Hva gjør en ovn "høy effektivitet"?

Innovasjon i design av ovn og kjele enheter i løpet av de siste tiårene har resultert i varmesystemer som trekker ut betydelig mer energi fra forbrenningsprosessen i form av varme og sender mindre av det opp i skorsteinen som eksos. Hvor gamle, store ovner opererer med mindre enn 70 prosent effektivitet og relativt moderne kan oppnå 80 til 83 prosent effektivitet, kan høyeffektive varmesystemer tilby effektiviteter på 98 prosent eller mer.

Evnen til en ovn eller kjele til å fange opp all energien den forbruker måles ved dens årlige drivstoffutnyttelseseffektivitet (AFUE). Nye ovner og kjeler kreves av Federal Trade Commission for å vise sin AFUE-vurdering slik at forbrukerne kan sammenligne mellom modellene. Høyere effektivitet betyr at du ikke bare vil bruke mindre drivstoff for samme mengde varme, men ovnen vil også slippe ut mindre karbondioksid til atmosfæren – så mye som 1,5 tonn mindre per år.

For å forstå hvordan en høyeffektiv ovn eller kjele fungerer, er det nyttig å først se gjennom hvordan en typisk middels effektiv enhet fungerer:

Når din termostat oppdager at omgivelsestemperaturen i hjemmet ditt har falt under innstillingspunktet, sender den et signal til ovnen. Det signalet får gassventilen til å åpne og brennerne til å antennes i forbrenningskammeret. Eldre enheter har et konstant brennende pilotlys (også kalt en stående pilot) som tenner gassen som leveres til brennerne. Nyere ovner og kjeler bruker en elektronisk tenning som utløses samtidig som gassventilen åpnes for å levere gass til brennerne.

Når brennerne er aktivert, vil forbrenningskammer begynner å varmes opp. Bortsett fra røykrøret som ventilerer eksos fra brenneren, er forbrenningskammeret en forseglet boks designet for å begrense den faktiske brenningen av drivstoff. Adskilt fra brennkammeret, men designet for å være i kontakt med så mye av varmen i kammeret som mulig, er varmeveksler. Luften (eller i tilfelle av en kjele, vann) i varmeveksleren slanger seg gjennom den oppvarmede atmosfæren i forbrenningskammeret og absorberer så mye varme som mulig.

I en laveffektiv gravitasjonsovn, så snart luften i forbrenningskammeret er varmere enn omgivelsesluften, begynner den å bevege seg opp og ut av røykkanalen. På samme måte, så snart luften i varmeveksleren til en gravitasjonsovn er varmere enn luften rundt, begynner den å ta seg gjennom kanalnettet.

I middels effektive ovner starter en blåser når luften i brennkammeret når optimal temperatur og luften i varmeveksleren varmes opp. Blåseren driver ikke bare den varme luften inn i kanalnettet for å fordeles i hele hjemmet, men den trekker også inn frisk luft fra omgivelsene eller fra et dedikert friskluftinntak.

Ved kjeleanlegg sirkulerer en pumpe det oppvarmede vannet til de ulike radiatorene i boligen. Mens luften eller vannet inne i varmeveksleren varmes opp av atmosfæren rundt brennkammeret, beveger den flammeoppvarmede luften inne i kammeret kontinuerlig opp og ut av røykkanalen. Den skyen som renner ut av skorsteinen din representerer varme som ikke fanges opp - et tegn på ineffektivitet.

Høyeffektive ovner og kjeler er konstruert for å fange opp og beholde mer av energien som produseres av brennerne. I enkleste forstand gjør de dette ved å bruke en sekundær varmeveksler som følger den primære og vri mesteparten av den gjenværende varmen ut av eksosgassen.

Mer spesifikt er den sekundære varmeveksleren designet for å kondensere dampen i eksosgassen tilbake til flytende vann, som gjenvinner det meste av den gjenværende varmeenergien. Eksosen som blir igjen etter at dampen er kondensert, er kjølig nok til at den kan drives ut gjennom en CPVC- eller ABS-ventil av plast, ofte horisontalt gjennom en vegg i nærheten. Faktisk er eksosen fra en høyeffektiv ovn eller kjele så kjølig, relativt sett, at den ikke vil trekke naturlig gjennom et ventilasjonssystem bygget for varmere eksos. Høyeffektive enheter kompenserer for dette med en sekundær trekk-induserende vifte i bunnen av røykrøret. Vannet som produseres av kondensasjonsprosessen er moderat surt, og derfor må den sekundære varmeveksleren være konstruert av et ikke-korrosivt materiale, slik som rustfritt stål eller noen ganger aluminium; at vann drives ut gjennom plastrør til et sluk i gulv, ofte etter å ha blitt kjørt gjennom et alkalisk nøytraliseringskammer.

En veldig enkel måte å identifisere en høyeffektiv ovn på er hvis du ser CPVC- eller ABS-ventilasjonsrøret som går gjennom husets sidevegg, eller plastkondensrøret som går til gulvet avløp. Hvis en ovn ikke har noen av disse funksjonene, er den ikke en høyeffektiv enhet.

Høyeffektive ovner og kjeler er tilgjengelige i forskjellige sofistikerte nivåer, noen utstyrt med smarte og følsomme kontroller som muliggjør flere driftsnivåer, avhengig av forhold. I motsetning til de tradisjonelle ett-trinns, alt-eller-ingenting varmeanlegg, er mange moderne høyeffektive ovner i stand til å modulere deres utgang med flernivåblåsere som er roligere og mindre sløsende når været er moderat kjølig og kraftigere når det er kaldt treff. Noen kan også justere luft- og gassblandingen som leveres til brennerne for å finjustere driften enda mer.

Uten tvil vil høyeffektive ovner og kjeler redusere drivstoffkostnadene, gjøre dem billigere i drift, og de slipper ut mindre karbondioksid, noe som gjør dem bedre for miljøet. Men hvorvidt den større effektiviteten vil betale seg selv avhenger av en rekke faktorer. Selv etter at du tar hensyn til eventuelle kostnadsforskjeller mellom en konvensjonell middels effektiv enhet og en høyeffektiv, må du også være forberedt på de mulige kostnadene ved å tilpasse seg kjøligere høyeffektivitet eksos. Det kan hende at skorsteinen din må fores på nytt eller modifiseres for å imøtekomme de nye ventilasjonsforholdene. Horisontal ventilering gjennom en yttervegg kan være ukomplisert – eller kanskje ikke.

Klimaet ditt er også en vurdering. Hvis du bor i en region med lange, harde vintre, vil besparelsene du oppnår fra en høyeffektiv ovn eller kjele være betydelig større enn hvis du bor i et mildere klima. Rådfør deg med en spesialist på ovns- eller kjeleinstallasjon du stoler på for å finne ut hva som er involvert i en oppgradering til høy effektivitet. Hvert hus vil være annerledes. Du må balansere denne informasjonen mot forventningen om lavere drivstoffkostnader, mindre miljøskader og dine egne prioriteringer.