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Optimaler Pufferspeicher + FRIWA für WP


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  •  Christiano
  •   Silber-Award
7.12.2018 - 14.12.2024
1.519 Antworten | 48 Autoren 1519
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1570
Hallo,
wie bereits in einem anderen Treath mitgeteilt überlege ich unseren Pufferspeicher zu wechseln. Mich stören vor allem beim vorhandenen Pufferspeicher die Abstrahlverluste und Mikrozirkulation durch den geraden Anschluss. Die Beladung durch unsere 1155 funktioniert sehr gut. Man könnte den vorhandenen Puffer höherwertiger isolieren und mit Thermosiphons ausstatten oder meine ursprüngliche Absicht einen 500l Roth Quadroline Typ TQ-T hierfür zu kaufen. 
Den vorhanden Puffer müsste man dann in der Bucht eninstellen und den Verlust als Leergeld abhacken. Die vorhandene Oventrop Regumaq Xc-30 hat ausreichende Leistung für unsere Ansprüche. Hier gibt es aber Alternativen auf den Markt wie die neue von FRIWA für WP WP [Wärmepumpe] von TA (Technische Alternative).

Das Thema Puffer+FRIWA für eine WP WP [Wärmepumpe] muss man gesondert von anderen Wärmequellen betrachten. Bisher wurden Pufferspeicher überwiegend für thermische Solaranlagen und Hochtemperaturheizungen konzipiert. Diese haben im Betrieb im Verhältnis zur WP WP [Wärmepumpe] eine geringere Spreizung und die Effizienz leidet weniger bei steigender Wassertemperatur. 
Bei der WP WP [Wärmepumpe] sollte man möglichst tiefe Temperaturen im Puffer einspeichern, der Zielwert 45°-48° ist mit der vorhandenen FRIWA völlig ausreichend. 
Eine WP WP [Wärmepumpe] hat in der Regel einen hohen Volumenstrom (Ausnahme die KNV/Nibe 1155) jenes meist zur Durchmischung im Puffer führt. Der TQ-T kann laut Aussage eines Roth Mitarbeiters auch bei einen Volumenstrom bis zu 30l/min noch einschichten. Halte dies für möglich aber besser man nimmt hier weniger an denn 20l/min würden für viele WP WP [Wärmepumpe] Besitzer reichen. 
Den Puffer gibt es in verschiedenen Ausstattungsvarianten für die Strahlungsverluste wie Label A und B, Kostenunterschied ca. 250.€ wobei man anscheinend die Thermocoatvariante nachrüsten könnte. 

Würde mich freuen wenn möglichst viele sich bei der Auslegung eines Puffer mit FRIWA  für eine WP WP [Wärmepumpe] beteiligen würden. 

Welche am Markt befindliche Puffer und FRIWA kommen hier in Frage?
Wie sollte der optimale Puffer konzipiert sein?
Halte diesen Puffer für sehr gut geeigent aber vielleicht weiß jemand Alternativen.

Wolfgang

  •  Pedaaa
  •   Gold-Award
27.1.2021  (#1261)
ja, deswegen hab ich den Beitrag gleich nochmal editiert:

Habs dann auch gleich mit einem 1,5mm² 5cm langen Draht probiert.
Der sollte wohl nicht zu viel Widerstand haben... 

Aber trotzdem: gleiches Bild -> geht nicht.

Hast du auch SW 2.0.29 drauf?

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  •  passra
  •   Silber-Award
27.1.2021  (#1262)
Ja, seit Mitte Dezember... seeehr seltsam

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  •  Pretorianer
  •   Bronze-Award
27.1.2021  (#1263)
Ich habe nicht explizit nachgelesen wie "vorübgergehend mehr BW" via AUX funktionieren sollte, aber kann es sein das hier nur ein impuls anstehen soll? also 1-2 Sekunden?

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  •  Pedaaa
  •   Gold-Award
27.1.2021  (#1264)
nein, Impuls geht nicht. Ist der Aux-Schalter offen, hört die WW WW [Warmwasser]-Ladung auf.

Ich schilder das Verhalten meinem Insti. Mal schaun was KNV dazu sagt.
Aber ansonsten warte ich auf das CMI-Update der "Technischen Alternative". Dann kann ich den "mehr Brauchwasser" Befehl via Modbus auslösen. 
Das funktioniert laut @Peter2 dann genauso, als ob man "mehr Brauchwasser" am Display drückt. Also nur ein Impuls und läuft.

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  •  passra
  •   Silber-Award
27.1.2021  (#1265)
Ich find es ja wieder spannend, das 3 Eingangs-Varianten mit der selben Bezeichnung unterschiedlich funktionieren...schon ganz schön chaotisch, die Software...

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  •  JanRi
  •   Gold-Award
30.1.2021  (#1266)
Ich habe eure "Sprung"diskussion nicht komplett über alle Threads verfolgt, aber was ich dazu als Randbemerkung sagen kann: Die Pumpensteuerung reagiert auf veränderte Kompressorfrequenzen in der Tat hektisch, das ist auch bei der F so. Das sieht man insbesondere dann, wenn kältere Soletemperaturen dazu führen, dass mitten in der WW WW [Warmwasser]-Bereitung von 55 Hz auf 64 oder mehr umgeschaltet wird. Das führt augenblicklich zu einer Art Reset der Pumpeneinstellung. Statt sanft mit etwas mehr Drehzahl auf die höhere Heizleistung zu reagieren, wird dann (bei Zieltemperatur) Vollgas gegeben (bzw. so viel, wie per Maximum erlaubt ist). Das schießt die WP WP [Wärmepumpe] dann quasi in die Anlaufphase zurück und sorgt u.U. dafür, dass fast eine Viertelstunde lang nur Wasser in den Tank geschoben ist, das kälter ist als die Einlassstelle. Erst danach ist die Regelung wieder unten. Vermutlich würde mein aktuelles Maximum von 20 diesen Prozess abkürzen, aber das habe ich nicht getestet, da ich seit Dezember 2019 eine Sperre bei 55 Hz drin habe. Bislang hat das gereicht...

Eventuell schlägt diese Ereignisfolge (Frequenzänderung -> Pumpensteuerung rücksetzen) bei euch auch zu, auch wenn der Kontext in der Tat seltsam scheint.

Ich glaube, dass es in der Tat sinnvoller ist, irgendwelche manuellen Vorgänge (Zwangsstart, mehr Wasser) durch Sensormanipulation zu erreichen. Wenn man gezielt zwischen mehreren Sensoren wechselt, dann ist das ja leicht zu erreichen. Temporärer Wechsel von höherem auf tieferen Sensor triggert eine WW WW [Warmwasser]-Bereitung auch ohne Vorliegen der normalen Bedingungen und das dauerhafte Umschalten hat mehr Warmwasser zur Folge.

Auffangwanne: Habe ich nicht, bereitet mir aber auch diverse Gedanken wegen Schadpotential. Falls ich am Tank massiv umbaue (was durch Corona bislang nicht passiert ist), wäre es eine Option, den ganzen Tank gegen ein etwas kleineres (schlank und hoch) Modell zu wechseln und dann auch eine Wanne vorzusehen. 

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  •  passra
  •   Silber-Award
30.1.2021  (#1267)
In Summe würde ich sagen, die Regelung hat mehr Macken als ein Hund Flöhe 🙃
Die Technik der Maschine ist extrem effizient, die Software ist eine Katastrophe...

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  •  Pedaaa
  •   Gold-Award
30.1.2021  (#1268)

zitat..
JanRi schrieb: Ich habe eure "Sprung"diskussion nicht komplett über alle Threads verfolgt

ja, hat eigentlich auch nix hier verloren...
Diese Antwort schreib ich noch hier rein, und werd dann das Thema auslagern. Evtl. eigenen Thread dazu.

mittlerweile wars jetzt fast bei jedem Versuch extrem schlimm.
Also fast immer, wenn bei BW-Modus "niedrig" und ziemlich leerem Speicher, eine Ladung per AUX Eingang erzwungen wird.
Dann kommt so ein Bild raus:


2021/20210130649889.jpg

2021/20210130684457.jpg
Sole Pumpe ist dabei übrigens ganze Zeit auf 100%
irgendwas scheint die Nibe Software da intern ziemlich durcheinander zu werfen... 
echte strange.

Und ja klar, könnt ich jetzt (schonwieder) irgendeinen Workarround selbst basteln, mit umschaltbaren Festwiderständen, etc.
Aber das seh ich gar nicht ein.
Das ist eine Standard-Funktion! nicht irgendein Sonderfeature, das ich mir selbst einbilde.
Das MUSS die WP WP [Wärmepumpe] einfach können.
Bin da jetzt eh auch schon mit KNV in Kontakt. Mal schaun, was die erreichen können...

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  •  Pedaaa
  •   Gold-Award
11.2.2021  (#1269)
mini Update noch:
hab das Ganze nun umgestellt:
Die "mehr Brauchwasser" Funktion steuer ich nun mit AUX-Eingang 2 an. KNV hat mir den Tipp gegeben, und es funktioniert wirklich 😊

Wirklich befriedigend ist die Lösung trotzdem nicht. Auch KNV weiß noch nicht warum das so ist. Mit AUX-3 hatte ich nach längerer Ladung immer wieder Neustarts drin. Mit AUX-5 gibts dieses ganz wilde Pumpen-Schwingen. 
Sehr merkwürdig. Aber ich bleib dran, vielleicht findet sich noch eine Ursache. 🤔

Back to topic:
Das muss ich jetzt auch posten, weil ich grad wieder ziemlich begeistert von dem System bin.
Hier seht ihr einen log von vorhin:
Einmal Badewanne für die 2 kleinen Kiddies eingelassen.
Später hat dann meine Frau eine Dusche genommen, und dann etwas später auch ich noch.


2021/20210211602349.png

das Ganze hat die heiße Schicht oben im Speicher nicht groß beeindruckt. 
Die macht ungestört ihr Ding da oben.
Da hätte auch der Große danach noch problemlos eine Dusche nehmen können.
Immer noch mit nur 200L aufgeladenen Speicher, wohlgemerkt 😍

Auf die 300L Ladung muss ich wohl wirklich erst stellen, wenn die Kids mal größer sind.

2
  •  winshort
15.2.2021  (#1270)
Hallo Pedaaa,

wie erklärst du dir den Sprung nach oben (Dusche Frau) auf 10% Pufferhöhe und den erneuten Abfall bei dir?

Ich sehe einen großen Unterschied zu meiner Oventrop X25 Frischwasserstation. Der Rücklauf liegt viel viel tiefer als bei der TA bei momentan ca. 15 Grad (Zapftemperatur 43 Grad, Speichertemperatur 48-50 Grad). Zulauf Kaltwassertemperatur habe ich noch nicht gemessen.

Gruß

1
  •  Pedaaa
  •   Gold-Award
15.2.2021  (#1271)

zitat..
winshort schrieb: wie erklärst du dir den Sprung nach oben (Dusche Frau) auf 10% Pufferhöhe und den erneuten Abfall bei dir?

scheinbar bin ich mehr Warmduscher als meine Frau 😉
Das liegt an der schlechten Regelung der Fristar2WP bei kleineren Zapfmengen.

1
  •  winshort
15.2.2021  (#1272)

zitat..
Pedaaa schrieb: scheinbar bin ich mehr Warmduscher als meine Frau 😉

Oder anders herum, die Frau hat mit Maximaltemperatur gezapft, wodurch die TA den Durchsatz erhöht hat und die Rücklauftemperatur angestiegen ist.

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  •  Pedaaa
  •   Gold-Award
15.2.2021  (#1273)
nein, es ist tatsächlich so, dass die TA-Friwa bei kleinen Zapfmengen die höchste RL RL [Rücklauf]-Temp in den Puffer liefert. Daher wird dabei der untere Pufferbereich wärmer. Umso höher die Zapfmenge, umso besser funktioniert die TA-Regelung.

Wenn unsere Dusche nicht auf Anschlag auf heiß gestellt ist, liefert die zu wenig Durchsatz und die Friwapumpe dreht unnötig hoch und hebt die RL RL [Rücklauf]-Temp. (da rennt was schief bei der Regelung. Hier sollte die Friwa-Pumpe viel mehr zurückregeln)
Wenn Dusche auf Anschlag, oder beim Einlassen einer Wanne ist die RL RL [Rücklauf]-Temp. akzeptabel niedrig

1
  •  winshort
15.2.2021  (#1274)


2021/20210215573023.jpg

So sieht es bei mir momentan aus wenn während der Beladung geduscht wird. Die Rücklauftemperatur zur WP WP [Wärmepumpe] sinkt unter 16 Grad. Die S1155-6 schafft bei 1% WT ca. 31Grad Delta (nicht gedrosselt). Der BT7 sitzt bei 50Liter von Oben.

Ich lass das mal so laufen und schaue wie sich das mit steigenden Kaltwassertemperaturen ändert.

Dann muss ich abwägen ob ich den Exergieverlust hinnehme oder die Hydraulik soweit gedrosselt wird, bis das Delta erreicht wird. Auf 50-51Grad wird nur beladen wenn Überschuss an PV Strom aniegt (SG Ready), von da her wirkt sich der Exergieverlust so gut wie nicht auf die Geldtasche aus.

An dieser Stelle bräuchte ich den Mischer im Rücklauf, auch wenn sich der kostentechnisch nie rentieren würde. Zumal die Beladung mit 31Grad Delta ja mit relativ hohem COP läuft.



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  •  Till70
16.2.2021  (#1275)

zitat..
winshort schrieb:

So sieht es bei mir momentan aus wenn während der Beladung geduscht wird. Die Rücklauftemperatur zur WP WP [Wärmepumpe] sinkt unter 16 Grad. Die S1155-6 schafft bei 1% WT ca. 31Grad Delta (nicht gedrosselt). Der BT7 sitzt bei 50Liter von Oben.

Ich lass das mal so laufen und schaue wie sich das mit steigenden Kaltwassertemperaturen ändert.

Dann muss ich abwägen ob ich den Exergieverlust hinnehme oder die Hydraulik soweit gedrosselt wird, bis das Delta erreicht wird. Auf 50-51Grad wird nur beladen wenn Überschuss an PV Strom aniegt (SG Ready), von da her wirkt sich der Exergieverlust so gut wie nicht auf die Geldtasche aus.

An dieser Stelle bräuchte ich den Mischer im Rücklauf, auch wenn sich der kostentechnisch nie rentieren würde. Zumal die Beladung mit 31Grad Delta ja mit relativ hohem COP läuft.

Schön, dass Du 31 Grad Delta bestätigst, das spricht mein Heizi der Nibe nämlich auch zu. Und meine Oventrop kommt dann vermutlich auch ähnlich weit runter.

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  •  Pedaaa
  •   Gold-Award
16.2.2021  (#1276)
ich hab meine Nibe auf 48Hz begrenzt.
Bei meiner kältesten Sole-Ein-Temp. von ca. 6,5°C hat sie bei 1% Pumpe nur mehr so 24K geschafft. Aber da ich im Puffer unten nur selten unter 20°C komme, reicht das eigentlich trotzdem fast immer. Ansonsten hab ich ja auch noch den RL RL [Rücklauf]-Mischer.

Mehr Spreizung ginge schon, wenn der WW WW [Warmwasser]-Kreis noch etwas gedrosselt wird, oder mehr Verdichter-Frequenz zugelassen wird. Oder bei höherer Sole-Temp.

mit der eher miesen Friwa-Regelung hab ich aber aktuell keinen Bedarf dafür.

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  •  Pedaaa
  •   Gold-Award
16.2.2021  (#1277)
wenn wir schon bei interessanten Logs sind, hab ich noch was für euch.
Ich hab ja letztens eine zeitlang Modbus komplett deaktiviert.
Ohne Modbus zeigt mein WW WW [Warmwasser]-VL-Umschaltventil, bei aktiver WW WW [Warmwasser]-Ladung, sicherheitshalber immer nach oben. 
Der Rücklaufmischer funktioniert weiterhin wie gehabt.

Da zeigt sich dann so ein Bild:

2021/20210216695044.png

hier sieht man an der BT7-Kurve deutlich, wie die WP WP [Wärmepumpe] die obere Schicht bei Ladebeginn ordentlich durchwirbelt.
BT7-Temp fällt hier von 44°C auf 39,1°C ab. (normal sinkt da bei mir garnichts ab)
Sogar BT6 ist etwas gefallen.
Ein VL VL [Vorlauf]-Anschluss standardmäßig direkt ganz oben am Puffer ist also definitiv nicht empfehlenswert!
Das wäre nicht schön, wenn die WP WP [Wärmepumpe] dann während einer Dusche mit den Nachladen beginnt.

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  •  winshort
16.2.2021  (#1278)
Die Umschaltung im Vorlauf würde ich auch als unerlässlich ansehen und ich würde die auch immer wieder mit einem definierten Umschaltpunkt realisieren. Also nicht mit dem Caleffi Ventil sondern mit einem Sensor und elektrischem Umschaltventil. 

Über eine Rücklaufumschaltung kann man diskutieren. Die Absaugung der mittleren warmen Schicht würde ich indirekt als Exergievernichtung sehen, weil nach meinen ersten Erfahrungen die Schichtung deutlich besser und über einen längeren Zeitraum bestehen bleibt, wenn zwischen Heiß und Kalt eine große mittelwarme Schicht ist.
Die strikte Trennung zwischen Heiß und Kalt bleibt nicht lange bestehen.

Wenn mein Speicher voll durchgeladen ist mit unten 48 oben 51 Grad verliert er oben pro Tag nicht mal 1,5 Grad. Es gibt nach 5 Tagen noch brauchbar warmes Wasser im Puffer. Das sind ca. 35W Abstrahlung, also ca. 300kWh im Jahr. Gerechnet mit COP4 und 10 Cent entgangene Einspeisevergütung sind das nicht mal 10 €. Auch 2-3 kürzere Duschen ändern nichts an den Temperaturabfall von ca. 1,5Grad/Tag.

Wenn ich im Puffer nur die oberen 200L belade, sinkt die Temperatur oben deutlich schneller, die Abstrahlverluste sind sicher geringer, aber Temperaturwanderung nach unten lässt sich nicht vermeiden. Nach meinem Verständnis ein Exergieverlust, den ich bei vollem Speicher nicht habe.

Deshalb meine Strategie, bei PV Überschuss voll und mit höherer Temperatur beladen um manche Tage ohne Sonne zu überbrücken.

1
  •  Pedaaa
  •   Gold-Award
16.2.2021  (#1279)

zitat..
winshort schrieb: Also nicht mit dem Caleffi Ventil sondern mit einem Sensor und elektrischem Umschaltventil. 

sicher die bessere Lösung. 
Aber hab im Laufe der Zeit mitbekommen, dass die meisten eben diese Umsetzung scheuen.
Da ist sowas wie das Caleffi-Ventil ein schöner Kompromiss.

zitat..
winshort schrieb: Über eine Rücklaufumschaltung kann man diskutieren. Die Absaugung der mittleren warmen Schicht würde ich indirekt als Exergievernichtung sehen,

ja, ist ja auch schon hier und im HTD öfter kontrovers diskutiert worden.
Ich würde klar Unterscheiden, wozu und wie man das Ganze nützt.

Wird es als eine wirkliche RLA (Rücklaufanhebung) genutzt, also der VL VL [Vorlauf] angezapft. Dann ist es ganz klar Exergievernichtung.

Wird nur ein mittlerer Puffer-Bereich abgezapft und erwärmt, sehe ich das nicht so.
Da wird dann eben nur ein kleineres Wasservolumen erwärmt.

Dass die Abkühlung oben dann schneller passiert, als bei einer Voll-Ladung sehe ich bei mir genauso. Dass die Schichtung nicht ewig hält und man die Temperatur nach unten verliert, kann halt nicht wirklich verhindert werden. Aber weg ist die Energie hier ja auch nicht. Der untere Teil wird dadurch ja auch wärmer.

Ich fahre aktuell mit dieser Teilladungs-Strategie etwas besser als mit Vollbeladung.
Ich brauche noch nicht das gesamte Puffer-Volumen, und PV hab ich noch nicht, wo eine Vollladung unbeschritten die bessere Lösung ist.
Die obere Hälfte kühlt mir sozusagen etwas schneller aus, als bei Vollladung, aber ingesamt verliere ich trotzdem etwas weniger, weil eben auch viel weniger Wasser erwärmt wurde. Und ich aktuell auch nicht mehr brauche.
Es wird immer nur so viel Wasser erwärmt, wie auch gebraucht wird.

Wenn ich dann mal meine PV-Anlage habe, werde ich aber vermutlich auch eher Richtung Vollladung gehen.

1
  •  passra
  •   Silber-Award
16.2.2021  (#1280)
Gedanke zur Teilladung, der mir schon lange im Kopf herumgeht:
Annahme Puffer >500 Liter, erwärmt werden sollen aber nur 200 Liter.
Wenn man nun das Wasser von ganz unten nimmt (Annahme 30°C) und 200 Liter auf 50°C bringt, muss die WP WP [Wärmepumpe] 2mal soviel Energie aufwenden als wenn man das Wasser in der Mitte (40°C) nehmen würde und auf die 50°C hebt.
Der COP ist bei Entnahme unten zwar besser, aber wie gesagt, es wird deutlich mehr Energie benötigt.
Die Wanderung der Wärme nach unten hört ja auch irgendwann auf bzw. wird nur noch sehr schwach sein, sobald unten mal 35°C vorherrschen.
Somit ist es doch energetisch viel besser, wenn das zu erwärmende Wasser möglichst warm ist und nicht so kalt als möglich, oder?

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  •  Pedaaa
  •   Gold-Award
16.2.2021  (#1281)

zitat..
passra schrieb: Somit ist es doch energetisch viel besser, wenn das zu erwärmende Wasser möglichst warm ist und nicht so kalt als möglich, oder?

ja, klar verbrauchst du weniger, wenn du 40°C auf 50°C bringst, als 30°C auf 50°C.

Aber damit es überhaupt 40°C gibt, muss es ja vorher schonmal erwärmt worden sein.
Im Prinzip ist es ja ganz einfach:
umso weniger Wasser erwärmt wird, umso weniger Verbrauch.

NUR:
um "wirklich" weniger Wasser im gleichen Puffer erwärmen zu können, erfordert es umschaltbare RL RL [Rücklauf]-Anschlüsse auf verschiedenen Höhen.
Sonst gibt es unweigerlich Durchmischung bei Teilladungen.

und, wie oben gesagt:
Mit PV-Nutzen verschiebt sich die Sinnhaftigkeit aber.
Da kann es trotz höherer Wärmeverluste oder Effizenz-Einbußen viel mehr Lohnen, wenn Mittags doch mal voll durchgeladen wird z.B.

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