WP: Anlage OK oder Optimierungspotential bei VL, RL oder Speicher und Pumpen?

Wärmepumpe

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11. Jan. 2012
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Hallo Forumsleser

Ich habe eine Frage an die Heizungsprofis hier. Vielleicht bekommt ich einen Tipp:) Die Fragen sind mit A), /emoticons/default_cool.png, C) D) und E) gekennzeichnet.

Die Anlage läuft soweit "gut", nur das Laden des Boiler geht recht lange. Aber ob alles optimal ist? Die Anlage hat einen Heiz- und einen Boiler-Ladebetrieb (siehe unten).

Hier mal mein Schema

FMSO_WP.jpg

Die Grundfos 25-60-180 ist zwischen Speicher und Boiler.

Die Speicherladepumpe ist eine Grundfos UPS 32-80 180 mit Fördermenge: max. 11m³/h und Förderhöhe: 8,0m Leistungsaufnahme bei Drehzahl 1: 135 W, Leistungsaufnahme bei Drehzahl 2: 205 W und Max. Leistungsaufnahme auf Stufe 3: 240 W

Stufe 1 ist meridian bei ca. 2-3 m3/h, Stufe 2 ist meridian bei ca. 4-5 m3/h, Stufe 3 ist meridian bei ca. 6-7 m3/h.

Die Wärmepumpe hat A-7/W35 18kw. Kondensator Wasserdurchsatz der WP ist 3.1 m3/h.

Die Zirkulationspumpe für die Bodenheizung ist dann eine Alpha2 25-60. Hier bin ich mir ziemlich sicher, dass die passt. Bei den anderen Pumpen denke ich, dass der Planer einfach mal "was aus dem Regal genommen" hat?? Hierzu kommen dann auch noch Fragen.

Der Wärmespeicher hat 500 Liter: im "Puffermodus" hat der Speicher die Funktion eines Puffers von ca. 150 Liter (siehe unten).

Der Boiler selber hat eine Wärmetauscherfläche von 6.4m2 (Doppelglattrohr-WT-Wassererwärmer) sowie eine Leistungsaufnahme 141 kw, Dauerleistung 4356 l/h, Siptzenleistung der ersten 10 Minuten 1432 l/10 Min und Durchfluss primär 5000 l/h.

Heizbetrieb:

Der VL Heizung geht von der WP zuerst via Grundfosladepumpe direkt zur Alpha2-Heizungs-Pumpe und dann nach oben. Der RL Heizung geht immer in den Speicher/Puffer.

Wenn es oben warm ist, geht der Mischer in der Pumpengruppe mehr und mehr zu und der der VL geht dann immer mehr in einen 500 Liter Speicher/Puffer. Erreicht der Speicher eine Solltemperatur (die darauf schliessen lässt, dass es oben warm ist) stellt die WP ab.

DerSpeicher/Boiler brauch in Heizungsmodus den untersten RL-Ausgang = 500 Liter Volumen stehen zur Verfügung = die 500 Liter sind voll im Speicherbetrieb.

Ladebetrieb Warmwasser

Der Mischer ist zu. Kein Wasser geht in die Bodenheizung. Die Alpha2 steht still. Der VL der WP geht in die Grundfosladepumpe und dann in den Speicher/Puffer. Vom Speicher/Puffer geht es dann mit der kleinen Grundfospumpe in den Wärmetauscher des Boiler. Und vom Boiler dann wieder in den Puffer/Speicher und von Puffer/Speicher wieder in die WP.

In diesem Modus ist der Ausgang unten am Boiler zu. Der Speicher/Puffer braucht in diesem Modus den oberen Rücklauf = mit einem Umschaltventil wird der Speicher/Puffer auf das obere 1/3 kurz geschlossen = Pufferbetrieb = der oberste Teil des Speichers dient als Puffer.

In der Praxis geht das ganz gut, ABER:

Der Speicher wird im Heizungsbetrieb um die 40 Grad warm. Im Warmwasserlademodus wird nur der Obere Speicher (also ein Pufferteil des Speichers) warm

Für die Sperrzeit von 2 Stunden reicht das nie und nimmer zum Heizen geschweige den Boiler laden. Nach 30 Minuten Sperrzeit ist der Speicher weit unter 30 Grad und somit "nutzlos". Gegen ende der Sperrzeit ist der Speicher dann (je nach AT) bei 2x Grad.

Ich finde es nicht sinnvoll, gegen ende des Heizbetriebs den 500 Liter-Speicher zu laden. Das braucht viel Energie, die in der Sperrzeit kaum hilft.

Soll ich jetzt als Änderungen (Rohre und Pumpen hätte ich)

A) Im Heizungsmodus: Mit dem VL direkt in die Bodenheizung fahren (Mischer "dekativieren"?) und den Speicher permanent so schalten, dass immer nur der obere Teil des Speichers (Wie aktuell beim Ladbetrieb Boiler) als Puffer dient und so nur der oberste Teil wirklich warm wird.

/emoticons/default_cool.png Im Boiler-Lademodus: direkt mit dem VL in den WT des Boilers.

C) Der Rücklauf geht nie direkt in die WP, immer in den Speicher. Soll ich da vielleicht noch ne Anpassung machen?

Die Pufferfunktion des Speicher (oberer RL aktiviert, unterer geschlossen) ist angeblich sinnvoll beim Boilerlade-betrieb. Beim Heizmodus wäre ein Puffer ev. auch gut, damit die WP nicht zuviel taktet.

Dass der RL immer in den Speicher geht, sei ebenfalls gut, weil die RL-Temp. abnimmt und die WP mit grösserer Temp-DIfferenz zwischen RL und VL effizienter arbeiten kann (die Energie bleibt ja im Speicher mit etwas Verlust).

Ich hoffe, das ganze sei nicht zu verzwickt.

Die Notheizung ist im Speicher/Puffer. Speicher ganz raus geht also nicht.

Und dann noch

D) Die Speicher-Ladepumpe kann ich nur auf Stufe 1 lassen, sonst kommt der VL aus der WP zu kalt. Müsste ich noch ne kleinere Pumpe nehmen?

E) Wie muss ich die kleiner Grundfos einstellen, um den Boiler optimal zu laden? Die WT-Fläche ist ja gross: muss ich da mit den z.B. 50 Grad VL möglichst schnell durch die Doppelglattrohre im Boiler und langsam? Brauch ich da ev. ne langsam Solarwasserpumpe oder sowas?

OK: recht viele Frage, SORRY:) Aber wär ja blöd, wenn da nicht optimal läuft und so die nächsten Jahre unnötig Energie zieht.

Leider ist der Planer etwas "ratlos" und auch der Installateur kann mir nicht sagen, ob da nicht noch Optimierungsbedarf besteht.

Für jeden Tipp oder Meinung bin ich dankbar. Ich finde, lieber ne Leitung neu legen oder ne bessere Pumpe anschliessen also jahrelang suboptimal fahren. Ich weiss, ist ein "Murgs" sich da einzudenken, aber für mich natürlich sehr hilfreich, wenn da einer sich die grosse Mühe macht.

Mit super bestem Dank und lieben Grüssen

EE

 
Leider kann ich Dir keine direkte Antwort geben.

Aber ich frage mich, wieso das bei Dir so kompliziert gelöst wurde.

Wieso wurde nicht ein Speicher mit innenliegendem Boiler genommen?

Wie gross ist Dein Haus, dass Du so eine grosse WP brauchst? Oder ist das Haus älter?

 
Leider kann ich Dir keine direkte Antwort geben.

Aber ich frage mich, wieso das bei Dir so kompliziert gelöst wurde.

Wieso wurde nicht ein Speicher mit innenliegendem Boiler genommen?

Wie gross ist Dein Haus, dass Du so eine grosse WP brauchst? Oder ist das Haus älter?
Kombispeicher ist bei einer WP noch viel schlimmer, die Temperaturanforderungen der Bodenheizung sind viel tiefer als für das WW.
Deine Vorschläge A-D sind sicher gut, aber mit deiner WP brauchst Du genügend Durchfluss durch die Bodenheizung.

Vermutlich brauchst Du so jemanden für deine Probleme. http://www.fws.ch/dateien/Je_einfacher_die_Anlage_Haustech_032010.pdf

Erzähle mal über dein Haus (Neubau, Umbau, bisheriger Verbrauch usw.)

Gruss Edi

 
@edi

Es ist mir klar, dass die Temperaturanforderungen der Bodenheizung tiefer sind, als die für das WW. Deshalb ist

ja eine gute Schichtung im Speicher das A&O eines effizienten Speichers. Der innenliegende Boiler geht praktisch über

die gesamte Höhe des Speichers. Wichtig ist, dass es am Speicher Anschlussstutzen für das Laden des oberen Teils

(fürs WW) und Anschlussstutzen unten für die Bodenheizung gibt. Es kommt zwar in beiden Fällen von der WP, doch

so lässt sich eine sehr gute Schichtung erziehlen und es muss nur der obere Teil auf 50-55°C erhitzt werden. Für den unteren

reicht dann 35-40°C.

 
Lieber pippen

Ich habe Deine Hydraulik sowie Deine Informationen studiert.

Gemäss der FAWA-Studie an Wärmepumpenanlagen und Empfehlungen der FWS ineffizient.

Wie gross ist die beheizte Grundfläche?

Die Warmwasseraufbereitung über den Speicher (Heizungsspeicher) ist völlig ungeeignet.

Der Boiler sollte direkt von der Wärmepumpe geladen werden.

Somit sehe ich die Anlage als einen Murgs.

Brauchst Du wirklich eine so grosse Wärmepumpe?

Gerne kann ich Dir weiterhelfen, aber ich brauche die benötigte Heizleistung bei -8°C des Hauses.

Herzlicher Gruss

 
Hallo maningreen

Ich nehme an Du wolltest mit "Wärmepumpe" kommunizieren, denn um

meine Hydraulik geht es hier gar nicht. Zudem ist dieser Thread schon fast

ein Jahr alt.

Aber was hast Du für eine Anlage und wie ist die Hydraulik?

 
Hallo Pippen

Unser Haus wurde 2010 erstellt. Doppelschalenwerk, Iso 18cm Steinwolle

Wir haben keine kontrollierte Lüftung.

Verbrauchsdaten 2012

Gesamter Stromverbrauch: 5'969 kWh ( 1/5 HT, 4/5 NT ) Stromkosten Total 1'114.-CHF (inkl. allen Abgaben)

Hausstrom: 3'508 kWh (Licht, Computer, Kochen, usw. )

WP+WW: 2'461 kWh ( Betriebsstunden 1926 h, Impuls 666, 1/5 HT, 4/5 NT ); JAZ 5.4

Photovoltaik: 5'902 kWh

EBF: 270 m2 ( Stromverbr: 9.02 kWh/m2/Jahr)

Wasserverbrauch gesamt: 130 m3

Prinzipschema.jpg

Diese Hydraulik ist sehr einfach gemacht und die WP bringt diese Werte.

Ich hoffe mit diesen Angaben dienen zu können.

Herzlicher Gruss

 
Hallo maningreen

Danke für Deine Angaben. Das tönt alles sehr gut.

Sind die 5969 kWh die vom EW bezogene Energie, oder die total verbrauchte Energie ohne

Berücksichtigung der PV?

Was wurde bei der Jaz von 5.4 alles einberechnet? Auch die Nebenagregate wie Pumpen usw?

Woher hast Du die Wärmeenergie um die Jaz zu berechnen? Hast Du einen WMZ?

Wieso hast Du keine KWL?

 
Wow, deine werte möchte ich haben maningreen.

Ich habe ein 10,25x10,25m Haus mit Doppelschale in Berg TG, 12cm Isolation.

L/W WP und hatte 2750h im 2012 und fast 7350kwh verbrauch für ww und heizung

 
Guten Tag Pippen

Die 5969 kWh sind die bezogene Gesamtenergie für das Haus mit WP.

Die PV wird komplett ins Netz gespiesen. Wenn ich es genau betrachte, mussten wir vom EW 67 kWh mehr beziehen, als wir selber über das ganze Jahr prodziert hatten.

Unsere WP läuft in einem Forschungssprojekt des BFE, (Feldanalyse an WP)

Dabei werden alle Anlage auf eine Meereshöhe von 400 gesetzt und miteinander verglichen.

Weil ich auf 600 m.ü.M. wohne, ist die JAZ nur 5.15.

Bei der JAZ-Berechnung werden die Nebenagregate teilweise dazugezählt. Die Solepumpe gesamt, die Kondensator-, bzw. Heizumwälzpumpe zu einem Drittel.

Damit eine genaue Auswertung gemacht werden kann, braucht es die nötigen Messgeräten.

Seperate Stromzähler, Wärmezähler, Betriebsstundenzähler und Impulszähler.

Wir haben keine KWL, weil es nicht nötig ist. Das Doppelschalenmauerwerk atmet selber und durch gutes kurzes Stosslüften ist das Wohnklima sehr gut. Wir haben eine ausgegliche Luftfeuchtigkeit in allen Räumen.

Ich hoffe, alle Fragen beantworten zu können und wenn noch Fragen sind, stehe ich gerne zur Verfügung.

Herzlicher Gruss

 
Hallo @rhubschmid

Danke für dieses Lob.

Ich denke bei Dir könnte durch einige Einstellungen bei der Wärmepumpe eine Reduktion der Laufzeit und Stromverbrauches erreicht werden. Ebenfalls ist abzuklären, wie die die WW-Produktion geregelt ist. Ohne das ich die Anlage gesehen habe, vermute ich, dass der E-Heizstab übermässig aktiv ist. Dies verursacht einen höheren Stromverbrauch, der viele WP-Besitzer nicht bewusst sind.

Gerne stehe ich für weitere Fragen zur Verfügung.

Herzlicher Gruss

 
Zuletzt bearbeitet von einem Moderator:
@rhubschmid

Welche Leistung hat Deine WP bei 2°C?

Wieviele Kompressorstarts hattest Du 2012?

Du kannst Deine Werte auch nicht mit maningreen vergleichen. Er hat eine Sole-WP.

Trotzdem sind Deine Werte sehr hoch. Ich denke da kann man schon noch das eine

oder andere optimieren.

Wie hoch heizt Du dein WW auf?

 
Hoi Pippen

Meine hat bei A2 9.5 KW und einen Theoretischen COP von 3.4

Bildschirmfoto 2013-01-03 um 12.59.33.jpg

Die Kompressorstarts habe ich erst wieder im Oktober erfasst.

Dann kam der Techi vorbei und wir haben dei Spreizung vergrössert.

November 754 Zyklen bei 158 Betriebsstunden

Dezember 905 Zyklen bei 235 Betriebsstunden

Das WW heize ich mit der WP auf ca 45Grad, manuell per Heizstab auf 60 Grad 3-4x die Woche, hatte schon mal zu wenig Heisswasser.

Bei uns läuft der gastrospühler auch via Warmwasser

Bildschirmfoto 2013-01-02 um 16.45.28.jpg

 
Hallo @rhubschmid

Laufzeiten pro Einschaltung Nov. 12.57 min

Laufzeiten pro Einschaltung Dez. 15.58 min.

Diese Werte sind eher nicht gut für eine WP.

Eine gut einregulierte WP sollte möglichst lange Laufzeiten haben.

Bei mir habe ich eine Laufzeit pro Einschaltung im 2012 von 2.93 Stunden.

WW ist auf 52°C eingestellt, einmal pro Woche 58°C ohne Elektroeinsatz.

In meinem Neubau macht der Anteil vom WW ca. 40%, Heizen 60% aus.

Herzlicher Gruss

 
hallo maningreen

du hast ja eine sole WP, ich ne Luft WP.

bei mir ist die WP direkt am Boiler angeschlossen. wir haben zudem überall Fussbodenheizung.

Vorlauf ist auf 35 grad Rücklauf auf 25 Grad.

keine fotovoltaik, keine fototermische Unterstützung oder ähnlich.

die Heizung läuft jedes mal an, wenn der schwellwert unterschritten ist und dann bis wieder 35 grad erreicht sind.

dazu macht sie diese Zyklen.

wie kann ich denn die Einsatzdauer verlängern?

wenn doch die 35 Grad erreicht sind dann muss doch nicht weiter geheizt werden oder?

 
Hallo rhubschmid

Hast Du Einzelraumregulierung?

Somit wäre auch ein Überströmventil eingebaut.

Eine mögliche Ursache wäre, wenn das Überströmventil falsch eingestellt ist.

Dies kann ein Takten bei der WP geben. Gemäss den Laufzeiten gut möglich.

Wenn dies der Fall ist, dann sollte dieses Ventil richtig eingestellt werden.

Hast Du ein Prinzipschema Deiner Anlage oder ein Foto?

Vielleicht kann ich Dir weiterhelfen.

Herzlicher Gruss

 
Hallo

Ja ich habe einzel regulierung im og. Im eg nur im gästezimmer und gäste wc, ansonsten einen rsumfühler mut termostat.

Die anlage sieht wie im bild aus. Ein schema habe ich nicht.

image-749421016.jpg

 
Hallo maingreen

Du erreichst mit deiner Anlage ja ganz interessante Werte! Kannst du mir sagen, wie du es schaffst, 4/5 des Stromverbrauchs für die Wärmepumpe in die Niedertarifzeit zu legen? Ich habe mir schon überlegt, die Soll-Raumtemperatur bei unserer unserer Erdsonden-Wärmepumpe kurz vor dem Ende der NT-Zeit etwas höher zu stellen (z.B. +2 Grad), damit die Anlage nochmals mit NT-Strom aufgeheizt wird.

Zudem würde mich interessieren, wie bei dir die Warmwasseraufbereitung eingestellt ist. Unser Lieferant hat empfohlen, den 400l Boiler auf 48 Grad einzustellen. Die Warmwasseraufbereitung läuft 24h/Tag sobald 44 Grad unterschritten werden (+ 1x pro Woche das "Legionellenprogramm" mit 60 Grad). Er ist der Meinung, dass diese Warmwasseraufbereitung 24h/Tag am effizientesten sei. Ich finde es etwas schade, dass bei dieser Variante der Niedertarif nicht mehr genutzt wird.

Freundliche Grüsse

 

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