Высокоэффективные печи компактны и сложны.
Инновации в конструкции топочных и котловых агрегатов за последние несколько десятилетий привели к созданию систем отопления, которые извлекают значительно больше энергии из процесса горения в виде тепла и направляют меньше его в дымоход в виде выхлопных газов. Там, где старые печи с большим корпусом работают с эффективностью менее 70 процентов, а относительно современные могут достигать эффективности от 80 до 83 процентов, высокоэффективные системы отопления могут обеспечивать эффективность 98 процентов и более.
Способность печи или котла улавливать всю потребляемую энергию измеряется годовой эффективностью использования топлива(AFUE) Федеральная торговля требует новых печей и котлов Комиссия за отображение их рейтинга AFUE, чтобы потребители могли сравнивать модели. Более высокая эффективность означает, что вы не только будете использовать меньше топлива для получения того же количества тепла, но и ваша печь будет также выбрасывать в атмосферу меньше углекислого газа - на 1,5 тонны меньше в год.
Программируемые термостаты хорошо подходят для высокоэффективных печей и котлов.
Основы эффективности печи
Чтобы понять, как работает высокоэффективная печь или котел, полезно сначала рассмотреть, как работает типичная среднеэффективная установка:
Когда ваш термостат обнаруживает, что температура окружающей среды в вашем доме упала ниже установленного значения, он посылает сигнал в печь. Этот сигнал вызывает открытие газового клапана и зажигание горелок в камере сгорания. В более старых устройствах есть постоянно горящая запальная лампа (также называемая стоячей запальной), которая зажигает газ, подаваемый на горелки. В новых печах и котлах используется электронное зажигание, которое срабатывает одновременно с открытием газового клапана для подачи газа к горелкам.
После включения горелок камера сгорания начинает нагреваться. За исключением дымохода, который отводит выхлопные газы из горелки, камера сгорания представляет собой герметичную коробку, предназначенную для ограничения фактического сжигания топлива. Теплообменник отделен от камеры сгорания, но предназначен для контакта с максимально возможным количеством тепла в камере. Воздух (или, в случае котла, вода) в теплообменнике змеится через нагретую атмосферу камеры сгорания, поглощая как можно больше тепла.
Стандартные печи имеют один теплообменник и потребляют меньше энергии, вырабатываемой горелками.
Низкая эффективность означает деньги в трубу
В самотечной печи с низким КПД, как только воздух в камере сгорания становится теплее окружающего воздуха, он начинает подниматься и выходить из дымохода. Точно так же, как только воздух в теплообменнике гравитационной печи становится теплее окружающего воздуха, он начинает продвигаться по воздуховоду.
В печах средней эффективности воздуходувка включается, когда воздух в камере сгорания достигает оптимальной температуры и воздух в теплообменнике нагревается. Вентилятор не только направляет теплый воздух в воздуховоды для распределения по всему дому, но также всасывает свежий воздух из окружающей среды или из специального воздухозаборника.
В котельных системах насос подает нагретую воду к различным радиаторам в доме. В то время как воздух или вода внутри теплообменника нагреваются окружающей атмосферой камеры сгорания, нагретый пламенем воздух внутри камеры постоянно движется вверх и наружу по дымоходу. Этот шлейф, вырывающийся из вашего дымохода, представляет собой неуловленное тепло - признак неэффективности.
В чем секрет высокой эффективности?
Высокоэффективные печи и котлы спроектированы таким образом, чтобы улавливать и удерживать больше энергии, вырабатываемой горелками. Проще говоря, они делают это, используя вторичный теплообменник, который следует за первичным и отжимает большую часть остаточного тепла из выхлопных газов.
В частности, вторичный теплообменник предназначен для конденсации пара в выхлопных газах обратно в жидкую воду, которая рекуперирует большую часть оставшейся тепловой энергии. Выхлоп, который остается после конденсации пара, достаточно холодный, чтобы его можно было выпустить через пластиковую вентиляцию из ХПВХ или АБС, часто горизонтально через ближайшую стену. На самом деле, выхлоп из высокоэффективной печи или котла настолько холодный относительно, что он не будет проходить естественным путем через систему вентиляции, предназначенную для более горячего выхлопа. В высокоэффективных агрегатах это компенсируется дополнительным вентилятором, создающим тягу в основании дымохода. Вода, полученная в процессе конденсации, имеет умеренную кислотность, поэтому вторичный теплообменник должен быть изготовлен из неагрессивного материала, такого как нержавеющая сталь или иногда алюминий; что вода выбрасывается по пластиковым трубкам в сток в полу, часто после прохождения через камеру щелочной нейтрализации.
Один очень простой способ идентифицировать высокоэффективную печь - это обнаружить вентиляционную трубу из ХПВХ или АБС, проходящую через боковую стену дома, или пластиковую трубку для сбора конденсата, ведущую к стоку в полу. Если печь не имеет ни одной из этих функций, она не является высокоэффективной.
В высокоэффективных печах и котлах используется вторичный конденсационный теплообменник для улавливания дополнительных десяти-пятнадцати процентов тепла.
Высокоэффективные печи и котлы доступны с различными уровнями сложности, некоторые из них оснащены интеллектуальными и чувствительными элементами управления, которые обеспечивают несколько уровней работы в зависимости от условий. В отличие от традиционных одноступенчатых тепловых установок, работающих по принципу «все или ничего», многие современные высокоэффективные печи способны модулировать свою мощность с помощью многоуровневых вентиляторов, которые работают тише и менее расточительно в умеренно холодную погоду и более мощные в холодную погоду. хиты. Некоторые также могут регулировать смесь воздуха и газа, подаваемую на горелки, чтобы еще более точно настроить работу.
Всегда ли высокая эффективность - лучший выбор?
Без сомнения, высокоэффективные печи и котлы сократят расходы на топливо, что сделает их более дешевыми в эксплуатации, и они будут выделять меньше углекислого газа, что сделает их более безопасными для окружающей среды. Но окупится ли эта большая эффективность, зависит от ряда факторов. Даже после того, как вы примете во внимание любую разницу в стоимости между обычным агрегатом средней эффективности и высокоэффективным, вы также должны быть готовы к возможным затратам на адаптацию к более холодному высокоэффективному выхлопу. Ваш дымоход, возможно, придется переделать или модифицировать, чтобы приспособиться к новым условиям вентиляции. Горизонтальная вентиляция через наружную стену может быть несложной, а может и нет.
Ваш климат также имеет значение. Если вы живете в регионе с долгими и суровыми зимами, экономия, которую вы получите от высокоэффективной печи или котла, будет значительно больше, чем если бы вы жили в более мягком климате. Проконсультируйтесь со специалистом по установке печей или котлов, которому вы доверяете, чтобы определить, что необходимо для повышения эффективности. Каждый дом будет другим. Вам нужно будет сопоставить эту информацию с ожиданиями более низкой стоимости топлива, меньшего ущерба окружающей среде и вашими собственными приоритетами.