109%-os hatásfok? Hogyan?

Nem jelenthet rosszat, ha egy készülék annyira jól működik, hogy még 100%-nál is jobban teljesít. A kondenzációs kazánok kapcsán gyakran halljuk ezt, de a magas érték valóban azt jelenti, hogy kevesebb energiával többet fűthetünk?

Egyáltalán mit jelent a kazán hatásfoka?

Egy kazán hatásfokát a gépészmérnökök bonyolult számításokkal határozzák meg, tulajdonképpen a leadott teljesítmény és a befektetett energia aránya. Megmutatja, hogy milyen teljesítményt kapunk a hőhordozó közegtől (amely általában víz) adott mennyiségű tüzelőanyag (pl. földgáz) bevezetésével. A tüzelőanyagot, vagyis a földgázt a fűtőberendezésben elégetjük. Ekkor keletkezik bizonyos mennyiségű hő, ezt azonban minden készülék máshogy hasznosítja, ez alapján számolják a hatásfokot.

A mérnöki gyakorlatban a hatásfokot a bevezetett tüzelőanyag fűtőértékére (Ha) vonatkoztatjuk. Ennél a számítási módnál a keletkezett égéstermékben a tüzelés során keletkezett vízgőz (H2O) légnemű halmazállapotban van jelen. Emiatt lehetséges, hogy a kondenzációs készülék hatásfoka >100%, mert a készülék ezt a keletkezett vízgőzt „kondenzálja” ki és a halmazállapot-változásból nyerhető hőt (párolgáshő) adja át a rendszernek, mint leadott teljesítmény.

Laikus szemmel ez annyit tesz: ha magas egy kazán hatásfoka, kevés energia felhasználásával nagy teljesítményre képes, vagyis kevés gázzal meleg lesz a házunkban.

Káros vízgőz, hasznos vízgőz?

Érdemes tudnunk, hogy a gáz elégetésekor nedvesség (vízgőz) is keletkezik, ezt minden kazán máshogy kezeli. A hagyományos kazánok magas 80-90°C-os előremenő vízhőmérséklettel dolgoznak azért, hogy a keletkezett vízgőz az égéstermékkel együtt a szabadba távozzon a kéményen keresztül, azaz ne csapódjon ki, és ne tegyen kárt a készülékben. A vízgőz energiatartalma kihasználatlanul távozik, így kb. 11%-nyi veszteséggel lehet számolni. Ha a folyamat során keletkezett egyéb veszteségeket nem számolnánk, a hatásfok így 89% lenne.

A kondenzációs kazánok ezzel szemben hasznosítják a vízgőz hőtartalmát is: az égéstermékből egy szabályozott lehűlési folyamat közben kicsapódik a vízgőz, vagyis gőzből víz lesz, kondenzálódik. Az így nyert hőmennyiség (párolgáshő) pedig a fűtővíznek kerül átadásra. Mivel ez a folyamat sem tökéletes, kb. 2% veszteség keletkezik, a kazán hatásfoka azonban még így is 98% körül alakulna.

Akkor hogy lesz 109%?

A gyártók a hatásfok kiszámításakor a földgáz fűtőértékét (Ha) tekintik befektetett energiának, a kondenzációs hőt (elméleti maximum 11%) tehát még ehhez adják hozzá. Ha tehát egy készülék hatásfoka 100%-os (ilyen a valóságban nem létezik), a kondenzációval nyert többletet (-2% veszteség) hozzáadva 109%-ot kapunk.

A lényeg

Mivel a kondenzációs kazán a hagyományos rendszerekkel szemben a vízgőz hőenergiáját is képes hasznosítani, nagyobb hatásfokra képes. Hogy ez 7% vagy 9%, valójában attól függ, hogy a kondenzációs készülékünk képességeit mennyire használjuk ki, maximális eredményt akkor várhatunk, ha a házunk, otthonunk tulajdonságaira és a fűtési rendszerünkre megfelelően illesztjük a berendezést! Ennek meghatározásában pedig csakis egy szakember segíthet nekünk.

109%-os hatásfok? Hogyan?