A hasznosítási fok fogalma gázkazánoknál

Az energiahordozók árának növekedése nemcsak a tüzelő berendezések szerkezeti kialakításának fejlődését eredményezte, hanem kutatások folytak a tüzelő berendezések változó üzemi viszonyok között tanúsított viselkedésének feltárására is. Egy központi fűtőberendezésben alkalmazott tüzelőberendezés ugyanis csak a fűtési szezon igen kis részében - gyakorlatilag alig néhány napig - üzemel teljes terheléssel, és a meteorológiai-statisztikai adatok szerint a fűtési szezon több, mint 80%-ában a tüzelő berendezés kiterheltsége még az 50%-ot sem éri el!
Igen fontos tehát az éves energia felhasználás szempontjából, hogy a tüzelőberendezés csökkentett terhelés, azaz nem teljes kiterheltség mellett hogyan viselkedik. Ezek a kutatások fontos eredményeket hoztak: a hagyományos tüzelőberendezéseknél a kiterheltség csökkenésével nem csökkennek a veszteségek, de csökken a hasznosuló energia, tehát a kiterheltség csökkenésével csökken a berendezés hatásfoka!
Ennek számos oka közül a legjelentősebb a hagyományos kazánok, cirkók ki-be kapcsolásos üzemmódja. A kiterheltség csökkenésével növekszik a kazán két bekapcsolása közötti állásideje. Energiát az állásidő alatt nem viszünk be, de a meleg kazán kívülről a környezete felé és belülről a kémény felé is folyamatosan ad le hőt, ami veszteségként jelentkezik. Ezeknek a veszteségeknek a csökkentésére alakították ki az alacsonyhőmérsékletű kazánokat és a több fokozatú, valamint a lángmodulációs vezérléseket.
Itt azonban a további fejlesztésnek technikai korlátai vannak, melyekre megoldást csak egy új szerkezet: a kondenzációs készülék jelentett. Az ábra a hagyományos kazán, az alacsonyhőmérsékletű kazán és a kondenzációs kazán hasznosítási fokát tünteti fel a kiterheltség függvényében. Látható, hogy a hagyományos kazánok esetében a kiterheltség csökkenésével jelentősen esik a hasznosítási fok, azaz a felhasznált energia egyre nagyobb hányada megy veszendőbe. Óriási károkat okoz az a Magyarországon általános gyakorlat, hogy - rosszul értelmezett biztonságból - igen gyakran a szükségesnél másfélszer, kétszer nagyobb kazán kerül beépítésre. A túl nagy kazán még a legnagyobb hidegben is csak részterheléssel, így gyengébb hasznosítási fokkal üzemel. Gyakori panasz: "miért olyan nagy a gázszámlám, amikor pedig olyan jó nagy kazánom van?" A korszerű alacsony hőmérsékletű kazánoknál nem esik ilyen nagy mértékben a hasznosítási fok, kondenzációs készülékeknél pedig pont fordított a helyzet; a kiterheltség csökkenésével a hasznosított energia hányad, a hasznosítási fok növekszik. Kondenzációs készülékeknél tehát - ellentétben a hagyományos kazánokkal - a túlméretezés nem káros!
Nézzük meg az ábra adatai segítségével, hogy konkrét számokkal mit is jelent ez! A fűtési szezonban a 0 °C körüli külső hőmérséklet egy pontosan méretezett fűtőberendezés számára kb. 50%-os kiterheltséget jelent. Ekkor a kondenzációs kazán 97%-os, az alacsony hőmérsékletű kazán 93%-os, viszont a hagyományos kazán mindössze 80%-os hasznosítási fokkal üzemel. Ha viszont a hagyományos kazán (rossz) szokás szerint kétszeresen túlméretezett akkor a 0 °C körüli külső hőmérséklet csak 25% kiterheltséget, ezzel 70% alatti hasznosítási fokot jelent.
Meszlényi Zoltán, 2007.06.06.
Forrás: www.ezermester.hu