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社区和问答

家用热水和水循环地板用热泵

bucksbear|发布工业制品

把问题摆在前面——我有一个潜在的设计,使用热泵热水器作为家庭热水和轻负荷的水循环地板热系统的供应。我很乐意听到我的想法有哪些不好的地方,或者有哪些改进的建议。下面的细节。

我正在对位于马萨诸塞州西部(气候区5)的一栋建于19世纪70年代的房子进行翻新和小二层扩建。这栋房子将从2050年扩建到2400 s.f。我将把这栋房子从一个油炉和50加仑电热水箱(每个单元使用了10年)搬到一个地源热泵和热泵热水器,以满足房子的加热、冷却和生活热水需求。我付了很高的电费(现在到2022年将达到0.27美元/千瓦时!),但我愿意接受更高的电费,因为我的目标是在家里摆脱化石能源。我们还增加了一个太阳能阵列。特别是热泵,虽然前期费用昂贵,但大量的联邦和州信贷和回扣使回收期大约为5年(!)该系统的大小可以满足我们整个房子的供暖和制冷需求——一个5吨的系统大约60k BTU(基于GSHP公司进行的完整手册- j)。

在翻新和增加的空间(厨房、两个浴室和主卧室——共900平方英尺,分布在两层楼),我还安装了地板热水系统,主要是作为一种豪华功能,而不是主要的热量来源,将由热泵提供。这栋房子的大部分地方都有8英尺高的天花板,除了新建的教堂天花板(450平方英尺的主卧室和浴室的天花板最高可达14英尺)。新的空间将有一个R49屋顶和R23墙,所以它应该是相当紧,而旧的空间有R15墙,我将在可能的地方寻找空气泄漏。我们还计划对地下室墙壁和阁楼地板进行绝缘,所有的管道系统和公共卫生设施将置于绝缘空间。这些决定都已经做出了,尽管我完全可以理解反对空气源热泵或微型裂口,反对卧室的水循环地板供暖和其他方面的意见。

我的问题集中在使用同一个热泵热水器的可能性上,它既用于家庭热水供应,也用于为我们的部分住宅提供热水的水循环地板采暖系统的主要热水来源(同样,2400 s.f.中的900 s.f.)。我的理由是,高压pwh系统比典型的电热水器更节能(燃气不是一个选择),而且我们的水循环地暖系统只会有有限的负荷。然而,HPWHs的恢复时间较慢。我有一个好朋友,他是一个经验丰富的水管工,他提出了一个想法,使用80加仑的高压水暖器来处理家庭热水(50加仑可能足够我们的DHW需求,但更大的单位的增量成本是可控的)。然后,与此同时,服务于水力循环的将是一个40加仑的HTP SuperStor,它将“反向运行”,主要只是维持水温,而大部分加热来自HPWH。SuperStor具有非常低的静止热损失,可以通过稍微用力推动高压pwh来缓冲产生的热水,特别是在热水需求较低的时候。然后,在高峰时段(淋浴、洗碗、洗衣等——我们一家四口),公共卫生设施和地暖总有热水供应。这也将把用于地板循环的水与用于生活热水的水隔离开来,以解决军团菌等病原体的问题。我认识到这个计划在资金成本上并没有节省多少——购买SuperStor的成本基本上相当于购买一个单独的电热水器的成本——但如果这个计划有效,它应该可以通过用额外的HPWH运行成本取代原本应该是运行成本的地下热水供应加热元件来节省。同样,每千瓦时27美分的电费,运营成本非常高。 The dream would have been a water-to-water ground-source heat pump system, but that option was too expensive upfront.

我想问的问题是:使用高压污水处理厂为水循环地暖系统提供热量的想法是否合理?你有什么替代方案或改进方案吗?

提前感谢你阅读我的长篇大论。

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回复

  1. paul_wiedefeld||# 1

    许多加热空气的地热热泵也有加热水的减温器——这是一种选择吗?我认为这是最优雅的解决方案,似乎不会比安装高压pwh和间接电源更贵。

    你正在使用热泵热水器
    1.给室内空间降温
    2.为室内空间供暖
    3.那么可能你计划用地源热泵重新加热室内空间,对吗?这可能与阻力坦克的效率相同,但价格可能是它的5-10倍。

  2. 专家成员
    阿尔卑斯山脉托斯||#2

    对于2400平方英尺的房子来说,5吨的重量和任何墙体上的绝缘材料都太大了。我将根据现有结构之前的燃料使用情况进行计算:

    //m.etiketa4.com/article/replacing-a-furnace-or-boiler

    由于现有的结构将是你的大部分热量损失,你可以添加一个新的2x6结构约12-15 btu/sqft,以获得一个合适的manJ应该在哪里。

    geo的最大成本是循环,如果不需要,就没有必要过度调整它。这也意味着设备将获得更长的运行时间,这有利于效率和舒适度。

    至于公共卫生设施的地暖。大多数机组都有一个4000BTU的热泵,这对一两个大浴室来说很好,但也仅此而已。即使这样,热泵的运行时间也会更长,而且可能不会持久。设置一个定时器,这样地板上的暖气只在人们在家的时候才会有作用。

    如果你想要更多的btu,你可以看看Sanco2装置,它有一个更大的压缩机。这是一个分离的系统,热泵在室外,所以你不会窃取地源热泵的容量。

    一个去超级加热器也只有几千英热单位,所以你不能从它跑太多。以间接的复杂性为代价,这可能是不值得的。

    对于像这样的新结构,你最好的选择是电阻垫。任何水循环的投资回报率可能永远不会。

  3. billfrombirchwood||# 3

    系统听起来太庞大了。在6a区,我们使用DHW罐的热交换器,在75F到95F之间进行循环加热。2400平方英尺约30k BTUh。该系统是微分区的,因此瓷砖区域为房子的大部分供暖。

    我的锅炉超过80k的尺寸,我会看一个空气水热泵....北极,北欧,SpacePak他们也可以冷却和除湿。

    对于液态水的决定总是舒适和良好的IEQ。

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