kredit: Image © ACHRnews.comHögeffektiva ugnar är kompakta och sofistikerade.Innovation i utformningen av ugns- och pannanläggningar under de senaste decennierna har resulterat i värmesystem som extraherar betydligt mer energi från förbränningsprocessen i form av värme och skickar mindre av den upp i skorstenen som avgaser. Då gamla, stora kroppsugnar arbetar med mindre än 70 procent effektivitet och relativt moderna kan uppnå 80 till 83 procent effektivitet, kan högeffektiva värmesystem erbjuda effektivitet på 98 procent eller mer.
En ugns eller pannans förmåga att fånga all den energi den förbrukar mäts med dess årliga bränsleutnyttjandeeffektivitet (AFUE). Nya ugnar och pannor krävs av Federal Trade Commission för att visa sitt AFUE-betyg så att konsumenterna kan göra en jämförelse mellan modeller. Högre effektivitet innebär att du inte bara kommer att använda mindre bränsle för samma mängd värme, utan din ugn kommer också att släppa ut mindre koldioxid i atmosfären - så mycket som 1,5 ton mindre per år.
kredit: Image © AmazonProgrammable termostater passar bra för högeffektiva ugnar och pannor.Grunderna för ugnseffektivitet
För att förstå hur en högeffektiv ugn eller panna fungerar är det bra att först granska hur en typisk medeleffektiv enhet fungerar:
När din termostat upptäcker att omgivningstemperaturen i ditt hem har sjunkit under dess börvärde, skickar den en signal till ugnen. Den signalen uppmanar gasventilen att öppnas och brännarna att antända i förbränningskammaren. Äldre enheter har en konstant brinnande kontrollampa (även kallad a stående pilot) som tänder gasen som levereras till brännarna. Nyare ugnar och pannor använder en elektronisk tändning som utlöses på samma sätt som gasventilen öppnar för att leverera gas till brännarna.
När brännarna är inkopplade, förbränningskammare börjar värmas upp. Förutom rökgången som ventilerar från brännaren är förbränningskammaren en förseglad låda utformad för att begränsa den faktiska bränslen. Separat från förbränningskammaren, men utformad för att vara i kontakt med så mycket av värmen i kammaren som möjligt, är värmeväxlare. Luften (eller i fallet med en panna, vatten) i värmeväxlaren ormar genom den uppvärmda atmosfären i förbränningskammaren och absorberar så mycket värme som möjligt.
kredit: Image © Morenergy.ca Standardugnar har en enda värmeväxlare och fångar mindre av energin som produceras av brännarna.Lägre effektivitet är lika med pengar upp i skorstenen
I en tyngdkraftsugn med låg verkningsgrad, så snart luften i förbränningskammaren är varmare än den omgivande luften, börjar den röra sig upp och ut från rökgasen. På samma sätt, så snart luften i värmeväxlaren i en tyngdkraftsugn är varmare än den omgivande luften, börjar den ta sig igenom kanalarbetet.
I medeleffektiva ugnar sparkar en fläkt in när luften i förbränningskammaren når optimal temperatur och luften i värmeväxlaren värms. Fläkten driver inte bara den varma luften in i kanalen som ska distribueras i hela hemmet, utan drar också in frisk luft från den omgivande miljön eller från ett dedikerat friskluftsintag.
Med pannsystem, cirkulerar en pump det uppvärmda vattnet till de olika radiatorerna i hemmet. Medan luften eller vattnet inuti värmeväxlaren värms av den omgivande atmosfären i förbränningskammaren, rör sig den flamvärmda luften inuti kammaren kontinuerligt upp och ut från rökgasen. Den plommon som rinner ut ur din skorsten representerar värme som inte fångats in - ett tecken på ineffektivitet.
Vad är hemligheten med hög effektivitet?
Högeffektiva ugnar och pannor är konstruerade för att fånga upp och behålla mer av energin som produceras av brännarna. I enklaste mening gör de detta genom att använda en sekundär värmeväxlare som följer den primära och slingrar det mesta av den återstående värmen ur avgaser.
Mer specifikt är den sekundära värmeväxlaren utformad för att kondensera ångan i avgaserna tillbaka till flytande vatten, vilket återvinner det mesta av den återstående värmeenergin. Avgaserna som finns kvar efter att ångan har kondenserats är tillräckligt sval att det kan släppas ut genom en plastisk CPVC eller ABS-ventilering, ofta horisontellt genom en närliggande vägg. I själva verket är avgaserna från en högeffektiv ugn eller panna så cool, relativt, att det inte drar naturligt genom ett ventilationssystem som är byggt för varmare avgaser. Högeffektiva enheter kompenserar för detta med en sekundär draginducerande fläkt i fogens bas. Vattnet som produceras genom kondensationsprocessen är måttligt surt, och därför måste den sekundära värmeväxlaren vara konstruerad av ett frätande material, såsom rostfritt stål eller ibland aluminium; att vatten drivs ut genom plaströr till ett golvavlopp, ofta efter att ha körts genom en alkalisk neutraliserande kammare.
Ett mycket enkelt sätt att identifiera en högeffektiv ugn är om du upptäcker CPVC- eller ABS-ventilationsröret som går genom husets sidovägg, eller kondensröret i plast som går till golvavlopp. Om en ugn inte har någon av dessa funktioner är den inte en högeffektiv enhet.
kredit: Image © InterNACHI.com. Högeffektiva ugnar och pannor använder en sekundär kondenserande värmeväxlare för att fånga ytterligare tio till femton procent av värmen.Högeffektiva ugnar och pannor finns i olika sofistikerade nivåer, vissa utrustade med smarta och känsliga kontroller som möjliggör flera driftsnivåer, beroende på förhållanden. Till skillnad från de traditionella uppvärmningsanläggningarna i ensteg, allt eller ingenting, kan många moderna högeffektiva ugnar modulera sin produktion med flernivåblåsare som är tystare och mindre slöseri när vädret är måttligt kyligt och kraftfullare när kallt väder hits. Vissa kan också justera luft- och gasblandningen som levereras till brännarna för att finjustera operationerna ännu mer.
Är hög effektivitet alltid det bästa valet?
Utan tvekan kommer högeffektiva ugnar och pannor att sänka bränslekostnaderna, vilket gör dem billigare att använda, och de kommer att släppa ut mindre koldioxid, vilket gör dem bättre för miljön. Men huruvida den högre effektiviteten kommer att betala för sig själv beror på ett antal faktorer. Även efter att du har tagit hänsyn till eventuella kostnadsskillnader mellan en konventionell enhet för medeleffektivitet och en högeffektiv enhet, måste du också vara beredd på en eventuell kostnad för att anpassa dig till kylare högeffektiv avgaser. Din skorsten kan behöva fodras eller ändras för att tillgodose de nya avluftningsförhållandena. Horisontell utluftning genom en yttervägg kan vara okomplicerad - eller det kanske inte.
Ditt klimat är också en övervägande. Om du bor i en region med långa, hårda vintrar, kommer besparingarna du upptäcker från en högeffektiv ugn eller panna att vara väsentligt större än om du bor i ett mildare klimat. Kontakta en ugns- eller panninstallationsspecialist som du litar på för att avgöra vad som är involverat i en uppgradering till hög effektivitet. Varje hus kommer att vara annorlunda. Du måste balansera den informationen mot förväntningarna om lägre bränslekostnader, mindre miljöskador och dina egna prioriteringar.
