Mikä tekee uunista "korkean tehokkuuden"?

Innovaatioita uunien suunnittelussa ja kattilayksiköt on viime vuosikymmeninä johtanut lämmitysjärjestelmiin, jotka ottavat polttoprosessista huomattavasti enemmän energiaa lämmön muodossa ja lähettävät vähemmän sitä savupiippuun pakokaasuna. Siellä missä vanhat, suurirunkoiset uunit toimivat alle 70 prosentin hyötysuhteella ja suhteellisen nykyaikaiset voivat saavuttaa 80–83 prosentin hyötysuhde, tehokkaat lämmitysjärjestelmät voivat tarjota 98 ​​prosentin hyötysuhteen lisää.

Uunin tai kattilan kyky ottaa talteen kaikki kuluttamansa energia mitataan sen vuotuisella polttoaineen hyötysuhteella (AFUE). Federal Trade Commission edellyttää, että uudet uunit ja kattilat näyttävät AFUE-luokituksensa, jotta kuluttajat voivat vertailla malleja. Korkeampi hyötysuhde tarkoittaa, että kulutat vähemmän polttoainetta samaan lämpömäärään, vaan uunisi myös päästää vähemmän hiilidioksidia ilmakehään – jopa 1,5 tonnia vähemmän vuodessa.

Ymmärtääksesi, kuinka tehokas uuni tai kattila toimii, on hyödyllistä ensin tarkastella tyypillisen keskitehoisen yksikön toimintaa:

Kun sinun termostaatti havaitsee, että kotisi ympäristön lämpötila on laskenut alle asetuspisteen, se lähettää signaalin uuniin. Tämä signaali kehottaa kaasuventtiilin avaamaan ja polttimet syttymään palotilassa. Vanhemmissa yksiköissä on jatkuvasti palava merkkivalo (kutsutaan myös a seisova lentäjä), joka sytyttää polttimiin johdetun kaasun. Uudemmissa uuneissa ja kattiloissa käytetään elektronista sytytystä, joka laukeaa samalla kun kaasuventtiili avautuu toimittamaan kaasua polttimiin.

Kun polttimet on kytketty päälle, palotilan alkaa lämmetä. Polttokammio on sinetöity laatikko, joka on suunniteltu rajoittamaan polttoaineen todellista polttamista, paitsi polttimesta poistettavaa savuhormia. Polttokammiosta erillään, mutta suunniteltu siten, että se on kosketuksissa mahdollisimman suureen osaan kammiossa olevasta lämmöstä, on lämmönvaihdin. Lämmönvaihtimessa oleva ilma (tai kattilan tapauksessa vesi) kiertelee polttokammion lämmitetyn ilmakehän läpi ja imee mahdollisimman paljon lämpöä.

Heti kun polttokammion ilma on ympäristön ilmaa lämpimämpää matalatehoisessa painovoimauunissa, se alkaa liikkua ylös ja ulos hormista. Samoin heti kun painovoimauunin lämmönvaihtimessa oleva ilma on lämpimämpää kuin ympäröivä ilma, se alkaa kulkea kanavan läpi.

Keskitehoisissa uuneissa puhallin käynnistyy, kun polttokammion ilma saavuttaa optimaalisen lämpötilan ja lämmönvaihtimen ilma lämpenee. Puhallin ei ainoastaan ​​työnnä lämmintä ilmaa kanavistoon jaettavaksi koko kotiin, vaan se myös imee raitista ilmaa ympäröivästä ympäristöstä tai erillisestä raitisilmanottoaukosta.

Kattilajärjestelmissä pumppu kierrättää lämmitetyn veden kodin eri lämpöpattereihin. Kun lämmönvaihtimen sisällä oleva ilma tai vettä lämmittää ympäröivän ilmakehän vaikutuksesta polttokammioon, liekillä lämmitetty ilma kammion sisällä liikkuu jatkuvasti ylös ja ulos hormista. Se savupiipustasi vuotava pöly edustaa lämpöä, jota ei ole otettu talteen – merkki tehottomuudesta.

Tehokkaat uunit ja kattilat on suunniteltu keräämään ja säilyttämään enemmän polttimien tuottamaa energiaa. Yksinkertaisimmassa mielessä he tekevät tämän käyttämällä a toissijainen lämmönvaihdin joka seuraa ensisijaista ja puristaa suurimman osan jäljellä olevasta lämmöstä pois pakokaasuista.

Tarkemmin sanottuna toissijainen lämmönvaihdin on suunniteltu kondensoimaan pakokaasussa oleva höyry takaisin nestemäiseksi vedeksi, joka ottaa talteen suurimman osan jäljellä olevasta lämpöenergiasta. Höyryn tiivistymisen jälkeen jäljelle jäävä pakokaasu on tarpeeksi viileää, jotta se voidaan poistaa muovisen CPVC- tai ABS-ilmanpoistoaukon kautta, usein vaakasuunnassa läheisen seinän läpi. Itse asiassa korkean hyötysuhteen uunin tai kattilan pakokaasu on suhteellisen viileää, ettei se imeydy luonnollisesti kuumempaa poistoa varten rakennetun tuuletusjärjestelmän läpi. Tehokkaat yksiköt kompensoivat tämän hormin pohjassa olevalla toissijaisella vetoa aiheuttavalla tuulettimella. Kondensaatioprosessissa tuotettu vesi on kohtalaisen hapanta, joten toissijainen lämmönvaihdin on rakennettava syövyttämättömästä materiaalista, kuten ruostumattomasta teräksestä tai joskus alumiinista; että vesi poistuu muoviputkien kautta lattiakaivoon, usein sen jälkeen, kun se on ajettu emäksisen neutralointikammion läpi.

Yksi hyvin yksinkertainen tapa tunnistaa tehokas uuni on, jos huomaat CPVC- tai ABS-ilmanpoistoputken kulkee talon sivuseinän läpi tai muovinen kondenssivesiputki kulkee lattiaan valua. Jos uunissa ei ole kumpaakaan näistä ominaisuuksista, se ei ole tehokas yksikkö.

Tehokkaita uuneja ja kattiloita on saatavana eri tasoilla, joistakin varustettu älykkäillä ja herkillä säätimillä, jotka mahdollistavat useita käyttötasoja riippuen ehdot. Toisin kuin perinteiset yksivaiheiset, kaikki tai ei mitään -lämpölaitokset, monet nykyaikaiset korkean hyötysuhteen uunit pystyvät moduloimaan tuotto monitasoisilla puhaltimilla, jotka ovat hiljaisempia ja vähemmän tuhlattavia, kun sää on kohtalaisen viileä ja tehokkaampi kylmällä säällä osumia. Jotkut voivat myös säätää polttimiin toimitettavaa ilman ja kaasun seosta toimintojen hienosäätöä varten.

Epäilemättä tehokkaat uunit ja kattilat vähentävät polttoainekustannuksia, tekevät niistä halvempia käyttää, ja ne tuottavat vähemmän hiilidioksidia, mikä tekee niistä parempia ympäristölle. Mutta maksaako tehokkuus itsensä takaisin vai ei, riippuu useista tekijöistä. Senkin jälkeen, kun otat huomioon mahdolliset kustannuserot perinteisen keskitehoisen yksikön ja a korkean hyötysuhteen, sinun on myös varauduttava mahdollisiin kustannuksiin sopeutumisesta viileämpään korkean hyötysuhteen pakokaasu. Savupiippusi on ehkä vuorattava tai muutettava uusiin tuuletusolosuhteisiin. Vaakasuuntainen tuuletus ulkoseinän läpi saattaa olla mutkatonta – tai sitten ei.

Myös ilmastosi on huomioitu. Jos asut alueella, jolla on pitkät ja ankarat talvet, korkeatehoisen uunin tai kattilan tuomat säästöt ovat huomattavasti suuremmat kuin jos asut leudoimmassa ilmastossa. Ota yhteys uunin tai kattilan asennusasiantuntijaan, johon luotat, selvittääksesi, mitä korkean hyötysuhteen parantamiseen liittyy. Jokainen talo tulee olemaan erilainen. Sinun on tasapainotettava nämä tiedot alhaisempien polttoainekustannusten, ympäristövahinkojen ja omien prioriteettiesi kanssa.