Wartość opałowa (Hu) wyraża, ile energii chemicznej (ciepła spalania w sensie użytkowym dla paliw) przypada na 1 kg paliwa. Aby policzyć ciepło wydzielone w procesie spalania paliwa, stosuje się prosty bilans:
Q = m · Hu
gdzie: m to masa paliwa, a Hu to wartość opałowa.
Dane: m = 150 kg, Hu = 17 MJ/kg.
Obliczenie:
Q = 150 · 17 = 2550 MJ.
To jest energia wynikająca bezpośrednio z ilości spalonego paliwa i jego wartości opałowej.
Rola sprawności kotła (70%) polega na tym, że nie całe ciepło związane z paliwem zostaje przekazane do wody/instalacji grzewczej – część jest tracona (np. ze spalinami, przez promieniowanie, niedopaleniem). Jeżeli pytanie dotyczyłoby ciepła użytecznego oddanego do instalacji, wtedy należałoby policzyć:
Qu = η · Q = 0,70 · 2550 = 1785 MJ.
To jednak jest inna wielkość niż "ciepło powstałe w spalaniu" rozumiane jako energia uwolniona z paliwa.
Dlaczego pozostałe wyniki są błędne?
- Wynik 1050 MJ odpowiada zaniżeniu energii (np. pomyłce w masie lub wartości opałowej) i nie wynika z poprawnego przemnożenia 150 · 17.
- Wynik 2525 MJ jest bliski 2550 MJ, co sugeruje błąd rachunkowy lub zaokrąglenie wykonane bez podstaw (tu nie ma danych do takiej korekty).
- Wynik 1785 MJ jest poprawny wyłącznie jako ciepło użyteczne po uwzględnieniu sprawności, a nie jako energia wydzielona w samym spalaniu paliwa.
Wskazówka egzaminacyjna: zawsze rozdzielaj w głowie dwa etapy – (1) energia paliwa z m·Hu, (2) energia użyteczna po uwzględnieniu sprawności urządzenia.