”.

Zasada działania kotła kondensacyjnego

Najwyższym udziałem zawartości wodoru cechują się paliwa gazowe. Na każdy atom węgla w gazie ziemnym przypadają 4 atomy wodoru. Dla porównania ten sam stosunek dla oleju opałowego wynosi 2:1, a dla węgla 0,5:1. Spalaniu gazu ziemnego towarzyszy więc powstawanie dużej ilości pary wodnej w wyniku łączenia się tlenu i wodoru. W tradycyjnych kotłach para wodna opuszczała kocioł wraz ze spalinami. Jej skroplenie nie było możliwe ponieważ doprowadzenie do kondensacji oznaczało by ryzyko korozji powierzchni wykonanych z tradycyjnych materiałów – stali czarnej, czy żeliwa. Spaliny musiały więc posiadać wysoką temperaturę, znacznie powyżej 100 °C. Zapewniało to dodatkowo usuwanie spalin przez komin z naturalnym ciągiem. Tak wysoka temperatura spalin oznaczała wysokie straty i obniżenie sprawności kotła.

Dopiero opracowanie kotła kondensacyjnego pozwoliło skraplać parę wodną zawartą w spalinach bez ryzyka występowania korozji powierzchni grzewczych kotła. Temperatura spalin może być znacznie obniżona. Tak zwana temperatura kondensacji (rosy) wynosi dla spalin z gazu ziemnego ok. 57 °C. Poniżej niej para wodna zacznie się skraplać na powierzchniach grzewczych kotła. Towarzyszy temu oddawanie ciepła do wody grzewczej. Ciepło to zamiast być odprowadzone ze spalinami, trafia tym samym do systemu grzewczego. Aby zapewnić trwałość kotła kondensacyjnego należy wykonać jego powierzchnie grzewcze z materiału odpornego na działanie kwaśnego kondensatu. Stąd też zastosowanie w kotłach tego typu znajduje stal nierdzewna, bądź inne materiały, jak np. stopy aluminiowe.

Technika kondensacyjna… obowiązkowa

Zgodnie z wymaganiami dyrektywy o efektywności energetycznej, które weszła w życie w 2015 roku, możliwe jest stosowanie kotłów o klasie efektywności energetycznej co najmniej B. W praktyce eliminuje to niemal całkowicie możliwość stosowania kotłów niekondensacyjnych. Technika kondensacyjna stała się także pośrednio wymagana dla budynków mających spełniać wymagania Warunków Technicznych WT 2017 i WT 2021. Wysoka efektywność energetyczna systemu grzewczego jest dla takich budynków niezbędnym wymogiem.

Wartość opałowa, a ciepło spalania – ważne dla techniki kondensacyjnej różnice

O ile wcześniej podawano sprawność kotła kondensacyjnego na poziomie nawet 109%, to obecnie wynosi ona np. 98%. Różnica wynika wyłącznie z przyjętego poziomu odniesienia. Wcześniej uwzględniano wartość opałową paliwa. Określała ona ilość ciepła powstającego ze spalania paliwa, ale bez skroplenia pary wodnej. Ponieważ wcześniejsze kotły nie mogły jej skraplać, to pomijano parę wodną w bilansie sprawności kotła. Gdy pojawiły się na rynku kotły kondensacyjne, to sprawność zaczęła przekraczać wartość 100% przejętą dla wartości opałowej paliwa. Dopiero przyjęcie jako 100% wartości z ciepła spalania paliwa zmieniło ten stan rzeczy. Ciepło spalania obejmuje także ciepło zawarte w parze wodnej. Kocioł skraplając ją osiąga zwykle do 98% sprawności. Oznacza to nieznaczną jedynie stratę ok. 2% ciepła traconą wraz ze spalinami.

Kategoria: Tagi: , , , , , , , , , , ,