Eine Einführung in die Durchlauferhitzer

Einführung in die Durchlauferhitzer

In einem modernen Haus mit großen Duschen, großen Waschmaschinen und vielleicht sogar mehr als einer Spülmaschine ist der herkömmliche Warmwasserbereiter mit Speichertank möglicherweise nicht groß genug, um den Anforderungen gerecht zu werden. Berücksichtigen Sie bei der Entscheidung für ein Upgrade unbedingt einen Durchlauferhitzer ohne Tank. Durchlauferhitzer, die auch als bedarfsgesteuerte Warmwasserbereiter bezeichnet werden, weil sie normalerweise kein heißes Wasser speichern, erzeugen bei Bedarf heißes Wasser und bleiben inaktiv, wenn kein Bedarf besteht. Der Typ, den Sie auswählen, richtet sich nach Ihrem Verwendungszweck - und Ihr Verwendungszweck hat noch mehr mit den Kosten dieser Einheiten zu tun.

Bei all dem Hype um diese Geräte sind jedoch einige Einschränkungen und Kompromisse zu beachten, bevor Sie wirklich entscheiden können, ob ein durchlauferhitzer für Sie geeignet ist. Aber überlegen Sie sich Ihre Wahl genau. unsachgemäß verwendet, sind sie enttäuschend und teuer.

Durchlauferhitzer gibt es in zwei Hauptausführungen: Point-of-Use- und Ganzhausversion. In jeder Kategorie gibt es sowohl Elektromodelle als auch Erdgas- oder Propanmodelle. Einige tanklose Geräte sind so dimensioniert, dass sie eine Tasse Tee erhitzen, während andere genügend heißes Wasser für zwei oder mehr Badezimmer liefern. Auch die Region des Landes, in der Sie leben, hat viel damit zu tun, wie viel heißes Wasser ein Durchlauferhitzer ohne Tank produzieren kann.

Bei diesen Einheiten sind viele Faktoren zu berücksichtigen. In den folgenden Beispielen wird erläutert, was Sie wissen müssen.

So funktioniert ein Durchlauferhitzer

Der Durchlauferhitzer arbeitet so, dass das Wasser bei Bedarf direkt erwärmt wird, wie es benötigt wird. Im Gegensatz zu herkömmlichen Warmwasserbereitern, die einen Speicher verwenden, verfügen die tanklosen Geräte über keine Speicher und haben somit keinen Wärmeverlust im Standby-Modus - der Wärmeverlust und die Energieverschwendung, die beim Erhitzen von Wasser entsteht, wenn es nur in einem Speicher gespeichert wird, ein charakteristischer Mangel herkömmlicher Warmwasserbereiter . Das Vermeiden von Standby-Wärmeverlusten ist in erster Linie das Ziel von Durchlauferhitzern, energieeffizient zu sein.

Unabhängig davon, ob ein Durchlauferhitzer (siehe Abbildung oben) oder ein Ganzhausgerät verwendet wird, funktionieren sie auf die gleiche Art und Weise. Kaltes Wasser tritt in das Gerät ein und wird von einem Heizelement (Wärmetauscher) erwärmt, das durch einen durchflussbetätigten Schalter eingeschaltet wird. Der Wärmetauscher kann eine elektrische Widerstandsheizspule oder ein Gasbrenner sein, der Erdgas oder Propan verwendet. (Gasgeräte haben im Allgemeinen eine höhere Heizleistung und größere Ganzhausgeräte werden in der Regel mit Gas betrieben.)

Bei der Dimensionierung der Einheit müssen drei Variablen berücksichtigt werden.

• Die Wassermenge, die das Gerät erwärmen muss, gemessen als Durchfluss in Gallonen pro Minute (GPM).
• Die Temperatur des in das Gerät eintretenden kalten Wassers.
• Die gewünschte Temperatur des aus dem Gerät austretenden Warmwassers.

Diese drei Faktoren bestimmen den Typ, die Größe und möglicherweise sogar die Anzahl der benötigten Durchlauferhitzer.

Durchlauferhitzer am Einsatzort

Der Durchlauferhitzer ist relativ klein und passt normalerweise in eine Spüle oder in einen Schrank. Es handelt sich in der Regel um zweckbestimmte Heizungen, dh das Gerät dient einem Waschbecken / Wasserhahn oder einer Dusche usw.

Durchlauferhitzer am Einsatzort sind günstiger als Ganzhausgeräte und kosten einige hundert Dollar für das Gerät (ohne Installation). Sie sind eine gute Wahl für einige Anwendungen, z. B. wenn Ihr Standard-Warmwasserbereiter (mit Tank) in gutem Zustand ist, aber nicht über die erforderliche Kapazität verfügt, um zusätzliche Geräte zu versorgen.

Durchlauferhitzer für das ganze Haus

Ganzhausgeräte haben eine höhere GPM-Durchflusskapazität und können den Bedarf an mehr als einem Gerät gleichzeitig bewältigen. Beispielsweise kann eine Einheit eine ausreichende Kapazität haben, um zwei Duscharmaturen gleichzeitig zu handhaben, oder einen Geschirrspüler, ein Spülbecken und einen Warmwasserhahn für die Toilette gleichzeitig. Warum die unterschiedliche Anzahl von Leuchten? Weil verschiedene Geräte unterschiedliche Mengen Wasser verbrauchen. Einige Duschköpfe können sechsmal mehr Wasser verbrauchen als ein Toilettenhahn im Badezimmer.

Die Größe und Anzahl der benötigten Durchlauferhitzer für das gesamte Haus hängt maßgeblich von der Durchflussrate ab, die von der Anzahl und Art der Geräte bestimmt wird, die möglicherweise gleichzeitig in Betrieb sind. Und die schlimmsten Schuldigen sind Duschköpfe. Aus diesem Grund benötigen Sie möglicherweise mehr als einen Tankless-Warmwasserbereiter für das ganze Haus, der parallel angeschlossen werden kann, um Ihren Warmwasserbedarf zu decken, insbesondere für die gleichzeitige Nutzung der Dusche.

Ganzhausgeräte sind viel teurer als Point-of-Use-Geräte und kosten zwischen mehreren hundert und mehreren tausend Dollar (ohne Installation).

Berücksichtigung der Grundwassertemperatur

Neben der Anzahl und Art der Geräte, die gleichzeitig vom Durchlauferhitzer versorgt werden sollen, müssen Sie auch die Temperatur Ihres Grundwassers berücksichtigen. Und das hängt davon ab, in welchem ​​Land Sie leben.

Diese Grafik beschreibt, was allgemein als kühle / warme Trennlinie von ca. 55 F Grundwasser akzeptiert wird. Je kälter das Grundwasser wird, desto weniger heißes Wasser kann von einer Einheit bei einer bestimmten GPM-Durchflussrate erzeugt werden. Dies bedeutet, dass ein Durchlauferhitzer ohne Tank in Michigan 33 bis 50 Prozent größer sein muss als in Florida, um die gleiche Anzahl und Art von Armaturen zu versorgen.

Dies liegt daran, dass die Heizung der tanklosen Einheit härter arbeiten muss, um das einströmende kalte Wasser zu erwärmen, da das in die Einheit einströmende Grundwasser in Michigan 30 F kälter sein kann als in Florida (72 F).

Lassen Sie uns sehen, wie sich dies auf die Bestimmung der Gerätegröße und des Temperaturanstiegs auswirkt.

Berechnung des Temperaturanstiegs

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

• Die Wassermenge, die das Gerät erwärmen muss, gemessen als GPM .
• Die Temperatur des in das Gerät eintretenden kalten Wassers.
• Die gewünschte Temperatur des aus dem Gerät austretenden Warmwassers.

Bestimmen Sie den gewünschten Temperaturanstieg:

Die Differenz 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 mit einer Temperatur von bis zu 30 ° C wünschen und in Südflorida mit einem Grundwasser von 30 ° C leben, benötigen Sie einen Temperaturanstieg von 30 ° C (30 ° C = 30 ° C).

Ein tankless Warmwasserbereiter wird durch Bewertung seiner Größe Temperaturanstieg bei einer gegebenen GPM. Eine Einheit könnte also mit einem Temperaturanstieg von 33 ° F bei 2, 0 GPM bewertet werden. Basierend auf den Daten des Herstellers könnte dasselbe Gerät auch einen Temperaturanstieg von 65 F bei 1, 0 GPM liefern.

Sie sehen, je langsamer der Wasserfluss durch das Gerät ist, desto mehr Wasser kann erwärmt werden.

Durchfluss berechnen

Das Federal Energy Policy Act von 1992 forderte, dass alle in den USA hergestellten Armaturen für Wasserhähne / Duschen eine Durchflussrate von nicht mehr als 2, 2 GPM bei 60 PSI aufweisen dürfen. Mit Belüftern mit niedrigem Durchfluss kann man oft unter 2, 2 GPM kommen, aber vor 1992 verwendeten ältere Geräte viel mehr Wasser als 2, 2 GPM. Um die erforderliche GPM zu bestimmen, addieren Sie die Anzahl der Geräte, die Sie vom Durchlauferhitzer ohne Tank versorgt haben:

Toilette Wasserhahn:

• Niedriger Durchfluss: 0, 5–1, 5 GPM
• Erfüllt Code / 1992 Standard: 2, 2 GPM
• Wasserhahn vor 1992: 3, 0–5, 0 GPM

Küchenarmatur:

• Geringer Durchfluss: Nicht für die Reinigung von Geschirr geeignet
• Erfüllt Code / 1992 Standard: 2, 2 GPM
• Wasserhahn vor 1992: 3, 0–7, 0 GPM

Duschkopf:

• Niedriger Durchfluss: 1, 0–2, 0 GPM
• Erfüllt Code / 1992 Standard: 2, 2 GPM
• Wasserhahn vor 1992: 4, 0–8, 0 GPM

Wie Sie sehen, können ältere Wasserhähne und Duschköpfe vor 1992 einen sehr großen Wasserdurchfluss erfordern. Um Ihren Warmwasserbereiter genau zu dimensionieren, müssen Sie den tatsächlichen Wasserdurchfluss Ihrer Wasserhähne und Duschköpfe messen.

Es ist hilfreich, diese einfache Übung für Badarmaturen, Duschköpfe und Spültischarmaturen durchzuführen - auch für relativ neue. Da das Bundesgesetz über die Energiepolitik von 1992 nicht streng überwacht wird, sind Probleme mit Wasserhähnen aufgetreten, die die angegebenen 2, 2 GPM-Werte überschreiten. Wenn dies der Fall ist, müssen Sie wissen, bevor Sie Ihren Durchlauferhitzer dimensionieren und installieren.

Dimensionierung des Durchlauferhitzers

Mittlerweile kennen Sie den erforderlichen Temperaturanstieg (gewünschte Warmwassertemperatur minus ankommende Grundwassertemperatur entspricht Temperaturanstieg); und Sie haben die erforderlichen Durchflussraten für alle Wasserhähne und Duschköpfe addiert, die von dem Gerät erwärmt werden sollen, das möglicherweise gleichzeitig eingeschaltet ist.

Angenommen, Sie benötigen 11 GPM, um zwei Duschköpfe (einen vor 1992 mit 4 GPM, einen mit 2, 2 GPM), einen Toilettenhahn mit 2, 2 GPM und einen Küchenhahn mit 2, 2 GPM unterzubringen. Basierend auf dem vorherigen Abschnitt benötigen Sie einen Temperaturanstieg von 38 ° F, wenn Sie in Südflorida leben. Sie benötigen also eine Ganzhauseinheit, 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.

Eine solche Kapazität ist für einen elektrischen Durchlauferhitzer ziemlich groß, aber ein 240-Volt-Tempra-29-Modell von Stiebel Eltron (zum Beispiel) kann bei einem Anstieg von 38 F etwa 5, 5 GPM erzeugen. Dies zeigt an, dass Sie benötigen würden zwei Einheiten dieser Größe, um die 11-GPM-Anforderung zu erfüllen.

Wenn Sie dagegen in der nördlichen Hälfte des Landes leben - beispielsweise in Michigan, Maine oder Washington -, ist Ihr ankommendes Grundwasser viel kälter als in unserem Beispiel in Florida. Vermutlich mindestens 30 F kälter, was bedeutet, dass Sie nach einem Gerät suchen, das einem Temperaturanstieg von 68 F standhält. Wenn Sie ein größeres Gerät wie dieses benötigen, müssen Sie auf einen gas- oder propangasbetriebenen Durchlauferhitzer umsteigen.

Durchlauferhitzer Hersteller

Es gibt viele Hersteller, die über Ihren neuen Durchlauferhitzer nachdenken können. Im Folgenden sind einige der Hersteller aufgeführt, die Sie überprüfen sollten:

• AO Smith
• Bosch USA
• Bradford White Corp.
• Chronomite Laboratories Inc.
• Eemax, Inc.
• Noritz America Corp.
• Paloma Industries
• Rheem Manufacturing
• Stiebel Eltron USA
• Takagi Industrial Co.

Weitere Energiesparideen

Durchlauferhitzer mit geeigneter Größe und Installation sparen viel Energie. Aber was ist, wenn Sie noch weiter gehen wollen? Das Energieministerium hat diese Vorschläge für zusätzliche Energiesparstrategien:

• Reduzieren Sie den Warmwasserverbrauch
• Niedrigere Warmwassertemperatur
• Warmwasserleitungen isolieren
• Wärmerückgewinnungssystem ablassen

Einige gute Ideen - aber vergessen Sie nicht die offensichtliche: Ändern Sie alte Wasserhähne und Duschköpfe aus der Zeit vor 1992 auf die aktuellen Modelle mit 2, 2 GPM.