Расчет объема водонагревателя накопительного электрического: Объем водонагревателя: расчет, выбор для дома

Расчет накопительного водонагревателя: подбор объема

На техническом языке бойлер обозначает накопительный тип водонагревателя. Бойлер состоит из бака и нагревательного элемента, который, собственно, поддерживает высокую температуру на заданном уровне. Когда в доме существуют проблемы с подачей горячей воды, это лучшее решение проблемы. Горячая вода нужна постоянно: для мытья грязной посуды, для пользования туалетной комнатой и ванной, для бытовых нужд. Зачастую люди плохо относятся к методу проточного нагревания воды и делают выбор в пользу бойлера. Так давайте же выясним, в чем главное отличие бойлера от проточного нагрева воды, какой вид и объем водонагревателя подходит именно вам.

Схема накопительного водонагревателя.

Газ или электроника: расчет затрат

Источники энергии для накопительного бойлера делятся на два типа: нагревание с помощью газа или же электроприборов. Перечислим все достоинства и недостатки водонагревателей накопительного типа.

Электрические водонагреватели имеют мощность от 1 до 6 кВт, они работают от обычной электросети, дополнительный расчет и силовая линия питания не нужны.

Сравнивая с электрическим, мощность газового накопительного водонагревателя начинается с отметки 4 кВт , он имеет внушительные размеры (до 150 л ), гораздо быстрее нагревает воду.

Без сложных подсчетов можно отметить, что нагрев 100-150 л воды с помощью газового водонагревателя накопительного типа произойдет в два раза быстрее, нежели при использовании электропитания.

Схема подключения электрического водонагревателя.

Для правильной и безопасной установки водонагревающего элемента вам потребуется дополнительно соорудить дымоход. Стоимость модели бойлера зависит от камеры сгорания, внутренней или внешней. При монтаже водонагревателя с внутренней камерой вам потребуется минимум сил и времени, но сам бойлер обойдется очень дорого (в 2 раза дороже, нежели бойлер с внешней камерой сгорания).

На нынешний день газ является более экономичным средством, нежели электричество (последний расчет 2013 года). Пожалуй, это самая веская причина, по которой газовый водонагреватель с накопительной системой занимает первое место по популярности. Но когда дело доходит до покупки самого бойлера, все идет в противоположном направлении. Покупка и установка не проточного водонагревателя стоит слишком дорого, и большинство людей переходит на сторону электрических водонагревателей.

Вернуться к оглавлению

Подбор и расчет объема водонагревателя

Расчет объема бака производят так, чтобы всем членам семьи единовременно хватало воды на все их нужды. Такой бак не из дешевых, и оплата за электроэнергию увеличится в разы, а для нас это нежелательно. Нужно учитывать реальное количество места, которое не жалко навсегда отдать под водонагревающий элемент. И чем меньше квартира, тем меньше бак вы установите, сколь не рассуждай на эту тему.

Схема установки накопительного водонагревателя.

Если вы решили установить бойлер на даче, которую посещаете исключительно летом, то вполне сгодится 10-литровый водонагреватель. Такого количества воды хватит, чтобы помыть посуду, протереть полы и пыль, а также для утренних водных процедур. Если же пользование бойлером на этом не ограничивается, то объем следует увеличить. Чтобы вы могли пользоваться ванной или душевой кабиной, вам единовременно необходимо нагревать около 80 литров воды. Семье, состоящей из 3-4 человек, подойдет бойлер, объем которого равен 120- 200 литрам. Главное, ориентируйтесь на свои потребности и помните: объем бойлера, который равен более 200 л, не оправдает себя в семье из 2 х человек.

Вернуться к оглавлению

Рассмотрим бак изнутри: внутреннее покрытие

Подбор бака с хорошим антикоррозийным покрытием – дело не из легких. Оно может быть титановым, нержавеющим или стеклофарфоровым. Срок службы бойлера напрямую зависит от состояния внутренней поверхности бака (конечно, и стоимость водонагревательного элемента зависит от внутреннего покрытия). Самым популярным является покрытие из эмали и стеклофарфора, оно совсем не подвергается коррозии и имеет достаточно невысокую стоимость. Единственный недостаток – чувствительность к резкому перепаду температурного режима. В результате такого изменения вполне возможно появление микротрещинок на поверхности. Чтобы избежать таких неприятностей, нагревайте воду в бойлере максимум до 50-60 градусов, а раз в несколько дней ставьте бойлер на самую высокую температуру, чтобы убить микробов в воде.

Схема монтажа водонагревателя.

Самыми надежными неизменно остаются бойлеры с титановым напылением внутри. Гарантийный срок на такие изделия составляет 7-10 лет, тогда как на стеклофарфоровый аппарат – не более 2 х лет. Стоимость таких водонагревателей выше по причине того, что титановое напыление используется в качестве защиты только фирмами с мировой известностью, выпускающими бытовую технику.

В качестве защиты от коррозии выступает магниевый анод, находящийся внутри бойлера. Раз в год, или чаще, требуется заменять данный защитный элемент. Его подбор осуществляйте в специализированных магазинах, придерживайтесь одной и той же марки изделий. В нержавеющих бойлерах также можно дополнительно установить анод, но замена его производится очень редко.

Распространенные мифы о том, что водонагреватели портят вкус воды и что у вас появится дискомфорт при чистке зубов, уже давно опровергнуты. 98% из 100 опрошенных не чувствуют никаких привкусов и примесей в такой воде.

Вернуться к оглавлению

Расчет мощности водонагревателя

Схема устройства накопительного водонагревателя.

Быстрота нагрева воды, конечно, напрямую зависит от мощности аппарата. Однозначно, газовые бойлеры справляются с такой задачей в 2 раза быстрее, нежели электрические аналоги.

Электронагревательные элементы, так называемые ТЭНы, часто устанавливаются в количестве 2 штук, но их мощность немного меньше, например, вместо 2 кВт ТЭНа устанавливаются два таких же, но с мощностью 0,7 кВт и 1,3 кВт.

У водонагревателя с двумя ТЭНами есть небольшое преимущество:

• если вам нужно небольшое количество воды, можно включить только один ТЭН;
• если один ТЭН выйдет из строя, второй его успешно заменит.

Дополнительные устройства, на которые следует обратить внимание при покупке:

• термостат, осуществляющий контроль температуры нагревающейся воды;
• бак, который должен хорошо удерживать тепло;
• хороший теплоизоляционный слой;
• чем толще стенки, тем лучше (подбор по принципу термоса).

Если у вас нет возможности подключить систему проточного нагрева воды, а габариты квартиры не позволяют вам установить большой бойлер, поинтересуйтесь у продавцов о наличии горизонтальных моделей. Как правило, они пользуются небольшим спросом, поэтому вам могут предложить технику под заказ. Конечно, такие модели стоят на порядок дороже, но они оправдают себя удобством пользования.

Водонагреватель накопительный: как рассчитать объем

Нагрев воды в частном доме или квартире может быть централизованным или местным. Использование электрического бойлера с накопителем горячей воды позволяет полностью удовлетворить потребности даже большой семьи. Технику можно использовать в качестве основного или резервного источника горячей воды. Осталось выбрать подходящую модель, учитывая потребности.

Какой объем водонагревателя выбрать на семью: обязательные критерии

• Сколько человек проживает в доме. Чем больше членов семьи, тем больше нужен накопитель бойлера. Если для одного человека достаточно 30 литров, чтобы принять душ, то для двоих этого объёма не хватит. Выхода два: купить более вместительный бойлер или мыться по очереди с интервалом в 30-90 минут в зависимости от технических характеристик модели.
• Основные потребности. Для того, чтобы вымыть руки, достаточно самых компактных моделей до 15 литров. Чтобы помыть посуду или принять короткий душ уже стоит рассматривать модели от 20 до 30 литров. Для полноценного душа потребуется от 50 литров воды, а вот для ванной нужно не менее 150 литров.
• Как часто будет использоваться нагрев воды. Чем больше человек одновременно пользуются водой, тем больший объем придется нагреть. Какой объем водонагревателя выбрать для 2 человек? Берем нормы потребления на одного и умножаем на два, прибавив 30-40% запас. Это справедливо, если речь идет об одновременном использовании душа или ванной. Если же один человек моется утром, а второй вечером, можно и сэкономить.
• Сезонность. В России, как и в других странах СНГ существует традиция отключать горячее водоснабжение на профилактику. Если вам нужен источник горячей воды на эти две недели или в качестве резерва, подойдет более компактная и менее дорогая модель. Для круглогодичного применения всегда стоит учитывать 30-40% запас.

Накопительный водонагреватель: сколько литров тратится на прием душа

Средний показатель расхода воды на прием душа на одного человека – 30 литров. Этот показатель характерен для короткого душа. Если вы любите умываться основательно, умножайте объем минимум на два. Сколько же литров должен быть резервуар накопительного водонагревателя на 2, 3 или 4 человека? Необходимо рекомендованный объем умножить на количество членов семьи, которые будут пользоваться водой.

При расчёте нормы потребления воды учитывается комфортная теплая температура. Бойлер же способен нагревать воду до 90 градусов. Фактически же идет смешивание 1 к 1 нагретой и холодной воды, что увеличивает объем теплой относительно резервуара вдвое.

Для любителей ванны

Для того, чтобы наполнить ванну, потребуется 150 литров теплой воды. Это значит, что минимальный объем домашнего водонагревателя на одного человека должен быть не менее 75 литров. Второму человеку, желающему помыться в ванной, придется ждать 1,5-2 часа. Именно поэтому для семьи из 3-4 человек лучше установить модель с резервуаром в 150-200 литров.

Как правильно пользоваться бойлером?

Для того, чтобы рациональней использовать воду из бойлера и экономить электроэнергию, достаточно придерживаться следующих правил:

• Выключайте воду. Это простое правило. Намыливаете мочалку, наносите средство для мытья посуды на губку – перекройте кран. Не стоит лить воду, когда она не нужна.
• Выдерживайте паузу. Если вы помыли посуду, не стоит торопиться с душем. Дайте бойлеру подогреть новую порцию воды.
• Покупайте модель со стабилизатором температуры. Если у бойлера есть датчик температуры он будет срабатывать каждый раз, когда вода будет остывать и включать тэн для нагрева.
• Выбирайте модель с хорошей термоизоляцией. Чем лучше работает «термос», тем медленнее будет остывать теплоноситель, тем меньше будет расход электроэнергии и воды.
• Режим ускоренного нагрева. Двойной ТЭН позволяет ускорить нагрев и обеспечить максимально быстрый доступ к горячей воде.

Расчет бойлера для дома или дачи

Любой человек, кто имеет свой загородный дом или дачу, обеспокоен наличием в них тепла и горячего водоснабжения.

Схема бойлера.

В многоквартирных дома эта проблема обычно не стоит, они подключены к централизованным системам горячего водоснабжения, обслуживающим несколько домов или целый район. В отдельно же стоящих зданиях, таких как частный дом или дача, для обеспечения отопления и горячей воды производят монтаж различного оборудования: отопительные котлы, проточные водонагреватели или накопительные бойлеры с прямым или косвенным нагревом. Оптимальная схема системы горячего водоснабжения подбирается в зависимости от особенностей жилого помещения и количества проживающих в нем людей. После проектирования схемы тепло- и водоснабжения производится расчет водонагревателя и подбирается необходимое оборудование.

Устройство электрического бойлера.

Перед тем как покупать бойлер или водонагреватель, нужно предусмотреть особенности вашего дома и условия эксплуатации: состояние электрической проводки и возможная нагрузка на нее, наличие и особенности газовых коммуникаций, исправность всего совместимого оборудования, доступность необходимого топлива и так далее. Кроме того, важно учесть личные обстоятельства использования системы горячего водоснабжения, такие как количество проживающих в доме людей и средний используемый объем жидкости.

В нашей стране часто считается, что водонагреватель и бойлер – это разное оборудование. На самом деле, бойлер – это тот же водонагреватель, но с накопительным баком для приготовления горячей воды. По источнику тепла бойлеры различаются на системы с прямым и косвенным нагревом. В системах прямого нагрева тепло генерирует сам прибор с помощью встроенной газовой горелки или теплоэлектрического нагревателя. Бойлеры косвенного нагрева подогреваются с помощью поступающего от отопительного котла горячего теплоносителя.

Подбор водонагревателя

Для того чтобы приступить к выбору подходящего водонагревателя, следует определиться с его основными характеристиками: объемом нагреваемой воды, расходом теплоносителя и временем нагрева. По этим характеристикам производится расчет водонагревателя.
Объем бака-накопителя

Схема бака-накопителя бойлера.

Главный параметром при подборе накопительного водонагревателя считается объем нагреваемой воды. Расчет необходимого для нормального быта объема зависит от проживающих в доме людей и среднего потребления. В среднем на каждого человека должно приходиться 80 л горячей воды. Но эта цифра весьма условна и зависит от привычек и образа жизни людей. В любом случае небольшой запас горячего водоснабжения никогда не будет лишним. Однако сильное превышение используемого объема может привести к неоправданным расходам на используемое для нагрева топливо. Кроме того, цена самого оборудования напрямую зависит от объема накапливаемой воды. Соответственно, приобретая нагреватель подходящего объема, вы защищаете себя от возможной нехватки горячего водоснабжения, однако и не тратите лишние средства на покупку оборудования.

В продаже имеются водонагреватели с различным объемом накапливаемой воды: стандартные на 30, 50, 80 л, но бывают и модели с баком-накопителем на 500 л. Продаваемые системы применяются не только для бытового, но и для промышленного использования. Выбор модели для загородного дома или дачи зависит только от ваших предпочтений.

Если же горячее водоснабжение в вашем доме уже есть, но периодически бывают отключения, то можно использовать компактные водонагреватели с небольшим объемом воды для подачи ее только в один кран (например на кухне). Если же горячее водоснабжение нужно постоянно и в доме есть несколько точек доступа к горячей воде (кухня, санузлы, сауна), то предпочтительнее покупка водонагревателя емкостью 100 л и выше. Кроме того, некоторые модели могут снабжать ваш дом горячей водой не только для бытовых целей, но и для обогрева.

Таблица расчета накопительного водонагревателя.

Для того, чтобы как можно точнее произвести расчет накопительного водонагревателя, воспользуемся следующей формулой:

V=P(t-t1)/(t2-t1),

где: V – объем водонагревателя;

Р – объем воды, необходимый для семьи;

t – температура, которую нужно получить в точке доступа к горячей воде;

t1 – температура холодной воды в системе водоснабжения;

t2 – температура жидкости в бойлере.

Для примера произведем расчет объема водонагревателя на семью из 5 человек. Вода в семье нужна для душ и мытья посуды. Расход при принятии душа в среднем составляет от 4 до 8 л в минуту. Допустим, что насадка на душе выдает 8 л, а каждый член семьи моется в среднем 10 минут.

Расход теплой воды для душа = 8х10х5 = 400 л.

Для мытья посуды расходуется в среднем 3 л в минуту с продолжительностью до 15 минут.

Расход теплой воды для мытья посуды =15х3 = 45 л .

Получается, что расход в семье (Р) составляет 445 л.

Комфортная температура воды для человека оставляет 30-40°С, для расчета примем среднюю величину (t) в 35°С.

Установка водонагревателя накопительного (бойлер).

Температура жидкости в бойлере зависит от моделей и задаваемой программы. Рекомендуемым значением нагрева считается 55-65°С, чтобы исключить возможность термических ожогов в том случае, если случайно открылся кран только с горячей водой. Для расчета примем температуру (t2), равную 65°С.

Температуру холодной воды (t1) примем за 10°С.

V=445(35 – 10)/ (65 – 10) = 202 л.

Как показал расчет, для семьи из 5 человек нужен водонагреватель с объемом бака-накопителя не менее 200 л. Если высчитанный объем не превышает 200 л, то можно выбрать модель из ряда настенных водонагревателей. Если же объем превышает 200 л, то лучше выбрать один из напольных водонагревателей.

Вернуться к оглавлению

Расход теплоносителя

Еще одной важной характеристикой, на которую следует обратить внимание при выборе накопительного водонагревателя, является расход теплоносителя через теплообменник прибора (при выборе бойлера с косвенным нагревом). Этот показатель написан в документации к оборудованию. Расход бойлера не должен быть более 40% от общего расхода через отопительный котел. Если же расчет расхода бойлера превысит эту отметку, это может привести к снижению температуры всей системы, что чревато понижением температуры в помещении и медленному нагреву воды в нагревателе для горячего водоснабжения.

Вернуться к оглавлению

Время нагрева бойлера

Схема нагрева бойлера.

Температура горячей воды в бойлере может регулироваться с панели управления в диапазоне 30-80°С. Но, как уже говорилось ранее, не стоит ставить температуру выше 65°С, чтобы исключить риск ожога. Чтобы добиться оптимальной температуры для принятия ванны или мытья посуды, нужно смешивать воду из бойлера с холодной водой, средняя температура которой колеблется от до 15°С в зимний и летний сезон соответственно. В среднем водонагреватель греет 100 л до 60°С около 5 часов. При этом при перемешивании с холодной водой получается 185-250 л жидкости комфортной температуры летом и 160-215 л – зимой. Конечно же, реальные значения отличаются от расчетов, так как по мере убывания горячей воды в бак бойлера добавляется холодная, а значит, общая температура воды снижается.

Вернуться к оглавлению

Другие параметры

Вышеописанные критерии выбора бойлера являются главными, но есть и другие характеристики, которые могут повлиять на выбор конкретной модели, такие как качество изготовления и материал, а также стоимость оборудования. Наиболее долговечными считаются баки, выполненные из нержавеющей стали. Важным преимуществом является наличие съемного теплообменника, чтобы была возможность почистить его от накипи самостоятельно. Следует избегать приобретения приборов с использованием поролона в качестве утеплителя, так как это материал весьма недолговечен. Кроме того, цена бойлера напрямую зависит от фирмы-изготовителя и страны, где производилась сборка оборудования.

Система горячего водоснабжения делает ваш дом комфортным и уютным. Этого легко добиться качественным водонагревателем. Выбор моделей в настоящее время велик и, произведя расчет необходимых параметров, каждый может подобрать себе оборудование с хорошим соотношением цена-качество.

Расчет мощности для нагрева воды ТЭНом

Содержание статьи:

Критерии выбора

Наряду с объемом бака, важнейшим эксплуатационным показателем электрических нагревателей является мощность. Как правило, у распространенных аппаратов она варьируется от 1 до 2,5 кВт. Существуют и более мощные нагреватели, однако для их установки потребуется очень серьезная новая электропроводка, особый счетчик, а в некоторых случаях и замена линии до самого щитка распределения.

Совет. Специалисты советуют выбирать водонагреватели с мощностью около 2 кВт. Данный показатель позволит не перегружать электропроводку и нагревать воду достаточно быстро.

Среднее время подогрева воды в агрегате емкостью 10 л составит 30 мин., а в бойлере на 200 л – 6-8 часов. На работу прибора и его долговечность влияет также размер нагревательного элемента. Желательно выбрать более длинную трубку, чтобы увеличить теплоотдачу.

Если габариты бойлера тесно связаны с его емкостью, то форма их может быть различной

Что важно, если есть необходимость уместить его в простенке, туалете, над мойкой или внутрь шкафа. Популярны следующие нагреватели:

• цилиндрический;
• вытянутый;
• прямоугольный;
• плоский;
• горизонтальный.

Виды водонагревателей

Цена всегда является одним из важнейших критериев. Нагреватели безнапорного типа, изготовленные из менее прочного материала, стоят значительно дешевле напорных агрегатов. На цену прямо влияет внутренний слой, который тоже может иметь различное покрытие:

• эмаль;
• стеклофарфор;
• нержавеющая сталь;
• титановое покрытие.

Дорогие аппараты снабжены магниевым или титановым анодом. Это продлевает срок службы нагревателя. Толщина стенок, хорошо сохраняющих тепло, должна быть 35-50 мм

Также при выборе нужно обратить внимание на защиту прибора от влаги, инородных тел и перепадов напряжения.

Сколько тепла бойлер теряет

Если вы рассматриваете конкретную модель бойлера, загляните в его спецификацию, инструкцию или руководство. Там должны быть указаны теплопотери. Производитель может указать их в процентах за час, киловаттах за час на полный объем, процентах за сутки и киловаттах за сутки на всю емкость.

Если теплопотери указаны в процентах за час, следуйте такой формуле:

W1 = W x (P x 24 +100) / 100

Когда потери тепла указаны в процентах за сутки, то формула такая:

W1 = W x (P + 100) / 100

При теплопотерях в киловаттах за один час:

W1 = P x 24 + W

Если указаны потери тепла в киловаттах за сутки:

W1 = W + P

Во всех указанных формулах:

• W – количество электроэнергии. нужное на нагрев воды;
• P – теплопотери в киловаттах или процентах;
• W1 – количество электроэнергии в киловаттах. Которое потребляет бойлер в сутки.

Просто подставьте все известные данные и вы узнаете, сколько намотает ваш бойлер за сутки. Умножьте это число на 30, и вы получите расход электроэнергии на подогрев воды за месяц.

По такой же методике вы можете узнать, сколько электроэнергии расходует проточный водонагреватель. Но для него не нужно будет считать теплопотери, ведь у него нет большого запаса воды. Ему не нужно тратить электроэнергию на поддержание ее температуры.

Душ с проточным водонагревателем. В нем в принципе нет запаса воды, температуру которой нужно поддерживать.

Расчет времени нагрева воды тэном

Невзирая на широкий ассортимент выбора и функциональность электронагревателей воды, их самодельные аналоги даже в наше время не теряют свою актуальность. Связано это с тем, что самодельные нагреватели гораздо экономней и поэтому для нагрева в летнем душе или в рукомойнике на дачном участке используют самодельный электрический водонагреватель. Они представлены в виде емкости с встроенным нагревательным элементом.

В интернете есть огромное количество калькуляторов для того чтобы сделать расчеты. Любой такой калькулятор, исходя из количества литров воды бака, начальной температуры воды, и необходимой конечной температуры, времени нагрева, даст возможность высчитать необходимую электрическую мощность нагревательного элемента с точностью, на которую влияет особенности тэна и напряжение сети.

Если напряжение в сети ниже рабочего напряжения нагревательного элемента, то соответственно будет мене эффективной работа самого нагревательного элемента, а это означает, что время нагрева до необходимой температуры воды будет увеличено.

Результат расчета не означает, то, что необходимо использовать нагревательный элемент который подойдет к расчетам, можно одновременно соединить несколько нагревателей для получения необходимой мощности.

При расчете важно обратить внимание на то, что он производится без учета потерь тепла электрического водонагревателя в окружающую среду. .

Благодаря специальной таблице можно узнать, сколько времени потребуется для нагрева воды тэном

Подогрев в накопительном баке проточного типа, так же осуществляется тэном, тянет такое устройство очень много электроэнергии, но если ваш город обеспечен круглосуточной подачей воды и вы не используете эту привилегию постоянно, то бояться больших растрат не стоит. Что касается ухода тепла, то он получается, от разных факторов, начиная от построения водонагревателя и заканчивая наличием теплоизоляции.

Как подобрать объем и мощность нужного водонагревателя накопительного

Чтобы правильно подобрать необходимый бойлер Вам достаточно знать расход необходимой горячей воды за час и период простоя, когда расход воды минимальный и есть возможность согреть и накопить горячую воду для дальнейшего потребления. Дальше достаточно выбрать необходимый объем и мощность водонагревателя или бойлеры в таблице калькулятора мощности водонагревателя, представленной ниже.

Также Вы можете позвонить к нам по номеру: 8 (495) 222-96-98 и наш специалист поможет Вам в подборе необходимого водонагревателя.

Расчет объема накопительного водонагревателя , литров  

	При среднесменном потреблении за 1 час	При пиковом потребленим в течении 1-го часа	При пиковом потребленим в течении 2-х часов
Объем смешанной воды, л.
Объем водонагревателя, л.

Расчета необходимой мощности водонагревателя, кВт/час  

Температура холодной воды:   Со

Температура горячей воды:   Со

Расчетная мощность составляет: 0 кВт или площадь змеевика 0 м2

Расчета времени нагрева ,час  

Температура холодной воды:   Со

Температура горячей воды:   Со

Расчетное время нагрева составляет: 0 ч. 0 мин.

Таблица соотношения времени нагрева и мощности ТЭНов, Твхода воды=+10С, Твыхода воды=+65С

Площадь змеевика, кВт
1000 литров
1500 литров
2000 литров
3000 литров
5000 литров
7500 литров
10000 литров

15
4ч20м
6ч31м
8ч41м
13ч3м
21ч45м
32ч37м
43ч30м
30
2ч10м
3ч15м
4ч20м
6ч31м
10ч52м
16ч18м
21ч45м
45
1ч26
2ч10м
2ч53м
4ч20м
7ч15м
10ч52м
14ч30м
60
1ч4м
1ч37м
2ч10м
3ч15м
5ч25м
8ч9м
10ч52м
75
52м
1ч18м
1ч44м
2ч15м
4ч20м
6ч31м
8ч41м
90
43м
1ч4м
1ч26м
2ч10м
3ч37м
5ч25м
7ч15м
105
37м
55м
1ч14м
1ч51м
3ч6м
4ч39м
6ч12м
120
32м
48м
1ч4м
1ч37м
2ч42м
4ч4м
5ч25м
135
28м
43м
57м
1ч26м
2ч24м
3ч37м
4ч49м
150
25м
39м
52м
1ч18м
2ч10м
3ч15м
4ч20м
165
23м
35м
47м
1ч10м
1ч58м
2ч57м
3ч57м
180
21м
32м
43м
1ч4м
1ч48м
2ч42м
3ч37м

Виды бойлеров по нагреву воды.

По способу нагрева воды устройства делятся на 3 вида:

Накопительные бойлеры. Такие устройства напоминают термос. Вода нагревается, а по мере того, как она расходуется, ее добирают и подогревают. Размеры такого устройства могут быть разными, зависеть это будет от объема бака.

Проточный тип устройства. Устройство гораздо меньше по размерам. Вода нагревается, когда протекает через бойлер. Для обеспечения процесса нагрева необходима большая мощность.

Косвенный нагрев. При косвенном нагреве используется энергия сторонних отопительных приборов. Это может быть любой теплогенератор, который встроен в отопительную систему.

Косвенный нагрев удобен тем, что электросеть не перегружается. Так же его плюсом является высокая производительностью по горячей воде. Подключение оборудования с косвенным нагревом к различным источникам тепла подразумевает, что платить за электричество не нужно.

Бойлер может иметь мокрый или сухой тэн, то есть водонагревательный элемент.

Мокрый тэн — это тот же кипятильник, опущенный в воду, только он больше и мощнее.

Сухие тэны находятся внутри бака, поэтому греют сам бак, а не воду. Это дает ряд преимуществ: так как тэн не контактирует с водой, требования к ее качеству уменьшаются; исключаются случаи пробоя тэна, что составляет угрозу для человека; на тэне не образуется накипь, что позволяет ему дольше и эффективнее работать.

При покупке бойлера обязательно обращайте внимание на все факторы, если вы не уверены в своих силах, обратитесь к специалистам. .

10 лучших электрических накопительных водонагревателей — Рейтинг 2017 года

Ищете накопительный водонагреватель? Давайте попробуем вместе подобрать лучший вариант. Первым делом определимся с размером бака. Вам нужен агрегат для кухни? Отлично, сразу отметаем модели объемом более 50 литров – греть воду, которую не используем, нам ни к чему. Желаете нагревать воду для ванной и душа? Для одного человека хватит 80-литровой модели, для двоих и более нужно как минимум 100 литров. Большое значение имеет размер помещения: если он невелик, пузатые варианты мы рассматривать не станем

Обратим внимание и на распространенность запчастей. У большинства моделей магниевый анод, защищающий нагревательный элемент от накипи, требуется периодически менять

И плохо, если придется ездить за нужной запчастью в другой город. Есть и другие нюансы. Все они – в нашем рейтинге лучших электрических накопительных водонагревателей, представленных на российском рынке. Читаем и выбираем.

• Бак из нержавеющей стали
• Компактность
• Неплохая мощность
• Нагревательный элемент с увеличенным сроком службы
• В комплекте – УЗО и обратный клапан

• Приличное энергопотребление

• Хорошая мощность
• Низкая цена
• Простая установка
• Эффект термоса
• Защита от накипи

• Первое время вода имеет специфический запах
• Неказистый внешний вид

• Хорошая мощность
• Быстрый нагрев (бак за 35-40 мин)
• Качественные и экологичные материалы
• Защита от накипи (анод)
• Простое управление

• По мере образования накипи ТЭН начинает потрескивать

• Компактность
• Возможность раздачи на несколько точек разбора воды
• Хорошая теплоизоляция
• Два ТЭНа (2 режима мощности)
• Бак с качественным эмалированным покрытием

• Неудобно сливать остатки воды

• Высокая надежность корпуса и бака
• Возможность использования жесткой воды
• Термосмеситель в комплекте
• Отличная теплоизоляция
• Небольшое энергопотребление

• Нет индикатора нагрева
• Большой диаметр

• Высокая надежность стального покрытия бака
• Увеличенный анод
• УЗО в комплекте
• Простое управление
• Хорошая теплоизоляция

• Высокая мощность
• Быстрый нагрев
• Экологичное покрытие бака
• Компактные размеры
• Хорошая теплоизоляция

• Слабоват клапан сброса давления

• Высокая надежность стального покрытия бака
• Увеличенный анод
• УЗО в комплекте
• Неплохая энергоэффективность (два ТЭНа)
• Хорошая теплоизоляция

• Отличное качество сборки
• Высокая температура нагрева
• Возможность использования с двухтарифными счетчиками э/э
• Эмалевое покрытие бака
• Наличие дисплея
• Функция самодиагностики
• УЗО в комплекте

• Высокая мощность
• Большой объем
• Хорошая энергоэффективность
• Качественный магниевый анод
• Удобное управление
• Возможность подключения к сети 380 В

• Высокая цена
• Бак без покрытия

omegapost. ru

Назначение и вместительность

Водонагреватели накопительные электрические на 100 литров созданы для больших семей из 3-4 человек, а также для удовлетворения потребностей в увеличенных количествах воды на предприятиях – например, в кафе, где необходимо мыть посуду, или на производстве, где горячим водоснабжением пользуется множество сотрудников. Давайте посмотрим, на какие вообще нужды хватит такого объема:

• Для последовательного принятия душа тремя людьми – хватит и на четвертого человека, но уже с натяжкой;
• На одновременное потребление воды двумя-тремя точками водоразбора – например, мытье посуды и принятие душа;
• Принятие ванные одним-двумя человеками подряд.

Ради экономичности можно поднять уровень нагрева до максимума, а температуру в кране отрегулировать смесителем, подмешивая холодную воду. Но работа в таком напряженном режиме нежелательна, так как она приводит к быстрому истощению ресурсов оборудования.

Бойлер на 100 литров позволит перемыть кучу посуды, скопившейся за день, даст горячую воду всем домашним потребителям. Такой объем воды греется долго, поэтому к потреблению следует подходить с разумной экономией – не стоит держать кран открытым, если в данный момент он не нужен. Ради экономии можно смонтировать в доме или квартире кран с сенсорным датчиком, открывающим подачу воды при наличии под ним чьих-либо рук.

Бойлер для воды на 100 литров станет отличным решением для дачи – уезжая туда на все выходные, люди стремятся создать в дачном домике комфортные условия для проживания. И вечером, после работы на участке, хочется принять теплый душ. Электрический водонагреватель, в отсутствие централизованной магистрали, станет самым настоящим спасением – этого объема хватит на всех и даже останется на мытье посуды.

Для семьи из четырех человек оптимальным объемом считаются 120 литров. Также вы можете приобрести более объемный водонагреватель, если домочадцы любят посидеть в ванне или постоять под тугими струями душа.

Дополнительные материалы по теме Выбор бойлера. Мощность и объем бойлера.

Расчет отопления, теплопотери дома Расчет теплопотерь дома или квартиры и мощности обогревателя. Расчет отопления, теплопотери дома		Отопление дома, теплопотери Системы отопления дома, типы и виды отопления, теплопотери частного дома и их расчеты Отопление дома, теплопотери
Таблица диаметра труб для отопления. Диаметр труб для отопления и системы отопления, расход воды в зависимости от диаметра трубы. Таблица диаметра труб для отопления.		Котлы отопления, типы и виды. Типы и виды котлов отопления, их разновидности, основные параметры и технические характеристики котлов отопления. Котлы отопления, типы и виды.
Установка отопления. Установка систем отопления в частном доме и квартире, схемы и этапы установки отопления. Установка отопления.		Схема обвязки котла отопления. Схема обвязки твердотопливного котла отопления, обвязка двухконтурного котла отопления, а так же других видов котлов отопления.

Сколько киловатт потребляет масляный обогреватель в сутки

Нагреватели, которые масленые имеют меньшее энергопотребление, они также меньше сжигают кислород и являются мене пожароопасными. Но, к сожалению, стоимость их значительно выше, чем стоимость тепловентиляторов, также они занимают больше места и при этом имеют большой вес.

Мощность имеют разнообразную. Средний масленый обогреватель требует 750 Ватт в час сваей работы на полную мощность. Есть варианты масленых обогревателей и мошне и превышают 1 кВт. Также есть и менее слабые маленькие обогреватели.

На практике показано, что масленые обогреватели не много меньше требуют электроэнергии, так как они не постоянно греются.

Чем мощнее масляный обогреватель, тем больше электричества он будет потреблять

У таких обогревателей идет чередование нагрева и отдыха. Во время отдыха они практически не потребляют энергию. Многие потребители считают, что лучше использовать масленые обогреватели, так как преимущества таких обогревателей превышает недостатки. Зная, сколько потребляет электроэнергию масляный радиатор в месяц, человек может рассчитать, как рационально пользоваться электричеством. Свои затраты можно подсчитать с помощью онлайн калькулятора

Накопительные водонагреватели бойлеры

Без физико-математических формул бытовой расчёт описывается следующим образом: за 1 час 1 кВт нагревает 860 литров на 1 К. Для более точного определения времени нагревания, мощностных характеристик, объёма используется универсальная формула, из которой потом выводятся остальные результаты:

Эта формула состоит из нескольких и отражает целый ряд параметров, учитывая при этом фактор теплопотерь. (При малых мощностных характеристиках и большом объёме этот фактор становится более существенным, однако в бытовых нагревателях этим учётным значением чаще пренебрегают):

N_full – мощностные характеристики нагревательного элемента,

Q_c – теплопотери водонагревательной ёмкости.

1. c= Q/m*(tк-tн)
   • С – удельная теплоёмкость,
   • Q – количество теплоты,
   • m – масса в килограммах (либо объём в литрах),
   • tк  и tн  (в °С) – конечная и начальная температуры.
2. N=Q/t
   • N – мощностные характеристики нагрева.
   • t — время нагревания в секундах.
3. N = N_full — (1000/24)*Q_c

Упрощенные формулы с постоянным коэффициентом:

• Расчёт мощности ТЭНа для нагрева воды нужной температуры:
  W= 0,00117*V*(tк-tн)/T
• Определение времени,  необходимого для нагревания воды в водонагревателе:
  T= 0,00117*V*(tк-tн)/W

Составляющие формул:

• W (в кВТ) –  мощностная характеристика ТЭНов (нагревательного элемента),
• Т (в часах) – время нагрева воды,
• V (в литрах) – объем бака,
• tк  и tн  (в °С) – конечная и начальная температуры (конечная – обычно 60°C).

Часто объём приравнивают к массе (m). Тогда определение мощности ТЭНа будет производиться по формуле: W= 0,00117*m*(tк-tн)/T. Формулы считаются упрощёнными, ещё и потому что в них не учитывается:

• фактическая мощность электросети,
• температура окружающей среды,
• конструктивные особенности и потенциальные теплопотери бака,
• рекомендации некоторых производителей, относительно tн (порядка 5-8 °С летом и 15-18 °С – зимой).

При покупке устройства надо принимать во вниание, что относительно низкие мощностные характеристики накопительных водонагревателей по сравнению с проточными ещё не гарантируют финансовую экономию. Накопительные меньше «забирают», но из-за того, что работают дольше, больше и расходуют. Для финансовой экономии более надёжной стратегией будет общее снижение водопотребления за счёт установки различного вида экономителей (http://water-save.com/) и строгий учёт водорасхода.

Как правильно посчитать потребляемое количество горячей воды в сутки

Данный показатель очень важен, так как он определяет стоимость, мощность и габариты водонагревателя.

Минимальное количество на семью с одним ребенком составляет 25 литров в день. Сюда относится легкий душ, мытье рук и посуды, небольшая ручная стирка.

В среднем на семью с двумя детьми, максимальное количество составляет 250 литров (работа стиральной и посудомоечной машины, принятие ванны, проведение влажной уборки и т.д.). Это приблизительные подсчеты, которые сформированы исходя из отзывов покупателей. Более точную информацию можно получить с помощью установленного счетчика.

Вам необходимо высчитать общие показания за месяц и разделить на количество дней. Таким образом, Вы сможете понять, какой объем бойлера для Вас наиболее экономичен.

Посчитаем количество потребления горячей воды на семью из трех человек, с учетом всех сопутствующих факторов.

Допустим, что по показаниям счетчика Вы увидели, что семья потребляет 70 литров в сутки.

Однако, средняя в центральном водопроводе составляет 60 градусов, когда в бойлере может доходить и до 90 градусов. Получается, что вода в бойлере, смешиваясь с холодной, будет давать больше объема теплой воды, чем требуется. Следовательно, необходимо приобретать водонагреватель на 40-50 литров.

Как сэкономить на водонагревателе сколько кВт потребляет водонагреватель в месяц

В вопросе экономии электричества не обойтись без проведения расчетов и составления примерного графика суточного потребления. Для накопительных систем в расчет берется:

• Объем нагревательного бака;
• Паспортные данные потребляемой мощности ТЭН;
• Время нагрева до установленной температуры;
• Температуру подаваемой воды из системы водоснабжения.

Для современных моделей бойлеров расход электроэнергии указывается в паспортных данных

Для современных моделей бойлеров расход электроэнергии в зависимости от заданной температуры нагрева указывается в паспортных данных приборов, при этом производители учитывают максимальное суточное потребление горячей воды.

Для расчета суммарной потребляемой энергии проточными приборами в расчет берется:

• Производительность прибора;
• Время работы в суточном цикле;
• Температуру нагреваемой воды;
• Температуру подачи холодной воды.

Стоит отметить что современные модели имеющие интеллектуальные системы управления не только более экономичные по сравнению с моделями 5-7 летней давности, но и позволяют максимально обеспечить все потребности домохозяйств в горячей воде в зависимости от цикла потребления. Это в равной степени относится как к бойлерам с нагревательными баками, так и проточным нагревательным приборам.

Сберечь максимальное количество киловатт электроэнергии поможет правильно организованный суточный цикл потребления горячей воды и установка правильных настроек нагревательного элемента. В перечень факторов, снижающих расход электроэнергии при том должны входить:

• Режим экономии при повседневном пользовании — разумно привить привычку мыть руки холодной водой, мероприятия утреннего туалета такие как бритье делать не с включенной струей, а использовать чашку или ковшик;
• Мытье посуды проводить сразу после еды, когда остатки пищи легко смываются, ну а если такой возможности нет, то предварительно замочить посуду в холодной воде;
• Мытье овощей делать в кастрюле, предварительно набрав в нее воду, а не спускать воду просто в канализацию;
• Для кипячения использовать небольшой объем воды, необходимый для одной-двух порций чая или кофе, не стоит набирать полный чайник для заварки одной чашки;
• В качестве ежедневных водных процедур рекомендуется использовать для принятия душа, на который уйдет 30-40 литров, а не полная ванна с 140-150.

Проточный водонагреватель рекомендуется использовать для бытовых нужд (мытья посуды, например), чтобы уменьшить расход электричества

А вот что конкретно касается регулирования характеристик производительности бойлеров и нагревателей, то здесь рекомендуется следующие мероприятия:

• Установить максимальную температуру в баке на уровне 35-40 градусов;
• Для проточного нагревателя при приготовлении пищи и мытье посуды достаточно нагрева до 40 градусов;
• Для принятия душа или наполнения ванны достаточно температуры в 45-50 градусов;
• Установить суточный таймер для накопительного прибора с отключением функции нагрева в ночное время;

Определить, то сколько электроэнергии потребляет бойлер в месяц несложно, достаточно провести несложные расчеты взяв за основу следующие показатели:

• Мощность электронагревателя согласно технических характеристик инструкции —W;
• Максимальный объем бака — V;
• Температура нагретой воды до максимального показателя 60 градусов — Т2;
• Температура подаваемой воды для нагрева из водопровода Т1;

Расчет проводится по формуле: T=0. 00116 * V (T2 –T1) / W.

Сначала определяется время нагрева полного объема резервуара, а потом общее энергопотребление прибора.

Для нагрева объема 50 литров с 15 до 60 градусов бойлером с ТЭН-ом в 1,5 квт потребуется:

0.00116 * 50 (60 – 15) / 1,5 = 1,74 часа или 104 минуты

Чтобы узнать объем потребляемого электричества умножается мощность прибора на время нагрева:

1,74 х 1,5= 2,61 кВт.

Сколько потребляет электроэнергии средний бойлер

К водонагревателю прилагается техническая документация, в которой указываются все значения оборудования. Для расчета электроэнергии возьмем среднее значение. Для этого понадобятся следующие значения:

• Количество киловатт, которые затрачивает водонагреватель во время подогрева и поддержания температуры воды;
• Объем потраченной горячей воды в день в литрах или кубометрах.

Рассмотрим пример для бойлера объемом 50 литров. В первую очередь следует определить, за какое время нагревается воды в водонагревателе. Минимальная температура обычно составляет 70оС. Для того чтобы подогреть воду до нужной температуры затрачивается примерно 2 часа. Для поддержания комфортной температуры, цикл нагревания происходит 2 раза в сутки по 2 часа. В технической документации указывается потребление электроэнергии при рабочем режиме: 2 кВт в час. Исходя из расчета, получаем 4 кВт в сутки.

Кроме этого не стоит забывать про режим «Подогрев». 4 кВт требуется разделить на количество часов, которые не участвуют в нагреве воды. Таким образом, 4 кВт/12 = 0,3 кВт в сутки. Общее количество электроэнергии, потребляемое бойлером на 50 литров: 4+0,3 = 4,3 кВт. За 30 дней расходуется 129 кВт. Для расчета стоимости оплаты нужно знать тарифы для каждого региона.

Расчет целесообразности проточного водонагревателя

Проточный водонагреватель идеально подходит для периодического использования, например в летний сезон.

Его легко монтировать и всегда можно брать с собой. Единственным минусом можно считать небольшой срок эксплуатации – до 5 лет.

Полезно знать: проточный водонагреватель необходимо заземлять, так как он крепится непосредственно на металлический смеситель.

Нагрев проточным устройством происходит по мере поступления воды, при этом, мощность не зависит от напора. Как правило, такое устройство дает только теплую воду, которой можно умываться или мыть посуду. Для принятия душа или ванны, проточный водонагреватель не подходит из-за своих конструктивных особенностей.

Желательно протянуть отдельный электрокабель, установить розетку и электрическую пробку для тэна. Таким образом, Вы разгрузите основную сеть и сделаете ее более функциональной.

Слить воду и почистить бойлер самостоятельно поможет данная статья: 

Мощность у проточных водонагревателей начинается от 3 до 27 кВт:

• для семьи их 2-х человек подойдет устройство до 10-12 кВт;
• для семьи с несколькими маленькими детьми, лучше приобрести устройство имеющее показатели, как минимум 20-25 кВт.

Стоит отметить: иногда мощному водонагревателю требуется напряжение в 380 вольт. Прочитайте внимательно инструкцию по применению и в особенности технические характеристики.

Если халатно подойти к данному аспекту и подключить оборудование на 220 вольт, то в лучшем случае у Вас выбьет электрические пробки в счетчике.

От чего зависит мощность водонагревателя

Этот показатель определяет нагревательный элемент (ТЭН) установленный в приборе — именно он нагревает воду. Принцип действия подобен электрическому чайнику, т.е. чем мощнее этот элемент, тем быстрее вода нагреется до установленной пользователем температуры. Мощность ТЭН зависит от типа водонагревателя: проточный или накопительный, поэтому стоит рассмотреть подробнее каждый из них.

Проточные водонагреватели

Принцип действия проточных водонагревателей заложен в их названии: вода нагревается мгновенно, проходя через камеру с ТЭН. Для такого моментального нагрева требуются мощные нагревательные устройства. Поэтому значение мощности проточных водонагревателей составляет от 6 до 27 кВт в зависимости от производительности. При этом температура воды на выходе составляет 30-40 градусов, в зависимости от времени года. Производительность 1,8-4 литра в минуту

Но не всегда верно выбирать самое мощное устройство: здесь важно оценивать возможности своей проводки.

Устройства с мощностью выше 5 Квт рекомендуется подключать к трехфазной розетке на 380В

Чтобы сделать правильный выбор, покупателю для начала стоит определиться, для каких именно целей он собирается устанавливать водонагревающий прибор.

Например, на кухне, тем более для небольшой семьи, вполне уместно установить проточный водонагреватель с минимальными параметрами. Их производительность не превышает 3 литров в минуту, температура воды на выходе 30 градусов, при этом мощность ТЭН 3-4 кВт. В то время как для душа показатели производительности такого прибора должны быть выше, около 6 литров в минуту. А значит, и мощность устройства будет не менее 7 кВт. Такое оборудование выдержит не каждая проводка, особенно в старых домах. Но это не значит, что в душе нельзя установить водонагреватель мощностью в 4 кВт, тем более во всех моделях, независимо от их производительности, в комплекте уже идет лейка для душа. Здесь стоит задуматься о комфортности использования прибора.

Накопительные водонагреватели

В таких приборах мощность нагревательного элемента должна соответствовать размерам резервуара. Например, в компактных 10-25 — литровых баках устанавливаются ТЭН мощностью 1,5-2,5 кВт, а для нагревания 100 литров воды потребуется ТЭН не менее чем на 4-5 кВт.

В некоторых современных бойлерах, баки которых имеют большой объем, устанавливается не один, а два ТЭН. При этом, пользователь имеет возможность через систему управления включать как один нагревательный элемент, так и, для ускорения работы, второй. Например, такой возможностью оснащена модель Ariston ABS VLS Evo PW  на 100 литров. Соответственно, при этом устройства будут потреблять больше электроэнергии.

Сколько потребляет энергии проточный водонагреватель

Для расчета возьмем одинаковые показатели: потребление воды в сутки 50 литров. Рассмотрим производительность прибора: мощность простого водонагревателя составляет 4 кВт/ч, таким образом в минуту может производиться 2 литра теплой воды. Чтобы подогреть 50 литров воды, необходимо потратить 25 минут. Расход электроэнергии в сутки будет следующий: 0,42*4 = 1,68 кВт. Вода нагреется примерно до 50оС. В месяц расходуется 50,4 кВт. Такой показатель намного меньше, чем у накопительного бойлера. Но стоит учитывать, что температура нагрева намного меньше у проточного водонагревателя. Таким образом, такой прибор для нагрева воды обойдется намного дешевле. Многие уверяют, что проточный водонагреватель потребляет больше электроэнергии, чем накопительный. Исходя из расчетов, можно сделать вывод, что это не так.

С помощью математического уравнения можно выразить формулу вычислений: количество воды разделить на пропускную способность и умножить на мощность и получаем показатель за сутки.

При пользовании бойлером не стоит забывать о правилах безопасности: нельзя дотрагиваться до прибора, подключенному к сети мокрыми руками, а также не стоит вытирать поверхность устройства мокрой тряпкой во время его работы.

Читайте также:

• Проверка предохранительного клапана для бойлера

• Бойлер для дома и дачи

• Особенности бойлеров итальянской фирмы Thermex

Вспомним физику vladwed

В теории для нагрева литра воды до 100 градусов нужно энергии:

Q = C*m*(t2-t1), где:C — удельная теплоёмкость, т.е. энергия, необходимая для нагрева в-ва на 1 градус. Для воды при нормальном давлении (101.325 кПа) это 4200 джоулей.m — масса, 1 литр воды при обычных условиях имеет массу 1 кг. t2 — верхняя температура нагрева, для нормального давления температура кипения воды 100 градусов. t1 — начальная температура = комнатная температура = в моем случае 25,6 гр.

Получаем Q = 4200*1*(100-25,6) = 312480 Дж.

Теперь замерим экспериментально количество энергии для того же самого нагрева:

мощность чайника * время закипания воды = 1625 * 214 = 347750 Дж.

Отсюда можно получить КПД электрического чайника: 89.9% (о как! Причем, реально еще выше, т.к. еще часть энергии тратилась на парообразование, т.к. чайник выключается именно от пара).

Ну и теперь легко посчитать стоимость нагрева, переведя джоули в киловат-часы: 0.0965 кВт*час.

При нынешней стоимости электроэнергии 0,083 Ls* Квт*ч получаем 0.0083 Ls, т.е. меньше 1 сантима.

Нигде не напутал вроде?

P.S. Чайник: Braun 1600Макс. ток: 7.96 АВатметр насчитал 0.1 кВт*ч.

UpDt:

Не поленился добраться до газового счетчика и оказалось, что он измеряет не только кубометры, но и литры, а значит легко посчитать стоимость нагрева того же литра вода на газовой плите. Результат меня несколько обескуражил:

1л. воды в кастрюльке с крышкой на средней конфорке закипала ровно 8 минут и на это ушло 20 литров газа. При стоимости (с июля 2011 года) 1 кубометра газа 0,5466 Ls, получаем, что вскипятить литр воды на газе стоит…. (звучат фанфары)… 0,01 Ls или 1 сантим, т. е. БОЛЬШЕ, чем электрическим чайником!

Результат странный, поэтому буду рад, если кто-то найдет ошибку, хотя места для нее вроде нет.

Еще более странный получился КПД такого нагрева:

Если теплотворная способность пропана 22000 Ккал/м3, что равно 92,180 МДж/m3 или 92180 Дж/л., то КПД получается всего около 18%. Конечно, при сгорании газа значительно больше тратится на нагрев окружающего пространства, но все равно как-то уж совсем мало…

P.S. Заодно узнал, что коНфорка пишется через Н, а не через М. Боже, век живи век учись…

vladwed.livejournal.com

Виды водонагревателей

Водонагреватели бывают следующих видов:

1. Проточный. Конструкция водонагревателя представляет собой пластиковый корпус со встроенной нагревательной спиралью, который прикрепляется на смеситель. Вода, проходящая через спираль, прогревается до 45-50 градусов. Чем больше скорость воды, тем меньше ее температура. Такая модель незаменима на даче, в деревне или в садовых домиках.
2. Накопительный. Бойлер имеет накопительный бак, в котором встроена спираль. Когда вода остывает, датчик температуры срабатывает автоматически и включает функцию подогрева. Внутри бойлер имеет слои утеплителя, препятствующие остыванию воды. Преимущества очевидны: подогрев воды осуществляется круглосуточно. Данный тип оборудования подходит семьям с детьми, а так же пожилым людям.

Если рассматривать энергозатраты, то проточное и накопительное устройство потребляют приблизительно одинаковое количество энергии в сутки.

Дело в том, что проточный нагревает воду по мере использования, а бойлер поддерживает заданную температуру все время. Поэтому скачки напряжения в сети (Вы можете заметить, как счетчик быстро мотает диск) будут очень заметны при использовании проточного водонагревателя.

Бойлер, выделяющий тепло из существующей системы отопления, называют устройством косвенного нагрева. Подробнее об этом здесь: 

Мощность проточного и накопительного водонагревателя квт водонагреватель сколько расходует электроэнергии

Применяемые в быту проточные водонагреватели, работающие от электрического нагревательного элемента

Применяемые в быту водонагреватели, работающие от электрического нагревательного элемента, делятся на два основных вида — проточные и накопительные. Эта разница существенно влияет на объем потребляемой электроэнергии приборов, их размеры и способы установки.

Все эти приборы с успехом устанавливаются в жилых и нежилых помещениях. В зависимости от необходимой потребности в горячей воде подбираются модели с соответствующими параметрами:

• Водонагреватели накопительного типа — по объему нагревательного бака, мощности нагревательного элемента, форме расположения корпуса;
• Водонагреватели проточного типа по потребляемой энергии и по пропускной способности прибора.

Бойлеры с нагревательным баком, обеспечивают нагрев объема резервуара до заданной температуры и поддержание необходимой температуры

Бойлеры с нагревательным баком, обеспечивают нагрев объема резервуара до заданной температуры и поддержание необходимой температуры на протяжении большого отрезка времени даже с отключенным ТЭН ом. Возможность сберечь большой объем воды в баке позволяет слой теплоизоляционного материала между баком и наружной обшивкой бойлера. А вот расход электричества на нагрев может быть отрегулирован как в ручном режиме, так и при помощи автоматики — путем задания суточного графика работы прибора. Плюсом водонагревателей этого типа выступает возможность пользования горячей водой постоянно, ведь бак, рассчитанный на 50, 80 или даже 100 литров постоянно находится с горячей водой.

Водонагреватели проточного типа обеспечивают нагрев проточной воды, проходящей через нагревательный элемент. Необходимость почти мгновенного повышения температуры воды до установленного уровня требует, чтобы мощность проточного водонагревателя была очень высокой. Именно поэтому на такие приборы и устанавливаются более мощные ТЭНы.

Несмотря на указанные в паспорте прибора параметры мощности и потребления электричества, на практике расход электроэнергии может существенно отличаться от заявленных данных. Причинами такого явления здесь могут быть:

• Объем потребляемой горячей воды;
• Характер потребления;
• Выставленные на органах управления параметры уровня температуры нагрева;
• Производительность проточного водонагревателя;
• Температура холодной воды, поступающей для нагрева.

Характеристики бойлеров с емкостью 50 литров

Возьмем три устройства на 50 литров с разными параметрами и посчитаем их эффективность. Для всех примем температуру воды в кране 15 градусов, а горячей 60 градусов. Дневное потребление будет 200 л.

Водонагреватель Ariston ABS VLS EVO PW 50 имеет два ТЭНа на 2500 ватт. Время нагревания полной емкости равно 0.00116*50*(60-15)/2,5 = 0,928 ч, это около 55 минут. Суточное потребление будет равно 200/50*0,928*2,5 = 9,28 kW в сутки. Это 278,4 kW в мес.

Бойлер Ariston ABS VLS EVO PW 50

electrolux ewh 50 centurio DL оборудован двумя ТЭНами по 1 kW. Вся вода греется за 0.00116*50*(60-15)/2 = 1,3 ч, что приблизительно и написано в характеристиках аппарата. В сутки это 200/50*1,3*2 = 10,4 kW, 312 kW в мес.

Бойлер Electrolux EWH 50 Centurio DL

Ariston ECOFIX 50V 1,2 K оборудован трубчатым электронагревателем на 1,2 kW. Время для подогрева 0.00116*50*(60-15)/1,2 = 2,17 ч. За день наберется 200/50*2,17*1,2 = 10, 4 kW, за месяц 312,4 kW.

Бойлер Ariston ECOFIX 50V 1,2 K

Справка

Этот калькулятор высчитает сколько денег, электроэнергии и времени тратится на нагрев воды. Вам не потребуется ни формул, ни коэффициентов: просто введите ваши данные и получите ответ.

Для расчета потребленной электроэнергии надо указать температуру холодной и горячей воды, а также её объём (массу). Вы можете указать КПД нагревательного прибора, если он вам известен. Если задать КПД 100%, то расчет покажет только полезную мощность затраченную на нагрев воды. При указании реального КПД расчет выдаст полную мощность потребленную от сети.

Чтобы высчитать полную стоимость нагрева воды, необходимо задать ваш тариф на электроэнергию в рублях.

Чтобы оценить сколько времени занимает нагрев, укажите мощность электроприбора, которым вы греете воду, в киловаттах (кВт). Мощность часто указана на корпусе прибора, а также в его руководстве по эксплуатации или паспорте.

Проточные электроводонагреватели

Схема проточного электроводонагревателя 1 — внешний корпус 2 — нагревательные элементы 3 — контактор 4 — переключатель дифференциального давления 5 — впуск холодной воды 6 — выпуск горячей воды

В проточных водонагревателях (в просторечии «проточники») размер бака сильно уменьшен, так что нагревательная емкость представляет собой узкую трубку. Это приводит к быстрому прогреву воды за то время, пока она протекает через нагревательную емкость.

Такие водонагреватели имеют заметно более высокую мощность, так, только для принятия душа нужна мощность не менее 6-8 кВт, а для полноценного снабжения горячей водой индивидуального жилого дома — 15−20 кВт. Однако более высокая мощность не означает большего потребления электроэнергии, поскольку такой водонагреватель работает сравнительно небольшое время, ведь ему не нужно прогревать целый бак. Опасность перерасхода энергии возникает только в том случае, если потребитель относится к потреблению горячей воды небрежно, не закрывая кран в моменты, когда она непосредственно не нужна.

В качестве нагревательного элемента могут использоваться ТЭН или неизолированная спираль. К преимуществам неизолированной спирали относят, в первую очередь, невозможность отложения на ней солей жесткости из-за того, что в процессе нагревания она подрагивает, не давая возможности частичкам накипи оседать. Главным же недостатком является высокая чувствительность к воздушным пробкам, поэтому спиральные модели желательно дополнять (при отсутствии встроенной) защитой от сухого хода.

Разновидности

Существуют проточные водонагреватели закрытого (напорные) и открытого (безнапорные) типов. Смысл этих терминов такой же, как и у емкостных моделей. Проточники закрытого типа могут снабжать несколько водоразборных точек, при этом расширительный бак и группа безопасности не требуются. Проточники открытого типа могут снабжать горячей водой только одну водоразборную точку с использованием спецсмесителя.

Несмотря на то, что проточники закрытого типа способны работать с обычными смесителями любой конструкции, всё же рекомендуется осуществлять водоразбор посредством только крана горячей воды двухвентильного смесителя, поскольку это помогает, во-первых, экономить электроэнергию (отсутствует подмес холодной воды, а, значит, неоправданный нагрев), а во-вторых, позволяет избежать чрезмерно маленького протока через водонагреватель (через водонагреватель проходит весь проток, а не его часть). При использовании однорычажного смесителя всегда существует некоторый проток, проходящий в излив крана через холодную трубу, то есть в обход проточника.

Модели проточных водонагревателей с гидравлическим управлением обычно имеют несколько ступеней мощности, включаемых вручную, Регулирование температуры на каждой ступени в таких моделях осуществляется изменением расхода воды.

Модели с электронным управлением имеют терморегулятор, изменяющий мощность нагрева в зависимости от протока и температуры входящей воды. Если проток слишком велик для достижения установленной температуры, некоторые электронные модели просто работают на полную мощность, иногда сообщая реальную температуру. Другие начинают ограничивать проток до такой величины, чтобы вода все же смогла прогреться до установленной температуры (этот вариант присутствует лишь в трехфазных моделях).

Включение нагревательного элемента происходит в момент водоразбора на основании сигналов от датчиков протока («по трубке с нагревательным элементом протекает вода») и температуры («протекающая вода холодная, температура ниже установленной»). Выключение нагревательного элемента происходит сразу после окончания водоразбора либо в случае перегрева.

Электрические проточные водонагреватели выпускаются в вариантах подключения как к однофазной (220В), так и для трёхфазной (380В) электросети. Водонагреватель для однофазной сети имеют небольшую мощность, не выше 10 кВт, в связи с ограничениями на максимальную нагрузку в электросети. Если же водонагревательная установка предназначена для подключения к трёхфазной сети, то её мощность может достигать 12—30 кВт.

Следует помнить, что стандарты напряжений в России и странах СНГ несколько отличаются от европейских и американских стандартов, поэтому мощность, указанная на импортной технике, должна быть соответствующим образом скорректирована, лишь после этого можно получить представление о реальной мощности прибора.

Расчёты

Максимальный поток воды V (л/мин) из проточного электроводонагревателя заданной мощности W (кВт) (либо из смесителя, где она смешивается с холодной водой) можно рассчитать по формуле:

Сравнение моделей с объемом 80 литров

Примем дневную норму в 250 л, чего хватит на 4 человека.

Аристон 80V 1,2 K на 80 литров с нагревательным элементом на 1200 Вт греет полную емкость за 0.00116*80*(60-15)/1,2 = 3,48 ч. В сутки расходуется 250/80*3,48*1,2 = 13,05 kW, что в месяц составит 391,5 kW.

Бойлер Аристон 80V 1,2 K

Электролюкс EWH 80 Formax DL имеет два ТЭНа на 2000 Вт. Вся емкость нагревается за 0.00116*80*(60-15)/2 = 2,088 часа. В день потребляется 250/80*2,088*2 = 13,05 kW, за 30 дней получится также 391,5 киловатт.

Бойлер Электролюкс EWH 80 Formax DL

Gorenje FTG 80 SM с двумя трубчатыми нагревателями суммарной мощностью 2600 ватт. Вода нагревается за 0.00116*80*(60-15)/2,6 = 1,6 ч. За день истратится 250/80*1,6*2,6 = 13 kW, 390 в мес.

Бойлер Gorenje FTG 80 SM

Как уменьшить энергопотребление бойлера

Когда вы узнаете, сколько киловатт «кушает» ваш бойлер за месяц, вам захочется ограничить его аппетиты. На этот счет мы можем дать несколько советов.

Засеките, за какое время бойлер полностью остывает. Если вы уезжаете из дому на это время и дольше, сливайте из него воду и отключайте.

Потрогайте верхнюю часть бойлера. Если она теплая – значит он недостаточно изолирован. Можно установить дополнительную теплоизоляцию, хотя бы в верхней части.

Задумайтесь об установке дополнительного бойлера косвенного нагрева. В холодное время года он будет подогревать воду, например, от системы отопления. И вода на входе в электрический бойлер будет иметь большую температуру.

Если на водонагревателе есть контроллер или таймер, установите его так, чтобы он отключался, когда вас нет дома. И включался за час-два до вашего прихода. Время включения определите сами, в зависимости от объема бака и его мощности.

Следите за состоянием . Грязный нагревательный элемент с большим количеством накипи неэффективно греет воду.

При установке бойлера ставьте его как можно ближе к точкам отбора воды. Трубы хорошо изолируйте специальной металлизированной теплоизоляцией.

Проточные водонагреватели

В расчете количества тепла для нагрева проточной воды надо учитывать разницу в стандартах напряжения России (220 В) и Европы (230 В), так как значительная часть электроводонагревателей изготовляется западноевропейскими компаниями. Благодаря этой разнице номинальный показатель в 10 кВт в таком приборе при подключении к российской сети в 220В будет на 8,5% меньше – 9,15.

Максимальный гидропоток V (в литрах за минуту) с заданными мощностными характеристиками W (в киловаттах) рассчитывается по формуле: V= 14,3*(W/t₂-t₁), в которой t₁ и t₂– температуры на входе в нагреватель и в результате подогрева соответственно.

Ориентировочные мощностные характеристики электроводонагревателей применительно к бытовым потребностям (в киловаттах):

• 4−6 –  только для мытья рук и посуды,
• 6−8 – для принятия душа,
• 10−15 – для мойки и душа,
• 15−20 – для полного водоснабжения квартиры или частного дома.

Выбор затрудняет то, что нагреватели выпускаются в двух вариантах подключения: к однофазной (220 В) и трёхфазной (380 В) сети. Однако нагреватели для однофазной сети, как правило, не выпускаются выше 10 киловатт.

Основные категории водонагревателей

Это проточные и накопительные водонагреватели. Для быстрого получения небольшого количества горячей воды, например, для мытья посуды на кухне, можно использовать проточный нагреватель, но для полноценного горячего водоснабжения, целесообразнее установить водонагреватель накопительного типа. По своей конструкции он напоминает термос, в котором нагретая вода сохраняет свою температуру в течение достаточно продолжительного времени. Существуют модели, у которых падение температуры воды составляет примерно 3-5°С в сутки.
Более распространенное название электрических накопительных водонагревателей – бойлер. Он подключается к обычной электрической сети 220В переменного тока и потребляет мощность 0,8÷4 кВт. Для бытовых целей используются бойлеры с объемом бака от 40 до 150литров. Наиболее популярны бойлеры на 80 литров. Вода в них нагревается до температуры 80°С примерно за 2÷3 часа, а ее количества хватает, что бы помыться семье из трех человек.Как правило, бойлеры комплектуются терморегуляторами, с помощью которых можно установить желаемую температуру воды. Если горячая вода не расходуется, то ее температура в бойлере автоматически поддерживается согласно значению, выставленному на терморегуляторе.

Различают бойлеры горизонтального и вертикального исполнения и  напольной или настенной установки

Для небольших помещений больше подойдет бойлер горизонтального исполнения. Его можно закрепить на стенке под потолком получив при этом заметную экономию пространства.  и горячей воды подсоединяются снизу или сб
оку. Такие бойлеры быстрее нагреваются, но не отличаются высокой производительностью. Бойлеры вертикального исполнения лишены этого недостатка. Холодная вода в них подается снизу, а отбор горячей воды осуществляется сверху. Такая конструкция обеспечивает более равномерный прогрев воды. Вертикальные бойлеры более просты в изготовлении и как следствие этого, имеют более доступные цены.

Накопительные водонагреватели

Водонакопительные нагреватели всем знакомы — это большой бак в теплоизоляции со встроенными внутрь нагревательными элементами. По способу монтажа они бывают настенные и напольные. Самые большие настенные имеют емкость 120 литров. И их можно повесить далеко на не все стены. Зато напольные модели могут быть и больше — от 116 до 300 литров. Так как баки выполнены в основном, в виде цилиндров, у настенных моделей важна еще ориентации в пространстве. Они могут быть вертикальными, горизонтальными или универсальными (могут работать в обоих положениях).

Накопительный электрический водонагреватель — бак с нагревательными элементами

Нагревательные элементы в электробойлерах могут быть двух типов: ТЭНы (мокрые или сухие) и спиральные нагревательные элементы. ТЭНы более привычные, их проще поменять в случае необходимости. Зато спиральные нагревательные элементы быстрее нагревают воду, но стоит такая техника больше.

Из чего сделан бак

Чтобы выбрать электрический водонагреватель накопительного типа, первым делом определяемся с емкостью. Самые маленькие рассчитаны на нагрев всего 15 литров, самые большие из настенных — на 120 литров. А вообще, есть модели на 20, 30, 50, 80, 100 и 120 литров.

Есть и плоские модели (Termex, Ariston и др). Они не так привычны, но могут быть более удобны

Определившись с емкостью обратите внимание на материал, из которого изготовлен бак. Лучший вариант -нержавеющая сталь

При нормальном качестве металла и качестве сварки он может служить десятилетиями. Но накопительный водонагреватель из нержавейки стоит дорого. Дешевые модели сделаны из черной стали, а чтобы она не ржавела, изнутри наносится керамическое, полимерное или лако-красочное покрытие. Такие модели стоят намного дешевле. Но по опыту эксплуатации, они быстро начинают течь. Во всяком случае, ни одной модели с нормальной оценкой найти не удалось.

Тип управления

Электрическая накопительная водогрейка может иметь механическое или электронное управление. Электронное более современное, предоставляет больше возможностей. Например, есть ограничение температуры нагрева.

Управление накопительным водонагревателем может быть электронное (на фото Termex IF 80) или механическим (ARISTON-SNT100V)

Зато механическое управление проще в эксплуатации и дешевле в ремонте. Именно такие агрегаты более понятны старшему поколению, которому любые кнопки и мигающие цифры «делают нервы».

Системы защиты

Так как оборудование опасное (соседство воды и электричества всегда опасно), в хорошо если в электрических водонагревателях присутствует защита. Лучше выбрать электрический водонагреватель накопительного типа хотя бы с минимальной защитой:

• Защита от перегрева. Обычное термореле, которое отключает питание при превышении заданной температуры.

• Предохранительный клапан. При повышении давления (вызвано обычно высокой температурой внутри), клапан стравливает некоторое количество воды, предотвращая разрыв колбы.

  Есть еще некоторые функции, которые могут быть полезны

Еще может быть защита от замерзания. Эта система нужна, если ищите вы накопительный водонагреватель сезонной для дачи или бани. При наличии электропитания в вода в баке будет понемногу подогреваться. Обычно выдерживается температура +5°C, чтобы вода гарантированно не замерзла и не лед не разорвал бак. А для того, чтобы на нагревательном элементе не скапливались соляные отложения, в бак вводится магниевый анод. С ним ТЭНы «живут» дольше.

Лучшие модели

Тут имеет смысл разделить по емкости. Ведь в данном случае именно по этому признаку в первую очередь и ищут накопительный водонагреватель. Сначала приведем рейтинг лучших моделей малой емкости, далее — по возрастающей.

Емкостью 10-15 литров:

•  Timberk SWH SE1 15 VU (15 литров)
• Timberk SWH SE1 10 VU (10 литров)
• Gorenje GT 10 U (10 литров)
• Polas P 15 ORri (15 литров)

Емкостью 30 литров

• Timberk SWH FSL1 30 VE
• Timberk SWH FSM3 30 VH
• Garanterm GTI 30-V
• Polaris PS-30V
• Oasis VC-30L
• Polaris ECO EMR 30 V

• Timberk SWH FSM6 30 H (горизонтальный)

  Небольшие по объему накопительные водонагреватели можно разместить даже под мойкой

Емкостью 50 литров

• Polaris Gamma IMF 50V
• Polaris Vega IMF 50H (горизонтальный)
• Electrolux EWH 50 Royal Silver
• Electrolux EWH 50 Formax DL
• Polaris Stream IDF 50V/H Slim
• Hyundai H-DRS-50V-UI310

Емкостью 80 литров

Емкостью 100 литров

• Timberk SWH RED1 100 V
• Timberk SWH FSQ1 100V
• Garanterm GTI 100-V
• Polaris P-100Vr
• Gorenje OTG 100 SLSIMB6/SLSIMBB6
• OSO RW 100
• Gorenje GBFU 100 E B6

Общие данные, необходимые для вычислений

Чем мощнее электрообогреватель, тем быстрее он подогревает заданное количество воды. Поэтому приборы по этому параметру подбирается в соответствии с задачами, необходимым объёмом и допустимым временем ожидания. Так, например, нагрев до 60°С  15 литров с нагревателем в 1,5 кВт займёт около полутора часов. Однако для больших объёмов (например, для наполнения 100-литровой ванны) при разумном времени ожидания (до 3 часов) для доведения жидкости до комфортной температуры понадобится устройство на 3 кВт мощнее.

Для полноценного вычисления расчётной мощности  необходимо учесть ряд параметров:

1. Рабочий ресурс бытовой электросети.
   Проблема «выбивания пробок» особенно актуально стоит в домах вторичного жилфонда. Некоторые жильцы, столкнувшись с ней (например, при установке электрических радиаторов), решали вопрос добавлением отдельного кабеля, усилением проводки. Однако более универсальный рецепт – покупка водонагревателя со средним или низким энергопотреблением (чаще это приборы накопительного типа). Разница между количеством киловатт бытовой электросети и совокупной мощностью всех домашних электроприборов даст значение оптимальной мощности водонагревателя, к которому нужно стремиться.
2. Соотношение мощности ТЭНа (нагревательного элемента) и объёма бака.
   Параметр, более важный для устройств накопительного типа, в которых вода расходуется постепенно, и критичной становится скорость её остывания. Чтобы 1-киловаттный водонагреватель не покупали со 100-литровыми баками, производители приводят ориентировочную таблицу, где 1-киловаттный прибор предназначен на 15 литров, 1,5 кВт – на 50, 2 кВт – на 50-100, а 5 кВт – на 200-литровый бак.
3. Скорость водорасхода в минуту.
   Параметр имеет большее значение для проточных водонагревателей. В обиходе мощностные показатели такого нагревательного устройства (с учётом максимальной ресурсозатратности) рассчитываютсяпутём умножения на два количества литров ворорасхода в минуту. То есть, если на проточное мытьё посуды в среднем тратится 4 л/мин., то ТЭН должен быть 8 кВт. Если при приёме душа расходуется 8 л/мин., то необходим 16-киловаттныйТЭН. Вычисления усложняет то, что в квартире используются сразу 2 (а иногда и 3) точки водозабора. В этом случае, рекомендуется в вычислениях получившуюся величину умножать в полтора раза.

Как рассчитывается калорийность

Скорее всего вас интересует эта тема по причине того, что вы заинтересовались энергетической составляющей еды и возможно вы решились подсчитывать калории своего суточного рациона, с целью похудеть или поправиться. Что же… вы на правильном пути.

ЧТО ТАКОЕ КАЛОРИИ?

В начале определение: калории — это количество энергии, необходимое для разогрева 1 килограмма воды, на 1 градус Цельсия. Здесь следует сделать уточнение: говоря о калорийности и калориях, принято подразумевать килокалории (ккал). Так вот чтобы нагреть 1 литр (кг) воды, на 1 градус, реально требуется 1000 калорий или 4200 Джоулей (1 калория = 4,2 Джоуля).

То, есть калорийность, это ничто иное как энергоёмкость продукта и чем выше его энергоёмкость, тем меньшее его количество нужно чтобы разогреть «подопытную» воду.

А вот теперь, с целью полного понимания вышесказанного, предлагаю такой вот забавный пример: вот представьте что у нас есть чайник ёмкостью 1 литр полный воды, температура в комнате 21 градус Цельсия (температура воды соответственно тоже 21 градус) и нам нужно довести эту воду до кипения, то есть до 100 градусов. Но в наличии у нас из энергоносителей только йогурт, грильяж и подсолнечное масло… нет ни газа, ни электричества, ни какого либо другого энергоносителя.

Понятно, что ситуация исключительно виртуальная… но зато очень наглядная. И так поехали считать:

• Первым берем «средний» вариант, с грильяжем. Его калорийность — 375 ккал / 100 гр, а это значит что ста граммами грильяжа можно нагреть 375 литров воды на один градус. Далее делим граммы на литры (100/375) и узнаём сколько требуется грильяжа для нагрева 1 литра воды на 1 градус, итог: 0,27 грамма. Но нам ведь надо не на градус поднять, а до кипения довести! А значит 0,27 умножаем на 79 (это на столько градусов нужно поднять температуру воды, от исходной равной 21-му градусу) и получаем 21,3 грамма.

• Теперь возьмём куда более энергоёмкое подсолнечное масло (899 ккал) и проведём аналогичные расчёты:100/899 = 0,11; 0,11*79 = 8,7 грамма.

• Следом проверим на малокалорийном йогурте (93 ккал). Конечно поджечь йогурт никак не выйдет, ибо он сам почти полностью состоит из воды, но у нас ведь особые условия. Расчеты дают следующее: 100/93 = 1,07; 1,07*79 = 84,5 грамма.

И так кипячения литрового чайника с водой нам бы понадобилось: 8,7 гр растительного масла или 21,3 гр грильяжа, или же 84,5 грамма йогурта. Эти примеры наглядно и просто демонстрируют понятие калорийности, как таковой.

Определенной «калорийностью» обладают абсолютно все вещества, способные выделять энергию: нефть, газ, торф, древесина, китовый жир (которым пользовались до открытия нефти), бензин, солярка, парафин и еще сотни вариантов. Просто термин калорийность принято выражать энергоёмкость пищевых продуктов, хотя по-факту можно «прикинуть» калорийность, примером, водопада (!) (хотя это и не совсем правильно).

Получается, что калорийность показывает каким энергетическим потенциалом обладает, тот или иной продукт. Скушав этот продукт, ваш энергетический потенциал тоже соответственно возрастет. Догадайтесь, какие люди самые калорийные?

КАК ОПРЕДЕЛЯЕТСЯ И РАССЧИТЫВАЕТСЯ КАЛОРИЙНОСТЬ?

Ранее для определения калорийности использовался оригинальный метод: суть его заключалась в непосредственном измерении выделяемой горящим продуктом энергии. Еда помещалась внутрь герметичного контейнера, контейнер помещался в воду, еда сжигалась, после чего измерялась температура воды. Сейчас этим методом практически не пользуются.

Современный метод рассчитывает косвенную калорийность продукта. Расчет производится путем суммирования энергетических ценностей питательных компонентов еды: белков, жиров, спиртов и углеводов. Ведь уже давным-давно известны калорийности всех этих компонентов: белок — 4ккал/1гр., жир — 9ккал/1гр., углевод — 4ккал/1гр., алкоголь — 7ккал/1гр. В итоге, чтобы рассчитать калорийность еды, достаточно знать её состав и на основании известных данных совершить математический расчёт. И не нужно ничего сжигать.

Думаете это всё? Ещё кое-что интересное, ждет вас в рубрике! →

Домашняя диета | 2011 — 2018 | Пожалуйста при использовании материалов этого сайта укажите источник гиперссылкой. | Карта сайта

dieta-doma.com

• Мощность для нагрева 1 литра воды на 1 градус
• Что такое полезная мощность
• Что такое полезная мощность
• Работа и мощность переменного тока
• Работа и мощность переменного тока
• Как увеличить мощность электричества на даче
• Как увеличить мощность электричества на даче
• Что такое мощность полезная
• Что такое мощность полезная
• Сечение провода и мощность таблица для постоянного тока 12 вольт

Выбор электрического водонагревателя

Наличие горячей воды является неоспоримым удобством в повседневной жизни. В условиях, когда подвести центральное горячее водоснабжение не представляется возможным (или в случае частых перебоев в его работе), на помощь приходят различные водонагреватели.

Проточный или накопительный?

Электрические нагреватели воды по виду действия подразделяются на две группы: проточные и накопительные. В проточном нагрев воды происходит во время ее протекания через нагревательный элемент. В накопительном же вода предварительно набирается в бак, и там уже происходит ее нагрев. Каждому типу присущи свои достоинства и недостатки.

Проточные водонагреватели способны выдать неограниченное количество воды, при этом нет необходимости тратить время на нагрев всего объема жидкости. К недостаткам стоит отнести невозможность подключения нескольких точек водоснабжения. А также проточные водонагреватели имеют большую мощность, что является сдерживающим фактором при выборе. Установка прибора такого типа потребует дополнительной прокладки проводов от щитка и установки отдельных автоматов, рассчитанных на большой ток. Несмотря на большую мощность, потребление электроэнергии у водонагревателей проточного типа такое же, как и у накопительных водонагревателей.

Большую популярность накопительные водонагреватели приобрели из-за того, что при установке не потребуется прокладывать дополнительную электропроводку. За счёт небольшой мощности их можно включать в уже существующую линию. Вторым преимуществом является способность обеспечить горячей водой несколько точек водоснабжения. Но достоинства нивелируются имеющимися недостатками. Главным из них будет то, что объем горячей воды, который можно использовать в данный момент, ограничен объемом бака. Мало приятного в ситуации, когда в процессе принятия водных процедур горячая вода закончится, и придётся ждать нагрева следующей порции.

Выбор электрического водонагревателя накопительного типа

В первую очередь накопительные водонагреватели различаются объемом бака, в котором происходит нагрев воды. Производители советуют брать бак чуть большего объема, чем требуется для нужд семьи. Это связано с тем, что вода в баке нагревается не быстро и в случае нужды всегда имелся бы запас. Исходя из численности семьи, можно рекомендовать выбирать следующие размеры водонагревателей:

1. Мойка. Объем выбирается исходя из расчета 5-10 литров горячей воды на одного человека, т. е. для семьи из трех человек минимальный объем водонагревателя должен составлять не менее 15 литров.

2. Душ. Рекомендуется иметь запас горячей воды объемом 10 литров и расход 20-25 литров на человека. Так, для одного человека потребуется бак 30 литров, а для семьи из четырех человек уже не менее 100 литров.

3. Ванна. Требуется 20-30 литров на человека и запас 80 литров. Для семьи из двух человек достаточно водонагревателя объемом 120 литров, а для семьи из 5 человек хватит 180-220 литров.

В любом случае лучше выбирать объем с запасом (вдруг гости приедут). В случае наличия нескольких точек водоснабжения, объемы потребления суммируются. Например, мойка и душ для семьи из 5 человек потребует водонагревателя объемом 150 литров.

Выбор водонагревателя проточного типа

Проточный водонагреватель не имеет резервуара для воды, поэтому в зависимости от назначения, выбор делается в зависимости от пропускной способности водонагревателя. Так, для мойки потребуется пропускная способность примерно 2 литра в минуту, а для душа и ванны уже в два раза больше. Пропускная способность напрямую связана с мощностью водонагревателя, поэтому мойка потребует водонагреватель мощностью 4-6 киловатт, ванна или душ – от 7 киловатт.

проточный или накопительный? Выбор водонагревателя для дома и дачи

Плановое отключение воды не за горами: самое время разобраться, как выбрать водонагреватель для дома. В этой статье мы подробно расскажем о проточных и накопительных водонагревателях и приведем рекомендации по их выбору.

Сразу отметим: газовые колонки и прочие устройства на жидком, твердом и газообразном топливе в статье рассматриваться не будут. Мы будем говорить только о бытовых электрических водонагревателях – самой популярной и простой по конструкции группе приборов.

Достоинства электрических водонагревателей

• простая конструкция;




• доступная цена;




• простота подключения и обслуживания;




• безопасность.

Накопительные и проточные водонагреватели – что выбрать?

Проточные водонагреватели

↑

Проточный водонагреватель представляет собой небольшую емкость, внутри которой находится трубчатый нагревательный элемент – ТЭН. Он представляет собой медную трубку, внутри которой находится нихромовая спираль. Пространство между спиралью и стенками трубки заполнено материалов со сравнительно высокой теплоемкостью и теплопроводностью.

При пропускании тока через нихромовую проволоку последняя нагревается и нагревает корпус ТЭНа. Холодная вода проходит через проточный водонагреватель, контактирует с очень горячим ТЭНом и вытекает из нагревателя уже горячей.

Поскольку у проточного водонагревателя нет накопительной емкости, вода должна нагреваться за время прохождения – то есть за считанные секунды. Это означает, что температура ТЭНа должна быть очень высокой. Поэтому проточные нагреватели отличаются большой мощностью. Так, к примеру, для приема горячего душа понадобится использовать проточный водонагреватель мощностью не меньше 8 кВт, а для мытья рук и посуды – не меньше 3кВт. Если вы решили выбрать проточный водонагреватель для дома или дачи, убедитесь, что ваша проводка может выдержать такой прибор Обычная алюминиевая из дома советской постройки – не может.

К счастью, существует неплохая, хоть и громоздкая, альтернатива – накопительные водонагреватели.

Накопительные водонагреватели

↑

Такой нагреватель представляет собой довольно солидный бак, внутри которого находится сравнительно маломощный нагревательный элемент. Он нагревает воду в баке до заданной температуры и выключается. Если температура воды падает ниже определенного уровня – снова включается. Таким образом, у вас в ванной всегда есть некоторое количество горячей воды.

Надо отметить, что вода в таком водонагревателе охлаждается довольно медленно. Это связано с тем, что внешние стенки имеют слой теплоизоляционного материала (обычно пенопласт). Чем больше его толщина, тем меньше энергозатраты на поддержание постоянной температуры воды.

Самый дешевый накопительный водонагреватель с пятилитровым баком стоит около 40 долларов. Правда, такие устройства вообще не имеют утеплителя, термометра и т.п. – только емкость и нагревательный элемент. Это неплохое решение для дачи. Для дома лучше выбрать накопительный водонагреватель получше. Цены колеблются от 100 долларов за 5 литров до 700 за 150.

Разумеется, цена зависит не только от объема. Так, к примеру, немецкие обогреватели традиционно стоят дороже прочих. Немцы используют более качественную сталь, эмаль и более эффективную теплоизоляцию: в лучших моделях вода охлаждается всего на 5% в сутки. Итальянские водонагреватели дешевле, но уступают по энергоэффективности. Российские и китайские модели еще дешевле, но тут качество совсем непредсказуемо.

Мощность накопительных водонагревателей составляет от 0,5 до 6 к Вт. Очень много 1,5…2 киловаттных моделей – такой прибор можно эксплуатировать даже в домах со слабой проводкой. Правда, полный бак будет нагреваться 1,5…3 часа, но зато расход электроэнергии заметно снизится.

Количество точек

Если вам нужен только один источник горячей воды (например, в ванной), вы можете выбрать простой накопительный безнапорный водонагреватель. В таком нагревателе вентиль находится между трубой водопровода и баком. Задача вентиля – защитить бак от давления, которое имеет место внутри магистрали. Давление внутри бака равно атмосферному. Для эксплуатации таких систем нужна специальная смесительная арматура. Они подходят для дачи и загородного дома, но использовать напорные водонагреватели в квартире, как дополнение к централизованной системе ГВС, нельзя.

В напорных нагревателях вентиль располагается между баком и краном. Таким образом, вода в бак подается под давлением. Давление в баке равно давлению в магистрали трубопровода. Такие системы могут подавать воду на несколько кранов/моек. В городских квартирах используются именно напорные водонагреватели.

Как выбрать накопительный водонагреватель по объему бака

↑

Для расчета достаточной емкости бака следует учитывать средний расход воды на одного человека по каждому сантехническому прибору, образ жизни и количество проживающих в квартире/доме.

Расход воды при эксплуатации разных сантехнических приборов

Например, в доме три человека. Пиковая нагрузка на водонагреватель имеет место утром, когда один принимает ванну, двое — душ. Кроме того, однократно используется раковина для мытья посуды. То же самое происходит вечером. Таким образом, разовый расход воды составит:

100 л (ванна) + 2*25 л (душ) + 10л (мойка) = 160 литров.

Как правило, производители предлагают накопительные водонагреватели объемом либо 150 либо 200 литров. В данном случае целесообразно приобрести 150 – тем более, что в расчете мы брали не минимальные, а средние значения расхода.

Неплохим вариантом будет также покупка двух водонагревателей – 10-литрового на кухню и 150-литрового в ванную комнату.

Выбор накопительного водонагревателя по материалу корпуса.

Протечка большого бака с водой – это очень весело. Особенно если соседи снизу недавно сделали ремонт с итальянскими обоями и антикварным паркетом. В общем, чтобы жизнь продолжала быть скучной, следует выбрать надежный водонагреватель.

Внутренние корпуса малообъемных водонагревателей делаются медными или полипропиленовыми, больших — только стальными. Внутренняя поверхность покрывается влагостойкой и устойчивой к воздействию высоких температур эмалью. Правда, в некоторых дешевых китайских моделях она бывает не слишком влагостойкой и впечатляюще подверженной разрушению при нагреве. Зато дешево.

Для дополнительной защиты корпуса и нагревательных элементов бака внутри устанавливается антикоррозийный анод – обычно из магния. Магний имеет более высокую химическую активность: поэтому потенциально опасные для стали корпуса ионы реагируют именно с ним. Со временем анод разрушается и требует замены. В некоторых водонагревателях, например, в немецких Stiebel Eltron установлен специальный индикатор состояния антикоррозийного анода.

Как выбрать водонагреватель по степени защиты (накопительный)

↑

В техническом паспорте (и нередко на корпусе) должна быть маркировка IP с двумя цифрами.

Первая цифра означает защиту от контакта с инородными телами и попадания таковых:

• 0 – защиты нет;




• 1- есть защита от твердых частиц размером более 50 мм;




• 2 — есть защита от твердых частиц размером более 12 мм;




• 3- защита от твердых частиц диаметров больше 2,5 мм;




• 4 — защита от твердых частиц размером от 1 мм;




• 5 — частичная пылезащита;




• 6 — полная пылезащита.

Вторая цифра – защита от контакта с водой или попадания таковой куда не надо:

• 0 – защиты нет;




• 1- защита от вертикально падающих капель;




• 2- защита от капель воды, падающих под углом не больше 15°;




• 3 – защита от брызг, падающих под углом не более 60°;




• 4 — защиты от брызг;




• 5 – защита от водяных струй;




• 6 — защита от мощных водяных струй;




• 7 — защита от временного погружения в воду;




• 8 — защита от продолжительного погружения в воду.

На практике водонагреватели чаще всего имеют маркировку IP25 или IP24. Лучше приобретать модели с маркировкой IP25 — их не страшно случайно окатить из душа.

Выбор нагревателя по типу крепления

По способу крепления нагреватели бывают:

• настенные;




• напольные;




• встраиваемые.

Настенные, в свою очередь, могут иметь верхнее или нижнее подключение, то есть устанавливаться над или под краном. При этом прибор с верхним подключением устанавливать под мойку нельзя.

Защита от накипи

Как правило, водопроводная вода содержит большое количество солей кальция и магния, которые постепенно оседают на поверхности ТЭНа и бака в виде накипи. Для защиты р рекомендуется использовать специальные фильтры которые устанавливаются на требе перед входом в бак. Кроме того, ТЭН можно просто очистить от накипи вручную – это несложно.

Подключение

↑

Подключить водонагреватель несложно – обычно крепления идут в комплекте, а сам процесс подробно описан в документации. Для установки понадобится только дрель и пара отверток.

Обратите внимание:

Водонагреватель никогда, при каких обстоятельствах нельзя включать, если в баке нет воды. Включение пустого водонагревателя может привести к поломке ТЭНа или даже разрушению бака.

Вот, в сущности, и все. Теперь вы знаете, как правильно выбрать проточный или накопительный водонагреватель для дома. Успехов!

Расчет бойлера косвенного нагрева — калькулятор

Поскольку речь идет о расчете, значит потребуются цифры исходных данных. Каждый человек по-разному расходует воду. Одним достаточно пробыть в душе 5 минут, а другие каждый день два раза в ванне плавают.

Если Вы решили приобрести бойлер и выбираете тип и модель прежде всего изучите свои потребности. Хотя бы замеряйте время купания и мойки посуды.  Подсчитаем, сколько нужно горячей воды, какой для этого нужен объем бойлера и его мощность. Сколько и чего он возьмет у котла и что для этого потребуется котлу.

Бойлера косвенного нагрева

Величины

Мы потребляем воду литрами, а ее температуру измеряем градусами. Вода, для того чтобы нагреться, использует тепловую энергию в Джоулях из расчета своей массы в килограммах. Водонагреватель вырабатывает мощность в Ваттах, а КПД исчисляет процентами. Переведем эти единицы измерения в одну, понятную, плоскость.

• Согласно законам физики для того, чтобы повысить температуру 1 кг воды, что равно 1 л, на 1оС требуется 4,187 кДж тепловой энергии, что составляет 0,001 кВт/ч мощности нагревающего устройства. Вид, производитель и потери не учитываем. Кто бы не произвел нагреватель и в каких бы условиях этот механизм не находился воде всегда нужно именно столько энергии.
• Вода, поступающая в бойлер зимой (летом котел не работает), имеет температуру порядка 10о. Утепленные трубы подачи сократят разницу температур на входе и выходе бойлера и помогут экономить топливо.
• На панели управления аппаратом выставлена цифра 60о. Это означает что жидкость в агрегате будет нагрета до такой температуры. Следовательно, 60-10=50о. Настраивать большую величину разогрева не стоит. Такая нагрузка повлечет за собой повышенный износ оборудования.
• На эту величину требуется поднять температуру. Умножим найденную разницу в градусах на энергию нужную для получения каждого из них — 50*0,001=0,05 кВт/ч мощности потребуется бойлеру для такой работы.

Итак, для нагрева 1 л воды до 60о понадобится 0,05 кВт/ч мощности бойлера, а для повышения на 1о — 0,001 кВт/ч его усилий.

Горячая вода, которую мы берем из крана чтобы умыться или помыть посуду имеет температуру около 40о. Выше будет горячо, ниже прохладно. Чтобы расчет работы бойлера, не только косвенного нагрева, но и любого другого типа нагревателя был правильным нужно учесть, что мы смешиваем две воды, каждая из которых имеет свою температуру.

• Горячая вода — это тепловая энергия. Мы подсчитали, что 1о = 0,001 кВт/ч.
• Желаемая нами вода должна быть 40о, значит 40*0,001= 0,04 кВт.
• Холодная вода имеет 10о, значит 0,01 кВт/ч уже есть. Это составляет 25% от требуемого объема теплоты.
• Значит нужно добавить еще 75% температуры, что составит 0,05*75%=0,0375 кВт/ч.

Таким образом, 1 л искомой смеси (далее по тексту будем называть ее теплой водой) будет содержать 0,75 л полностью нагретой воды из нашего агрегата и 0,0375 кВт/ч его мощности.

Количество потребляемой мощности

Бойлер, подключение

Придя к решению о необходимости покупки и производя расчет объема бойлера косвенного нагрева, нужно подсчитать сколько теплой воды нужно для нормального существования. Представим семью из 4-х человек и осуществим среднесуточный анализ за неделю и пиковое (утро рабочего дня) исследование потребления горячей воды.

1. Еженедельный анализ

• Для того, чтобы помыть посуду потребуется около 5 литров теплой воды в минуту. Учитывается время полоскания, это около 5 минут. Два раза в день моем тарелки, получаем 50 л теплой воды ушло на кухонную утварь в сутки. Умножим на 7 дней итого 350 литров в неделю.
• Каждый человек 2-3 раза в неделю принимает ванну, расходуя при этом порядка 170 литров. 4*2,5=10*170=1700 литров за 7 дней.
• Еще 4-5 раз душ по 10 минут при расходе около 12 л/мин. 4,5*10*12=540 на одного члена семьи, соответственно на всех 2160 л в неделю.
• Мелкая гигиена (помыть руки, обувь, убрать в доме) — порядка 10 л в день на человека составит 280 л за исследуемый период.

Итого — 350+1700+2160+280=4490 литров в неделю. Добавим заходивших гостей и запас на всякий случай получим ориентировочную цифру около 5000 литров в неделю. Но бойлер считает в часах, нужно перевести в его единицы. 5000 / 7 / 24 = 30 литров в час теплой воды составляет средний расход семьи из 4-х человек.

Исходя из наших цифр соотношения температуры и мощности получаем необходимый средний расход мощности — 30*0,0375 = 1,125 кВт/час.

Пиковое потребление

Бойлера косвенного нагрева, схема

Исходя из вышеизложенного создается впечатление, что даже самого маленького нагревателя будет достаточно. Увы, в жизни не все так гладко. Производя расчет объема резервуара и необходимой мощности агрегата требуется учесть, что утром вся семья просыпается и собирается на работу или в школу примерно в одно время. Ждать, пока полностью нагреется вода в бойлере попросту некогда. Должно хватить запаса накопленной жидкости и подогрева проточной за время расходования ее потребителями.

• Согласно статистике, коммунальных служб утренний расход горячей воды составляет порядка 30%-40% от среднесуточной величины за 1,5 часа. Берется период с 7 ч 00 мин до 8 ч 30 мин. Возьмем среднюю цифру 35% и получим, что наша семья израсходует 5000 / 7 * 35% = 250 литров за 1,5 часа, что равно 170 литров в час теплой воды. Для такого количества нам понадобится 170 * 75% = порядка 130 литров горячей воды и 170 * 0,0375 = 6,5 кВт мощности водонагревателя.
• Но и это еще не все. По мере расходования полностью нагретой воды из бака в него будет добавляться холодная, которую нужно разогреть, а для этого требуется время.
• Средняя скорость подогрева в проточном режиме зависит от температуры теплоносителя и площади поверхности контура. Поскольку нагревающая жидкость поступает из котла ее температура будет постоянно порядка 70 — 75о, а теплообменник рассчитывается относительно объема резервуара и заявленной мощности устройства.
• Средние показатели приблизительно равны для устройств всех производителей и составляют для бойлера с нагрузкой контура теплообмена 10 кВт порядка 0,3 л/мин при заданной нами разнице температур 50о. За один час объем подогретой проточной воды составит 60 * 0,3 = 18 литров.

Таким образом расчет объема бойлера косвенного нагрева показывает, что для одного утра рабочего дня семье из 4-х человек потребуется аппарат мощностью не менее 10 кВт и оснащенный баком емкостью более 100 л. С увеличением возможностей контура теплообмена скорость нагрева будет увеличиваться пропорционально росту мощности, но и количество тепла, отобранного у котла, возрастет.

Расход теплоносителя

Поскольку тепловая энергия берется у отопительного устройства, значит ее меньше поступит в систему обогрева дома. Но на общей температуре в помещении скажется только средний расход, пиковые показатели краткосрочны и особого влияния на разогретую систему отопления не окажут.

• Мы подсчитали, что средний расход мощности составит 1,125 кВт в час. Но после утреннего и вечернего разбора горячей воды резервуар заполниться холодной жидкостью, агрегат ее разогреет и будет всю ночь или день поддерживать температуру.
• Значит следует учесть холостой расход тепла, как минимум на два полных цикла в день, что составит 200 * 0,0375 / 24 = порядка 0,3125 кВт/ч.

В итоге получаем результат, согласно которому для бесперебойного обеспечения семьи горячей водой котел отдаст порядка 1,125 + 0,3 = 1,5 кВт/ч своей мощности. Если добавить потери теплоты при транспортировке по трубам, через корпус бойлера и непредвиденные расходы воды (скопление гостей на юбилей, чистка обуви и т. д. и т. п.) правильнее будет взять цифру 2 кВт/ч.

При проведении этого исследования учитывались усредненные цифры. Чтобы получить более точный расчет бойлера косвенного нагрева калькулятор, представленный по мощности и производителям, учитывает особенности каждой конкретной модели нагревателя и конкретные условия эксплуатации.

Водонагреватель какого размера мне нужен?

Отличный вопрос.

Ответ? Что ж, чтобы получить точный ответ , вам нужно подсчитать , сколько горячей воды вы обычно потребляете в самый загруженный час «использования горячей воды».

Но если вам нужна только приблизительная оценка того размера, который вам нужен (по сравнению с точным расчетом), следуйте этим рекомендациям:

• Для 1-2 человек: 30-40 галлонов

• Для 2-3 человек: 40-50 галлонов

• Для 3-4 человек: 50-60 галлонов

• Для 5+ человек: 60-80 галлонов

Мы объясним, почему приведенные выше цифры являются всего лишь «приблизительными оценками» и как они могут не точно соответствовать вашим потребностям в горячей воде.Мы также покажем вам, как рассчитать точный размер водонагревателя, который соответствует вашим потребностям (и экономит ваши деньги).

Внимание: эта статья будет посвящена определению размеров резервуара для нагревателя воды. Если вас интересует безрезервуарный водонагреватель и вам нужен совет по размеру, просто загляните в наш блог о безрезервуарный водонагреватель, размер .

Хотите, чтобы сантехник профессионально определил и установил водонагреватель, который идеально подходит для вашего дома? Просто свяжитесь с нами и , и мы сделаем все за вас.

Сейчас нужна только приблизительная оценка? Начните здесь…

Иногда домовладельцы хотят иметь лишь смутное представление о размерах водонагревателя, чтобы лучше понять, сколько будет стоить их установка водонагревателя. (Предупреждение о спойлере: размер вашего водонагревателя напрямую зависит от его стоимости; чем «больше» водонагреватель, тем выше стоимость.)

В этом случае вы можете оценить необходимый размер на основе количество человек в вашей семье (см. ниже).

Предупреждение: Цифры в этой таблице используются в качестве очень общих рекомендаций и могут не точно соответствовать вашим потребностям в горячей воде.

Например, семья из 5 или более человек может очень комфортно жить на 30-галлонном водонагревателе, в то время как семья из 2-х человек может обнаружить, что 30-галлонный резервуар не может обеспечить достаточно горячей воды для их нужд.

Видите ли, размер, который вам нужен полностью , зависит от вашей горячей воды, используя привычки . Если вы регулярно используете 3 или более приборов для горячей воды в течение одного часа, вам может потребоваться резервуар гораздо большего размера, чем указано в таблице выше.Но если вы редко используете более одного устройства для приготовления горячей воды в один и тот же час, вам может понадобиться резервуар гораздо меньшего размера.

Тем не менее, прежде чем покупать водонагреватель, вы должны быть уверены, что размер резервуара подходит именно вам.

Вот почему:

• Слишком маленький водонагреватель может привести к тому, что n когда-либо будет иметь достаточно горячей воды и / или перегруженный водонагреватель, что приведет к частым ремонтам или преждевременной поломке.
• Слишком большой водонагреватель может привести к увеличению на счетов за электроэнергию (для нагрева воды, которую вы даже не используете).

Готовы узнать точный размер водонагревателя, который вам нужен? Читайте дальше…

Хотите знать, какой именно водонагреватель вам нужен? Сделайте следующее …

1. Определите, какой час в течение обычного дня является вашим самым загруженным «часом использования горячей воды».

Чтобы рассчитать точный размер водонагревателя, который нужен вашей семье, вам необходимо сначала рассчитать «потребность в час пик».

Пиковая потребность — это максимальное количество горячей воды, которое вам нужно (измеряется в галлонах) в течение часов наибольшей нагрузки вашего обычного дня.

Имейте в виду, что для душа обычно используется больше всего горячей воды из всех видов деятельности / приборов с горячей водой. При этом, если все в вашей семье обычно принимают душ по утрам, ваш «час пик», скорее всего, приходится на это время.

2. Воспользуйтесь приведенной ниже таблицей, чтобы сложить галлоны горячей воды, которые вам понадобятся в течение этого часа.

После того, как вы определили, какой час является вашим пиковым, подумайте обо всех действиях с горячей водой, которые вы обычно вписываете в этот конкретный час.

Затем используйте приведенную ниже таблицу, чтобы рассчитать приблизительную потребность в часах пиковой нагрузки:

Источник

3.Найдите водонагреватель, который имеет «рейтинг первого часа» в пределах 1-2 галлонов от вашей потребности в час пик.

Все водонагреватели имеют рейтинг FHR (первый час работы). Это число означает количество галлонов горячей воды, которое устройство может обеспечить за один час, начиная с полного резервуара горячей воды.

Итак, в основном , если ваша частота сердечных сокращений и потребление в час пик совпадают, ваш водонагреватель удовлетворит ваши потребности в горячей воде.

Если вы находитесь на сайте производителя , вы можете найти FHR водонагревателя в разделах «Технические характеристики», «Характеристики» или «Производительность» (см. Ниже).

Источник

Если вы посмотрите на сам резервуар водонагревателя, вы можете найти FHR, указанную в верхнем левом углу этикетки EnergyGuide. Он будет указан как «Емкость (оценка за первый час)».

Источник

Нужна помощь сантехника из Флориды?

Просто свяжитесь с нами. Мы предлагаем бесплатные оценки, где мы рассчитаем точный размер резервуара, который вам нужен.

Мы поставляем качественные водонагреватели во Флориде более 50 лет, и все это подкреплено нашей 100% гарантией удовлетворения! Посмотрите нашу зону обслуживания во Флориде.

Связанная литература:

Как определить размер промышленного водонагревателя

Как определить размер промышленного водонагревателя от Flexiheat UK

Коммерческий водонагреватель необходим для подачи теплой или горячей питьевой воды в душевые, ванные комнаты, кухни, раковины в ресторанах , стиральные машины и т. д. и другие цели в коммерческих или промышленных зданиях, таких как школы, гостиницы, спортивные залы или больницы. В коммерческом водонагревателе используются электрические элементы или горелка для нагрева холодной воды до желаемой температуры горячей воды, которая используется, когда потребность в водонагревателе.Водонагреватели могут использовать резервуар для хранения нагретой воды, когда это необходимо. Определение размера водонагревателя для коммерческого использования — относительно простой процесс, а не «темное искусство», как некоторые думают.

Они также используются во многих промышленных системах водяного отопления, когда горячая вода требуется для производственного процесса, например, для коммерческих прачечных или для других целей, как часть производства продукта или услуги.

Если вы рассчитываете или выбираете коммерческий водонагреватель с мощностью, превышающей требуемую, вы в конечном итоге получите более высокие капитальные затраты, а также более высокие счета за топливо, чем требуется, с другой стороны, если вы уменьшите размер промышленного водонагревателя, тогда вы запустите риск нехватки питьевой горячей воды и огорчение ваших клиентов в случае, например, гостиницы или сбоя вашего производственного процесса в случае применения процесса горячего водоснабжения.Таким образом, мы написали это руководство «Как выбрать размер водонагревателя для коммерческого использования», чтобы помочь в правильном выборе вашего водонагревателя.

Определение коммерческого водонагревателя

Водонагреватель можно определить как закрытый резервуар, используемый для подачи горячей питьевой воды, которая нагревается электричеством, газом (природным газом или сжиженным нефтяным газом) или любым другим источником, например солнечным. Водонагреватель предназначен для снабжения питьевой водой либо из системы подачи питьевой воды, например, непосредственно из водопроводной системы (они называются системами горячего водоснабжения без вентиляции), либо через питающие резервуары при использовании в системе горячего водоснабжения с открытыми вентиляционными отверстиями. .

Три важных элемента, которые следует учитывать при выборе размера водонагревателя для коммерческого или промышленного применения.

Емкость резервуара для хранения воды: Емкость резервуара или резервуара для хранения необходимой горячей воды. Бак позволяет забирать большой объем воды с расходом, который может превышать регенеративную способность водонагревателя, что полезно при пиковых потребностях в горячей воде.

Скорость восстановления: количество воды в литрах в час, увеличиваемое при заданном повышении температуры воды и потребляемой мощности в кВт.Также часто указывается производительность водонагревателя за один час, которая представляет собой максимальное производство горячей воды за один час, обычно необходимое в пиковый период дня, когда возникает наибольшая потребность в горячей воде.

Мощность или потребляемая энергия водонагревателя — необходимое количество энергии, обычно измеряемое в киловаттах, потребляемое водонагревателем, которое обеспечивается вашим предпочтительным топливом, электрическим, газовым или масляным. Один кВт энергии равен 3412 БТЕ, если использовать старую британскую систему мер.

Эти три фактора используются вместе для выбора правильного размера водонагревателя и номинальной мощности.

Лучший метод выбора коммерческого или промышленного водонагревателя — это использование горячей воды. Выбор представляет собой комбинацию этих факторов, таких как размер резервуара, коэффициент рекуперации и погонная энергия.

Водонагреватель какого размера мне нужен расчет для коммерческого водяного отопления

Ниже приводится европейский стандарт для требований к горячей воде согласно DIN 4708, который обычно используется при определении размеров вашего водонагревателя для коммерческого использования или промышленного водонагревателя — в зависимости от того, какой из них вы можете классифицировать водонагреватель как.

Пример расчета для коммерческого использования a водонагреватель потребность в горячей воде

Гостиница на 100 номеров = литров горячей воды в час при 60 ° C

• 100 Ванна / душ = 5000
• 25 Биде = 250
• 100 Частные умывальники = 1000
• 20 Общественные умывальники = 375
• 5 раковин бара = 500
• 8 кухонных раковин = 640
• 5 раковин отстойных = 250

Это дает нам общую потребность в горячей воде в размере 8015 x коэффициент спроса на расчетную систему водяного отопления в гостинице равный 0.5 = 4007,5 литров в час непрерывно при 60 ° C

При таких потребностях в коммерческой горячей воде / применении, как это, из-за необходимого объема воды единственным практическим решением является коммерческий накопительный водонагреватель, мы делаем полный спектр коммерческих газовые водонагреватели, которые мы можем сопоставить с различными объемами хранения до 5000 литров в одном резервуаре (больше при последовательном использовании) и потребляемой мощностью 300 кВт. Они также конденсируются, поэтому вы получите максимальную эффективность для вашей коммерческой системы горячего водоснабжения.

Мы также поставляем водонагреватели для коммерческого использования, работающие от масляной горелки, и эта линейка водонагревателей, работающих на жидком топливе, работает на газойле, который является предпочтительным маслом, используемым в коммерческих и промышленных установках для нагрева воды.

Помимо электроэнергии, о которой мы подробнее поговорим ниже на этой веб-странице

Потребность в горячей воде для многоквартирных домов с коммунальной / централизованной системой горячего водоснабжения

Стандартная квартира или квартира в соответствии с DIN 4708 определяется как состоящая из 4 комнаты, в которых проживают 3/4 человека, ванна объемом 150 литров (время наполнения — десять минут) с одним умывальником и одной кухонной раковиной.

Стандарт также определяет, что емкость накопителя горячей воды и эффективность теплообменника с точки зрения эффективности являются важными факторами при определении количества квартир, которые может обслуживать водонагреватель или водонагреватели. Общее руководство выглядит следующим образом —

Размер коммерческого электрического водонагревателя

Вы выбираете коммерческий электрический водонагреватель по тем же принципам, что и его версия, работающая на газе или масле, только тот факт, что вам требуется электричество в качестве источника топлива или энергии для водонагревателя.Поэтому используйте приведенные выше данные, чтобы определить свои потребности в горячей воде, а затем посмотрите на нашу веб-страницу коммерческих электрических водонагревателей, чтобы узнать доступные размеры и выходную мощность, которую мы можем предоставить. Просто убедитесь, что у вас есть усилители для питания устройства.

Размер коммерческого водонагревателя без резервуара

Определение размера коммерческого водонагревателя без резервуара — это другой случай, поскольку коммерческий водонагреватель без резервуара нагревает воду по требованию, а не хранит теплую воду в резервуаре для хранения для дальнейшего использования.Это означает, что они, как правило, более эффективны, поскольку нагревают ровно столько воды, сколько вам нужно, и меньше по размеру, чем накопительные водонагреватели.

Но у них есть и обратная сторона, поскольку для нагрева воды по запросу требуется использование большей горелки в случае коммерческого водонагревателя, работающего на газе или жидком топливе, или электрических нагревательных элементов, чем в коммерческом накопительном водонагревателе, что означает, что потребность в энергии при нагревании вода может быть очень высокой. Итак, вы должны убедиться, что у вас есть доступная мощность, чтобы удовлетворить это требование.

Самый распространенный коммерческий водонагреватель без резервуара работает на газе, так как газ (природный газ или сжиженный нефтяной газ) отлично подходит для выработки большого количества энергии через относительно небольшую подающую трубу.

Вы определяете коммерческие водонагреватели без резервуаров по количеству выходов горячей воды, которым они должны удовлетворять, и к какой температуре воды, мы подробнее рассмотрим на этой специальной веб-странице — газовые многоточечные водонагреватели, которые используются в коммерческих системах горячего водоснабжения без резервуаров. .

Размер / расчет промышленного водонагревателя

Часто промышленные водонагреватели подбираются по несколько иному методу, так как обычно существуют разные повышения температуры воды, особенно необходимые для рассматриваемого процесса.
Для промышленных процессов нагрева воды есть Обычно это 3 элемента для определения размера вашего водонагревателя.

Это —

1. Объем горячей воды, который вам требуется — Сколько литров горячей / теплой воды вам нужно?
2. Повышение температуры, через которое должна проходить эта вода, например, от температуры входящей воды с 10 градусов C до 70 градусов C и т. Д.
3. И наконец, ваши временные требования — как быстро вы хотите, чтобы эта вода нагрелась, или сколько литров воды в час требуется для вашего технологического процесса.

Когда вы установили эти коэффициенты, вы можете использовать следующий расчет, чтобы установить номинальную мощность в кВт, необходимую для вашего водонагревателя.
Для нагрева определенного объема воды за счет заданного повышения температуры за один час.

Объем воды в литрах, умноженный на 4-кратное увеличение температуры в градусах Цельсия, деленное на 3412

(для примечания: 4 — коэффициент, а 3412 — заданная константа)

Таким образом, для водонагревателя объемом 1000 литров расчет будет выглядеть следующим образом —

1000 литров воды, для нагрева, скажем, с 10 ° C до 70 ° C, повышение температуры на 60 ° C приведет к —

1000 x 4 x 60/3412 = 70,339 кВт на час

Это означает, что 1000 литров воды будут нагреты за час на 70.33 кВт приложенного тепла для повышения температуры на 60 ° C, будь то газ, масло или электричество

Мы можем использовать этот результат, чтобы сделать вывод о других факторах — например, чтобы нагреть тот же объем воды в 1000 литров за половину времени. (т.е. 30 минут) нам потребуется удвоенная мощность нагрева, то есть 140,66 кВт, так как 70,339 x 2 = 140,66 кВт.

Если технологический процесс требует 2-часового периода восстановления для промышленного водонагревателя, тогда мы можем снизить потребляемую мощность до 36,16 кВт.
При выборе размеров промышленного водонагревателя и коммерческого водонагревателя это фактические значения потребляемой мощности в водонагреватель, поэтому вам необходимо убедиться, что у водонагревателя есть нетто-потребляемая мощность, равная этой цифре, но также разумно добавить небольшой процент для постоянных тепловых потерь, если вы используете накопительный водонагреватель.

В качестве альтернативы, если у вас есть конкретное повышение температуры воды и вы знаете номинальную потребляемую мощность агрегата в кВт, то вы можете рассчитать производимый расход воды, а затем использовать формулу расхода —

м (кг / с) = P (кВт) / удельная теплоемкость воды (кДж / кг ºC) X ΔT воды в градусах Цельсия

При этом —
м = массовый расход (кг / с), это литры в секунду, поскольку один литр воды весит одного человека. килограмм
P = мощность в кВт
Удельная теплоемкость воды = 4,187 кДж / кг ºC
ΔT = повышение температуры, ° C

Пример
Водонагреватель с тепловой мощностью 70 кВт с повышением температуры на 60 ° C тогда это будет —
м = (70кВт) / ((4.187 кДж / кг ºC) (60ºC))
таким образом — 70 / 4,187 x 60
70 / 251,22 = 0,2786 кг / с или 0,2786 литра в секунду — умножьте это на 60 секунд, чтобы получить в минуту, затем на 60 минут, чтобы получить объем в час — таким образом, 1003 литра в час при повышении температуры воды на 60 ° C.

Надеемся, что это руководство по определению размеров / расчетов для коммерческого и промышленного водяного отопления предоставило информацию и формулы, которые помогут вам выбрать правильный водонагреватель для вашего применения. Если вам потребуется дополнительная информация о наших водонагревателях, не стесняйтесь обращаться к нам по телефону Flexiheat UK

Бытовые системы горячего водоснабжения

При проектировании системы горячего водоснабжения можно использовать следующую процедуру:

1. Определите потребность горячей воды от потребителей — количество и температура
2. Выберите тип, мощность и поверхность нагрева водонагревателя — или теплообменника
3. Выберите котел
4. Разработайте схему труб и размер труб

Требование Горячая вода — количество и температура

Горячая вода обычно подается в арматуру и ее потребителей при температуре 50-60 ^o C .Для столовых и профессиональных кухонь для удовлетворения гигиенических норм часто требуется температура 65 ^o ° C. Горячую воду не следует хранить при температуре ниже 60 ^o C (140 ^o F) , чтобы избежать риска заражения легионеллой.

Там, где по соображениям безопасности необходимы более низкие температуры — например, в детских садах, центрах для инвалидов и т. Д. — температура горячей воды не должна превышать 40-50 ^o C .Следует проявлять особую осторожность, как и при регулярной дезинфекции фурнитуры, чтобы избежать заражения легионаллами.

Примечание! Горячая вода может храниться при более высоких температурах и снижаться до более низких температур подачи путем смешивания с холодной водой в клапанах блендера. Хранение горячей воды при более высоких температурах увеличивает общую емкость системы и снижает потребность в емкости для хранения.

Температура горячей воды

Унитаз

Некоторые типичные конфигурации водонагревателя:

Водонагреватель — одинарная температура

Вода нагревается и нагревается хранятся в той же емкости для хранения при той же температуре, что и поставляемые потребителям.

Водонагреватель — двухтемпературный со смесительным клапаном

Вода нагревается и хранится в том же накопительном баке при более высокой температуре, чем подаваемая большинству потребителей. Перед подачей в арматуру горячая вода смешивается с холодной водой до температуры потребителя.

Водонагреватель — двухтемпературный с расширительным баком

Вода нагревается и хранится при температуре потребителя перед подачей к обычным потребителям. Вода из этого хранилища подается в другой нагреватель и резервуар для хранения, где вода нагревается до более высоких температур перед распределением.

Количество горячей воды определяется количеством жителей и их привычками потребления. Время очень важно, поскольку потребление меняется в течение дня.

Максимальное тепловыделение

Аккумулятор горячей воды — объем бака — уменьшит необходимый максимальный отпуск тепла. Теплоснабжение системы с аккумулятором можно рассчитать как:

H = c _p V (q ₂ — q ₁ ) / t (1)

где

H = подача тепла (мощности) (кВт)

V = накопленный объем аккумулятора (литры)

c _p = удельная тепловая вода (4.19 кДж / кг ^o C)

q ₁ = температура холодной питательной воды ( ^o C)

q ₂ = температура горячей воды ( ^o C)

т = доступное время для нагрева накопленного объема (сек)

Пример — Требуемый источник питания для аккумулятора горячей воды

Аккумулятор с 200 литров заполнен холодная вода с температурой 5 ^o С. Электроэнергия, необходимая для нагрева воды до 50 ^o C за 5,5 часов может быть рассчитана как:

H = (4,19 кДж / кг ^o C) (200 литров) ((50 ^o C) — (5 ^o C)) / ((5,5 часов) (3600 с / час))

= 1,9 кВт

Что близко к типичной мощности электрического нагревательные элементы в аккумуляторах горячей воды для нормального потребления.

Объем накопителя

Ур. (1) можно изменить, чтобы выразить нагретый накопленный объем, если известны теплопроизводительность и доступное время для обогрева:

V = H _a t _a / ( c _p (q ₂ — q ₁ )) (1b)

где

H _a = доступное тепловое питание (кВт)

t _{a 5 9000 время нагрева доступно (сек)}

С проточным нагревателем без накопительного водонагревателя — подачу тепла можно рассчитать как:

H = c _p v (q ₂ — q ₁ ) (2)

где

v = требуемый объемный расход (литры / с)

Пример — Требуемая мощность для Co Непрерывно нагревает воду

Душ потребляет 0.05 л / с горячей воды. Резервуара для хранения нет, и вода постоянно нагревается от 5 ^o C до 50 ^o C . Требуемая мощность для нагрева воды может быть рассчитана как

H = (4,19 кДж / кг ^o C) (0,05 л / с) (( 50 ^o C ) — ( 5 ^o C ) )

= 9,4 кВт

Такая высокая потребность в мощности, как правило, слишком высока для обычных бытовых электрических систем и является основной причиной широкого использования электрических аккумуляторов горячей воды.

Преимущество аккумулятора — стабильная температура горячей воды. Регулировка мощности источника питания может привести к недопустимым колебаниям температуры — особенно ощутимым в душе.

Типичный объем накопителя горячей воды

Типичный объем накопителя горячей воды для систем с электрическим или газовым обогревом в зависимости от количества жителей в доме:

Поверхность нагрева

Требуемая поверхность нагрева теплообменника может быть рассчитана как:

A = 1000 H / kq _м (3)

где

A = поверхность нагрева (м ² )

H (кВт)

k = общий коэффициент теплопередачи (Вт / м ² K)

q _m = средняя логарифмическая разность температур (K)

Тепло коэффициенты передачи зависят от

• материалов, используемых в теплопередающих поверхностях
• const Работа теплообменника — турбулентный или нетурбулентный поток
• Тип жидкостей — их вязкость и удельная теплоемкость

Котел

Котел с правильной мощностью должен быть выбран из каталогов производителя, где

Мощность котла = Отопление мощность водонагревателя + запас прочности (обычно 10-20%)

Расчетная схема и размер труб

Максимальный объемный расход через соединительных труб к фитингам и другому оборудованию определяется максимальной потребностью каждого потребителя.

Максимальный объемный расход через магистральных труб определяется максимальной потребностью в фитингах и статистическим запросом на основе количества и типов поставляемых фитингов и оборудования.

Горячая вода от Sun

На приведенной ниже диаграмме показаны типичная минимальная площадь коллектора и объем хранилища в зависимости от количества жителей в доме для производства горячей воды с помощью солнечной энергии.

Водонагреватель какого размера вам нужен? (Всеобъемлющее руководство)

У вас постоянно заканчивается вода или ваш водонагреватель часто выходит из строя? Вам нужен апгрейд? Покупка нового водонагревателя немного отличается от бега в магазин за припасами.

Это требует некоторого размышления и в некоторых случаях может показаться немного пугающим. Мы все хотим сделать все правильно с первого раза и вернуться к нормальной жизни, верно? Вероятно, в первую очередь у вас возникает вопрос: «Какой размер мне нужен?»

В этой статье мы поделимся некоторыми вещами, которые следует учитывать при выборе водонагревателя подходящего размера. Мы также покажем вам, как рассчитать потребление воды и как это повлияет на ваш выбор водонагревателя.

Типы водонагревателей

Существуют различные типы систем водонагревателя, из которых вы можете выбрать:

1.Солнечные водонагревательные системы

Эти системы полагаются на возобновляемую энергию солнца и несут низкие эксплуатационные расходы по сравнению со стандартными газовыми или электрическими водонагревателями. Однако многие домовладельцы уклоняются от них из-за высоких первоначальных затрат на установку.

Основными компонентами этой системы являются накопительный бак и солнечный коллектор. Солнечный коллектор представляет собой плоскую коробку, состоящую из прозрачной крышки и изолированной задней панели. Внутри коллектора вы найдете несколько трубок с охлаждающей жидкостью ⁽¹⁾ .

Для оптимальной работы обогревателя необходимо учитывать, сколько солнечной энергии достигает вашего здания. Размещение и наклон коллектора определяет, насколько эффективна ваша система отопления.

Самое лучшее в этих системах водяного отопления то, что они используют как прямое солнечное излучение, так и рассеянное солнечное излучение. Те из нас, кто не живет в солнечном климате, все еще могут иметь доступ к адекватным солнечным ресурсам.

Это особенно верно, если здание не затемнено и обычно выходит на юг.Перед установкой солнечной системы важно пригласить поставщика или установщика.

Они оценят доступ вашего здания к солнечной энергии и посоветуют размер и тип необходимой системы. Вам понадобится такая система, которая сможет удовлетворить более 90 процентов потребностей вашего домохозяйства в горячей воде летом.

В пасмурные дни или при увеличении потребления горячей воды вам понадобится система резервного копирования. Это может быть традиционный резервуар для воды или система без резервуара.

Солнечные системы горячего водоснабжения не требуют особого обслуживания и могут нуждаться в проверке каждые три-пять лет.Вполне вероятно, что вам может понадобиться заменить часть или две через 10 лет.

Оптимальное размещение — ключевой фактор, который следует учитывать при выборе коллектора солнечной системы. Перед покупкой солнечной системы горячего водоснабжения подумайте о следующем:

Размер солнечного коллектора

В большинстве случаев установщик или подрядчик будет следовать норме примерно 20 квадратных футов для первых двух человек. На каждого дополнительного человека они добавляют восемь квадратных футов, если вы живете в регионе Солнечного пояса США.

Для тех, кто живет на севере Соединенных Штатов, подрядчик добавит 12-14 квадратных футов на каждого дополнительного человека.

Объем хранения

Вот некоторые оценки, с которыми вы можете работать:

• Резервуар емкостью 50–60 галлонов может обслуживать домашнее хозяйство, состоящее из одного-трех человек.
• Емкость для хранения на 80 галлонов хорошо подойдет для семьи из трех-четырех человек.
• Цистерны объемом более 80 галлонов идеально подходят для четырех-шести человек ⁽²⁾ .

Строительные нормы и правила

Перед установкой солнечного водонагревателя важно связаться с муниципальным управлением. Кроме того, поговорите со своими соседями, сообществом и ассоциацией домовладельцев (в зависимости от того, что применимо) и сообщите им о своих намерениях.

Они предоставят вам правила и ограничения, которых вы должны придерживаться. Примеры могут включать:

• Превышение нагрузки на крышу.
• Устройство незаконных выступов на крышах.
• Неправильная проводка.
• Заграждение боковых дворов.
• Размещение вашей системы слишком близко к границам участков или улицам.

Не забывайте делать копии полученных разрешений для использования в будущем. ⁽³⁾ .

2. Бесконтактные системы горячего водоснабжения

Эти системы горячего водоснабжения набирают популярность в США благодаря своей эффективности и снижению стоимости энергии. Они производят горячую воду только при необходимости. В безрезервуарных системах для нагрева воды используется электрический элемент или газовая горелка.

Когда вы открываете кран с горячей водой, холодная вода течет по трубе в агрегат. Она нагревается, а затем вытекает горячей водой.

Ключевым преимуществом этой системы является то, что горячая вода подается мгновенно — нет необходимости ждать заполнения резервуара перед использованием. Большинство систем безбаквальных водонагревателей вешаются на стены, что означает, что они могут легко поместиться в ограниченном пространстве.

В отличие от резервуаров, здесь нет риска протечки, которая может привести к потере галлонов воды.Вам также не придется беспокоиться о том, что танк опрокинется во время землетрясения, если это возможно. Что еще более важно, бактерии Legionella не поселятся в вашей системе ⁽⁴⁾ .

Но и у них есть недостатки. Мощность безбаквального водонагревателя ограничивает расход. Как правило, эти нагреватели обеспечивают 2-5 галлонов горячей воды в минуту, что может быть недостаточно для одновременного и многократного использования.

Это означает, что вы не сможете одновременно пользоваться посудомоечной машиной и принимать горячий душ.Для этого потребуется установка двух или более водонагревателей.

Факторы, влияющие на размер

Скорость потока, а также повышение температуры являются двумя основными соображениями при выборе размеров безбаквального водонагревателя.

Расход

Чтобы определить желаемую скорость потока от вашего водонагревателя, рассчитайте пиковое потребление горячей воды. Это количество приборов для горячего водоснабжения, которое вы планируете использовать одновременно.

Подумайте о посудомоечной, душевой и стиральной машинах.Теперь сложите их скорости потока, которые по сути являются тем, сколько галлонов они используют в минуту (галлонов в минуту). Вот пример, который поможет увидеть ситуацию в перспективе:

• Душ — 2,5 галлона в минуту.
• Смеситель для раковины — 1 галл. / Мин.
• Ванна — 3 галл. / Мин.
• Посудомоечная машина — 3 галлона в минуту.
• Стиральная машина — 3 gmp.

Предположим, ваш час пик — утро. Кто-то будет в душе, пока вы будете мыть посуду, а еще один будет бриться. Ваше использование — 6.5 галлонов в минуту, что означает, что вам нужен нагреватель с расходом не менее 6,5 галлонов в минуту.

Повышение температуры

Самый простой способ сделать это — дать крану с холодной водой поработать пару минут, а затем с помощью термометра измерить его температуру.

В среднем температура горячей воды для домашних хозяйств составляет около 110 градусов по Фаренгейту. Теперь вычтите температуру холодной воды из 110 градусов по Фаренгейту, чтобы получить необходимое повышение температуры.

Если, скажем, температура вашей холодной воды составляет 65 градусов по Фаренгейту, вычтите это из 110 градусов по Фаренгейту.Следовательно, 45 градусов по Фаренгейту — это то, сколько нагревателю необходимо для нагрева воды, чтобы она достигла температуры 110 градусов по Фаренгейту.

Другими словами, требуемое повышение температуры составляет 45 градусов по Фаренгейту ⁽⁵⁾ .

Все водонагреватели без резервуаров имеют схему, в которой указан расход горячей воды при различных повышениях температуры. Используйте информацию, чтобы соответствующим образом настроить обогреватель.

3. Резервуарная система горячего водоснабжения

Эти обычные резервуары для хранения популярны во многих домах по всей территории США.С. И предлагаем готовый резервуар с горячей водой. Всякий раз, когда человек открывает кран, из верхней части бака течет горячая вода. При этом на дно емкости поступает холодная вода.

Это гарантирует, что бак остается полным. К сожалению, поскольку вода постоянно нагревается, независимо от того, используете вы горячую воду или нет, энергия теряется. Это называется потерей тепла в режиме ожидания.

Итак, водонагреватель какого размера мне нужен? При выборе подходящего размера необходимо учитывать несколько факторов.В их числе:

Физический размер

Если вы заменяете текущий резервуар на другой такого же размера, это не проблема. Однако обстоятельства меняются, и вы можете обнаружить, что в будущем ваша растущая семья будет использовать больше горячей воды.

Если вам необходимо приобрести резервуар большего размера, подумайте о том, сколько места вам потребуется для его размещения.

Источник топлива

В обычных водонагревателях резервуарного типа используются различные источники топлива, включая жидкий пропан, природный газ, мазут и электричество.

Тип топлива и его доступность влияют на размер водонагревателя, который вы хотите приобрести. Это также повлияет на его энергоэффективность и годовые эксплуатационные расходы ⁽⁶⁾ .

Размер домохозяйства

Большое домохозяйство, вероятно, будет использовать больше воды, чем дом из двух человек. Однако стоит отметить, что размер на самом деле зависит от того, сколько воды использует ваша собственность — у вас может быть небольшая семья, которая все равно потребляет больше воды, чем большая. Вот некоторые общие рекомендации по вместимости бака:

• 30-40 галлонов для одного-двух человек.
• 40-50 галлонов для двух-трех человек.
• 50-60 галлонов для трех-четырех человек.
• 60-80 галлонов для пяти и более человек.

Эти цифры являются приблизительными, и если вы хотите получить более точную картину, вам нужно будет выполнить некоторые вычисления. Вот что вы увидите:

Пиковый спрос

Подумайте, в какое время дня вы чаще всего используете горячую воду в доме. Также помните о количестве членов семьи, проживающих в вашем доме.

Рейтинг первого часа (FHR)

Это относится к тому, сколько горячей воды водонагреватель может произвести за один час. Эта цифра показывает эффективность обогревателя и то, сколько он может выдержать в час пик.

Вы можете использовать приведенную ниже таблицу, чтобы лучше оценить вашу потребность в час пик. Это поможет вам узнать свою ЧСС.

Пример:

В приведенном выше примере показана потребность в 48 галлонов в час пик.Это означает, что этой семье нужен водонагреватель с ЧСС 50 галлонов.

Вам нужно выбрать модель с ЧСС, которая соответствует или превышает ваше потребление воды в самое загруженное время дня ⁽⁷⁾ .

Отметим, что есть люди, которые не верят, что для бритья можно потреблять два галлона воды. Что ж, те, кто живет в больших домах, могут подтвердить это, но мы оставим это на ваше усмотрение!

Выбор вариантов

Водонагреватель какого размера мне нужен? Мы считаем, что теперь вы лучше можете ответить на этот вопрос.Знайте, как в вашем доме используется горячая вода, и тогда вы сделаете лучший выбор.

У вас есть вопросы или комментарии? Мы будем рады услышать от вас и не забудьте нажать кнопку «Поделиться».

5 вещей, которые следует учитывать при покупке новых водонагревателей

За последние несколько лет в отрасли водяного отопления произошло несколько потрясений, отчасти благодаря более высоким требованиям к эффективности водонагревателей, новым технологиям и отказу потребителей от воды резервуарного типа обогреватели.Из-за этого многие домовладельцы не понимают, какой водонагреватель покупать. Итак, если вы хотите купить новый водонагреватель, вот пять рекомендаций, которые помогут вам принять осознанное решение.

Хотя новые водонагреватели более эффективны, их размер пришлось увеличивать.

Если вы проводили какое-либо онлайн-исследование, вы, вероятно, встречали аббревиатуру «NAECA 3». NAECA, или Национальный закон об энергосбережении, регулирует потребление энергии некоторыми основными бытовыми приборами.Последняя редакция, NAECA 3, вступила в силу в апреле 2015 года и предусматривает более высокие рейтинги энергоэффективности водонагревателей. Теперь резервуары должны быть лучше изолированы, чтобы минимизировать тепловые потери (подумайте о том же объеме, с большей изоляцией, что делает резервуар больше), а в некоторых случаях — с другими решениями для нагрева воды.

Что означает NAECA 3 для домовладельцев?

Если ваш существующий резервуар был приобретен до пересмотра правил NAECA 3, ожидайте, что ваш следующий резервуар вырастет в размерах как минимум на 2 дюйма в высоту и на 2 дюйма в диаметре.

Это увеличение размера дает больше места только для изоляции, но не для горячей воды. Кроме того, традиционные резервуары более 55 галлонов больше не доступны.

Если вы ищете электрический водонагреватель емкостью 55+ галлонов, вам придется приобрести гибридный или тепловой насос, или резервуар для конденсата, если вы используете природный газ. Тепловой насос и гибридные резервуары стоят почти вдвое больше, чем вы обычно платите за традиционный водонагреватель. Кроме того, некоторые резервуары для газового конденсата стоят почти в три раза дороже традиционных резервуаров для хранения газа.Итак, если ваш текущий резервуар больше 55 галлонов, вам нужно подумать о новом решении, прежде чем пришло время заменить водонагреватель.

Перед покупкой нового водонагревателя убедитесь, что в вашем существующем пространстве можно разместить оборудование для бака большего размера, или проверьте, можно ли удовлетворить ваши потребности в горячей воде за счет бака меньшей емкости. Во многих случаях лучшим долгосрочным решением является замена бака на более энергоэффективный безбаковый водонагреватель. Вы можете узнать больше о правилах NAECA 3 на веб-сайте Министерства энергетики.

Следует ли нагревать воду с помощью пропана, природного газа или электричества?

При покупке следующего водонагревателя источник топлива будет первой переменной, которую следует учитывать при сортировке вариантов. Как правило, расходы, связанные с нагревом воды, будут выше при использовании пропана, поскольку топливо дороже природного газа. Электроэнергия и природный газ являются более распространенными источниками топлива, причем последний, как правило, является наименее дорогим.

После определения источника топлива следующий шаг — решить, собираетесь ли вы нагревать воду электричеством или природным газом.Почти в каждом доме есть электричество, но не во всех домах есть доступ к природному газу. Если у вас есть электричество только в вашем доме, часто дешевле продолжать использовать этот источник топлива для нагрева воды, чем платить за закопку пропанового бака или прокладывать новую линию природного газа (если это вообще возможно). Имейте в виду, что всегда существует прямая зависимость между количеством подаваемой мощности и выходной температурой вашей горячей воды. Всегда. Итак, важно определить, сколько энергии у вас дома.Это обычно называется эксплуатационной нагрузкой для жилого помещения и либо указано на панели главного выключателя, либо может быть рассчитано электриком.

Больше мощности — больше горячей воды (при постоянном расходе). Heatworks и другие компании по производству безбаквальных электрических водонагревателей располагают ресурсами для определения размеров, которые помогут вам определить, сколько энергии необходимо для удовлетворения ваших потребностей в горячей воде. Большинство стандартных электрических водонагревателей емкостного типа рассчитаны на ток 30 ампер и 220 вольт, однако большинству безбакерных агрегатов требуется более 30 ампер, чтобы вода была достаточно горячей.

Однако, поскольку тепловые электростанции и другие системы без резервуаров потребляют электроэнергию только при заборе горячей воды, вы не будете тратить энергию на нагревание резервуара в течение 20-24 часов в день, когда в среднем дом потребляет чуть более одного часа горячей воды в день. . Эта разница в использовании заключается в том, что экономия эксплуатационных расходов может быть компенсирована за счет использования безбака. В зависимости от сервисной нагрузки вашего дома вам может потребоваться электрик для установки более крупного выключателя, чтобы обеспечить вас достаточной мощностью. Ознакомьтесь с ресурсами по выбору размеров Heatworks здесь.

При работе с природным газом следует обратить внимание на то, чтобы перейти от цистерны к безбактериальной. В баковых водонагревателях, работающих на природном газе, используются газовые линии ½ дюйма, в то время как в безбакерных водонагревателях требуются газовые линии дюйма. Хотя некоторые компании без резервуаров начали производить водонагреватели без резервуаров с более низким рейтингом BTU для размещения существующей газовой линии, вам нужно будет посмотреть на стоимость оборудования помещения и переделки трубопроводов, если вы переходите с резервуарного типа на без резервуара. (В дополнение к трубопроводу газопровода, при работе с водонагревателями, работающими на природном газе, чрезвычайно важна надлежащая вентиляция.) Хотя безбаковые электрические водонагреватели Heatworks не могут работать на природном газе, их можно установить на месте использования или в качестве усилителя для дополнения существующего источника горячей воды. Стоимость установки безбакерного электрического водонагревателя не сильно отличается от стоимости установки электрического водонагревателя емкостного типа.

Где находится ваш водонагреватель?

Мы уже обсуждали, как требования NAECA 3 могут означать, что установка нового водонагревателя того же размера, что и существующий агрегат, невозможна.Мы слышали ужасные истории о людях, которые пытались оборудовать свой существующий шкаф для коммунальных услуг или водонагревателя, чтобы он соответствовал их большему резервуару, только для того, чтобы узнать, что он не поместится в существующем пространстве и потребовал от них расширения пространства для размещения большего резервуара. . Если замена вашего текущего бака на бак NAECA 3 большего размера не является вариантом, рассмотрите возможность уменьшения размера до блока без бака, чтобы решить вашу проблему, не жертвуя доступной горячей водой . Помните, что большинство резервуаров рассчитаны на ток 30 ампер, поэтому перед покупкой имейте в виду требования к питанию для безбакового агрегата.Возможно, вам потребуется увеличить размер вашей проводки и / или выключателя, чтобы обеспечить достаточную подачу горячей воды.

Пока вы занимаетесь этим, вы можете также подумать об изменении размещения вашего водонагревателя. Почему? Возможно, вам придется долго ждать, пока горячая вода поступит в вашу основную ванну. Или вы семья из пяти человек и обнаруживаете, что у вас слишком быстро заканчивается горячая вода, прежде чем все пойдут в душ. Вы можете подумать о том, чтобы разместить свой новый водонагреватель ближе к месту (-ам) использования или в более централизованном месте, чтобы облегчить и эти болевые точки.Чтобы увидеть, как водонагреватель MODEL 3 может быть настроен в вашем доме или офисе, щелкните здесь.

Какова ваша начальная температура грунтовых вод?

При использовании безрезервуарных электрических водонагревателей вы должны быть уверены, что ваш дом имеет правильный размер. Это означает вычисление того, сколько энергии необходимо для достижения желаемой температуры. Температура грунтовых вод важна, потому что это ваша отправная точка. Если вы живете в более холодном климате, потребуется больше энергии, чтобы нагреть воду до 104 ° F, что является средней температурой душа, чем если бы вы жили в более теплом климате.Карты температуры грунтовых вод следует использовать для определения температуры грунтовых вод в вашем районе.

Измерение температуры воды, поступающей из наружного крана, может быть неточным и часто приводит к занижению размеров, поскольку температура грунтовых вод колеблется между зимними и летними месяцами. В мире безрезервуарных электрических водонагревателей Джо из Нью-Йорка понадобится больше энергии для достижения той же температуры горячей воды, что и Джейн из Флориды. Это просто потому, что Джо начал с грунтовыми водами ~ 47 ° F, а грунтовые воды Джейн — ~ 75 ° F.В большинстве случаев в существующую панель можно установить выключатель большего размера, чтобы обеспечить большую мощность и недорого. Помните, что с баком без резервуара нет предварительно подогретого резервуара с водой. Это означает, что у вас не закончится горячая вода, но вам понадобится достаточно энергии, чтобы нагреть воду до желаемой выходной температуры по запросу.

Сколько горячей воды вы используете в любой момент времени?

Скорость потока относится к скорости потока воды из установленных приспособлений для горячего водоснабжения. В безрезервуарных электрических водонагревателях существует прямая зависимость между расходом арматуры (потреблением), мощностью, подаваемой на безбаковый электрический водонагреватель, и выходной температурой горячей воды.Чем выше расход, тем ниже температура (если мощность остается постоянной).

Многие устройства без резервуаров не могут удовлетворить потребности в оборудовании с высоким расходом, например, насадках для тропического душа и гидромассажных ваннах.

Часто в резервуарах заканчивается горячая вода при подаче к этим высокопроизводительным приспособлениям. Из-за этого, а также из-за многих зеленых инициатив часто рекомендуется использовать приспособления с низким расходом, когда это возможно. В некоторых штатах, например в Калифорнии, даже есть законы, регулирующие использование арматуры с высоким и низким расходом.

Таким образом, покупка водонагревателя — это большое дело — это гораздо больше, чем просто указанная цена. Помните о соответствии новым стандартам энергоэффективности, питанию устройства, месту проживания устройства в вашем доме, температуре грунтовых вод и типам приспособлений, которые вам удобно использовать. Используйте доступные ресурсы для определения размеров и обратитесь за советом к продавцу в местном магазине бытовой техники. Наслаждайтесь следующим горячим душем с уверенностью, что вы сделали лучший выбор для себя и своей семьи в горячем водоснабжении.

———
Ресурсы
http://www.brothersplumbing.com/wp-content/uploads/NAECA_Builder_Brochure.pdf
https://www.phcppros.com/articles/5312-water -Нагреватель-регуляторы

Мощность, необходимая для нагрева объема жидкости

РАСЧЕТ МОЩНОСТИ, НЕОБХОДИМОЙ ДЛЯ НАГРЕВА ОБЪЕМА ЖИДКОСТИ

Онлайн расчет

–

Мощность, которая должна быть установлена ​​для повышения температуры в течение заданного времени объема жидкости, содержащейся в резервуаре, является результатом 2 расчетов: расчета мощности для повышения температуры жидкости (Pch) и расчет теплопотерь (Pth).

–

Установленная мощность (кВт) = Тепловая мощность (Pch) + Тепловые потери (Pth)

–

–

1 / Расчет мощности, необходимой для повышения температуры объема жидкости:

–

— Мощность обогрева: Pch (кВт)

— Вес жидкости: M (кг)

— Удельная теплоемкость жидкости: Cp (ккал / кг × ° C)

— Начальная температура: t1 (° C)

— Требуемая конечная температура: t2 (° C)

— Время нагрева: T (ч)

— 1,2 : Коэффициент безопасности, связанный с нашими производственными допусками и вариациями мощности сети

–

Pch = (M × Cp × (t2 — t1) × 1,2) ÷ (860 × T)

–

–

–

a / Расчет массы нагреваемой жидкости:

— Вес жидкости: M (кг)

— Объем нагреваемой жидкости: В (дм3 или литр)

— Плотность жидкости: ρ (кг / дм3)

–

M = V × ρ

–

Значения ρ / Cp для некоторых жидкостей:

Вода: 1/1

Минеральное масло: 0,9 / 0,5

Битум: 1,1 / 0,58

Уксусная кислота: 1,1 / 0,51

Соляная кислота: 1,2 / 0,6

Азотная кислота: 1,5 / 0,66

–

б / Расчет объема жидкости:

В цилиндрической емкости:

— Объем бака: В (дм3)

— Диаметр бака: ∅ (дм)

— Высота жидкости: h2 (дм)

В = π × (∅² ÷ 4) × h2

В прямоугольном резервуаре:

— Объем бака: В (дм3)

— Длина бака: L (дм)

— Ширина бака: Вт (дм)

— Высота жидкости: h2 (дм)

V = Д × Ш × В2

2 / Расчет мощности, необходимой для компенсации тепловых потерь:

— Тепловые потери: Pth (кВт)

— Площадь теплообменной поверхности резервуара: S (м2)

— Требуемая конечная температура: t2 (° C)

— Температура: ta (° C)

— Коэффициент обмена: K (ккал / ч × м2 × ° C)

— 1,2 : Коэффициент безопасности, связанный с нашими производственными допусками и вариациями мощности сети

Pth = (S × (t2 — ta) × K × 1,2) ÷ 860

Коэффициент обмена K как функция скорости ветра и толщины изоляции:

а / Расчет площади обменной поверхности резервуара:

Площадь цилиндрической емкости:

— Площадь резервуара: S (м2)

— Диаметр резервуара: ∅ (м)

— Высота резервуара: х3 (м)

S = (π × (∅² ÷ 4)) + (π × ∅ × h3)

Площадь прямоугольного резервуара:

— Площадь резервуара: S (м2)

— Длина резервуара: L (м)

— Ширина бака: Вт (м)

— Высота бака: х3 (м)

S = ((Д + Ш) × в3 × 2) + (Д × Ш)

–

Урок 3: Солнечные водонагревательные системы; Размещение и калибровка

Введение

Видимый свет ( инсоляция ) является основным источником энергии, собираемым системами, которые обеспечивают тепло помещений, тепло воды и электричество для домов.Из-за наклона оси Земли количество солнечной инсоляции, падающей на любую точку на поверхности Земли, меняется в течение года. Ежедневно и сезонно количество световой энергии, падающей на поверхность, изменяется от восхода до захода солнца. Атмосферные условия и высота над уровнем моря также являются факторами, влияющими на количество света, достигающего поверхности Земли.

Для участков выше и ниже экватора сезонные колебания обычно отмечаются весенним и осенним равноденствиями, а также летним и зимним солнцестоянием.Равноденствия определяются как время года, когда солнце пересекает экватор (март и 21/22 сентября). В это время наблюдается равное количество часов светового дня и ночи. Летнее и зимнее солнцестояние определяются как время, когда солнце достигает своей самой высокой / самой низкой широты. В северных широтах летнее солнцестояние приходится на 21/22 июня, а зимнее солнцестояние — 21/22 декабря. Летнее солнцестояние — это дата, когда количество световых часов самое длинное, а зимнее солнцестояние — самое короткое количество световых часов.В южном полушарии солнцестояние как раз наоборот.

Перед установкой солнечной водонагревательной системы вы должны сначала рассмотреть солнечный ресурс участка, так как эффективность и конструкция солнечной водонагревательной системы зависят от того, сколько солнечной энергии достигает строительной площадки. Вам также необходимо правильно подобрать размер системы, чтобы гарантировать, что она удовлетворяет потребности дома в горячей воде. В этом уроке вы узнаете, как разместить и определить размер солнечной водонагревательной системы.

Энергетические расчеты и единицы

Мы должны уметь измерять и сравнивать энергию и другие величины, чтобы иметь возможность оценить размер солнечных водонагревательных и солнечных электрических систем.Следовательно, нам необходимо понять, какие энергетические расчеты и единицы измерения энергии мы используем для этих оценок.

Определения:

Тепло:
Британская тепловая единица (БТЕ): количество энергии, необходимое для подъема 1 фунта воды на 1 градус Фаренгейта

Therm: 100000 британских тепловых единиц

DekaTherm (DKT) : 1 000 000 британских тепловых единиц
Природный газ содержит около 1 датской тонны энергии на 1000 кубических футов газа.

Электроэнергия и энергия
1 Вт = 1 В * 1 А в чисто резистивных цепях

1000 Вт = 1 киловатт (кВт) (это мощность)

1 кВт * 1 час = 1 киловатт-час (это энергия)

В начало

Размещение солнечной водонагревательной системы

Солнечные водонагревательные системы используют как прямое, так и рассеянное солнечное излучение. Несмотря на более холодный северный климат, Пенсильвания по-прежнему предлагает адекватные солнечные ресурсы. Обычно, если место установки не затемнено с 9 до 15 часов. и выходит на юг, это хороший кандидат на установку солнечной водонагревательной системы.

PVWatts (www.pvwatts.org) — полезный онлайн-калькулятор, который помогает понять солнечный ресурс в данном месте. В таблице ниже показаны средние летние, зимние и годовые значения солнечной радиации для Уилкс-Барре, штат Пенсильвания.PVWatts может помочь вам определить солнечный ресурс, доступный на вашем конкретном участке, а также помочь вам оценить размер солнечной системы, необходимой для обеспечения необходимой солнечной энергии для солнечных водонагревательных или солнечных электрических систем. ( Совет: чтобы преобразовать киловатт-часы в британские тепловые единицы, умножьте на 3413. Чтобы преобразовать квадратные метры в квадратные футы, умножьте на 10,76 ).

Ориентация коллектора
Ориентация коллектора имеет решающее значение для достижения максимальной производительности солнечной энергетической системы. В целом, оптимальная ориентация солнечного коллектора в северном полушарии — истинный юг (азимут 1800). Однако недавние исследования показали, что, в зависимости от местоположения и наклона коллектора, коллектор может быть повернут до 90 к востоку или западу от истинного юга без значительного снижения его производительности.

Местные климатические условия могут сыграть значительную роль в выборе ориентации коллекторов на восток или запад от истинного юга, а также при определении правильного угла наклона коллекторов. Ориентация и наклон крыши зданий, факторы затенения, эстетика и местные условия также играют важную роль в установке оборудования для сбора солнечных систем.

Вы также должны учитывать такие факторы, как ориентация крыши (если вы планируете установить коллектор на крыше), особенности местного ландшафта, которые затеняют коллектор ежедневно или сезонно, и местные погодные условия (например, туманное утро или облачный день), как эти факторы также могут повлиять на оптимальную ориентацию коллектора.

Наклонный коллектор
Большинство жилых солнечных коллекторов представляют собой плоские панели, которые можно установить на крыше или на земле. Коллекторы с плоскими пластинами обычно фиксируются в наклонном положении, соответствующем широте местоположения. Это позволяет коллекционеру лучше всего улавливать солнце. Эти коллекторы могут использовать как прямые солнечные лучи, так и отраженный свет, проходящий через облака или от земли. Поскольку они используют весь доступный солнечный свет, плоские коллекторы — лучший выбор для многих северных штатов.

Хотя оптимальным углом наклона коллектора является угол, равный широте, плоская установка коллектора на наклонной крыше не приведет к значительному снижению производительности системы и часто желательна по эстетическим соображениям. Однако вы захотите принять во внимание угол наклона крыши при определении размеров системы.

Затенение
Как упоминалось ранее, солнечные коллекторы следует устанавливать на участке, не затененном от 9 а.м. до 15:00 и смотрит на юг. Затенение от гор, деревьев, зданий и других географических объектов может значительно снизить производительность коллектора. Перед установкой солнечной энергетической системы вы должны сначала составить схему движения солнца, чтобы оценить влияние затенения на годовую производительность системы.

В начало

Расчет солнечной водонагревательной системы

Чтобы правильно определить размер солнечной водонагревательной системы, вам необходимо определить общую площадь коллектора и объем хранилища, необходимые для удовлетворения от 90 до 100 процентов потребностей домашнего хозяйства в горячей воде в летний период.Один программный инструмент, который доступен для расчета размеров солнечной системы водяного отопления, — это RetScreen (www.retscreen.net/ang/home.php). Если вы планируете разработать несколько систем солнечного нагрева воды, вы можете загрузить программное обеспечение для горячего водоснабжения с сайта www.retscreen.net/ang/t_software.php. Это программное обеспечение можно использовать для определения размеров солнечных водонагревательных систем, и мы будем использовать его для проверки приведенного ниже примера расчета практических правил.

Определение размера площади коллектора
Хорошее практическое правило для определения размера площади коллектора в северных климатических условиях, например в Пенсильвании, состоит в том, чтобы оставить 20 квадратных футов (2 квадратных метра) площади коллектора для каждого из первых двух членов семьи и от 12 до 14 квадратных метров. футов для каждого дополнительного человека.

Определение объема хранения
Небольшого (от 50 до 60 галлонов) резервуара для хранения обычно достаточно для одного-двух человек. Средний (80 галлонов) резервуар для хранения хорошо подходит для трех-четырех человек. Большой бак (120 галлонов) подходит для четырех-шести человек.

Для активных солнечных водонагревательных систем размер солнечного накопителя увеличивается с размером коллектора, обычно 1,5 галлона на квадратный фут коллектора. Это помогает предотвратить перегрев системы при низкой потребности в горячей воде.

На веб-сайте Solar Rating and Certification Corporation результаты тепловых характеристик протестированных солнечных коллекторов можно найти по адресу www.fsec.ucf.edu/solar/testcert/collectr/tprdhw.htm. На сайте представлены данные о производительности в диапазоне температур, который подходит для выбора коллектора для нагрева потребности в горячей воде. Ниже приводится страница с этого сайта. Имейте в виду, что эти коллекционеры сертифицированы в соответствии с условиями Флориды. Чтобы выбрать правильный размер коллектора для Пенсильвании, необходимо провести метод проб и ошибок.

Сравнивая суточную потребность в тепле для горячей воды с тестированными показателями тепловой производительности коллектора, мы хотим выбрать солнечные коллекторы, которые будут производить 45 081 БТЕ / день. Заглянув в столбец БТЕ / день, мы видим, что нам потребуются два коллектора, чтобы соответствовать нашей нагрузке, каждый из которых может обеспечить около 22 541 БТЕ / день.Коллектор AE-32 от компании Alternate Energy Technologies рассчитан на 27 500 БТЕ / день. Каждый из этих коллекторов имеет площадь около 32 квадратных футов. Этот пример выгодно отличается от представленных ранее общих рекомендаций по количеству солнечных коллекторов для установки 20 квадратных футов площади коллектора для первых двух человек и 12 квадратных футов для каждого дополнительного жильца.

В Пенсильвании резервуар для хранения воды, соединяемый с солнечным коллектором площадью 64 квадратных фута, должен быть не менее 80 галлонов, но лучше использовать резервуар емкостью более 90 галлонов.

В начало

Вопросы

1. При использовании программного обеспечения RETScreen коллекторы AET AE-32 будут производить 0,98 МВтч с июня по август, или 36 347 БТЕ в сутки. Это не соответствует нашей расчетной нагрузке на нагрев воды, поэтому нам нужно выбрать другой коллектор. Поскольку у нас дефицит около 8 734 БТЕ в день, или 24%, нам нужно выбрать коллекционеров примерно на 24% больше, чем наша первоначальная оценка. Мы попробуем коллектор AET AE-40 площадью 40 квадратных футов. Используя программу RET Screen, мы видим, что коллекторы AE-40 произведут 1.08 МВтч с июня по август или около 40 055. Что случилось? Почему мы увеличиваем площадь солнечного коллектора на 25% и получаем только на 10% больше горячей воды? Ответ заключается в том, что, когда количество произведенной энергии приближается к количеству используемой энергии, эффективность системы падает, потому что более высокие температуры системы приводят к большим потерям тепла. Система с двумя коллекторами AE-32 имеет КПД системы 35 процентов, обеспечивая при этом 86% энергии, необходимой в летнее время (86% называется солнечной фракцией).Система с двумя коллекторами AE-40 имеет КПД 31%, обеспечивая при этом 95% энергии, необходимой в летнее время. Помните, мы начали с того, что рассчитали систему, чтобы обеспечить 100% энергии для нагрева воды в летнее время.

   Другой параметр конструкции системы, на который нам нужно обратить внимание, — это размер солнечного резервуара для хранения воды. Предыдущий анализ был выполнен с использованием RETScreen с учетом резервуара на 120 галлонов. Каковы были бы КПД и доля солнечной энергии, если бы мы установили резервуар для хранения на 80 галлонов? Модель RETScreen предсказывает, что при использовании резервуара для хранения емкостью 80 галлонов доля солнечной энергии снижается до 93%, а эффективность в летнее время остается на уровне 31%.Таким образом, резервуар меньшего размера снижает долю солнечной энергии в системе.

   Как работает наша система на годовой основе?

   Среднее дневное излучение Солнца за январь и июль и ежегодно для различных углов наклона и азимута в Уилкс-Барре, Пенсильвания (кВтч / м2 / день) Источник: веб-сайт PV Watts www.pvwatts. орг
   Угол наклона	Азимутальный угол	Январь	июля	Ежегодно
   25	180	2.50	5,58	4,19
   25	210	2,40	5,81	4,12
   25	270	1,72	5,52	3,59
   40	180	2,81	5,47	4.19
   40	210	2,66	5,45	4,09
   40	270	1,69	5,08	3,37
   55	180	2,89	4,82	3,98
   55	210	2.79	4,85	3,88
   55	270	1,62	4,55	3,09

2. Используя данные для Уилкс-Барре в таблице выше, какова разница в процентах между среднегодовой дневной солнечной инсоляцией, падающей на поверхность, обращенную на истинный юг (азимутальный угол 1800) с наклоном 25 градусов по сравнению с наклоном в 55 градусов? Для наклона на 25 градусов по сравнению с поверхностью, наклоненной на 40 градусов?
3. Какова разница в процентах между среднегодовым значением для поверхности, наклоненной на 25 градусов и обращенной на истинный юг, и той же поверхности, с таким же наклоном, но с азимутальным углом 210 градусов?
4. Какова разница в процентах между среднегодовым значением для поверхности, наклоненной на 25 градусов и обращенной на истинный юг, и той же поверхности, такого же наклона с азимутальным углом 270 градусов? Для поверхностей с уклоном 40 и 55 градусов?
5. Учитывая процентные различия, указанные в вопросе 3, какой угол наклона более разумно принять, если у вас не было другого выбора, кроме как установить солнечную систему с азимутальным углом 270 градусов? Пожалуйста, объясните свой ответ.
6. Если бы вы жили в Уилкс-Барре и хотели максимально улавливать солнечную инсоляцию зимой, с какими углами наклона и азимута вы бы установили солнечные коллекторы? И наоборот, если вы хотите максимизировать летний сбор солнечной энергии, под каким углом наклона и азимута вы бы установили солнечные коллекторы?
7. В примере определения размеров солнечной системы общая суточная потребность в тепловой энергии для 80 галлонов горячей воды была рассчитана на уровне 45 081 британских тепловых единиц. Какова будет общая потребность в тепловой энергии для 80 галлонов при температуре горячей воды 1400F и той же температуре холодной воды?
8. Какова будет потребность в дополнительной энергии для 80 галлонов горячей воды с температурой горячей воды, установленной на уровне 1200F, и солнечной системой нагрева воды, обеспечивающей воду 1000F на вход холодной воды обычного водонагревателя для бытового горячего водонагревателя? При расчете принимайте тепловые потери для установленной температуры 120 градусов от обычного нагревателя.