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  - Wärmepumpen

Hallo Community,
mein Ziel ist, sowohl den Verschleiss des Kompressors meiner Luft-Wasser-WP zu verringern (bzw. die Lebensdauer des Kompressors zu verlängern) als auch die Effizienz zu steigern. Unten beschreibe ich, wie ich das versuche zu realisieren.

Meine erste Annahme ist, dass die Kompressoren von modulierenden Luft-Wasser-Wärmepumpen ihre effizientesten Betriebspunkte irgendwo im mittleren Lastbereich haben.
Meine zweite Annahme ist, dass der Verschleiss des Kompressors bei Erzeugung der gleichen Wärmemenge bei geringerer Last höher ist als im mittleren Lastbereich (also z.B. Verschleiß bei 2 Std. 25% ist höher als bei 1 Std. 50%) bei ansonsten vergleichbaren Randbedingungen.

Mein Ziel kann ich mit den Annahmen oben erreichen, wenn ich die Wärmepumpe nicht bis an ihre Untergrenze modulieren lasse. Bei meiner WP kann ich die gewünschte Min. Leistung in Abhängigkeit von der AT vorgeben. Die Vorraussetzungen sind bei mir also gegeben. Der Heizkreis ist mit Mischer ausgestattet.
Meine WP liegt mit ihrer Modulationsuntergrenze erst ab 5°C unterhalb der geforderten Heizleistung. Bis dahin ist sie also am Takten.
So bin ich mit der WP in die Heizperiode gestartet: Einschalthysterese 0K, Ausschalthysterese +4K. Die 0K Einschalthysterese hat ermöglicht, dass die Soll-Vorlauftemperatur durchgehend gehalten wurde. Als speicher für die Überschussenergie der WP kann in dieser Konfiguration ausschließlich der Parallelpuffer im Heizkreis genutzt werden.
So fahre ich die WP jetzt:
Die Min-Leistung ist um ca. 25% gegenüber der Modulationsuntergrenze erhöht. Die Heizkurve ist um 2K erhöht. Die Ausschalthysterese liegt 2K unterhalb der, die ich vor der 2K-Erhöhung der Heizkurve hatte (also bei der gleichen absoluten Temperatur wie vorher). Die Einschalthysterse liegt 7K unterhalb der um 2K erhöhten VL-Soll!
Diese Einstellung führt zu folgendem Verhalten:
Die WP springt 7K unter VL-Soll an. Zu diesem Zeitpunkt ist das Heizungswasser im Parallelpuffer und im Heizkreislauf unterkühlt. Gleiches gilt für die Heizkörper und partiellen FBH-Flächen. Für die Aufnahme/Speicherung der Überschussenergie der WP steht also eine viel größere Speichermasse als vorher zur Verfügung. Dementsprechend lange dauert es, bis die überhöhte VL-Soll überschritten wird und der Mischer eingreift. Erst jetzt geht der Überschuss wie vor der Umstellung ausschließlich in den Heizungspuffer. Nach Erreichen der Ausschaltschwelle versorgt der Puffer den Heizkreis wie vorher, allerdings nimmt der Heizkreis wegen der erhöhten VLT wie über die gesamte Zeit wo die WP lief mehr Energie ab als durchschnittlich nötig wären. Die Zeit von Erreichen der VLT bis zum Erreichen der -7K mit deutlich verminderter Energieabgabe kompensieren dieses vorherige Überheizen.

Mit der geänderten Einstellung habe ich geringere Kompressorbetriebsstunden und selteneres Takten
Das sieht dann z.B. so aus


Was haltet ihr von meiner Idee/meinem Vorgehen? Alles Blödsinn?

Moin Chaot,



Vorab noch einige Fragen:
Wie groß ist dein Puffer?
Wie hoch ist die Heizlast deines Gebäudes? (Falls vorhanden)?
Hast du ERR oder regelst du nur über die Heizkurve?

Der Puffer hat 200l
Das Haus ist aktuell nicht vollständig genutzt und wir haben im Keller einige Wärmesenken entfernt, so dass die momentan benötigte Heizlast auf etwa 160...170W pro K Differenz der AT zur Raumtemperatur gesunken ist. Für NAT berechne ich unter 5kW und selbst im vollständig beheizten Zustand wird die Lambda unter 6kW bleiben. Die EU8 ist aktuell also eher zu groß!
Ein Raum wird mit ERR geregelt, die anderen sind entweder auf Null abgeregelt (werden nur indirekt mitgeheizt) oder die ERR stehen 1K oberhalb der Wunschtemperatur. Das soll verhindern, dass der Raum an sehr sonnigen Tagen zu stark überheizt wird.

Hi Chaot,




dann ist die Situation bei dir tatsächlich sehr ähnlich wie bei mir im Gebäude. Die EU08 ist im unteren Leistungsbereich einfach zu groß ausgelegt und genau dort bekommt man die großen Probleme nie sauber wegoptimiert.
Bei einer überdimensionierten WP bleiben, nach meiner Meinung, am Ende nur zwei Wege:
Entweder man fährt die Anlage streng nach optimaler Kennlinie und nimmt das häufige Takten bewusst in Kauf.
Oder man erweitert, so wie du es machst, die Ein- und Ausschalt-Hysterese, nutzt den Pufferspeicher aktiv mit und bindet auch die thermische Speichermasse des Gebäudes ein.
Der goldene Mittelweg wird wahrscheinlich irgendwo zwischen diesen beiden Philosophien liegen. Ich hoffe ich finde auch den optimalen Weg.

Meine WP wurde Mitte 2024 installiert.
Im Winter 2024/2025 bin ich zunächst mit einer schmalen Hysterese gefahren. Ergebnis: Ab etwa 4 bis 5 °C AT sind die Taktraten progressiv angestiegen.

Mein Hydraulik-Setup:
WW-Speicher
Puffer (nur 100 l
Stichanbindung im Vorlauf
ERR nur im DG (weil es dort selbst bei minimalem Ventilhub zu warm wurde, denn das alte Rohrnetz ist vermutlich ungünstig dimensioniert)
Beheizte Fläche ca. 170 m² (Konvektionsheizkörper; eine kleine FBH hängt rücklaufseitig dran)
Mein WP-Lieferant Zewotherm schlug mir folgende Optionen vor, um den überschüssigen Wärmeeintrag abzufangen:
1.) Puffer von 100 l auf 300 l, besser 500 l vergrößern
2.) Heizkreispumpe um einen Mischer erweitern (Ziel: konstanter Vorlauf, damit die Raumtemperatur nicht zu stark über Soll steigt. Meiner Einschätzung nach hohe Investition mit fraglichem Nutzen)
3.) Erweiterung der Hysterese-Einstellungen:
Ausschalt-Hysterese auf: +8 K
Einschalt-Hysterese bleibt bei: -4 K
Mit diesen Einstellungen läuft meine WP seit dem 17. November ohne Unterbrechung, meist mit 25 % Verdichterleistung und den rund 500 W laut Display (real lt. Shelly ca. 625 W) Leistungsaufnahme.
Vom 01. bis 16. November hatte ich zwischen 1 bis 5 Takte / 24h.
Bis heute sind es insgesamt 17 Takte im gesamten November.
Der Nachteil: Die Raumtemperatur steigt zeitweise auch über 23 °C.
Wie sich die größere Hysterese-Spanne auf die Verbrauchswerte auswirkt, werde ich am Monatsende anhand der November-Daten gegen 2024 prüfen.

Noch zwei Fragen:
1.) In deiner Trend-Historie sieht man, dass der Puffer beim Betrieb des Mischers relativ sprunghaft aufgeheizt wird. Das zeigt, dass auch dein 200-l Puffer nur sehr begrenzt speichern kann.
Hast du schon getestet, die Ausschalt-Hysterese im Heizsystem weiter anzuheben, also auch über 4 bis 5 K hinaus? Und zusätzlich beim Puffer, sofern er nicht „Gleitend“ eingestellt ist?
Damit würdest du die Laufzeiten weiter verlängern und etwas mehr thermische Energie im Speicher bevorraten.
2.) Dein Verdichter wurde auf etwa 31 - 32 % Mindestleistung begrenzt. Für den Kompressor ist das vermutlich eine optimierte Betriebsart als permanent im tiefen Teillastbereich.
Hast du schon Vergleichsdaten, wie sich die Anhebung von 25 % auf ca. 32 % auf die elektrische Aufnahmeleistung auswirkt?

Hallo RStone,

jetzt ist es doch etwas länger geworden. Ich hoffe alles erwischt zu haben:

3.) Erweiterung der Hysterese-Einstellungen:
Ausschalt-Hysterese auf: +8 K
Einschalt-Hysterese bleibt bei: -4 K
Damit wirst Du qualitativ einen ähnlichen Temperaturverlauf im Vorlauf haben wie bei mir bis zum Eingreifen des Mischers. Du nutzt wegen der negativen Einschalthysterese zum Speichern weit mehr als nur den Pufferinhalt. Da Du keinen Mischer hast, mit steigender VL aber die Leistungsabnahme des Hauses steigt und gleichzeitig der Überschuss sinkt, sollte sich der Anstieg (anders als bei mir) mit zunehmender Vorlauftemperatur sogar verkleinern. Selbst ohne Puffer würde dieses Vorgehen funktionieren.
Durch die oberhalb der Soll-Vorlauftemperatur liegenden Mitteltemperatur des WP-Vorlaufs verlierst Du natürlich in der Übergangszeit etwas Effizienz.

1.) Puffer von 100 l auf 300 l, besser 500 l vergrößern
Damit wird bei gleicher Ein-/Ausschalthysterese natürlich auch die Laufzeit größer, aber damit auch die Zeit der Leistungsüberhöhung. In Folge wird die Raumtemperatur noch stärker schwanken.
Wenn Du die Hysterese stattdessen auf dieselbe Taktfrequenz auslegst, wirst Du wegen des langsameren Temperatur Anstiegs und Abfalls durchschnittlich weniger VL-Überhöhung und damit auch weniger Raumtemperaturschwankugen haben.

3.) Heizkreispumpe um einen Mischer erweitern
Ja, wenn der auf die VL-Soll regelt, kannst Du die Raumtemperaturschwankungen eliminieren. Dafür geht aber auch 100% des Überschusses in den Puffer. Die Takte werden also noch kürzer werden, es sei denn, Du erhöhst die Ausschalthysterese noch weiter.
Alternativ könnte man (wie bei mir) eine Kombination, also Mischer-begrenztes Überheizen realisieren. Wenn der Mischer schon da wäre, vermutlich die beste Variante, Extrageld würde ich dafür aber nicht in die Hand nehmen

Ich würde bei Deiner aktuellen Vorgehensweise bleiben, mir aber eine Anzahl Takte pro Jahr vornehmen, die ich akzeötiere (z.B. 3500...4000 Takte pro Jahr), um die Temperaturschwankungen auf erträgliches Niveau zu bringen.

Wie sich die größere Hysterese-Spanne auf die Verbrauchswerte auswirkt...
Ermittle einfach die HK-VL Mitteltemperatur eines Durchlaufs und gucke, wie weit die vom HK VL-Soll entfernt ist. Pro K Abweichung sind es bei meiner Heizkurve in der Übergangszeit um +/- 2% (kannst Du aus dem COP-Feld rauslesen).

1.) In deiner Trend-Historie sieht man, dass der Puffer beim Betrieb des Mischers relativ sprunghaft aufgeheizt wird.
Nein, das ist ein Interpretationsfehler. Die springende orange Linie "Puffer VLT" zeigt die Temperatur am oberen Anschluss des Puffers und ist damit ein Indiz für die Flussrichtung. Der Puffer ist bei Einschalten der WP mit RL gefüllt und bis zum Eingriff des Mischers zieht die HKP zusätzlich zu dem kompletten WP-Vorlaufs auch noch einen Teil oben aus dem Puffer (und schiebt unten kalten RL nach).
Der sprunghafte Anstieg passiert, sobald über den Mischer etwas mehr als die Volumenstromdifferenz zwischen Ladepumpe und HKP fließen. Dann schafft ein Teil des WP-VL es auch bis zum Puffer.
Mit der Umkehr der Volumenstromrichtung am oberen Puffereingang wechselt die "Quelle" von "kalter HK RL" auf "warmer WP VL". Nach Abschalten der WP sieht der "Puffer VLT"-Sensor wieder das Wasser aus dem Puffer. Das sollte oben jetzt ja eigentlich der Temperatur des WP-Vorlauf entsprechen, tut es aber nicht, wie man an dem Sprung nach unten um knapp 1K sieht. Im Puffer wurde beim Einströmen des WP-VL oben also fleißig gemischt. Genau das ist auch einer der Kritikpunkte an so einem Topf.

Hast du schon getestet, die Ausschalt-Hysterese im Heizsystem weiter anzuheben, also auch über 4 bis 5 K hinaus?
Ja, ich habe verschiedenes mit Ein- und Ausschalthysterese probiert. Ab dem Moment wo der Mischer "abregelt", beginnt ausschließlich der mit RL gefüllte Puffer den Überschuss aufzunehmen. Erst wenn der WP-VL bis zum unteren Puffer Ein-/Ausgang durchgedrungen ist, beginnt die RL-Überhöhung. Ab diesem Zeitpunkt steigt die WP-VL kontinuierlich an. Eine weitere Erhöhung der Ausschalthysterese verlängert also nur diesen Teil des gesamten Zyklus.
Die "richtige" Einschalt-Hysterese ergibt sich indirekt aus der Menge an ins System eingespeicherter "Überheizung".
Ich weiß bei mir, wieviel Leistung das Haus bei gegebener AT benötigt, welche HK VLT dazugehört und wegen konstantem HKP-Volumenstrom von 960l/h auch, welche Spreizung dann im Heizkreis entsteht.
Ich weiß also vom Start bis zum Ausschalten der WP auch wieviel ich über den Heizbedarf hinaus zusätzlich ins Haus und den Puffer eingespeichert habe. Dementstprechend kann ich ausrechnen, wie lange die "WP Aus"-Zeit sein muss, um auf die richtige Durchschnittsheizleistung zu kommen. Das entspricht dann irgendeiner Einschalthysterese
Und jetzt geht die Arbeit los: Jetzt muss eine Kombination von Heizkurve und Ein- Ausschalthysterese gefunden werden, bei der für jede AT die passende Energiemenge bereitgestellt wird.
Bisher habe ich dafür keine Formel herleiten können, vor allem weil einzelne Speichermassen in meinem System (möglicherweise die FBH in den Bädern und der Küche) träge sind, aber auch, weil ich meinen Versuch abbrechen musste (die neue Betreuung in meinem Elternhaus hat die ERR im Referenzraum, in dem ich die Temperaturen überwache, runtergedreht und damit kann ich diesen Raum weder überheizen noch die Effekt des Überheizens auf die Raumtemperatur beobachten).
Inzwischen ist es so kalt, dass die Lambda ohnehin durchläuft.

Hast du schon Vergleichsdaten, wie sich die Anhebung von 25 % auf ca. 32 % auf die elektrische Aufnahmeleistung auswirkt?
Das Hochsetzen der Min-Leistung habe ich über die Anhebung der Min-Werte für die WP-Leistung bei +15°C realisiert. Je kälter es wird, desto höher VdA. Das Rechnen macht es einfach, weil die WP mit Konstantleistung arbeitet und ich nicht den AT-abhängigen COP einrechnen muss (was der Fall wäre, wenn der Support die Untergrenze auf 32% gesetzt hätte).
Da ich keinen Shelly an der Lambda oder dem Kompressor habe, kann ich die Verbesserung des COP nicht bewerten. Mir ging es auch vorrangig um die Lebensdauerverlängerung.

Moin Chaot,

kurz ein paar Worte zwischen zwei Arbeitsschritten.
Es ist wirklich beeindruckend, welche Tiefe du aus deinem Monitoring schöpfst. Die Menge an Kenntnissen und Zusammenhängen, die du aus deinem System herausarbeitest, ist beachtlich. Dorthin muss ich mich erst noch hocharbeiten.

Zu Punkt deinem 3.) Mit steigender Vorlauftemperatur sollte sich der Temperaturanstieg im Gebäude theoretisch eher verlangsamen.
Bei mir zeigt sich dieser Effekt jedoch nicht. Wenn die Anlage aufgrund der großen Hysterese mehrere Tage nahezu ohne Pause läuft (abgesehen von der Warmwasserladung), ist die Speichermasse des Gebäudes vermutlich bereits vollständig aufgeladen und reagiert dann kaum noch auf Veränderungen im Vorlauf.

Durch die in diesen Phasen oft oberhalb der Solltemperatur liegende mittlere Vorlauftemperatur der Anlage verliert man in der Übergangszeit naturgemäß Effizienz.
Bei der reinen Leistungsaufnahme entsteht jedoch kein unmittelbarer Mehrverbrauch, da die Anlage weiterhin am unteren Modulationspunkt arbeitet (Anzeige rund 0,5 kWh, real etwa 0,625 kWh). Die längere Laufzeit erhöht allerdings die insgesamt aufgenommene Energie.

Ein Mischer wäre in so einem Aufbau sicher eine saubere Lösung. Wenn er bereits vorhanden wäre, würde ich ihn nutzen. Für eine Nachrüstung würde ich allerdings ebenfalls kein zusätzliches Geld ausgeben.
Deine Einschätzung ist richtig: Die Raumtemperaturen würden konstanter, aber die Anlage würde früher in den Taktbetrieb wechseln, weil die überschüssige Wärme nur noch im kleinen Puffer abgelegt werden kann und das Investment wäre auch nicht unerheblich..

Ich würde an deiner aktuellen Vorgehensweise festhalten, mir aber eine klare Obergrenze an zulässigen Starts pro Jahr setzen.
Das ist wahrscheinlich die beste Option, ich muss jettzt beobachten ob ich damit zurechtkomme und ob die Anzahl der Takte in einem erträglichen Bereich bleibt.

Ermittle einfach die HK-VL Mitteltemperatur eines Durchlaufs
Zur Ermittlung der mittleren Vorlauftemperatur eines Heizzyklus fehlt mir im Moment die Datenbasis. Ich nutze den IO Broker nur in einer Windows Instanz ohne Datenbank. Dadurch kann ich den Temperaturverlauf eines kompletten Heizlaufs nicht automatisiert erfassen und auswerten.

Es wird im Puffer fleißig gemischt. Genau das ist auch einer der Kritikpunkte an so einem Topf.
Im Puffer wird kräftig gemischt, und genau das ist einer der grundlegenden Schwachpunkte dieser Speicher. Mein Heizkreis lässt sich nur bis etwa 600 Liter pro Stunde durchströmen. Damit wird über den Stich ständig ein größerer Anteil des Vorlaufs in den Puffer gedrückt. Im Mittel verliere ich rund 20 Prozent Leistung zwischen der abgegebenen Wärmemenge der Anlage und dem, was am Wärmemengenzähler des Heizkreises ankommt.

160...170W pro K Differenz der AT zur Raumtemperatur
Die rund 160 bis 170 Watt pro Kelvin Differenz zwischen Außen und Raumtemperatur sind ein hervorragendes Werkzeug, um die erforderliche Leistung der Anlage für jede Außentemperatur recht genau abzuschätzen. Auf diesen Ansatz bin ich selbst nicht gekommen.

Moin RStone,

3.) Mit steigender Vorlauftemperatur sollte sich der Temperaturanstieg im Gebäude theoretisch eher verlangsamen. Bei mir zeigt sich dieser Effekt jedoch nicht.
Die Speicherfähigkeit der Massen wird in erster Näherung temperaturunabhängig sein. Es sollte also keine Rolle spielen, ob sie von 18 auf 20 oder von 20 auf 22 Grad hochgeheizt werden müssen. Parallel dazu gibt das Haus aber auch Energie in die Umwelt ab, die bei gleicher AT aber höherer Raumtemperatur höher ausfällt. Umso weniger Überschuss steht für das Aufheizen bereit und umso langsamer müsste die Aufheizung weitergehen...So waren zumindest meine Gedanken, wobei ich eher an die Zeit mit kürzeren Takten dachte...
Jetzt wo ich Deine Beobachtung lese erkenne ich, dass es genau anders herum sein müsste. Bei kürzeren Takten kommt die viel schnellere Raumtemperaturerhöhung gegen die Dämpfung durch die speichernden Massen des Hauses garnicht gegenan und und außen an der Hauswand wird man so kurzfristig keine Temperaturerhöhung messen können, also auch keine Erhöhte Energieabgabe. In Deinem Fall von seeehr langen Takten könnte das schon eher gelten, aber vermutlich ist die Dämpfung insgesamt so hoch, dass man tatsächlich keinen Effekt wahrnehmen kann bzw. der nur im Labor mit ansonsten konstanten Bedingungen nachweisbar wäre.

Ermittle einfach die HK-VL Mitteltemperatur eines Durchlaufs
Auch das hatte ich eher auf kürzerer Takte bezogen. Bei mir ist die AT seit gestern wieder massiv gestiegen und mit der aktuell eher klein eingestellten Hysterese läuft die Lambda dann nur ca. 3 Std. am Stück. Ich habe nicht mal IO-Broker sondern nur die Fernzugriffsmöglichkeit und das Log-Fenster der Lambda. Bei einem kurzen Takt ist es trotzdem machbar, die VL-Mitteltemperatur einigermaßen gut zu bestimmen. Die Differenz zur VL-Soll reicht dann für ein erste Einschätzung der Effizienzverluste.

Mein Heizkreis lässt sich nur bis etwa 600 Liter pro Stunde durchströmen.
Das bedeutet, dass im Heizkreis ab winterlichen Temperaturen die Spreizung im HK höher als die 5K Standardspreizung der WP sein wird. Mit welcher Spreizung läuft Deine Lambda? Und bei welcher AT brauchst Du etwa die ca. 3,5kW?
Ich könnte problemlos 2.000l/h durch die Heizung schicken, fahre die Pumpe aber mit "nur" 960l/h (kleinste Stufe) und ich wäre froh, auf 600l absenken zu können...

Damit wird über den Stich ständig ein größerer Anteil des Vorlaufs in den Puffer gedrückt. Im Mittel verliere ich rund 20 Prozent Leistung zwischen der abgegebenen Wärmemenge der Anlage und dem, was am Wärmemengenzähler des Heizkreises ankommt. Das widerspricht aber eigentlich einer langen Laufzeit. Wenn 20% nicht im Heizkreis ankommen, müssen die irgendwo anders landen. Da kommt dann nur der Puffer in Frage und der wird bei 20% Überschuss nicht lange überbrücken können 🤔

Hier fehlt mir die Datengrundlage um eine Aussage abzugeben. Was ich beobachten konnte ist, dass mein Haus bei durchgehendem Heizbetrieb etwa drei bis vier Tage benötigt, bis die Bauteile ausreichend durchwärmt sind und die Wandtemperaturen sich annähern. Das ist bei massiven Baukörpern normal denke ich?

Ich könnte problemlos 2.000l/h durch die Heizung schicken
Mit zwei 2.000l/h hast du eine sehr kräftige Pumpe im Heizkreis. Die Rohrdimensionen scheinen ebenfalls großzügig ausgeführt zu sein. Bei mir hat sich das Volumen nach dem hydraulischen Abgleich deutlich reduziert. Ich bin von 900l/h gestartet und nach dem HA bei etwas über 600l/h gelandet.
Bei mir wurde die Spreizung, wegen dem Problem der Abschaltung nach der Warmwasserladung, von 5 Kelvin auf etwa 3,3 Kelvin reduziert . Im HZK hatte ich im November bei einer Außentemperatur von -9,5°C eine Spreizung von 4,7 K. Ich kann aber nicht sagen, ob das ein guter Wert für eine Spreizung ist oder nicht.

Mit welcher Spreizung läuft Deine Lambda? Und bei welcher AT brauchst Du etwa die ca. 3,5kW?
Die Frage nach der benötigten Leistung von 3,5kW kann ich derzeit nicht belastbar beantworten. Für die sehr kalten Tage im November fehlen mir schlicht die Messwerte.
Aus dem Winter davor 2024/2025 gibt es allerdings einen Eintrag vom 18.02.2025 bei einer Außentemperatur von -8,9° . Damals war die Spreizung noch auf 5K eingestellt.
Aufnahme-Leistung 0,8kW
Abgabeleistung 3,6kW. Das gibt zumindest eine Orientierung.

Da kommt dann nur der Puffer in Frage und der wird bei 20% Überschuss nicht lange überbrücken können
Beim Puffer sehe ich das so:
Der Speicher wird bei mir kein gleichmäßiges Temperaturniveau erreichen können, da der kühlere Rücklauf den Speicher durchmischt und den „warmen“ VL-Überschuss herunterkühlt.
Vom VL kommen ca. 200l/h in den Puffer
Vom HK-RL kommen ca. 600l/h
Zum WP-RL gehen wieder 800l/h gemischtes HZ-Wasser zurück ( min. höhere Temp. als im HK-RL)



Das Thema Puffer muss ich bis Ende dieser Heizperiode für mich bewerten, um eine Entscheidung zu treffen:
a.) Ob ich noch einmal ein größeres Investment in die Hand nehme und die Anlage umbauen lasse.
b.) Belasse die Hydraulik wie es ist, mit dem Problem, der großen Temperatur - Loops.

Das Haus wurde 1972 gebaut. Damals hat man noch "vernünftige" Rohrdurchmesser verwendet. Die Pumpe hat also wenig Widerstand zu überwinden.
Hast Du mit der Verlängerung der Umschaltzeit des 3-Wege Ventils keinen Erfolg gehabt? Bei vielen behebt das die WW-Abschaltproblematik. 3,3K statt 5K bedeutet eine mehr als verdoppelte Pumpenleistung mit entsprechend höherem Stromverbrauch.

Dann ist Deine Lambda tatsächlich noch überdimensionierter als meine. [EDIT: passt nicht zur Rechnung unten!!!]

Den Temperaturverläufen auf Deinem Bild zu folge scheint der Sensor "Puffer oben" tatsächlich recht weit oben zu sitzen. Bei mir sitzt er in der Puffermitte. Dementsprechend später sehe ich dort die WP-VLT. Für die Regelung sollte das fast egal sein, aber eben nicht nach WW. Je weiter der Fühler oben sitzt, umso eher "sieht" er das heiße Restwasser aus der WW-Bereitung und "glaubt" die Ausschaltschwelle wäre erreicht.

Wenn ich mir Deine Zyklus genauer ansehe, lande ich bei einer Durchschnittsleistung von 2,2kW bei 10°C (ca. 10min mit 5,5kW + 10min Rampe mit ~ 4,5kW + 95min 3,5kW + 80min 0kW => Durchschnitt bei 10°C ist 2,2kW).
Bei 10°C ist die minimale Leistung der EU8 etwa 3,5kW. Es bleiben also 1,3 kW die nicht abgenommen werden und die Temperaturrampe erzeugen. Die steigt im nahezu linearen Bereich mit ca. 3K/h, was einer Leistungsaufnahme deiner Speichermassen von 0,43kW/K und einem Wasserspeicher-Equivalent von ca 375l entspricht. Der dämpfende Anteil Deines Puffers macht also nur etwa mehr als 1/4 aus. Anders gesprochen: Um auf doppelte Zykluszeit zu kommen oder mit halber Ein-/Ausschalthysterese arbeiten zu können, müsstest Du nach dieser vereinfachten Rechnung fast einen 500l Pufferspeicher einbauen!
Du könntest ja mal die Ein- Ausschalthysterese halbieren und gucken, ob sich die Zykluszeit ebenfalls halbiert. Dann wäre der von mir angenommene lineare Zusammenhang tatsächlich näherungsweise für die Berechnung tauglich.
Inzwischen verstehe ich, warum ein Mischer Sinn machen kann...

Ich hatte seinerzeit geschrieben, Du könntest dir eine bestimmte Anzahl Takte pro Jahr "gönnen". Bei Deiner aktuellen Ein- / Ausschalthysteres tippe ich auf um 2000 Takte. Die Kompressoren sind auf über 100.000 Starts ausgelegt, ich würde mich deshalb auch trauen, auf 4000 pro Jahr zu gehen. Dazu würde ich bei 10°C eher auf eine Zykluszeit von um 1,5 Std. gehen, also vmtl die Ausschalthysterese um 2K absenken und die Einschalthysterse um 2,5K anheben (geschätzte Werte!). Das sollte die Raumtemperaturschwankungen fast halbieren.

Guten Abend Chaot,



Dein Betrachtungsweise ist sehr super. Daran hatte ich noch nicht gedacht......Ich greife es jetzt einmal auf, denn das Ganze ist noch viel schlimmer:
Bei 10° AT leistet die EU08L bei einem ∆T von 3,3 schon ca. 4,1 kW

Dann wäre der Überschuss ca.2,1 kW
Abschalthysterese z.B. 5 K
Wenn ich von einer Laufzeit von 4 Stunden ausgehe, würde es so aussehen:
2,1 kW x 4h = 8,1kWh
m= 8100 / (1,163 x 5) 1392 kg. Also ein schicker 1400l Puffer.

Bei einer Abschalthysterese von 10 K
Müsste der Puffer für 4 Stunden Laufzeit ca. 700 Liter aufnehmen können.

In dem Puffer wären dann am Ende der WP-Laufzeit vielleicht 500Liter nutzbare Energie, bei einer VL-Temperatur plus 10 K.
Das sind etwas 5,8kWh am Ende der WP-Laufzeit. Theoretisch 5,8/2,1 = 2,7 h Heizbetrieb ohne WP.
Hier habe ich keine Idee wie ich 5,8 kWh als Laufzeit ohne Wärmepumpe rechen kann, da je bei jedem Umlauf, die nutzbare Energie reduziert und das Puffervolumen immer stärker durchmischt wird. Somit würde der Speicher sehr viel schneller seine „nutzbare“ Energie verlieren .
Auf dieser Basis, bei einer AT von 10° und einem Puffer von 700l sind. 4 Takte/T24h rechnerisch möglich. Aber ob ich dafür ein Investment in die Hand nehmen soll, welches dem Kaufpreis einer kleiner WP entspricht? ☹

Aber bei diesen optimalen Voraussetzungen, warum hast du dann nicht einen Direkt-Heizkreis geplant? (Vielleicht noch mit einem kleinen Reihenpuffer)?

Mein Haus ist auch ein Bestandsgebäude aus dem Baujahr 1977 oder 78. Nach dem Kauf habe ich doch einige energetische Sanierungen eingebracht. Hier sind die Rohrdurchmesser allerdings definitiv zu klein, denn ich hatte bei der Renovierung auch nicht den Estrich entfernt, um das Rohrnetz neu aufzubauen.


Nein, das wurde mehrfach versucht. Was genau eingestellt wurde weiß ich nicht, da ich kein PW für den Service Level habe.


Wie schaut denn bei dir ein kompletter Heiztakt bei 10° AT aus. (Vom Start der WP bis zum nächsten Start)

Beim Kopieren in eine neue Tabelle hatte ich wahrscheinlich nicht auf das Zahlen Format geachtet.

Weil ich damals keine Ahnung hatte und der HB sich an das Schema von Lambda gehalten hat. Was man ihm ja erstmal nicht vorwerfen kann. Den möglichen Volumenstrom habe ich damals auch nicht gekannt (hätte mir dank Umkenntnis aber auch nicht geholfen)

Du kannst Dir einen neuen Nutzer anlegen und den Service bitten, diesem L2 Berechtigungen zu geben. Bei mir haben sie das anstandslos gemacht.
Ein selbst angelegter User hat gegenüber dem "Standard"-L2 Passwort (das ich auch nicht kenne) den Vorteil dass man im Log sehen kann, was man selber und was der Service verstellt hat. Du kannst diesem User bei Bedarf auch ein eigenes Passwort einrichten.
Falls Dein "Sensor oben" tatsächlich oben eingebaut ist, könntest Du mal probieren, den Masterfühler für den RL als "Sensor unten" bei deinem Puffer einzurichten. Dann musst Du zwar ggf. Deine Ein/Ausschalthysterese etwas anpassen, aber vielleicht schafft das Restwasser der WW-Bereitung es nicht bis zum Pufferboden bzw. bis in den RL.

Aktuell fahre ich (fast) nur positive Rampen. Da die HKP immer mehr Volumenstrom hat als die WP ist die Spreizung im HK immer kleiner als bei der WP und folglich der WP-VL immer höher als der VL im HK (dank Mischer). Damit die Soll-VLT erreicht wird, habe ich die Puffer-Solltemperatur 3,2K über die HK-Solltemperatur gelegt. Die Ein-/Ausschalthysterese ist darauf bezogen mit -/+5K eingestellt. Trotzdem fällt die VL unter Soll, weil der Mischer "zu spät" öffnet (der Regler merkt das ja erst, wenn Soll unterschritten ist).

Nein, der Überschuss wäre kleiner:
ca. 10min mit 5,5kW + 10min Rampe mit ~ 4,5kW + 95min 4,1kW + 80min 0kW => Durchschnitt bei 10°C ist 2,5kW => Überschuss ist 1,6kW

Wie kommst Du eigentlich auf 4,1kW? Die Minimalleistung der Lambda erhöht sich bei dT=3,3K statt dT=5K nicht.
Falls Du 4,1KW siehst, läuft die Lambda vmtl. nicht mit 25% Kompressor, sondern darüber.

Und noch eine Frage: Treten Deine ungewolltem (zu hohen) Temperaturschwankungen von Zyklus zu Zyklus auf oder ist das ein Effekt durch sich ändernde AT?

Hatte ich mit dem Zewotherm so abgesprochen, aber ein Heizungsbauer muss das beantragen. Meiner hat selbst keinen Zugriff. 🤣

Ich bin jetzt wirklich begeistert wenn ich deinen HK-VL-Verlauf sehe. Dein HK-VList fast über den kompletten Lauf der WP auf der HK-Soll-Linie. Das wäre ein Traum, wenn ich das so erreichen könnte.
Hast du diesen Snip genau bei einer längeren Phase über 10° AT aufgenommen?
Nach dem WP-Lauf kannst du dann noch ca. 1h aus dem Puffer fahren wobei die HK-VL-Temperatur auch bereits nach ca. 40‘ Steil abfällt. Aber so dauert ein kompletter Loop bei dir ca. 5h.
Bei mir ist Zeit-Spanne etwas geringer, aber auch mit sehr großen Temperatur-Loops verbunden.
Aber so ein Umbau auf einen großen Puffer und Mischer, wäre auch wieder ein übles Investment..
Zudem der Puffer, bei mir wahrscheinlich viel schneller seine Grenztemperatur erreichen würde, wegen den großen Volumen Differenzen auf der Primär- und Sekundär-Seite.

Diese Lambdas gehören, nach meiner Meinung, einfach nicht in ein 1 FH, welches bereits energetisch etwas optimiert ist. Die bringen einfach zu viel thermische Energie im unteren Lastbereich.




Wahrscheinlich waren meine Synapsen, von einem langen Arbeitstag vor dem Bildschirm, total überlastet und Konten noch nicht einmal die einfachsten Mathematischen Inputs verarbeiten 🫢.

Die hohen Temperatur-Loops kommen durch die die große Ein- und Ausschalt-Hysterese.
Momentan habe ich nur die Option: Häufiges takten oder das Überschwingen der Raumtemperatur. Erst eine AT ab ca. Null Grad kann Lambda auf Linie bringen.

Die reale "minimale" Leistung liegt schon weit über der theoretischen Leistung aus der Lambda Dokumentation.

Ich war nicht von zwei Fühlern ausgegangen, weil Du in Deinem Diagramm nur den oberen mitgeschnitten hattest. Ist denn der untere Fühler auch als "Puffer unten" konfiguriert?
Nein, am 11.12. war es morgens eher 8°C, nachdem die beiden Vortage bei durchschnittlich 10,2°C lagen. An den 10-Grad-Tagen hatte ich 8 Takte
Ja, einen Umbau würde ich an Deiner Stelle nur machen, wenn ich nicht bereit wäre, auch mehr Takte im Jahr in Kauf zu nehmen. Wie stark schwankt denn Deine Raumtemperatur? Bei mir waren es in den oben im Faden gezeigten Überhöhungsversuchen unter 0,5K zwischen high/low. Die Takte im Jahr wären immer noch unterhalb der Betriebsstunden geblieben
Nein, die Volumenstromdifferenz und auch die Spreizung spielen (fast) keine Rolle. Wenn der 100 Liter-Speicher im Mittel um 5K aufgeheizt wurde, hat er immer die selbe Energiemenge gespeichert. Bei Laden mit geringerer Spreizung hast Du lediglich einen geringeren Temperaturunterschied zwischen oben und unten.
Natürlich wird Dein halb so großer Speicher wie meiner doppelt so schnell gefüllt sein.
In Deinem Diagramm sind es eher 2...3°C
Bei mir stelle ich einen deutlichen Unterschied im Energiehunger des Hauses fest, je nachdem ob der Temperaturtrend nach oben oder nach unten geht. In der dritten Novemberwoche ging der AT-Tagesdurchschnitt von 10°C auf -1,4°C runter und die Lambda war bei 3,4/3,5°C immer noch am Takten (1 Tag 6 Takte, der nächste 4 Takte). In der umgekehrten Richtung lief sie bis etwas über 5°C durch. Dementsprechend streuen die 24h Durchschnitte der Heizleistungen bei gleicher 24h Durchschnitts-AT

Vom Heizbeginn (1.10.) bis heute sieht das so aus:

Ja der Fühler ist als „Puffer.Unten“ konfiguriert. Die Ansicht wird nur schnell überladen wenn zu viele Logs angezeigt werden.



Der Temperatur Rhythmus ist grundsätzlich vergleichbar mit deinem. Der Unterschied liegt jedoch im deutlich höheren Temperaturniveau in den Räumen, bei mir teils über 23 °C. Durch die erhöhte Hysterese und das Fehlen eines regulierenden Mischers treibt der Vorlauf zwangsläufig auch die Raumtemperaturen weiter nach oben.
Wenn du bei 10 Grad Außentemperatur ebenfalls auf etwa 8 Takte kommst, bestätigt das eine alte Wahrheit. Ein größeres Fass macht den Wein nicht besser. Es verzögert lediglich den nächsten Gang in den Keller

Durch die Stichanbindung und den Rücklauf unten ist keine saubere Schichtung vorhanden. Das ist keine Batterie. Das ist leider nur ein thermischer Stoßdämpfer.




Aus meinen Logs lässt sich klar erkennen, dass die Wärmepumpe dem Heizkreis permanent etwa 300 bis 500 Liter pro Stunde mehr Volumenstrom liefert, als dieser tatsächlich abnehmen kann. Dieser Überschuss fließt zwangsläufig in den Puffer und führt dort sehr schnell zu einem Temperaturanstieg.
Gibt der Heizkreis anschließend wieder rund 600 l kälteren Rücklauf in den Puffer ab, zieht die Wärmepumpe erneut zwischen 900 und 1100 l aus dem Puffer. Dieses Wasser liegt dann bereits etwa 1,5 K über der Rücklauftemperatur des Heizkreises. In diesem Moment wird dem Puffer aktiv Energie entzogen und der Puffer übernimmt faktisch die Rolle eines energetischen Zwischenlagers, leider in die falsche Richtung.







In meinem Diagramm hatte ich Norm Außentemperatur, Gebäude Heizlast, Brauchwasser Faktor und Heizgrenze eingetragen, um daraus sowohl den Bivalenzpunkt als auch den Beginn des Takten auf der roten Kurve abzuleiten. Das theoretische Modell funktioniert jedoch nur eingeschränkt, da die Lambda in der Praxis nicht bis auf diese rote Kurve herunter moduliert.
Stattdessen pumpe ich den Leistungsüberschuss von etwa 1,5 bis 1,6 kW kontinuierlich ins Gebäude. In der Praxis zeigt sich zudem, dass selbst der angesetzte Wert von 5,9 kW für die Wärmepumpenleistung noch leicht zu hoch war. Vermutlich berücksichtigt das Berechnungsprogramm weder solare Gewinne noch interne Wärmeabgaben ausreichend.




Das ist ein sehr interessanter Aspekt. Ich werde meine Daten Logs gezielt daraufhin auswerten, ob sich bei mir eine vergleichbare Korrelation erkennen lässt

Meine Strategie wäre, die Volumenströme besser anzugleichen. Also im Heizkreis mehr Umsatz durch größere oder mehr HK, und/oder an der WP den Durchfluß etwas mindern.

Ich habe hier letzte Woche in irgendeinem Strang den Tipp gefunden, den überflüssigen Takt beim Übergang von WW-Bereitung zum Heizbetrieb zu vermeiden. Ich dachte, das wäre standardmäßig so programmiert und ließe sich nicht verhindern. Mir war es nicht bewusst, dass es nur am Parameter "max. Vorlauftemperatur" liegt. Diese war auf 50 Grad eingestellt, und wenn die WW-Ladung mit 55 Grad Vorlauf aufhört, sind es eben 5 Grad zuviel. Eigentlich ist dieser Parameter so gut wie überflüssig, wenn die Heizkurve bei NAT ohnehin bei einer unkritischen Temperatur landet. Seitdem ich den Parameter auf 60 Grad hochgesetzt habe, die ohnehin nie eintreten werden, läuft die WP zwischen WW und Heizbetrieb einfach durch. Ich habe also seit sechs Tagen keinen neuen Takt mehr gehabt. Vielleicht hilft das auch anderen Usern weiter.

Klar, wenn ich meine VL-Kurve ohne Mischer fahren würde, würden die Räume wie bei Dir vollkommen überhitzen. Wenn ich keinen Mischer hätte, würde ich die Heizkurve und Hystereseeinstellungen deshalb ändern müssen!
Allein aus den weniger Dezemberdaten kann man erkennen, dass das auch bei Dir notwendig ist und Du noch einiges Potential in Richtung ausgewogener Raumtemperatur verschenkst.


"falsche Richtung" verstehe ich nicht.
Wenn die WP den Puffer lädt, erfolgt durch den Überschuss, der von oben durch den Puffer dem HK-RL beigemischt wird etwas zeitversetzt eine RL-Anhebung, in Folge eine VL-Anhebung und Du bekommst Deine Temperaturrampe. Wenn die WP abschaltet kehrt sich die Flussrichtung im Puffer um und der Puffer versorgt den HK bis die WP wieder einschaltet. Das ist bei Deiner Pufferanbindung nicht anders als bei mir. Der Einzige Unterschied ist, dass bei Deiner Anbindung beim Laden der Puffer unten kälter bleibt, weil der gegenüber dem WP-RL kühlere HK-RL schon im Puffer mit dem WP-RL gemischt wird.

Da die Lambda ausschließlich auf dT regelt, geht das nur in einem gewissen Bereich. Die kleine Spreizung wurde hier gewählt, um das Abschalten nach WW zu verhindern, weil das Verlängern der Umschaltzeit nicht geholfen hat.

Bei Beteiligung von FBH ohne Mischer kann eine zu hohe VLT zu Schäden führen. Bei ausschließlicher Verwendung von Heizkörpern hast Du aber Recht, dass man die Max-Temperatur hochsetzen kann. Die Frage ist nun, ob das Abschalten als Not-Abschaltung aufgrund zu hoher VLT geschieht - dann sollte es auch einen Eintrag im Logbuch geben - oder ob die Abschaltung erfolgt, weil der (kleine) Parallelpuffer durch das Restwasser der WW-Bereitung bereits die Ausschalthysterese überschritten hat. Dann kann ggf. die Verlängerung der Umschaltzeit helfen.