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Erdkollektor-Solekreis optimal nutzen / Lebensdauer WP-Kompressor

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  •  freshwater84
29.1. - 30.1.2022
24 Antworten | 8 Autoren 24
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Liebes Forum,

Unsere im Oktober verbaute Wärmepumpe VWF 197/4 mit 1.000m² Sole-Flächenkollektor (2m Tiefe, Lehm, 70-80cm Kollektoren-Abstand) wurde vom Heizungsbauer zu groß ausgelegt, wie wir nun nach vielen Optimierungsversuchen herausgefunden haben.
Wir haben aktuell bei Durchschnittstemperaturen von -1 °C pro Stunde 1 Takt, der cirka 20 Minuten läuft (also 24 Takte oder mehr pro Tag) - Zusatzheizung ist komplett deaktiviert. Abnehmer sind 70% Konvektoren, 30% Fussboden, beide cirka selbe VL VL [Vorlauf]-Temperaturen mit 36-42°C im Winterbetrieb (Erfahrung aus 10 Jahren mit Holzvergaser). Puffer mit 2.000 Liter ist auch eingebunden

Der HWB wird zwar noch um cirka 30% ansteigen (in Form von zusätzlichen FuBo-Heizflächen+Wärmetauscher für Whirlpool), aber selbst dann wären wir rechnerisch bei maximal 25-30 Minuten-Takte pro Stunde (trotz 2.000L Pufferladung-Erhöhung von cirka 10K), von der Übergangszeit gar nicht zu reden....
Jetzt hat er angeboten auf eine VWF 157/4 oder VWF 117/4 zu tauschen.
Bei der 157er wären wir auf der ganz sicheren Seite, mit der Gefahr mehr Takte zu behalten. Die 117er wäre vermutlich schon sportlich bemessen, mit dem Vorteil, dass die vermutlich sehr selten abschaltet, aber dafür den ganzen Winter durchläuft...
Sollten wirklich krasse Spitzenlasten aufgrund massiv kalter Außentemperaturen unter -10°C auftreten, habe ich aber die Möglichkeit mit einem Holzvergaser zuzuheizen, zudem ich im Haus auch Kachelöfen habe, die ich gerne heize (bei der aktuellen Taktungsangabe siehe oben, aber nicht geheizt habe).
Was auch noch in den nächsten Wochen dazu kommt sind 16kW Thyristorsteller die in die Puffer eingebettet sind, und an PV-Überschuss (47kWp Modulleistung) einiges wegarbeiten können (gesteuert über 5-sekundige SmartMeter Überschuss-Ablese via Loxone)

Die HWB- bzw. Heizlastberechung obliegt natürlich uns (wenngleich mein Installateur leider mehr Schätzer, als ein Berechner ist, aber jetzt haben wir ja wenigstens schon ein paar Monate Taktungswerte mit der 197er, von dem man aus besser"weiterschätzen" kann, als von "nichts".
Meine Frage gilt eher dem Erdkollektor und der Lebensdauer der WPWP [Wärmepumpe]. Ist es "wirtschaftlicher" bzw. "schonender" betrieben, wenn eine kleinere WPWP [Wärmepumpe] (117er) im Winterbetrieb dann am Tag wahrscheinlich 20-24 Stunden durchläuft, oder wenn eine größere (157er) mehr Entzugsleistung aus dem Erdreich hat, dafür aber immer wieder mal Pausen einlegt, und wie seht Ihr das in Bezug aufn die WPWP [Wärmepumpe]-Lebensdauer?

  •  freshwater84
30.1.2022  (#21)

zitat..
ds50 schrieb:

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freshwater84 schrieb: das Konzept muss jetzt er fertig bringen
───────────────

Das richtige Konzept wird er halt über dieses WE auch nicht mehr lernen. Verzeih meine Aversion solchen Instis ggü., aber wer sich auf seinen Insti verlässt, was effizienten Heizbetrieb betrifft, der ist verloren. So ist zumindest meine Erfahrung, und bei deinem Insti scheint es noch schlimmer zu sein.

Zuerst brauchst du einen richtigen EA EA [Energieausweis] für dein Haus. Und basierend auf den kann man hier die Dimensionierung der WPWP [Wärmepumpe] und weitere Schritte überlegen.
Dein Insti garantiert dir schließlich nur ein warmes Haus, nicht, daß es effizient warm wird. Darum musst du dich - leider - wirklich selber kümmern. Dein Insti zahlt nicht deine zukünftige Stromrechnungen.

Und: Wer zahlt, schafft an!

Da geb ich Dir grundsätzlich Recht, und versteh das natürlich auch, aber ich habe ja jetzt schon mal dank Euch und 2-3 anderen Leuten mit denen ich gequatscht habe, genügend Informationen zusammengetragen, mit denen ich ihn konfrontieren werde, und ich denke trotzdem nachdem ein Teil der Rechnung schon bezahlt ist, und der Weg der modulierenden WPWP [Wärmepumpe] mit Wegschaltung des Puffers auch soweit klar ist, dass er da nicht mehr viel links oder rechts ausweichen kann. Die restlichen Heizkreise im Haus laufen ja schon seit 10 Jahren gut, und an denen wird nichts verändert. Puffer mit 3-Wege wegschalten wie Akani geschrieben hat, und der HV kann parallel einschalten...

Dass der Rest der Rechnung erst bezahlt wird, wenn ich sehe, dass das ganze System ordentlich läuft, ist jetzt sowieso klar. Wenn er sich jetzt weigern sollte, dann gehe ich halt den ganz harten Weg. Punkt.

zitat..
Akani schrieb:

Ich versteh sowieso nicht warum keine modulierende passende WPWP [Wärmepumpe] als direktanschluss ins System geht. Puffer würde dann über 3- Wegeventil vonm Heizsystem weg gesperrt werden als meinetwegen Temperaturdifferenzschaltung über Rücklauf, sobald im Puffer Wärme erkannt wird schaltet die WPWP [Wärmepumpe] aus.
Allgemein wäre mal ein hydraulikshema als ist Zustand interessant und wie die Einbindung der WPWP [Wärmepumpe] realisiert werden soll. Auch zwecks der Verbraucher und wie wird Warmes Wasser gemacht?
Darüber sollte sich dein Insti mal Gedanken gemacht haben!!

Gruß


Warmwasser geht aktuell noch über die Schichtpuffer-Speicher (2.000 Liter) oberes Pufferviertel via Frischwassermodul. Das FWM dürfte aber über die Jahre aufgrund 16 °dH und leichten Sandeintrag ziemlich hinüber sein, weil Entzugsleistung auch bei 50 °C VL VL [Vorlauf] für 2 gleichzeitiger Duscher nur mehr lauwarmes Wasser gebracht hat (2x durchgespült, nur kurze Verbesserung).
WW wird jetzt im Zuge des ganzen Umbaus gegen einen 500L Registerspeicher getauscht. Wasserenthärtung ist mittlerweile auch von Grünbeck verbaut und läuft gut.

Hydraulisches Schema habe ich keine Zeichnung vorliegen, aktuell ist es jedoch so:
Holzvergaser & Vaillant 19kW WPWP [Wärmepumpe] Vorläufe parallel in großen Heizkreis-Vorlauf (wird später auf 2 Heizkreise für FuBo und Konvektoren getrennt) & Schichtpufferspeicher oberes Viertel rein.
Wärmepumpe hat vor diesem Vorlauf noch ein 3 Wege-Ventil - falls Warmwasser-Anforderung kommt, dass diese in die Pufferspitze ganz oben mit dem Vorlauf reinfährt (Pufferspitze ist beim Holzvergaser deswegen nicht notwendig, weil der ohnehin mit 80 °C im Vorlauf in das obere Puffer-Viertel reinschiebt, bei der WPWP [Wärmepumpe] haben wir da ja die Abgrenzung in aktuell rund 40°C - oberes Pufferviertel und 50°C +5K Spreizung - FWM-Pufferspitze)
FWM hat Vorlauf natürlich von Pufferspitze
Rückläufe von FWM & Heizkreise führen alle wiederum parall in das unterste Pufferviertel und in die Rückläufe von Holzvergaser und WPWP [Wärmepumpe].
Sprich, wenn die WPWP [Wärmepumpe] aktuell im Heizbetrieb läuft, beschickt sie die Heizkreise und lädt parallel den Puffer durch. Ohne Puffer wären hier die Intervalle vermutlich nochmal kürzer...

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  •  freshwater84
30.1.2022  (#22)

zitat..
Akani schrieb:

Dann müsste es ja ein aktuelles Hydraulikschema zum Holzvergaser und den anderen Komponenten geben. Hast du das zufällig irgendwo? Vielleicht auch ein paar Bilder aktuell?
Gruß



2022/20220130528929.png
Ich hoffe man erkennt das meiste.
Die WPWP [Wärmepumpe] steht rechts neben dem Magnetfilter - da ist VL VL [Vorlauf]/RL von der WPWP [Wärmepumpe].
Holzvergaser kommt quasi von links und hängt mit VL VL [Vorlauf] beim HK VL VL [Vorlauf] (Heizkreis Vorlauf) drauf
HK Rücklauf ist unterm Strich Rückläufe vom FWM (was eh wegkommt) & Heizkreise

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  •  dyarne
  •   Gold-Award
30.1.2022  (#23)
ich versuche die themen ein bissl zu strukturieren...

zitat..
freshwater84 schrieb: Meine Frage gilt eher dem Erdkollektor und der Lebensdauer der WPWP [Wärmepumpe]. Ist es "wirtschaftlicher" bzw. "schonender" betrieben, wenn eine kleinere WPWP [Wärmepumpe] (117er) im Winterbetrieb dann am Tag wahrscheinlich 20-24 Stunden durchläuft, oder wenn eine größere (157er) mehr Entzugsleistung aus dem Erdreich hat, dafür aber immer wieder mal Pausen einlegt, und wie seht Ihr das in Bezug aufn die WPWP [Wärmepumpe]-Lebensdauer?

eine wp ist ein langläufer...
betriebsstunden tun ihr nicht weh, aber starts. ein gesundes verhältnis bei einer on/off ist 1/1 starts zu laufzeit.
3 faktoren sind hier ausschlaggebend:
-> dimensionierung
-> hydraulik
-> parametrierung

den erdkollektor belastet am geringsten eine passend dimensionierte modulierende wp die 24/7 mit einer leistung durchläuft die genau dem bedarf des gebäudes entspricht. dann wirkt die geringstmögliche kälteleistung auf den kollektor...


zitat..
freshwater84 schrieb: Bis zu welcher Soletemperatur funktioniert der Kollektor sinnvoll?

der nennpunkt für leistung&effizienz ist 0/-3 und sollte gewichtet erreicht werden. da bist du eh gut dabei. die meisten wp können bis -6° bis -8° sole-ein, da gibt aber früher die quelle auf durch bodenhebung (kollektor) oder frost/tauwechselbeständigkeit der bohrung.
jedes grad höher/tiefer bringt/kostet ~2,5% COP.

wir legen RGK RGK [Ringgrabenkollektor] je nach boden bis auf -2/-5 aus, das ist sehr solide...


zitat..
freshwater84 schrieb: pro Stunde 1 Takt, der cirka 20 Minuten läuft (also 24 Takte oder mehr pro Tag)

du kannst das mit einem auto vergleichen, daß immer nur 15km kurzstrecke fährt. da ist es gerade warm geworden. ähnlich ist es beim kältekreis mit einschwingen, schmierung, effizienz. wir haben systeme im altbau ohne puffer rein auf heizkörper, die haben im ganzen winter soviele starts wie du in der woche...


zitat..
freshwater84 schrieb: Abnehmer sind 70% Konvektoren, 30% Fussboden, beide cirka selbe VL VL [Vorlauf]-Temperaturen mit 36-42°C im Winterbetrieb...

...Puffer mit 2.000 Liter ist auch eingebunden

Der HWB wird zwar noch um cirka 30% ansteigen (in Form von zusätzlichen FuBo-Heizflächen+Wärmetauscher für Whirlpool),...

du hast da ein hochkomplexes system, damit ist ein installateur im normalfall sicher überfordert wenn er keinen fachplaner an der hand hat. so etwas aus der hüfte zu vergeben wird meistens unzufriedenstellend enden wie hier bei dir.


zitat..
freshwater84 schrieb: Wäre die Ko-Existenz von HV+Heizstäbe (für Weltuntergangsszenario) +Puffer neben der WPWP [Wärmepumpe] die direkt auf die Heizkreise läuft hydraulisch parallel irgendwie ein Problem?

kein problem aber alles andere als eine lösung von der stange. ich kenne nur ein hydraulikschema daß das sauber abbilden kann und einen puffer ohne nachteile einbindet, der entlademischer...


2022/2022011537324.png
https://www.energiesparhaus.at/forum-nibe-f2120-smo-s40-mit-3000l-puffer-und-holzkessel/66131

die wp regelt den mischer nach externem vl-fühler BT25 aus dem heißen puffer.
fällt der puffer unter vl-berechnet schaltet der mischer zur gänze zur wp um und diese springt an.

die wp läuft hier ohne pufferdurchmischung oder -überhöhung im effizenten direktkreis. es gibt nur eine einzige umwälzpumpe, die in der wp eingebaute...

ich habe einen sanierungs&hydraulikexperten für wärmepumpen in meinem netzwerk der auf solche lösungen spezialisiert ist. wenn du professionelle unterstützung suchst laß es mich wissen dann stell ich den kontakt her...




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  •  dyarne
  •   Gold-Award
30.1.2022  (#24)
nachtrag PV...

zitat..
freshwater84 schrieb: PV-Überschuss (47kWp Modulleistung)...

wenn du PV nutzen willst paßt das halt viel viel viel besser zu einer modulierenden wp...


2022/20220130585323.jpg




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