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Durchfluss oder Vorlauftemperatur erhöhen?
Verfasser:
MissT
Zeit: 26.01.2020 15:42:36
0
2899710
Folgende Ausgangssituation: Wir haben ein neu gebautes Niedrigenergiehaus, dass mit einer Luft-Wärmepumpe (Mitsubishi Zubadan PUHZ-SHW80YAA) Außentemperatur-geführt (= Heizkurve) über eine Fußbodenheizung beheizt wird, es gibt weder Pufferspeicher noch Einzelraumregler. Die WP ist überdimensioniert, der Installateur hat mir leider einen ziemlichen Schmarrn hinterlassen, den ich so weit wie möglich selber korrigiert habe, um Effizienz/Energieverbrauch zu verbessern.

Ich bitte um Hilfe zu folgender Fragestellung:
+ Wenn die Umwälzpumpe auf Stufe 3 läuft, beträgt die Durchflussmenge 19L/min, es gibt zwischen VL und RL eine Spreizung von 3K und die Raumtemperatur im Haus ist mit ca. 22,5°C so, wie wir es wollen.
+ Ich habe versuchsweise die UWP auf Stufe 2 reduziert. Die Durchflussmenge beträgt dann nur mehr 17L/min, die Spreizung erhöht sich die meiste Zeit auf 4K und die Raumtemperatur im Haus ist um ca. 1K kühler. Die gewünschten/bewährten 22,5°C erreiche ich nur, wenn ich die Heizkurve um 1 bis 2K nach oben parallelverschiebe.

Was ist von diesen beiden Varianten hinsichtlich Effizienz/Energieverbrauch sinnvoller?

Nachsatz: Der Hintergrund meines Versuchs: Die Wärmepumpe taktet in der Übergangszeit stark. Eventuell würde eine etwas höhere Spreizung für eine gewisse Abmilderung dieses Problems sorgen. Oder liege ich mit dieser Annahme falsch?

Verfasser:
lowenergy
Zeit: 26.01.2020 16:21:25
1
2899727
Die Variante mit dem geringeren Heizwassertemperaturniveau und höherer Leistung der HUP ist die effizientere ... denn pro Grad Celsius mehr an Temperaturhub braucht es etwa 3% mehr an elektrischer Energie!

Eine Erklärung dazu: http://www.jahresarbeitszahlen.info/index.php/einfluesse/temperaturhub

Wegen dem Takten könnte mit Abschalten der Wärmepumpe in den kühleren Stunden der Nacht ein wenig Abhilfe zu schaffen sein, da sie dann am Tag die "fehlende" Energie in das Hausheizkreiswasser liefern müsste.

Verfasser:
BigNose82
Zeit: 26.01.2020 17:10:07
1
2899770
Das würde ich so pauschal nicht stehen lassen - als Extremauslegung der Aussage könnte man annehmen, dass es am effizientesten ist, unendlich viel Volumenstrom zu treiben und quasi keine Spreizung und damit den kleinsten Temperaturhub zu haben...

Es gibt zwei Graphen die sich irgendwo schneiden. Der eine zeigt die Einsparung durch verringerten Temperaturhub, der andere den Mehrverbrauch für gesteigerte Pumpenleistung.

Der Schnittpunkt muss nicht zwingend immer bei mehr Volumenstrom und kleinerer Spreizung resp. Hub liegen.

Verfasser:
MissT
Zeit: 26.01.2020 23:18:35
1
2900058
Danke für Eure Antworten! Der Link betreffend Temperaturhub hat wieder etwas mehr Licht in mein noch vorhandenes Wissens-Dunkel gebracht.

@BigNose82: Lowenergy bezieht sich mit "Temperaturhub" auf den Unterschied zwischen Außentemperatur und VL-Temperatur, nicht auf jenen zwischen RL- und VL-Temperatur.

Verfasser:
Musil
Zeit: 26.01.2020 23:42:02
0
2900067
Zitat von MissT Beitrag anzeigen
Die WP ist überdimensioniert, der Installateur hat mir leider einen ziemlichen Schmarrn hinterlassen, den ich so weit wie möglich selber korrigiert habe, um Effizienz/Energieverbrauch zu verbessern.


Warum dann nicht mal über eine grundlegende Lösung nachdenken? WP austauschen auf ein kleineres Modell. Eventuell kann man es dem Installateur ja als Austausch anbieten oder übers Internet anbieten. Kostet natürlich etwas, aber ist wohl die einzige Möglichkeit ein übermäßiges Takten einzugrenzen (Insbesondere wo der Rest der FBH schon optimiert wurde - davon gehe ich mal aus).

Oder dann gleich noch eine bessere Lösung im Paket - kleinere WP und bessere Quelle (RGK, etc.) - spart dann über (längere Zeit) eventuell (...???) noch etwas Geld.

Bei einer über dimensionierten WP kann man wohl nur im unteren, einstelligen Prozentbereich optimieren --> irgendwo um die 3%. Und die WP taktet trotzdem lustig weiter.

Verfasser:
mdonau
Zeit: 27.01.2020 04:43:44
1
2900105
19l/min ist m.M.n. schon Unterkante für
Ein 8kW Gerät.
3K Spreizung ist schon reichlich für die untere Modulationsgrenze, das steigt mit zunehmender Leistung noch an.

Die takterei würde ich ebenfalls mit gezielten
Heizzeiten/absenkzeiten und was die Steuerung noch anbietet Lösen,, ggf gleich Netzdienlich

Verfasser:
BigNose82
Zeit: 27.01.2020 06:06:50
0
2900108
Zitat von MissT Beitrag anzeigen
@BigNose82: Lowenergy bezieht sich mit "Temperaturhub" auf den Unterschied zwischen Außentemperatur und VL-Temperatur, nicht auf jenen zwischen RL-[...]
Ich beziehe mich ebenfalls nicht auf die Spreizung :-)

Verfasser:
lowenergy
Zeit: 27.01.2020 06:27:24
1
2900114
Zitat von BigNose82 Beitrag anzeigen
... gibt zwei Graphen die sich irgendwo schneiden. Der eine zeigt die Einsparung durch verringerten Temperaturhub, der andere den Mehrverbrauch für gesteigerte Pumpenleistung.

Der Schnittpunkt muss nicht zwingend immer bei mehr Volumenstrom und kleinerer Spreizung resp. Hub liegen.
Ganz klar, unter anderem die Qualität der Hydraulik ist ausschlaggebend!

Ist eine volumenstromoptimierte leistungsfähige wasserführende Wärmeverteilung mit ordentlichen Rohrquerschnitten und moderaten zueinander passenden Heizkreisrohrlängen vorhanden, resultiert eben trotz hohem Wasserdurchsatz sowie relativ kleiner Spreizung nur wenig elektrischer Antriebsenergiebedarf für die Heizkreiswasserumwälzpumpe.

Verfasser:
BigNose82
Zeit: 27.01.2020 06:30:00
2
2900115
@lowenergy
so ist das doch aussagekräftiger :-)

Verfasser:
gutheiz
Zeit: 27.01.2020 07:04:15
1
2900125
Zitat von BigNose82 Beitrag anzeigen
Das würde ich so pauschal nicht stehen lassen - als Extremauslegung der Aussage könnte man annehmen, dass es am effizientesten ist, unendlich viel Volumenstrom zu treiben und quasi keine Spreizung und damit den kleinsten Temperaturhub zu haben...

Es gibt zwei Graphen die sich irgendwo[...]


Alleine diesen " SCHNITTPUNKT " herauszufinden hat meiner WP dazu verholfen eine
um 0,35 Punkte höhere AZ zu generieren.
Wenn jemand AZ Hysteriker ist dann bedeutet das jede Menge " Holz " !

Verfasser:
Kala Nag
Zeit: 27.01.2020 08:03:25
0
2900141
Zitat von MissT Beitrag anzeigen
....Wenn die Umwälzpumpe auf Stufe 3 läuft, beträgt die Durchflussmenge 19L/min, es gibt zwischen VL und RL eine Spreizung von 3K und die Raumtemperatur im Haus ist mit ca. 22,5°C so, wie wir es wollen.
+ Ich habe versuchsweise die UWP auf Stufe 2 reduziert. Die Durchflussmenge beträgt dann nur mehr 17L/min, die Spreizung erhöht sich die meiste Zeit auf 4K und die Raumtemperatur im Haus ist um ca. 1K kühler. Die gewünschten/bewährten 22,5°C erreiche ich nur, wenn ich die Heizkurve um 1 bis 2K nach oben parallelverschiebe...
Die ins Haus gepumpte Wärmeleistung berechnet sich aus Volumenstrom [l/h] x Spreizung x 1,163. Das bedeutet in Deinem Fall bei Stufe 3 eine Leistung von 4kW, bei Stufe 2 dann 4,7kW. Wenn die angegebenen Spreizungen und Durchflussmengen stimmen, stellen sich mir zwei Fragen:
1) Warum wird das Haus in Stufe 2 kühler?
2) Warum benötigt das Haus bei den aktuellen Außentemperaturen so viel Heizleistung?
Jedenfalls muss man nicht mehr von einer deutlich überdimensionierten WP sprechen.

Nebenbei: Meine 8kW Rotex läuft mit 14l/min.

Gruß Karl

Verfasser:
gutheiz
Zeit: 27.01.2020 08:26:49
0
2900151
@Kala Nag

Und da ist er wieder,der berühmte Unterschied zwischen Theorie und Praxis.

Verfasser:
werbinich
Zeit: 27.01.2020 08:55:29
0
2900164
Zitat von mdonau Beitrag anzeigen
19l/min ist m.M.n. schon Unterkante für
Ein 8kW Gerät.[...]


Wie meinst du das? Meine Anlage braucht laut Anleitung einen Mindestdurchfluss von 10l/min

Verfasser:
BigNose82
Zeit: 27.01.2020 08:56:04
1
2900165
@Kala Nag
Aus den Angaben auf die Einerstelle gerundet lässt sich leider gar nix aussagekräftiges berechnen.
19 l/min und 17 l/min oder 18,63 l/min oder 17,28 l/min?
3 K und 4 K oder 3,26 K und 3,89 K?

In verschiedensten Variationen der tatsächlichen Werte, die man der Einfachheit halber auf Einerstellen gerundet angibt, können ggf. beide Leistungen auf den Punkt aufeinander liegen.

Außerdem: Wie lang war der Betrachtungszeitraum? Wie hat sich die AT in dem Zeitraum verhalten? Wie die inneren und solaren Gewinne?

Aus den Angaben lässt sich nichts seriöses ableiten, außer der Theorie, dass der Schnittpkt. aus eingesetzter Pumpenleistung und eingespartem COP infolge geringeren Temperaturhubs gefunden werden muss.

Verfasser:
Kala Nag
Zeit: 27.01.2020 09:44:08
0
2900192
Zitat von werbinich Beitrag anzeigen
Zitat von mdonau Beitrag anzeigen
[...]
Wie meinst du das? Meine Anlage braucht laut Anleitung einen Mindestdurchfluss von 10l/min
Meine auch! Real fährt sie aber mit 14l/min.

Gruß
Karl

Verfasser:
Kala Nag
Zeit: 27.01.2020 09:52:34
1
2900198
Zitat von BigNose82 Beitrag anzeigen
@Kala Nag
Aus den Angaben auf die Einerstelle gerundet lässt sich leider gar nix aussagekräftiges berechnen...
Na, da wäre ich nie drauf gekommen! ;-) Im Ernst: Deshalb beschränkt sich meine Kernaussage darauf, dass erstens ein deutlicher Temperaturabfall bei niedrigerem Volumenstrom auf Basis der Daten unplausibel ist und man zweitens (noch) nicht von einer überdimensionierten WP sprechen kann.

Gruß
Karl

Verfasser:
BigNose82
Zeit: 27.01.2020 09:57:21
0
2900201
@Kala Nag
okok :-)

Verfasser:
Kala Nag
Zeit: 27.01.2020 10:22:39
0
2900214
Zitat von BigNose82 Beitrag anzeigen
@Kala Nag
okok :-)
:-)

Verfasser:
MissT
Zeit: 27.01.2020 11:56:39
0
2900301
Zitat von BigNose82 Beitrag anzeigen
Außerdem: Wie lang war der Betrachtungszeitraum? Wie hat sich die AT in dem Zeitraum verhalten? Wie die inneren und solaren Gewinne?


Circa 1 Woche, Außentemperatur wenig variabel (nachts 0 bis -5°C, tagsüber 0 bis -4°C), da hauptsächliches bedecktes Wetter auch kaum solare Gewinne. Auch sonst gab es nichts, das nennenswerte Auswirkungen auf die üblichen inneren Gewinne haben hätte können. Das Absinken der Innentemperatur um 1 Grad geschah binnen der ersten beiden Tage.

Verfasser:
MissT
Zeit: 27.01.2020 20:45:31
0
2900728
Zitat von Kala Nag Beitrag anzeigen
Wenn die angegebenen Spreizungen und Durchflussmengen stimmen, stellen sich mir zwei Fragen:
1) Warum wird das Haus in Stufe 2 kühler?
2) Warum benötigt das Haus bei den aktuellen Außentemperaturen so viel Heizleistung?
Jedenfalls muss man nicht mehr von einer deutlich überdimensionierten WP sprechen.


Ad 1: Hierfür habe ich keine Erklärung, als dass es eine Auswirkung der Reduzierung des Volumenstroms von 19 auf 17L/min. Ob es jetzt 2 oder 3L Unterschied sind, kann man wie gesagt schwer sagen wegen der Rundung auf die Einerstelle. Die Spreizung hat sich dadurch um maximal 1K erhöht. In den ersten beiden Tagen schien sie bei den gelegentlichen Abfragen unverändert, dann wurden es doch 4K.

Ad 2: Ich weiß nicht, ob das in Relation viel oder wenig ist. Wir sind auf 299m Seehöhe, Normaußentemperatur ist -14,7°C - diese Temperatur hatten wir aber schon jahrelang nicht mehr. Es handelt sich um ein Ziegelmassivhaus mit 50er Ziegeln und Thermoputz, Luft-Wasser-WP, FBH und KWL. Beheizt werden EG und OG (ca. 160m2 Wohnnutzfläche), weiters werden 2/3 des Kellers temperiert - aufgrund der schlechten FBH-Auslegung erreichen wir aber auch bei minimalster Versorgung der Kreise fast die gleichen Temperaturen (20-21°C) wie im restlichen Haus (22-23°C). Heizwärmebedarf unter Berücksichtigung des Standortklimas ist laut Energieausweis 7,49kW.

Aus meiner Sicht ist die WP aus folgenden Gründen überdimensioniert:
1. Ihre Nennleistung ist 8,0kW, aber selbst im tiefsten Winter bei -14,7 Norm-AT würden wir nur 7,5kW benötigen.
2. Der Inverter läuft selbst im Jänner idR nur mit ca. 35Hz
3. Im Herbst und Frühling taktet die Wärmepumpe sehr stark, also kann sie offensichtlich nicht annähernd weit genug hinunter modulieren, wie nötig und sinnvoll wäre. Der Hersteller gibt zum Leistungsbereich bei A2/W35 an: 3,7-8,9kW
Heizleistung/COP:
Bei A2/W35: 7,0kW/3,91
Bei A7/W35: 8,1kw/4,89
Bei A-7/W35: 9,2kW/3,32

Von solchen COP-Werten bin ich übrigens meilenweit entfernt:




Verfasser:
MissT
Zeit: 27.01.2020 21:06:51
0
2900748
Zitat von gutheiz Beitrag anzeigen

Alleine diesen " SCHNITTPUNKT " herauszufinden hat meiner WP dazu verholfen eine
um 0,35 Punkte höhere AZ zu generieren.


Wie könnte ich diesen Schnittpunkt am besten ermitteln?

Verfasser:
MissT
Zeit: 27.01.2020 21:16:37
0
2900763
Zitat von Musil Beitrag anzeigen

Warum dann nicht mal über eine grundlegende Lösung nachdenken? WP austauschen auf ein kleineres Modell. Eventuell kann man es dem Installateur ja als Austausch anbieten oder übers Internet anbieten. Kostet natürlich etwas, aber ist wohl die einzige Möglichkeit ein übermäßiges Takten einzugrenzen (Insbesondere wo der Rest der FBH schon optimiert wurde - davon gehe ich mal aus).

Oder dann gleich noch eine bessere Lösung im Paket - kleinere WP und bessere Quelle (RGK, etc.) - spart dann über (längere Zeit) eventuell (...???) noch etwas Geld.


Das ist leider keine Option:
1. Die Wärmepumpe ist erst im Dezember 2017 in Betrieb gegangen.
2. Der Installateur redet sich darauf hinaus, dass der E-Ausweis für das Standortklima bei Norm-AT einen Heizwärmebedarf von 7,5kW enthält. Auch bei der nachträglichen Heizlastberechnung durch den FBH-Rohrhersteller (P*pelife) hat er sich noch schön ein "Feigenblatt" ausrechnen lassen.
3. Die österreichische Vertriebsfirma (Fl*ktGroup) war mir auch überhaupt keine Hilfe. Denen hat das überhaupt nicht gefallen, dass ich so viele unangenehme Fragen gestellt, mir die Antworten aufgeschrieben und sie ggf. mit diesen später auch konfrontiert habe. Zuerst war man noch zu Gesprächen und hilfreichen Infos für mich bereit. Dann gab es vermutlich einen Anpfiff von meinem Installateur und man hat mich fallen gelassen, wie eine heiße Kartoffel, um dem Installateur die Stange zu halten: "Sie sind nicht unser Vertragspartner ..." Mein Fazit und Rat an jeden, der es hören will: Finger weg - nie wieder Mitsubishi.

Mein Plan ist der folgende: Ich werde schauen, dass ich aus dem ganzen Mist das Bestmögliche hinsichtlich Effizienz und Lebensdauer heraushole. Wenn die WP dann mal hinüber ist, werde ich wenn irgend möglich auf eine Tiefenbohrung wechseln. Das sollte mit halbwegs vertretbarem Aufwand auch im Nachhinein noch möglich sein.

Verfasser:
Kala Nag
Zeit: 27.01.2020 21:39:11
0
2900778
Mmh...mein Haus mit 6kW Heizbedarf hat auch eine 8kW-Pumpe (Rotex/Daikin), die kann aber bis unter 1,8kW runtermodulieren und hat Arbeitszahlen im Winter um 5. Bei der Modulationsfähigkeit liegt offenbar das Problem der Mitsubishi. Bist Du sicher mit den 3,7kW? Das ist ja gerade mal 50%!

Gruß Karl

Verfasser:
MissT
Zeit: 27.01.2020 23:09:15
0
2900828
Die Datenlage seitens Mitsubishi ist bezüglich Modulation leider sehr sehr dürftig. Hier das Datenblatt aus dem ich obiges entnommen habe - ich habe via Google-Recherche auch noch nichts Anderes oder Detaillierteres auftreiben können:


Verfasser:
Musil
Zeit: 28.01.2020 00:01:36
0
2900842
Zitat von MissT Beitrag anzeigen
Zitat von Musil Beitrag anzeigen
[...]


Das ist leider keine Option:
1. Die Wärmepumpe ist erst im Dezember 2017 in Betrieb gegangen.
2. Der Installateur redet sich darauf hinaus, dass der E-Ausweis für das Standortklima bei Norm-AT einen Heizwärmebedarf von 7,5kW enthält. Auch bei der nachträglichen[...]


Das ist ja sozusagen Schnee von gestern - auch wenn es erst 2017 war, wo Ihnen der Schmarrn (WP und FBH) angedreht wurde.

Genau deshalb würde ich einen rigorosen Schnitt machen und das mit dem seit damals gesammelten Wissen jetzt optimal umsetzen.

Kostet natürlich echt Kohle und vom Installateur, usw. kommt da natürlich nichts mehr zurück.

Aber eine Mitsubishi "Reis Schüssel" würde ich sofort raus werfen. Da gibt es wohl einige bessere Alternativen.

Sie haben jetzt schon ca. 2 Jahre massive Probleme mit der gesamten Heizungsinstallation (zuerst wurde die FBH Auslegung intensivst im AT-Energiesparhaus Forum diskutiert) und jetzt kommt noch das Problem mit der LW-WP oben drauf (Warum jetzt hier in diesem Forum nachgefragt und nicht im AT- ESH Forum...?).

Rigoros: Die FBH ist nicht optimal geplant und verlegt, und die WP ist auch nicht "optimal". Deshalb "rigoros" das Problem angehen.

Notfalls eben umsteigen auf Gasbrennwert + gut ausgelegten Speicher (der die Probleme der mangelhaften FBH glatt bügelt - da sind 5K höherer Vorlauf für die Energiekosten völlig egal - eine WP verzeiht 5 K höher nie) und die grünen Klimarettungsgedanken mal vergessen. Die FBH rausreißen und dann optimal verlegen, das geht ja wohl nicht mehr. Wäre mal der erste Punkt. Und wenn das dann wirklich optimal wäre, dann könnte man sich ja mal über eine richtige WP unterhalten.

Und wenn da dran (FBH Design) dann jede WP zickt, dann halt auf Gas mit Speicher umsteigen (Speicher bei WP geht natürlich überhaupt nicht).

Tut bestimmt weh, aber löst beide Probleme. Und mit den etwas höheren Energie-Gas Kosten kann man bestimmt leben, wenn es den angestrebten Komfort dann endlich gut erfüllt.

Ist halt nicht so ganz konform mit der Mentalität im AT-Energiesparhaus Forum.

Aber hier (HTD-Forum) sind Gas-Brennwert Thermen auch ein akzeptiertes Thema, neben super WP / FBH / RGK Konzepten, entgegen der Mentalität, die Welt nur mit WP zu retten.

Verzeihung - ist nur mal eine gänzlich andere Herangehensweise von mir.

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