热泵热水器还是别的什么?
我们去秋天进入了我们的房子,我正在弄清楚什么类型的热水来取代我们的25岁的标准通风装置。我们不能直接更换,因为我不相信它是正确安装的。为了给你一个稍微的背景,热水箱位于车库中的电厕所(带锅炉)。车库实际上是低于等级(在我们的地区非常常见)所以它有点像在除了从锅炉和助理管道上消失的所有废物的无条件的地下室)。壁橱里有天然气(用于热水器和锅炉)。然而,没有220V。我们住在西雅图,所以我们的电力实际上来自90%+绿色来源。
所以我考虑的选项有1)天然气直排管2)天然气冷凝电源3)电热泵热水器(HPWH) 4)按需天然气。所有这些都有利弊,我正试图从碳足迹和成本的角度找出最合理的方式。
对于我必须运行的HPWH来获得一个220行到车库,我认为这让我大约1万美元左右,给出了面板的位置和长期运行。而且我必须决定我是否想要拉开外部空气或向外发泄冷空气(可能在外面发泄冷空气)。但这可能是所有选项的最温馨的,但不确定在凉爽/冷的西雅图冬季运营成本,而不是非常温暖的夏天。可能需要冷凝水泵,这取决于出口高度。
冷凝机组需要一个冷凝水泵。
直接发泄可能是最简单的替代物,但租约高效。
随需应变是最有效的天然气,但我没有足够大的天然气管道所以我必须运行一个新的天然气管道,那也不会便宜。如果我使用直接排气,我也可以用一个更高效率的组合单元替换锅炉,但这可能会超过10k,锅炉基本上工作得很好。
不管怎样,我想知道你们都是怎么想的,你们有什么建议或建议吗?提前谢谢! !
答案
马丁·霍拉迪(Martin Holladay)最近发表了一篇可能有帮助的文章:
//m.etiketa4.com/article/heating-fuel-cheaper-electricity-natural-gas
就其价值而言。在阅读这篇文章之前,我决定把我的天然气热水器换成一台HPWH。(我所在的州是少数几个电比天然气更便宜的州之一。)对我来说,从家里移除燃烧源比降低热水成本更有意义。
谢谢!我会看看那个。
我能问一下你选了哪个单位吗?你觉得怎么样?你是否从外面通风或拉风?
我有一台80加仑的暖气泵,对一个二人家庭来说太大了。但经销商卖给我的水管工的价格和60加仑差不多。冬天的时候,车库肯定会很冷,但我可能会跳过在外面通风。我对热泵运行的频率如此之低感到惊讶。
是啊,我想做大的,有闲置的产能。我的妻子和女儿都非常喜欢热水淋浴/浴缸,所以有额外的容量可能是好的。
我想我可能会在外面通风,部分原因是我的热水器和锅炉共用一个空间,而且锅炉里的水会流向房子里所有不同的区域,所以那个房间里有大量的铜。我担心冷空气会进入我家的供暖系统。
只有部分相关,但请注意,最具成本效益的选择通常是低流量(比如1加仑/分钟)淋浴喷头。
完全同意,但我得让家人慢慢适应。:-)
我不明白为什么你不能为高流量淋浴头,排水管热交换器和大热储罐做出节能选择 - 所以实际的热水器是低功耗的热泵(也许是一个极低的一个),但您获得200-500Gal的储备中的热水容量..
不确定我有足够的空间。
如果它对车库管道,HPWH仍然可以住在壁橱里,但它需要获得在小型电厕所里发现的大量空气。它将有额外的益处,干燥车库空气(不是半条件空间中的高湿度在PNW中特别常见。)
还有一个选项没有在你列出的四个选项中提到:
第五份选项是使用作为优先区操作的间接烧制罐用锅炉加热家用热水。几乎所有液体锅炉都是在西雅图的正常尺寸家庭的热负荷中超大,并通过赋予占空比增加占空比,而与独立(甚至无罐)燃气加热器相比,载重率提高了AS净效率。
为了评估这个选择…
这锅炉是什么牌子/型号的?
你的99%的设计热量负荷是多少?如果您不确定,请使用仅在此方法后的冬季的气体票据运行基于燃料使用的热负荷计算:
//m.etiketa4.com/article/out-with-the-old-in-with-the-d.
是的,我已经想到了一些气流问题。想象我会从车库中拉空气,然后排出房子的一侧。但仍在辩论。
出色的观点。我也在考虑到间接,并且应该在列表中包含它。承包商我给了我一个想要的估计,就像5k做这项工作。一个人不想触摸它。我不确定我会很舒服,这对我所愿意的其他选择做得很好。
我应该做计算并获得锅炉信息。生病了今天。
使用间接加热热水是非常效率的。即使你有一个modcon,你会看到大约80%的效率,因为回水温度太高,不能得到太多的冷凝。这与动力通电罐的效率大致相同,这是更便宜的购买和安装。
如果你想要半DIY式安装,一个选择是使用一个更大的4千瓦元件的电动水箱。你可以把这个连接到你现有的120V,它只意味着你得到1/4的电力。一个典型的热水箱每天使用13千瓦时,所以120伏的水箱只需要运行大约半天就可以恢复。只要油箱大,恢复时间不要紧,就不应该用完。
您还可以将Sidearm热交换器连接到罐中。将Sidearm串联搭配锅炉的出口。这种方式在加热季节,大部分热水都来自锅炉。
>“使用间接加热Hotwater非常效率低。即使您有Modcon,您正在享受约80%的效率,因为回水温度过高,无法凝结。”
在现实世界中,住宅热水绘制轮廓80%是关于冷凝储罐的地方,由于烟道净化和低音量的点火损失。人们可能仍然在“......相当效率下......”,但必须在“与效率低下?”的背景下被认为是
在较低的存储温度(125-130F而不是140F)下,间接和mod-con的稳态效率可以达到90℃,平均效率在80℃左右,相当于或优于无冷凝罐。
>“这和动力排气罐的效率差不多,购买和安装都便宜得多。”
这可真是扯淡。非冷凝动力排气罐的稳态效率约为80%,但平均效率(经过待机等损失后)较低。
很难找到UEF高于0.6s的非冷凝式电源排气热水器。甚至大多数冷凝水箱热水器的价格都没有高于0.8,尽管有一些达到了0.8的高点,也有一些在0.9的低点。
此外,任何像样的间接热水器将持续20年以上,不像一个独立的动力排气热水器。一个全不锈钢的冷凝水箱加热器可以持续这么长时间。
50加仑所有不锈钢“凤凰轻型”在0.90的UEF中进入,但安装比间接更昂贵(只是热水器超过$ 2K F.B.经销商的仓库):
https://www.energystar.gov/productfinder/product/certified-water-heaters/details/2323846
虽然它可以作为一个组合单元也加热的房子,这是真正的事情,只有在锅炉更换时间考虑。
也许是它的一件加拿大的东西,但有足够的电力通电坦克单元,具有70年代中期的UEF效率。那些在80年代中期运行的稳态效率。
对于成本delta,你将不得不使用大量的热水来证明间接成本的额外价值。
随着时间的推移,我也遇到过与间接线圈的规模积累和容量下降的问题。积垢也使RWT更高,这对容量和效率是双重打击。
总的来说,用冷凝罐替换锅炉和蒸馏水的想法可能是成本最低/效率最高的解决方案。
>“我也想到了间接,也应该在列表中包含它。承包商我给了我一个想要的估计,就像5k做这项工作。”
那将是一个严重的欺诈。间接方法并不便宜,但也不是一个大项目。大多数定期做这项工作的承包商一天就能进进出出。
可能在OINTMENT中飞行,供您选择#4(天然气桶式按需解决方案)将是煤气表的容量。在西雅图,一个2浴室的房子真的需要180-199KBTU / HR燃烧器。根据锅炉和其他燃气设备,可能需要服务升级。在大多数情况下,需要在无水仪和仪表/调节器之间进行足够的足够大小的专用房屋运行。在额外的气体管道和排出在单元的原始成本之上,安装无罐的安装通常超过将间接安装到现有的氢化加热系统上的成本。
>“这将是一个严重的凿孔。一个间接的不便宜,但这不是一个巨大的项目。大多数承包商经常在一天内进出。”
是啊,我也觉得5000美元高得离谱。从两个不同的安装商那里拿到的报价。我总是惊讶于在西雅图安装/修理任何东西是多么昂贵。这有点令人难以置信。
>“使用间接加热热水是非常低效的。即使你有一个modcon,你会看到大约80%的效率,因为回水温度太高,不能得到太多的冷凝。这和动力排气罐的效率差不多,而购买和安装动力排气罐要便宜得多。”
从理论上讲,好处是不用花多少钱就能得到无穷无尽的热水。我对效率不敢肯定。当热水回流到锅炉时,我的锅炉就不能少点火吗。我确实记得看到一些关于调低比例的东西,它可能会给锅炉带来压力,特别是在夏天,当热水是唯一的需求。
>“锅炉制作/型号是什么?”
锅炉是80kbtu进,67kbtu出。这和知道83%的效率(67/80?)一样简单吗?我仍然需要做热计算。
是的,稳态效率为83%,但由于占空比低,由于低占空比,由于低占空比,由于安装在条件空间之外,待机损失真正丢失的待机性损失进一步降低。一个典型的2 x 4框架房屋,带有2000'的经济空间和透明玻璃双窗口将在25,000 btu / hr下进入,甚至更低的房屋。该事情的DOE输出是67,000 BTU / HR,因此即使在设计日占空比少于25/67 = 37%。
I=B=R的净额定值是58K,这是一个捏造的因素,用来解释当安装在条件空间之外时,待机损失的真正损失。因此,如果它的尺寸符合AFUE标准(1.7倍负载在99%的外部设计温度),可用效率将是58/80= ~73%,(有点-有点)但你的超大因素可能接近3倍,更低的占空比提供更低的可用AFUE。
如果事情是30岁(看起来像它可以接近),稳定状态效率也可能已经滑了一下,但是在这样的低占空比上可能不是。如果您正在考虑用更适当的尺寸的冷凝锅炉更换(或将冷凝罐热水器转为组合),请在辐射上运行逐个区域的逐个区域,除了热负荷计算器之外:
//m.etiketa4.com/article/sizing-a-modulation-condensing-boiler.
有了热负荷数字和辐射大小,就有可能估计水的温度要求,看看它是否会在大多数时间处于冷凝模式。这很有可能是事实,如果辐射对于负荷来说像锅炉那么大。
听起来我有一些数学要做。我真的不介意丢失的热量,就像它在冬季保持车库有点温暖。
如果你要加热车库*即使是“被动的”备用损失),绝缘它。
完全同意。我们住在西雅图的20世纪40年代的房子里。绝缘是思想之后。我们的房子里有几个植物墙,根本没有安装。它是要做的清单。阁楼绝缘状况良好。
可能太贵了,但Chiltrix(或类似的)热泵可以消除(或大大减少)你为空间和水加热燃烧化石燃料。
So I hadn't heard of those, but it looks like they would also provide A/C for the house wherever I elected to put in an appropriate units.这看起来是一个漂亮的辣味(即昂贵的)系统。
您必须运行热量负荷数和辐射号,以知道是否有可能使用Chiltrix运行现有系统,更不用说像迷你拆分一样有效地运行它。拥有本地支持(或者愿意等待它缺货)对该路线来说非常重要。
找到愿意以合理价格进行间接加热的承包商的部分问题是,在你的地区,循环加热远没有管道热空气常见,所以存在经验不足的因素。其中一些投标可能来自于承包商,他们没有安装间接热水器的经验,或者只有很少的经验,需要掩盖潜在的负面影响。
在我住的地方,大多数房子都是用循环供暖或蒸汽锅炉供暖的。大约十年前,我在我妻子家的一处租赁房产里安装了一个完整的循环加热系统,包括一个间接的,80KBTU 85%效率的锅炉和一堆护壁板,花费了大约8K美元。这也包括合法处置石棉覆盖了100年的蒸汽锅炉石棉绝缘管道。即使在东湖加收5000美元的间接费用也是疯狂的。
查看本文档中的表3并假设2-3倍超大,将稳态效率与净平均效率进行比较,在3倍超大,忽略燃料类型(它与铸铁煤气与铸铁油之间的相当相当。)
https://www.bnl.gov/isd/documents/41399.pdf.
您的稳态效率约为83%,这使得它与系统1最相当,即使您使用间接,而不是无油烟线圈。舍入,这意味着您可能预期70-74%的锅炉+间接作为年平均值。如果您将vaillant保留超过几年,请添加一个改造的热吹扫控制器,例如Intellicon HW +或燃料智能水鼠3250-Plus将降低效率,从而使净效率达到80%的净效率。
看看系统#3的超大冲击有多小,这是实验室测试中唯一具有热清除控制的系统。这将是“值得的”,如果你保留锅炉超过一个取暖季节。(正是由于布鲁克海文实验室的这个项目,现在几乎所有新的铸铁锅炉都安装了热净化控制系统。)有电工技能的人只需200美元就可以diy。
此外,空气 - 水热泵有一个户外冷凝器/蒸发器,因此没有冷却车库,并且它们也提供空间加热和冷却。Chiltrix相当实惠,但关税正在推动成本。
我会安装一个直接的通风热水器。更便宜,更容易,不需要移动部件或电力。那就是这样,如果电力出去,你仍然有热水。它们还制作了锅炉区上工作的小型外部加热器。您可以从热水罐中管/循环水(从泄压阀门敲击然后回到排水阀)进入这款前更换器,以及在冬季运行时使用泵和水电图,希望保持气体在坦克里拯救一些钱。然后,当热水需求较少并且锅炉关闭时,您将在夏天使用坦克本身。
>“也许是一个加拿大的东西,但是有很多带有70个UEF效率的动力通电罐单元。那些在80年代中期运行的稳态效率。”
展示给我看!
燃气热水器的能源之星列表停止为0.73的非冷凝单元,为最新的冷凝版本制造量子飞跃至0.80(也许这款荒谬的链接将工作......或不工作):
https://www.energystar.gov/productfinder/product/certified-water-heaters/?formId=564e696e-2c33-4ece-a27a-55dd81b8ff79&scrollTo=2600&search_text=&fuel_filter=&type_filter=Gas+Storage&brand_name_isopen=&input_rate_thousand_btu_per_hour_isopen=&markets_filter=United+States&zip_code_filter=&product_types=Select+a+Product+Category&sort_by=uniform_energy_factor_uef&sort_direction = asc&page_number = 21 &lastpage = 20
FWIW:西雅图的水很柔软,即我对间接的热交换器(或无罐头)的缩放没有丝毫担忧。(高地局部降雨和雪花补充Artesian含水层的福利。)在华盛顿州的部分地区,它可以开始成为一个问题。
查看:
https://www.energystar.gov/productfinder/product/certified-water-heaters/details/2335048/export/pdf
EUF为0.72,回收率为0.86%。对于低负荷公寓来说,这是一个相当不错的预算组合DHW/空间热单元。
我对indirect的问题是效率依赖于安装和设置。理论上你可以达到80%的效率,我怀疑这在现实世界中经常发生。就其价值而言,根据我的经验,在夏季,间接使用的天然气比非冷凝式天然气多40% (1.3 m³/天vs 230 m³/天)。
冷凝的凤凰灯税仅为GPDT 50只有400美元,拥有全部不锈钢罐,更安静的调制76K燃烧器和3:1折比例,电源0.90的距离仅限0.90(更高作为一个组合加热器),当Kluding为2间卫生间的组合系统时,使得“值得”的提升。
对于一个1浴室公寓,带有0.89和2:1的UEF的冷凝不锈钢RGH20-76F折叠调制燃烧器与GPDT 50(通常更便宜)价格相当,并且少于4o“足够小,足够小,以便达到在一些漂亮的地方:
https://www.htproducts.com/RGH75100.html
燃烧器足够大,足以支持持续的2gpm淋浴,并有足够的余量来覆盖低负荷公寓的热负荷,而不需要比20加仑更多的热缓冲质量。它装满一个标准尺寸的浴缸的速度要快于一个199K的无水箱浴缸,但在合理的时间内,它不会装满一个大的浸泡浴缸。还有一个100K的燃烧器版本,如果综合负载使一个76K的冷凝燃烧器达到极限,甚至可以为一些2浴室的公寓服务,如果其中一个浴室是淋浴的,没有浴缸。
尽管冬季温度适中,西雅图的采暖季节是每年10-10.5个月,所以夏季水采暖效率的间接影响不像其他地方那么重要。超大锅炉的高负荷循环所带来的更高的净效率,将足以弥补一年中其他40周的糟糕夏季性能所带来的差异。
https://weatherspark.com/m/913/8/average-weather-in-august-in-seattle-washington-united-states#stenses-temperature.
HTP装置很好,只是很难到达这里。我也认为他们将属于同一类别的无水箱,当出现问题的水管工将只是想换掉单位。有了电源通风口,至少你可以更换风机之类的部件。也不需要处理冷凝水。
夏季或冬天,用间接加热DWHT仍然存在同样的问题。优先划分的间接RWT(135到140)我已经看到了一个Modcon将在80年代中期的效率下运行,也许较大的效率会更好,但平均仍然没有那么好。重新加热以弥补待机损失时,RWT温度变得更糟。
正确的设置,它应该比一个动力通风口,但这是一个很大的成本少一点的气体使用,回报是在几十年的范围内。我不能评论骑自行车会节省多少燃料,所以在这方面可能会有一个合理的回报。
底线,如果你想用恐龙屁加热水,请坚持直接的通风/电动通风口。
如果你想要做到既便宜又高效,那就不能打败无坦克的单位。
HTP装置很棒,只是很难到达这里。
在SteerageFlyer的西雅图,西屋品牌的htp可以通过橙色的大盒子商店买到。(相同的单位,不同的保修和分销链,但西屋电气的技术线在HTP总部响起。)
西屋电气标签下的公寓友好型20加仑热水器的100KBTU版本是WGRGH20NG100F型,75K版本是WGRGH20NG75F型,不到1600美元,盒子店全零售。(打折时通常低于1500美元,就像现在一样)。
西屋50加仑所有不锈钢可能足以运行2间浴室和空间加热负荷,是WGR050NG076(目前在箱子商店出售不到2千美元)。
>“正确的设置,它应该比一个动力通风口更好,但这是一个很大的成本,少一点气体的使用,回报是在几十年的范围内。我不能评论骑车能节省多少燃料,所以在这方面可能会有合理的回报。”
在我的地区,安装一个间接增加到现有锅炉的成本有时甚至比网上GPDT 50电源通风口的价格更低。这是即时的“回报”,即使锅炉的净效率提高是微不足道的。
但如果它成本上述5万美元的报价回报不是数十年 - 它是“永远不会”,使热泵热水器更好的交易。
我怀疑,提前淘汰一台老化的Vaillant铸铁锅炉就其本身而言是“值得的”,但用什么替代它,将影响到家庭热水的最合理使用方式。如果以modcon锅炉作为补充,将modcon锅炉的全部成本分配给家庭热水部分是不合法的——只有间接和相关管道和控制的额外成本。
所以在所有这些讨论之后,我认为我们更倾向于hph。我妻子很喜欢不用烧NG烧热水的主意。
我认为我们可能会像现在一样保持锅炉。它有效(除了有时不发射以外,但我认为这是需要更换的粘滞的继电器)。当那样,我们可能会考虑在整个房子里加热泵,并以可能是痛苦的痛苦运行。
我想知道大家是怎么想的。
考虑到当地电力的低成本(和低碳含量),热泵热水器是一个很好的选择。
如果锅炉正常工作,请保持。废除现有的全功能锅炉很少是经济的,即使对于负载大大超大。
由于超大尺寸因素和室外条件空间的组合,一个翻新的热净化省煤器仍然是“值得的”。有一些是便宜的,可以自己做的,例如:
https://hydrolevel.com/wp-content/uploads/2008/05/HydroStat-3250-Plus.pdf
http://www.intellidyne.green/images/staces/resources/instructions/hw_lch_owners_guide.pdf.
http://www.intellidyne.green/images/stories/resources/Instructions/HWinstruc_r7-2_10-22-12.pdf
作为一个DIY的热净化锅炉控制系统可能不到200美元,有时甚至不到150美元,而且在一个供暖季节或更少的时间里就能自给自足。如果你要更换粘性继电器或aquastat,也许那是安装省煤器控制的时候了。
大多数较新的铸铁锅炉已经配备了类似(或相同)的控制,因为它们已被可靠地表现出从超大尺寸的大部分效率。虽然在您的情况下,可能难以将水供暖气体从空间供热中分开,但在您的情况下,在您的情况下。
在这张图表中,待机时间损耗作为总燃料使用量的一部分很容易理解:
http://www.incoorcomfortmarketing.com/wp-content/uploads/2012/10/ eff-drop-vs-load-curve-1024x960.jpg.
如果您的锅炉为3倍以满足设计热量负荷,即使在今年最冷的日子之一,您也在该曲线上的33%容量刻度,而不是制作70%的效率,而且大部分你是那个曲线的左边的时间。蒸热液化器减少了平均待机温度,其延伸到左侧左侧。在该Brookhaven研究中测试的锅炉的可比较曲线可以在每种附录中发现。
https://www.bnl.gov/isd/documents/41399.pdf.
将图A3-2(带热吹扫控制的锅炉)与测试的任何其他系统进行比较。夹套绝缘越好,曲线越好,但蒸馏锅炉控制移动膝盖,其中效率将悬崖上悬挂在左侧。在3倍超大设计负载时,您可能在曲线上的10-20%容量标记之间平均更近的东西,这在图A3-2中仍然非常好。