Mein Forum
Registrieren
Neu hier?
Baukonstruktionen
Fertighaus
Fenster
Dämmung
Dichtheit
Passivhaus
Schimmel
Energieausweis
Heizung
Pellets
Erdwärme
Warmwasser
Stromsparen
Solaranlagen
Photovoltaik
Lüftungsanlagen
Energiespartipps
Berechnungen
Teilen:
|
|
||
|
Also 2² C Spreizung bei 10°C über Speichertemperatur deutet schon sehr in Richtung zu hohem Volumenstrom im Solarkreis hin. Wie ist denn der Volumenstrom (L/Min oder L/h) eingeregelt?
Sonnige Grüße Gerhard |
||
|
||
|
Bei einen so flachen Kollektor und Westausrichtung - würd ich die Pumpe abschalten - schade um den Strom, da wird zu dieser Jahreszeit und dem tiefen Sonnenstand bloss lauwarmes Wasser ohne nennenswerte Ertragsleistung im Kreis gepumpt (dT von nur 2K). |
||
|
||
|
Volumenstrom - Hm, DFluss/min ist momentan auf 10l/min eingestellt. In der Serviceanleitung steht, dass man diesen Wert auf die Pumpe kalibrieren soll, jedoch finde ich keine Durchflusswerte für meine Grundfos Solar 15-60 130mm. Die 10l/min sind Werkseinstellung.
Des Weiteren gibt es einen Wert für eine Temperatur, der sich dT-FS nennt. Der Wert beschreibt die Temperaturdifferenz dT mit der die Pumpe auf 100% läuft. Momentan sind das 40°C, bis 50°C kann ich die einstellen. Sprich wenn dT 10°C beträgt läuft die Pumpe momentan auf 25% Leistung, wären nach Adam Riese und aktueller Konfiguration 2,5l/min (wenn die Pumpeneinstellung so stimmt, was ich bezweifle). Es wurden heute immer kurz zwischendurch die 5°C unterschritten, wodurch die Pumpe stoppte. Wenn die Pumpe danach wieder anlief (wenn dT > 10°C war), war die Spreizung für eine kurze Zeit viel höher (was ich gesehen habe um die 10°C bei schon 40°C Wassertemperatur). Ich denke also, dass da der Durchfluss wirklich ein wenig zu hoch ist, wie du sagst. @2moose: Warum abschalten? Die Anlage hat es heute immerhin geschafft das Wasser von 7°C auf 42°C innerhalb 4 Stunden zu erwärmen, dabei ging die Pumpe nie über 60% Leistung. Von wegen lauwarm, die Rohre waren sehr warm bis heiß. |
||
|
|
||
|
||
|
Wenn der Tauscher der Solaranlage unten im Speicher - sitzt und dieser eine halbwegs gute Schichtung besitzt, werden vielleicht 50-100l von den genannten 7°C auf 42°C erwärmt ... also vielleicht 30-60 Cent Einsparung im Vergleich zum Brennwertgerät. Ohne Berücksichtigung von 4 Stunden Pumpenstrom, dem Verschleiß und der Tatsache, dass die Speicherverluste geringer sind, wenn dieser nur oben warm ist.
Wenn dann zusätzlich die Regelung nicht erkennt, wann vom Kollektor nix mehr zu erwarten ist und eben nur noch Wasser ertragslos im Kreis pumpt, wirds ein Nullsummenspiel. |
||
|
||
|
Der Speicher - ist gedrittelt, sprich das obere Drittel wird per Gas nachgeheizt, die unteren zwei Drittel mit der Sonne, wären 200l. Das muss bei uns so sein, da die Jahressimulation am Standort für die Monate ab inklusive April bis inklusive Ende September einen Überschuss an Solarwärme ergab, sprich die Anlage liefert in der Zeit so viel Wärme, dass der gesamte Speicher (300l) auf mehr als 65°C aufgeheizt werden könnte (was aber verhindert wird, da das die Lebensdauer des Speichers stark beeinflusst). Die Simulation deckt sich auch mit meinen bisherigen Beobachtungen und Aufzeichnungen.
Ich will die Anlage optimieren, mit "Pumpe ausschalten" ist mir da nicht geholfen, denn das ist Unsinn, schließlich ist das Ziel CO2 einzusparen, denn die Anlage bekamen wir quasi geschenkt, das heißt ein Nullsummenspiel ist schon ein Erfolg. Wie die Anlage erkennt, wenn es nichts mehr bringt zu pumpen, will ich ja gerade mit euch herausfinden. Die Parameter sind fast alle noch auf Werkseinstellung. |
||
|
||
|
Pumpenstrom - Hab mal ein wenig gerechnet. Bei durchschnittlich 40% Pumpenleistung (Pumpe max. 75W) also 30W auf 4 Stunden, wären das 0,12kWh. Bei einem Strompreis von 15Cent/kWh sind das 1,8 Cent Stromkosten.
Gegenrechnung: Um 1l Wasser um 1°C zu erwärmen benötigt es 0,00116111kWh Energie. Um 200l von 7°C auf 42°C zu erwärmen (dT 35°C) würde es also 0,00116111*200*35 = 8,12777kWh Energie benötigen. Laut Anzeige hat meine Solaranlage heute aber rund 12kWh geliefert, also mehr (wahrscheinlich Anlagentoleranzen, Wegverluste, Isolierung, ...). 8,12777kWh würden mir mit einem Gaspreis von 6Cent/kWh rund 48,77 Cent kosten. Habe ich wo Denkfehler? |
||
|
||
|
Warum Denkfehler? Wir kommen ja zum gleichen Ergebnis. - Nich mal 50 Theorie-Cent. Wobei ich nicht glaube, dass der Speicher bis ins obere Drittel auf 7°C abkühlt weil oben der Brennwerter nachlädt. So stecken im Speicher großzügigst angenommene 6kWh - und 12kWh sind laut Zähler runtergekommen. Die 100% Diskrepanz sind dann der Nachweis fürs Wasser-ertraglos-im-Kreis-pumpen.
Kann der Regler nicht bei zu geringer Spreizung die Pumpe abschalten? |
||
|
||
|
Hallo Dandio - Electronics hat bereits richtigerweise auf die umlaufende Solemenge im Kollektorkreis hingewiesen. Die Zusammenhänge sind folgende:
Heizleistung = Umlaufmenge(l/h) x Temperaturdifferenz(K) x spezifische Wärme(1,163 für Wasser). Gesetzten Falls die Umlaufmenge beträgt 300l/h ergibt sich eine Leistung von 300 x 2 x 1,163 = 698 Watt. Dem gegenüber steht der Stromverbrauch der Umwältpumpe,der wahrscheinlich 50W nicht übersteigt. Das finde ich durchaus akzeptabel. Ist die Umlaufmenge höher als im Beispiel angenommen,ist natürlich auch die Heizleistung entsprechend höher. Die Temperaturspreizung zwischen Vor-und Rücklauf ist variabel und abhängig vom Teperaturunterschied zwischen Kollektor und Boiler. Ist dieser groß ist auch die Spreizung hoch. Je mehr sich Kollektor-und Boilertemperatur annähern desto kleiner die Spreizung. Im Extremfall ist die Kollektortemperatur gleich der Boilertemperatur und dann die Spreizung 0. Eine negative Spreizung kann(eine fuktionierende Steuerung vorausgesetzt) niemals auftreten. Ausserdem wird bei Unterschreitung der unteren Temperaturdifferenz zwischen Kollektor und Boiler (5K) die Umwälzpumpe über Ihre Differenztemperaturregelung ausgeschaltet. Ich hoffe daß mein Beitrag für Sie hilfreich ist. mfg g.o.j. |
||
|
||
|
@2moose - 50 Cent sind nicht viel, da hast du schon recht, nur ist die Solaranlage um den Faktor 4,5 effizienter im Bezug auf die Primärenergie. Das Problem sind die Kosten der Primärenergie. Die Stromkosten, die um fast den Faktor 3 höher sind als die Gaskosten machen da das Kraut eben fett. Sei's drum, ich trage damit zum Umweltschutz bei. ;)
So gesehen ist die Diskrepanz schon hoch. Am Vor- und Rücklauf liegen leider keine Sensoren an, die Sensoren liegen nur oben im Kollektor und unten im Speicher. Wenn ich dich richtig verstehe sollte es auch reichen dT-min etwas höher zu schrauben, oder? Dann stoppt die Pumpe bei höherer dT. Vielleicht macht es auch Sinn dT-max etwas anzuheben, also der Schwellenwert, ab wann begonnen wird zu pumpen. Was meinst du? Im Prinzip sollte damit auch eine höhere Spreizung über eine kürzere Laufzeit der Pumpe erreicht werden. Andererseits läuft bei höherer dT auch die Pumpe mit mehr Leistung, da die Leistung von dT abhängt. Ich kann auch noch dt-FS (also die Differenztemperatur, mit der die Pumpe auf 100% läuft) hoch regeln, damit die Pumpe bei gleicher dT mit niedrigerer Drehzahl läuft, aber bei 50°C ist Schluss (jetzt ist sie auf 40°C). |
||
|
||
|
@g.o.j. - Hallo, ich erlaube mir einfach mal zu duzen. ;)
In meinem Fall waren es bei 2°C Spreizung 2,5l/min also 150l/h. Du meinst also, dass selbst bei 2°C es noch Sinn macht zu pumpen? Laut deiner Aussage wären meine 150l/h also eher wenig, da ich damit "nur" runde 349 Watt im Vergleich zu den 30 Watt Pumpenleistung erziele. Das wäre aber trotzdem ein Faktor 12, der hier erzielt wird, ganz schön, wie ich finde. Dass die Pumpe unter dT 5°C abschaltet war mir aber schon bewusst, trotzdem danke für den Hinweis. Ich bin verwirrt. :) |
||
|
||
|
Hallo Dandio - In deinem Beitrag (20.03 Uhr) hast du eine Werkeinstellung von 10 Liter pro Minute angegeben. Das entspricht 600 Liter pro Stunde. Das wiederum entspricht einer Beaufschlagung von 60 Liter pro Kollektor,wie er auch von Herstellern aus gutem Grund empfohlen wird. Ist nämlich der Durchfluß zu gering,kann es im Sommer unter Umständen passieren, daß die Kollektortemperatur über 100 Grad ansteigt,damit auch der Anlagendruck ansteigt und in weiterer Folge das Sicherheitsventil abbläst. Das ist ein Störfall.
Die 150 Liter erwscheinen mir zu wenig. Wie kommst du auf 150 Liter?. Falls du sie auf einem Wärmemengenzähler ablesen kannst und dich meiner Meinung anschliessen willst, mußt du die Umwälzpumpenleistung überprüfen. Falls deine UP 3-stufig ausgeführt ist,wählst du die Drehzahlstufe die dem gewünschten Fördervolumen am nächsten ist. Bei einer UP moderner Bauart mit stufenloser Drehzahlregelung kannst Du den Betriebspunkt sogar exakt einstellen. Die Berechnungsmethode die ich Dir beschrieben habe ist physikalisches Gesetz,da fährt die Eisenbahn drüber. Wie ich aus deiner Antwort ersehen kann, hast Du das voll verstanden und richtig interpretiert. Auch ich finde das Ergebnis ganz schön. Falls Du noch Fragen hast,antworte ich gerne. mfg g.o.j. |
||
|
||
|
Hi g.o.j. - Das mit der Beaufschlagung verstehe ich nicht ganz. 60 Liter pro Kollektor wären bei mir 120 Liter. Wie ist das dann mit den 600l/h zu verstehen? Bin verwirrt. Dass es im Sommer zur Überproduktion von Wärme kommt und der Durchfluss dementsprechend nicht zu klein sein darf, leuchtet ein.
Die 150l/h wären die 25% der Gesamtleistung der Pumpe, wie sie die Steuerung bei dT 10°C setzt. Bezüglich Durchfluss weiß ich nicht so recht wie meine Anlage das regelt. Ich habe die Basisstation: http://tinyurl.com/y9exq2v Sollte der VFS Vortex Flowsensor (1 - 12l/min) nicht ohnehin den Fluss optimal regeln? Ich glaube die Werkseinstellung von 10l/min wird ignoriert, die käme ja logischerweise nur zu tragen, wenn kein Sensor installiert wäre. Bin überragt. Du schreibst gewünschtes Fördervolumen, was wäre denn optimal? Wünschen tue ich mir viel. ;) |
||
|
||
|
Werte - So, aktuelle Werte. Strahlender Sonnenschein (leicht bewölkt), 10:00 Vormittag, 15. März 2010. Anlage pumpt mit 5°C Spreizung bei einer Kollektortemperatur von 23°C und einer Speichertemperatur von 12°C (dT 11°C). Pumpe läuft auf 42%.
Ich bin auch vor das Haus gegangen und habe gesehen, dass durch die schwache Neigung bereits zu dieser Jahreszeit ab ca. 09:50 direktes Sonnenlicht auf den Kollektor fällt, zwar sehr schräg, aber dennoch. Bei steilerer Ausrichtung wäre das nicht der Fall. Ist eine flachere Neigung bei einer sehr starken Südabweichung nicht sogar von Vorteil? 10:30. 26°C Kollektor, 13°C Speicher, dT 13°C, Spreizung ca. 5,5°C. 1,2kW Leistung laut Anzeige. Folgt man der Berechnung von g.o.j. müsste der Durchfluss momentan bei einer Pumpenleistung von 46% knappe 80l/h sein, sprich die Pumpe könnte 173l/h liefern. Wäre etwas wenig, also dürfte die Steuerung für den Fluss nicht linear verlaufen. |
||
|
||
Ausrichtung/Neigung - Ich wollte zwar keine Diskussion darüber, es interessiert mich aber jetzt trotzdem. :)
 Bildquelle: http://i42.tinypic.com/24ou15k.jpg
Laut dieser Grafik müsste meine Anlage 90% einer optimal ausgerichteten Anlage schaffen. Realistisch? |
||
|
||
|
Error ! - Ich habe übersehen, daß Du 5m2 und nicht wie ich angenommen habe 5 Stück Kollektoren(ca 10m2)installiert hast. Damit reduziert sich die Umlaufmenge, bei maximaler Sonneneinstrahlung,auf ca 150 L/h oder größer(Herstellerangaben beachten). Ich habe mir deine Steuerung angesehen und habe festgestellt, daß sie mit einer vollautomatischen ,leistungsabhängigen Pumpendrehzahlregelung ausgestattet ist. Das ist wirklich vom "Feinsten". Damit ist gewährleistet daß für jeden Lastfall die optimale Umlaufmenge bereitgestellt ist.
Ich bin bei meinen Überlegungen von einer starren UP,das heißt für alle Betriebsfälle konstante Wassermenge ,ausgegangen. Was ich Dir über die Pumpeneinstellungen mitgeteilt habe,kannst Du vergessen. Deine Steuerung erledigt das selbstständig und punktgenau. Besser gehts nicht. Abschliessend zu deiner letzten Beobachtung(1,2 KW/dT 5,5 K): Die daraus resultierende Umlaufwassermenge beträgt ca 188 L/h. Ich gratuliere Dir zu deiner optimalen Solaranlage. mfg g.o.j. |
||
|
||
|
Danke g.o.j. - Das beruhigt ungemein, vor allem, weil ich nicht viel falsch machen kann bei der Konfiguration. :)
Zu den 188l/h: ist das nicht zu viel, wenn man den Fluss bei maximaler Sonneneinstrahlung von 150l/h andenkt? Da ich keine Sensoren für die Spreizung installiert habe (glaube ich zumindest), nimmt er ja zur Berechnung und Steuerung der Pumpe die dT von T1 (Kollektor) zu T2 (Speicher), und die ist immer größer als die tatsächliche Spreizung im Kreislauf. Deshalb glaube ich, dass es keine 1,2kW sind sondern eher 0,6 bis 0,7kW, damit käme man wieder auf 94l/h. Im Endeffekt wird die Flussmengenberechnung auch für 1,2kW und dT 13°C stimmen, also ist es im Prinzip wurscht. Wie gesagt, die einzige Einstellung die ich bezüglich Fluss noch für interessant empfinde ist dT-FS, also ab welcher dT von T1 zu T2 die Pumpe mit 100% laufen soll, das beeinflusst ja die Durchflussmenge, oder? Was meinst du? |
||
|
||
|
@dandjo: Ausrichtung/Neigung - bei optimal ausgerichteter und geneigter Kollektorfläche sollten derzeit bei Sonne pur rund 0,8kW/m² installierter Fläche an Globalstrahlung anliegen. Unterstellt man dem Kollektor einen Konversionsfaktor von knapp unter 80% ergibt das bei 5m² rund 3kW Nominalleistung am Kollektor. Ob Du mit Deinen 1,2kW zufrieden bist oder hier noch etwas Handlungsbedarf siehst, musst Du selber beurteilen Sonnige Grüße Gerhard |
||
|
||
|
@Electronics - Um 14:00 (Peak) pumpte die Anlage mit berechneten 4,2kW. Die 1,2kW erreiche ich um 10:30 Vormittags. Die Werte sind bestimmt keine tatsächlich erreichten, dennoch bin ich damit derzeit zufrieden. Solange mein Warmwasserspeicher voll mit halbwegs effizient erzeugtem warmem Wasser ist, bin ich mehr als glücklich. :)
Die Frage nach Umbau/Aufstockung stellt sich ohnehin nicht, da ich momentan weder finanzielle Mittel noch den Willen dazu habe. Ich danke mal allen für die Hilfestellungen. LG dandjo |
||
|
||
|
Wärmemengenzähler - Wie gesagt,die 150 liter-Angabe betrifft eine Anlage mit starrer Pumpe und ist ein Kompromiss. Einerseits wird ein Überheizen im Vollastbetrieb gerade noch verhindert, andererseits ist sie so gering daß auch bei Schwachlast noch ein verwertbares dT vorhanden ist. Für deine Anlage ist das bedeutungslos. Alles regelt sich von selbst.
Ein Wärmemengenzähler kann nur dann funktionieren, wenn die Temperaturen im selben Heizkreis(Vor-und Rücklauf) gemessen werden. Der Kollektorfühler wird die Steuerung und den WMZ bedienen. Der zweite Fühler wird wahrscheinlich im Durchflußzähler unsichtbar integriert sein. Da ich in den technischen Unterlagen des Herstellers keine Funktionsbeschreibung gefunden habe,ist das nur eine gut fundierte Vermutung. Der Hersteller wird Dir darüber sicher Auskunft geben können. mfg g.o.j. |
||
|
||
|
Fühler - Der zweite Fühler, oder besser gesagt die zweiten Fühler, stecken im Boiler, einer am oberen Ende der Heizschleife, einer am unteren Ende. Ist das gut oder schlecht. ;) |
||
|
||
|
Die Position der Fühler - wäre prinzipiell ok, wenn diese auch richtig messen würden, sprich kalibriert wären. Bei 4,2kW angezeigter Leistung ist dies bei einer 5m² Anlage im mitteleuropäischen Raum rechnerich nicht nachvollziehbar. Oder wohnt die Anlage etwa in Zentralafrika?
Sonnige Grüße Gerhard |
Dieser Thread wurde geschlossen, es sind keine weiteren Antworten möglich.
