Hallo zusammen,
ich möchte eine Beobachtung und eine Frage zur Diskussion stellen, die nicht direkt mit der üblichen Taktungsdiskussion zusammenhängt.
Bei meiner M-TEC WPS-618 mit getrenntem Puffer für Warmwasser und FBH FBH [Fußbodenheizung] interessiert mich der Ablauf nach Beendigung einer Warmwasserladung.
Da eine Wärmepumpe sowohl Warmwasserbereitung als auch Niedertemperatur-Heizbetrieb bedienen muss, entstehen unterschiedliche Anforderungen an die Leistungsabgabe. Meine Frage betrifft aber nicht die Verdichterstarts, sondern die Nutzung der bereits vorhandenen Wärme nach Ende einer WW WW [Warmwasser]-Ladung.
Bei meiner Anlage läuft der Ablauf nach einer WW WW [Warmwasser]-Bereitung aktuell so:
Die Warmwasser-Solltemperatur bzw. Cut-Temperatur wird erreicht.
Der Verdichter stoppt.
Kurz danach beginnt das 3-Wege-Umschaltventil vom Warmwasser-Kreis Richtung Heizbetrieb zu fahren.
Der Stellmotor benötigt bei meiner Anlage ungefähr 15 Sekunden für den Umschaltvorgang.
Die Umwälzpumpe läuft anschließend noch weiter.
Damit stellt sich für mich die Frage:
Wäre es nicht sinnvoll, das Umschaltventil noch für eine konfigurierbare Zeit im Warmwasser-Kreis zu belassen, um die Restwärme aus Wärmetauscher und Primärkreis noch in den Warmwasserpuffer zu übertragen?
Nach dem Verdichterstopp ist weiterhin eine relevante Wärmemenge im System vorhanden. Diese wird aktuell durch die Umschaltung des Ventils nicht mehr dem WW WW [Warmwasser]-Puffer, sondern dem FBH FBH [Fußbodenheizung]-Kreis zugeführt.
Während der Heizperiode ist diese Wärmeabgabe in den FBH FBH [Fußbodenheizung]-Kreis unproblematisch. Im Sommer ist sie jedoch kontraproduktiv, da ich auch passive Kühlung nutze.
Mir geht es dabei ausdrücklich nicht darum, den Verdichter länger laufen zu lassen oder die Taktung zu beeinflussen. Es geht ausschließlich um die Nutzung der bereits vorhandenen thermischen Energie nach Abschluss der WW WW [Warmwasser]-Ladung.
Meine Anlage:
M-TEC WPS-618
KEBA/KeEnergy-Regelung
getrennte Puffer für WW WW [Warmwasser] und FBH FBH [Fußbodenheizung], passive Kühlung vorhanden
Zugriff auf interne Variablen über HTTP vorhanden
Ich habe bereits nach entsprechenden Möglichkeiten gesucht:
M-TEC-Dokumentation
KEBA/KeEnergy-Unterlagen
HTTP-Strukturen (APPL.CtrlAppl.sParam)
Modbus-Variablenlisten
Bisher habe ich keinen dokumentierten Parameter gefunden, der die Umschaltsequenz des WW WW [Warmwasser]-/FBH-Ventils beeinflusst.
Daher meine Frage:
Kennt jemand die interne Regelungslogik der KEBA/KeEnergy-Steuerung oder hat bereits einen Parameter gefunden, mit dem die Verzögerung der WW WW [Warmwasser]→FBH-Umschaltung beeinflusst werden kann?
Alternativ: Hat jemand bei einer anderen Wärmepumpe mit ähnlicher Hydraulik eine solche Nachlaufstrategie umgesetzt?
Viele Grüße
Alex
Da gibts halt viele grundsätzlich Probleme in der Praxis. 1) funktioniert schlecht, weil wenig Temperaturgefälle zwischen verdichter und ww-wärmetauscher besteht 2) funktioniert überhaupt nicht mehr, wenn in der nachlaufzeit warmwasser bezogen wird. Dann zieht man ggf. sogar den ganzen Speicher runter, wenn die UWP läuft
Aber wenn es nur darum geht, dass bei der passivkühlung keine wärmeeintrag entsteht, wäre es eventuell sinnvoll zu warten bis die paar liter abgekühlt sind. Aber selbst da bezweifle ich den Nutzen, denn das haus "heizt" während dieser zeit ja auch das stehende wasser in den kühlflächen. Aber wenn du es genau wissen willst, mach halt eine thermische energiebilanz
Milchmädchenrechnung: Bei 10l/min sind es in 15 Sekunden 2,5l. Wenn 2,5l Wasser auf 50°C aufgeheizt sind, dann sind das verglichen zu 20°C 87Wh, oder auch 0,087kWh. Dafür läuft meine passive Kühlung bei 1,5kW Dauerabgabeleistung ca 200 Sekunden, also vielleicht 3-4 Minuten --> komplett egal. Ich verbuche das als "Einschwingverluste", und selbst wenn das eine halbe Stunde dauern sollte, wäre das bei 22h Laufzeit immer noch komplett egal.
Wenn du dein System wirklich effizienter bekommen willst, dann würde ich viel eher den Puffer für die Heizung rausschmeißen und alle Heizkreise direkt anfahren (natürlich ohne ERR ERR [Einzelraumregelung]). Da ist bedeutend mehr zu holen.
Milchmädchenrechnung: Bei 10l/min sind es in 15 Sekunden 2,5l. Wenn 2,5l Wasser auf 50°C aufgeheizt sind, dann sind das verglichen zu 20°C 87Wh, oder auch 0,087kWh. Dafür läuft meine passive Kühlung bei 1,5kW Dauerabgabeleistung ca 200 Sekunden, also vielleicht 3-4 Minuten --> komplett egal. Ich verbuche das als "Einschwingverluste", und selbst wenn das eine halbe Stunde dauern sollte, wäre das bei 22h Laufzeit immer noch komplett egal.
Wenn du dein System wirklich effizienter bekommen willst, dann würde ich viel eher den Puffer für die Heizung rausschmeißen und alle Heizkreise direkt anfahren (natürlich ohne ERR ERR [Einzelraumregelung]). Da ist bedeutend mehr zu holen.
Die genannten 87 Wh beruhen auf 15 Sekunden Ventillaufzeit. Um diese Zeit geht es in meiner Frage nicht. Entscheidend ist der anschließende Pumpennachlauf von ca. 120 Sekunden, in dem die vorhandene Restwärme weiterhin abgeführt wird. Die Frage ist, in welchen Puffer diese Energie während dieser Zeit übertragen wird.
Da gibts halt viele grundsätzlich Probleme in der Praxis. 1) funktioniert schlecht, weil wenig Temperaturgefälle zwischen verdichter und ww-wärmetauscher besteht 2) funktioniert überhaupt nicht mehr, wenn in der nachlaufzeit warmwasser bezogen wird. Dann zieht man ggf. sogar den ganzen Speicher runter, wenn die UWP läuft
Aber wenn es nur darum geht, dass bei der passivkühlung keine wärmeeintrag entsteht, wäre es eventuell sinnvoll zu warten bis die paar liter abgekühlt sind. Aber selbst da bezweifle ich den Nutzen, denn das haus "heizt" während dieser zeit ja auch das stehende wasser in den kühlflächen. Aber wenn du es genau wissen willst, mach halt eine thermische energiebilanz
Es geht nicht um eine Wärmeübertragung über einen Wärmetauscher, sondern um die Nutzung der bereits vorhandenen Wärme im Heizwasserkreis nach Verdichterstopp (Kondensatorbereich und Leitungen). Diese wird aktuell in den FBH FBH [Fußbodenheizung]-Puffer übertragen.
Die Verzögerungszeit würde so gewählt werden, dass Wasser mit ausreichender Temperatur weiterhin in den WW WW [Warmwasser]-Puffer gelangt.
Ich schätze die 120s Pumpenlaufzeit wird die Zeit sein, die in deinem "Nachlaufprofil" hinterlegt ist, die bei jedem Kompressorstop abläuft. Evtl mal im Servicemenü nachsehen, was dort steht. Gedacht um unkontrollierte Überhitzung im Kältekreislauf nach dem Kompressorstop abzubauen. Bei Deiner Idee würde ein theoretisch durchgeladener Warmwasserspeicher kaum genug Wärme aufnehmen und dieses Schutzziel nicht erfüllen. Zumindest spinne ich mir das so zusammen.
Milchmädchenrechnung: Bei 10l/min sind es in 15 Sekunden 2,5l. Wenn 2,5l Wasser auf 50°C aufgeheizt sind, dann sind das verglichen zu 20°C 87Wh, oder auch 0,087kWh. Dafür läuft meine passive Kühlung bei 1,5kW Dauerabgabeleistung ca 200 Sekunden, also vielleicht 3-4 Minuten --> komplett egal. Ich verbuche das als "Einschwingverluste", und selbst wenn das eine halbe Stunde dauern sollte, wäre das bei 22h Laufzeit immer noch komplett egal.
Wenn du dein System wirklich effizienter bekommen willst, dann würde ich viel eher den Puffer für die Heizung rausschmeißen und alle Heizkreise direkt anfahren (natürlich ohne ERR ERR [Einzelraumregelung]). Da ist bedeutend mehr zu holen. ───────────────
Die genannten 87 Wh beruhen auf 15 Sekunden Ventillaufzeit. Um diese Zeit geht es in meiner Frage nicht. Entscheidend ist der anschließende Pumpennachlauf von ca. 120 Sekunden, in dem die vorhandene Restwärme weiterhin abgeführt wird. Die Frage ist, in welchen Puffer diese Energie während dieser Zeit übertragen wird.
ich glaube hier liegt sowieso ein Logikfehler vor - das 3WV schaltet um, die meiste "Energie" ist ja dann sowieso in der Heizwendel vom Boiler und bleibt auch dort - die einzige "ungenutzte Energie" ist das warme Wasser von/zur Wärmepumpe und in der Wärmepumpe selbst wird halt auch noch was "da sein"
Aus meiner Sicht alles zu Vernachlässigen und den Aufwand nicht wert hier was extra dazu zu basteln
.. zasta schrieb: Aus meiner Sicht alles zu Vernachlässigen und den Aufwand nicht wert hier was extra dazu zu basteln
+1
.. ds50 schrieb: Wenn du dein System wirklich effizienter bekommen willst, dann würde ich viel eher den Puffer für die Heizung rausschmeißen und alle Heizkreise direkt anfahren (natürlich ohne ERR ERR [Einzelraumregelung]). Da ist bedeutend mehr zu holen.
Ich schätze die 120s Pumpenlaufzeit wird die Zeit sein, die in deinem "Nachlaufprofil" hinterlegt ist, die bei jedem Kompressorstop abläuft. Evtl mal im Servicemenü nachsehen, was dort steht. Gedacht um unkontrollierte Überhitzung im Kältekreislauf nach dem Kompressorstop abzubauen. Bei Deiner Idee würde ein theoretisch durchgeladener Warmwasserspeicher kaum genug Wärme aufnehmen und dieses Schutzziel nicht erfüllen. Zumindest spinne ich mir das so zusammen.
Danke für den interessanten Gedanken.
Die 120 Sekunden sind die von mir empirisch bestimmte Zeit, die benötigt wird, um die nach dem Kompressorstopp noch vorhandene Restwärme in einen der beiden Puffer zu übertragen.
Mit der werkseitigen Einstellung ist diese Zeit deutlich kürzer. Dann verbleibt ein Teil der Restwärme im System und wird letztlich an den Heizraum abgegeben.
Der thermische Schutz des Kältekreises wird aus meiner Sicht außerdem durch die Sperrzeit bis zu einem erneuten Verdichterstart nach der WW WW [Warmwasser]-Aufbereitung sichergestellt.
Meine eigentliche Frage ist daher, warum das 3-Wege-Ventil bereits unmittelbar nach dem Kompressorstopp auf den Heizkreis umschaltet und ob sich diese Umschaltung beeinflussen lässt.
Milchmädchenrechnung: Bei 10l/min sind es in 15 Sekunden 2,5l. Wenn 2,5l Wasser auf 50°C aufgeheizt sind, dann sind das verglichen zu 20°C 87Wh, oder auch 0,087kWh. Dafür läuft meine passive Kühlung bei 1,5kW Dauerabgabeleistung ca 200 Sekunden, also vielleicht 3-4 Minuten --> komplett egal. Ich verbuche das als "Einschwingverluste", und selbst wenn das eine halbe Stunde dauern sollte, wäre das bei 22h Laufzeit immer noch komplett egal.
Wenn du dein System wirklich effizienter bekommen willst, dann würde ich viel eher den Puffer für die Heizung rausschmeißen und alle Heizkreise direkt anfahren (natürlich ohne ERR ERR [Einzelraumregelung]). Da ist bedeutend mehr zu holen. ───────────────
Die genannten 87 Wh beruhen auf 15 Sekunden Ventillaufzeit. Um diese Zeit geht es in meiner Frage nicht. Entscheidend ist der anschließende Pumpennachlauf von ca. 120 Sekunden, in dem die vorhandene Restwärme weiterhin abgeführt wird. Die Frage ist, in welchen Puffer diese Energie während dieser Zeit übertragen wird. ───────────────
ich glaube hier liegt sowieso ein Logikfehler vor - das 3WV schaltet um, die meiste "Energie" ist ja dann sowieso in der Heizwendel vom Boiler und bleibt auch dort - die einzige "ungenutzte Energie" ist das warme Wasser von/zur Wärmepumpe und in der Wärmepumpe selbst wird halt auch noch was "da sein"
Aus meiner Sicht alles zu Vernachlässigen und den Aufwand nicht wert hier was extra dazu zu basteln
Danke für die Gedanken. Die Größenordnung liegt nach meinen Messungen bei etwa 10–12 % einer WW WW [Warmwasser]-Ladung. Dieser Anteil ist für mich eine Optimierung wert.
.. alexKNX schrieb: Damit stellt sich für mich die Frage: Wäre es nicht sinnvoll, das Umschaltventil noch für eine konfigurierbare Zeit im Warmwasser-Kreis zu belassen, um die Restwärme aus Wärmetauscher und Primärkreis noch in den Warmwasserpuffer zu übertragen? Nach dem Verdichterstopp ist weiterhin eine relevante Wärmemenge im System vorhanden. Diese wird aktuell durch die Umschaltung des Ventils nicht mehr dem WW WW [Warmwasser]-Puffer, sondern dem FBH FBH [Fußbodenheizung]-Kreis zugeführt.
.. alexKNX schrieb: Die Größenordnung liegt nach meinen Messungen bei etwa 10–12 % einer WW WW [Warmwasser]-Ladung. Dieser Anteil ist für mich eine Optimierung wert.
Aber halt quasi ohne exergie, also in die ww-tank wirst du das praktisch nicht rein bekommen. Und sobald WW WW [Warmwasser] gezapf wird während noch das heizungswasser ohne wärmzufuhr von der WP WP [Wärmepumpe] zirkuliert, wird sogar noch exergie im speicher vernichtet. 10% der WW WW [Warmwasser] ladung erscheint mir allerdings auch etwas hoch gegriffen. Wie hast du das gemessen? Aber selbst wenn du recht hast, ist der exergie-anteil eben minimal
──────.. alexKNX schrieb: Damit stellt sich für mich die Frage: Wäre es nicht sinnvoll, das Umschaltventil noch für eine konfigurierbare Zeit im Warmwasser-Kreis zu belassen, um die Restwärme aus Wärmetauscher und Primärkreis noch in den Warmwasserpuffer zu übertragen? Nach dem Verdichterstopp ist weiterhin eine relevante Wärmemenge im System vorhanden. Diese wird aktuell durch die Umschaltung des Ventils nicht mehr dem WW WW [Warmwasser]-Puffer, sondern dem FBH FBH [Fußbodenheizung]-Kreis zugeführt. ───────────────
──────.. alexKNX schrieb: Die Größenordnung liegt nach meinen Messungen bei etwa 10–12 % einer WW WW [Warmwasser]-Ladung. Dieser Anteil ist für mich eine Optimierung wert. ───────────────
Aber halt quasi ohne exergie, also in die ww-tank wirst du das praktisch nicht rein bekommen. Und sobald WW WW [Warmwasser] gezapf wird während noch das heizungswasser ohne wärmzufuhr von der WP WP [Wärmepumpe] zirkuliert, wird sogar noch exergie im speicher vernichtet. 10% der WW WW [Warmwasser] ladung erscheint mir allerdings auch etwas hoch gegriffen. Wie hast du das gemessen? Aber selbst wenn du recht hast, ist der exergie-anteil eben minimal
Ich versuche das hier noch einmal etwas detaillierter aufzudröseln:
Die thermische Leistung wird über eine API der Wärmepumpe zur Verfügung gestellt, kontinuierlich gespeichert und über die Zeit aufgetragen. Die daraus berechnete Fläche ergibt die noch umgesetzte thermische Energie. Die 10–12 % beziehen sich auf diesen Anteil während des Nachlaufs. Auch ist die Aufzeichnung die Grundlage für die abgeleiteten ca. 120 Sekunden.
Diese Energie wird dabei ganz einfach über die Umwälzpumpe des WP WP [Wärmepumpe]-Heizkreises in einen der beiden Puffer transportiert. Der Zeitraum ist durch den Nachlauf begrenzt. Ein Zapfvorgang von Warmwasser hat darauf keinen Einfluss.
Bei aller interessanten thermischen Betrachtung bitte nicht vergessen: Mein eigentliches Anliegen ist, Unterstützung und Anregungen bei der Suche nach einem Steuerparameter zu bekommen. Es geht mir darum, herauszufinden, ob und wo in der KEBA/KeEnergy-Regelung der Zeitpunkt der Umschaltung WW WW [Warmwasser] → FBH beeinflusst werden kann.
Ich behaupte einmal ganz frech, den Zeitpunkt der Umschaltung vom 3-Wegeventil kannst nicht beeinflussen. Praktisch gesehen auch wurscht. Betrachte einmal die Stillstandsverluste vom WW WW [Warmwasser]-Speicher und der Pufferspeicher. Da ist man gleich einmal bei 2-5kWh je nach Größe vom Volumen, Umgebungstemperatur, sowie Temperaturdifferenz.
.. alexKNX schrieb: Ein Zapfvorgang von Warmwasser hat darauf keinen Einfluss.
Das musst mir genauer erklären, weil es stromt unten kaltes wasser ein und kommt potentiell mit den rohrwendes der ladekreises in Berührung. Da der verdichter steht, aber die uwp läuft kommt dann die "wärme" die du retten willst oben laufwarm in das rohrwendel zurück und du erwärmst letztendlich mit dem WW WW [Warmwasser] den verdichter.
Selbiges gilt auch für einen puffer (von dem du immer schriebst - hast du friwa?) Mit friwa. Nur da spuckt der ww-ladekreis dann noch heftiger oben das lauwarme wasser in puffer zurück ujd vermischt ggf. die schichtung (-> exergieverlust).
Vielleicht bin ich einfach zu blöd um das Problem zu verstehen aber es gibt einfach verluste die man hinnehmen muss. Die wärme ist ja nicht weg, sie ist nur wo anders... 😀
Die Größenordnung liegt nach meinen Messungen bei etwa 10–12 % einer WW WW [Warmwasser]-Ladung. Dieser Anteil ist für mich eine Optimierung wert.
die 10-12% würde ich vlt. noch mal versuchen zu verifizieren - kommt mir recht viel vor für Betrieb ohne Kompressor - vlt. hat das Umschalten auf die FBH FBH [Fußbodenheizung] hier Auswirkung auf die gemessene Wäremleistung
Die Größenordnung liegt nach meinen Messungen bei etwa 10–12 % einer WW WW [Warmwasser]-Ladung. Dieser Anteil ist für mich eine Optimierung wert.
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die 10-12% würde ich vlt. noch mal versuchen zu verifizieren - kommt mir recht viel vor für Betrieb ohne Kompressor - vlt. hat das Umschalten auf die FBH FBH [Fußbodenheizung] hier Auswirkung auf die gemessene Wäremleistung
Keine Zauberei.
Während der WW WW [Warmwasser]-Ladung werden ca. 3,5 kWh thermische Energie erzeugt. Davon gelangen nach meiner Auswertung etwa 350 Wh nicht in den WW WW [Warmwasser]-Puffer, weil das Ventil bereits umgeschaltet hat, sondern in den FBH FBH [Fußbodenheizung]-Puffer. Der Temperaturanstieg im FBH FBH [Fußbodenheizung]-Puffer ist entsprechend messbar.
Die 350 Wh entstehen also nicht im Nachlauf ohne Kompressor. Sie wurden vorher durch den Kompressor erzeugt und werden durch den Nachlauf der Umwälzpumpe lediglich noch transportiert.
Ohne diesen Nachlauf würde diese Restwärme nicht in einen Puffer gelangen, sondern würde langsam über die Anlage an die Umgebung abgegeben werden.
Tja, bei Vaillant stellst du diese Nachlaufzeit mit Onboardmittel ein. Das Ventil schaltet sowieso immer erst NACH Ablauf der Nachlaufzeit. Bringt 1-2°C im WW WW [Warmwasser]-Speicher.
