เครื่องคำนวณขนาดเครื่องทำน้ำอุ่น

เครื่องคำนวณขนาดเครื่องทำน้ำอุ่นช่วยให้คุณเลือกเครื่องทำน้ำอุ่นได้สองวิธี ในโหมดถังเก็บน้ำ จะแนะนำขนาดถังเป็นแกลลอนตามความต้องการน้ำอุ่นชั่วโมงเร่งด่วน โดยใช้วิธีfirst-hour rating (FHR) ของกระทรวงพลังงานสหรัฐฯ ในโหมดไม่มีถัง จะแนะนำอัตราไหลเป็นแกลลอนต่อนาที (GPM) ตามสุขภัณฑ์ที่เปิดพร้อมกันและ temperature rise ในพื้นที่ของคุณ พร้อม BTU/hr และ kW ที่ต้องการ ความแตกต่างนี้สำคัญ: ถังถูกจำกัดด้วยปริมาณน้ำอุ่นที่เก็บได้ ขณะที่เครื่องไม่มีถังถูกจำกัดด้วยความเร็วที่อุ่นน้ำขณะไหล

วิธีเลือกขนาดเครื่องทำน้ำอุ่นแบบถัง

แทนที่จะเดาจากจำนวนคนในบ้านเพียงอย่างเดียว มืออาชีพจะคำนวณถังตามชั่วโมงที่ยุ่งที่สุดของวัน คุณรวมน้ำอุ่นทั้งหมดที่ใช้ในช่วงชั่วโมงนั้น แล้วเลือกเครื่องที่มี first-hour rating ใกล้เคียงตัวเลขนั้นไม่เกินหนึ่งถึงสองแกลลอน

อัตราการฟื้นคืนสะท้อนว่าเชื้อเพลิงแต่ละชนิดอุ่นถังใหม่ได้เร็วเพียงใดขณะที่คุณใช้น้ำ: แก๊สฟื้นคืนเร็วที่สุด (ประมาณ 1.75× ขนาดถังใช้ได้ในชั่วโมงแรก) ไฟฟ้าช้ากว่า (ประมาณ 1.25×) และฮีตปั๊มช้าที่สุด ดังนั้นจึงต้องใช้ถังกายภาพใหญ่ที่สุดสำหรับความต้องการเท่ากัน

ปริมาณน้ำอุ่นโดยทั่วไปต่อการใช้งาน

ขนาดถังตามครัวเรือน (อ้างอิงด่วน)

ถังไฟฟ้ามักใหญ่กว่าถังแก๊สหนึ่งขนาดสำหรับครัวเรือนเดียวกัน เพราะอุ่นน้ำใหม่ได้ช้ากว่า

วิธีเลือกขนาดเครื่องทำน้ำอุ่นแบบไม่มีถัง

เครื่องไม่มีถัง (ตามความต้องการ) น้ำอุ่นไม่หมด แต่สามารถอุ่นได้เพียงจำนวนแกลลอนต่อนาทีจำกัด การเลือกขนาดต้องใช้สองตัวเลขร่วมกัน: อัตราไหลสูงสุด และ temperature rise

ค่าคงที่ 500 มาจากฟิสิกส์ของน้ำ: หนึ่งแกลลอนหนักประมาณ 8.34 ปอนด์ และหนึ่งชั่วโมงมี 60 นาที ดังนั้น \( 8.34 \times 60 \approx 500 \) BTU จำเป็นต่อการเพิ่มอุณหภูมิ 1 GPM ขึ้นหนึ่งองศาฟาเรนไฮต์ หารค่า BTU/hr ด้วย 3,412 เพื่อได้กำลังไฟฟ้าเทียบเท่าเป็นกิโลวัตต์

อัตราไหลสุขภัณฑ์โดยทั่วไป

ทำไมภูมิอากาศจึงเปลี่ยนทุกอย่างสำหรับเครื่องไม่มีถัง

เครื่องไม่มีถังตัวเดียวกันจ่ายแกลลอนต่อนาทีได้น้อยกว่ามากในภูมิอากาศหนาวเมื่อเทียบกับภูมิอากาศอุ่น เพราะต้องทำงานหนักกว่าเพื่อเพิ่มอุณหภูมิน้ำเข้าที่เย็นกว่าให้ถึงเป้าหมาย ในฟลอริดา น้ำเข้าอาจเป็น 65°F ทำให้ temperature rise ไปถึง 120°F เพียง 55°F ในมินนิโซตา น้ำเข้าอาจเป็น 40°F คือ temperature rise 80°F — เกือบ 50% ของความร้อนเพิ่มต่อแกลลอน นั่นคือเหตุผลที่บ้านในพื้นที่หนาวต้องการเครื่องไม่มีถังที่แรงกว่าอย่างเห็นได้ชัด

ถัง vs ไม่มีถัง: ควรเลือกแบบใด?

• ไม่มีถัง ให้น้ำอุ่นไม่จำกัดและสูญเสียพลังงานขณะรอต่ำกว่า แต่ราคาเริ่มต้นสูงกว่าและถูกจำกัดด้วยอัตราไหล เหมาะเมื่อใช้น้ำอุ่นกระจายตลอดวันและต้องการประหยัดพื้นที่กับพลังงาน
• ถังเก็บน้ำ ซื้อถูกกว่าและจ่ายน้ำอุ่นปริมาณมากได้ทันที แต่หมดได้เมื่อใช้หนักและสูญเสียความร้อนเล็กน้อยขณะพัก เหมาะกับงบจำกัดและบ้านที่มีช่วงใช้สูงสั้นกระจุก

วิธีใช้เครื่องคำนวณนี้

1. เลือกประเภทเครื่อง: เลือกถังเก็บน้ำเพื่อได้ขนาดเป็นแกลลอน หรือเลือกไม่มีถังเพื่อได้อัตราไหลเป็น GPM
2. กรอกการใช้งานช่วงเร่งด่วน: สำหรับถัง ให้นับการใช้น้ำอุ่นในช่วงชั่วโมงที่ยุ่งที่สุด สำหรับไม่มีถัง ให้เลือกสุขภัณฑ์ที่เปิดพร้อมกันได้
3. ตั้งค่าเชื้อเพลิงหรือภูมิอากาศ: เลือกประเภทเชื้อเพลิงสำหรับถัง หรือเขตภูมิอากาศและอุณหภูมิเป้าหมายสำหรับเครื่องไม่มีถัง
4. ตรวจสอบคำแนะนำ: อ่านจำนวนแกลลอนหรือ GPM ที่แนะนำ การแยกความต้องการ BTU/kW และการคำนวณทีละขั้นตอนทั้งหมด

คำถามที่พบบ่อย

ฉันต้องการเครื่องทำน้ำอุ่นขนาดเท่าใด?

สำหรับถังเก็บน้ำ ให้เลือกขนาดตามความต้องการน้ำอุ่นชั่วโมงเร่งด่วน: รวมปริมาณน้ำอุ่นที่ใช้ในช่วงชั่วโมงที่ยุ่งที่สุด แล้วเลือกถังที่มี first-hour rating ใกล้เคียง โดยทั่วไป 1–2 คนต้องการประมาณ 30–40 แกลลอน 3–4 คนประมาณ 50–65 แกลลอน และ 5 คนขึ้นไปประมาณ 65–80 แกลลอน สำหรับเครื่องไม่มีถัง ให้เลือกตามอัตราไหล (GPM) แทน: รวมอัตราไหลของทุกสุขภัณฑ์ที่เปิดพร้อมกัน และตรวจว่าเครื่องส่งอัตราไหลนั้นได้ที่ temperature rise ของพื้นที่คุณ

คำนวณขนาดถังเครื่องทำน้ำอุ่นอย่างไร?

กระทรวงพลังงานสหรัฐฯ แนะนำวิธี first-hour rating คุณรวมน้ำอุ่นที่ใช้ในช่วงชั่วโมงที่ยุ่งที่สุดของวัน (เช่น อาบน้ำประมาณ 20 แกลลอน และซักผ้าน้ำร้อนประมาณ 7 แกลลอน) แล้วเลือกเครื่องที่มี first-hour rating ใกล้เคียงความต้องการสูงสุดไม่เกินหนึ่งถึงสองแกลลอน เครื่องแก๊สฟื้นคืนความร้อนเร็วกว่าไฟฟ้า ดังนั้นถังแก๊สอาจเล็กกว่าถังไฟฟ้าเล็กน้อยสำหรับความต้องการเท่ากัน

เครื่องทำน้ำอุ่นแบบไม่มีถังต้องการกี่ GPM?

รวมอัตราไหลของทุกสุขภัณฑ์ที่อาจเปิดพร้อมกัน ฝักบัวใช้น้ำประมาณ 2 GPM ก๊อกน้ำห้องน้ำประมาณ 1 GPM และก๊อกครัวหรือเครื่องล้างจานประมาณ 1.5 GPM ห้องน้ำเดียวมักต้องการ 3–4 GPM ครอบครัวทั่วไป 5–7 GPM และครัวเรือนใหญ่ 8 GPM ขึ้นไป เครื่องต้องส่งอัตราไหลนั้นได้ที่ temperature rise ที่ต้องการ

temperature rise คืออะไร และทำไมสำคัญต่อเครื่องไม่มีถัง?

temperature rise คือผลต่างระหว่างอุณหภูมิน้ำใต้ดินที่เข้ามาและอุณหภูมิน้ำอุ่นเป้าหมาย มักตั้งที่ 120°F ในภูมิอากาศอุ่น น้ำเข้าอาจเป็น 65°F ดังนั้น temperature rise เพียงประมาณ 55°F แต่ในภูมิอากาศหนาวทางเหนืออาจเป็น 40°F ทำให้ temperature rise เท่ากับ 80°F temperature rise ที่สูงกว่าหมายความว่าเครื่องไม่มีถังตัวเดียวกันจ่ายแกลลอนต่อนาทีได้น้อยลง ดังนั้นบ้านในพื้นที่หนาวจึงต้องการเครื่องที่แรงกว่า

เครื่องทำน้ำอุ่นแบบไม่มีถังดีกว่าแบบมีถังหรือไม่?

เครื่องไม่มีถังให้น้ำอุ่นไม่จำกัดและใช้พลังงานน้อยกว่าเพราะทำความร้อนเฉพาะเมื่อต้องการ แต่ราคาเริ่มต้นสูงกว่าและถูกจำกัดด้วยอัตราไหลแทนความจุ เครื่องมีถังซื้อถูกกว่าและจ่ายน้ำอุ่นปริมาณมากได้อย่างรวดเร็ว แต่หมดได้เมื่อใช้หนักและสูญเสียความร้อนบางส่วนจากน้ำที่เก็บไว้ ทางเลือกที่เหมาะสมขึ้นอยู่กับงบประมาณ รูปแบบการใช้น้ำอุ่น และภูมิอากาศ

ควรตั้งอุณหภูมิเครื่องทำน้ำอุ่นที่เท่าใด?

ผู้ผลิตส่วนใหญ่และกระทรวงพลังงานสหรัฐฯ แนะนำ 120°F ร้อนพอสำหรับความสบายและจำกัดการเจริญของแบคทีเรีย ขณะที่ลดความเสี่ยงการลวกและประหยัดพลังงาน การตั้งเกิน 130°F เพิ่มความเสี่ยงลวก และการตั้งต่ำกว่า 120°F อาจให้แบคทีเรีย เช่น Legionella เติบโตในถังได้

แหล่งข้อมูลเพิ่มเติม

• การเลือกขนาดเครื่องทำน้ำอุ่นเครื่องใหม่ (Sizing a New Water Heater) - U.S. Department of Energy
• Water Heating - Wikipedia
• Tankless Water Heating - Wikipedia