Alles wat u moet weten over warmtepompboilers

Warmtepompboilers vertegenwoordigen een revolutie in de waterverwarmingstechnologie en kunnen huiseigenaren helpen geld te besparen en tegelijkertijd de ecologische voetafdruk van een huis aanzienlijk te verkleinen. Het kan een paar jaar duren voordat de besparingen gerealiseerd zijn - omdat nieuwe warmtepompboilers meer zijn duurder dan conventionele - maar de financiële herstelperiode is meestal niet lang, vooral wanneer een vervangen conventioneel elektrisch waterkoker. Bovendien kunnen huiseigenaren bij het installeren van een nieuwe in aanmerking komen voor prikkels, zoals kortingen of een federaal belastingkrediet.

Een elektrische warmtepompboiler (HPWH) verbruikt een kwart van de elektriciteit die elektrische weerstandsboilers doen dat, en de energiekosten voor warmtepompmodellen zijn ongeveer een derde daarvan geassocieerd met gas boilers. Dat is genoeg om elke huiseigenaar enthousiast te maken, maar er is meer. Warmtepompboilers zijn emissievrij (zoals elektrische boilers) en zorgen eigenlijk voor een beperkte hoeveelheid koeling en ontvochtiging van de ruimte waarin ze staan. Dat is geweldig nieuws voor mensen die in vochtige klimaten leven.

Er zijn niet zoveel nadelen, maar een daarvan is dat een warmtepompsysteem het water niet tot dezelfde hoge temperaturen verwarmt als resistieve verwarmingselementen of gasbranders. Om deze reden bieden fabrikanten: hybride warmtepompboilers die zowel een warmtepomp als een resistief verwarmingssysteem gebruiken. Als je dit soort boiler hebt, zul je nooit zonder warm water komen te zitten, en als je eenvoudig observeert: waterbesparende praktijken, u zou nooit de hogere temperaturen nodig moeten hebben die door de resistieve worden geproduceerd elementen.

Wat zijn warmtepompboilers?

Een warmtepompboiler haalt in wezen warmte uit de lucht en verplaatst deze om water op te warmen in een opslagtank die toegankelijk is telkens wanneer u een douche neemt, een bad neemt of de afwas doet. Warmtepomptechnologie is niet ongebruikelijk of moeilijk te begrijpen, omdat het dezelfde technologie is die wordt gebruikt in koelsystemen. EEN warmtepomp is eigenlijk een koelkast die omgekeerd draait, of anders gezegd, een koelkast is een soort lucht-water warmtepomp. Beide zijn warmtewisselaars.

Een koelsysteem bestaat uit een gesloten lus van koperen buizen die aan beide uiteinden in twee spoelen zijn gevormd. Een compressor brengt een koelmiddel onder druk in één spoel - de condensorspiraal - die het in een vloeistof verandert en warmte afgeeft. De spoelen zijn gescheiden door een kleine opening en als het koelmiddel door deze opening in de verdamperspiraal gaat, verdampt het, wat een proces is dat warmte onttrekt aan de omringende lucht. In een koelkast onttrekt de verdamperspiraal warmte aan het vriesvak en laat de warmte wegstralen van de condensorspiraal, maar in een HPWH onttrekt de verdamperspiraal warmte aan de omgevingslucht en brengt deze over naar de condensorspiraal, die in de watertank is geplaatst.

De compressor en verdamperspiralen bevinden zich doorgaans in een behuizing bovenop een warmtepomp boiler, die extra hoogte toevoegt aan de unit — een feit waarmee rekening moet worden gehouden bij het kiezen van een plaats. Sommige fabrikanten hanteren een aangepast ontwerp van een airconditioner zonder kanaal/kamerverwarming, een ander type lucht/water warmtepomp, en plaats de compressor van de waterverwarmer in een aparte buitenunit. Hybride warmtepompboilers hebben ook een of meer resistieve verwarmingselementen die vanaf de zijkant in de tank steken.

Aankoop- en bedrijfskosten vergelijken

Elke nieuwe boiler heeft een geel Energy Guide-label waarop twee belangrijke informatie staat. De eerste is de jaarlijkse bedrijfskosten voor het apparaat en de tweede is de beoordeling van het eerste uur - het volume warm water het apparaat produceert in een uur, wat afhangt van de oplaadtijd (ook bekend als de hoeveelheid tijd die het water nodig heeft om op te warmen).

De jaarlijkse bedrijfskosten voor een typische elektrische waterverwarmer van 50 gallon zijn meer dan $ 400, terwijl: de kosten voor een propaan- of aardgasmodel van dezelfde grootte zijn ongeveer $ 300, wat niet zo veel is lager. De bedrijfskosten voor een vergelijkbare hybride boiler zijn daarentegen iets meer dan $ 100. Een nieuwe hybride boiler van 50 gallon kost ongeveer $ 1.200, in tegenstelling tot ongeveer $ 600 voor een gas- of resistief elektrisch model. Gezien het verschil in bedrijfskosten kunnen huiseigenaren dat verschil in twee of drie jaar goedmaken.

Hybride warmtepompboilers worden iets langzamer opgeladen dan modellen op gas, dus de beoordeling van het eerste uur is doorgaans lager, maar niet veel. Terwijl de classificatie voor het eerste uur voor een gasmodel van 50 gallon ongeveer 86 gallon is, is die voor een hybride HPWH ongeveer 65 gallon. De classificatie van het eerste uur voor een vergelijkbare resistieve waterverwarmer is 61 gallon, dus een hybride HPWH, die: combineert zowel resistieve als warmtepomp verwarmingsfuncties, kan zelfs beter presteren dan een standaard elektrische model.

Warmtepomp Boiler Elektrische vereisten

De compressor die een warmtepompsysteem aandrijft, is in feite hetzelfde type compressor dat een koelkast gebruikt, hoewel hij krachtiger is en iets meer elektriciteit verbruikt. Het trekt doorgaans 12,5 ampère of minder bij 120 volt, dus als de kachel geen elektrische verwarmingselementen heeft, kan deze worden aangesloten op een standaard wandcontactdoos van 120 volt.

In praktische termen is dat type energiebesparing meer een doel dan een gangbare realiteit, omdat de meeste hybride verwarmingen: 240 volt resistieve verwarmingselementen om de oplaadtijd te verkorten en de classificatie van het eerste uur te verhogen. Daarom moeten hybride boilers worden aangesloten op een circuit van 240 volt, zoals conventionele elektrische boilers.

De 120-volt plug-in-modellen zijn echter onderweg en kunnen op sommige plaatsen zelfs beschikbaar zijn. AO Smith, Rheem en GE Appliances hebben beloofd ze ergens in 2021 te introduceren. Deze 120-volt-modellen beloven gemakkelijker te installeren en minder kostbaar te zijn in gebruik, maar hun eerste uur-classificaties zullen lager zijn dan hybride modellen omdat ze meer tijd nodig hebben om water te verwarmen.

Voors en tegens van warmtepompboilers

Warmtepompboilers bieden veel voordelen voor huiseigenaren en voor het milieu, maar ze zijn niet zonder nadelen. Of je er nu een overweegt als vervanging voor een bestaande boiler of je installeert er een in een nieuw gebouwd huis, je hebt een paar plussen en minnen om af te wegen.

Overweeg de voordelen van warmtepompboilers:

• De bedrijfskosten voor waterverwarmers met warmtepomp zijn lager dan die voor elk ander type waterverwarmer, inclusief een elektrisch tankloos een, die vaak een circuit van 50 ampère en voldoende stroom vereist om drie tot vier airconditioners te laten werken.
• Een HPWH produceert geen emissies in tegenstelling tot tank- en on-demand boilers die werken op aardgas of propaan.
• Omdat ze koele, droge lucht afvoeren, kunnen warmtepompboilers helpen om te koelen en ontvochtigen warme, vochtige ruimtes.
• HPWH's zijn over het algemeen eenvoudig te installeren en vereisen niet meer dan aansluiting op het watersysteem en op een elektrisch circuit, evenals een afvoerleiding om te verwerken condens die druppelt van de verdamperspiraal. Kanalen zijn alleen vereist voor units die zijn geïnstalleerd in kleine ruimtes met onvoldoende luchtvolume voor een efficiënte luchtuitwisseling.

Overweeg de nadelen van warmtepompboilers:

• Om te worden geïnstalleerd zonder kanalen, moet een HPWH worden geïnstalleerd in een ruimte met ten minste 700 tot 1.000 kubieke voet luchtruimte. Indien geïnstalleerd in een kleinere ruimte, heeft het zowel inlaat- als uitlaatkanalen nodig die zich buiten het gebouw uitstrekken.
• Omdat het warmte onttrekt aan de omgevingslucht, kan een HPWH niet op een koude locatie worden geïnstalleerd. De temperatuur van de omgevingslucht moet tussen 40 en 90 graden Fahrenheit zijn.
• Een warmtepompboiler heeft iets meer onderhoud nodig dan een conventionele. Het heeft een luchtfilter dat regelmatig moet worden vervangen, en afhankelijk van hoe het is geïnstalleerd, moet de condensaatafvoerleiding mogelijk af en toe worden schoongemaakt om schimmel te voorkomen.
• Zonder de back-up resistieve elementen kan een warmtepompboiler de hoge vraag mogelijk niet bijhouden. Als je een groot gezin hebt, kan het zijn dat je in de winter moet douchen om te voorkomen dat je zonder warm water komt te zitten. Als het verminderen van uw ecologische voetafdruk een topprioriteit is, is dat een kleine prijs die u moet betalen.

Een warmtepompboiler kopen

Als u een nieuwe warmtepompboiler overweegt, wilt u profiteren van al het mogelijke financiële prikkels, waaronder een federaal belastingkrediet van $ 300 en andere prikkels die ter plaatse worden aangeboden niveau. De beste manier om dit te garanderen en om uw energiebesparing te maximaliseren, is door een apparaat aan te schaffen met het ENERGY STAR-label. Een ENERGY STAR-gecertificeerd model is getest door het ministerie van Energie en de certificering is een garantie dat u het meest energiezuinige model koopt dat beschikbaar is. U kunt in aanmerking komende modellen vinden op: EnergyStar.gov.

U moet uw nieuwe boiler aanpassen aan het aantal mensen in uw huishouden. Als je een model kiest dat ondermaats is, heb je sneller geen warm water meer, maar te groot water verwarming betekent dat u te veel vooraf betaalt, evenals in de dagelijkse bedrijfskosten voor extra warm water dat u nooit zult gebruiken. U kunt een maattabel als grove richtlijn gebruiken:

• 30 tot 40 gallons serveert één tot twee personen.
• 40 tot 50 gallons bedient twee tot drie personen.
• 50 tot 60 gallons bedient drie tot vier personen.
• 60 tot 80 gallons bedient vijf of meer mensen.

Houd er rekening mee dat de hoeveelheid warm water die u nodig heeft, afhangt van uw watergebruik. Als uw gezin de gewoonte heeft om warm water te besparen door korte douches te nemen en wasgoed te combineren, kunt u misschien rondkomen met een kleinere tank dan u anders nodig zou hebben. Aan de andere kant wil je misschien kiezen voor een grotere tank als je gezinsleden vaak douchen of baden.