Un'introduzione ai riscaldatori d'acqua senza serbatoio

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introduzione

In una casa moderna con docce estese, lavatrici di grande capacità e forse anche più di una lavastoviglie, il tradizionale scaldabagno con un serbatoio di accumulo potrebbe non essere abbastanza grande per soddisfare le richieste. Al momento di decidere un aggiornamento, prestare particolare attenzione a uno scaldabagno senza serbatoio . Riscaldatori di acqua senza serbatoio, noti anche come scaldacqua a richiesta perché di solito non immagazzinano acqua calda, creano acqua calda su richiesta, rimanendo inattivi quando non ce n'è bisogno. Il tipo selezionato si basa sull'uso previsto e l'uso previsto avrà ancora più a che fare con il costo di queste unità.

Ma per tutto il clamore che circonda questi elettrodomestici, ci sono alcune limitazioni e compromessi da considerare prima di poter davvero decidere se un riscaldatore di acqua calda senza serbatoio è per voi. Ma considera attentamente la tua scelta; usati impropriamente sono deludenti e costosi.

Gli scaldabagni Tankless arrivano a due progetti principali: il punto di utilizzo e le versioni di tutta la casa . In ogni categoria ci sono sia modelli elettrici che modelli a gas naturale o propano. Alcune unità senza serbatoio sono dimensionate per scaldare una tazza di tè, altre per fornire acqua calda sufficiente per due o più bagni. Inoltre, la regione del paese in cui vivi ha molto a che fare con quanta acqua calda può produrre uno scaldabagno senza serbatoio.

Ci sono molti fattori da considerare con queste unità, quindi le pagine seguenti illustreranno ciò che è necessario sapere.

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Come funziona un riscaldatore d'acqua senza serbatoio

Lo scaldacqua tankless funziona riscaldando direttamente l'acqua a richiesta, come richiesto. A differenza dei riscaldatori di acqua calda tradizionali che utilizzano un serbatoio di accumulo, le unità senza serbatoio non hanno serbatoi di stoccaggio e quindi non hanno perdite di calore in standby - il calore perso e l'energia sprecata riscaldando l'acqua solo per immagazzinarla in un serbatoio, un difetto caratteristico degli scaldacqua tradizionali . Evitare la perdita di calore in standby è principalmente il modo in cui gli scaldabagni tankless affermano di essere efficienti dal punto di vista energetico.

Se uno scaldabagno senza serbatoio è punto d'uso , come nella figura sopra, o un'unità intera , funzionano allo stesso modo di base. L'acqua fredda entra nell'unità e viene riscaldata da un elemento riscaldante (scambiatore di calore), che viene attivato da un interruttore a flusso. Lo scambiatore di calore può essere un riscaldamento a resistenza elettrica o un bruciatore a gas a gas naturale o propano. (Le unità a gas generalmente hanno una maggiore capacità di riscaldamento, e le unità più grandi di tutta la casa sono tipicamente a gas.)

Ci sono tre variabili che devono essere considerate nel dimensionamento dell'unità.

• Il volume di acqua che l'unità deve riscaldare, misurata come portata in galloni al minuto (GPM).
• La temperatura dell'acqua fredda che entra nell'unità.
• La temperatura desiderata dell'acqua calda in uscita dall'unità.

Questi tre fattori, come vedremo più avanti in questo tutorial, sono ciò che determina il tipo, la dimensione e forse anche il numero di scaldabagni senza serbatoio che ti servono.

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Scaldabagno senza serbatoio Point-of-Use

Lo scaldacqua tankless point-of-use è relativamente piccolo e di solito si inserisce all'interno di un mobile lavello o in un armadio. Generalmente sono riscaldatori dedicati, il che significa che l'unità serve un lavandino / rubinetto o una doccia, ecc.

Gli scaldacqua tankless point-of-use sono meno costosi rispetto alle unità di tutta la casa e costano circa poche centinaia di dollari per l'unità (senza installazione). Sono buone scelte per alcune applicazioni, come quando il vostro scaldabagno standard (con serbatoio) è in buone condizioni ma non ha una capacità sufficiente per servire dispositivi aggiuntivi.

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Riscaldatore di acqua Tankless di tutta la casa

Le unità di tutta la casa hanno una maggiore capacità di portata di GPM e possono gestire la domanda per più di un apparecchio alla volta. Ad esempio, un'unità può avere una capacità sufficiente per gestire due apparecchi per doccia contemporaneamente, oppure una lavastoviglie, un lavello della cucina e un rubinetto per l'acqua calda del lavabo contemporaneamente. Perché il diverso numero di proiettori? Perché diversi apparecchi utilizzano diverse quantità di acqua. Alcuni soffioni possono usare sei volte più acqua di un rubinetto del bagno.

Le dimensioni e il numero di scaldabagni senza serbatoio di tutta la casa necessari saranno in gran parte determinati dalla portata, che è determinata dal numero e dal tipo di dispositivi che è possibile eseguire contemporaneamente. E i peggiori colpevoli sono i soffioni. Ecco perché potresti aver bisogno di più di uno scaldabagno senza serbatoio per l'intera casa collegato in parallelo per soddisfare le tue richieste di acqua calda, in particolare per l'uso simultaneo della doccia.

Le unità di tutta la casa sono molto più costose rispetto alle unità del punto d'uso e costano da diverse centinaia a diverse migliaia di dollari (senza installazione).

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Considerazione della temperatura dell'acqua freatica quando si seleziona un riscaldatore ad acqua senza serbatoio

Oltre al numero e al tipo di apparecchi che si desidera utilizzare contemporaneamente dallo scaldabagno senza serbatoio, è necessario considerare anche la temperatura dell'acqua di falda. E questo è determinato da dove si trova nel paese in cui vivi.

La tabella qui sopra delinea quella che è generalmente accettata come la linea di divisione fredda / calda di circa 50 ° F. Più fredda è la falda acquifera, meno acqua calda può essere prodotta da un'unità per una determinata portata di GPM. Ciò significa che uno scaldabagno senza serbatoio in Michigan deve essere più grande del 33% - 50% rispetto a quello della Florida per servire lo stesso numero e tipi di apparecchi.

Questo perché il riscaldatore dell'unità senza serbatoio deve lavorare di più per riscaldare l'acqua fredda in entrata poiché l'acqua freatica che entra nell'unità può essere più fredda di 30 ° F in Michigan (42 ° F) rispetto a Florida (72 ° F).

Vediamo come questo influisce davvero sulla determinazione delle dimensioni dell'unità e sull'aumento della temperatura.

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Calcolare l'aumento della temperatura

Le tre variabili che devono essere considerate nel dimensionamento e nella selezione dell'unità includono:

• Il volume di acqua che l'unità deve riscaldare, misurata come portata (GPM).
• La temperatura dell'acqua fredda che entra nell'unità.
• La temperatura desiderata dell'acqua calda in uscita dall'unità.

Determinare l'aumento della temperatura desiderato:
La differenza tra la temperatura dell'acqua calda in uscita dal riscaldatore e l'acqua fredda che entra nell'unità si chiama aumento della temperatura . Se si desidera una doccia a 110 ° F e si vive nel sud della Florida con acqua di falda a 72 ° F, allora è necessario un aumento della temperatura di 38 ° F (110-72 = 38).

Uno scaldabagno senza serbatoio viene dimensionato valutando l' aumento di temperatura a un GPM specificato. Quindi un'unità può essere classificata con un aumento di temperatura di 33 ° F a 2,0 GPM. Sulla base dei dati del produttore, questa stessa unità potrebbe anche fornire un aumento di temperatura di 65 ° F a 1,0 GPM.

Vedete, più lento è il flusso dell'acqua attraverso l'unità, più l'acqua può essere riscaldata .

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Calcolo della portata

La legge federale sulla politica energetica del 1992 richiedeva che tutti gli apparecchi per rubinetto / doccia prodotti negli Stati Uniti avessero una portata non superiore a 2,2 GPM a 60 PSI . Spesso è possibile scendere al di sotto di 2,2 GPM con aeratori a basso flusso, ma prima del 1992 gli apparecchi più vecchi utilizzavano molta più acqua di 2,2 GPM. Per determinare il GPM richiesto, sommare il numero di proiettori di che tipo sarà servito dallo scaldabagno tankless:

Rubinetto lavabo:

• Portata bassa: 0,5 -1,5 GPM
• Soddisfa il codice / Standard del 1992: 2.2 GPM
• Rubinetto Pre-1992: 3.0 - 5.0 GPM

Rubinetto della cucina:

• Flusso basso: non appropriato per la pulizia dei piatti
• Soddisfa il codice / Standard del 1992: 2.2 GPM
• Rubinetto Pre-1992: 3.0 - 7.0 GPM

Soffione doccia:

• Portata bassa: 1,0 - 2,0 GPM
• Soddisfa il codice / Standard del 1992: 2.2 GPM
• Rubinetto Pre-1992: 4.0 - 8.0 GPM

Come potete vedere, i rubinetti e i soffioni anteriori precedenti al 1992 possono richiedere un flusso d'acqua molto grande. Quindi, per dimensionare con precisione il tuo scaldabagno, devi misurare il flusso effettivo dell'acqua dai tuoi rubinetti e docce, un compito che è delineato in questa tutoria l.

È utile seguire questo semplice esercizio per il rubinetto del bagno, la doccia e i rubinetti del lavello della cucina, anche quelli relativamente nuovi. Dal momento che la Federal Energy Policy Act del 1992 non è molto monitorata, ci sono stati problemi con i rubinetti che eccedono i loro rating dichiarati di 2.2 GPM. In tal caso, è necessario sapere prima di dimensionare e installare il riscaldatore ad acqua senza serbatoio.

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Dimensionamento del riscaldatore dell'acqua senza serbatoio (o dei riscaldatori)

A questo punto, si conosce l'aumento di temperatura richiesto (temperatura dell'acqua calda desiderata - temperatura dell'acqua di messa a terra in arrivo = aumento di temperatura ); e avete sommato le portate richieste per tutti i rubinetti e le docce da riscaldare dall'unità che può essere accesa in una volta .

Ad esempio, supponiamo che tu abbia bisogno di 11 GPM per ospitare 2 soffioni (1 pre 1992 a 4 GPM, 1 a 2.2 GPM), 1 rubinetto per lavabo a 2.2 GPM e il rubinetto della cucina a 2.2 GPM. Sulla base della nostra precedente sezione "Calcolo dell'innalzamento della temperatura" è necessario un aumento di temperatura di 38 ° F se si vive nel sud della Florida. Quindi, hai bisogno di un'unità intera in grado di gestire 11 GPM (4 + 2.2 + 2.2 + 2.2 = 11) ad un aumento di 38 ° F, e ti piacerebbe un modello elettrico.

Tale capacità è abbastanza grande per uno scaldabagno elettrico senza serbatoio, ma un modello Tempra 29 da 240 volt di Stiebel Eltron (per esempio) può produrre circa 5,5 GPM ad un aumento di 38 ° F. Ciò indica che avresti bisogno di due unità di queste dimensioni per soddisfare il requisito di 11 GPM.

D'altra parte, se vivi nella metà settentrionale degli Stati Uniti - nel Michigan o Minneapolis o nel Maine o Washington, per esempio - allora la tua acqua sotterranea in arrivo sarà molto più fredda del nostro esempio della Florida. Probabilmente più freddo di almeno 30 ° F, il che significa che cercherete un'unità in grado di gestire un aumento della temperatura di 68 ° F. Una volta che hai bisogno di un'unità più grande, dovrai salire verso uno scaldabagno o riscaldatori senza serbatoio alimentato a gas o propano, come mostra la foto in alto.

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Produttori di riscaldatori d'acqua senza serbatoio

Non vi è alcuna mancanza di produttori da cui prendere in considerazione il vostro nuovo scalda-acqua senza serbatoio. I seguenti sono alcuni dei produttori da verificare:

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

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Altre idee di risparmio energetico

I riscaldatori di acqua calda senza serbatoio, opportunamente dimensionati e installati, risparmieranno un bel po 'di energia. Ma cosa succede se vuoi andare ancora oltre? Il Dipartimento dell'Energia ha questi suggerimenti per ulteriori strategie di risparmio energetico:

• Riduzione dell'uso di acqua calda
• Temperatura di riscaldamento dell'acqua inferiore
• Isolare i tubi dell'acqua calda
• Scarico del sistema di recupero del calore dell'acqua

Alcune buone idee da considerare, ma non dimenticare quella ovvia: cambiare vecchi rubinetti e soffioni precedenti al 1992 con gli attuali modelli 2.2 GPM.