Vitodens 200, Kondensatmenge

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Guten Tag,

bei uns läuft seit jetzt gut vier Jahren/vier Heizperioden eine Vitodens 200W (3,2-13kW).
Die Anlage ist so konzipiert, dass dieser Wärmeerzeuger (WE) immer auf einen Pufferspeicher arbeitet, der auch per Solarthermie geladen werden kann.. Aus dem Speicher bedient sich der Heizungskreislauf und die Frischwasserstation.
Von Mitte April bis Mitte Oktober ist der Wärmeerzeuger (fast) nicht in Betrieb, der Solareintrag reicht.

Somit ist der Vitodens 200 hydraulisch vom Heizkrauslauf entkoppelt. Die Regelung übernimmt ein Gerät am Speicher, dieses schaltet den Vitodens 200 an und wieder aus (sog. Abschaltbetrieb). So, wie ich es verstanden habe, ist die Heizleistung damit festgelegt, der WE moduliert nicht (Laufzeiten des WE jeweils zwei bis drei Stunden, bis der Speicher teilgeladen ist). Aktuell ist die max. Heizleistung auf 30% (^=5,7kW) eingestellt

Die Rücklauftemperatur auf den Vitodens 200 ist immer maximal 35°C (über Monate in der Heizsaison kontinuierlich gemessen).

Die Abgastemperatur war beim Schornsteinfegertermin vor zwei Monaten i.O.

Die Kondensatmenge beträgt -ebenfalls über jetzt vier Heizperioden gemessen- mit sehr geringen Abweichungen mit der Außentemperatur 0,75l/m³ H-Gas. Das ist weniger als die Hälfte der theoretisch möglichen Menge und scheint mir für die genannte RL-Temperatur zu wenig.
Vor Jahren habe ich eine Grafik gefunden, die den Zusammenhang darstellte zwischen RL-Temperatur und erwartbarer Kondensatmenge - leider ist sie nicht mehr auffindbar.

Viessmann zeigt sich nicht willens, einem Endverbraucher entsprechende Daten für die Vitodens 200 zur Verfügung zu stellen, der HB hat -und das sehe ich bei der derzeitigen angespannten personellen Lage auch (fast) ein- Besseres zu tun.

In den technischen Daten steht: "Max. Kondenswassermenge 2,3l/h". Bei 13kW Wärmeleistung dürften ungefähr 1,3m³ H-Gas pro Stunde verbrannt werden; das wären sogar ca. 1,77 Liter Kondensat/m³ H-Gas, wenn ich mit 10kWh/m³ Gas rechne. Bei 90% Verbrennungswirkungsgrad lande ich immerhin bei dieser Über-den-Daumen-Rechnung wieder bei den genannten 1,6lKondensat/m³ H-Gas.

Meine Anliegen an die Experten hier:

- kennt und hat jemand die besagte Grafik und könnte sie weitergeben?
- ist die Kondensatmenge adäquat?
- was könnte ich ggf. optimieren?
- auf welchen Massenstrom ist die Vitodens 200 für die Ermittlung des Normnutzungsgrad nach DIN4702 ausgelegt?

 

[cephalopod]

was könnte ich ggf. optimieren?

Die Heizkurve so niedrig wie möglich einstellen.

Die Regelung übernimmt ein Gerät am Speicher, dieses schaltet den Vitodens 200 an und wieder aus (sog. Abschaltbetrieb). So, wie ich es verstanden habe, ist die Heizleistung damit festgelegt, der WE moduliert nicht

Ernsthaft?

Gaaaaaanz schlecht

Die Heizung sollte auf niedrigster Flamme kontinuierlich 24/7 durchlaufen, so wie du sie betreibst wird das nichts mit einem sparsamen Betrieb.
Ist auch mit einem Pufferspeicher möglich: das was rausgeht muss ständig und laufend nachgeladen werden. Nicht mehr und nicht weniger.

Oder wie fährst du Auto?
Immer wieder auf Gas und Bremse oder den Tempomaten fest auf eine niedrige Geschwindigkeit eingestellt?

 

[FragenÜberFragen]

Die Heizkurve ist im Laufe der vier Heizperioden optimiert. Die wird auch nicht per Vitodens200 geregelt sondern per Regelgerät am Hydraulikblock des Speichers.
Der WE liefert "lediglich" die Wärme auf Vorrat, der untere Speicherbereich bleibt relativ kühl mit 30 bis 35° in der Heizsaison; daher auch die kontinierliche Rücklauftemperatur zum WE von höchstens 35°C über die gesamte Heizsaison.
Die Frage ist ja, ob die Kondensatmenge bei diesen höchstens 35°C adäquat ist oder nicht.

Ja, mit der "niedrigsten Flamme" ist mir schon klar. Zu Beginn war die Leistung auf max. gestellt (13kW bi meinem Modell), ich habe mich so lange hinuntergearbeitet, bis auch an den heizintensivsten Tagen die Leistung ausreichte. Alternativ müsste ich -außentemperaturabhängig- immer zum Leistungsanpassen laufen ... - für mich eher nicht alltagstauglich.
Noch schöner wäre es, wenn ich eine Lösung fände, den Modulationsbetrieb aktivieren zu können; wie ich es bisher verstanden habe, kann dann aber der Regler nicht mehr den WE ansteuern.

Autovergleiche hinken meistens. In diesem Falle auch.
Die Wärme bei der Heizung wird dem Speicher entnommen, 'mal mehr 'mal weniger, je nach aktuellem Wärmebedarf des Hauses. Diesen Modus gibt es beim Auto gar nicht, weil es einen Speicher für kinetische Energie dort praktisch nicht gibt; dort muss jederzeit der Motor (entspricht dem Wärmeerzeuger bei der Heizung) den aktuellen Bedarf (bergauf/bergab, scheller/langsamer) bereit stellen.
Bei der Heizanlage in meinem Falle kann der WE (Motor) seine Leistung kontinuierlich abgeben, taktet selten (bei deutlichen Minustemperaturen fast gar nicht) und könnte daher immer im optimalen Bereich arbeiten.
Eher vergleichbar mit einem der Hybridantriebsprinzipien beim Auto, bei dem ein (relativ kleiner) Motor immer im Wirkungsgradoptimum auf den Akku/die Elektrik/Motor arbeitet und der Antrieb nur über den Elektromotor (aus dem Motor und aus dem Akku = Speicher) erfolgt.

 

[cephalopod]

Verstehe ich nicht.
Du hast eine ein-aus-ein-aus Kuhschwanz Heizung ab Werk und wunderst dich zurecht über den niedrigen Brennwerteffekt.

Mit schönreden wird er auch nicht besser.

Die urbane Legende dass allein die Rücklauftemperatur den Brennwerteffekt bestimmt, glaubt noch nicht einmal ein Lehrling im ersten Lehrjahr.
Die Abgastemperatur bestimmt ihn und die wird direkt vom Öffnungsgrad des Gasventils bestimmt. Und dafür ist hauptsächlich die Vorlauftemperatur zuständig.

Deine Kuhschwanzheizung pendelt zwischen Aus und fast Vollgas. Das ist für den Popo.

 

[FragenÜberFragen]

Verstehe ich nicht.
Du hast eine ein-aus-ein-aus Kuhschwanz Heizung ab Werk und wunderst dich zurecht über den niedrigen Brennwerteffekt.

Mit schönreden wird er auch nicht besser.

Die urbane Legende dass allein die Rücklauftemperatur den Brennwerteffekt bestimmt, glaubt noch nicht einmal ein Lehrling im ersten Lehrjahr.
Die Abgastemperatur bestimmt ihn und die wird direkt vom Öffnungsgrad des Gasventils bestimmt. Und dafür ist hauptsächlich die Vorlauftemperatur zuständig.

Deine Kuhschwanzheizung pendelt zwischen Aus und fast Vollgas. Das ist für den Popo.

1) was hat das mit Kuhschwänzen zu tun? Erst Autovergleiche, dann Faunavergleiche?
2) ein Lehrling im ersten Lehrjahr glaubt vieles und weiß fast nichts, wenn man überhaupt einen bekommt
3) die Abgastemperatur ist beim Brennwertgerät hauptsächlich eine Resultante aus primärer Abgastemperatur vor dem Abgaswärmetauscher, der Wärmetauscheroberfläche, dem Volumenstrom im Wärmetauscher, dem Abgasvolumen und -strom und der Rücklauftemperatur. Nicht umgekehrt. Falls allerdings -da lasse ich mich gerne überzeugen- die Abgastemperatur eine Regel(!)größe bei Brennwert-WE sein sollte, müsste der Brennwerteffekt immer gleich (gut) sein, weil bei einer konstanten Abgastemperatur deutlich unter dem Kondensationspunkt auch immer nur die gleiche Restwassermenge in Gasform enthalten sein könnte.
4) die Leistung des WE ist -wie schon mehrfach geschrieben- derzeit auf 30% eingestellt. Das hat mit "Vollgas" herzlich wenig zu tun. Es ändert sich im übrigen auch nichts an der Kondensatmenge, wenn auf 13% (ca. 2,47kW, niedriger geht nicht) eingestellt wird. Das wäre auch die niedrigste Modulationsstufe im Standardbetrieb des Vitodens, wo dann ja Deiner Meinung nach die beste Effizienz mit der maximalen Kondensatmenge sich einstellen müsste: Öffnungsgrad des Gasventils minimal => Abgastemperatur minimal => Kondensat maximl (um es maximal zu verkürzen)

 

[cephalopod]

4) die Leistung des WE ist -wie schon mehrfach geschrieben- derzeit auf 30% eingestellt.

Genau da findest du dein fehlendes Kondensat.
Dein Brenner läuft (wenn er Mal läuft) konstant mit 30% und erzeugt dadurch nicht die Kondensatmenge die du erwartest.

Noch weitere Fragen oder war es das?

 

[FragenÜberFragen]

Nur ein Vollgas-Brenner erzeugt die volle Kondensatmenge?
Nur ein modulierender Brenner erzeugt die volle Kondensatmenge?
Nur ein möglichst niedrig laufender Brenner erzeugt die volle Kondensatmenge?
Alle diese Möglichkeiten standen hier jetzt schon in und zwischen den Zeilen.
Wie denn nun?

Es geht hier nicht um Kondensatmenge pro Zeiteinheit sondern um Kondensatmenge pro verbrannter Gasmenge!

 

[mops14]

Meine Anliegen an die Experten hier: - kennt und hat jemand die besagte Grafik und könnte sie weitergeben?

Ich hätte da was :

 

[mops14]

Wie man so liest, sollen 60 bis 80 % der theoretisch max. möglichen Kondensatmenge o.k. sein. Meine eigenen Messungen ergaben immer Werte um die 70 % (incl. WW). Wobei zu sagen ist, dass mein Gerät meistens mit Minimalleistung vor sich hin dümpelt. Bei 37°C/34°C beträgt meine Abgastemperatur 34 °C. Nur mal so zur Info.

 

[FragenÜberFragen]

Ich hätte da was :

Vielen Dank, das hilft weiter. Und der Artikel ist richtig gut.

 

[FragenÜberFragen]

Wie man so liest, sollen 60 bis 80 % der theoretisch max. möglichen Kondensatmenge o.k. sein. Meine eigenen Messungen ergaben immer Werte um die 70 % (incl. WW). Wobei zu sagen ist, dass mein Gerät meistens mit Minimalleistung vor sich hin dümpelt. Bei 37°C/34°C beträgt meine Abgastemperatur 34 °C. Nur mal so zur Info.

Dann muss ich 'mal ein Thermometer in das Abgasrohr hängen, um zu schauen, ob das Abgas nahe an die Rücklauftemperatur abgekühlt wird. Gibt es für so ein Thermometer eine preiswerte Empfehlung?

 

[mops14]

Dann muss ich 'mal ein Thermometer in das Abgasrohr hängen, um zu schauen, ob das Abgas nahe an die Rücklauftemperatur abgekühlt wird. Gibt es für so ein Thermometer eine preiswerte Empfehlung?

Ich benutze dieses: Sender mit Kabelfühler, da ich generell ein Klimaloggpro im Einsatz habe.

 

[FragenÜberFragen]

Ich benutze dieses: Sender mit Kabelfühler, da ich generell ein Klimaloggpro im Einsatz habe.

Das ist gut, den KlimaLoggPro habe ich hier auch und -wenn ich mich recht erinnere- auch so einen Sender mit Kabelfühler (such-such).
Wenn ich Pech habe und die Abgastemperatur deutlich über 60°C sein sollte --- naja, ist ja so teuer nicht.

 

[mops14]

Temperaturen über 60 °C zeigt er nicht mehr an, geht dadurch aber nicht kaputt.
Habe einen solchen auch für meinen WW-Speicher im Einsatz, wenn Frauchchen ein heisses Bad wünscht, liegt hier die Temperatur auch gern mal über 60 °C. (Speicher hat nur 115 Liter)
Aber wenn deine Abgastemperatur über 60 °C liegen sollte, hast du generell ein Problem.

 

[FragenÜberFragen]

... Aber wenn deine Abgastemperatur über 60 °C liegen sollte, hast du generell ein Problem ...

Zum Glück dann nur ein Heizungsproblem und kein generelles. Sooo wichtig ist mir der Vitodens200 und der Brennwert und das Kondensat nun auch wieder nicht.

Morgen bei Helligkeit klettere ich dann 'mal zum Abgassrohr ...

 

[mops14]

Morgen bei Helligkeit klettere ich dann 'mal zum Abgassrohr ...

???
Also bei mir ist direkt über der Therme der Meßstutzen.

 

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Oh je - ja klar. Ich wäre glatt zum Abgasrohr geklettert. Macht der Schornsteinfeger bei seinen Messungen ja auch nicht ...

Gleich 'mal schauen.

 

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Tatsächlich ist die Abgastemperatur wesentlich höher als die Rücklauftemperatur (ca. 46°C gegen 32°C).
Damit kommt die Kondensatmenge mit 0,74l/m³Gas (bei diesem konkreten Messzyklus ermittelt) auch ziemlich gut hin; läge die Abgastemperatur bei der Rücklauftemperatur wie bei mops14 ("Bei 37°C/34°C beträgt meine Abgastemperatur 34 °C"), müssten ca. 1,35l Kondensat pro m³ Gas entstehen.
Wenn nun die Aussage von cephalopod zutrifft, dass die Vorlauftemperatur ebenfalls eine große Rolle spielt, muss ich mich wohl mit diesem Zustand abfinden.
Das würde bedeuten, dass der Abluftwärmetauscher gar nicht in der Lage ist, die heiße Verbrennungsluft bis auf die Rücklauftemperatur abzukühlen und den Brennwerteffekt möglichst stark zum Tragen kommen zu lassen.

Ist das so?

Oder liegt hier ein Einstellungsmangel des Wärmeerzeugers vor?

Siehe Bilder.

 

[mops14]

Wenn nun die Aussage von cephalopod zutrifft, dass die Vorlauftemperatur ebenfalls eine große Rolle spielt, muss ich mich wohl mit diesem Zustand abfinden. Das würde bedeuten, dass der Abluftwärmetauscher gar nicht in der Lage ist, die heiße Verbrennungsluft bis auf die Rücklauftemperatur abzukühlen und den Brennwerteffekt möglichst stark zum Tragen kommen zu lassen. Ist das so? Oder liegt hier ein Einstellungsmangel des Wärmeerzeugers vor?

Nun, zuerst bleibt festzuhalten, dass auch die Konstruktion und Größe des Wärmetauschers (Radial - u.a. Viessmann, Wolf) oder (Gegenstrom – u.a. Brötje, Weishaupt) eine Rolle spielt, inwiefern die Abgastemperatur (und damit der Brennwerteffekt) von Vorlauf- und Rücklauftemperatur abhängig ist. Konsens ist, dass v.a. bei der Radialfraktion die mittlere logarithmische Temperaturdifferenz von VL und RL die entscheidende Einflussgröße ist.
Ein weiterer Gesichtspunkt dabei ist die Menge des zur Kühlung der heißen Verbrennungsluft zur Verfügung stehenden Kühlwasserstromes. Bei einer hohen Spreizung (wie bei dir) steht dafür weniger Kühlwasser zur Verfügung. Ergo werden die Abgase weniger stark runtergekühlt.
Zusammengefasst heisst das: Für einen möglichst großen Brennwerteffekt müsstest du einen hohen Volumenstrom mit möglichst niedriger Vorlauftemperatur und kleiner Brennerbelastung anstreben.
Ob das mit deiner Anlagenkonzeption (hohe Vorlauftemperatur auf Pufferspeicher) machbar ist, darf bezweifelt werden.
Die Thematik wurde vor Jahren schon u.a. im Forum des Haustechnikdialogs umfassend diskutiert. Wenn du das vertiefen möchtest, findest du dort ausreichend Lesestoff:
Brennwertnutzen - niedrige Rücklauftemperatur nicht allein entscheidend! - HaustechnikDialog
Brennwertnutzen unterschiedlicher Wärmetauscher - HaustechnikDialog
Vitodens 300 - Kein Brennwert Effekt bei hoher Brennerleistung - HaustechnikDialog
Viel Erfolg

 

[cephalopod]

Für einen möglichst großen Brennwerteffekt müsstest du einen hohen Volumenstrom mit möglichst niedriger Vorlauftemperatur und kleiner Brennerbelastung anstreben.

Das sagte ich ihm schon im zweiten Beitrag.

Ob das mit deiner Anlagenkonzeption (hohe Vorlauftemperatur auf Pufferspeicher) machbar ist, darf bezweifelt werden.

Mit seiner Kuhschwanzheizungsregelung unmöglich
Der HB der das gebaut hat, sollte an seinen Genitalien am höchsten Mast aufgehängt werden...

Sollte sich aber bestimmt beheben lassen, indem die Heizung den Pufferspeicher abhängig von der Außentemperatur kontinuierlich lädt.

Auf den Brennwerteffekt zu verzichten, wäre wie Geldscheine das Klo runterzuspülen.
Und zur langen Haltbarkeit der Heizung trägt das ständige Stop & Go auch nicht bei.