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·Grundwissen· Hydraulischer Abgleich -> Grundlagen

   
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  •  dyarne
  •   Gold-Award
15.10.2015 - 20.5.2020
945 Antworten | 136 Autoren 945
148
1093
- was ist das?
- wo bekommt man den?
- braucht das jeder?

start der heizsaison, es häufen sich die heizungsthemen, und damit man nicht überall beim urschleim anfangen muß möchte ich hier einen faden eröffnen der sich dem 'mythos hydraulischer abgleich' widmet...

wozu das ganze?

stellen wir uns eine fbh vor, alle kreise werden am heizkreisverteiler parallel durchströmt. die kreise sind durch unterschiedliche raumgrößen und unterschiedliche raumheizlasten unterschiedlich lang.

beispielsweise liegt ein flur mit 8m² mit 35m fbh-rohr neben einem wohnzimmer mit 35m² mit 3 kreisen von 100m. ersterer hat gemäß auslegung einen verlegeabstand von 20cm, zweiterer von 10cm.

für das heizwasser bieten sich damit 4 parallele wege an, einer mit 35m und 3 mit 100m.

der kurze hat viel weniger widerstand, darum fließt das wasser viel schneller, ZUSÄTZLICH ist der weg kürzer. 3x so schnell und 3 x so kurz bedeutet daß das heizwasser den kurzen kreis fast 10-mal so schnell durchläuft wie die langen.

darum spricht man hier von thermischem kurzschluß.

die heizquelle bekommt viel zu früh wieder ihren rücklauf warm zurück und regelt ab -> es kommt zum takten.

große räume mit langen kreisen bleiben unterversorgt, weil das warme wasser bis zum abschalten bloß in die ersten schleifen gelangt.

was macht man dagegen?

wegen obiger problematik ist es vorschrift, daß jede heizanlage hydraulisch eingeregelt (abgeglichen) werden muß. dazu werden im zuge der auslegung die sollvolumenströme für jeden kreis individuell berechnet.

der kurze aus obigem beispiel würde dann vielleicht nur 0,5 l/min bekommen, die langen 1,5 l/min und sich somit gleichschnell durch ihre kreis arbeiten...

so sehen solche heizkreisauslegungen aus. hier ausgeborgt bei gdfde...


2015/20151014134090.PNG

in der letzten spalte stehen die vorgabevolumenströme der einzelnen kreise, hier von 0,4 l/min bis 'voll offen'

die längsten kreise laufen immer völlig entdrosselt, hier wird der volumenstrom grundsätzlich an der heizkreispumpe eingestellt. die kürzeren werden entsprechend der liste abgeglichen.

wie stellt man den hydraulischen abgleich ein?

dazu gibt es in den heizkreisverteilern trimmventile mit durchflußanzeige.


2015/2015101568752.JPG

in diesem fall sitzt unter den roten plastikkappen ein rändelrad mit dem der durchfluß getrimmt wird. der rote schwimmer zeigt den volumenstrom in l/min an.

das ganze funktioniert natürlich nur bei laufender heizkreispumpe.

am anderen verteilerbalken sitzen blaue kappen. das sind gewöhnliche heizkreisventile. hier kann der jeweilige kreis auf- oder zugedreht werden, so wie früher bei den heizkörpern.

wer braucht das?

jeder braucht das. außer man lebt in einem passivhaus und alle kreise sind gleich lang. dann gibts den abgleich schon von der planung her.

falls man soeben zum ersten mal vom hydraulischen abgleich erfahren hat bitte den heizungsbauer kontaktieren und nachfragen:
wurde abgeglichen?
wo sind die sollwerte?

wie kann ich den abgleich kontrollieren?

anhand der liste der sollwerte. diese müssen bei laufender heizkreispumpe an den flowmetern abzulesen sein.

einfache kontrolle:
ein nicht abgeglichenes system erkennt man daran daß die kurzen kreise wie bad, wc, flur, etc die größten durchflüsse haben und die großen räume wie eßraum, wohnzimmer die kleinsten.

im abgeglichenen system ist es genau umgekehrt...

was passiert ohne hydraulischen abgleich.

2 negative effekte treten auf:

- wie oben beschrieben kommt durch die kurzen kreise viel zu schnell warmes wasser zum wärmeerzeuger zurück, dieser schaltet ab. es entsteht ein taktender betrieb mit viel zu häufigen starts.

- andererseits werden die wichtigen hauptkreise viel zu wenig durchströmt, der boden bleibt kühlt, es wird zuwenig wärme abgegeben; der 'puffer' estrich wird nicht geladen.
dies wird zwangsweise kompensiert indem die heizkurve zu hoch eingestellt wird um ausreichend wärme ins haus zu bekommen. dies geht natürlich auf kosten der effizienz.

von energiesparhaus, Krore, TimTonic, 2woozy, TiM, heinzi00, Schobsteer, elektrokoenig, Solarbuddys, Gschmackig, Markus83

  •  Pedaaa
  •   Gold-Award
2.11.2019  (#821)
Stimmt.
Und eben deswegen warne ich öfter davor, die HFrik-Tabelle einfach blauäugig zu verwenden.
Ich würde die auch nie so verantwortungslos jedem weiterempfehlen, wie das im HTD fast schon üblich ist.

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  •  denis
  •   Bronze-Award
2.11.2019  (#822)
Eine Frage zum hydraulischen Abgleich, nachdem der Heizungsbauer nicht wirklich weiter wusste. 

Wir haben eine Auslegung (von skyme) und die damit verbundenen Durchfluss Mengen pro Kreis. In der Realität weichen die Kreise nur minimalist ab. Das ganze (die Theorie) sollte also ziemlich gut passen. 

Wie stellt man nun die Wärmeträger Pumpe ein (Nibe 1255) um den Abgleich zu machen? Aktuell hatte ich sie zum testen auf 100%, aber dann muss ich alle Kreise so stark drosseln dass ich auf die Durchfluss Werte aus der Auslegung komme. Das kann ja nicht zielführend sein oder? Die HKVs rauschen nun beide sehr stark, da alle Kreise so stark eingedrosselt sind. 
Meine eigene Erklärung wäre nun gewesen, dass es ja eigentlich reicht wenn die WT Pumpe nur so stark läuft dass man nur einige Kreise drosseln muss. 
Also aktuell erkläre ich es mir als Laie so dass 100% viel zu viel Durchfluss bringt und damit eingedrosselt werden muss.

Ich bin verwirrt. Wie ist das richtige Vorgehen um die Auslegungs Werte für eine erste Grundeinstellungen zu übernehmen? Vor allem interessiert mich die Rolle der WT Pumpe.

Bei 100% und alle Kreise offen habe ich ca 25l/min Durchfluss.
Wenn ich die Durchflüsse der Auslegung summiere komme ich auf 17,3 l/min. 

1
  •  berhan
  •   Gold-Award
2.11.2019  (#823)

zitat..
denis schrieb: Also aktuell erkläre ich es mir als Laie so dass 100% viel zu viel Durchfluss bringt und damit eingedrosselt werden muss.


Zuviel Volumenstrom kanns eigentlich nicht geben, es ist eher ein Kompromiss zwischen höherem WT-Pumpenstrom und höherem WPWP [Wärmepumpe]-Strom. Die Energiemenge die mit Wasser transportiert werden kann ergibt sich aus (VL-RL)*Volumenstrom (l/min) * 60 *1,166. Erhöhe ich den Volumenstrom kann ich dadurch die Vorlauftemperatur absenken. Mit einer geringe Vorlauftemperatur erhöht sich der Wirkungsgrad der Wärmepumpe, aber es erhöht sich auch die Stromaufnahme der WT-Pumpe.

Den Volumenstrom über den HKV zu drosseln ist natürlich Blödsinn. Dies erhöht die Stromaufnahme von beiden Pumpen.

1
  •  denis
  •   Bronze-Award
2.11.2019  (#824)
OK also macht das eindrosseln schon mal keinen Sinn. Aber wie würde man nun vorgehen wenn man diese Auslegungs Werte hat? Man möchte also nicht den hohen Volumenstrom drosseln, möchte aber auch auf die berechneten Durchfluss Werte kommen. Nimmt man nun die WT Pumpe manuell zurück und stellt dann die Werte an den Tasco Settern ein? (ich muss dann viel weniger drosseln als mit den 100% WT Träger Pumpen Geschwindigkeit) 

1
  •  THST
2.11.2019  (#825)
Hi Denis, wir beiden haben scheinbar ein ähnliches Fragezeichen. Wenn die Pumpe auf 100% steht und der Heizungsbauer die Durchflussbegrenzer einstellt, dann erreicht das  System den Durchfluss auch nur bei 100% Pumpenleistung, so mein Verständnis. Oder?   


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  •  Pedaaa
  •   Gold-Award
2.11.2019  (#826)
Also so schwer ist es ja gar nicht, wie ihr da tut.
Wie regelt ihr beim Autofahren das Tempo? Gaspedal voll durchtreten, und dann per Bremse die Geschwindigkeit einstellen?
Im Auto würde keiner auf so eine Idee kommen....
Bei der Heizung aber schon emoji
(Stell ich mir auch lustig vor, so als inverse Variante vom Heel & Toe Downshift, haha)

Also.... Wenn bei 100% Pumpe zu viel durchgeht -> Dann Pumpendrehzahl runter. Und nicht Ventile zudrehen emoji

Denis hat ja scheinbar eine brauchbare Berechnung als Grundlage.
Dann wie gesagt Pumpendrehzahl für die Auslegung begrenzen. Am Besten wärs, da kannst die meisten Kreise ungedrosselt lassen, und musst nur ein paar Kreise einbremsen, um auf die Auslegewerte zukommen.

Das ist dann aber trotzdem nur eine grobe Ausgangslage. (und auch nur dann, wenn die Berechnung gut war)
Im Betrieb kannst du dich dann mit verschiedenen Pumpendrehzahlen, (oder Auto-Regelung), und Heizkurven spielen. Und dann nach Bedarf noch Kreise drosseln/entdrosseln.

3
  •  berhan
  •   Gold-Award
2.11.2019  (#827)

zitat..
denis schrieb: Bei 100% und alle Kreise offen habe ich ca 25l/min Durchfluss.
Wenn ich die Durchflüsse der Auslegung summiere komme ich auf 17,3 l/min. 

Wenn du auf deine 17,3 l/min kommen möchtest, reduziere halt dein Pumendrehzahl. Die 17,3 l/min sind halt genau auf eine Spreizung von 5 K gerechnet. 17,3*5*60*1,166 = 6052 kW, was ziemlich genau der Leistung deiner Nibe entspricht. Der Abgleicht gilt aber dann nur für diesen Volumenstrom, falls die WPWP [Wärmepumpe] diesen reduziert passt dann der Abgleich nicht mehr.

Edit:
@ pedaaa war schneller

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  •  denis
  •   Bronze-Award
2.11.2019  (#828)
Vielen Dank euch beiden. Welchen Sinn macht dann der WT Pumpen Auto Modus? Damit lässt es sich ja nicht wirklich einregeln oder nicht?
Ich bin schon mal froh dass mich mein Gedanke nicht getäuscht hat dass es unsinnig ist den Volumenstrom komplett einzudrosseln. 

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  •  berhan
  •   Gold-Award
2.11.2019  (#829)

zitat..
denis schrieb: Vielen Dank euch beiden. Welchen Sinn macht dann der WT Pumpen Auto Modus? Damit lässt es sich ja nicht wirklich einregeln oder nicht?

Da ich keine KNV habe kann ich nur mutmaßen. Wenn die WPWP [Wärmepumpe] auf ca. 20% der Leistung runtermodulier, jedoch die Spreizung von 5 K hält, wird auch der Volumenstrom auf ein 1/5 reduziert (3,46*5*60*1,166 = 1210 kW). 

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  •  brink
  •   Gold-Award
3.11.2019  (#830)

zitat..
berhan schrieb: was ziemlich genau der Leistung deiner Nibe entspricht

die leistung der wp hängt von der quellen und senken temperaturen ab. im herbst mit der warmen erde geht's mit ca. 2,1kw wärmeleistung, cop 11, bei 20 hz los emoji
die auslegungstemp mit 0° quelle und 35° senke erreichen die rgks erst in jan/feb. einige nie.

zitat..
denis schrieb: Welchen Sinn macht dann der WT Pumpen Auto Modus?

dieser hält die diffetenz von rücklauf temp zu vorlauf temp auf 4K. (bis firmware version 8539R4)
es berücksichtigt aber nicht die wärmeabgabeleistung der wp, die ja bei gleicher verdichterfrequenz im fortschreiten des winters abnimmt.
jedenfalls hat sich herausgestellt, das diese regelung in den österreichischen häusern so gar nicht gut funktioniert.
viele haben daher eine manuelle drehtzahl eingestellt im bereich von 8-10 l/min. je nach haus, dämmstandard, oberflächenbelag, usw. haben die hausbesitzer einen eigenen wert für sich gefunden.

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  •  cacer
3.11.2019  (#831)
   •  die letzten fragen bezogen sich ja auf das problem, daß ein hydraulischer grundabgleich nach stupfer berechnung UND 100% pumpenleistung nicht zielführend ist und durch die turbulente strömung bei 100% WT-Pumpe zu falscher/undefinierter grundeinstellung im laminaren bereich führt.(besonders natürlich bei vollmodulierenden WPs)


würde es folgendermaßen sinn machen ? :

in meinem fall kippen die kreise ab ca.1,1l/min zu turbolent.
aktuell noch 20 kreise ( später kommen noch 6 im DG hinzu).
pumpe also auf höchste stufe, bei der sichergestellt ist, daß die kreise noch laminar laufen.
bei mir also unter 22l/min.
das würde irgendwo unter 70% einstellung WT-pumpe sein, was im realbetrieb nicht erreicht wird, aber eine recht gute ablesbarkeit der tacosetter ermöglicht.
ausgehend von den nun abgelesenen druchflüssen, könnte ich nun die zu drosselnden kreise im verhältniss einstellen.
somit erhält man eine grundeinstellung (wenn denn passend berechnet wurde), die auch bei deutlich niedrigeren durchflüssen im verhältniss passen sollte, da sich alles im laminaren bereich abspielt.

hab ich da wieder massive denkfehler drin, oder sollte das so funktionieren?

danach sollte man natürlich feineinstellung für die gewünschten raumtemperaturen im laufenden betrieb ermitteln.

oder kann man sich das besser ganz sparen, lässt alles offen und drosselt nur räume die zu warm werden und kreise, die zu warm zurückkommen?



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  •  denis
  •   Bronze-Award
3.11.2019  (#832)
Vielen Dank für die Erläuterung brink. Ich fange gerade erst an mich mit den Details der Parametrierung zu beschäftigen und da helfen mir diese Erklärungen ungemein. Im Parametrierungs Faden hänge ich noch ziemlich fest und lese vieles nun schon zum xten Mal. 

Ab wann würdet ihr sagen macht es Sinn mit dem hydraulischen Abgleich anzufangen?

Wir werden jetzt dann einziehen und seit gestern läuft nun die Pumpe. Das Haus ist schon trocken (haben lange genug gebaut 😉), aber eben noch komplett umbeheizt gewesen. Die warme Soleseite ist noch nicht final überdeckt, hier kommt im nächsten Jahr noch wenn wir den Garten anlegen der Rest an Überdeckung dazu. (hier können wir also noch keine Wunder erwarten) 

Bis jetzt konnte es sich bei rund 19 Grad in den südlichen Zimmern und bei 16-17 Grad in den nördlichen Zimmern halten.
Nun läuft die Pumpe seit heute früh durch und im Auto Modus sind wir nun aktuell bei:

20l/min
WT Pumpe 64%
WQ Pumpe 63%
Verdichter Frequenz 64Hz
VL 25,3
RL 20,9
Gradminuten -491
Sole Ein 10,4
Sole Aus 5,5
Außentemperatur 11,5

Macht es jetzt schon Sinn den hydraulischen Abgleich zu machen. Oder erstmal warten bis sich das Haus langsam erwärmt hat und sich die WT Pumpe auf einen Wert eingefahren hat und dann den Abgleich machen?

Was ich jetzt schon sehe ist dass bei niedriger WT Durchfluss Menge sehe ich an den Tasco Settern (gehen von 0-2,5 l/min) kaum bis gar nichts. (alle Kreise komplett offen)

Ich würde mich über jede Hilfe freuen. 

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  •  cacer
3.11.2019  (#833)
lass erstmal das gebäude auf temperatur kommen.
danach siehst du schon welche räume zu warm oder kalt werden.
das kann in deine grundeinstellung mit reinfließen.
wirklich abgleichen/einstellen kannst du eh nur im laufenden betrieb incl. fremdwärme(kochen/duschen/geräte/leben...) und bis es richtig kalt wird, kannst du eh nur vermuten.
am ende des ersten kernwinters solltest du dann eine gute einstellung haben.

1
  •  denis
  •   Bronze-Award
3.11.2019  (#834)
OK. Dann habe ich schon richtig gelegen mit meiner Vermutung. Dann lasse ich erstmal die bestehenden Einstellungen. Und warte bis sich der Spaß eingependelt hat. 

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  •  denis
  •   Bronze-Award
3.11.2019  (#835)

zitat..
brink schrieb: jedenfalls hat sich herausgestellt, das diese regelung in den österreichischen häusern so gar nicht gut funktioniert.

 Was für Probleme haben sich dort heraus gestellt? Also was funktioniert nicht gut daran? 


1
  •  brink
  •   Gold-Award
4.11.2019  (#836)

zitat..
cacer schrieb: da sich alles im laminaren bereich abspielt

wobei an der engstelle, die du mit den tacosettern eingestellt hast, es sicherlich turbulent zugeht. und bei anderen durchflüssen es sich hier ein anderer widerstand ergibt.
aber zweifellos ist die einregelung bei 70% besser als bei 100% emoji

zitat..
denis schrieb: Ab wann würdet ihr sagen macht es Sinn mit dem hydraulischen Abgleich anzufangen?

 prinzipiell stellt sich die frage, ob die heizkreislängen sich so sehr voneinander unterscheiden. die sehr kurzen sollten ein wenig eingewürgt werden. ansonsten würde ich vorerst gar nichts einregeln und schauen, wie sich die temperaturen temperaturen über den winter ergeben. merkst du, dass einige räume deutlich zu warm resp zu kalt sich, kannst dich an einregeln versuchen.



zitat..
denis schrieb: Was für Probleme haben sich dort heraus gestellt? Also was funktioniert nicht gut daran?

die tag/nacht tempänderung kann je nach heizkurve durchaus zb 3K unterschied in der soll-vorlauf-temp bedeuten. viele ö häuser sind mittelschwer / schwer gebaut mit sehr viel masse. im neubau sehr oft estrich. die kleine wp kann die estrichtemp nicht einfach innerhalb ein paar stunden um 3K heben. (die auto 4K regelung koppelt ja rücklauf-vorlauf) d.h. die wp geht auf 100%. wenn vorlauf-soll fällt, geht die wp aus, weil der estrich übererwärmt ist.
on (max) - off - on - off - ...


1
  •  dyarne
  •   Gold-Award
4.11.2019  (#837)
servus Dennis,

zitat..
denis schrieb: Wir haben eine Auslegung (von skyme) und die damit verbundenen Durchfluss Mengen pro Kreis. In der Realität weichen die Kreise nur minimalist ab. Das ganze (die Theorie) sollte also ziemlich gut passen.

Wie stellt man nun die Wärmeträger Pumpe ein (Nibe 1255) um den Abgleich zu machen? Aktuell hatte ich sie zum testen auf 100%, aber dann muss ich alle Kreise so stark drosseln dass ich auf die Durchfluss Werte aus der Auslegung komme. Das kann ja nicht zielführend sein oder? Die HKVs rauschen nun beide sehr stark, da alle Kreise so stark eingedrosselt sind.

 ergänzend zu den kollegen - sind ja alle kompetenzen hier versammelt ... emoji

eine auslegung wie du sie bekomen hast ist 'theoretisch' und außerdem prinzipiell nicht direkt auf modulierende systeme übertragbar.

eine solche theoretische auslegung ist nur 1 arbeitspunkt, der 'worst case', also normaußentemperatur bei einer on/off wp im unbewohnten und beschatteten haus.
gibts also in der realität nie.

du kannst das daher nur als 'relative auslegung' heranziehen, also schauen daß die volumenströme proportional der auslegung folgen...

ziel ist immer handbremsen lösen und dafür vorn (umwälzpumpe) vom gas gehen, wie pedaaa so schön gesagt hat...

2
  •  dyarne
  •   Gold-Award
4.11.2019  (#838)

zitat..
Pedaaa schrieb: so als inverse Variante vom Heel & Toe Downshift, haha

Pedaaa, du alter benzinbruder ... emoji

ich bin großteils meines lebens mit heel&toe autogefahren, bei 600ccm und groooooßer schwungmasse bringt einen das flüssiger durchs leben und ermöglicht zwischengas beim bremsen.

auch bei den 24-rennen am nordring war ferse/spitze ein schlüssel zum erfolg...

daß ich aber hier jemanden treffe der das kennt ... emoji emoji emoji

1
  •  denis
  •   Silber-Award
4.11.2019  (#839)
@dyarne

Vielen Dank nochmal für die Bestätigung.

Dann heißt es erstmal abwarten und während dem Winter dann die optimale Einstellung finden. Die theoretische Auslegung werde ich dann als Anhaltspunkt verwenden. (wie du sagst Volumenströme proportional der Auslegung folgend) 

Fürs erste lasse ich den Auto Modus für die WT Pumpe noch aktiv (und Stand By 1%) und belasse alle Kreise voll geöffnet. (damit keine Handbremse mehr emoji )

Alles weitere was die Einstellung angeht dann im entsprechenden Parametrier und Optimierungs Faden.

@brink

Vielen Dank für die Erläuterungen. 

Hier wären unsere Kreis Längen: 


2019/20191104472286.png
 
Ich werde nun den Winter abwarten und dann einstellen. Eine Frage noch vom Laien, der gerade versucht im Schnellkurs durch die ganzen Zusammenhänge durchzusteigen. emoji

Auf was achtet man genau, bzw wie findet man die optimale manuelle WT Pumpeneinstellung heraus? Rein über ausprobieren? (also dem Check wie die realen Innentemperaturen mit den gewünschten Innentemperaturen übereinstimmen)

1
  •  brink
  •   Gold-Award
4.11.2019  (#840)

zitat..
denis schrieb: Hier wären unsere Kreis Längen: 

emojiemoji

zitat..
denis schrieb: wie findet man die optimale manuelle WT Pumpeneinstellung heraus

stell mal 30% oder 35% ein. bei deinen tollen 20 heizkreisen müsstest in bereich von 10 l/min landen.
dann einfach beobachten. emoji

1
  •  Pedaaa
  •   Gold-Award
4.11.2019  (#841)

zitat..
dyarne schrieb: Pedaaa, du alter benzinbruder ...

emojiemoji
Das war natürlich ein kleiner versteckter Gruß an alle gleichgesinnten.

@Denis:
Das schaut ja super aus bei dir.



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