Effizienz einer Wärmepumpe

Diskutiere Effizienz einer Wärmepumpe im Wärmepumpe, Gebäudekühlung Forum im Bereich Regelungstechnik / Erneuerbare Energien; Ganz ehrlich? Ich glaube, Du verrennst Dich etwas. WP, PV und wärmeführender Kamin und ST. Das wird zuviel.

Gyn2018

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Ganz ehrlich?
Ich glaube, Du verrennst Dich etwas.
WP, PV und wärmeführender Kamin und ST. Das wird zuviel.
 
Dr Schorni

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die Unterschiede einer zu groß ausgelegten Anlage im Vergleich zu einer passend ausgewählten Anlage.
Das ist weniger in der Effizienz als im VERSCHLEISS zu suchen, DER steigt hier dann durchs takten extrem. Das ist in etwa so wie wenn man mit einem LKW/Ferrari zum Brötchenholen fährt. Seine Zweckbestimmung bzw Optimalpunkt wird nicht erreicht, die Betriebstemperatur als "motorischer Wohlfühlbereich" wird niemals erreicht.
Mal wieder der typische Fehler: man steckt hier mal wieder viel zu viel Aufwand und Geld in die Wärmeerzeugung, deren Effekt sich mit jeder Komponente verringert. Man hat schon den LKW/Ferrari und kauft für die sonnige Zeit noch ein Cabrio (Solaranlagen) dazu für den Spaß den man am Feuern hat (Kamin) noch ein Motorrad und redet sich ein damit ja KOSTEN zu sparen, man spart aber allenfalls etwas Energie. Bei Sonnenschein konkurrieren PV-Strom für die WP mit der Solarthermieanlage. Das bindet vor allem unnötig Kapital, das sich immer weniger amortisiert und einfach WEG ist. Am Ende fehlts dann am wirklich WICHTIGSTEN: der Gebäudeverbes-serung als Wärmebedarfsreduzierung für eine niedrigstmöglichste VL-Temperatur.
 

KarlZei

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Um wie viel Prozent verbraucht die Anlage mehr als eine kleinere? Grob geschätzt natürlich.
Das lässt sich nicht einfach beantworten, weil das von vielen Faktoren abhängig ist. Ich würde einen mittleren bis hohen einstelligen Prozentsatz vermuten.
Wie viele starts am Tag währen normal?
Auch das kann man nicht wirklich beantworten. An wärmeren Tagen werden es mehr sein, an kälteren weniger; dito mit Warmwasser. Wichtig ist, dass es nicht zu viel sind und die WP längere Zeit am Stück durchlaufen kann (z.B. >> 15 Minuten). Man kann anhand von Auslegungswerten (Starts, Laufzeit), wenn vorhanden (z.B. 100.000 / 40.000), grob abschätzen, wie gut/schlecht die WP läuft und in welcher Größenordnung dann die zu erwartende Lebensdauer liegt. Du hast immerhin den Vorteil einer modulierenden Wärmepumpe, die die Leistung nach unten anpassen kann. Die sollte im Schnitt weniger takten und längere durchschnittliche Laufzeiten erreichen.
 

Gyn2018

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Um wie viel Prozent verbraucht die Anlage mehr als eine kleinere? Grob geschätzt natürlich.
Die reinen Verbrauchswerte findest Du in der Anleitung:
Bei plus 7 Grad / 35 Grad Vorlauf und minimaler Lüfterdrehzahl braucht Deine WP 0,94KW die nächst kleinere 0,54KW
Bei minus 7 Grad / 35 Grad Vorlauf und maximaler Lüfterdrehzahl braucht Deine WP 6,03KW die nächst kleinere 3,94KW

und zwar immer dann, wenn sie läuft.

Deine Aufgabe sollte es sein, die Laufzeiten so zu optimieren, dass die höhere Produktion an Wärme auch abgenommen werden kann.
 
Defrost

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Die Anlage hat bei -7 Grad eine Ausgangsleistung von 12,99 KW.
Ein Takten kann durch den Speicher stark reduziert werden.

Bei WP merkt man falsche Einstellungen viel intensiver, wie bei ÖL und Gasheizungen. Die WP muss die eingesetzte Energiemenge potenzieren, damit sie günstig laufen kann. Daher ist eine niedrige Vorlauftemperatur ein absolutes Kriterium.
Um das mal zu verdeutlichen habe ich ein COP-Feld einer sehr guten WP beigelegt.
Dann schau mal bei 0 Grad. Bei 35 Grad Vorlauf hast du einen COP von fast 5 , bei 45 Grad noch 4 und bei 60 Grad weniger als 3
Dann bedeutet das Dein Energieeinsatz steigt von VL35 zu VL 60 auf 166%.

Nächstes wichtiges Kriterium ist die Wärmeabnahme von der WP. Neueste Berechnungen haben ergeben, dass sich eine WP ohne Speicher direkt am FBH Heizkreis wohl am effizientesten betreiben lässt. Hier wäre eine Überdimensionierung total schädlich.
Für das Zusammenspiel mit einer PV- Anlage hat sich aber die Variante mit einem zwischengeschalteten Speicher etabliert.
Das Prinzip liegt in der Trennung von Produktion und Verbrauch durch Zwischenspeicherung. Moderne PV Anlagen kommunizieren direkt mit der WP. Sie messen den selbst genutzten Strom und weisen bei Überschuss die WP an zu produzieren, statt den Strom einzuspeisen.
Dadurch ist es möglich, den Speicher auf eine höhere Temperatur zu bringen als notwendig und dann in der sonnenarmen Zeit (Nachts) zu verwenden.
Hier wird dann nicht mehr die effizient der WP als einzelnes betrachtet sonder das komplette System. Eine schlechtere JAZ der WP wird zu Gunsten der Gesamtkonstellation in Kauf genommen.

Zum Wechsel auf Flächenheizung hat der HB insoweit recht. Ich würde allerdings noch ein Spülen und Entsalzen des neuen Heizkreises vornehmen.
Wenn es keine Hochtempersturwärmepumpe ist, kann man keine 60°C bekommen.
Und was ich echt nicht verstehen kann, es ist doch unmöglich eine dermaßen überdimensionierte Wärmepumpe noch gefördert zu bekommen.
Das der Heizungsbauer da Ahnung hat beszweifle ich ganz stark.
 
Defrost

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Wie viele starts am Tag währen normal?

Das mit der Abhängigkeit des COP Wertes von der Temperaturdifferenz ist mir klar, meine Frage zieht auf die Unterschiede einer zu groß ausgelegten Anlage im Vergleich zu einer passend ausgewählten Anlage.
Am optimalsten im Heizbetrieb nur einen Start.
 

Gyn2018

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Vielleicht solltest Du Deine festgefahrene und falsche Meinung, das WP nur bis 55 Grad arbeiten revidieren. Das trifft einfach nicht zu.
 

Gyn2018

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So eine Funktion hab ich in der Steuerung nur als "Niedrigtarifschaltung" gesehen.
Dabei dürfte es sich nur um die Möglichkeit handeln Wärmepumpenstrom zu nutzen. WP uns PV- Anlagen, die direkt miteinander kommunizieren können haben in der Regel die SG Ready Funktion.
In diesem Zusammenhang bin ich auch über die Funktion eines "Externen Speicher" gestolpert, der durch eine zusätzliche Pumpengruppe Wärme aus dem Hauptspeicher auslagert und bei Bedarf zurück pumpt. Ab wann lohnt sich so eine Speicheraufrüstung?
Aus meiner Sicht nie.
Zu der Frage der zu großen Anlage:
Eine größere WP unterliegt genau wie eine kleinere WP dem Problem des Temperaturhubes. Also höhere VL-Temperatur schlechterer COP.
Das ändert sich nicht mit der Größe. Der Unterschied ist, die Größere kann mehr VL-Wasser mit der gleichen Temperatur zur Verfügung stellen, als die Kleine. Dafür nutzt sie aber auch mehr Energie. Das ist dann sehr gut, wenn man das "mehr" auch nutzen kann. Wenn nicht moduliert die WP oder schaltet gar in kurzen Abständen ein und aus (Takten). Aber selbst wenn sie schafft zu modulieren, erfolgt das immer ausgehend von einer größeren Leistung. Besonders negativ ist dabei, dass die Modulationsgrenze bei Deiner größeren WP bei deutlich mehr KW liegt, wie bei der nächst Kleineren.
Auffällig ist bei deiner WP, dass die maximale Leistung nur in einen Bereich erreicht werden kann, die überhaut erst bei der Heizgrenze liegt. Normal fallen WP im Bereich von 15 bis 5 oder 0 Grad relativ flach ab. Deine WP fällt aber leitungsmäßig hier schon extrem ab. (Siehe vorherige Anlage unter der Maßzeichnung) Deshalb halte ich die 22KW doch eher für werbewirksam. Wenn man die Kurve noch weiter in den Plusbereich verschiebt, kann man die WP auch als Poolwärmepumpe verkaufen.
 

Hei(n)z

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Deine Aufgabe sollte es sein, die Laufzeiten so zu optimieren, dass die höhere Produktion an Wärme auch abgenommen werden kann.
Der Unterschied ist, die Größere kann mehr VL-Wasser mit der gleichen Temperatur zur Verfügung stellen, als die Kleine. .... Das ist dann sehr gut, wenn man das "mehr" auch nutzen kann.
Das hab ich soweit auch verstanden. Um das mehr auch nutzen zu können wäre müsste also auch der heizkreis das ganze sofort weiterleiten und/oder der Speicher aufnehmen damit dann die Pumpe länger schlafen kann.


Wenn man die Kurve noch weiter in den Plusbereich verschiebt, kann man die WP auch als Poolwärmepumpe verkaufen.
Tatsächlich wird das ankoppeln eines Pools an die Heizungsanlage auch von der Steuerung unterstützt und beworben.


WP uns PV- Anlagen, die direkt miteinander kommunizieren können haben in der Regel die SG Ready Funktion.
Die Niedrigtarifschaltung gehört zu den SmardGrid Funktionen.

Der externe Speicher ist auch nur für den Kamin oder die ST interessant, im WP Betrieb würde er nicht gebraucht werden. Ob der Kamin wirtschaftlich ist wird wahrscheinlich davon abhängen wie stark ich ihn nutze und wie günstig Brennstoffe sind. Aber die Ästhetik eines Kaminfeuer hat nicht immer was mit der Wirtschaftlichkeit zu tun.


Am optimalsten im Heizbetrieb nur einen Start.
Das hält zumindest die Anzahl der Startzyklen niedrig, wird aber bestenfalls die Ausnahme sein. Was ich ein guter Durchschnittswert zum Vergleichen?
 
Dr Schorni

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Aber die Ästhetik eines Kaminfeuer hat nicht immer was mit der Wirtschaftlichkeit zu tun.
Eben. Da gehts nicht um Wirtschaftlichkeit. Diese wird noch viel viel schlech-ter wenn man einen wassergeführten Kamin nimmt. Da gekauftes Holz nahezu denselben Energiepreis hat wie die anderen Brennstoffe, macht solch eine Anlage nur dann wirtschaftlich Sinne wenn zwei Bedingungen herrschen:
- Holz praktisch kostenlos erwerbbar (also Selbermachen)
- praktisch tägliche mehrstündige Feuerung
Was ich ein guter Durchschnittswert zum Vergleichen?
Ich MEINE man spricht hier von ner halben bis ganzen Stunde Laufzeit pro Start im Jahresschnitt. Das ist aber schon rein mathematisch NUR von einer passenden, eher knapp/unterdimensionierten modulierenden WP mit optimierter Anlage zu erreichen.
 

Gyn2018

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Das hab ich soweit auch verstanden. Um das mehr auch nutzen zu können wäre müsste also auch der heizkreis das ganze sofort weiterleiten und/oder der Speicher aufnehmen damit dann die Pumpe länger schlafen kann.
Ja, damit die Pumpe richtig arbeiten kann
 

Hei(n)z

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Also müsste in so einem Fall, mal abgesehen von Heizkreis, der Speicher möglichst groß sein. Auch der Weg über einen größeren Speichertemperaturbereich währe möglich um die Anzahl der Starts zu zu reduzieren, würde aber die VT der WP erhöhen und damit den COP verschlechtern.


- Holz praktisch kostenlos erwerbbar (also Selbermachen)
- praktisch tägliche mehrstündige Feuerung
Da arbeite ich dran...
 

Hei(n)z

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Ich MEINE man spricht hier von ner halben bis ganzen Stunde Laufzeit pro Start im Jahresschnitt.
Eine halbe Stunde pro Start hat sie gestern auch gefahren.

In der Steuerung habe ich derzeit keinen Zähler oder sowas gefunden der statistische Werte zur Anlage liefern würde. Scheinbar geht das nur über USB. Ich versuche das noch rauszukriegen.
 

Gyn2018

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Also müsste in so einem Fall, mal abgesehen von Heizkreis, der Speicher möglichst groß sein. Auch der Weg über einen größeren Speichertemperaturbereich währe möglich um die Anzahl der Starts zu zu reduzieren, würde aber die VT der WP erhöhen und damit den COP verschlechtern.
Der Heizkreis spielt bei Dir weniger eine Rolle. Der ist ja hinter dem Mischer. Der Austausch findet im Speicher statt. Ein großer Speicher hilft, die Starts zu reduzieren. Wenn Du mit größeren Speichertemperaturbereich, die Erhöhung der Temperatur meinst ja. (Niedriger geht ja nicht)
Der Nachteil eines Speicher ist ja die notwendige höhere Temperatur. Wenn Du aber so viel wie möglich Strom aus Deiner zukünftigen PV selbst nutzen willst, ist das eh die Option.
Die Rechnung heißt dann, das Ergebnis aus eigener Strom mit geringeren COP und Speicherverlusten ist günstiger als gekaufter Strom mit besseren COB.
 

Gyn2018

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Damit meinte ich den Bereich zwischen "Speicher kalt- WP einschalten " und "Speicher aufgeladen- WP ausschalten ", vereinfacht ausgedrückt.
Ja richtig. Und ich sagte, das geht nur nach oben. Wenn der Speicher den Heizkreis belädt, kann er nicht kälter wie der Heizkreis sein.
 
Dr Schorni

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...also schiebt man letztendes auch viel tote Masse hin und her....
 
Defrost

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Vielleicht solltest Du Deine festgefahrene und falsche Meinung, das WP nur bis 55 Grad arbeiten revidieren. Das trifft einfach nicht zu.
Ja eine Hochtemperaturwärmepumpe kann bis 70°C aber eine normale kann Physikalisch nur bis 55°C arbeiten, und arbeitet am Limit und ein Verdichter nach dem anderen geht kaputt, weil er eben auf volle Leistung und hohen Verflüssigungsdruck läuft. Vom Stromverbrauch braucht man da nicht zu reden. Der ist ja auch im Winter vom Dach sehr mager.
Du bist auch schon der nächste der aus der Werbung sich seine Erfahrungen holt.😂
 

Gyn2018

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Ja eine Hochtemperaturwärmepumpe kann bis 70°C aber eine normale kann Physikalisch nur bis 55°C arbeiten, Auch das ist falsch.
Klassische HT`s bestehen aus zwei Kreisen und können Temperaturen auch über 70 Grad erzeugen. Dazu wurden teilweise unterschiedliche Kältemittel verwendet.
Was hinderten eine "Normale" über 55 Grad zu arbeiten?

und arbeitet am Limit und ein Verdichter nach dem anderen geht kaputt, weil er eben auf volle Leistung und hohen Verflüssigungsdruck läuft.
Da gebe ich Dir recht. Das trifft auf alle WP zu, auch auf HT`s die am Limit laufen.
Vom Stromverbrauch braucht man da nicht zu reden. Habe ich ja wohl ganz deutlich und auch für Leien verständlich erklärt.
Der ist ja auch im Winter vom Dach sehr mager. Hier sprechen wir aber vom Ertrag und ja, der ist "sehr mager" Eine zugeschneite PV bringt keinen Ertrag, auch wenn sie für den Rest des Jahres deutlich überdimensioniert ist. Der Kombinierer von PV und WP sollte sich im Klaren sein, dass er im Winter nicht mit Solarstrom auskommt.
Du bist auch schon der nächste der aus der Werbung sich seine Erfahrungen holt.😂
Das ist Deine subjektive und in meinen Augen dümmliche Ansicht. Gib mir doch mal einen Beweis.
 
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KarlZei

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Lass gut sein. Hier fehlt es einfach daran, ein Thema sachlich und faktenbasiert / differenziert zu betrachten. Da werden einfach nur irgendwelche Zahlen, Buzzwords und Behauptungen in die Welt gesetzt, die wegen ihrer Pauschalität per se falsch sind und die sich dann teilweise auch noch widersprechen. Und alles, was dieser einfachen Sicht widerspricht, ist halt "Werbung" - egal, ob es sich um Daten der Hersteller, Informationen aus Tests oder aus der Fachliteratur handelt.
 
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