Ein richtig dimensionierter Warmwasserbereiter wird den Warmwasserbedarf Ihres Haushalts decken und gleichzeitig effizienter arbeiten. Stellen Sie daher vor dem Kauf eines Warmwasserbereiters sicher, dass er die richtige Größe hat.
Hier finden Sie Informationen zur Dimensionierung dieser Systeme:
- Tankless oder nachfrage-typ wasser heizungen
- Solar wasser heizung system
- Lagerung und wärmepumpe (mit tank) wasser heizungen.
Für die Dimensionierung von Kombinationswasser- und Raumheizungssystemen – einschließlich einiger Wärmepumpensysteme sowie tankloser Warmwasserbereiter und indirekter Warmwasserbereiter – wenden Sie sich an einen qualifizierten Auftragnehmer.
Wenn Sie noch nicht darüber nachgedacht haben, welche Art von Warmwasserbereiter für Ihr Zuhause am besten geeignet ist, erfahren Sie mehr über die Auswahl eines neuen Warmwasserbereiters.
Dimensionierung Tanklose oder bedarfsgerechte Warmwasserbereiter
Tanklose oder bedarfsgerechte Warmwasserbereiter werden nach dem maximal möglichen Temperaturanstieg bei einer bestimmten Durchflussrate bewertet. Um einen Bedarfs-Warmwasserbereiter zu dimensionieren, müssen Sie daher die Durchflussrate und den Temperaturanstieg bestimmen, den Sie für seine Anwendung (ganzes Haus oder eine Remote-Anwendung, z. B. nur ein Badezimmer) in Ihrem Haus benötigen.
Listen Sie zunächst die Anzahl der Warmwassergeräte auf, die Sie gleichzeitig verwenden möchten. Addieren Sie dann ihre Durchflussraten (Gallonen pro Minute). Dies ist die gewünschte Durchflussrate, die Sie für den Warmwasserbereiter benötigen. Angenommen, Sie erwarten gleichzeitig einen Warmwasserhahn mit einer Durchflussrate von 0,75 Gallonen (2,84 Liter) pro Minute und einen Duschkopf mit einer Durchflussrate von 2.5 gallonen (9,46 Liter) pro minute.
Wenn Sie die Durchflussrate nicht kennen, schätzen Sie sie, indem Sie eine Pfanne oder einen Eimer unter den Wasserhahn oder Duschkopf halten und den Durchfluss eine Minute lang messen. Messen Sie die Wassermenge und multiplizieren Sie sie mit 60, um die Gallonen pro Minute (oder Liter pro Minute) zu erhalten.Die Durchflussrate durch den Warmwasserbereiter sollte mindestens 3,25 Gallonen (12,3 Liter) pro Minute betragen. Installieren Sie Wasserarmaturen mit geringem Durchfluss, um die Durchflussraten zu reduzieren.
Um den Temperaturanstieg zu bestimmen, subtrahieren Sie die ankommende Wassertemperatur von der gewünschten Ausgangstemperatur. Wenn Sie nichts anderes wissen, gehen Sie davon aus, dass die ankommende Wassertemperatur 50ºF (10ºC) beträgt. Sie können die Temperatur auch abschätzen, indem Sie ein Thermometer unter einen Kaltwasserhahn halten. Für die meisten Anwendungen möchten Sie, dass Ihr Wasser auf 120ºF (49ºC) erhitzt wird. In diesem Beispiel benötigen Sie einen Warmwasserbereiter, der für die meisten Anwendungen einen Temperaturanstieg von 70ºF (39ºC) erzeugt. Für Spülmaschinen ohne interne Heizungen und andere solche Anwendungen möchten Sie möglicherweise, dass Ihr Wasser auf 140ºF (60ºC) erhitzt wird. In diesem Fall benötigen Sie einen Temperaturanstieg von 90ºF (50ºC). Seien Sie vorsichtig bei einer Wassertemperatur von 140ºF, da dies die Verbrühungsgefahr erhöht.
Die meisten Warmwasserbereiter sind für eine Vielzahl von Eingangstemperaturen ausgelegt. Typischerweise ist ein Anstieg der Wassertemperatur um 70ºF (39ºC) bei einer Durchflussrate von 5 Gallonen pro Minute durch gasbefeuerte Warmwasserbereiter und 2 Gallonen pro Minute durch elektrische möglich. Schnellere Durchflussraten oder kühlere Einlasstemperaturen können manchmal die Wassertemperatur am entferntesten Wasserhahn senken. Einige Arten von Durchlauferhitzern sind thermostatisch gesteuert; sie können ihre Ausgangstemperatur entsprechend der Wasserdurchflussrate und der Eintrittstemperatur variieren.
Dimensionierung eines solaren Wasserheizsystems
Die Dimensionierung Ihres solaren Wasserheizsystems umfasst im Wesentlichen die Bestimmung der gesamten Kollektorfläche und des Speichervolumens, das Sie benötigen, um 90% -100% des Warmwasserbedarfs Ihres Haushalts im Sommer zu decken. Auftragnehmer von Solaranlagen verwenden Arbeitsblätter und Computerprogramme, um die Systemanforderungen und die Größe des Kollektors zu bestimmen.
Kollektorfläche
Auftragnehmer befolgen normalerweise eine Richtlinie von etwa 20 Quadratfuß (2 Quadratmeter) Kollektorfläche für jedes der ersten beiden Familienmitglieder. Fügen Sie für jede weitere Person 8 Quadratfuß (0,7 Quadratmeter) hinzu, wenn Sie im Bereich des US-Sonnengürtels leben, oder 12-14 Quadratfuß, wenn Sie im Norden der USA leben.
Speichervolumen
Ein kleiner Lagertank (50 bis 60 Gallonen) reicht normalerweise für ein bis zwei Personen aus. Ein mittlerer (80 Gallonen) Lagertank eignet sich gut für drei bis vier Personen. Ein großer Tank ist für vier bis sechs Personen geeignet.
Bei aktiven Systemen nimmt die Größe des Solarspeichertanks mit der Größe des Kollektors zu – typischerweise 1,5 Gallonen pro Quadratfuß Kollektor. Dies verhindert eine Überhitzung des Systems, wenn der Bedarf an heißem Wasser gering ist. In sehr warmen, sonnigen Klimazonen schlagen einige Experten vor, dass das Verhältnis auf bis zu 2 Gallonen Lagerung auf 1 Quadratfuß Kollektorfläche erhöht werden sollte.
Weitere Berechnungen
Weitere Berechnungen, die bei der Dimensionierung Ihres solaren Wasserheizungssystems erforderlich sind, umfassen die Bewertung der solaren Ressource Ihrer Baustelle und die Bestimmung der richtigen Ausrichtung und Neigung des Sonnenkollektors. Besuchen Sie die Solarwarmwasserbereiter Seite für mehr über diese Berechnungen.
Dimensionierung von Speicher- und Wärmepumpen-Warmwasserbereitern (mit Tank)
Um einen Speicher-Warmwasserbereiter für Ihr Zuhause – einschließlich eines Wärmepumpen-Warmwasserbereiters mit Tank – richtig zu dimensionieren, verwenden Sie die erste Stunde des Warmwasserbereiters. Die erste Stunde ist die Anzahl der Gallonen Warmwasser, die die Heizung pro Stunde liefern kann (beginnend mit einem Tank voller Warmwasser). Dies hängt vom Tankinhalt, der Wärmequelle (Brenner oder Element) und der Größe des Brenners oder Elements ab.
Das EnergyGuide-Label listet die erste Stundenbewertung in der oberen linken Ecke als „Kapazität (erste Stundenbewertung)“ auf.“ Die Federal Trade Commission verlangt ein EnergyGuide-Label für alle neuen konventionellen Warmwasserspeicher, aber nicht für Wärmepumpen-Warmwasserbereiter. Produktliteratur eines Herstellers kann auch die Bewertung der ersten Stunde enthalten. Suchen Sie nach Warmwasserbereitermodellen mit einer Bewertung für die erste Stunde, die mindestens Ihrem Spitzenstundenbedarf entspricht (dem höchsten Energieverbrauch während eines einzelnen Zeitraums von 1 Stunde für Ihr Zuhause).
Zur Schätzung Ihres Spitzenbedarfs:
- Bestimmen Sie, zu welcher Tageszeit (morgens, mittags, abends) Sie die höchste Menge an heißem Wasser in Ihrem Haus verwenden. Denken Sie an die Anzahl der Personen, die in Ihrem Haus leben.
- Verwenden Sie das folgende Arbeitsblatt, um Ihren maximalen Warmwasserverbrauch während dieses einstündigen Zeitraums des Tages zu schätzen – dies ist Ihr Spitzenbedarf. Beachten: das Arbeitsblatt schätzt nicht den gesamten täglichen Warmwasserverbrauch.
Das Arbeitsblattbeispiel zeigt einen Gesamtspitzenstundenbedarf von 66 Gallonen. Daher würde dieser Haushalt ein Warmwasserbereitermodell mit einer ersten Stunde Bewertung von 66 Gallonen oder mehr benötigen.
| Verwenden Sie | Durchschnittliche Gallonen heißes Wasser pro Nutzung | Zeiten verwendet während 1 stunde | Gallonen verwendet in 1 Stunde | ||
|---|---|---|---|---|---|
| Dusche | 20 | × | = | ||
| Rasieren (.05 gallone pro Minute) | 2 | × | = | ||
| Hand geschirrspülen oder lebensmittel prep (2 gallonen pro minute) | 3 | × | = | ||
| Automatische Spülmaschine | 7 | × | = | ||
|
Waschmaschine |
× | = | |||
| – Toplader | 25 | ||||
| – H-Achse | 15 | ||||
| Gesamt-Spitzenstundenbedarf | = |