KLASICI – online knižnica

Účinnosť η sa počíta vzhľadom na výhrevnosť paliva alebo spalné teplo. Preto môžu mať napríklad kondenzačné kotle uvedenú účinnosť 109 % vzhľadom na výhrevnosť paliva, čo je to isté ako 98 % vzhľadom na spalné teplo.

Výhrevnosť paliva sa definuje ako množstvo tepla, ktoré možno získať spálením jeho 1 kg:

• Drevo po dvoch rokoch sušenia má vlhkosť 20 %. Vtedy má výhrevnosť 15 MJ/kg = 4,2 kWh/kg.
• Pelety z drevených pilín s vlhkosťou 10 % majú výhrevnosť 17,5 MJ/kg = 4,9 kWh/kg.
• Hnedé uhlie 20 MJ/kg = 5,6 kWh/kg.
• Čierne uhlie 30 MJ/kg = 8,3 kWh/kg.
• Zemný plyn má výhrevnosť 34 MJ/m3 = 9,45 kWh/m3. Pri hustote 0,72 kg/m3 je to výhrevnosť 25 MJ/kg = 6,8 kWh/kg.

Účinnosť η vykurovacieho zariadenia vzhľadom na výhrevnosť paliva možno jednoducho vypočítať pomocou teploty spalín Ts unikajúcich do komína, teploty horenia paliva Tp a teploty v spaľovacej komore Tk. Ráta sa koľko stupňov ostane v miestnosti a koľko sa stratí nedokonalým horením a únikom do komína.
η = 1 - (Tk - Ts) / Th

Teplota horenia palív:

• drevo: 1 000 ˚C
• zemný plyn: 1 200 ˚C

Príklad: Krbová vložka má teplotu v ohnisku 600 ˚C a nespaľuje drevoplyn žiadnym sekundárny vzduchom. Teplota spalín vypúšťaných do komína je 300 ˚C. Aká je účinnosť vložky vzhľadom na výhrevnosť dreva 4,2 kWh/kg?

V miestnosti ostane 600 ˚C - 300 ˚C = 300 ˚C. Teplota horenia dreva je 1 000 ˚C. Účinnosť η = 300 ˚C / 1000 ˚C = 30 %.

Teplota v ohnisku a tým aj účinnosť zariadenia môže klesnúť v dôsledku ochladenia ohnisa trúbkami s vodou či stenami akumulačnej nádrže, alebo nedostatočným prístupom vzduchu.

Kondenzačné teplo je skupenské teplo, ktoré možno získať kondenzáciou vodných pár zo spalín. Kondenzácia nastáva pod teplotou 60 ˚C. Napríklad pri zemnom plyne možno kondenzáciou získať až 11 % energie. Preto uvádzaná hodnota účinnosti kondenzačného kotla vzhľadom na výhrevnosť môže byť 106 %.

Spalné teplo je celkové množstvo tepla, ktoré vzniká horením. Je to teplo, ktoré možno získať z paliva pri ideálnom horení, nulovej vlhkosti paliva, skondenzovaním vody v spalinách a ochladením spalín na teplotu nasávaného vzduchu do spaľovacej komory:

• drevo: 22 MJ/kg = 6 kWh/kg
• zemný plyn: 38 MJ/m3 = 24,5 kWh/kg