Bardzo dobrze, ta odpowiedź pokazuje, że rozumiesz, jak oblicza się moc nagrzewnicy wodnej na podstawie parametrów przepływu i różnicy temperatur. Kluczowa tutaj jest znajomość wzoru: Q = ṁ * c * ΔT, gdzie Q to moc cieplna (W), ṁ to masowe natężenie przepływu (kg/s), c to ciepło właściwe wody (kJ/kg K, ale trzeba zamienić na J/kg K – czyli 4 190), a ΔT to różnica temperatur (K lub °C, bo skala jest liniowa). W naszym przypadku: masowy przepływ 20 kg/min to 0,333 kg/s, różnica temperatur wynosi 60°C (75°C-15°C), a ciepło właściwe to 4190 J/(kg K). Podstawiając do wzoru: Q = 0,333 × 4190 × 60 = około 83 800 W, czyli 83,8 kW. Takie obliczenia są podstawą w branży HVAC i instalacji grzewczych – używa się ich przy projektowaniu systemów ogrzewania, żeby dobrać odpowiednią moc urządzeń do rzeczywistych warunków. Z doświadczenia wiem, że wiele osób zapomina o zamianie jednostek lub przeliczeniu kilogramów na sekundę. Pamiętaj też, że w praktyce warto zostawić mały zapas mocy, bo parametry mogą się wahać. W normach, jak PN-EN 12828, zaleca się precyzyjne wyliczenia właśnie tego typu. Moim zdaniem, rozumienie tego wzoru to klucz do ogarniania całej hydrauliki instalacyjnej, a nawet późniejszych analiz ekonomicznych eksploatacji.
W przypadku tego zadania łatwo o pomyłkę przy przeliczaniu jednostek albo przy stosowaniu wzoru na moc cieplną. Najczęstszy błąd to nieuwzględnienie, że masowe natężenie przepływu podane jest w kilogramach na minutę, a wzór działa na kilogramach na sekundę – jeżeli ktoś pomnoży wszystko bez przeliczania, to otrzyma wynik zbyt mały lub zbyt duży o rząd wielkości. Drugim typowym problemem jest zapominanie o przeliczeniu ciepła właściwego wody na jednostki zgodne z układem SI, czyli z kilodżuli na dżule (4,19 kJ/kg K to 4190 J/kg K), co też potrafi wywrócić końcowy rezultat. Widać, że odpowiedzi w watach (np. 83,8 W czy 838 W) mogą kusić, bo ktoś mógłby pomyśleć, że wystarczy podstawić wszystko bez zamiany minut na sekundy. Natomiast odpowiedź 838 kW to z kolei sytuacja odwrotna – za duży wynik, co może oznaczać przemnożenie przez 60 zamiast podzielenia przez 60 przy konwersji przepływu z minut na sekundy. W praktyce, kiedy projektuje się instalacje grzewcze, zawsze trzeba zwracać uwagę na jednostki i na to, by fizycznie wynik miał sens – bo przecież 83,8 W to ledwie tyle, co mała żarówka, a to zupełnie za mało jak na nagrzewnicę wodną w typowej instalacji. Branżowe standardy, choćby PN-EN 12828 czy zalecenia producentów, zawsze wymagają precyzyjnych jednostek i staranności w obliczeniach. Moim zdaniem, najlepiej najpierw rozpisać sobie krok po kroku wszystkie przeliczenia i sprawdzić, czy wynik końcowy pasuje do realiów technicznych – wtedy łatwiej uniknąć takich pułapek.