Hur länge ska det varma vattnet vara under en dusch?
Givet en 40 gallon naturgasvattenberedare och ett duschhuvud med en flödeshastighet på 2,5 liter per minut. Hur lång tid ska duschen kunna behålla 105 ° F vattentemperatur?
Antag att den genomsnittliga temperaturen för kallt vatten är 58,7 ° F. tanken ställs in till 140 ° F , för att undvika Legionella . Tankåtervinningen är typisk för naturgasvärmare, så det kan återhämta sin volym om en timme (40 gph i det här fallet).
1 svar
Modell vattenvärmaren som en kontinuerligt omrörd tankreaktor (CSTR), så det är alltid vid en jämn temperatur. Antag att återhämtningstiden inte är beroende av temperatur och står helt för isoleringsförluster och liknande. Försumma förluster i rör och antar att operatören har en perfekt temperatur på 105 ° F. Med stoppkriteriet från frågan är duschen över när vattnet i tanken blir 105 ° F.
Återhämtningsgraden höjer 140 liter vatten med 81,3 ° F på en timme. Vi säger att det här är en konstant värmeingång på 9118 W.
Nyckeln är att en dusch med konstant temperatur avlägsnar en konstant värmehastighet från tanken, det som är förknippat med att höja 2,5 gpm vatten från 58,7 ° F till 105 ° F. Detta är 16986.5 W.
Skillnaden är 7868.5 W. Med konstant värme behöver du inga komplicerade integraler.
Tidenförtankenattfallafrån140°Ftill105°Fär1568seller26minuter.
Detfaktumattvariabelflödetfrånvattenvärmarenintepåverkarvärmeavlägsnandetfrånvattenvärmarenkommerfråndetfaktumattinkommandekallvattenärsammatemperaturvidduschenochvidvattnetvärmaren.
Observera att eftersom 
intevisasiuttrycketför, 
är nu en konstant.
Läs andra frågor om taggar water water-heater hot-water shower Kärlek och kompatibilitet Skor Gear 12 Stjärntecken Grunderna