Конденсационный котел — откуда образуется высокий КПД?

Рост цен на энергоносители побудил производителей отопительной техники к разработке принципиально нового поколения котлов, которые должны оптимизировать расход топлива и сократить вредные выбросы в атмосферу. Это стремление привело к появлению конденсационного котла, по техническим характеристикам которого, коэффициент полезного действия (КПД) достиг 107-110%. Возникает вопрос, как КПД газового котла может быть выше 100%?

В обычных котлах в дымоход отходят очень горячие продукты сгорания t = 200-250 °C (в продвинутых моделях t = 110-160 °C). Таким образом, часть энергии от испарения водного пара, которая может содержаться в продуктах сгорання, вылетает "в трубу".

Конструкция конденсационного котла устроена таким образом, чтобы продукты сгорания на выходе были максимально охлажденные и водяной пар превращался в конденсат. Энергия, которая при этом высвобождается (до 11%) тоже идет на отопление и вместе с энергией топлива, полученной традиционным способом, составляет так называемую "высшую теплоту" сгорания топлива. В ней учитывается все количество теплоты, выделяющейся в топке котла, включая теплоту конденсации водяного пара, который содержится в продуктах сгорания.

Использование энергии конденсациоными и обычными газовыми котлами

Ранее за 100%-ую величину брали только "низшую теплоту" сгорания топлива - тепло, которое не учитывает тепловую энергию конденсации водяного пара, присутствующую в дымовых газах.

Учитывая, что КПД котлов, как обычных старых, так и новых конденсационных продолжают рассчитывать по старой формуле, к 100% "нижней теплоты" сгорания добавляют 7-10% энергии конденсации водяного пара и получают фактические 107-110% КПД конденсационных котлов.

Экономия при использовании конденсационных котлов по сравнению с обычными отопительными котлами с КПД = 90%, составляет 15-20%. При переходе на индивидуальное отопление экономия составляет 30-40% по сравнению со стоимостью тепловой энергии от теплосети.