THZ Tecalor (LWZ Stiebel Eltron) Wärmepumpe -Optimierung und Erfahrungsaustausch

[willybauss]

Dann zeig uns doch mal deine Konfiguration und die Plots als deren Ergebnis.

[willybauss]

Habs grade nochmal gecheckt. Bei -5 .... -10°C Außentemperatur beträgt die Spreizung 6,5K. Ich denke, es ist besser, die Spreizung für die Außentemperaturen zu optimieren, bei denen die Anlage wirklich was zu tun hat, und nicht für Tage, an denen sie sich kaum mal einschaltet. Dass sie dann bei +10° etwas daneben ist mag zwar sein, ist aber nicht zu ändern. Die Anlage kann nicht die Pumpenleistung anhand der Spreizung nachregeln.

Welche Spreizung ist denn bei -5 .... -10°C Außentemperatur deiner Meinung nach richtig?

[willybauss]

Der Kurzschluss dürfte von einem Handtuchheizkörper kommen. Ohne den wird das Bad in der Übergangszeit nicht ausreichend warm. Leider (oder zum Glück?) ist der Handtuchheizkörper nicht so groß, dass er eine mit der FBH vergleichbare Rohrlänge hat. Gibts nen Lösungsvorschlag für solche Fälle?

[BigNose82]

Die Konfiguration ist simpel gehalten. Die Kiste ist ja ein Durchlauferhitzer, mehr nicht
100 % rücklaufgeführt, keine Beschränkungen der Heizwassertemperaturen, Steigung 0,18, FP 1,5 (variabel), Hystrese1 1,5 (auch variabel), das wars. Die Pumpenzyklen bekommt man ja leider nicht weiter als auf 25 pro Tag runter. Hier würden es auch 6 oder 12 tun. Damit liegen wir zwischen 21,6 und 22,5 °C RT ohne Störungen von außen. Bei Sonneneinstrahlung übernimmt der Selbstregeleffekt im Wohnbereich, wodurch die unbesonnten Räume (dann schneller) fertig geheizt werden.
Angefügt mal der Verlauf von heute in einem AT Band von 6 bis 3 °C.

Das "Problem" ist, dass die 14511 und damit auch die Datenblätter bzw. die darin beschriebenen Leistungsdaten von 5 K Spreizung bei 35 °C VL für den Nennbetriebspunkt (A7/W35 bei LWWP) ausgehen. Ideal wäre eine Spreizung von 0, was allerdings die Verluste für die mit dem Faktor 8 steigende Leistung der UWP für eine Verdopplung des Volumenstroms gegen unendlich treiben würde. Als Kompromiss hat sich etwa 4-5 K bei 0 °C AT etabliert. Vor allem mit Einzug der HE Pumpen wird der Verlust den man sich durch eine erhöhte Pumpenleistung für die Erreichung einer kleineren Spreizung einfängt, deutlich kleiner. Und auf der anderen Seite der Gewinn durch weniger Hub größer.

Dazu kommt, dass R407C einen sehr breiten Arbeitsbereich besitzt und viel verzeiht. Der Temperaturgleit liegt bei 7,4 K. Allerdings wird (zumindest bei den LWZ der XX4 Serie) im Verflüssiger nicht abgerufene Kondensationsenergie im Unterkühler an die Zuluft der KWL abgegeben. Zumindest im Schema der XX3-SOL Geräte ist auch ein Unterkühler vorhanden.

Also unterm Strich ist es schon so, dass die Spreizung so gering wie möglich sein darf. Ab einem bestimmten Punkt frisst allerdings die erhöhte UPW Leistung den Gewinn auf der anderen Seite wieder auf.

Während der WWB im Diagramm erkennt man ja schon, dass die thermische Leistung beim Durchgang durch 40 °C VL ggü. dem Heizbetrieb um (aus den Rohdaten gemittelt) 0,8 kW niedriger liegt. Wenn man diese 800 W mit dem COP zurück rechnet, hat man einen Anhaltspunkt wieviel el. Leistung man noch in die UWP zur Senkung des VL stecken kann.

[BigNose82]

Der Kurzschluss dürfte von einem Handtuchheizkörper kommen. [...] Gibts nen Lösungsvorschlag für solche Fälle?

Das leidige Badthema. Nein, leider gibts keine Lösung. Solange die Planer und Heizungsbauer nicht konsequent kleine Verlegeabstände und die Ausnutzung aller Flächen (unter Dusche, Badewanne und ggf. Wände und Decke) in den Bädern verinnerlicht haben und umsetzen, wird dieser Missstand für Niedrigtemperaturflächenheizungen bestehen bleiben. Die stumpfe Abstellmaßnahme ist ein Direktheizer, der den Kick auf die 24 °C schafft. Übers Jahr gerechnet, bei 20 Minuten Laufzeit pro Tag in der Heizperiode, liegt man damit unter 50 €. Alternativ die Systemtemperatur anheben und neu abgleichen. Ich möchte allerdings nicht anzweifeln, dass du den Abgleich für dein Haus in Perfektion gemacht hast. Daher wird damit auch nicht mehr viel zu holen zu sein, außer dass es dann irgendwo anders zu warm wird.

Andererseits erklärt das aber auch die "nötigen" 40 °C im Vorlauf. Wärst du bei max. 32 °C würde der Heizkörper faktisch gar nichts mehr beitragen.

[willybauss]

Gibts dazu auch noch eine Einschätzung?

Habs grade nochmal gecheckt. Bei -5 .... -10°C Außentemperatur beträgt die Spreizung 6,5K. Ich denke, es ist besser, die Spreizung für die Außentemperaturen zu optimieren, bei denen die Anlage wirklich was zu tun hat, und nicht für Tage, an denen sie sich kaum mal einschaltet. Dass sie dann bei +10° etwas daneben ist mag zwar sein, ist aber nicht zu ändern. Die Anlage kann nicht die Pumpenleistung anhand der Spreizung nachregeln.

Welche Spreizung ist denn bei -5 .... -10°C Außentemperatur deiner Meinung nach richtig?

[immi]

Während der WWB im Diagramm erkennt man ja schon,

hi BigNose82
nice plot!!
wie hast du es generiert (software, datasource, einstellungen)?
l.g.
immi

[TheTrumpeter]

Während der WWB im Diagramm erkennt man ja schon

Woher kommt der Heizkreisdruck in Deinem Diagramm?
Direkt aus der LWZ? Wenn ja, verrat' uns doch bitte die Speicheradresse.

[BigNose82]

@Willy
Es geht ja nicht um persönliche Meinungen. Das Ziel für maximale Effizienz einer WP ist klar: Temperaturen runter, Temperaturen runter, Temperaturen runter. Jedes K mehr im Vorlauf (resp. mehr Temperaturhub von Quelle zu Senke) zieht 2-4 % höhere Stromkosten hinter sich her. In den technischen Daten der LWZ 304 z.B. sind die Leistungsdiagramme für 35 °C VL und 55 °C VL abgebildet. Die durchschnittl. Differenz liegt bei etwas über 1 kW(thermisch). Bei -5 °C bringt die LWZ/THZ 304 bei 35 °C VL 3,5 kW(th) und bei 55 °C VL 2 kW(th), der Verdichter benötigt dann etwa 1,2 kW. Geht man also mit dem VL 20 K höher, bekommt man aus 1,2 kW(el) 1,5 kW(th) weniger, also 43 %. Da die elektrische Leistung des VD (ungefähr) gleich bleibt, hätte man also 43 % höhere Stromkosten für 20 K mehr VL zu zahlen. Ergibt 2,15 % pro K.
Ist zwar nur eine Überschlagsrechnung, zeigt aber das Prinzip 

Dann muss aber, wie gesagt, die eingesetzte UWP- Leistung dagegen gehalten werden. Es bringt ja nichts, 300 W mehr in die UWP zu stecken, um 200 W auf der Verdichterseite einzusparen. Mir war nur dein hoher Vorlauf aufgefallen als ich hier das erste Mal gelesen habe, so tief sollte es gar nicht gehen...

Aber unterm Strich, aus den Zahlen, den eigenen Erfahrungen und der vorherrschenden Auffassung in den Fachforen, sollte die Spreizung und damit der VL so klein, wie es der wirtschaftliche Betrieb der UWP zulässt, sein.

@Immi
Thank you 
I'm not that familiar with any programming language to achieve acceeptable results. Because of that I bought an ISG and began to scrape the values via imacros plugin for firefox (I knew imacros and needed a quick solution). Every available value is written in a .csv file with a samplerate of 60 sec.
Visu is done by excel.

@TheTrumpeter
s. oben
Mit dem ISG bin ich hier falsch, weiß ich. Aber es geht hier ja auch um Austausch und Optimierung der Anlagen. Wie der Parameter mit FHEM ausgelesen werden kann, weiß ich leider nicht.

[willybauss]

Da es in den nächsten Tagen nochmal kalt wird habe ich schnell die Chance ergriffen und die Spreizung versuchsweise geändert: von 9,5 auf 6K. Dabei ging der Vorlauf um 3K zurück, der Rücklauf um 0,5K hoch. Bin mal gespannt, wie sich das auf die Leistungszahl auswirkt. Die war in letzter Zeit ziemlich konstant bei 3,5.

Eigentlich müsste ich ja jetzt die Heizkurve um 1,5 - 2° hoch drehen, aber ich warte mal ab, was passiert. Da ich einen Innentemperaturfühler habe, könnte das ja harmlos enden.

[Derrose]

Willi, beinflusst du die Spreizung nur über die durchflussmengen? Habe meine Spreizung von 6k letzte Woche auf ca 4K reduziert. Und jetzt wird nach zwei Tagen Frost merklich kühler in meinen führungsräumen.

3 fragen:

Wieso fängt fhem immer ab 00:00 neue Plots an und keine von vor 00:00 sind mehr sichtbar?
Kann ich meine Plots auf 48 oder 72 Stunden erweitern?
Speichert fhem die Daten und kann ich mir historische Daten anzeigen lassen (vorher nachher Vergleich)

Danke,
Michael

[willybauss]

Ja, wie könnte man die Spreizung sonst beeinflussen? Eigentlich über die Pumpenleistung, aber die wirkt sich ja dann auf die Durchflussmengen aus. Die Durchflussmenge wiederum beeinflusst die Fließgeschwindigkeit, und die Fließgeschwindigkeit bestimmt die Zeit, in der das Wasser im Estrich Zeit hat, seine Wärme abzugeben. Das wiederum führt zur Spreizung.

Schau mal die kleinen grünen Pfeile obn links bei den Plots an. Drauf drücken => tageweise vor/zurück springen. Die +/- Tasten daneben sind für den Plotzeitraum. Beobachte mal beim tageweisen springen, wie sich die Link-Zeile im Browser ändert. Ganz rechts am Ende ist der Offset angegeben. So kannst Du auch durch ändern von z.B. "off=-1" in "off=-10" um 10 Tage zurück springen.

Für andere Zeiträume schau Dir mal in der Plotdefinition die Attribute "fixedrange" und "fixedoffset" an.

Abgeschlossene Tage werden im Plot-Cache als Dateien abgelegt. Der ist bei mir unter /opt/fhem/www/SVGcache. Wenn Du Plotdefinitionen änderst (z.B. zusätzliche Kurven hinzufügst), dann wird das in den alten Plots nicht angezeigt, da sie ja aus dem Cache geladen werden. In diesem Fall musst Du die Dateien am Namen identifizieren und löschen. Dann wird beim aufrufen des Plots der Plot neu erstellt incl. aller jetzt definierten Kurven.

[willybauss]

Die Einstellung der Spreizung (=Pumpenleistung) ist bei meiner THZ 303SOL etwas mühsam. Die Einstellung erfolgt an einem Drehsteller direkt an der Pumpe, die aber in der Anlage verbaut ist. Man muss also die linke Vorderwand der Anlage entfernen, um die Spreizung zu ändern  .

Um das zu vermeiden habe ich mir an der richtigen Stelle ein Loch in die linke Vorderwand gebohrt. So kann ich einen Schraubendreher durch stecken, um die Pumpenleistung einzustellen.

[immi]

@Immi
Thank you 
I'm not that familiar with any programming language to achieve acceeptable results. Because of that I bought an ISG and began to scrape the values via imacros plugin for firefox (I knew imacros and needed a quick solution). Every available value is written in a .csv file with a samplerate of 60 sec.
Visu is done by excel.

Hi Bignose
I cannot tell you objectively how difficult is controlling the tecalor with fhem.
For me in 2012 was not easy; 5 years ago there was nothing.. and everything had to be reverseenginnered and programmed.
Now I would say, using fhem is a piece of cake; no coding is needed anymore to use the thz module.
Derrose has just started the fhem jorney; I think his opinion is more relevant than mine.
immi

[parabacus]

Ich unterbreche ungern die aktuelle interessante Diskussion - v.a. weil ich auch noch nicht sicher bin, ob meine 504 im annähernd optimalen Bereich läuft.
Eine Frage dazu an Willy: Mit wieviel Prozent lässt du deine Innenraumtemperaturregelung mit einfliessen? Ich hab aktuell 30% eingestellt.

Dann noch was anderes... - ist ja schon einige Zeit her, als wir das Thema Heizwasseranalyse diskutiert haben. Vorgestern habe ich das Ergebnis meiner Laborprobe bekommen...
pH-Wert 7,9
Leitfähigkeit 342 µS/cm
Eisen 0,58 mg/l
Chlorid 28,0 mg/l
Härtegrad 9,0 °dH

Optisch wurde noch festgestellt, dass das Wasser gelbstichig ist, eine schwache Trübung aufweist und sich ein brauner Niederschlag bildet. Letzteres ist wohl auch das, was sich auch in den Steigröhrechen HK-Verteiler bereits bemerkbar gemacht hat und auf den erhöhten Eisen-Wert zurückzuführen ist.
Allein wegen des um mehr als dreifach erhöhten Härtegrads (Soll <3°dH) werde ich jetzt reklamieren.