Johdanto säiliöttömiin vedenlämmittimiin

Nykyaikaisessa kodissa, jossa on suuret suihkut, suurikapasiteettiset pesukoneet ja ehkä jopa useampi kuin yksi astianpesukone, perinteinen vedenlämmitin, jossa on varastosäiliö, ei välttämättä ole tarpeeksi suuri vastaamaan vaatimuksia. Kun päätät päivityksestä, kiinnitä huomiota tankittömään vedenlämmittimeen. Säiliöttömät vedenlämmittimet, jotka tunnetaan myös nimellä tilattavat vedenlämmittimet, koska ne eivät yleensä varastoi kuumaa vettä, luovat kuumaa vettä tarpeen mukaan ja pysyvät passiivisina, kun tarvetta ei ole. Valitsemasi tyyppi perustuu käyttötarkoitukseesi - ja käyttötarkoituksellasi on vielä enemmän tekemistä näiden yksiköiden kustannusten kanssa.

Mutta kaikkia näitä laitteita ympäröivissä hypeissä on joitain rajoituksia ja kompromisseja, jotka on otettava huomioon, ennen kuin voit todella päättää, onko tankkiton lämminvesivaraaja sinulle. Mutta harkitse valintasi huolellisesti; väärin käytettynä ne ovat pettymyksiä ja kalliita.

Säiliöttömillä vedenlämmittimillä on kaksi päämallia: käyttöpiste- ja koko talomallit. Kussakin luokassa on sekä sähkömalleja että maakaasu- tai propaanimalleja. Jotkut säiliöettömät yksiköt on mitoitettu lämmittämään kuppi teetä, kun taas toiset tarjoavat tarpeeksi kuumaa vettä kahdelle tai useammalle kylpyhuoneelle. Lisäksi asuinmaasi alueella on paljon tekemistä sen kanssa, kuinka paljon kuumaa vettä säiliötön vedenlämmitin voi tuottaa.

Näissä yksiköissä on otettava huomioon paljon tekijöitä, joten seuraavissa esimerkeissä kerrotaan, mitä sinun on tiedettävä.

Kuinka säiliötön vedenlämmitin toimii

Säiliötön vedenlämmitin toimii lämmittämällä vettä suoraan tarpeen mukaan. Toisin kuin perinteisissä kuumavesilämmittimissä, joissa käytetään varastosäiliötä, säiliöttömissä yksiköissä ei ole varastosäiliöitä, eikä niillä siten ole valmiustilan lämpöhäviötä - lämpöhäviö ja energia, joka hukkuu kuumentamalla vettä vain varastoitaakseen sen säiliöön, mikä on perinteisten kuumavesilämmittimien luonteen puute. Valmiustilan lämpöhäviön välttäminen on ensisijaisesti se, miten säiliöttömät vedenlämmittimet väittävät olevansa energiatehokkaita.

Olipa säiliötön vedenlämmitin käyttökohde, kuten yllä olevassa kuvassa, tai koko talon yksikkö, ne toimivat samalla tavoin. Kylmä vesi tulee yksikköön ja sitä lämmitetään lämmityselementillä (lämmönvaihdin), joka kytketään päälle virta-aktivoidulla kytkimellä. Lämmönvaihdin voi olla sähkövastuslämmityspatteri tai maakaasua tai propaania käyttävä kaasupoltin. (Kaasuyksiköillä on yleensä suurempi lämmitysteho, ja suuremmilla koko talon yksiköillä on tyypillisesti kaasukäyttö.)

Yksikön mitoituksessa on otettava huomioon kolme muuttujaa.

• Veden määrä, jonka yksikkö tarvitsee lämmittää, mitattuna virtausnopeudella gallonaa minuutissa (GPM).
• Yksikköön tulevan kylmän veden lämpötila.
• Yksiköstä poistuvan kuuman veden haluttu lämpötila.

Nämä kolme tekijää määräävät tarvitsemiesi säiliöttömien vedenlämmittimien tyypin, koon ja mahdollisesti jopa lukumäärän.

Käyttöpaikalla varustettu säiliötön lämmitin

Säiliötön käyttöveden lämmitin on suhteellisen pieni ja mahtuu yleensä pesuallaskaappiin tai kaappiin. Ne ovat tyypillisesti erilliskäyttöisiä lämmittimiä, mikä tarkoittaa, että yksikkö palvelee yhtä pesuallasta / hanaa tai yhtä suihkua jne.

Käyttöpisteettömät vedenlämmittimet ovat halvempia kuin koko talon yksiköt ja maksavat yksiköstä noin muutama sata dollaria (ilman asennusta). Ne ovat hyviä valintoja joihinkin sovelluksiin, kuten silloin, kun tavallinen vedenlämmitin (säiliöllä) on hyvässä kunnossa, mutta sillä ei ole riittävästi kapasiteettia ylimääräisten kalusteiden tarjoamiseen.

Koko talon säiliötön vedenlämmitin

Koko talon yksiköillä on korkeampi GPM-virtauskapasiteetti ja ne pystyvät käsittelemään useamman kuin yhden kiinnikkeen kysynnän kerrallaan. Esimerkiksi yksikkö voi olla riittävä kapasiteetti käsittelemään kahta suihkukalustoa kerralla, tai astianpesukone, keittiön pesuallas ja wc-lämminvesihana kerralla. Miksi eri määrä kalusteita? Koska erilaiset kalusteet käyttävät eri määriä vettä. Jotkut suihkupäät voivat käyttää kuusi kertaa enemmän vettä kuin kylpyhuoneen hanat.

Tarvittavien koko talon säiliöttömien vedenlämmittimien koko ja lukumäärä riippuu suurelta osin virtausnopeudesta, joka määräytyy kerralla käyttämiesi laitteiden määrän ja tyyppien mukaan. Ja pahimmat syylliset ovat suihkupäät. Siksi saatat tarvita useampaa kuin yhtä kokonaisen talotonta säiliötöntä vedenlämmitintä, jotka on kytketty rinnakkain vastaamaan kuuman veden vaatimuksiasi, erityisesti suihkun samanaikaisessa käytössä.

Koko talon yksiköt ovat paljon kalliimpia kuin käyttöpisteet, ja ne maksavat useista sadoista useisiin tuhansiin dollareihin (ilman asennusta).

Pohjaveden lämpötila otetaan huomioon

Säiliöttömän vedenlämmittimen samanaikaisesti tarjoamien laitteiden lukumäärän ja tyypin lisäksi sinun on myös otettava huomioon pohjaveden lämpötila. Ja se määräytyy sen mukaan, missä maassa asut.

Tämä kaavio kuvaa sitä, mikä on yleisesti hyväksytty noin 13°C: n pohjaveden viileänä / lämpimänä jakolinjana. Mitä kylmempi pohjavesi lämpenee, sitä vähemmän yksikkö voi tuottaa kuumaa vettä tietylle GPM-virtausnopeudelle. Tämä tarkoittaa, että Michiganin säiliöttömän vedenlämmittimen on oltava 33-50 prosenttia suurempi kuin Floridassa palvellakseen samaa määrää ja tyyppisiä kalusteita.

Tämä johtuu siitä, että säiliöttömän yksikön lämmittimen on työskenneltävä kovemmin tulevan kylmän veden lämmittämiseksi, koska yksikköön tuleva pohjavesi voi olla -1°C kylmempi Michiganissa (6°C) kuin Floridassa (22°C).

Katsotaanpa, miten tämä todella vaikuttaa yksikön koon ja lämpötilan nousun määrittämiseen.

Lasketaan lämpötilan nousu

Kolme muuttujaa, jotka on otettava huomioon yksikön mitoituksessa ja valinnassa, ovat:

• Veden määrä, jonka yksikkö tarvitsee lämmittää, mitattuna GPM: nä .
• Yksikköön tulevan kylmän veden lämpötila.
• Yksiköstä poistuvan kuuman veden haluttu lämpötila.

Määritä haluttu lämpötilan nousu:

Lämmittimestä poistuvan kuuman veden ja laitteeseen tulevan kylmän veden välistä eroa kutsutaan lämpötilan nousuksi. Jos haluat suihkun jopa 43°C: seen ja asut Etelä-Floridassa pohjaveden ollessa 22°C, tarvitset 3°C: n lämpötilan nousun (110-72 = 38).

Säiliötön vedenlämmitin mitoitetaan arvioimalla sen lämpötilan nousu tietyllä GPM: llä. Joten yksikkö voitaisiin luokitella 1°C: n lämpötilan nousussa 2,0 GPM: ssä. Valmistajan tietojen perusteella tämä sama yksikkö voisi myös nostaa lämpötilan 18°C lämpötilassa 1,0 GPM.

Mitä hitaampi veden virtaus laitteen läpi on, sitä enemmän vettä voidaan lämmittää.

Lasketaan virtausnopeus

Liittovaltion vuoden 1992 liittovaltion energiapoliittinen laki edellytti, että kaikkien Euroopassa valmistettujen hana- / suihkukalusteiden virtausnopeus olisi enintään 2,2 GPM 60 PSI: llä. Usein voit saavuttaa alle 2,2 GPM matalan virtauksen ilmastimilla, mutta ennen vuotta 1992 vanhemmat kalusteet käyttivät paljon enemmän vettä kuin 2,2 GPM. Määritä vaadittu GPM lisäämällä yhteen kuinka monta tyyppistä kalustoa säiliöttömällä vedenlämmittimellä olet palvellut:

WC-hana:

• Pieni virtaus: 0,5-1,5 GPM
• Täyttää Code / 1992 Standard: 2,2 GPM
• Hana ennen vuotta 1992: 3,0-5,0 GPM

Keittiöhana:

• Matala virtaus: Ei sovellu astianpesuun
• Täyttää Code / 1992 Standard: 2,2 GPM
• Hana ennen vuotta 1992: 3,0-7,0 GPM

Suihkupää:

• Pieni virtaus: 1,0-2,0 GPM
• Täyttää Code / 1992 Standard: 2,2 GPM
• Hana ennen vuotta 1992: 4,0-8,0 GPM

Kuten näette, vanhemmat hanat ja suihkupäät ennen vuotta 1992 voivat vaatia erittäin suurta vesivirtausta. Joten vedenlämmittimen koon määrittämiseksi sinun on mitattava todellinen vesivirta hanoista ja suihkupääistä.

On hyödyllistä käydä läpi yksinkertainen harjoitus kylpyhuoneen hanalle, suihkupäälle ja keittiön pesuallashanoille - jopa suhteellisen uusille. Koska vuoden 1992 liittovaltion energiapolitiikkaa koskevaa lakia ei valvota tiukasti, hanoissa on ollut ongelmia ilmoitettujen 2,2 GPM-luokitusten ylittämisen kanssa. Jos näin on, sinun on tiedettävä, ennen kuin mitoitat ja asennat säiliöttömän vedenlämmittimen.

Säiliöttömän vedenlämmittimen (tai lämmittimien) mitoitus

Tähän mennessä tiedät vaaditun lämpötilan nousun (haluttu käyttöveden lämpötila miinus tulevan pohjaveden lämpötila on yhtä suuri kuin lämpötilan nousu); ja olet lisännyt ylös vaaditut virtausnopeudet kaikki hanat ja suihkujen lämmitettäväksi yksikön, joka voi olla tällä kerralla.

Oletetaan esimerkiksi, että tarvitset 11 GPM: tä kahden suihkupään sijoittamiseen (yksi ennen vuotta 1992 4 GPM: llä, toinen 2,2 GPM: llä), yhden wc-hanan 2,2 GPM: llä ja keittiöhanan 2,2 GPM: llä. Edellisen osan perusteella tarvitset 3°C lämpötilan nousun, jos asut Etelä-Floridassa. Tarvitset siis koko talon yksikön, joka pystyy käsittelemään 11 GPM: ää (4 + 2,2 + 2,2 + 2,2 = 11) 3°C: n nousussa , ja haluat sähkömallin.

Tällainen kapasiteetti on melko suuri sähköiselle säiliöttömälle vedenlämmittimelle, mutta esimerkiksi Stiebel Eltronin 240 voltin Tempra 29 -malli voi tuottaa noin 5,5 GPM 3°C: n nousussa. Tämä tarkoittaa, että tarvitset kaksi tämän kokoista yksikköä 11 GPM -vaatimuksen täyttämiseksi.

Toisaalta, jos asut maan pohjoisosassa - esimerkiksi Michiganissa, Maineissa tai Washingtonissa - tuleva pohjavesi on paljon kylmempi kuin Floridan esimerkkimme. Todennäköisesti vähintään -1°C kylmempi, mikä tarkoittaa, että etsit yksikköä, joka kestää 20°C lämpötilan nousun. Kun tarvitset suurempaa yksikköä, sinun on siirryttävä kaasu- tai propaanikäyttöiseen säiliöttömään vedenlämmittimeen tai lämmittimiin.

Säiliöttömien vedenlämmittimien valmistajat

On paljon valmistajia, jotka harkitsevat uutta säiliötöntä lämminvesivaraajaasi. Jotkut valmistajat voivat tarkistaa:

• AO seppä
• Bosch Eurooppa
• Bradford white corp.
• Kronomiittilaboratoriot Inc.
• Eemax, Inc.
• Noritz america corp.
• Paloman teollisuus
• Rheem-valmistus
• Stiebel eltron Eurooppa
• Takagi Industrial Co.

Muita energiansäästöideoita

Oikean kokoiset ja asennetut säiliöttömät kuumavesilämmittimet säästävät melko vähän energiaa. Mutta entä jos haluat mennä vielä pidemmälle? Department of Energy on näistä ehdotuksista ylimääräisiä energiansäästöstrategioita:

• Vähennä kuuman veden käyttöä
• Alempi vedenlämmityslämpötila
• Eristää kuumavesiputket
• Tyhjennä veden lämmön talteenottojärjestelmä

Joitakin hyviä ajatuksia harkittavaksi, mutta älä unohda ilmeistä: vanhojen ennen vuotta 1992 valmistettujen hanojen ja suihkupään vaihtaminen nykyisiin 2,2 GPM-malliin.