Eine Einführung zu Durchlauferhitzer

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Einführung

In einem modernen Haus mit ausgedehnten Duschen, Waschmaschinen mit großer Kapazität und vielleicht sogar mehr als einem Geschirrspüler ist der traditionelle Warmwasserbereiter mit einem Speicher möglicherweise nicht groß genug, um mit den Anforderungen Schritt zu halten. Berücksichtigen Sie bei der Entscheidung für ein Upgrade unbedingt einen wasserlosen Durchlauferhitzer . Durchlauferhitzer, auch als On-Demand-Durchlauferhitzer bekannt, da sie normalerweise kein heißes Wasser speichern, Warmwasser nach Bedarf erzeugen und bei Bedarf inaktiv bleiben. Der Typ, den Sie auswählen, basiert auf Ihrer beabsichtigten Verwendung - und Ihr beabsichtigter Gebrauch wird noch mehr mit den Kosten dieser Einheiten zu tun haben.

Aber bei all dem Hype rund um diese Geräte, gibt es einige Einschränkungen und Kompromisse zu berücksichtigen, bevor Sie wirklich entscheiden können, ob ein Tankless Warmwasserbereiter für Sie ist. Aber bedenke deine Wahl sorgfältig; falsch benutzt, sind sie enttäuschend und teuer.

Tankless Wasserheizungen kommen zwei grundlegende Designs: Point-of-Use und ganze Haus- Versionen. In jeder Kategorie gibt es sowohl elektrische Modelle als auch Erdgas- oder Propanmodelle. Einige tankless Einheiten sind so groß, um eine Tasse Tee zu erhitzen, andere bieten genug heißes Wasser für zwei oder mehr Badezimmer. Auch die Region des Landes, in der Sie leben, hat viel damit zu tun, wie viel heißes Wasser ein tankless Durchlauferhitzer produzieren kann.

Bei diesen Geräten müssen viele Faktoren berücksichtigt werden. Auf den folgenden Seiten erfahren Sie, was Sie wissen müssen.

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Wie funktioniert ein Durchlauferhitzer?

Der tankless Durchlauferhitzer funktioniert, indem er direkt Wasser auf Nachfrage erhitzt, wie es erforderlich ist. Anders als herkömmliche Heißwassererwärmer, die einen Speichertank verwenden, haben die tanklosen Einheiten keine Speichertanks und haben somit keinen Verlust an Standby-Wärme - die Wärmeverluste und die Energieverschwendung durch das Erhitzen von Wasser, nur um es in einem Tank zu lagern, ein charakteristischer Mangel herkömmlicher Warmwasserbereiter . Die Vermeidung von Wärmeverlusten im Standby-Modus ist in erster Linie der Grund, warum tanklose Warmwasserbereiter ihren Anspruch auf Energieeffizienz geltend machen.

Ob ein tankless Durchlauferhitzer, wie in der Abbildung oben gezeigt, oder eine ganze Hauseinheit, funktionieren sie auf die gleiche Weise. Kaltes Wasser tritt in das Gerät ein und wird durch ein Heizelement (Wärmetauscher) erwärmt, das durch einen durchflussgeschalteten Schalter eingeschaltet wird. Die Wärmetauscher können elektrische Widerstandsheizspulen oder ein gasbefeuerter Brenner sein, der Erdgas oder Propan verwendet. (Gaseinheiten haben im Allgemeinen eine höhere Heizkapazität und größere Einheiten im ganzen Haus sind typischerweise mit Gas befeuert.)

Es gibt drei Variablen, die bei der Dimensionierung der Einheit berücksichtigt werden müssen.

• Die Wassermenge, die das Gerät erhitzen muss, gemessen als Durchflussrate in Gallonen pro Minute (GPM).
• Die Temperatur des kalten Wassers, das in die Einheit eintritt.
• Die gewünschte Temperatur des heißen Wassers, das das Gerät verlässt.

Diese drei Faktoren, wie Sie später in diesem Tutorial sehen werden, bestimmen den Typ, die Größe und möglicherweise sogar die Anzahl an tanklosen Wassererhitzern, die Sie benötigen.

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Point-of-Use Durchlauferhitzer

Der Tankless-Durchlauferhitzer ist relativ klein und passt normalerweise in einen Spülenschrank oder in einen Schrank. Sie sind in der Regel dedizierte Heizungen, das heißt, die Einheit dient einer Spüle / Wasserhahn oder eine Dusche, etc.

Point-of-Use-Tankless-Wasser-Heizungen sind weniger teuer als ganze Hauseinheiten und kosten rund ein paar hundert Dollar für das Gerät (ohne Installation). Sie sind eine gute Wahl für einige Anwendungen, z. B. wenn Ihr Standard-Warmwasserbereiter (mit Tank) in guter Form ist, aber nicht über ausreichende Kapazität verfügt, um zusätzliche Armaturen zu servieren.

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Ganzer Tankless-Durchlauferhitzer

Ganze Hauseinheiten haben eine höhere GPM-Durchflussrate und können die Nachfrage nach mehr als einer Leuchte gleichzeitig bewältigen. Zum Beispiel kann eine Einheit eine ausreichende Kapazität haben, um gleichzeitig zwei Duschvorrichtungen oder eine Geschirrspülmaschine, eine Küchenspüle und einen Warmwasserhahn für die Toilette zu handhaben. Warum die unterschiedliche Anzahl von Scheinwerfern? Weil verschiedene Armaturen unterschiedliche Wassermengen verwenden. Einige Duschköpfe können sechsmal mehr Wasser verbrauchen als ein Badezimmer-Waschtischarmatur.

Die Größe und Anzahl der Tankless-Durchlauferhitzer für das ganze Haus, die Sie benötigen, wird hauptsächlich durch die Durchflussrate bestimmt, die durch die Anzahl und Arten von Vorrichtungen bestimmt wird, die Sie auf einmal laufen lassen können. Und die schlimmsten Täter sind Duschköpfe. Aus diesem Grund benötigen Sie möglicherweise mehr als einen ganzen Tankless-Durchlauferhitzer, der parallel angeschlossen wird, um Ihren Warmwasserbedarf zu decken, insbesondere bei gleichzeitiger Nutzung der Dusche.

Ganze Hauseinheiten sind viel teurer als Point-of-Use-Einheiten und kosten von mehreren hundert bis zu mehreren tausend Dollar (ohne Installation).

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Berücksichtigung der Grundwassertemperatur bei der Auswahl eines Durchlauferhitzers

Neben der Anzahl und Art der Geräte, die gleichzeitig mit dem tanklosen Durchlauferhitzer versorgt werden sollen, müssen Sie auch die Temperatur Ihres Grundwassers berücksichtigen. Und das hängt davon ab, wo in dem Land du lebst.

Die obige Grafik zeigt, was allgemein als die Kühl / Warm-Trennlinie von ca. 55 ° F Grundwasser angenommen wird. Je kälter das Grundwasser wird, desto weniger heißes Wasser kann von einer Anlage für eine gegebene GPM-Durchflussrate erzeugt werden. Dies bedeutet, dass ein tankless Warmwasserbereiter in Michigan 33% bis 50% größer als in Florida sein muss, um die gleiche Anzahl und Art von Armaturen zu bedienen.

Dies liegt daran, dass die tanklose Lufterhitzungseinheit härter arbeiten muss, um das ankommende kalte Wasser zu erwärmen, da das in die Einheit eintretende Grundwasser in Michigan (42 ° F) kälter als in Florida (72 ° F) sein kann.

Schauen wir uns an, wie sich dies auf die Bestimmung der Einheitsgröße und des Temperaturanstiegs auswirkt.

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Berechnung des Temperaturanstiegs

Die drei Variablen, die bei der Dimensionierung und Auswahl der Einheit berücksichtigt werden müssen, sind:

• Die Wassermenge, die das Gerät erhitzen muss, gemessen als Durchflussrate (GPM).
• Die Temperatur des kalten Wassers, das in die Einheit eintritt.
• Die gewünschte Temperatur des heißen Wassers, das das Gerät verlässt.

Ermitteln des gewünschten Temperaturanstiegs:
Der Unterschied zwischen der Temperatur des aus dem Heizgerät austretenden heißen Wassers und dem in das Gerät eintretenden kalten Wasser wird als Temperaturanstieg bezeichnet . Wenn Sie eine Dusche bis zu 110 ° F wollen und Sie leben in Süd-Florida mit Grundwasser bei 72 ° F, dann brauchen Sie eine 38 ° F Temperaturanstieg (110-72 = 38).

Ein tankless Durchlauferhitzer wird sortiert, indem sein Temperaturanstieg bei einem bestimmten GPM bewertet wird. So könnte eine Einheit bei einem Temperaturanstieg von 33 ° F bei 2,0 GPM bewertet werden. Basierend auf Herstellerdaten könnte diese Einheit auch einen Temperaturanstieg von 65 ° F bei 1,0 GPM bereitstellen.

Sie sehen, je langsamer der Wasserfluss durch die Einheit ist, desto mehr kann das Wasser erhitzt werden .

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Durchflussrate berechnen

Das Federal Energy Policy Act von 1992 verlangte, dass alle Wasserhahn- / Duscharmaturen, die in den USA hergestellt wurden, eine Strömungsrate von nicht mehr als 2,2 GPM bei 60 PSI aufweisen . Oft können Sie unter 2,2-Promille mit Low-Flow-Belüftern erreichen, aber vor 1992 verwendeten ältere Armaturen viel mehr Wasser als 2,2 GPM. Um das erforderliche GPM zu ermitteln, addieren Sie die Anzahl der Geräte, die Sie mit dem Tankless-Boiler versorgt haben:

Waschtischarmatur:

• Geringer Fluss: 0,5-1,5 GPM
• Erfüllt Code / 1992 Standard: 2,2 GPM
• Pre-1992 Wasserhahn: 3,0 - 5,0 GPM

Küchenarmatur:

• Niedriger Durchfluss: Nicht für die Reinigung von Geschirr geeignet
• Erfüllt Code / 1992 Standard: 2,2 GPM
• Pre-1992 Wasserhahn: 3,0 - 7,0 GPM

Duschkopf:

• Geringer Fluss: 1,0 - 2,0 GPM
• Erfüllt Code / 1992 Standard: 2,2 GPM
• Pre-1992 Wasserhahn: 4,0 - 8,0 GPM

Wie Sie sehen können, können ältere Wasserhähne und Duschköpfe von vor 1992 einen sehr großen Wasserfluss erfordern. Um Ihren Warmwasserbereiter genau zu dimensionieren, müssen Sie also den tatsächlichen Wasserfluss von Ihren Wasserhähnen und Duschköpfen messen, eine Aufgabe, die in dieser Anleitung beschrieben wird .

Es ist hilfreich, diese einfache Übung für Badezimmerhahn, Duschkopf und Küchenspülarmaturen durchzugehen - sogar relativ neue. Da das Federal Energy Policy Act von 1992 nicht stark überwacht wird, gab es Probleme mit Wasserhähnen, die ihre angegebenen 2.2 GPM-Bewertungen überschritten. Wenn dies der Fall ist, müssen Sie wissen, bevor Sie Ihre tankless Durchlauferhitzer Größe und installieren.

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Dimensionierung der Durchlauferhitzer (oder Heizungen)

Sie kennen nun den erforderlichen Temperaturanstieg (gewünschte Warmwassertemperatur - ankommende Grundwassertemperatur = Temperaturanstieg ); und Sie haben die erforderlichen Durchflussraten für alle Wasserhähne und Duschköpfe addiert, die von der Einheit, die gleichzeitig eingeschaltet sein kann, erwärmt werden.

Nehmen wir als Beispiel an, dass Sie 11 GPM benötigen, um 2 Duschköpfe unterzubringen (1 vor 1992 bei 4 GPM, 1 bei 2,2 GPM), 1 Waschtischarmatur bei 2,2 GPM und der Küchenarmatur bei 2,2 GPM. Basierend auf unserem vorherigen Abschnitt "Berechnung des Temperaturanstiegs" benötigen Sie eine Temperaturerhöhung von 38 ° F, wenn Sie in Südflorida leben. Sie benötigen also eine ganze Hauseinheit, die 11 GPM (4 + 2.2 + 2.2 + 2.2 = 11) bei einer Steigung von 38 ° F bewältigen kann, und Sie möchten ein elektrisches Modell.

Solch eine Kapazität ist ziemlich groß für einen elektrischen tankless Durchlauferhitzer, aber ein 240-Volt Tempra 29 Modell von Stiebel Eltron (zum Beispiel) kann ungefähr 5.5 GPM bei einem 38 ° F Anstieg erzeugen. Dies bedeutet, dass Sie zwei Einheiten dieser Größe benötigen, um die 11 GPM-Anforderung zu erfüllen.

Auf der anderen Seite, wenn Sie in der nördlichen Hälfte der USA leben - zum Beispiel in Michigan oder Minneapolis oder Maine oder Washington - dann wird Ihr ankommendes Grundwasser viel kälter sein als in unserem Beispiel in Florida. Wahrscheinlich mindestens 30 ° F kälter, was bedeutet, dass Sie nach einer Einheit suchen, die eine Temperaturerhöhung von 68 ° F bewältigen kann. Sobald Sie eine größere Einheit wie diese benötigen, müssen Sie zu einem gas- oder propanbetriebenen tankless Durchlauferhitzer oder zu Heizungen gehen, wie das Foto oben zeigt.

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Durchlauflose Warmwasserbereiter Hersteller

Sie finden keinen Mangel an Herstellern, von denen Sie Ihren neuen tankless Warmwasserbereiter betrachten können. Im Folgenden sind einige der Hersteller zu überprüfen:

• AO Smith
• Stiebel Eltron USA
• Rheem Herstellung
• Setzt Systeme, Inc.
• Eemax, Inc.
• Noritz Amerika Corp.
• Takagi Industriegesellschaft
• Bosch USA
• Bradford White Corp.
• Paloma Industries
• Chronomite Laboratories Inc.

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Andere energiesparende Ideen

Tankless Warmwasserbereiter, richtig bemessen und installiert, sparen eine Menge Energie. Aber was, wenn du noch weiter gehen willst? Das Energieministerium hat diese Vorschläge für zusätzliche Energiesparstrategien:

• Reduzierung der Brauchwassernutzung
• Niedrigere Wassertemperatur
• Warmwasserleitungen isolieren
• Entwässerungs-Wasser-Wärmerückgewinnungssystem

Einige gute Ideen, die man in Betracht ziehen sollte - aber vergessen Sie nicht die offensichtliche: alte Hähne und Duschköpfe aus dem Jahr 1992 zu aktuellen Modellen mit 2,2 GPM zu wechseln.