Un calentador de agua de tamaño adecuado satisfará las necesidades de agua caliente de su hogar mientras funciona de manera más eficiente. Por lo tanto, antes de comprar un calentador de agua, asegúrese de que sea del tamaño correcto.
Aquí encontrará información sobre cómo dimensionar estos sistemas:
- Calentadores de agua sin tanque o de demanda
- Sistema solar de calentamiento de agua
- Calentadores de agua con bomba de calor y almacenamiento (con tanque).
Para dimensionar sistemas combinados de calefacción de espacios y agua, incluidos algunos sistemas de bomba de calor, calentadores de agua indirectos y de bobina sin tanque, consulte a un contratista calificado.
Si aún no ha considerado qué tipo de calentador de agua podría ser el mejor para su hogar, obtenga más información sobre cómo seleccionar un calentador de agua nuevo.
Dimensionamiento de los calentadores de agua sin tanque o de demanda
Los calentadores de agua sin tanque o de demanda se clasifican según el aumento de temperatura máximo posible a un caudal determinado. Por lo tanto, para dimensionar un calentador de agua a demanda, debe determinar el caudal y el aumento de temperatura que necesitará para su aplicación (toda la casa o una aplicación remota, como solo un baño) en su hogar.
En primer lugar, enumere la cantidad de dispositivos de agua caliente que espera usar al mismo tiempo. Luego, suma sus caudales (galones por minuto). Este es el caudal deseado que querrá para el calentador de agua de demanda. Por ejemplo, supongamos que espera hacer funcionar simultáneamente un grifo de agua caliente con un caudal de 0,75 galones (2,84 litros) por minuto y un cabezal de ducha con un caudal de 2.5 galones (9.46 litros) por minuto.
Si no conoce el caudal, estimelo sosteniendo una cacerola o un cubo debajo del grifo o el cabezal de la ducha y mida el caudal durante un minuto. Mida la cantidad de agua y multiplíquela por 60 para obtener los galones por minuto (o litros por minuto).El caudal a través del calentador de agua de demanda debe ser de al menos 3,25 galones (12,3 litros) por minuto. Para reducir los caudales, instale accesorios de agua de bajo flujo.
Para determinar el aumento de temperatura, reste la temperatura del agua entrante de la temperatura de salida deseada. A menos que sepa lo contrario, suponga que la temperatura del agua entrante es de 50 ° F (10 ° C). También puede estimar la temperatura sosteniendo un termómetro debajo de un grifo de agua fría. Para la mayoría de usos, usted querrá que su agua caliente a 120ºF (49ºC). En este ejemplo, tendría una demanda de calentador de agua que produce un aumento de la temperatura de 70ºF (39ºC) para la mayoría de usos. Para lavavajillas sin calentadores internos y otras aplicaciones similares, es posible que desee calentar el agua a 140 ° F (60 ° C). En ese caso, necesitará un aumento de temperatura de 90 ° F (50 ° C). Tenga cuidado con una temperatura del agua de 140 ° F porque aumenta la posibilidad de escaldamiento.
La mayoría de los calentadores de agua de demanda están clasificados para una variedad de temperaturas de entrada. Normalmente, una de 70ºF (39ºC) de agua aumento de la temperatura es posible a una velocidad de flujo de 5 galones por minuto a través de gas para calentadores de agua sin tanque y 2 galones por minuto a través de los eléctricos. Caudales más rápidos o temperaturas de entrada más frías a veces pueden reducir la temperatura del agua en el grifo más distante. Algunos tipos de calentadores de agua sin tanque están controlados termostáticamente; pueden variar su temperatura de salida de acuerdo con el caudal de agua y la temperatura de entrada.
Dimensionar un Sistema Solar de Calentamiento de agua
Dimensionar su sistema solar de calentamiento de agua básicamente implica determinar el área total del colector y el volumen de almacenamiento que necesitará para satisfacer el 90% -100% de las necesidades de agua caliente de su hogar durante el verano. Los contratistas de sistemas solares utilizan hojas de trabajo y programas informáticos para ayudar a determinar los requisitos del sistema y el tamaño del colector.
Área de recolección
Los contratistas generalmente siguen una pauta de alrededor de 20 pies cuadrados (2 metros cuadrados) de área de recolección para cada uno de los dos primeros miembros de la familia. Por cada persona adicional, agregue 8 pies cuadrados (0,7 metros cuadrados) si vive en el área del Cinturón Solar de los Estados Unidos o de 12 a 14 pies cuadrados si vive en el norte de los Estados Unidos.
Volumen de almacenamiento
Un tanque de almacenamiento pequeño (de 50 a 60 galones) suele ser suficiente para una o dos personas. Un tanque de almacenamiento mediano (80 galones) funciona bien para tres o cuatro personas. Un tanque grande es apropiado para cuatro a seis personas.
Para los sistemas activos, el tamaño del tanque de almacenamiento solar aumenta con el tamaño del colector, generalmente 1,5 galones por pie cuadrado de colector. Esto ayuda a evitar que el sistema se sobrecaliente cuando la demanda de agua caliente es baja. En climas muy cálidos y soleados, algunos expertos sugieren que la proporción se debe aumentar hasta 2 galones de almacenamiento a 1 pie cuadrado de área de recolección.
Otros cálculos
Los cálculos adicionales involucrados en el dimensionamiento de su sistema solar de calentamiento de agua incluyen evaluar el recurso solar de su sitio de construcción y determinar la orientación e inclinación adecuadas del colector solar. Visite la página de calentadores de agua solares para obtener más información sobre estos cálculos.
Dimensionamiento de calentadores de agua con bomba de calor y almacenamiento (con tanque)
Para dimensionar adecuadamente un calentador de agua de almacenamiento para su hogar, incluido un calentador de agua con bomba de calor con tanque, use la clasificación de primera hora del calentador de agua. La clasificación de primera hora es la cantidad de galones de agua caliente que el calentador puede suministrar por hora (comenzando con un tanque lleno de agua caliente). Depende de la capacidad del tanque, la fuente de calor (quemador o elemento) y el tamaño del quemador o elemento.
La etiqueta EnergyGuide enumera la clasificación de primera hora en la esquina superior izquierda como » Capacidad (clasificación de primera hora)».»La Comisión Federal de Comercio requiere una etiqueta de guía energética en todos los calentadores de agua de almacenamiento convencionales nuevos, pero no en los calentadores de agua con bomba de calor. La documentación del producto de un fabricante también puede proporcionar la clasificación de la primera hora. Busque modelos de calentadores de agua con una clasificación de primera hora que al menos coincida con su demanda de horas pico (el consumo de energía más alto durante un solo período de 1 hora para su hogar).
Para estimar su demanda de horas pico:
- Determine a qué hora del día (mañana, mediodía, noche) utiliza la mayor cantidad de agua caliente en su hogar. Tenga en cuenta el número de personas que viven en su hogar.
- Use la hoja de trabajo a continuación para estimar su uso máximo de agua caliente durante este período de una hora del día: esta es su demanda de hora pico. Nota: la hoja de trabajo no estima el uso total diario de agua caliente.
El ejemplo de la hoja de trabajo muestra una demanda total de horas pico de 66 galones. Por lo tanto, este hogar necesitaría un modelo de calentador de agua con una clasificación de primera hora de 66 galones o más.
| Use | Galones promedio de agua caliente por uso | Tiempos de uso durante 1 hora | Galones usados en 1 hora | ||
|---|---|---|---|---|---|
| Ducha | 20 | × | = | ||
| Afeitarse (.05 galones por minuto) | 2 | × | = | ||
| de la Mano de lavavajillas o la preparación de alimentos (2 galones por minuto) | 3 | × | = | ||
| lavavajillas | 7 | × | = | ||
|
lavadora de Ropa |
× | = | |||
| – Top-loader | 25 | ||||
| – H-Eje | 15 | ||||
| Total De Horas Pico De Demanda | = |