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Hallo, Ich würde es halt über längere Zeit mitteln, weil bei uns zu viele kleine Variablen drin sind. Wenn ich so lange das PV-Ding ausschalten müsste, wäre das nicht so gut. Also muss es auch erfasst werden. Das war der Kern des Textes. Ansonsten stimme ich dir ja zu. Da ich die nicht sauber messen kann, will ich lieber die KWh an Warmwasser betrachten und bekomme dann eine End-zu-End-Arbeitszahl. Das bringt dann nämlich auch interne Gewinne mit in die Rechnung: Bei uns gehen ca. 25m Kaltwasserleitung durch den Keller, ehe sie bei der Friwa ankommen. Der Keller ist wärmer als das Kaltwasser von draußen. Viele kleine, über den Tag verteilte Zapfungen (Händewaschen oder so) brauchen damit weniger Energie aus dem Puffer als eine längere Zapfung der gleichen Gesamtmenge. Ebenso hängt der Entzug aus dem Puffer von der Zulauftemperatur ab. Wenn ich die gezapften KWh betrachte, eliminiere ich diese Effekte weitgehend. Der wahre Grund ist aber tatsächlich die Messung Wasserverbrauch zeigt die Friwa nur auf 0,1 m^3 genau an, Wärmemenge hingegen auf 100 Wh genau. Einen Warmwasserzwischenzähler gibt es nicht. Wenn du da noch Fragen hast oder Hilfe brauchst, nur zu. Am sinnvollsten für den Anfang ist vermutlich die Auslesung der Stromzähler. Die Umschaltung auf WW WW [Warmwasser] kann man vermutlich auch ohne extra Kontakt erkennen: Das Umschalten hat direkt oder mit kleiner Verzögerung jeweils auch eine schlagartige Änderung des Verbrauchs von Verdichter und Pumpen zur Folge. Mit S0-Zählern und einem Impulszähler geht das natürlich auch, bietet aber längst nicht den Komfort der Modbuslösung, die gar nicht so arg viel teurer ist. Viele Grüße, Jan |
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Danke für das Angebot. Die konreten Bedingungen bei mir sind halt andere. Die UVR kann (etwas ungenauer) die Impulse zählen und über canbus an die Software leiten. Vielleicht gibt es ja einen canbus-Adapter für den RPI und ich hätte mit einem Streich schon viele Messwerte zusammen, die dann verknüpft und ergänzt werden müssten.....und den gibt es schon . wir kommen von unsrem eigentlichen Thema ab! |
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Hallo Ich verfolge Euren Thread jetzt die ganze Zeit schon sehr interessiert und habe auch schon mal kurz meinen Speicher erwähnt. Da ich ihn leider noch nicht in Betrieb habe kann ich dazu noch keine Werte beitragen. Mich würden nur ein paar differenzierte Meinungen dazu interessieren. Der Speicher(Sailer) ist mit zwei Schichtladelanzen bestückt. die kleinere(max 2000l/h) dient nur der Beladung, die größere (max. 5000l/h) der Rücklaufeinschichtung der Friwa( max 60 l/min).  Beladen soll der Speicher mit einer F1155 werden Der Speicher ist sehr groß (1300l) und widerspricht natürlich schon dem Energiesparhausgedanken. Die große Menge dient nur dazu hin und wieder eine große Badewanne zu füllen. Der Thread hat mich auf den Gedanken gebracht den Speicher nicht immer voll zu beladen. Im Normalfall soll der Speicher also nur teilweise beladen werden. Ich würde ganz gerne ein Umschaltventil für den Wärmepumpenrücklauf setzen und damit gleichzeitig den Temperaturfühler für Einschalten und Ladeende wählen. Ich hätte ja in meinem Konzept den Vorteil das ich Friwa-Rücklauf und Nibe-Vorlauf perfekt einschichten könnte. Ein kalter Rücklauf steht immer an der tiefsten Stelle an und kann sich auch langsam erwärmen. Wie steht Ihr zu diesem Konzept? Welche Ladestrategie würdet Ihr vorschlagen? |
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Ich hoffe ich komm später am Abend dazu, das besser zu kommentieren. Nur soviel mal dazu: du hast die besten Vorraussetzungen! Der Sailerspeicher mit den Schicht-Hütchen funktioniert sehr gut. Ich hab auch Testberichte abgelegt, wo genau dieses Konzept getestet wurde. Kann ich dann später mal posten. Und mit der Rücklauf umschaltung kannst jegliche Ideen von 2 Runden-Ladung oder Teilbeladung umsetzen. Nur ein genaues Steuerungs/Fühlerkonzept wäre noch durchzudenken |
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Bitte gerne Testberichte ! Ich wäre für Ideen sehr dankbar. |
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Wenn ich davon ausgehe, daß Du den Speicher nach Badebedarf von Hand umschalten willst, wäre die einfachste Lösung, ein elektrisches Drei-Wege-Ventil (z.B. Esbe ZRS234) zu wählen, welches bei "230V umschaltet und bei 0V zurückschaltet. Wenn Du dazu noch ein 230V-Relais parallen hängst, dann kann dieses die Fühler steuern. Bei 2*2 Fühlern müsstest Du also 4 Schaltkontakte haben. Ein einfacher "Lichtschalter" könnte das Ganze dann steuern. Nach oben hin sind dann keine Grenzen gesetzt, aber so funktioniert es schon mal. für die beladene Menge wäre dann die Position der Fühler ausschlaggebend. Aber wozu 4 Fühler, das hatte ich doch richtig verstanden? Die Nibe wird doch nur über den BT6 gesteuert. Minimal brauchst Du also dann 2 Fühler. Willst Du eine Steuerung für Einschalt- und Ausschaltpunkt setzen, dann kommt Elektronik ins Spiel. |
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Ja das sollte für eine einfache Lösung reichen. Den BT6 einfach mit umschalten. |
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HI, noch kurz OT OT [Off Topic]: Den gibt es... aber eigentlich brauchst du den RPi doch dann gar nicht mehr. Wenn deine UVR alle Daten sammeln und per CAN rausgeben kann, dann hast du doch schon ohne den RPi gewonnen, es sei denn, das war als Logger gedacht. Dafür taugt mein Programm aber nicht, das kann nur Modbus und in eine Datei schreiben. So, jetzt aber zurück zum Thema. bapes Speicher gefällt mir auch, vor allem die Idee der Rücklaufumschaltung. Das hatte ich gestern ja schon mal angesprochen als Idee für meinen Speicher. Vielleicht sollten wir den Gedanken mal weiterspinnen: Stellen wir uns einen leeren Eimer vor, bei dem die Friwa oben entnimmt und unten rückspeist. Die WPWP [Wärmepumpe] speist auf 2/3 der Höhe ein und entnimmt auf 1/3 (ginge so bei mir nicht, eher nur 40 und 60%). Natürlich schränkt das das nutzbare Volumen ein, aber tut es das bei der Strategie "oben ist das nutzbare Wasser, unten ist lauwarme Brühe" wirklich? Wenn ich aktuell so lade, dass ich bei 60% ausreichende Temperaturen habe, dann habe ich oben 200 nutzbare Liter und unten eine unbekannte Menge, die vielleicht auch nutzbar ist. Ganz unten ist in keinem Fall nutzbar, wenn man nicht durchlädt. Wenn der Rücklauf jetzt auf 33% (oder real 40) angeschlossen wäre, dann wäre er grundsätzlich schonmal wärmer, was der Strategie "in einem Zug" zu gute kommen würde. Sollte der Hub nicht ausreichen, hat man dann das Drittel zwischen den Leitungen, um die "Stufe" zu realisieren. Bei einer idealen Drittelung würde es ausreichen, in meinem Fall wäre die Mitte deutlich kleiner als oben oder unten (40/20/40). Aber selbst dann müsste es klappen: In der ersten Runde wärmt man die Mitte an, bis oben die VL VL [Vorlauf]-Temperatur hoch genug ist, um in den oberen Teil aufzusteigen. Das geht relativ schnell und in der zweiten Runde nutzt man das Wasser, was oben verdrängt wurde, um es auch auf die volle Temperatur zu bringen. Der Teil ganz unten bleibt unberührt. Zapfungen, selbst solche mit voller Drehzahl, haben keine störende Wirkung, weil sie sich ganz unten nach Belieben austoben können. Ich sehe - auf den ersten Blick - keine Nachteile gegenüber den bislang diskutierten Strategien für diesen Puffer, zumal man bei Bedarf auch "durchladen" kann, was dann hier 300 l wären, also bis zum Rücklauf (ganz so, wie es auf Bapes Bild dargestellt ist). Wenn die Fußballmannschaft der Kinder zu Besuch ist, könnte man immer noch auf den unteren Rücklauf umschalten Was mir an der Idee gefällt, ist die Symmetrie: Oben ist der "warme Bereich", der beim Laden nicht zerstört wird, unten ist der "kalte Bereich", der das Laden dann auch nicht mehr stört. Selbst ein eiskalter Rücklauf beim Laden dürfte keine sofortigen Auswirkungen haben. Zu allem anderen gleich... Viele Grüße, Jan |
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Hallo, Darüber hatte ich auch schon mehrfach nachgedacht. Wenn man das so "durchtunneln" würde, wie du schreibst, hätte man bis auf ganz wenige K vermutlich sehr stabile Startbedingungen für WW WW [Warmwasser]. Hinsichtlich der Effizienz verschiebt man damit das effiziente "untere" Stück auf den Heizbetrieb... hmmm... wäre spannend, was das insgesamt bedeutet. Diese Variante würde bei mir aber nachträglich nicht mehr gehen, da der Aufwand für die Rohre (Puffer steht eine Etage höher) gewaltig wäre. Sozusagen.... bzw. das Modell dafür. Effizienz und Aufwand stehen aber vermutlich in keinem sinnvollen Verhältnis. Tatsächlich ist das NICHT meine Angst. Dass mein Speicher oben sehr stabil ist und sich auch vom Zapfen und gleichzeitigem Nachladen nicht beeindrucken lässt, haben wir ja gesehen. Mir geht es aktuell eher um den UNTEREN Teil und unnötig bevorratetes lauwarmes Wasser (darum auch die Idee mit der Symmetrie aus dem vorherigen Posting). Es kürzt zwar die nächste Bereitung ab, aber eben nur, wenn es auch wirklich sinnvoll zum Einsatz kommt. Bislang war das eher nicht der Fall, da war die lauwarme Brühe aus der Mitte eher der Störfaktor, der zum Überschießen führte. Mag aber mit Zieltemperatur anders sein. Mit dem leeren Eimer habe ich das mehrfach ausprobiert. Ergebnis ist zum einen ein voll durchgeladener Puffer und zum anderen (in meiner Konfiguration) kaum Überschießen. Die Diagramme dazu hatte ich ja schon mehrmals gepostet:  Man sieht gut, wie die WT-Pumpe (HT im Bild) am Ende ordentlich Gas gibt, man sieht aber auch die beiden Stufen der Ladung und das lange und starke Durchrühren des Puffers. Ich hatte es damals ausgerechnet, aber die Zahlen sind rückwirkend falsch, weil der Durchsatz bei 1% höher ist als damals angenommen. Wenn ich das rückwirkend schätzen würde, sind hier ca. 1000 Liter (also der doppelte Pufferinhalt!) durch die Pumpe gegangen, wobei ca 300-400 Liter mit 1% oder knapp darüber gelaufen sind. Strommessungen gab es damals noch keine und aktuell müsste ich umbauen, um so noch einmal laden zu können. Von daher: Zieltemperatur mit leerem Eimer und Sensor unten geht, aber sinnvoll ist es eher nicht. Mit Sensor weiter oben könnte es wesentlich spannender werden und genau das teste ich bald. Viele Grüße, Jan |
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Hab dazu jetzt noch meinen PC danach durchsucht. Die Arbeit ist aber auch noch online zu finden: https://www.google.com/url?sa=t&source=web&rct=j&url=https://publikationen.bibliothek.kit.edu/1000041114/3084316&ved=2ahUKEwjItJLTwNffAhVjlYsKHca2AIYQFjALegQIBhAB&usg=AOvVaw3MzqomVd7mfGQ9UagF_hH-&cshid=1546721164769 Passt nicht 100% zum Thema, aber da wird der Sailer-Speicher kurz angeschnitten und dann mit einer wilden Schwingenform noch experimentell verbessert... Zurück zum Brainstorming: Die HK-RL Idee und bzw umschaltbare Rücklauf-Höhe sind interessant, und sollten wir noch etwas reifen lassen. Bzgl. HK-RL fällt mir mal ein, dass die passive Kühlung im Sommer dann ein Problem wäre, das gelöst werden muss. Sonst hat die sicher ihren Reiz. Bzgl. RL-Umschaltung: Sowas in der Art hab ich auch schon länger im Kopf, aber ich hätts gleich mit VRG140 4-Wege Mischer gemacht und damit den RL RL [Rücklauf] z.B. konstant auf 25-28C gehalten. Bzw. was man sonst für richtig und wichtig hält:  Leider bin ich demnächst zeitlich eher begrenzt, um die ganzen Gedanken zu Ende zu spinnen, oder ausständige Berechnungen anzustellen
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Jan schrieb: " In der ersten Runde wärmt man die Mitte an, bis oben die VL VL [Vorlauf]-Temperatur hoch genug ist, um in den oberen Teil aufzusteigen. Das geht relativ schnell und in der zweiten Runde nutzt man das Wasser, was oben verdrängt wurde, um es auch auf die volle Temperatur zu bringen. Der Teil ganz unten bleibt unberührt." Eine Verständnisfrage hätte ich noch: Wo genau sitzt das Wasser, was oben verdrängt wird und wohin wurde es verdrängt? |
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Hi, Da habe ich mich etwas ungenau ausgedrückt. Der Gedanke war der Folgende: Wenn ich wie bei mir auf 60% einspeise, gibt es ja zwei Möglichkeiten: a) Das eingespeiste Wasser ist kälter als das Wasser im betreffenden Pufferbereich. Dann sinkt es durch seine höhere Dichte ab, was noch zusätzlich durch den Umstand begünstigt wird, dass unten abgesaugt wird. Von daher wird auch gleichwarmes oder ganz leicht wärmeres Wasser eher den Weg nach unten nehmen. In dem Fall spielt sich also die ganze Bewegung des Wassers zwischen den beiden Anschlüssen ab. b) Das eingespeiste Wasser ist wärmer als das Wasser im betreffenden Pufferbereich. Durch seine geringere Dichte steigt es also nach oben, sofern der Auftrieb gegen den allgemeinen Abwärtssog (durch die Absaugung unten) gewinnt. Da oben aber auch schon Wasser ist (kühleres logischerweise), wird dieses also absinken. Vermutlich wird sich in der Nähe der Einströmöffnung eine nach oben gerichtete Strömung einstellen und weiter seitlich eine nach unten gerichtete. Dieses Wasser meinte ich - dem bleibt ja nichts weiter übrig, als in den Bereich unterhalb der Einspeisung abzusinken. Natürlich ist das real sicher nicht so klar abgetrennt, aber daraus ergeben sich bei unzureichender Spreizung die mindestens zwei Runden: Solange das Wasser zu kalt ist, gilt a) und man erwärmt den Bereich zwischen den Anschlüssen. Dadurch wird der RL RL [Rücklauf] wärmer, was zu einem wärmeren VL VL [Vorlauf] führt und irgendwann ist man dann in dem Modus, wo b) gilt und man den oberen Teil wärmt. Wenn man im Sommer den RL RL [Rücklauf] nach weiter oben schaltet, ist das Wasser unten kalt bzw. dürfte im Friwa-Betrieb nur knapp über dem Zulauf des Leitungswassers liegen. Von daher würde es beim Passivkühlen kaum oder gar nicht stören, da der Passivkühlrücklauf in ähnlicher Größenordnung liegen dürfte (oder sogar höher). Das ist dann quasi die Kombination mit der schonmal überlegten Idee einer Rücklaufanhebung per Kurzschlussmischer. Problem dabei wäre, dass wir u.U. wertvolles warmes Wasser nutzen, um wertloses kaltes Wasser etwas wärmer zu machen, damit wir es dann mit passender Spreizung wieder warm bekommen. Ich denke, Exergie, die wir einmal haben, sollten wir behalten. Einen wärmeren Rücklauf sollten wir also auf keinen Fall mit kaltem Wasser kälter machen und auch kein wärmeres Wasser abkühlen, um ihn wärmer zu machen. Mein Gedanke ging eher in die Richtung, mit dem höheren RL RL [Rücklauf] grundsätzlich das RL RL [Rücklauf]-Niveau zu heben und uns mehr vom kalten Friwa-Rücklauf zu trennen. Viele Grüße, Jan |
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Ok, darauf will ich dann doch noch eingehen: bei passiver Kühlung rechne ich mit RL RL [Rücklauf]-Temps von etwa 20°C. Das stört unser Vorhaben nicht, stimmt eigentlich... Nutzen tut es dann aber auch nichts mehr. Trotzdem... tolle Idee insgesamt. Sollten wir weiterverfolgen. Die Idee mit dem 4-Wege Mischer funktioniert wie folgt: Ganz am Anfang steht der Mischer ganz nach oben gerichtet. Würde also VL VL [Vorlauf] im Kurzschluss sofort zurück in den RL RL [Rücklauf] schicken. Das geht vielleicht die erste Minute so, aber dann steigen ja die Temperaturen. der Mischer muss dann zur Speichermitte hin öffnen, andernfalls steigt ja der RL RL [Rücklauf] über die gewünschte 25°C Soll-Temperatur. Ists in der Mitte aber auch noch warm bzw. mittel. Sagen wir 30°C. Dann macht der Mischer noch weiter auf und öffnet zum unterem Anschluss. Wenn dort aber 18°C vorherrschen, dann wird er teilweise aus der Mitte und teilweise von unten entnehmen. Sind unten eh schon 25°C, dann wird er nur von unten entnehmen. Zur weiteren Erklärung: Der Mischer kann von zwei Anschlüssen gleichzeitig zu je max. 50% Wasser entnehmen bzw, von einem Anschluss bis zu 100% . Dazwischen ist stufenlos alles möglich. Von allen 3 Anschlüssen gleichzeitig geht nicht  Das stimmt hingegen natürlich. Aber die Frage ist dabei: woher kommt das "wertvolle warme Wasser"? Wenn es ein ausgekühlter Rest aus der Speichermitte ist, dann ist es ja gar nicht wertvoll. Wenn es der angezapfte VL VL [Vorlauf] ist, dann teile ich deine Bedenken. Da bleibt halt immer noch die Frage, ob es sinnvoller ist, den VL VL [Vorlauf] kurz anzuzapfen, oder eine 1. Runde einzulegen um 300L Wasser leicht zu erwärmen (mit Top COP-Werten wohlgemerkt) |
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Vielen Dank für die Erklärung. Du schreibst nun, daß das Vorlaufwasser der WPWP [Wärmepumpe] - ich verkürz mal - um ein bestimmtes Maß höher temperiert sein muß, um oben einzuschichten. Ich denke, genau das lässt sich mit der Zielwertladung sehr gut realisieren. Bei mir lag der Zielwert ca. bei der Solltemperatur +-0,1K. Das hat mich immer wieder fasziniert. Ob die dann vermutlich öfter erforderliche Nachladung im Winter ein Nachteil ist, muß sich zeigen. Im Sommer, wenn die WPWP [Wärmepumpe] aus ist, würde ich aber eine andere Strategie, mit weniger WPWP [Wärmepumpe]-Starts durchführen (hier mal bewölten Himmel oder nicht vorhandene PV vorausgesetzt). Zum WPWP [Wärmepumpe]-Rücklaufanschluß im Speicher: Du willst den Rücklauf höher setzten, in den mittelwarmen Bereich. Schichtung gilt ja für WW WW [Warmwasser] und KW! in dem Fall fürchte ich, wird sich das KW langsam nach oben schieben, bis es auf einen von der Ladung vorgeheizten Bereich nahe am WPWP [Wärmepumpe]-Zulauf trifft und sich dort vermischen. Anders wirds nicht gehen. Das ist aber nicht weiter schlimm, weil dann die Wärmeverluste des Puffers reduziert werden. Entkommen wirst Du dem kalten Rücklauf der Friwa so aber nicht. <img id="quote" src="../ressources/1x1.png"> Sicher, diesen Aufwand mit all seinen Konsequenzen muß man sich überlegen. Neben deinem Speicher befindet sich aber dein HK-Verteiler für das Erdgeschoss? Der bringt zwar nicht so viel, wie das ganze Haus, aber die Rücklaufleitung dieses Verteilers zur WPWP [Wärmepumpe] könntest Du stilllegen und statt dessen in den Friwa-Rücklauf einspeisen....einfacher könntest Du die Effizienz des Heizkreises nicht verbessern und gleichzeitig noch den RL RL [Rücklauf] der Friwa abmildern. (Zumindest zeitweise) |
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Ich führ mal meinen Monolog noch etwas fort: Das wollt ich anhand unseres AZ-Plots nun bewerten. Leider sind die verwertbaren Daten bei geringer Spreizung und geringen VL VL [Vorlauf]-Temps für die 1. Runde etwas rar. Die sind meist verfälscht durchs zapfen. Aber gut. Ich bin über meinen Schatten gesprungen und hab trotzdem ein paar dieser bereits rausgefilterten Werte wieder in die Grafik mit reingenommen. Mit irgendwas muss man ja arbeiten... Wie genau das Ganze also ist, ist sozusagen noch fraglich. Aber vielleicht gibt es mal ein Gefühl um die Sache halbwegs einzuordnen. Ich habe mir auf simpleste Weise mal die Ladung in einem Zug (per fix gehaltener RL RL [Rücklauf]-Temp, per Mischer, und fixer VL VL [Vorlauf]-Temp) gegenüber die Ladung in 2 Runden ganz grob verglichen: Startbedingunen: Speichervolumen gesamt 416L. noch 106L heißes Wasser im Speicher oben, kalte Friwa-Zone (80L) muss nicht beladen werden -> Rest = 230L, welcher noch zu beladen ist   Und hier die Arbeitspunkte dazu:  Am ersten Blick ist der Gewinner, die Ladung in einem Zug. die Gesamt-Lade-AZ ist zwar nur 3,5, aber der verbrauchte Strom ist geringer. Die Beladung mit Startbedingung 18°C Rücklauf hat mit 4,4 die beste AZ, aber auch den meisten Stromverbrauch. Soviel zum Thema, wie sehr der "AZ" Wert täuschen kann, und wie schlecht dieser als Vergleich verwendbar ist. Bei Startbedingung 25°C RL RL [Rücklauf] ist der Unterschied zw. Ladung in einem Zug und Ladung in 2-Runden gar nicht mehr wirklich groß. Da die Messwerte hier noch deutliche Unschärfen haben, und die Berechnungs-Methode doch sehr simpel ist, mag ich keinen klaren Gewinner definieren. Auch weil der genaue Effizenzverlust durch einen zeitweisen VL VL [Vorlauf]/RL Kurzschluss so gar nicht bewertet ist. Zu dieser Zeit geht ja nämlich weniger heißes Wasser in den Speicher rein. (Weil ein Teil im Kreis läuft) und die Ladedauer um das länger wäre. ABER: ein Riesen Unterschied wird vermutlich nicht sein. Das lässt die Lösung mit Mischer und konstant gehaltener RL RL [Rücklauf]-Temp aber aktuell immer noch sehr interessant für mich aussehen. Weil die Ansteuerung unabhängig von den Startbedingungen ist. Und weil man damit auch Teil-Ladungen nach Wunsch verwirklichen kann, und so dann wirklich günstiger fährt, wenn geringerer Bedarf vorliegt. Radis HK-Rücklaufeinbindung wäre trotzdem noch zu überlegen. Das könnte die Sache nochmals etwas verbessern, Weil der Mischer dann sehr häufig "voll offen" fahren würde. Die genaue Auswirkung auf den Heizbetrieb hab ich aber noch nicht durchüberlegt |
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Hi, coole Simulation! Ich habe leider (mal wieder) keine Zeit, aber zwei Fragen (kannst dir Zeit lassen, vor heute abend komme ich nicht wieder dazu): (Nachtrag: Ist doch mehr geworden als geplant...) 1. In einem Zug: Wie ist hier die Ausgangstemperatur im blau dargestellten Teil? Beim Laden in zwei Zügen ist es vermutlich jeweils die RL RL [Rücklauf]-Starttemperatur oder nimmst du da irgendeine Schichtung an? Anders gefragt: Wie ist die RL RL [Rücklauf]-Temperatur aus dem Puffer, die du per Mischer auf den fixen Wert bringst? 2. Energie: Das ganze ist ja eine idealisierte Situation ohne Verluste durch Abkühlung oder Vermischung. Müsste da nicht am Ende in allen Fällen bei gleichen Startbedingungen die (thermische) Energiemenge gleich sein und ein eventuelles Delta nur daran liegen, dass der untere Bereich (der kalte Friwa-Bereich) eine andere Temperatur hat? Im Vergleich der beiden ganz rechten Bilder müsste der rot dargestellte Teil ja exakt die gleiche Energiemenge aufgenommen haben, wenn wir von exakt gleichen Startbedingungen ausgehen. Der Unterschied liegt also nur im blauen bzw. violetten Bereich - also 80 Liter, die beim Laden in zwei Zügen um die Spreizung des ersten Zuges wärmer sind. Im Fall "Start mit 18C" sind das 14,5K, somit wurde in den violetten Teil eine Energie von 14.5*1.163*80=1349Wh eingebracht, die es beim Laden in einem Zug nicht gibt. Das Delta zwischen "1 Runde " und "2 Runden mit 18C RL RL [Rücklauf]" ist aber viel größer. Hmmm... ich glaube, ich habe die Antwort: In "Laden in einem Zug" fehlt die Energie für das Hochmischen des RL RL [Rücklauf], denn aus 20,5K Spreizung und 230 Liter ergibt sich genau die Energiemenge von 5,5 KWh. Das klappt aber nur, wenn der Mischer nichts tun muss, also keinen RL RL [Rücklauf] beimischt. Wenn er das hingegen tut, dann bleibt die Spreizung zwar bei 20,5K, aber die WPWP [Wärmepumpe] muss mit dieser Spreizung mehr Volumen durchfahren. Das müsste man auch noch ausrechnen für verschiedene Starttemperaturen. Mal grob gerechnet... wenn man 18C und 47C so mischen will, dass 26,5 rauskommen, dann braucht man 29,3% VL und 70,7% RL (0.293*47+0.707*18=26.497). Da wir komplette 230l durchziehen wollen, müssen wir also zu 230l Rücklauf noch 95l Vorlauf mischen, denn (230*18+95*47)/(230+95)=26.47. Damit muss die WPWP [Wärmepumpe] also 230+95=325l um 20,5K erwärmen. Das wiederum braucht 7,75 KWh. Wenn ich da dann noch die 1349 Wh draufrechne, die ich oben für das lauwarme Wasser im violetten Bereich berechnet hatte, dann haben wir genau die 9,1 KWh aus "2 Runden, Start mit 18C". So stimmt es energetisch wieder. Der Stromverbrauch in einer Runde wäre dann um den Faktor 325/230=1,413 höher (gleicher Arbeitspunkt) und wäre somit bei 2,2 KWh. Für diese Startbedingung scheint es also schlechter zu sein als in zwei Runden. Das Erzeugen von "lauwarmen" Wasser unten kostet also weniger als die Vernichtung von Exergie beim Mischen. Oder habe ich deine Rechnung und deren Annahmen falsch verstanden? In jedem Fall ist das eine wirklich tolle Idee! Vielleicht sollten wir noch zum Vergleich 3 bis 4 Runden mit 7K dazupacken... Viele Grüße, Jan |
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Stimmt, in diesen simplen Annahmen wäre der Unterschied nur der untere kalte vs. untere lauwarme Bereich. Das wäre bei einem 3-Wege Mischer so. Beim 4 Wege Mischer kannst du etwas vom (fast immer vorhandenen) lauwarmen Wasser, das noch im Puffer verweilt, profitieren. Sollte in der realen Welt also leicht besser aussehen. Also gar nicht so leicht zu berücksichtigen... Da müssten ziemlich viele verschiedene Start und Pufferbedingungen durchüberlegt werden.... Wer hat die Zeit?! ABER: die simple Rechnung sollte jetzt nur mal schnell und grob ein Gefühl geben, wo wir im Vergleich liegen. Und mir gibt es das Gefühl, dass sich die Varianten gar nicht so extrem unterscheiden. |
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Meinst du jetzt den Unterschied im Stromverbrauch? Der Unterschied ist vermutlich mal, dass ich hier ganz simpel volle 230L von z.B. 25C auf genau 47C lade. Das war ja bei Jan nicht der Fall. Hier hatten wir einen "realistischen" Puffer mit oben heiß, mitte etwas lauwarm, unten kalt. Und die Ladedauer war meist viel kürzer, also weniger Volumen ist durchgegangen. Aber wie Jan richtig erkannt hat, die Berechnung gilt eigentlich nur für 1 Runde vs. 2 Runden. Der Mischer wird eigentlich gar nicht berücksichtigt. Und richtigerweise sind auch nur die Rechnungen mit ähnlicher Start-RL-Temp. vergleichbar. Wenn wir mit deiner HK-RL Idee wirklich die RL RL [Rücklauf]-Temp konstant in brauchbaren Bereichen halten könnten, bräuchteb wir keinen Mischer mehr und die Variante in einem Zug laden gewinnt immer. Hier müsste dann "nur" mehr die Durchmischung im Speicher verhindert werden Edit: da war doch ein Post von Radis zwischendurch hier? |
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Den Post hatte ich gelöscht, weil ihr mir mit gleich zwei Beiträgen dazwischengefunkt seid. Ich wollte auf Lauf 3 und Lauf 4 verweisen, die deinem Ergebnis widersprechen. Den Ansatz, auf diese Art die Durchläufe zu simulieren, finde ich auch faszinierend! Das könnte uns ja auch eine Menge Arbeit ersparen. Der "Gang nach Canossa" bleibt mir jetzt erspart und die Physik ist wieder im Lot. Die Erde kann sich also ganz beruhigt weiter drehen! Adrenalin ist wieder im Normalmodus. |
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Aja: Die Berechnungen können eigentlich gar nicht von Jans Messungen abweichen, die liefern nämlich die Werte dafür. Man müsste nur exakt die gleichen Start- und Puffer Bedingungen annehmen und den Temperaturverlauf minutiös anpassen. (Und die Durchmischung berücksichtigen,.... viel spass...) Aber können wir uns einigen, und das so zusammenfassen?! Ladung in (genau) einem Zug: - liefert bei korrekten Startbedingungen beste Ergebnisse - Voraussetzung ist eine Start RL RL [Rücklauf] Temp von ca. 25-27C - bei delta T Ladung aber das Problem des Überschießens der VL VL [Vorlauf]-Temp - bei Zielwertladung das Problem der Durchmischung am Anfang und Ende Ladung in 2 Runden: - wenn RL RL [Rücklauf]-Starttemp auch hier 25-27C ist, wäre das Ergebnis ähnlich aber leicht schlechter - erst wenn die RL RL [Rücklauf]-Starttemp geringer ist, wäre diese Ladung besser (Weil in einem Zug dann ja nicht mehr möglich ist) - umso geringer die RL RL [Rücklauf]-Starttemp, umso besser die AZ - Gesamtstromverbrauch aber natürlich höher - Voraussetzung wäre, dass es per Regelung gelingt, ein dT zu fahren, um wirklich nur möglichst genau 2 Runden zu fahren (Soll heißen, die letzte Runde muss genau VL VL [Vorlauf]-Zieltemp haben) - Durchmischung ist hier aber ein Riesenthema Ladung in einem Zug mit 4-Wegemischer: - RL-Temp sehr leicht einstellbar - bei kälterer RL RL [Rücklauf]-Starttemperatur evtl. etwas schlechter als Ladung in 2 Runden - wenn etwas lauwarmes Wasser im Puffer vorhanden ist, aber vermutlich gleichwertig?! - bei RL RL [Rücklauf]-Starttemp 25-27C gleichwertig zu Variante 1 HK-RL durch Puffer laufen lassen: - Stellt künstlich die Bedingungen fürs Laden in einem Zug her. - die RL RL [Rücklauf] Anhebung passiert hier durch eine Abkühlung des HK-Rücklaufs, was der AZ im Heizbetrieb theoretisch zugute kommt - perfekt, oder? - leider sind auch hier die Bedingungen fürs Laden in einem Zug nicht so leicht perfekt herstellbar - speziell im Sommer - aber nach wie vor: gute Idee. Erkennt wer Nachteile, die wir noch nicht bedacht haben? |
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Hallo Pedaaa, da wo ich deutlichen Widerspruch hatte, habe ich das in Fettdruck hervorgehoben. Zur Zielwertladung und anderen Strategien schreibe ich aber selbst noch etwas. Die Diskussion freut mich jetzt und den Ansatz, die Ladungen zu simulieren finde ich nach wie vor sehr gut. Aja: Die Berechnungen können eigentlich gar nicht von Jans Messungen abweichen, die liefern nämlich die Werte dafür. Man müsste nur exakt die gleichen Start- und Puffer Bedingungen annehmen und den Temperaturverlauf minutiös anpassen. (Und die Durchmischung berücksichtigen,.... viel spass...) So viel Unterschied sehe ich da nicht. Es macht zumindest deutlich, daß deine Zahlen und Annahmen einen gravierenden Fehler aufwiesen. Aber können wir uns einigen, und das so zusammenfassen?! Ladung in (genau) einem Zug: - liefert bei korrekten Startbedingungen beste Ergebnisse Das ist ja gerade der Punkt, der noch zu untersuchen ist. Ich tippe mal auf NEIN. Wenn JA, würde das allerdings einiges vereinfachen - Voraussetzung ist eine Start RL RL [Rücklauf] Temp von ca. 25-27C - bei delta T Ladung aber das Problem des Überschießens der VL VL [Vorlauf]-Temp. Die delta T Ladung erzeugt im Gegensatz zur 1%-Ladung keine größeren Übertemperaturen. Um so höher der Volumenstrom, desto geringer die Übertemperatur. - bei Zielwertladung das Problem der Durchmischung am Anfang und Ende Ladung in 2 Runden: - wenn RL RL [Rücklauf]-Starttemp auch hier 25-27C ist, wäre das Ergebnis ähnlich aber leicht schlechter - erst wenn die RL RL [Rücklauf]-Starttemp geringer ist, wäre diese Ladung besser (Weil in einem Zug dann ja nicht mehr möglich ist) - umso geringer die RL RL [Rücklauf]-Starttemp, umso besser die AZ volle Zustimmung! - Gesamtstromverbrauch aber natürlich höher Die AZ wird aus dem Gesamtstromverbrauch und diff.-T berechnet. Man kann das nicht getrennt betrachten. - Voraussetzung wäre, dass es per Regelung gelingt, ein dT zu fahren, um wirklich nur möglichst genau 2 Runden zu fahren (Soll heißen, die letzte Runde muss genau VL VL [Vorlauf]-Zieltemp haben) das wäre für mich kein Kriterium, weil bei Abschalttemperatur Schluß ist. Ladung in einem Zug mit 4-Wegemischer: - RL-Temp sehr leicht einstellbar - bei kälterer RL RL [Rücklauf]-Starttemperatur evtl. etwas schlechter als Ladung in 2 Runden - wenn etwas lauwarmes Wasser im Puffer vorhanden ist, aber vermutlich gleichwertig?! - bei RL RL [Rücklauf]-Starttemp 25-27C gleichwertig zu Variante 1 HK-RL durch Puffer laufen lassen: - Stellt künstlich die Bedingungen fürs Laden in einem Zug her. - die RL RL [Rücklauf] Anhebung passiert hier durch eine Abkühlung des HK-Rücklaufs, was der AZ im Heizbetrieb theoretisch zugute kommt - perfekt, oder? - leider sind auch hier die Bedingungen fürs Laden in einem Zug nicht so leicht perfekt herstellbar - speziell im Sommer - aber nach wie vor: gute Idee. Erkennt wer Nachteile, die wir noch nicht bedacht haben? Das hatte ich schon geschrieben, also volle Zustimmung |
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