Question:
Préchauffage pour chauffe-eau sans réservoir
Tim Brigham
2015-02-20 19:29:58 UTC
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J'ai un chauffe-eau sans réservoir qui est juste un peu trop petit pour notre nouvelle maison - l'augmentation de la température n'est pas tout à fait suffisante pour les mois d'hiver. Notre sous-sol est grand et relativement chaud, j'ai donc eu l'idée d'utiliser un préchauffeur, soit sous la forme d'un radiateur (pensez radiateur automobile, par exemple d'un camion de taille F150) plombé devant le chauffe-eau ou d'un 100 pieds de pex enroulé dans un tambour de 55 gallons rempli d'eau.

Comment dois-je procéder?

Pour être clair, vous parlez d'utiliser la température de l'air ambiant au sous-sol pour chauffer l'eau?
AiliznxpslCMT qui est correct.
À 2,5 gpm (débit maximal pour les pommes de douche), même 100 pi de PEX de 1 "seraient vidés en un peu plus d'une minute. Ensuite, vous n'auriez plus d'eau préchauffée.
Vous voudrez peut-être examiner un "* [unité de récupération de chaleur de l'eau de drainage (DWHR)] (http://www.watercycles.ca/images/images/watercycle.gif) *". Bien que ce ne soit pas une option pour tout le monde, cela vaut peut-être la peine d'être examiné.
Ouais, si vous avez de la place, installez simplement un tank et oubliez le tankless. Pour une maison normale constamment occupée, un sans réservoir est de toute façon moins efficace - ils n'économisent de l'énergie (par rapport à un réservoir moderne bien isolé) que lorsque l'utilisation est assez intermittente (par exemple, une cabine de week-end).
@HotLicks Avez-vous des données pour étayer cette affirmation?
Je ne l'ai pas sous la main, mais c'est bien connu pour être vrai, en dehors de la fraternité des vendeurs sans réservoir. J'ai vu plusieurs discussions sur les chiffres, notamment sur Breaktime.
Dans les climats plus chauds, on pourrait utiliser un "chauffe-eau Texas" - un réservoir en plastique noir sur le toit.
Une autre option si c'est juste pour une douche est de réduire légèrement le débit - ici au Royaume-Uni, vous pouvez obtenir un réducteur de débit qui va en ligne, sinon vous pouvez fermer légèrement toute vanne de service présente sur la douche. Il y a de fortes chances que toute réduction ne soit pas très importante.
@ChrisH c'était ma première pensée .. J'ai déjà un réducteur de débit et une pomme de douche à faible usage. Merci pour votre contribution.
Merci @HotLicks pour votre contribution, mais je ne vais pas mettre au rebut mon tankless. Nous avons constaté une réduction de 40% de nos factures de gaz et d'eau après son installation. Cela fonctionne bien pour notre utilisation.
@TimBrigham - Je ne vois pas comment cela pourrait réduire votre facture d'eau, autrement qu'en forçant les gens à prendre des douches plus courtes.
@HotLicks il a réduit la quantité d'eau dont nous avions besoin pour notre machine à laver (moins d'eau chaude nécessaire pour atteindre la température désirée pour nos vêtements).
@TimBrigham - Cela n'a aucun sens. La machine va faire couler la même quantité d'eau quoi qu'il arrive (à part certaines des unités vissées "haute efficacité" qui peuvent devenir dingues si elles ne sont pas satisfaites de la température).
Je suggère d'acheter un [chauffe-eau] (http://en.wikipedia.org/wiki/Boiling_vessel) avec un [tank] attaché (https://en.wikipedia.org/wiki/Challenger_2#Crew_and_accommodation) des [Britanniques ] (https://www.youtube.com/watch?v=vWmDHO_0P5Q).
@TimBrigham On dirait que le chauffage est assez sérieusement sous-estimé. Contourner ce problème sans remplacer le radiateur ne sera pas facile. La récupération de la chaleur perdue semble être la meilleure solution car vous avez davantage besoin de chaleur en hiver. Je ne recommanderais pas d'arracher quelque chose de nouvellement installé, mais je suppose que la plupart des économies ne sont pas dues au type de chauffage, mais à la combustion beaucoup plus efficace des appareils modernes.
@HotLicks J'ai une laveuse à haute efficacité. :)
La laveuse HE essaiera de mesurer les températures et de faire couler de l'eau chaude jusqu'à ce que la température souhaitée soit atteinte, même si cela entraîne un remplissage excessif de la cuve. Si la température de l'eau entrante est la même, il utilisera la même quantité d'eau que vous ayez un réservoir ou un réservoir sans réservoir. Ce n'est que si vous aviez baissé la température du réservoir pour tenter «d'économiser de l'énergie» qu'il y aurait une différence.
@HotLicks Pouvez-vous fournir des sources pour votre affirmation selon laquelle les unités sans réservoir sont moins efficaces?En regardant simplement le facteur énergétique d'un réservoir haute performance par rapport à un réservoir sans réservoir, les unités sans réservoir fonctionnent de manière comparable, et souvent encore meilleures.
Si vous ne l'avez pas déjà résolu (c'est un article relativement ancien, je sais), envisageriez-vous des unités au point d'utilisation sur les projecteurs?Ils se branchent souvent sur un NEMA 5-15 standard et fournissent jusqu'à 2,5 GPM (pour une douche).
Neuf réponses:
#1
+10
longneck
2015-02-20 20:37:41 UTC
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La manière typique de préchauffer l'eau est d'installer un chauffe-eau à réservoir standard avant le sans réservoir, mais de le laisser éteint.

Utiliser un radiateur automobile est une idée terrible. Vous ne voulez pas connecter quelque chose qui n'est pas conçu pour l'eau potable à votre plomberie. C'est juste demander des ennuis.

L'idée pex est intéressante. La seule raison pour laquelle je peux penser que cela ne fonctionnerait pas est que 100 pieds de pex introduisent une perte de pression. Mettez un compteur au bout pour vous assurer que vous avez suffisamment de pression dans votre chauffe-eau. Si vous avez le matériel pour le faire, vous pouvez l'essayer. Mais je n'achèterais pas 100 pieds de pex juste pour le faire.

L'utilisation d'un chauffe-eau à réservoir présente quelques avantages par rapport à l'idée de pex-dans-un-seau d'eau:

  • Si votre chauffe-eau sans réservoir a un problème, vous pouvez simplement allumer le chauffe-eau du réservoir.
  • Vous obtenez de l'eau préchauffée beaucoup plus longtemps avec un réservoir que vos 100 pieds de pex.
    • Avec la solution pex, la majeure partie du transfert de chaleur se produira lorsque l'eau se trouve dans la bobine de 100 pieds. Lorsque l'eau coule, le transfert de chaleur de l'eau du seau à l'eau du serpentin sera minime. Ainsi, une fois que vous videz le serpentin, votre eau préchauffée a disparu.
    • Avec le chauffe-eau à réservoir, l'eau à température ambiante dans le réservoir se mélangera à l'eau froide entrante. Vous obtenez une baisse graduelle très lente de la température, mais elle ne baisse pas soudainement après quelques minutes comme le ferait la solution pex.
  • Si jamais votre eau est coupée , vous avez tout un réservoir d'eau à votre disposition.
L'isolation d'un chauffe-eau standard le rend un peu moins utile aux fins prévues qu'un réservoir simple et non isolé.
C'est vrai. Je mettrai à jour ma réponse.
Et s'il installait un chauffe-eau à réservoir après le réservoir sans réservoir et l'avait-il allumé? De cette façon, le chauffe-eau du réservoir se remplit d'eau chaude / chaude et utilisera moins d'énergie pour l'amener à la température désirée.
@Random832 c'est une idée terrible. le but d'un système sans réservoir est de ne pas chauffer l'eau jusqu'à ce que vous en ayez besoin. en mettant d'abord un réservoir éteint, vous obtenez la chaleur pour préchauffer «gratuitement» de l'air ambiant. si vous le mettez après, vous éliminez l'efficacité de ne pas garder un énorme réservoir d'eau chaude en permanence.
@longneck Rien n'est gratuit: le réservoir d'eau va refroidir son sous-sol et faire travailler le système de chauffage de sa maison plus fort. Et je pensais que le but d'un système sans réservoir était de ne jamais manquer d'eau chaude.
la petite quantité de chaleur ambiante que le réservoir tirerait de l'air n'ajoutera pas de stress supplémentaire au système de chauffage. et le problème ici n'est pas "manquer d'eau chaude". le problème est l'augmentation de la température: l'eau entrante est trop froide pour que le chauffe-eau chauffe l'eau à la température désirée. Tim reçoit de l'eau chaude en continu; ce n'est tout simplement pas assez chaud. Comprenez-vous le concept d'élévation de température dans les chauffe-eau sans réservoir?
Si votre eau est coupée, comment pouvez-vous utiliser le réservoir d'eau sans aucune pression? (À moins que ce ne soit sur le toit ou quelque chose?)
Utilisez un seau. Je pense à une situation de rupture de conduite d'eau où la plupart des gens rempliraient une baignoire ou un évier avec de l'eau. J'ai utilisé mon réservoir de chauffe-eau dans le passé pour chasser les toilettes lors d'une panne d'eau.
Merci longneck. Grande perspicacité. Qu'en est-il de prendre les choses dans la direction opposée - l'eau potable dans le tambour de 55 gallons, l'eau non potable dans le pex attaché à un radiateur? Une petite pompe électronique et ce serait assez grand je pense.
Encore une fois, vous exposez l'eau potable de votre système de plomberie à quelque chose qui n'est pas conçu pour l'eau potable: le tambour. De plus, votre tambour devrait être scellé sous pression ou cela ne fonctionnerait pas. Allez vous acheter un chauffe-eau usagé et en avez fini avec.
Merci encore @longneck. Je ne suis pas sûr de ce que vous entendez par le fait que le tambour n'est pas conçu pour l'eau potable. Je parle des barils bleus en polyéthylène qui sont de qualité alimentaire / eau.
Qu'en est-il d'avoir un chauffe-eau à réservoir avant celui sans réservoir, mais réglé à une température très basse? Si le chauffe-réservoir pouvait être réglé à 30 ° C (86 ° F) et que la température ambiante était de 20 ° C (68 ° F), la consommation d'énergie au ralenti ne représenterait que 40% de ce qu'elle serait à 45 ° C (113 ° F) et 25% de ce qu'elle serait à 60 ° C ( 140F). Alors que le chauffe-réservoir devrait dépenser de l'énergie pour chauffer l'eau entrante plus froide à température, toute énergie dépensée pour le faire réduirait la quantité d'énergie que le chauffe-eau sans réservoir devrait dépenser.
Avec une cuve froide, y aurait-il un risque de légionellose?
#2
+8
Mr. Mascaro
2015-02-20 22:37:14 UTC
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Vous pouvez ajouter un appareil de chauffage plus petit sans réservoir à l'avant.

Certains d'entre eux sont même conçus pour être branchés sur une prise afin que vous n'ayez pas à effectuer de travaux électriques supplémentaires.

En Europe, je l'ai vu faire avec une unité plus grande pour alimenter toute la maison et une plus petite à la douche pour une utilisation en hiver.

Dans les deux cas, vous allez avoir un beaucoup plus loin avec cette solution en termes de performances et vous bénéficiez toujours des avantages énergétiques d'un système sans réservoir.

Toute autre solution le ramène à un système de `` réservoir '' ou coûterait presque autant qu'une seconde (100 'tube de cuivre 3 \ 4 ~ 500 $, + ailettes, ect) et ne fonctionnerait pas aussi bien qu'une 2ème unité. La maison d'été de ma famille a deux unités identiques, juste à côté de l'autre. Ils étaient [chers] (http://www.rinnai.us/tankless-water-heater) mais réduiront le débit si la température sortante baisse; HW pour toujours, mais pas autant. Idéalement, vous installez une deuxième unité ou une vanne de régulation de débit à commande de température (moins idéale). Mieux encore, une deuxième unité qui a son propre contrôle de flux.
+1 L'ajout d'une deuxième unité sans réservoir est la solution la plus professionnelle en supposant que le tuyau est déjà bien isolé.
J'ai ajouté plusieurs fois le point d'utilisation sans réservoir lorsque l'ensemble de la maison ne répondait pas aux attentes des propriétaires. +
#3
+4
Ecnerwal
2015-02-20 20:36:48 UTC
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N'utilisez PAS de radiateur automobile - il n'est ni conçu ni adapté à l'eau potable.

Si vous avez un "sous-sol relativement chaud", vous pouvez soit utiliser une plaine , un réservoir sous pression non isolé (un réservoir «de tempérage» dans cette application - froid dans le fond, réchauffé par le haut) ou exécutez une longue série de PEX de grand diamètre (pour minimiser la chute de pression) autour du plafond du sous-sol pour recueillir la chaleur. Je vois peu d'avantages et plusieurs inconvénients possibles (le principal étant la rouille potentielle ou la "fatigue plastique" selon le matériau du tambour) à "une bobine de tuyau dans un tambour de 55 gallons d'eau"

Si la perte de charge est un problème, pourquoi ne pas exécuter plusieurs longueurs en parallèle pour augmenter à la fois le débit (par rapport à un seul tuyau mince) et la surface (par rapport à n'importe quel tuyau unique)?
#4
+2
Tester101
2015-02-21 08:56:12 UTC
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Il y a quelques problèmes avec votre plan.

Conductivité thermique

Tout d'abord. Si vous envisagez de fabriquer un échangeur de chaleur, vous devez utiliser du cuivre au lieu du PEX. Le cuivre a une conductivité thermique de 401 watts / mètre kelvin (W / mK), tandis que le PEX est plus proche de 0,51.

Volume

Le problème suivant, c'est le volume d'eau que vous ' re préchauffage. 1 "PEX a un diamètre intérieur (I.D.) de seulement 0,865". Ce qui signifie 100 pieds de PEX, ne peut contenir que 3,0527478 gallons d'eau.

Volume = pi * r ^ 2 * L
V = pi * 0.4325 "^ 2 * 1200 pouces.
V = pi * 0.18705625 pouces carrés * 1200 pouces
V = pi * 224.4675 pouces cubes .
V = 705.18544896966691375461340363629 po3.

Un pouce cube peut contenir 0,004329 gallons d'eau.

X = 705.18544896966691375461340363629 po3 * 0,004329
X = 3.0527478085896880696437214243415 gallons

Aux États-Unis, les pommes de douche sont limitées à un maximum de 2,5 gallons par débit par minute. Cela signifie que si vous prenez une douche, l'eau préchauffée sera utilisée en un peu plus d'une minute. Même si vous utilisiez 100 pi de tube en cuivre de 1 po de type M, vous ne disposeriez que de 4,5411268397 gallons .

V = pi * 0,5275 pouces ^ 2 * 1200 pouces.
V = pi * 0,27825625 pouces carrés * 1200 pouces
V = pi * 333.9075 cu. po.
V = 1049.0013489785338857719650955024 cu. po.
X = 1049.0013489785338857719650955024 cu. po. * 0,004329
X = 4,5411268397280731915068368984299 gallons

Cela vous donnerait presque une douche de deux minutes. Bien que même avec la conductivité thermique plus élevée du cuivre, je doute que l'eau entrante puisse capter suffisamment de chaleur pour faire une différence.

Stockage en cuve

C'est pourquoi utiliser un 40 ou un réservoir de stockage de 50 gallons est préférable. À 2,5 gallons par minute, vous pourriez prendre une douche de 16 minutes avec juste l'eau du réservoir de 40 gallons.

L'isolation est votre ennemi

Les réservoirs d'eau chaude modernes sont conçus pour retenir la chaleur et sont bien isolés pour ce faire. Si vous utilisez un réservoir d'eau chaude sur étagère comme réservoir de rétention, cette isolation va jouer contre vous. Vous voudrez enlever autant d'isolant que possible.

Contamination, pression et maladie

Pour éviter la contamination de l'approvisionnement en eau, vous allez vouloir installer un clapet anti-retour sur la conduite d'alimentation alimentant le réservoir de rétention. Parce que l'eau de chauffage augmente son volume, vous allez devoir installer un vase d'expansion entre le réservoir de rétention et le réchauffeur. Finalement. L'eau stagnante est un terrain fertile pour les bactéries, vous voudrez donc vous assurer de chauffer l'eau à au moins 140 ° F (60 ° C).

#5
+1
dhaupin
2015-02-21 03:46:45 UTC
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Avez-vous isolé vos tuyaux au-delà du chauffe-eau pour qu'ils ne perdent pas l'élévation de chaleur par pied? Plus ils restent chauds avant l'appareil, moins il y a de demande de montée en température sur le chauffe-eau. Assurez-vous de coller toutes les coutures.

Faites également une mise au point sur votre appareil de chauffage - souvent avec les appareils de chauffage à ébullition et forcé, l'efficacité et l'élévation de chaleur sont inférieures aux spécifications. J'ai vu des 95& revendiqués avec une élévation de X à Y qui étaient beaucoup plus faibles à la sortie de l'usine en raison de la qualité du carburant, de l'atmosphère / de l'élévation, etc. En les réglant, vous pouvez atteindre environ 98% et éliminer plus d'élévation de chaleur.

Un réservoir ou un radiateur n'est pas une bonne idée. Le réservoir s'isole lui-même empêchant la circulation ou la convection et un radiateur est délicat et se colmatera rapidement. Pex n'est pas non plus une bonne idée (car ce n'est pas un bon conducteur de chaleur). Au lieu de cela, procurez-vous des ailettes chauffantes au pied. Vous n'avez pas besoin des couvertures, juste des palmes. Ils sont normalement destinés aux tuyaux en cuivre, mais vous pouvez faire glisser n'importe quoi à travers eux. Vous pouvez couvrir toute votre ligne d'alimentation en froid allant au radiateur avec les ailettes.

Une autre idée, si ce n'est pas un évent à haut rendement, vous pouvez enrouler un tube de cuivre autour de l'échappement afin de faire couler un peu de chaleur du conduit de fumée . La plupart des appareils de chauffage à la demande n'ont pas l'ancien style d'échappement (métal / paroi simple), mais cela vaut le coup d'œil. Cependant, il y a probablement une annulation massive de la garantie en faisant cela.

Je suppose qu'une autre pensée serait de tirer parti du fond de choses comme la baignoire (ou même la ligne directe de sortie elle-même), en supposant que votre approvisionnement soit suffisamment proche (ou en touchant), il pourrait préchauffer l'alimentation. Cela semble étrange, mais dans son concept, cela pourrait fonctionner - se préchauffer par la chaleur qui est normalement sangsue dans l'air.

La plupart des problèmes que j'ai vus avec le tankless sont électriques avec des unités de maison à trous en raison des besoins en énergie.J'ai ajouté un point d'utilisation électrique pour un gaz sans réservoir, mais j'ai ajouté plus de point d'utilisation à l'électricité, y compris le retour à un système avec réservoir pour 1 propriétaire.
#6
  0
Stephan Bianchi
2017-01-09 11:22:11 UTC
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Quel que soit le type de chauffe-eau dont vous disposez, assurez-vous de maintenir son efficacité: si vous avez de l'eau dure, installez un système anti-tartre (petit adoucisseur d'eau qui ressemble à un filtre), en ajoutant de nouveaux granulés tous les 6 mois et rincez le système avec vinaigre ou acide similaire une fois par an. S'il a un réservoir, remplacez l'anode sacrificielle tous les quatre ans environ pour éviter les fuites.

Bien que les informations soient exactes pour la durée de vie d'un système, elles ne répondent pas à la question et doivent être saisies sous forme de commentaire.
#7
  0
Hydroman
2018-02-20 04:53:40 UTC
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Tim Je suis dans l'industrie depuis 35 ans et pour répondre directement à votre question. Les appareils de chauffage sans réservoir trop petits sont très courants. Même les professionnels ne connaissent pas vos habitudes et vos besoins personnels. Pour augmenter le rendement, vous devez absolument mettre un réservoir de trempe avant votre tankless. Si la chaleur passive n'est pas suffisante, un petit chauffe-eau électrique de 120 V avec minuterie est une solution fantastique. Je recommande de régler le 120v à 94 ° F. Juste en dessous de la température de reproduction idéale pour la légionelle.

Je pense que vous voudriez qu'il soit plus proche de la température ambiante pour qu'il n'y ait pas autant de perte de chaleur.
#8
  0
barack obama
2019-05-24 00:46:42 UTC
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Vous pouvez insérer le chauffe-eau électrique et y faire passer l'évacuation de la sécheuse, puis sortir de la boîte. vers l'extérieur.

sinon, si l'évent de la sécheuse n'est pas alimenté, un ventilateur CPU de 12 volts pour faire circuler la chaleur du sous-sol là-bas.

ouvrir le chauffe-eau pour enlever l'isolation. parce que vous VOULEZ UNE isolation ZERO. Vous voulez que la chaleur de la pièce rayonne dans le réservoir.

vous aurez plus de 50 gallons d'eau chauffée à plus de 70 degrés pendant la nuit ... et vous n'aurez qu'à chauffer à partir de là. Votre tankless n'aura aucun problème.

Si vous n'avez pas de réservoir, vous pourriez simplement avoir une conduite d'eau froide entrante enroulée dans une baignoire d'eau / Cela sert à deux fins .. réchauffe l'eau entrante ... agit comme approvisionnement en eau d'urgence.

#9
  0
xeeka
2020-03-17 09:49:00 UTC
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Un chauffe-eau sans réservoir doit toujours être combiné avec un échangeur de chaleur à contre-courant , en particulier tous les chauffe-eau locaux sans réservoir. Peut économiser 20 à 70% d'énergie, en théorie près de 100% .De nombreuses instructions pour le bricolage sont disponibles, par ex.

Échangeur de chaleur.

Facile à construire, pas cher. Mais certains codes locaux exigent d'avoir au moins 2 couches de séparation entre l'eau douce et l'eau de drainage, ce qui n'est pas le cas avec ces solutions tube-dans-tube.

Une autre solution tube-dans-tube serait de faire passer un tube de cuivre (enroulé) à l'intérieur d'un long siphon élargi .

Le chauffe-eau sans réservoir doit être spécifié pour des températures d'entrée plus élevées (> 25 degrés Celsius), ce qui n'est pas toujours le cas si le refroidissement de l'électronique de puissance (triacs, IGBT, etc.) repose sur de l'eau d'entrée froide.

Le pomme de douche resp. la buse à eau doit avoir un débit réduit . La fermeture de 30 à 70% des petits trous avec du silicium (de l'intérieur) aide.

Le confort est normalement presque inchangé - et cela permet également d'économiser de l'eau.

Mais la pression dynamique plus élevée qui en résulte ne doit pas être augmentée au-dessus de la pression de sortie maximale spécifiée du réchauffeur.



Ce Q&R a été automatiquement traduit de la langue anglaise.Le contenu original est disponible sur stackexchange, que nous remercions pour la licence cc by-sa 3.0 sous laquelle il est distribué.
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