Atunci când un combustibil, în acest caz gazul, este ars, pe lângă energia termică măsurabilă, se produc și gaze de ardere. Acestea constau în mare parte din vapori de apă fierbinte, ale căror componente pot fi acide. Pentru a proteja cazanul în sine și sistemul de evacuare a gazelor de ardere de acești vapori de apă acidă, cazanele mai vechi evacuau gazele de ardere direct în aer liber. În funcție de tehnologia de încălzire, temperatura gazelor de ardere poate fi de până la 200 de grade Celsius. Condensarea vaporilor de apă din gazele de ardere este astfel împiedicată în mod intenționat.
Tehnologia de condensare a gazelor - funcție, beneficii și economii potențiale
Solicitați o consultație gratuităSubiecte dintr-o privire
Un cazan are nevoie de energie termică pentru a încălzi o încăpere. Cu cât consumă mai multă energie termică, cu atât cresc costurile ulterioare de încălzire. În plus, arderea combustibililor fosili, cum ar fi gazele naturale sau petrolul, ca sursă de energie are, de asemenea, un impact asupra mediului. Tocmai aici este punctul în care tehnologia de condensare face diferența: crește eficiența energetică și reduce la minimum emisiile de CO₂.
Multe motive pentru a utiliza tehnologia de condensare a gazelor
Numai în Germania, în prezent, încă mai sunt utilizate aproximativ două milioane de sisteme de încălzire care au o vechime mai mare de 25 de ani. Operatorii sunt adesea complet inconștienți de câți bani irosesc inutil pe energie care este arsă fără rost și care se duce direct pe coșul de fum sub formă de căldură nefolosită. În plus, aceste sisteme vechi au un impact asupra climei noastre prin emisiile inutil de mari de CO₂ și contribuie astfel mai mult la încălzirea globală.
Prin înlocuirea promptă a acestor sisteme cu boilere cu condensare pe gaz foarte eficiente, combinate cu tehnologia solară, vă puteți reduce consumul de energie cu până la 35 %. Acest lucru s-ar traduce în zece procente din necesarul total de energie al Germaniei, iar emisiile anuale de CO₂ ar fi reduse în același timp cu 54 de milioane de tone.
Selecție largă de cazane cu condensare pe gaz
Trecerea de la un cazan vechi și ineficient la un cazan în condensaţie pe gaz care economisește energie este foarte rapidă, fie că optați pentru un cazan pe gaz montat pe perete și extrem de compact, fie pentru o unitate pe podea cu boiler solar integrat. În special proprietarii de case individuale, case cu două familii și clădiri mici de apartamente nu vor avea nicio problemă în a găsi cazanul Viessmann potrivit care să le satisfacă toate nevoile în ceea ce privește puterea (până la 80 kW) și prețul. Și veți putea conta pe această tehnologie și în viitor. Aceasta deoarece, pe lângă gazul natural, gazul lichid și un amestec de biogaz, cazanele cu condensare pe gaz sunt, de asemenea, adecvate pentru utilizarea amestecurilor de gaz care conțin până la 20 la sută hidrogen.
Cum funcționează tehnologia de condensare a gazelor
Spre deosebire de cazanele cu temperatură constantă și de cele cu temperatură scăzută, modul de funcționare a tehnologiei de condensare a gazelor nu poate fi împărțit pur și simplu în ardere, gazeificare și eliberare de căldură. Între ultimele două etape, gazele de ardere sunt, de asemenea, condensate.
Faptul că vaporii de apă caldă conțin încă energie poate fi demonstrat printr-un truc simplu: dacă țineți mâna deasupra unei cratițe cu apă clocotită, veți observa în curând această energie pe palmă. Acest lucru se datorează faptului că aburul se condensează pe suprafața mâinii și în acel moment eliberează căldura latentă, numită și căldura de condensare. Tehnologia de condensare a gazelor presupune recuperarea acestei călduri de condensare și adăugarea ei la apă caldă menajeră. Pentru aceasta, gazele de ardere fierbinți sunt trecute printr-un schimbător de căldură înainte de a fi eliberate în aer liber.
Schimbătorul de căldură este fabricat din oțel inoxidabil rezistent la umiditate și acizi și este foarte compact datorită designului său special. Pe măsură ce gazele de ardere fierbinți trec prin serpentina sa, acestea sunt răcite de apă caldă menajeră care se întoarce la cazan de la radiatoare (apă de retur). Gazele de ardere se condensează treptat. Căldura din vaporii de apă rezultați este apoi transferată către sistemul de încălzire. Pentru a se asigura că are loc condensarea, temperatura apei de retur nu trebuie să depășească limita de 57 grade Celsius. În caz contrar, gazele de ardere fierbinți nu se pot condensa. Sistemele de încălzire pe suprafață, cum ar fi încălzirea prin pardoseală, sunt potrivite pentru răcirea acestei ape de retur.
Schimbătorul de căldură este, prin urmare, o componentă importantă a unui cazan în condensaţie pe gaz și indispensabilă pentru această tehnologie. Acesta este capabil să transfere căldura de condensare obținută către sistemul de încălzire, practic fără pierderi. În acest fel, acesta transformă până la 98% din energia conținută în gazul fierbinte în căldură.
Condensarea deliberată a vaporilor de apă conținuți în gazele de ardere produce condensat. În mod normal, acesta poate fi evacuat în apele reziduale (nu în stațiile de epurare mici), cu condiția ca valoarea pH-ului să nu fie prea mare. În plus, sistemul de drenaj trebuie să fie rezistent la acizi. Codul de practică "DWA-A 251" al Asociației germane pentru apă, ape uzate și deșeuri (DWA) este utilizat ca bază de calcul. Dimensiunea cazanului cu condensare pe gaz este, de asemenea, un factor important. Dacă puterea nominală de încălzire este mai mică de 25 de kilowați (kW), nu este necesar ca condensul să fie neutralizat. În cazul în care aceasta este cuprinsă între 25 kW și 200 kW, evacuarea directă în apele reziduale este permisă doar în anumite circumstanțe, prin diluarea cu apă uzată. Pentru sistemele de încălzire cu condensare pe gaz cu o putere mai mare de 200 kW, neutralizarea este, în general, obligatorie.
Pe lângă evacuarea condensului, sistemul de evacuare a fumului trebuie să fie proiectat și pentru tehnologia de condensare. Aici este important ca cantitatea de acid conținută în condensat să nu deterioreze sistemul. Presiunea pozitivă generată de utilizarea unui ventilator (de exemplu, un ventilator de arzător) nu trebuie, de asemenea, să afecteze noul sistem de conducte. Conductele de evacuare a fumului din oțel inoxidabil sau din plastic special sunt încercate și testate. În cazul în care există deja un coș de fum, noua țeavă poate fi de obicei introdusă în coșul existent. De asemenea, este posibilă și dirijarea spre exterior fără a utiliza coșul de fum existent. Cu toate acestea, este esențial ca în acest caz să se ceară sfatul unui inspector de gaze de ardere.
De asemenea, puteți găsi mai multe informații despre modul în care funcționează tehnologia de condensare a gazului în Ghidul pentru încălzirea cu gaz pe heizung.de.
Expertul nostru Carsten Kuhlmann explică modul în care funcționează tehnologia de condensare.
Cum să economisiți cu tehnologia de condensare a gazelor
Datorită căldurii suplimentare provenite din gazele de ardere condensate, cazanele cu condensare ating un eficiență energetică normată de până la 98%, fiind astfel deosebit de eficiente din punct de vedere energetic. Această funcție nu numai că economisește energie valoroasă, dar protejează și mediul înconjurător prin emisii de CO₂ semnificativ mai mici. Tabelul următor arată exact ce fel de economii pot fi realizate:
Economii prin modernizarea cu un cazan în condensaţie pe gaz Vitodens 300-W*.
* Baza de comparație: Casă (an de construcție 1985), 140 m² de spațiu de locuit cu un cazan vechi pe gaz de 27 kW. Costuri de consum rotunjite prin aplicarea valorilor standard (EID) pentru 3400 m³ de gaze naturale. Prețul mediu al energiei în 2017
Încălzire centrală de rezervă cu energie solară
Sistemul de încălzire pe gaz este unul dintre cele mai frecvent instalate sisteme de încălzire din această țară. Acesta se remarcă în special prin designul său compact și eficiența energetică ridicată. Eficiența sa și recomandările de mediu pot fi sporite și mai mult dacă proprietarii de sisteme optează pentru o soluție hibridă de tehnologie cu condensare pe gaz și energie solară termică. Energia gratuită furnizată de soare nu este încă suficient de utilizată pentru încălzirea centrală de rezervă și pentru prepararea apei calde menajere, deși este cea mai curată sursă de căldură dintre toate. Iar aceasta este disponibilă în mod gratuit și într-o cantitate infinită. Atunci când vă modernizați, ar trebui să luați în considerare posibilitatea de a combina noul sistem de încălzire sau boilerul cu un sistem solar termic.
Cazane Viessmann în condensație pe combustibil gazos pot funcționa în regim mono sau dual. Pentru funcționarea în modul dual cu un sistem solar termic, este esențial un cilindru adecvat. Gama Vitocell de la Viessmann se potrivește perfect cu sistemul solar termic. Fie că este vorba de boiler pentru încălzire cu apă caldă menajeră, boiler combi sau acumulatoare tampon pentru apă caldă menajeră, avem soluția de boiler perfectă pentru fiecare nevoie.
Sfat: Energia gratuită furnizată de soare nu este încă suficient de utilizată pentru încălzirea centrală de rezervă și pentru prepararea apei calde menajere. Atunci când vă modernizați, ar trebui să luați în considerare posibilitatea de a combina noul sistem de încălzire sau boilerul cu un sistem solar termic.