Hilfe bei der Hydraulikplanung einer Hybridheizung

[Catscal]

Hallo,
bin neu in dem Forum und auch kein Heizungsfachmann.
Vor einem Monat habe ich in dem Forum unter der Herstellerrubrik Buderus meine Frage gestellt.
Leider habe ich bisher keine Rückmeldung erhalten.
Deshalb nun meine Frage bezüglich Hilfe nicht Herstellerrelevant sondern allgemein.
Ich denke der Hydraulikanschluss kann auch allgemein betrachtet werden.

Mein Projekt ist die Modernisierung von meiner Ölheizung mit einer Wärmepumpe.
Installierter Ölkessel ist ein G205U mit 28KW. Zusätzlich ist noch ein Holzkessel Juno 11KW angeschlossen.
Dieser Kessel ist nicht mehr in Gebrauch und soll bei der Modifikation entfernt werden.

Geplant ist nun der der Einsatz einer Luft Wasser WP WLW196 mit 11KW.
Diese Leistung entspricht der ermittelten Heizlast aus dem Ölverbrauch der letzten 8 Jahre.
Ganz verzichten möchte ich auf den Ölkessel nicht. Er sollte als Redundanz in die Hydraulik der Heizung
eingebunden bleiben. Auch möchte ich im Heizraum die Verteilung für Heizkörper, Fußbodenheizung und Warmwasserspeicher
nicht ändern. Lediglich der Austausch des Warmwasserspeichers ist geplant da die Heizwendel im derzeitigen Speicher nicht für
den Anschluss einer WP ausgelegt ist.
Bei Buderus habe ich nun verschiedene Hydraulikpläne gesichtet. Leider habe ich keine Pläne gefunden die ich an meine
Heizverteilung anwenden kann.
Die Heizung soll in drei Betriebsarten funktionieren: 1. WP Betrieb für Heizung und Frischwassererwärmung. 2. WP Betrieb für
Heizung und Frischwasserbetrieb + Unterstützung durch den Ölbrenner. 3. Ölbrenner macht alles. WP ist ausgeschaltet oder arbeitet
in den Pufferspeicher.

Beigefügt zwei Dateien.
1. Hydraulikplan von dem Ist-Stand.
2. Hydraulikplan von meinem "laienhaften" Vorschlag mit Anbindung von Puffer und Ölkessel über 3-Wege Ventile.
Frage: Ist das Steuergerät am G205U Ölkessel durch ein modernes Steuergerät auszutauschen?

Vorab vielen Dank für Rückmeldungen und Anregungen zur Verbesserung/Optimierung.
Gäbe es noch andere Lösungen mit möglichst Weiterverwendung der realisierten Verrohrung?

Catscal

 

[Brennwärter]

Cool, das ist exakt, was ich bei dieser Anlage gemacht hätte! Das Holzdingens weg, Öler lassen, WP rein, Leistung je nach Heizlast, Hybridanteil und Kosten der WP, und das ist auch exakt die WP, die ich am liebsten eingebaut hätte, da mir der Aufbau und die Anschlüsskonfiguration (analoge Eingänge, digitale Ein- und Ausgänge für alle relevanten Funktionen, somit auch gut an externe Regelungen anzuklemmen, sogar ein externer Störmeldeeingang, um die WP auf Vollast zu schalten, wenn der Öler ausfällt, und so mit höheren Kosten zumindest Frostschutz zu machen) RICHTIG gut gefallen, und das COP-Profil (enorm gut, teils über 8 (6-7 ist realistisch) bei 12°C, nahe null wird es dann schlechter, und bei tiefen Minusgraden kommt dann nur noch Gülle (-18° AT, 52,2° VL, COP 1,76), und Öl ist billiger) absolut passend für Hybrid ist. Der Puffer ist mir mit 200L aber etwas klein, 300-500L wäre besser, da die Anlage sonst stärker takten würde. Auch ist es etwas fragwürdig, dass nur die WP am Puffer hängt. Es wäre besser, wenn WP und Öler beide in den Puffer fördern, und alle Verbraucher (Heizkörper, WW-Speicher, FBH) dann parallel zu den Wärmeerzeugern an den Puffer anklemmt sind, so dass das Wasser wenn möglich direkt vom Erzeuger in den Verbraucher läuft, und nur der Überschuss dann durch den Puffer läuft. Ich zeichne das gleich mal.

 

[Brennwärter]

So, hier wäre die erste Revision (bei Hybrid bleibt es selten bei nur Einer).

Das ist jetzt einfach nach der Anleitung der WP gemacht. Ich weiß leider nicht, welche Regelung auf dem Ölkessel sitzt, weshalb ein paar Fotos, besonders von Steuerung, Verrohrung, Typenschildern und Mischer schon hilfreich wären. Davon hängt z.B. die Verdrahtung des Relais ab.

 

[Catscal]

Hallo (Herr) Brennwärter,
vielen Dank für Deine Nachricht und Deine Skizze.
Den Direktanschluss von dem vorhandenen Ölbrenner habe ich in meiner Überlegung verworfen, weil ich dachte in der Zeit in der der Ölbrenner heizt
nicht auch noch der Puffer auf die Vorlauftemperatur der Heizkörperheizung (an sehr kalten Tagen mit -10°C auf 55°C) aufheizen muss.
Da bei der Konstellation (WP 11KW) der Ölbrenner jedoch nur sehr wenig im Einsatz sein wird, ist ein Direktanschluss von dem Ölbrenner an den Puffer
sicher auch eine gute Idee. Was ich da noch brauche ist eine Pufferladepumpe zwischen Ölbrenner und Puffer. Aber das ist kein Problem.
Weiter denke ich über den Einsatz einer kleineren WP (mit 6 - 8KW) nach. Dadurch würde der Ölbrenner an kalten Tagen mehr im Einsatz sein,
aber ich würde auch die Laufzeit der Wärmepumpe und damit den Stromverbrauch reduzieren.
Als Steuerung möchte ich die BUDERUS EMS einsetzen. Die Steuerung an dem Ölbrenner (Ecomatic HS3220) will ich durch eine Brenner Umrüst-Steuerung
MC110 von BUDERUS austauschen. Dann passt alles in das BUDERUS EMS System.
Sind Planungen soweit OK? Gibt es noch Hinweise für Änderung, Verbesserung?
Ich freue mich auf Rückmeldungen

 

[Brennwärter]

Nee, du kannst die HS3220 einfach drin lassen. Die Steuerung wird eh großteils lahmgelegt, und das ist bei der 3220 sogar einfacher. Die WP schaltet die Steuerung frei, wenn sie den Öler betreiben will, und die Steuerung ist so eingestellt, dass sie immer 90° bringt, bis die WP den Kessel wieder abschaltet, oder der Puffer 90° hat. Damit funktioniert der Öler dann genau so wie ein elektrischer ZH.

 

[Catscal]

Danke. Das ging aber schnell mit der Antwort. D. h. der Brenner wird über das in Ihrer Skizze eingezeichnete Relais zugeschaltet.
Gut. Dann spare ich mir den Umbau der Steuerung am Brenner.
Was halten Sie von meiner Absicht nicht eine WP mit 11KW sondern eine mit 6 oder 8KW in das System einzubinden?
Mit den 11KW könnte ich zwar das gesamte Haus einschl. Wasser heizen, aber der el. Energiebedarf beträgt auch rd. 8500KW pro Jahr.
Bei einer 6KW Anlage beträgt der Energiebedarf der WP rd. 7000KW für die WP und die Ölheizung müsste 1700KW bringen.
Wenn ich das richtig berechne ist das dann ein Ölverbrauch von rd 170l und eine Brennerlaufzeit von rd 54Std (Brenner-Ölverbrauch 3,1l/Std).
Als Bivalenzanlage ist das sicher ok. Und vor allen Dingen ich habe heizungstechnisch eine Redundanz..
Sehe ich das so richtig? Oder spricht etwas gegen meine Überlegung?

 

[Heizungsdoc]

Wie gross ist denn das Haus? Dämmzustand? Sonst können wir nichts über die Grösse der WP sagen.

 

[Catscal]

Ölverbrauch pro Jahr im Durchschnitt 2600 L/Jahr. (Durchschnitt der letzten 7Jahre). Warmwasserbereitung (4 Personen) unterstützt durch Solarthermie.

 

[kolobezka]

Hallo,

Mein Projekt ist die Modernisierung von meiner Ölheizung mit einer Wärmepumpe.
Installierter Ölkessel ist ein G205U mit 28KW.ng der realisierten Verrohrung?

Catscal

Du weisst, das eine WP bei 0grad nur noch die halbe angegene Leistung bringt?

 

[Catscal]

Nach dem Datenblatt der BUDERUS Logatherm WLW196i-11 bringt die bei 55°C Vorlauftemp. und 100% Modulation die 11KW.
Bei der WLW196i-6 sind das knapp über 4KW bei 55°C Vorlauftemp. und 100% Modulation.
So ist es in der technischen Unterlage Ausgabe 2019/07 seiet 30 zu sehen.

 

[kolobezka]

Nach dem Datenblatt der BUDERUS Logatherm WLW196i-11 bringt die bei 55°C Vorlauftemp. und 100% Modulation die 11KW.
Bei der WLW196i-6 sind das knapp über 4KW bei 55°C Vorlauftemp. und 100% Modulation.
So ist es in der technischen Unterlage Ausgabe 2019/07 seiet 30 zu sehen.

https://www.meinhausshop.de/media/pdf/mhs-buderus-logatherm-wlw196i-ar-ir-technische-Daten.pdf

alles schön versteckt

https://aktionskreis-energie.de/wp-content/uploads/2015-09-Planungshandbuch-W%C3%A4rmepumpen.pdf

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[Catscal]

Bilder von dem Heizungskeller

 

[Catscal]

Vorschlag für die Realisierung einer Hybridlösung.
Buderus WP WLW 196-11KW, Vorhandener Ölbrenner Buderus G205 U, Pufferspeicher um die 500l.
Anschluss an die vorhandene Heizungshydraulik über 3-Wege-Ventil im Rücklauf.
Kann das gut funktionieren?

 

[HH01]

Vorschlag für die Realisierung einer Hybridlösung.
Buderus WP WLW 196-11KW, Vorhandener Ölbrenner Buderus G205 U, Pufferspeicher um die 500l.
Anschluss an die vorhandene Heizungshydraulik über 3-Wege-Ventil im Rücklauf.
Kann das gut funktionieren?

Wenn eine deiner Pumpen zieht, dann zieht sie doch Wasser über Kessel-Vorlauf UND aus dem Puffer.

Und beim Kessel-Rücklauf müsstest du doch zwischen Puffer-VL und Verteiler-Rücklauf wählen. Warum Verteiler-Rücklauf nehmen, wenn der Puffer wärmer?

 

[Catscal]

Hybridlösung Bivalent WP + Ölbrenner.
Hinweise, Verbesserungen?

 

[Brennwärter]

Ähm, auch nicht. Ich zeichne das mal eben. Melde mich dann in ein paar Minuten.

 

[HH01]

Hybridlösung Bivalent WP + Ölbrenner.
Hinweise, Verbesserungen?

M.E. brauchst du ein Drei-Wege-Ventil mit AB Verteiler-Rücklauf - A Puffer-Rücklauf und B T-Stück Puffer-Vorlauf / Verteiler-Rücklauf.

Verteiler Rücklauf < Puffer-Vorlauf. Dann AB ==> A Verteiler-Rücklauf wird in den Puffer unten reingeleitet und der Kessel-RL wird oben aus dem Puffer gespeist.

Verteiler-RL > Puffer-Vorlauf. AB ==> B Verteiler-Rücklauf drückt durch das T-Stück in den Kessel-Rücklauf. Puffer wird umgangen.

 

[Brennwärter]

Nee, der Puffer soll parallel angeklemmt werden, sozusagen als "Hydraulische Weiche mit Wärmespeicher", so dass im Idealfall gar kein Wasser durch den Puffer fließt, wenn aber alle Thermostate zu sind und dei Heizkreise weniger Wasser ziehen als WP und Öler liefern fließt der Rest durch den Puffer, wenn WP und Öler dann weniger liefern als die Heizkreise abnehmen, dann ziehen die Heizkreise den Rest aus dem Puffer. So zumindest meine Idee. Keine 3-Wege-Ventile.

 

[Brennwärter]

So, hier ist meine Idee der Verrohrung, ganz ohne Ventile oder aktive Schichtung.

 

[Catscal]

Hallo Brennwärter,
vielen Dank für die Zeichnung.
Ist das erprobte Technik oder Ihre Idee???
Rein theoretisch sieht das ja gut aus.
Zwei Fragen die sich mir stellen:
1. Das Rohrstück mit den T-Stücken Sollte ja direkt am Vorlauf von dem Altbestand sein. Richtig? Welcher Durchmesser? Wie Altbestand?
2. Wenn der Puffer nur "Überzählige" Wärmeleistung von WP oder Ölbrenner puffert könnte er doch sicher kleiner sein.
Die WP ist ja ein Invertermodell und regelt selbst ab. Der Ölbrenner hat heute auch kein Puffer.