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WP+Solarthermie+Puffer -> Hydraulik?

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  •  dyarne
  •   Gold-Award
17.10. - 12.11.2016
49 Antworten 49
49

im neubau hat sich die lehrmeinung durchgesetzt daß solarthermeie - im gegensatz zu pv - keine sinnvolle ergänzung zur wp ist.

immer öfter werden aber bestehende kesselheizungen mit solarer unterstützung auf wp umgestellt. wie bindet man dann am besten den von der solarthermie benötigten pufferspeicher ein?

um die diskussion zu diesem durchaus kontroversiellen thema soll sich dieser faden drehen...

  •  radis
19.10.2016  (#21)

zitat..
dyarne Schrieb:z.B. 30°C nur 25°C erhält. Das ist der zweite Fehler!
verstehe.
man müßte also unterbinden daß der heizungsbereich unten im puffer vollständig entleert wird?


Das wäre kontraproduktiv, denn dort ist möglichst niedrige Temperatur ja schon wegen der Solaranlage gewollt. Auch würde die WPWP [Wärmepumpe] so lange ausgesschaltet bleiben (wg. der GM), bis der Speicherbereich für Heizung auf Vorlaufsoll gefallen ist.
Ein "Schichten-Entlader"(gibts wohl nicht) oder zwangsgesteuert mit 1 bis 2 3-Wege-Ventilen außen aufgeschraubt wäre vielleicht eine Lösung. Die Regelung sucht sich dann den Punkt am speicher, wo die Temperatur am besten zur Ladung passt. Ist dieser Punkt zu warm, gehts eine Etage tiefer.
Dazu müsste aber folgende Problematik geklärt sein:
Die WPWP [Wärmepumpe] arbeitet um so effizienter, je niedriger die Wärmesenken-Temperatur ist.
Das wird durch höhere Pumpendrehzahl bei gegebener Leistung der WPWP [Wärmepumpe] erreicht. Energetisch ist die hohe Temperaturdifferenz von z.B. 10°C also nicht so gut. Ist es da nicht besser, den WW WW [Warmwasser]-Bereich des Puffers in 2 Durchläufen zu füllen?
Die eingefüllte Energie bleibt in etwa die selbe, nur arbeitet die WPWP [Wärmepumpe] die halbe Zeit mit mehr Effizienz?
gruß radis


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  •  klima2020
19.10.2016  (#22)
Bei den hohen Volumenströmen nicht modulierender Wärmepumpen und Einspeisung von Heizungs-VL + RL kommt es bei Standardpufferspeichern zu Temperaturdurchmischungen und nicht zu den gewünschten Schichtungen. Daher kommt bei mir nur der PL in den Pufferspeicher. Eine Abhilfe bringen nur Spezialpuffer die jedoch einen sehr hohen Anschaffungspreis haben.


2016/20161019816730_th.jpg

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  •  klima2020
19.10.2016  (#23)
Vielleicht glückt der 2. Versuch das Schema hochzuladen
noch ein Versuch das Schema sichtbar hochzuladen.


2016/20161019275071.jpg

zitat..
radis schrieb: Ein "Schichten-Entlader"(gibts wohl nicht) oder zwangsgesteuert mit 1 bis 2 3-Wege-Ventilen außen aufgeschraubt wäre vielleicht eine Lösung. Die Regelung sucht sich dann den Punkt am speicher, wo die Temperatur am besten zur Ladung passt. Ist dieser Punkt zu warm, gehts eine Etage tiefer.


Diese Möglichkeit kenne ich nur von großen Anlagen wo die relativen Kosten weniger Rolle spielen.

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  •  radis
19.10.2016  (#24)
New Projekt - @ New Projekt

Hallo, ich habe mir erlaubt, dein Schema hier herein zu kopieren.

http://up.picr.de/27171619yn.jpgBildquelle: http://up.picr.de/27171619yn.jpg
Mir ist aufgefallen, daß bei dir kein Rücklauffühler vorhanden ist.
Kannst du bitte erklären, wie sich die Kollektortemperatur, insbesondere bei der Solevorwärmung einstellt?
Ich habe nämlich gerade einen Aufstieg zum Kollektor vorbereitet, um morgen dort den Rücklauffühler zu montieren. Bei Temperaturen unter 20°C ist sein Platz im Heizraum für mich nicht mehr zu gebrauchen.


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  •  radis
19.10.2016  (#25)

zitat..
klima2020 schrieb: Vielleicht glückt der 2. Versuch das Schema hochzuladen


leider nein. Ich hatte das gleiche Problem und bin auf picr.de gegangen.

Gruß radis

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  •  Richard3007
19.10.2016  (#26)
Ich seh die Bilder

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  •  New_Projekt
  •   Gold-Award
19.10.2016  (#27)

zitat..
dyarne schrieb: umgebaut auf stichanbindung


Wie sah die Hydraulik aus?



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  •  New_Projekt
  •   Gold-Award
19.10.2016  (#28)

zitat..
radis schrieb: Kannst du bitte erklären, wie sich die Kollektortemperatur, insbesondere bei der Solevorwärmung einstellt?


Du möchtest wissen wie ich die Kolektortemperatur regle, damit dieser nicht zu heiss wird und die Wp eine Überdruckfehler meldet.
korrekt?



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  •  radis
19.10.2016  (#29)

zitat..
New Projekt Schrieb: Du möchtest wissen wie ich die Kolektortemperatur regle, damit dieser nicht zu heiss wird und die Wp eine Überdruckfehler meldet.
korrekt?


Nein, ich vermute, dafür ist T4 zuständig.
Üblich ist doch aber den Kollektor selbst über einen (PID)-Regler einzustellen, damit die Differenztemperatur von z.B. 4K nicht unterschritten wird und bei grölßerer Einstrahlung eine Differenztemperatur von z.B. 15°C nicht überschritten wird. Sind dafür T2 bzw. T4 vorgesehen?

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  •  dyarne
  •   Gold-Award
20.10.2016  (#30)

zitat..
New_Projekt schrieb: Wie sah die Hydraulik aus?


ursprünglich klassisch parallelpuffer/hydraulische weiche...


2016/20161020883094.jpg

dann umbau auf stichanbindung als rettungsmaßnahme von heizungsbauer/puffertechniker und mir...


2016/20161020823754.jpg

keine verbesserung der effizienz...
aber die hydraulik bot mir jetzt einfach die möglichkeit den puffer ganz auszusperren und direkt zu heizen...


2016/20161020403385.jpg

der techniker des pufferherstellers hat auch ganz offen gesagt daß diese puffer nicht für die volumenströme von wp geeignet sind.

der technikchef meines herstellers hat mir einmal erzählt daß sie alle (kombi)puffer am markt testen und daß keiner mit wp funktioniert...

(sehr) seriöse hersteller geben beim einsatzzweck auch alles an - außer wp ... emoji

der urfaden dazu aus dem htd-forum...
http://www.haustechnikdialog.de/Forum/t/126104/Schadensbegrenzung-bei-bei-Betrieb-von-Waermepumpen-ueber-hydraulische-Weiche-oder-Parallelpuffer

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  •  dyarne
  •   Gold-Award
20.10.2016  (#31)

zitat..
radis schrieb: @New Projekt:
1. Vielen Dank für die Anregung, Solarenergie auf einfache Art zur Solevorwärmung zu nutzen...

er macht da ja im prinzip dasselbe wie die kioto-sonnenheizung. nur hat er schlauerweise auch noch eine 'richtige' quelle für die wintertage an denen die sonne nicht scheint ... emoji

http://www.energiesparhaus.at/forum/40759

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  •  New_Projekt
  •   Gold-Award
20.10.2016  (#32)

zitat..
radis schrieb: Üblich ist doch aber den Kollektor selbst über einen (PID)-Regler einzustellen, damit die Differenztemperatur von z.B. 4K nicht unterschritten wird und bei grölßerer Einstrahlung eine Differenztemperatur von z.B. 15°C nicht überschritten wird.


Möglich?
Bei meiner Kollektorfläche machte es keinen Unterschied.
Die Pumpe lief immer auf 100%.
Habe daher keine Drehzahlregelung und den dazu nötigen Rücklauffühler.


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  •  New_Projekt
  •   Gold-Award
20.10.2016  (#33)
@dyarne
Für was war der Mischer beim Puffer bei der Stichanbindung zuständig?
Bei meiner Stichanbindung ist da kein Mischer.



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  •  radis
20.10.2016  (#34)
@New Projekt:
wird wahrscheinlich ähnlich wie bei WPWP [Wärmepumpe] sein. On/Off und modulierend.

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  •  dyarne
  •   Gold-Award
20.10.2016  (#35)

zitat..
New_Projekt schrieb: Für was war der Mischer beim Puffer bei der Stichanbindung zuständig?

ist ein 3-wegeventil.

schaltet genauso wie das in der wp integrierte um zwischen ww-laden und heizbetrieb.

bei ww-ladung wird der puffer bei A be- und bei B entladen.

bei heizbetrieb wird direkt in den heizkreis geladen und der ausgleich geht (theoretisch) über den puffer.
rl dann von D übers 3-wegeventil.

zonen be- u entladung

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  •  radis
21.10.2016  (#36)
letzte Maßnahmen und ihre Auswirkungen - So, ich habe zwei Bedingungen geändert. Für die eine mußte ich unter Lebensgefahr und voller Selbstverachtung aufs Dach.
Ich habe den Rücklauffühler der Solaranlage direkt vor dem Kollektor montiert. So liefert er realistische Werte, selbst wenn die Solarpumpe nicht läuft.
Das führt hier dazu, daß die Solaranlage anspringt und an den Sole-WT liefert, selbst wenn oben Temperaturen unter 20°C herrschen. Das muß aber noch fein abgestimmt werden!

Die zweite Maßnahme war die leichte Anhebung des WW WW [Warmwasser]-Bereichs im Puffer.
Jetzt springt die Nachladung an, wenn oben im Puffer 44°C(vorher 42°C) erreicht sind. Die Soll-Auslauftemperatur der Friwa beträgt 42°C. Wenn jetzt nicht jemand meint eine volle Stunde duschen zu müssen (war gestern doch tatsächlich der Fall!),
Dann habe ich eine Rücklauftemperatur von ca. 20-25°C und damit kann ich gut leben.(im anderen Fall gehts über 30emoji
Die Durchmischung des Puffers, wie sie hier auch beschrieben wurde, kann ich nun nicht mehr bestätigen. Die Abstimmung der einzelnen Komponenten und Bereiche ist aber scheinbar viel entscheidender für einen effizienten Betrieb, als z.B. bei einer Ölheizung...

@dyarne:
Wie du meinem Schema entnehmen kannst, läuft mein gesamter Rücklauf unten in den Puffer. Dort kann er per Solarthermie direkt nachgeladen werden und geht dann ggf. vorgewärmt in den Kondensator der WPWP [Wärmepumpe]. Falls die Solaranlage genügend leistet, schaltet die WPWP [Wärmepumpe] ab.
Einziger Nachteil: Übertemperaturen gehen in den Heizkreis und erhöhen zusätzlich zur direkten Sonnenstrahlung unkontrolliert die Raumtemp., was aber in der Praxis im Winter kaum vorkommen dürfte.

Wäre das nicht auch eine nützliche Schaltung für deine Anlage?

Was hier auch noch mal thematisiert werden müsste, ist der Pumkt, wo es sinnvoller ist, mit der Solarenergie direkt zu laden, statt sie in den Eingang der WPWP [Wärmepumpe] zu schieben. Bei mir sind es z.Z. 30°C

gruß radis

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  •  jogi_54
23.10.2016  (#37)
Brauchwasserspeicher im Pufferspeicher auf FriWa umstellen. - Ich habe einen Pufferspeicher mit 1000l und innen liegendem 150l Brauchwasser-Speicher im oberen Drittel.

Derzeit wird noch mit Gas geheizt, die Beladung erfolgt normalerweise mit ~55°C,
Start:
- wenn oben <40°C,
Stop:
- in der Übergangszeit, bei abgeschalteter Heizung, wenn unterhalb des Brauchwasserspeichers 54°C erreicht sind (ca 40% des Speichers)
- in der Heizzeit wird durchgeladen, bis unten 40°C = Temperatur der Rücklaufanhebung des Gaskessels erreicht ist.

Da die 55°C normalerweise mindestens 5h bestehen, reicht das für den Legionellenschutz. Trotzdem wird alle 7 Tage mal auf 60°C aufgeheizt.

Die Heizung entnimmt über einen bivalenten Mischer von unten über Mitte nach oben Heizungswasser, das dann nochmals über ein übliches 3Wegeventil genau geregelt die 0,5 (AT=10°C) - 2,2 (AT=0°C) - 3,5kW (AT=-10°C, sehr selten)in die Heizung schickt.

Im Sommer reichen meine 8m² ST normalerweise für WW WW [Warmwasser] aus, auch wenn diese den Speicher nur über einen Einsteckwärmetauscher unten im Speicher erwärmt. Effektiver wäre, wenn ich den oberen Bereich auch direkt mit der ST beheizen könnte - aber das ist ein anderes Thema.

Mit dieser Betriebsweise reichen die 150l WW WW [Warmwasser] eigentlich immer aus.

Bei einer Umstellung auf Sole-WPWP [Wärmepumpe] sind die 55°C natürlich zu hoch.

Jetzt habe ich mir überlegt, den jetzigen WW WW [Warmwasser]-Innenspeicher für die FriWa zu nutzen. Das hätte den Vorteil, dass es mir nicht den ganzen Speicher durchquirlt. Den oberen Bereich würde ich dann mit der WPWP [Wärmepumpe] zwischen 42°C und ca. 50°C zu halten. Das entspräche dann 400l x 8K x 1,163 = 3,7kWh, was normalerweise den WW WW [Warmwasser] Bedarf für einen Tag bei mir abdecken dürfte.

Das klappt natürlich nur mit einem sehr guten WT mit geringer Grädigkeit

Ausschnitt Schema - nur für die FriWa Einbindung:


2016/20161023589452.jpg

LG jogi




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  •  radis
24.10.2016  (#38)
@jogi
so, wie du es gezeichnet hast, wird es nicht funktionieren.
Die 150ltr. werden sehr schnell durchgequirrlt.
Besser den 150ltr.-Tank mehrfach durchbohren und den Rücklauf der FRIWA nur unten in den Speicher leiten.
Falls keine Bohrungen möglich sind, den Vorlauf der FRIWA oben im Speicher anzapfen und den 150ltr.-Tank mit Wasser auffüllen.
Die Entnahme von Energie aus dem Puffer für Heizzwecke senkt den Wirkungsgrad der WPWP [Wärmepumpe]. Das wurde aber weiter oben schon thematisiert.

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  •  jogi_54
24.10.2016  (#39)

zitat..
radis schrieb: Die 150ltr. werden sehr schnell durchgequirrlt.


Hallo radis,

das glaube ich jetzt nun nicht, denn sonst wäre das ja auch jetzt der Fall. Da kommt 11-12°C kaltes Trinkwasser rein und gezapft wird ca 40°C. Wenn ich einen WT mit einer Grädigkeit von 2K einsetze, fließt dann mit der Friwa ungefähr genausoviel Heizwasser durch den Brauchwasserspeicher, wie jetzt Trinkwasser.

Der Brauchwasserspeicher funzt auch, wenn im Puffer von der ST nur 42°C drin sind. Die Anbindung an den Pufferkreislauf ist nur nötig, weil ich kein eigenes MAG und Sicherheitsventil spendieren will.

zitat..
radis schrieb: Falls keine Bohrungen möglich sind, den Vorlauf der FRIWA oben im Speicher anzapfen und den 150ltr.-Tank mit Wasser auffüllen.


Da ginge wohl nur zweiteres - allerdings sehe ich deine Bedenken nicht wirklich.
LG jogi

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  •  radis
24.10.2016  (#40)

zitat..
jogi schrieb: allerdings sehe ich deine Bedenken nicht wirklich.


Dann hilft wohl nur die Praxis und der Bericht anschließend hier im Forum
gruß radis

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  •  New_Projekt
  •   Gold-Award
25.10.2016  (#41)

zitat..
dyarne schrieb: dann umbau auf stichanbindung als rettungsmaßnahme von heizungsbauer/puffertechniker und mir...


Der untere Bereich in den Puffern...
War der für die Solaranlage?
Kann mir mitlerweile erklären, warum deine Stichanbindung nicht funktioniert hat.
Auch wenn es keine Rolle mehr spielt, ich würde dir gerne in den nächsten Tagen eine Hydraulik zur Stichanbindung zeichnen....


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