KWALIFIKACJA ELE6 + ELE7 - CZERWIEC 2020

PYTANIE NR 7.
Rysunek przedstawia porównanie sprawności kotłów gazowych w zależności od temperatury wody grzewczej. Dla jakiej temperatury wody grzewczej sprawność kotła kondensacyjnego jest najwyższa?
Ilustracja przedstawia wykres słupkowy porównujący sprawność trzech rodzajów kotłów gazowych w zależności od temperatury
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Sprawność kotła kondensacyjnego jest najwyższa przy możliwie niskiej temperaturze wody grzewczej, ponieważ chłodniejsze warunki sprzyjają kondensacji pary wodnej ze spalin i odzyskowi ciepła utajonego.
Wśród podanych wartości najniższa jest 65°C, więc dla niej wykres wskazuje maksimum sprawności.

Pełne wyjaśnienie:

Kocioł kondensacyjny osiąga najwyższą sprawność wtedy, gdy zachodzi intensywna kondensacja pary wodnej zawartej w spalinach. Kondensacja oznacza dodatkowy odzysk energii (tzw. ciepła utajonego), który w kotłach niekondensacyjnych w dużej mierze "ucieka" z gorącymi spalinami.

Warunkiem sprzyjającym kondensacji jest niższa temperatura wymiennika i wody krążącej w instalacji (w praktyce szczególnie istotna jest temperatura po stronie "chłodniejszej", często kojarzona z temperaturą powrotu). Gdy temperatura wody grzewczej jest wyższa, spaliny są mniej schładzane, kondensacja jest ograniczona, a sprawność spada w porównaniu z reżimem niskotemperaturowym.

Dlatego na typowych charakterystykach sprawności kotła kondensacyjnego zależność jest taka, że im niższa temperatura wody, tym wyższa sprawność. W pytaniu wybór jest ograniczony do czterech temperatur: 65°C, 70°C, 75°C, 80°C. Skoro sprawność rośnie przy spadku temperatury, maksimum w tym zakresie wypada dla wartości najniższej, czyli 65°C.

Dlaczego pozostałe propozycje są błędne? 70°C, 75°C i 80°C oznaczają coraz wyższe parametry pracy instalacji. Takie warunki zwykle zmniejszają udział kondensacji, przez co kocioł kondensacyjny traci część przewagi sprawnościowej. To częsty błąd: utożsamianie "wyższej temperatury zasilania" z "lepszą pracą kotła". Wyższa temperatura może zwiększać chwilową zdolność do ogrzewania (moc oddawana do grzejników), ale nie jest to to samo co sprawność energetyczna.

Wskazówka egzaminacyjna: jeśli pytanie dotyczy kotła kondensacyjnego i zmienia się parametr temperatury wody, najpierw pomyśl o kondensacji: warunki chłodniejsze zwykle poprawiają sprawność. Dopiero potem odczytuj/wnioskuj na podstawie wykresu.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Kocioł kondensacyjny odzyskuje dodatkowe ciepło ze spalin, gdy skrapla się w nich para wodna. Dzięki temu może osiągać wyższą sprawność niż kocioł tradycyjny, który zwykle nie wykorzystuje ciepła kondensacji i wypuszcza cieplejsze spaliny do komina.
Niższa temperatura wody lepiej chłodzi wymiennik, co ułatwia schłodzenie spalin i zajście kondensacji pary wodnej. Kondensacja uwalnia ciepło utajone, które w kotle jest przekazywane do instalacji. Im więcej kondensacji, tym zwykle wyższa sprawność.
Temperatura powrotu jest kluczowa, bo to ona w dużej mierze decyduje o "chłodnej" stronie wymiennika. Zbyt wysoka temperatura powrotu ogranicza kondensację, a więc obniża uzysk energetyczny. Niska temperatura powrotu sprzyja kondensacji i podnosi sprawność.
Najpierw znajdź na osi poziomej temperaturę wody (zgodnie z opisem wykresu), a następnie odczytaj odpowiadającą jej sprawność na osi pionowej. Jeśli pytanie dotyczy wartości najwyższej, porównaj punkty/krzywe dla kilku temperatur i wybierz tę, dla której sprawność ma maksimum.
Nie. Sprawność zależy od warunków pracy: temperatur w instalacji, obciążenia, regulacji i jakości spalania. Przy zbyt wysokich temperaturach (zwłaszcza po stronie powrotu) kondensacja może być mała, a wtedy przewaga kotła kondensacyjnego nad tradycyjnym wyraźnie maleje.
Najczęściej są to instalacje niskotemperaturowe, w których woda nie musi mieć bardzo wysokiej temperatury, np. ogrzewanie podłogowe lub grzejniki dobrane na niższe parametry. Pozwala to utrzymać niższą temperaturę pracy i zwiększyć udział kondensacji spalin.
Częsty błąd to utożsamienie "wyższej temperatury" z "lepszym działaniem" i wybór najwyższej wartości z listy. Inny błąd to pomylenie temperatury zasilania z powrotem. W pytaniach o kocioł kondensacyjny warto pamiętać: chłodniejsze warunki zwykle zwiększają sprawność.
Gdy spaliny zostaną wystarczająco schłodzone, by para wodna zaczęła się skraplać na wymienniku. W praktyce sprzyja temu niska temperatura wody w instalacji, szczególnie po stronie powrotu. Wysokie temperatury ograniczają kondensację i obniżają sprawność.
Tak. Wyższa temperatura zasilania często podnosi temperaturę powrotu, co ogranicza kondensację i obniża sprawność. To może zwiększać zużycie gazu przy tym samym zapotrzebowaniu na ciepło. Ekonomicznie korzystne bywa możliwie niskie zasilanie przy zachowaniu komfortu cieplnego.
Utrwal zasadę kondensacji i zależność sprawności od temperatury pracy. Ćwicz czytanie wykresów (osie, jednostki, krzywe). Warto też znać praktyczne przykłady instalacji niskotemperaturowych oraz typowe przyczyny spadku sprawności, np. zbyt wysokie parametry CO.
info

Statystycznie 55% uczniów zna prawidłową odpowiedź. średnie

Materiały:

  • Podręczniki i skrypty z techniki cieplnej (spalanie, spaliny, bilans ciepła, sprawność)
  • Materiały producentów kotłów: opisy zasady kondensacji i wykresy sprawności w funkcji temperatury
  • Notatki z zajęć o instalacjach niskotemperaturowych oraz regulacji pogodowej

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego