Weniger/mehr Modulation in Bezug auf Effizienz & Langlebigkeit? Pelletheizung Ökofen

[bendo]

Hallo,
nachfolgend zeige ich zwei Beispiele für den Betrieb meines Heizungskessels. Es handelt sich jeweils um einen kompletten Tag bei sehr vergleichbaren Wetterbedingungen (AT~5°C).
Meine Frage ist:

Welche der beiden Betriebsweisen/Einstellungen ist in Bezug auf 1) Langlebigkeit von Komponenten bzw. Anlagenschonung und 2) Effizienz (Brennstoffverbrauch, aber auch Pumpenstrom etc.) die bessere?

Falls sich 1) und 2) konträr verhalten sollten, wäre mir 1) wichtiger als 2).
Schon mal vorab: Das Schätzeisen für den Brennstoffverbrauch ergab für beide Betriebsweisen etwa denselben Wert...

Dargestellt sind jeweils:
- Kesseltemperatur KT (Soll & Ist)
- Puffertemperatur oben TPO (Soll & Ist)
- Modulation in %
- Anforderung des Brenners ("0" oder "1").
Screenshot 1 zeigt den Betrieb mit Werten der Werkseinstellung, bzw. nach Inbetriebnahme durch den Heizungsbauer.

Wir sehen: Der Brenner wurde 7 mal angefordert und lief dann jeweils für ca. 1h. Die Brennerleistung/Modulation betrug immer ca. 85-100%. Die Brenneranforderung erfolgte offenbar immer über TPO, wobei der IST-Wert über dem Soll-Wert gehalten wurde. Spricht man hier bereits von "Takten"? Ist der Betrieb so i.O.?

Screenshot 2 zeigt den Betrieb mit einer deutlich kleineren Regeltemperatur für den Kessel (da die Mindesttemperatur für den Kessel auf 60°C festgesetzt ist, bleibt KT so weit oben. Es hat aber Auswirkungen auf die Modulation).

Wir sehen: Der Brenner wurde nur 3 mal angefordert, bzw. lief den ganzen Tag durch. Die Brennerleistung wurde immer auf dessen Mindestwert, bzw. knapp darüber gehalten: 30-38%. Damit konnte TPO-Ist offensichtlich nicht permanent oberhalb TPO-Soll gehalten werden (was aber m.E. nicht schlimm ist, da die Sollwerte für die Abnehmerheizkreise trotzdem eingehalten wurden).

Hintergrund zur Heizungsanlage:
- Pellet-Heizwertheizung Ökofen Pellematic Compact 14 kW (mind. 4kW)
- Pufferspeicher Ökofen Pellaqua 800l
- Pufferspeicher wird durch Kessel erhitzt und liefert Wärme für zwei Heizkreise (HK+FBH) und WW (über FriWa). Kesselkreis, Pufferspeicher und die beiden Heizkreise enthalten dasselbe Heizungswasser!

Danke und Gruß, bendo

 

[cephalopod]

Hast du mal die elektrische Leistung der beiden Fahrweisen gemessen und verglichen?
Wie hoch ist die Stromaufnahme beim Starten/Zünden?

 

[bendo]

Hallo,
da die Anlage "hart" verdrahtet ist kann ihc leider kein Messgerät dazwischen schalten und kann damit leider nichts zur elektrischen Aufnahme sagen
Bezüglich elektrischem Energieverbrauch denke ich an die Umwälzpumpe, die das Wasser zwischen Puffer und Kessel im Kreis führt und eben zu denselben zeiten (und damit fast dauerhaft) in Betrieb ist wie der Brenner. Das lässt sich übershclagen mit 20W x 21h = 420Wh pro Tag. Aber vermutlich ist das ein Nebenkriegsschauplatz...
Mir geht es eher darum, ob es wirklich so gut ist, wenn der Brenner ununterbrochen läuft und dafür auf kleine Leistung gezwungen wird...
Gruß, bendo

 

[cephalopod]

Bei Gasbrennern ist das der Idealzustand, den es anzustreben gilt.

 

[bendo]

Und bei Pelletheizungen? ;-)

 

[cephalopod]

Da erst Recht, da der Zündungsprozess IMHO ungleich aufwändiger und energiehungriger ist.

Bin aber kein Pellet Spezialist .
Bei Ölbrennern zieht jede Zündung ordentlich Strom, bei Pellets bestimmt noch einiges mehr.

 

[Austro-Diesel]

Die Zündung nimmt bei modernen Pelletkesseln so um die 0,25 kW, für 5 bis 10 Minuten. Und dieses Glühteil ist auch ein Verschleißteil.

Solange gewisse Parameter nicht unterschritten werden, ist ein modulierender Betrieb sicher zu bevorzugen.

Unser ETA Heizwert-Kessel "ePE 13" zündet aktuell (auch so um die +5° C Außentemperatur) ungefähr alle anderthalb Tage, läuft dann eine halbe Stunde bis Stunde "Vollgas" und regelt dann auf 50% zurück, wobei die beiden 600-l-Puffer über zehn und mehr Stunden langsam vollgeladen werden. 50% Leistung obwohl im Handbuch 30% als Untergrenze stehen, die Regelung sagt aber im Service-Modus "Leistungsbegrenzung aufgrund zu geringer Wendekammer-Temperatur". Weil der Kessel 170° C an diesem Fühler anstrebt bleibt er bei rund 50% Leistung. -- Das wird schon seinen Sinn haben, ich denke da an Ablagerungen etc.

Was mich bei den Diagrammen wundert ist die hohe Frequenz und das dauernde Auf und Ab der Moduliererei. Unserer verharrt ganz ruhig und "kokelt" unauffällig vor sich hin.

 

[JSchnell]

Hallo,
bin gerade über diesen Thread gestolpert.
Der Eingangs-Thread von @bendo zeigt ja deutlich die möglichen gegensätzlichen Einstellungen seiner Pelletanlage, ein Thema, das ja auch an anderer Stelle zumindest mit diskutiert wird.
Schade, dass, wie es scheint, dieser Thread etwas eingeschlafen ist. Dabei ist doch gerade das Thema Modulation bei Pelletheizungen nicht ganz ohne, auch deshalb, weil, wenn mit Puffer betrieben, der Verbrauch insgesamt doch deutlichen Schwankungen unterliegt.

Wenn jetzt an vergleichbar warmen, oder auch kalten Tagen beide Einstellungen getestet werden, müsste man doch zumindest annäherungsweise eine Aussage über den Gesamtverbrauch treffen können, so jedenfalls meine Vorstellungen.

um das "Schätzeisen" , wie @bendo es nennt, nicht allzu sehr in Regress zu ziehen, würde ich notfalls sogar von Hand Pellets nach werfen

..... zeigt den Betrieb mit einer deutlich kleineren Regeltemperatur

Ich würde das gerne mal an meiner Anlage nachvollziehen, habs jedoch noch nicht geschafft, derart gegensätzliche Modulation einzustellen.
Deshalb auch meine Frage mit Regeltemperatur ist damit folgendes gemeint?
Menü Pellematic/Einstellungen??
Oder welche Stellschrauben muss ich drehen, um meine Anlage, abweichend von der Standardeinstellung, in eine derart krasse Modulation zu versetzen.

das letztendliche Optimum, dürfte auch abhängig sein von gefordert VLT's.

Vielleicht geht ja noch was in diesem Thread.

MfG

PS: Ich hab die Anlage den ersten Winter, da ist sicher noch einiges zu optimieren, mal abgesehen davon das es nur Warm sein muss.

 

[Heizer21]

das Problem mit Zeitlich „gezogenen“ Beiträge ist, dass man tendenziell den Faden verliert.

Könntest du deine Frage vielleicht so stellen, dass man auch antworten kann, ohne alle vorherigen Beiträge neu lesen zu müssen

 

[JSchnell]

... das Problem mit Zeitlich „gezogenen“ Beiträge ist,

Hm. Modulation ist in vielen Beiträgen ein Thema, und @bendo hat ja aufgezeigt, dass die Anlage in beide Extreme rein justiert werden kann, sage ich mal.
Meine Frage war einmal, wie dreht ich das genau hin.
Denn so genau weiß ich nicht wie ich meine Modulation beeinflusse, jedenfalls kann ich es nicht so vorhersagen, was passiert und was ich dafür genau verstellen muss, weil ich auch die Abhängigkeiten nicht genau kenne.

dieser Beitrag stoppt irgendwo ohne wirkliches Ergebnis, und tja ich würde gerne hier die Abhängigkeiten lernen, denn das theme kommt in verschieden Variation immer wieder auf

Danke für dein Frage
MfG

 

[Austro-Diesel]

Die Abstrahlungsverluste des Kessels, des Pufferspeichers und der höher temperierten Rohrleitungen steigen zur vierten Potenz, die Konvektion steigt ebenfalls mit steigender Temperatur, der Wirkungsgrad der Wärmetauscher verbessert sich mit sinkender Rücklauftemperatur. Das alles spricht dafür, alle Teile einer Heizanlage so niedrig temperiert wie möglich und zulässig zu betreiben.

Daher ist ein gleitender Betrieb zwangsläufig der sparsamere Betrieb, auch wenn das Kesselhandbuch selbst einen minimal schlechteren Wirkungsgrad im Teillastbereich ausweisen sollte.

Sicher kommt es auf die Qualität der Feuerungstechnologie an, inwiefern andere Probleme wie Ablagerungen (Glanzruß, Kondensat) problematisch werden oder sich die Abgaswerte verschlechtern. Moderne Kessel mit Abgasgebläse, Lambdasonde, Zuluftblende und Temperaturfühler sollten aber in der Lage sein, den Verbrennungsprozess auch im Teillastbereit gut zu führen.

 

[JSchnell]

Puh ...
@Austro-Diesel fachlich alles richtig, was du schreibst, mein Problem ist nur, dass ich es nicht so einfach umsetzen kann. Ich weiß in vielen dingen nicht wirklich was die Anlage kann, und ich muss mich Step by Step ran schleichen..
Hab ja schon verschiedene Fachleute an der Anlage gehabt, aber nicht eine deckungsgleiche Aussage zum gleichen Problem.

Mit dem Begriff gleitender Betrieb hast du ein weiteres Stichwort in die Arena geworfen. Was bedeutet das für Pelletanlagen mit Puffer?
Und eine Umstellung zwischen gleitend und abhängig. die Bedienungsanleitung (jedenfalls die von Ökofen) hüllt sich hier in beharrliches Schweigen)

Was den Kessel angeht, hoffe ich sehr, dass die Ökofen modern ist, steuerungstechnisch ist sie das nicht

Danke für deine Stichpunkte

MfG

 

[Austro-Diesel]

Ich denke, diese Details wird nur ein Ökofen-Insider fachlich einwandfrei verstehen und evtl. auch nur dieser mit entsprechenden Zugangsdaten konfigurieren können. Bei meiner ETA-Heizung gibt es zwei Service-Level, in den höheren komme ich als Besitzer auch nicht rein.

Immerhin weißt du, worauf du hinaus willst und kannst beim Ökofen-Kundendienst so dein Ziel klar vorgeben. Die Installateure sind mit so etwas meist überfordert, "Heizung läuft" ist für diese doch oft gleichbedeutend mit "Mission completed". Genau das ist doch der Grund, warum die Hersteller die Inbetriebnahme mit Basiskonfiguration mehrheitlich selber vornehmen.

 

[JSchnell]

.... kannst beim Ökofen-Kundendienst so dein Ziel klar vorgeben ...

Oh, ja, die Zielvorgabe war "really clear" und eindeutig, eine energieeffiziente, optimal an örtliche Gegebenheiten anpassbare Heizung, die sich den heutigen Standards entsprechend selbstständig regelt.

Was habe ich bekommen:
Bei der Erst-Inbetirebnahme durch den HB (im Juli) eine Anlage mit einem Kessel nach 0-8-15 Standardeinstellung und nicht angepassten Umwälzpumpen für Heizkreis um Wärmetransfer in den Puffer ( )
und es war Sommer, der Fehler wurde nicht bemerkt.
(Für WW ausreichend Energie von meinem Heizstab, mit Strom versorgt von der PV Anlage)
The next Master Step war dann in der Übergangszeit der Defekt der Kugelschleuse, ausgetauscht durch direkten Ökofen - Mitarbeiter. die Auffälligkeiten der Anlage, (12-14 Starts pro Tag trotz milder Temperaturen) wusste dieser sicherlich sehr nette Mann nach Rücksprache mit Ökofen direkt nur durch drastische Anhebung der Freigabe Temperaturen zu beheben, zumindest war dies seine Hoffnung.

Und wieder grüßt das Murmeltier. Die fehlerhafte Einstellung der Umwälzpumpe PE-Kessel zum Puffer, habe ich dank dieses Forums und eingehenden Studiums der Bedienungsanleitung und im Austausch mit anderen versierten Usern, dann selbst lokalisieren und lösen können (natürlich nur eine Teillösung)

inzwischen 4 „Fachleute“ vor Ort, aber beim ersten Frost war klar, keine hat das Problem auch nur ansatzweise gelöst.

Lösungsvorschlag des HB, erneute Inbetriebnahme durch einen "Ökofen-Spezialisten", sehr nett natürlich.
Hat sofort die neue Software aufgespielt, und es kam wie es kommen musste, Probelauf nicht bestanden.
Wurde dann immer nervöser, und durch ne Fehleingabe hat es dann geschafft die Heizung in eine Kühlung zu verwandeln, denn TPO ist trotz 100% Leistung immer weiter gesunken (Seine Lösung, Bericht und den HB, das Heizung zu schwach ausgelegt sei

Das jetzt hoffentlich glückliche Ende, als dann nachmittags der Cheffe HB vorbeikam. ist diesem dann nach langem Überlegen aufgefallen, das meine HKP am Minimum läuft und die Spreizung VL zu RL viel zu hoch sei.
Und seither bekomme ich meine Bude warm mit VLt's mehr als 10 Grad niedriger.
Und lt. Heizkurve schafft die Anlage jetzt -20Grad (vorher -3)

jetzt liegt meine Spreizung zwischen 10 und 15 K wie für meinen Heizungstyp allgemein empfohlen (vorher waren 25 -30, als zu viel)

inzwischen denke ich bin besser bedient, wenn ich mir das notwendige Wissen aneigne, den wirkliche Fachleute, die Heizungen allumfassend verstehen und auch wirklich individuell einstellen können, sind nach meiner Erfahrung Mangelware.

Basiskonfiguration einstellen ist für mich kein Fachwissen, dagegen die Heizung effizient auf den individuellen Bedarf eingestellt zu betreiben, das ist die Kunst, die in der Branche fast nur noch mit dem Mikroskop zu finden ist.

MfG

 

[Heizer21]

inzwischen denke ich bin besser bedient, wenn ich mir das notwendige Wissen aneigne, den wirkliche Fachleute, die Heizungen allumfassend verstehen und auch wirklich individuell einstellen können, sind nach meiner Erfahrung Mangelware.

ja, leider.
ich denke aber, es geht allen Herstellern gleich…
Insofern bringt es nichts gegen einzelne Hersteller zu Schimpfen.
Helfen würde, wenn irgend ein Superuser, mit vollkommenden Überblick über alle Steuerungen am Markt, eine Empfehlung für die beste und verständlichste Steuerung geben könnte
ich traume weiter…

 

[JSchnell]

ich denke aber, es geht allen Herstellern gleich…

ja natürlich, da hast du recht, nur möchte ich auch niemanden unrecht tun, und deshalb rede ich auch nur von meiner Erfahrung, was ja auch wieder subjektiv ist. Und ich gönne es niemanden, bei all dem Kopfschütteln, was ich bisher erlebt habe, ich kann mir durchaus vorstellen, dass es vielleicht tauch hier im Forum schlimmeres zu berichten gibt.
MfG

 

[Austro-Diesel]

Also ich hoffe doch, dass nicht alle Hersteller solche "Fachleute" beschäftigen. Klar liest man hier nur die Probleme, aber diese Geschichte ist doch recht krass. Ökofen gibt's ja auch nicht erst seit vorgestern.

Entweder hab ich ein Riesenglück gehabt oder die Schilderung beschreibt eine traurige Ausnahme.

Trotzdem gebe ich dir recht: Es ist nie falsch, wenn man seinen Besitz auch von der Funktion her begreift!

 

[bendo]

...Ich würde das gerne mal an meiner Anlage nachvollziehen, habs jedoch noch nicht geschafft, derart gegensätzliche Modulation einzustellen.
Deshalb auch meine Frage mit Regeltemperatur ist damit folgendes gemeint?
Menü Pellematic/Einstellungen??
Oder welche Stellschrauben muss ich drehen, um meine Anlage, abweichend von der Standardeinstellung, in eine derart krasse Modulation zu versetzen.

Hallo,
ja: Es war Pellematic/Einstellungen/Regeltemperatur gemeint. Je tiefer du diese stellst, umso geringer die Kesselleistung bzw. umso größer die Modulation. Hintergrund: Der Kessel berechnet seine Soll-Leistung i.A. von der KT-Differenz Soll-Ist. D.h. Je näher KT-Ist an KT-Soll, umso kleiner die Leistung. Stellst du also die (KT-)Regeltemperatur weit nach unten, wird die Regelabweichung kleiner (ggf. auch negativ), was sich in einer stärkeren Modulation äußert. Hinweis 1: KT-MIN ist an unseren (nicht-Brennwert-)Kesseln auf 60°C begrenzt (du kannst die Regeltemperatur aber trotzdem kleiner stellen. Dann moduliert der Kessel eben im Bereich der minimalen Leistung um die 60°C zu halten). Hinweis 2: In die Berechnung der Soll-Leistung gehen auch noch andere (mir unbekannte) Größen als die Differenz KT_Soll-Ist ein. Das sehe ich, wenn ich in einem Diagramm die Kesselleistung über der Differenz KT_Soll-Ist auftrage. Da ergibt sich keine Linie, sondern ein ganzen Band...

...Mit dem Begriff gleitender Betrieb hast du ein weiteres Stichwort in die Arena geworfen. Was bedeutet das für Pelletanlagen mit Puffer?
Und eine Umstellung zwischen gleitend und abhängig. die Bedienungsanleitung (jedenfalls die von Ökofen) hüllt sich hier in beharrliches Schweigen)

Gemeint ist das hier (Freigabemodus der UWP):

Geht nur bei Condens bzw. Brennwertanlagen...

Gruß, bendo

 

[bendo]

Hintergrund: Der Kessel berechnet seine Soll-Leistung i.A. von der KT-Differenz Soll-Ist. D.h. Je näher KT-Ist an KT-Soll, umso kleiner die Leistung. Stellst du also die (KT-)Regeltemperatur weit nach unten, wird die Regelabweichung kleiner (ggf. auch negativ), was sich in einer stärkeren Modulation äußert. Hinweis 1: KT-MIN ist an unseren (nicht-Brennwert-)Kesseln auf 60°C begrenzt (du kannst die Regeltemperatur aber trotzdem kleiner stellen. Dann moduliert der Kessel eben im Bereich der minimalen Leistung um die 60°C zu halten). Hinweis 2: In die Berechnung der Soll-Leistung gehen auch noch andere (mir unbekannte) Größen als die Differenz KT_Soll-Ist ein. Das sehe ich, wenn ich in einem Diagramm die Kesselleistung über der Differenz KT_Soll-Ist auftrage. Da ergibt sich keine Linie, sondern ein ganzen Band...

Hier nochmal zur Verdeutlichung:
Die UWP hat einen linearen Bezug zwischen Drehzahl und Differenz KT-Ist-Freigabetemperatur. Hier der Graf anhand meiner Messwerte für die UWP (Freigabetemp.: 60°C, Drehzahl MIN: 10%, Regelbereich: 5K):

Anders verhält es sich mit der Kesselleistung: Nachfolgend aufgetragen: Leistung vs. Differenz KT_Soll-Ist:

Hier ergibt sich keine eindeutige Beziehung, sondern vielmehr das angesprochene "Band". Es ist lediglich eine (zu erwartende) Tendenz erkennbar: Je kleiner die Regelabweichung, umso geringer die Leistung.
Gruß, bendo

 

[JSchnell]

... In die Berechnung der Soll-Leistung gehen auch noch andere (mir unbekannte) Größen als die Differenz KT_Soll-Ist ein.
...
Die UWP hat einen linearen Bezug zwischen Drehzahl und Differenz KT-Ist-Freigabetemperatur

Der Regelbereich ist eine Kenngröße (z.B 70°C in Pellematic/Einstellung/Regeltemperatur

um KT-Ist und die UWP während des Brennvorgangs zu beeinflussen, habe ich mehre Möglichkeiten, die wiederum Einfluss auf das Verhalten der Anlage haben.

Einstellung eins: Pellematic/Umwälzpumpe/Freigabetemperatur:

Ökofen schwört hier auf 60°C, aber ein höherer Wert bewirkt, dass die Pumpe später startet, und entsprechend stärker die Modulation, je näher du dem eingestellten Regelbereich kommst.

Einstellung zwei: Pellematic/Umwälzpumpe/Freigabehysterese

Dieser Wert stellt sicher, das Temp-PE immer um den Betrag min höher ist als TPO. Wird erst interessant, wenn TPO entsprechend angestiegen ist. Der Wert ist einstellbar zwischen -15K und +15K, wobei ich nicht weiß, was ein negativer Wert soll, denn dann würdest du ja unter Umständen kühlen statt heizen.

Einstellung drei: Pellematic/Umwälzpumpe/Regelbereich

Bekanntermaßen regelt die Pumpe ab Freigabe (Abhängigkeiten wie beschrieben) zwischen 10 und 100% innerhalb des Regelbereiches. wenn, wie be mir ein großer Bereich angegeben ist (einstellbar bis 40K) erhöht dies die Differenz zu TPO nochmals, den egal was ich hier für einen Bereich einstelle, meine Pumpe pendeltet sich immer bei etwa 30 % ein. (Kl. RB 0 niedrigere Temp / GrRB= höhere Temp)
somit kann ich wieder eine stärkere Modulation hervorrufen.
Das Problem ist, es ist nicht, oder nur schwer reproduzierbar, und wie @bendo schrieb, es müssen andere Einflussgrößen vorhanden sein.

so könnte ich mir vorstellen, dass auch die Heizkurve, geforderte VLTs Außentemperaturen etc hier mit reinspielen, aber ich kann es nicht sagen

Danke jedenfalls @bendo

letztlich versuche ich nur den Verbrauch zu optimieren, denn eines ist mir inzwischen klar, entgegen meiner ursprünglichen Ansicht, verbraucht eine modulierende Anlage weniger Pellets insgesamt. Berücksichtigt man, dass weniger energieintensive Brennerstarts erfolgen ... .

tja, das erste Jahre mit einer neuen heizung ist ......

MfG

PS: Wäre natürlich interessant zu wissen, welche Einstellungen andere Fahren