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COP an der unteren Modulationsgrenze

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  •  Altromondo
  •   Bronze-Award
4.12. - 10.12.2023
5 Antworten | 4 Autoren 5
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Ich hab vorher das folgende Posting von @dyarne gelesen:

man darf auch nicht vergessen daß der cop an der unteren modulationsgrenze schlechter als in der mitte ist.
anlagen die nur standgas mindestdrehzahl laufen sind nicht sinn der sache. dann kann man gleich on/off geräte nehmen... 

https://www.energiesparhaus.at/forum-p-real-32kw-verzweifelte-suche-nach-einer-waermepumpe/75583_1#777751

Nun hab ich dazu eine Frage:
Ich versuche meine WPWP [Wärmepumpe] (hab eine Tiefenbohrung) über meine Haussteuerung "intelligent" zu steuern.  (Die "Intelligenz" ist stark begrenzt durch mein Verständnis der WPWP [Wärmepumpe]-Theorie im Detail)

Durch beobachten der WPWP [Wärmepumpe] hat sich daraus folgende Strategie ergeben:

Wenn es richtig kalt ist lasse ich die Wärmepupe normal laufen. Sie läuft 24h (zB jetzt gerade läuft sie seit 8 Tagen durch) und  moduliert je nach Außentemperatur.

Wenn es nicht so kalt ist läuft die WPWP [Wärmepumpe] so lange an der unteren Modulationsgrenze - "mit Standgas Mindestdrehzahl" wie Arne es nennt - bis der Rücklauf den Vorlaufsoll erreicht.
Sprich die ganze Übergangszeit oder "warmer Winter" von ca. 5-15°C läuft meine WPWP [Wärmepumpe] an der unteren Modulationsgrenze. Mal 6 Stunden am Tag, mal 12 mal 16 je nachdem wie kalt es genau ist.

Ist das schlecht? Wie soll ich die WPWP [Wärmepumpe] betreiben wenn 12 Stunden untere Modulationsgrenze ausreichen? Soll ich sie trotzdem auf eine höhere Leistung treiben, sodass das Heizen für den Tag in 8 bis 10 Stunden erledigt wäre?

Oder anders gefragt:
Sagen wir ich wüßte genau, dass ich an einem Tag exakt 20 kWh thermisch im Haus benötige. Wie schaffe das mit möglichst wenig kWh elektrisch (=mit dem höchsten Wirkungsgrad)

Ich dachte bisher ich schaffe es dadurch, dass ich die WPWP [Wärmepumpe] so lange an der unteren Modulationsgrenze laufen lasse bis die 20 kWh thermisch erreicht sind...

  •  Puitl
  •   Silber-Award
4.12.2023  (#1)
Hab diese Aussage von @dyarne auch zitiert und nochmals genau hinterfragt.
Was ich bei meiner beobachtet habe:
Auch wenn sie auf Standgas läuft ist der COP sehr hoch, einfach weil die benötigte VL VL [Vorlauf]-Temp. und dadurch auch der Hub niedrig ist.

Evtl. könnte die benötigte Wärme noch effizienter erzeugt werden in dem ich sie nun ein paar Stunden pausieren lasse und danach mit höherer Leistung die Wärme erzeuge - in einem Leistungsfenster in dem der Verdichter effizenter ist.
Die Frage ist aber: Wie viel Effizienz geht hier durch die nun wiederrum höhere benötigte VL VL [Vorlauf]-Temp. verloren und wie viel spart mir das wirklich unterm Strich?

(Abgesehen davon das anscheinend Verdichterlaufzeiten im Gegensatz zu Verdichterstarts "egal" sind...)

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  •  Tomlinz
  •   Bronze-Award
4.12.2023  (#2)

zitat..
Puitl schrieb: Wie viel Effizienz geht hier durch die nun wiederrum höhere benötigte VL VL [Vorlauf]-Temp. verloren und wie viel spart mir das wirklich unterm Strich?

Ich hab im Zuge meiner WW WW [Warmwasser]-Bereitungsoptimierung da mal was rausgesucht:
https://www.energiesparhaus.at/forum-warmwasserbereitung-meinungen/69764_3#691063
und der Beitrag davor+danach


2022/20221106482596.png

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  •  dyarne
  •   Gold-Award
9.12.2023  (#3)

zitat..
Tomlinz schrieb:
Ich hab im Zuge meiner WW WW [Warmwasser]-Bereitungsoptimierung da mal was rausgesucht:

danke ... 👍

zitat..
Altromondo schrieb: Wenn es richtig kalt ist lasse ich die Wärmepupe normal laufen. Sie läuft 24h (zB jetzt gerade läuft sie seit 8 Tagen durch) und moduliert je nach Außentemperatur.

Wenn es nicht so kalt ist läuft die WPWP [Wärmepumpe] so lange an der unteren Modulationsgrenze - "mit Standgas Mindestdrehzahl" wie Arne es nennt - bis der Rücklauf den Vorlaufsoll erreicht.

das paßt schon so.
der modulationsbereich wird hier ja auch bereits eingefangen sein.

kompressorhersteller geben diese auch bis zu 1:10 frei und manche hersteller haben das auch im prospekt stehen.

in der praxis schauts aber anders aus, weil der verdichter einen sicheren eigenbetrieb benötigt und dazu geht man von den theoretischen grenzen weg. außerdem schmiert oben und unten der COP ab - siehe diagramm, so sieht das für jeden modulierenden verdichter aus.

20hz ist daher eine aus effizienzgründen gewählte untere grenze, auch wenn der verdichterhersteller 15hz oder gar 10hz freigeben würde...

darum ist aus meiner sicht ein mangel wenn mit der argumentation - eine 3-12kw wärmepumpe kann eh häuser von 3-12kw heizlast bespielen - nicht mehr dimensioniert wird.

so wie hier im rechten bild - das war der kälteste wintertag...

2023/2023022480145.jpg

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  •  Altromondo
  •   Bronze-Award
10.12.2023  (#4)
Beim mir ist die untere Grenze 28% Kompressordrehzahl (so wie in dem rechten Diagramm... Zufall? 😀 )

Interpretiere ich das hier Gesagte und die Graphen richtig, wenn ich draus schließe:

(1) Für eine bestehende WPWP [Wärmepumpe] ist es ok wenn sie viel im 28% Arbeitspunkt läuft und es macht keinen Sinn Kopfstände zu machen um Sie zb auf 35% zu bringen, da der Unterschied im COP _vielleicht_ 0.1 wäre, aber nicht viel mehr.

(2) In der Auslegung ist es wichtig "Reserve nach unten" zu haben, damit die WPWP [Wärmepumpe] auch wirklich modulieren kann und nicht "mit der unteren Modulationsgrenze taktet".

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  •  dyarne
  •   Gold-Award
10.12.2023  (#5)
(1) 28% ist ja eh ein sehr konservativer unterer wert. gibt nicht soviel modulationsbereich, dafür ist der COP noch top...

(2) ja genau. die idee ist daß die - richtig dimensionierte - wp am typischen wintertag (um die 0° mitteltemperatur) in der mitte läuft, also nicht am oberen/unteren anschlag. ideal wäre 40-60hz, okay 30-70hz.

dann hat man reserven für die übergangszeiten bzw extrem kalte perioden...

hier der lastgang über die heizperiode...

2023/202312107032.jpg
da sieht man wie selten spitzenlast (normauslegung) anliegt, aber 80-90% der heizarbeit bei halber heizlast (4-60%) passiert...

@puitl, sorry fürs späte sehen, hiermit nachgeliefert...

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