WP - nur Heizkörper - Mindest-Volumenstrom sicherstellen

Diskutiere WP - nur Heizkörper - Mindest-Volumenstrom sicherstellen im Wärmepumpe, Gebäudekühlung Forum im Bereich Regelungstechnik / Erneuerbare Energien; N' Abend, eine Wärmepumpe möchte einen Mindest-Volumenstrom haben, ansonsten wird sie ihre Wärme nicht los. Bei Fußbodenheizung geht das leicht...

PeterF

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N' Abend,

eine Wärmepumpe möchte einen Mindest-Volumenstrom haben, ansonsten wird sie ihre Wärme nicht los.
Bei Fußbodenheizung geht das leicht von der Hand, aber was ist wenn man nur Heizkörper hat, im "Altbau" ?

Natürlich könnte man an den "Führungs-Heizkörpern", die immer an sein sollen, einfach die Thermostate abmachen
dann könnte keiner Blödsinn machen ( .. wenn denn auch trotzdem die Durchflußmenge stimmt => Ventileinsätze, Abgleich ..)

Was macht / verkauft / verbaut ein Heizungsbauer um den ahnungslosen Nutzer daran zu hindern,
alle Heizkörper zuzudrehen - und die WP abzuwürgen ? Gibt es "Dummy-Thermostate" oder wie kann man das Problem lösen ?
 
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Jnnk

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Moin
Dieses Problem kann man mit einem übersrömventil , oder mit einem Pufferspeicher umgehen .
Es gibt Behörden Thermostate , damit lässt sich die Einstellung festsetzen das sorgt dann dafür das thermostatisch geregelt wird und nicht der heizkreis abgewürgt wird .
 

Heizungsdoc

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Wenn es thermostatisch geregelt wird auch mit Behördenmodell, ist der Heizkreis auch irgendwann zu. Zwingend ein Überströmventil einbauen und einen kleinen 45 liter Puffer in Reihe im Rücklauf. Das ist dann so, als wären noch ein paar Heizkörper mehr angeschlosse, die aber nicht abgedreht sind. Es steht dann immer die EntsprechendexAbtauenergie zur Verfügung.
 

PeterF

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Wenn es thermostatisch geregelt wird auch mit Behördenmodell, ist der Heizkreis auch irgendwann zu. Zwingend ein Überströmventil einbauen und einen kleinen 45 liter Puffer in Reihe im Rücklauf. Das ist dann so, als wären noch ein paar Heizkörper mehr angeschlosse, die aber nicht abgedreht sind. Es steht dann immer die EntsprechendexAbtauenergie zur Verfügung.
Ich hatte das so verstanden daß z.B. die Viessmann 250-AH
die Abtau-Energie durchaus aus ihrem internen Puffer decken kann.

Das Problem tritt wohl auf in Richtung Heizgrenze (also bei jeder WP an Heizkörpern ..).
Also wenn die Thermostate langsam alle "zu" machen
und dann die WP zu viel taktet weil sie die Wärme nicht los wird
oder eventuell sogar auf Hochdruck-Störung läuft.

Dann stellt sich die Frage ob 45 Liter reichen.
Viessmann z.B. will mindestens 200 Liter Pufferspeicher
( um gaaanz gaanz sicher zu gehen .. )

Ich wüßte aber im Moment nicht, wohin mit so einem großen Speicher :rolleyes:
Da wären mir zwangsoffene Heizkörper (gegen Fehlbedienung) lieber.
 
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Heizungsdoc

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Beim 250 ah ist das schon verbaut. Viessmann Pakete haben bei der Luftwärmepumpe immer den 45 liter Speicher dabei und Überströmventil. Das ist originsl so zusammengestellt. Da ist kein 200 liter. Es sei denn es werden grosse Wärmepumpen. Hür den normalen Hausgebrauch sind es diex45 liter.
 

PeterF

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Beim 250 ah ist das schon verbaut. Viessmann Pakete haben bei der Luftwärmepumpe immer den 45 liter Speicher dabei und Überströmventil. Das ist originsl so zusammengestellt. Da ist kein 200 liter. Es sei denn es werden grosse Wärmepumpen. Hür den normalen Hausgebrauch sind es diex45 liter.
Okay, ich hab jetzt in der Viessmann Anleitung auch den passenden Text gefunden:

"Mit dem integrierten 4/3-Wege-Ventil wird zwischen Raumbeheizung, Trinkwassererwärmung und Abtauen umgeschaltet.
Die zum Abtauen des Verdampfers erforderliche Wärme stellt der in der Inneneinheit integrierte Pufferspeicher zur Verfügung.
Über das 4/3-Wege-Ventil wird auch die Funktion eines Überströmventils zur Sicherstellung des Mindestanlagenvolumenstroms realisiert."

Jetzt muss ich noch die Stelle finden mit den 200 Liter ..
Wenn 45 Liter sein müssen (Reihenpufferspeicher), den gibt's auch wandhängend. Das würde hinpassen.
 
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PeterF

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:D
 

PeterF

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Also, die 200 Liter werden empfohlen bei EVU-Sperre.

Dann fühle ich mich jetzt ausreichend gerüstet für den "Kampf" mit dem Heizungsbauer :p
 

PeterF

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Die braust du auch, hoffe nicht das du keine Sperre bekommst.
Das ist immer eine spannende Diskussion.

Mit extra WP-Zähler kann ich meinen PV-Strom nicht nutzen (außer mit Messkonzept "Kaskadenschaltung").
Und überhaupt einen WP-Tarif zu bekommen ist in der aktuellen Situation schwierig resp. sehr teuer.
Selbst mir als Bestandskunden will mein Versorger derzeit keinen WP-Vertrag anbieten.

Ob das in meinem Fall mit oder ohne EVU-Sperre finanziell günstiger ist, kann ich derzeit nicht abschätzen.
 
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Jnnk

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Moin
Habe bei uns in der Gegend die Erfahrung gemacht dass beim Wärmepumpen Tarif die Grundgebühr die Ersparnis häufig übersteigt und man den eventuellen PV Strom nur umständlich nutzen kann .
Ind solange das Evu den Wärmepumpen Tarif nicht verpflichtet werde ich diesen bei uns auch nicht empfohlen wenn es sich nicht lohnt da die Sperrzeiten von 3 x 2 std auch genutzt werden .
 

ABR

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Hallo zusammen,
da bei mir eine neue Heizungsanlage ansteht, die meine 26 Jahre alte Vaillanttherme ersetzen soll, beschäftige ich mich seit einigen Wochen neben der Heizlastberechnung intensiv mit Wärmepumpen, die hoffentlich auch für mich in Frage kommen.
Ausgangssituation ist ein 1996er Haus mit Kompaktheizkörpern und ca. 8,5kW Normheizlast + ggf. WW-Zuschlag. Durch Wechsel von 3-4 Heizkörpern sollte ich auf eine maximale VL-Temperatur von etwa 55°C kommen. Umbau auf FB-Heizung hatte ich erwogen, schließe ich aber inzwischen aus. Eine Deckenheizung zum aktuellen Zeitpunkt auch. Das sehe ich mir ggf. bei einem ambitionierten Bekannten in der nächsten Heizperiode an. Ich habe auch kaum Platz, neben einem WW-Speicher noch einen riesigen Heizspeicher unterzubringen.
Die Bedingungen für eine WP sind also nicht ideal, weshalb ich von vorneherein keinen Effizienzpreis anstrebe oder mich mit entsprechenden Neu- oder Umbauten messen will. So wird es aber in den nächsten Jahren vielen Besitzern von Bestandsgebäuden gehen. Eine JAZ von 3+ sollte aber drin sein und vor dem Hintergrund, dass der Strompreis nicht wieder >3x teurer als Gas wird, wäre es abgesehen von den zusätzlichen Investitionskosten zumindest kein Minusgeschäft. Kein Gas mehr im Haus zu haben und der Umwelt was Gutes zu tun, wäre dann zumindest ein Plus fürs Ego.
Ich würde hier gern auf den Kern der Fragestellung in dem Thread zurückkommen. Wärmepumpen wollen einen Mindestvolumenstrom, den ich mit den Heizkörpern nur schwer erreichen kann. Deshalb Zwischenspeicher oder/und Überstromventil, was letztlich ein hydraulischer (Teil-)Kurzschluss ist.
Eine für mich in Frage kommende Anlage wäre z.B. eine Daikin Altherma 3 H MT F. Für diese werden 20l/min=1200l/h Mindestdurchfluss angegeben (HB: "Dieser Wasserfluss muss unter allen Umständen gewährleistet sein."). Andererseits gibt es aber noch die ESP-Kurve, wo die 20l/h als Mindestdurchfluss F für Abtaubetrieb angegeben sind.
ESP-Kurve.jpg
Das wäre ja nachvollziehbar. Für den normalen Betrieb würden ca. 7 l/min bzw. 420l/h reichen. Das wäre aber nicht der graue Betriebsbereich C und gilt nur unter der Bedingung "Gestrichelte Linien", aus der ich nicht ganz schlau werde. Arbeitet die Anlage im "normalen" Heizbetrieb mit geringerem Durchfluss oder nicht? Oder geht das nur mit Anlagen, die nie Anlaufen oder Abtauen, welche auch immer das ein sollten.
Wenn man mal von der Heizlast ausgeht, dann würden
8kW Heizleistung mit 5K Spreizung einen Durchfluss von 1375l/h erfordern. Das würde die für den Minimaldurchfluss reichen. (...rauscht aber bestimmt schon mächtig in den Heizkörpern, die bisher nicht mal Hälfte an Durchfluss hatten?!)
Nun ist es aber eine modulierende Anlage. Was passiert also, wenn der Wärmebedarf geringer ist, was die meiste Zeit der Fall sein sollte?
3kW Heizleistung mit 5K Spreizung brauchen nur noch einen Durchfluss von 515l/h. Kommt dann nicht selbst eine FBH an die Durchflussgrenze? Oder wird dann die Spreizung bis auf 1-2K reduziert bzw. stellen sich bei entsprechend niedriger VL-Temperatur im Gleichgewicht so ein?

Kann hier jemand Aufklärungsarbeit leisten?
Vielen Dank schon mal
Achim
 
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Heizungsdoc

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Nimm eine aroTherm plus75/6 , die braucht nur 540 Liter Mindestdurchfluss.
 

ABR

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Hallo Heizungsdoc, der Hinweis ist in der Tat berechtigt. Ich hatte von Vaillant bisher nur die VWL105/6 im Blick.
Ist die 75/6 aber wirklich noch ausreichend und sinnvoll bei 8,5kW Heizlast und -13,1°C Außentemperatur +WW für 3-4 Personen?
1665939102320.png
 
Wolfhaus

Wolfhaus

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Entschuldige, aber so richtige Begeisterung kommt bei mir nicht auf ...
 

ABR

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Kannst du das bitte etwas genauer ausführen? Ich bin auch noch nicht ganz überzeugt. Solange die Anlagen aber nicht wirklich 100% modulieren können, ist es immer ein Kompromiss zwischen dem Verhalten bei ganz wenig (Taktung) und ganz viel Heizlast (ggf. Zusatzheizer). Wo liegt das Optimum?
 

KarlZei

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Das bestimmst letztendlich Du. Schließlich kannst Du das durch die Auswahl und Auslegung/Betriebsweise der WP (und des Puffers) festlegen.
 

ABR

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Ein paar begrenzende Randbedingungen gibt es schon, weshalb ich mich über sachdienliche Hinweise zur Auswahl/Auslegung/Optimierung sehr freuen würde. Vielleicht noch einmal zusammengefasst meine Situation.
  1. 8,5kW Heizlast, -13,1°C Normaußentemperatur + WW für 3-4 Personen (verklinkertes Haus, 1996)
  2. Kompaktheizkörper (nach Teilwechsel) mit 51°C max. VL-Temperatur @ 5K Spreizung bzw. 54°C @ 10K Spreizung
  3. möglichst monovalent bist zur Normaußentemperatur (Oder ist das ein unnötiges Ziel, weil ein paar h Heizstab im Extremfall weniger ins Gewicht fallen, als eine schlechteres Taktverhalten in der Übergangszeit? Welche Auslegungstemperatur wäre dann empfehlenswert?)
  4. vertretbare Taktung unterhalb der Modulationsgrenze in der Übergangszeit
  5. kein Platz für mehrere 100l großen Heizwasser-Puffer, weshalb bisher Kompaktgeräte im Fokus standen
  6. Mindestvolumenstrom nur über Heizkörper ließe sich wahrscheinlich (darauf zielte mein anfängliche Frage zur Erzielung desselben) nur bei einer sehr knapp ausgelegten Anlage umsetzen (Problem dann bei 3.)
  7. Wenn ein großer Parallel-Pufferspeicher nicht geht, bleibt bei nicht ganz knapper Auslegung (z.B. oben vorgeschlagene aroTherm plus VWL 75/6) nur die Nutzung des Überstromventils mit oder ohne zusätzlichem Reihenspeicher. Der Sinn ohne Speicher erschließt sich mir aber aktuell noch nicht, da dem Wärmetauscher durch den direkten hydraulischen Kurzschluss zwischen VL/RL dann weder mehr Energie ab- oder zugeführt würde noch eine Verzögerung für eine Mindestlaufzeit entstünde. Kann mir das jemand etwas aufhellen?
Ich möchte die Anlage ganz sicher nicht selbst aufbauen, aber ich möchte schon wissen, was ich mir hinstellen lasse, weil auch ich am Ende damit leben werde und sie auch bezahle. Die Antworten der angefragten Heizungsfirmen waren mir dafür noch nicht wirklich tragfähig, zumal es mindestens 3 völlig konträre Ansätze sind.
Mein bisheriger HB (für Vaillant NT-Therme + 120l WW-Speicher) steht aktuell noch auf Gas und würde dabei bleiben, solange es noch geht. Vielleicht bekomme ich ihn aber noch dazu, zumindest über eine aroTherm plus VWL 75/6 oder 105/5 nachzudenken.
Da mich die Daikin ECH2O-Geräte interessierten, habe ich für die Altherma 3-H-MT ein entsprechendes Angebot mit ECH2O-Frischwasser-Inneneinheit und mit klassischem WW-Speicher als 3-H-MT-F. Bei der ECH2O hatte ich die Hoffnung, dass der große Totwasserspeicher für die Frischwasserbereitung durch Überladung auch zur Verbesserung des Taktverhaltens genutzt wird, was aber offenbar nicht der Fall ist. Auf meine Nachfrage, wie das beworbene "intelligente Speichermanagement (ISM) für Heizbedarf bis hinunter zu 500W" funktioniert, bekam ich bisher keine Antwort. Vielleicht weiß es hier jemand? Interessiert wäre ich auch an einem kompletten Leistungsdiagramm der Altherma 3-H-MT 8 und 10. Ich habe bisher nur Diagramme ohne die Modulationsgrenzen min./max. Leistung gefunden. Auf die Taktungsproblematik hat mich der HB durchaus hingewiesen und zumindest vor einer zu großen Auslegung (Punkt 3 ?) gewarnt. Die Auslegungstemperatur wäre nach deren Überschlag -8,5°C. Zum evtl. Reihenspeicher kam nur "kann man machen". Einen Vororttermin bekomme ich erst nach Unterschrift der Grobkalkulation. Den hydraulischen Abgleich will man mit Danfoss ECO umgehen. Klasse, da freut sich jetzt schon das Überstromventil. Außerdem hätte ich schon elektronische Regler, die das gleiche machen, nur den BAFA-tauglichen TÜV-Segen zum "automatischen" hydraulischen Abgleich nicht haben.
Von Viessmann habe ich ein Angebot über den Viessmann Heizungsrechner eines HB in der Nähe bekommen. Das war schneller da, als ich meine Emails öffnen konnte. Da hat also niemand drüber geschaut, obwohl ich auf den Platzmangel hingewiesen habe. Angeboten wurde die Vitocal 250-A mit Innenwandgerät + 300l Vitocell 100-W, Typ CVWB und 400l Vitocell 100-E. Geht leider nicht, egal ob ich es so wollte oder nicht. Es sieht aber so aus, dass wir über Alternativen ins Gespräch kommen. Also vielleicht dann eher Vitocal 252-A (leider kein Edelstahlspeicher).

Eure Antworten und Hinweise zu den Fragen und ggf. auch Erfahrungen mit den genannten Geräten sind sehr willkommen.
 
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KarlZei

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3. möglichst monovalent bist zur Normaußentemperatur (Oder ist das ein unnötiges Ziel, weil ein paar h Heizstab im Extremfall weniger ins Gewicht fallen, als eine schlechteres Taktverhalten in der Übergangszeit? Welche Auslegungstemperatur wäre dann empfehlenswert?)
Ich halte das für ein unnötiges Ziel, weil es zu einer größeren WP führt. Ich würde eher auf bivalent-monoenergetisch setzen, also WP mit Heizstab. Aber das kannst Du für Deinen Wohnort anhand der Klimadaten recht gut abschätzen.
Es fängt damit an, ob Du überhaupt die NAT nutzt. Per definitionem kommt die sehr selten vor und man könnte vielleicht mit der WP-Leistung etwas runter gehen; z.B. den Aufschlag für Warmwasser wegfallen lassen. Wenn es dann wirklich mal richtig kalt wird, kühlt halt die Bude etwas ab und man muss ggf. ein paar Tage zuheizen (mehr Heizstab oder sogar 2. Wärmeerzeuger).
Dann kannst Du verschiedene Szenarien für den Bivalenzpunkt X durchspielen. Aus den Klimadaten weißt Du, wie viele Stunden unter der Temperatur X an Deinem Wohnort herrschen. Du kannst also ungefähr berechnen, wie viel Dich der Heizstab-Betrieb kostet. Beispiel X = -5°C, 250 Stunden, Heizstab muss im Schnitt (-5°C bis NAT) 2kW liefern. Bei 40 Cent pro kWh kostet Dich das jährlich ca. 200 Euro. Das kannst Du mit den Mehrkosten für die größere WP vergleichen.
4. vertretbare Taktung unterhalb der Modulationsgrenze in der Übergangszeit
Das erledigt der Puffer, wenn das Anlagenvolumen nicht ausreicht; Sicherstellung der Mindestlaufzeit und ausreichend Menge zum Abtauen.
5. kein Platz für mehrere 100l großen Heizwasser-Puffer, weshalb bisher Kompaktgeräte im Fokus standen
Das wäre bei der Auswahl / Dimensionierung der WP schon zu berücksichtigen. Z.B. wenn es bei Euch eine EVU-Sperre gibt. Und wenn kein großer Puffer möglich/gewünscht ist, muss das bei der Leistung mit nennenswerten Aufschlägen einfließen.
Wenn ein großer Parallel-Pufferspeicher nicht geht, bleibt bei nicht ganz knapper Auslegung (z.B. oben vorgeschlagene aroTherm plus VWL 75/6) nur die Nutzung des Überstromventils mit oder ohne zusätzlichen Reihenspeicher. Der Sinn ohne Speicher erschließt sich mir aber aktuell noch nicht, da dem Wärmetauscher durch den direkten hydraulischen Kurzschluss zwischen VL/RL dann weder mehr Energie ab- oder zugeführt würde noch eine Verzögerung für eine Mindestlaufzeit entstünde. Kann mir das jemand etwas aufhellen?
Der Reihenpuffer hat mit dem Überströmventil eigentlich nichts zu tun. Er dient nur der Erhöhung des Anlagenvolumens; siehe 4.. Das Überströmventil wiederum wird nur für den Fall benötigt, dass der Mindestvolumenstrom wegen z.B. schließender Heizkörper-Thermostate unterschritten wird. Während des Normalbetriebs ist es geschlossen, bzw. sollte es sein.
 
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