Brennstoffzelle springt nicht an

[JKulus]

Diese Woche hatte deutlich niedrigere Temperaturen als in den fast 2 Jahren seit meine Vitovalor installiert wurde. Es gab also Heizbedarf (insbesondere in diesem nicht so absolut zu isolierenden Fachwerkhaus).

Mir fiel aber auf, dass entgegen meiner Erwartung in dieser Woche deutlich weniger Strom als sonst erzeugt wurde. Auch fand ich es merkwürdig, dass die Zelle oft erst am frühen Nachmittag ansprang.

Fehlermeldungen gibt es nicht und ViCare sagt mir bei jedem Start, dass es meiner Anlage gut ginge.

Warum springt also die Brennwertzelle nicht an?

In anderen Beiträgen fand ich den Hinweis auf Rücklauftemperaturen an der hydraulischen Weiche. Diese sind in meiner Installation immer irgendwo zwischen 40 und 59°C. 

Die Heizkurve hat eine Neigung von 1,6 und ein Niveau von +5.

Was kann / muss ich tun?

Die anhängenden Screenshots habe ich heute, Freitag um 14:30h gemacht.

Danke im Voraus!

Jürgen

[GW1]

Hallo Jkulus,

ohne in die Tiefe einzusteigen.

Die Rücklauftemperaturen sind aufgrund der aktuellen Außentemperaturen, der HK 1.6, der +5, der 24 Grad Einstellung und der daraus entstehende notwendigen Vorlauftemperatur so hoch, dass die Steuerung durch diese Rahmenbedingungen nicht die Freigabe für den Start an die BZ geben wird.

Mit diesen „hohen“ Einstellwerten wirst Du warten müssen bis das sich geringere Rücklauftemperaturen aufgrund reduzierter Außentemperaturen ergeben.

Wenn es im Haus zu warm sein sollte, reduziere die HK 1.6 oder die 24 Grad oder die +5K beim Niveau etwas.

Sonst bleibt nur die Hoffnung auf warmes Wetter oder dauerhaftes Duschen 😇.

Gruß
GW1

[JKulus]

Herzlichen Dank für die schnelle Antwort! 

Ich kann Unverständnis oder freundlichen Sarkasmus durchaus verstehen und finde das völlig in Ordnung.

Trotzdem zum Verständnis: Ich beheize ein Fachwerkhaus aus dem Jahr 1707, saniert 1980. Es hat 3 Etagen mit 34 Heizkörpern auf rund 330 m² Wohnfläche. Schon rein bautechnisch lässt sich ein Fachwerk nicht so dicht isolieren, wie ein Neubau. Deshalb die Einstellungen der Heizkurve.

Wie auf Seite der Fachleute sicher profunder bekannt, sind die 24°C nur bedingt aussagefähig, weil ja nicht "vor Ort" gemessen wird. Diese Einstellung bringt es an "normalen" Tagen (also bisher) auf 22°C in den Wohnräumen und bei jetzigen Außentemperaturen auf 20-21°C.

Gibt es eine Empfehlung, wie ich z.B. die Pumpe an der Weiche einstellen sollte, damit die Rücklauftemperatur geringer wird? Offensichtlich sind die Räume ja nicht überheizt.

Gruß

Jürgen

[Überschallente]

Hallo JKulus,

die Gegebenheiten vor Ort sind natürlich immer sehr unterschiedlich.

Es gibt hier einen sehr guten Beitrag zum Thema Steuerung/ Freigabe zur übersicht: https://www.viessmann-community.com/t5/Brennstoffzelle-BHKW/Funktionsprinzip-Vitovalor-PT2-verunsich...

Also die Planungsanleitung sieht vor, das bei einer Anbindung eines Heizkreises über eine Weiche, der Volumenstrom des Vitovalors um einen gewissen Prozentsatz geringer sein soll als der Volumenstrom der Weiche, um eine Anhebung der Rücklauftemperatur zum Gerät zu vermeiden. (Wenn Volumenstrom Gerät Größer als Volumenstrom Weiche, mischt sich in der Weiche heißer Vorlauf in den Rücklauf). Bei mir gehörten diese Einstellungen allerdings zur Inbetriebnahme durch Viessmann. Ich kann mir bei deiner Gebäudegröße auch kaum vorstellen das der Volumenstrom der Weiche kleiner ist als als der vom Gerät, aber das kannst du ja einfach prüfen.

Ansonsten würde ich GW1 zustimmen, das vermutlich allgemein die Systemtemperaturen zu hoch sind.

Viele Grüße

[GW1]

Hallo JKulus,

Kannst Du am Heizkreis die „Umwälzpumpe“ am Mischer in der Mengenleistung verstellen?

Wenn ja stell doch dort mal „etwas“ geringer ein, damit reduziert sich die Rücklauftemperatur auch.
Aber bitte in kleinen Stufen und jeweils nach 10-12 Stunden erst bewerten und dann wieder etwas weniger.

Gruß
GW1

siehe Foto

[JKulus]

Danke sehr! Ich werde das Wochenende nutzen und lesen.

[JKulus]

Herzlichen Dank!

Ich habe den Volumenstrom (den ich nur nach Gefühl, willkürlich eingestellt hatte, weil damit die HK morgens relativ schnell warm wurden) von 2,5 Kubikmeter / Std auf 2,0 zurück geregelt.

Um zu erfahren, wie groß dieser Wert beim Vitovalor ist, muss ich in die Unterlagen einsteigen.

Bin auf die Werte morgen gespannt und werde ggf. weiter experimentieren.

Grüße, Jürgen

[GW1]

Ja - die Anlage will beobachtet werden.
Bei mir hat es 6 Wochen im ersten Winter gebraucht ehe ich es „raus“ hatte das die Anlage durchläuft.

Jede Anlage und jedes Haus ist leider / Gott sei Dank doch anders.
Mal 160 m2 mit FBH und 2 unnötigen Heizkreisen die fast nix an Wärme (🤬) „brauchen“ und mal mit zig Heizkörpern und 330 m2.

Gutes Gelingen!
GW1

[JKulus]

Die leichte Rücknahme des Volumenstroms hat bereits bewirkt, dass praktisch mit dem Anspringen der Heizung heute auch die Brennstoffzelle ansprang und Strom erzeugte! Ob und in welche Richtung ich noch weiter nachregeln sollte ist mir allerdings schleierhaft .....

Ich nehme an, der entscheidende Wert ist die Rücklauftemperatur an der Brennstoffzelle, nicht der Weiche!? An der Zelle beträgt diese jetzt 43,1°C.

An der hydraulischen Weiche ist der Vorlauf 64,1°C und der Rücklauf 59,6°C - eine Temperaturabgabe von nur 5°C über 3 Etagen und 34 Heizkörper erscheint mir als Laien eigentlich ziemlich wenig. Wird der Wärmeträger Wasser immer noch zu schnell gepumpt (Volumenstrom)?

Danke für Tipps und überhaupt fürs Zuhören!

Jürgen

[Überschallente]

Hallo JKulus,

ja die Speizung bei der hohen Vorlauftemp. erscheint ein wenig niedrig.

Es kann daran liegen das der Heizkreiseitige Volumenstrom zu hoch ist, aber das kann aus der ferne schwer beurteilt werden. Der geräteinterne Strom beträgt maximal 850l/h, nach unten hin regulierbar. Wie viel bei deinem Gerät eingestellt ist, kannst du wärhend der Heizbetriebs über Info-> Brenner einsehen. Der Volumenstrom der Weiche sollte nicht kleiner als der Gerätestrom sein, aber du bist ja momentan mit 2m³ noch meilenweit davon entfernt, selbst wenn das Gerät auf 100% also 850L/h eingestellt sein sollte. Also da ist noch "luft" zum runterregulieren. Aber vorher die Frage:

Wurde in deinem System kein Hydraulischer-Abgleich gemacht? Denn Vorlauftemp., Rücklauftemp. sowie heizkreisseitiger Volumenstrom bei einer bestimmten Norm-Außentemp. sind bestandteile der Daten die man dabei raus bekommt.

Mal als Beispiel (Keine orientierungshilfe, wirklich nur ein Beispiel):

Bei meinem Objekt mit 160m² Wohnfläche Bj 78, ausgestattet mit normalen Heizkörpern ist beim Hydr.Abgleich folgendes berechnet worden:

Bei -11 Grad Außentemp. (Ist hier die Normtemp.)  Muss der Heizkreis einen Vorlauf von 60 Grad, und sollte einen Rücklauf von 44 Grad haben. Dabei ist der Volumenstrom im Heizkreis  720l/h groß, wenn alles Heizkörper geöffnet sind. Der geräteinterne Strom beträgt ca. 550l/h. Die Räume sollen dann 21 Grad erreichen.

Das passt in der Realität auch alles so. Falls ein Abgleich bei dir noch nicht gemacht wurde, wäre das auf jeden fall eine gute Option die Systemtemperaturen insgesammt und vor allem den Rücklauf in den Griff zu bekommen. Denn dann weiß man auch, wie viel Volumenstrom deine vielen Heizkörper wirklich benötigen.

[JKulus]

Vielen Dank für die Ausführungen!

Der Gerätestrom ist hier laut Anzeige bei 885l/h und ich bin an der Weiche nun weiter auf 1600l/h runtergegangen. Am Abend oder morgen früh prüfe ich die Werte wieder, nachdem sich der Kreislauf hoffentlich eingespielt und stabilisiert hat.

Parallel möchte ich auch noch die Heizkurve in Niveau und Steilheit etwas zurücknehmen. Aber da vergehen eben Tage, wenn man die Einflüsse nicht vermischen möchte.

Um die Daten aus dem hydraulischen Abgleich beneide ich jeden. Zum Einen ist der ja bei einem alten Einkreis-System ohnehin schwierig und nicht so aussagefähig, aber das ganze Thema ist bei unserer Installation nur ärgerlich. Unser Heizungsunternehmer hat den Abgleich angeblich durchgeführt und bescheinigt; gesehen haben wir davon nichts. Weiterhin hat er uns um die Wasser Nachfüllvorrichtung geprellt, keine hydraulische Weiche in dieser großen Installation vorgesehen und auch bei Viessmann nicht die verlängerte Garantie abgeschlossen (obwohl alles so kontrahiert war), so dass wir gehörig nachrüsten mussten. Der Gerichtstermin, um über Gewährleistung und Nacharbeiten zu verhandeln, konnte wegen inzwischen angemeldeter Insolvenz nicht stattfinden. Eine "offene Wunde" hier ....

[Überschallente]

Hallo JKulus,

der Gerätestrom ist dann auf 100% eingestellt. Die Anlage macht dann meist etwas mehr als die 850l/h die im Datenblatt angegeben sind.

Zum Heizkreis: Meinst du, das es nur einen Heizkreis gibt, oder meinst du tatsächlich ein Einrohrsystem (hab mal Beispiele angehängt). Denn bei einem echten Einrohrsystem fehlen mir leider auch die Erfahrungswerte, da kann ich dann guten Gewissens keine Tipps geben.

Generell ist es sehr gut Einstellungen nur einzeln zu verändern und danach eine Zeit vergehen zu lassen, um Veränderungen richtig zu interpretieren. Buch führen über die vorgenommenen Veränderungen und Auswirkungen ist auch nicht doof :).

Viele Grüße

Quelle Bilder: https://www.heizsparer.de/heizung/heiztechnik/ein-und-zweirohr-heizungssysteme

[JKulus]

... leider wirklich nur ein Einrohr-System, was damals (1981) ohne unser Beisein und Wissen so verbaut wurde.

Die Temperaturen für Vor- und Rücklauf an der Weiche sind in der Größenordnung unverändert. Dafür ist die Rücklauftemperatur an der Brennstoffzelle  auf 15,1°C zurückgegangen (Vorlauf 69,2°C).

Sollte der Gerätestrom so auf 100% bleiben, oder ist etwas weniger besser? Kann man das selber, oder muss das ein Heizungsfachmann einstellen?

In jedem Fall bin ich mit den bisherigen Veränderungen sehr zufrieden und danke dieser Community und denen, die beigetragen haben.

Grüße,

Jürgen

[GW1]

Hallo JKulus,

das hört sich ja nach dem ersten Erfolg bei diesem „Try and Error“ Projekt an.

ich würd Dir empfehlen erst einmal das Wochenende abzuwarten und parallel zu überprüfen ob es in allen Bereichen auch wirklich warm genug wird / bleibt.

Was nutz dir eine dauerhafte Stromproduktion wenn es a....-kalt in der Wohnung ist😉.

Dann steht ein Aufstand der Mitbewohner auf dem Plan, berechtigterweise in dieser kalten Zeit😇.

Gruß

Gw1

[Überschallente]

Vergleich mal den Rücklaufwert der Zelle mit dem Wert "WW-Speicher Temperatur unten". In der Zeit, wo die Brennstoffzelle in den WW-Speicher heizt (Zum Beispiel Gemeinsam mit dem Brenner bei WW-Anforderung) liegt die Rücklauftemp der Zelle in etwa auf einem Niveau mit der unteren Temperatur im Speicher (Dort läuft ja der Rohrwendel lang). Sobald die Zelle wieder in den Heizkreis heizt wird auch der Rücklauf der Zelle wieder steigen, da sie dann ja wieder über den Wärmetauscher Richtung Heizkreis heizt.

Was du am besten mit den Volumenströmen machst lässt sich so nicht seriös beantworten.

Da du sagtest das es sich wirklich um ein Einrohrsystem handelt, stelle ich mir den Abgleich aller Komponenten sehr komplex vor. Die Werte der internen Pumpe lassen sich über das Servicemenü verändern, dies aber einfach in den blauen Dunst zu tun, hat wenig Sinn. Normalerweise sind diese Menüpunkte für den Heizungsbauer bestimmt. Ich würde mich tatsächlich wohl erstmal auf den Heizkreis Konzentrieren. 

Ich denke du wirst nur zwei möglichkeiten haben wenn du eine Optimierung haben willst:

1. Sehr langwieriges rumprobieren. Dabei weißt du aber nie ob die Volumenströme innerhalb des Gesammtsystems überhaupt passen. Außerdem können einzelne Einstellwerte andere beeinflussen. Also ein langer Weg. Welche Heizkreispumpe hast du denn ? Marke Modell ?

2. Nochmal das Geld in die Hand nehmen (Möglichst nach Förderungen der BAFA oder Regional ausschau halten, Förderungen gibt es für den Abgleich teilweise auch von der Region) und mit einem Energieberater zusammen den Hydraulischen Abgleich (ochmal richtig) machen.

Das kann sich durchaus lohnen, falls dein System wirklich quasie nicht abgestimmt ist, lässt sich da sicher auch einsparpotential was den Gasverbrauch angeht herausholen. Aufjedenfall aber hättest du belastbare Dokumente und Werte für die grundsätzliche Einstellung der Einzelkomponenten.

Edit: Gw1 hat da auch völlig recht, es sollte bei der ganze Sache natürlich nicht kalt werden, also kleine Steps, lange Beobachtungszeit.

[JKulus]

Dann sage ich beiden "Ratgebern" erst einmal herzlich Dank. Es wird dann für die Zeit der Beobachtung von meiner Seite aus still :-).

Grüße,

Jürgen

[Hagi]

Hallo PT2 Nutzer,

mir haben Eure Ausführen hier schon sehr geholfen. Ich habe das gleiche Problem (BZ springt nur noch selten an und Rücklauftemperatur zu hoch). Vor dem starken Frost (wir hatten hier bis -16 Grad) lief die BZ - bis auf die obligatorischen Auszeiten - sehr performant.

Ich beginne heute mit dem Fein-Tuning. Allerdings steigen seit heute auch wieder die Außentemperaturen und vmtl. muss ich mit den Optimierungen auf die nächste Frost-Periode warten. Ich werde auch hier berichten.

Gruß, Hagi

[JKulus]

Ich bekam eine prompte Reaktion des PT2, als ich die Steilheit der Heizkurve und ihr Niveau um jeweils eine Einheit auf 1,5 und 4 zurücknahm: Stromproduktion startete sofort und lieferte in den nächsten Stunden jede Menge.

Ich habe dann noch versucht, den großen Unterschied der Volumenströme "Heizkreis PT2" und "Heizkreis hinter der hydr. Weiche" von 880l/h und 2500l/h einander anzunähern. Tatsächlich vergrößerte sich die Spreizung von Vor- und Rücklauf Temperaturen hinter der Weiche (also im eigentlichen Haus-Heizkreis) von 5-6 auf 10-12°C. Das hatte ich erhofft, denn ich wollte ja Wärme ans Haus abgeben statt viel warmes Wasser im Kreis herumzuschicken. Inzwischen bin ich bei 880l/h zu 1200l/h angekommen.

Diese Werte der Heizkurve und des Volumenstroms scheinen in meiner Installation gerade eine Art Gleichgewicht gefunden zu haben.

Wenn ich die Heizkurve nur minimal nach oben verändere, springt die Zelle wieder nicht an. Vielleicht könnte ich dies über etwas mehr Volumenstrom wieder ausgleichen, aber eigentlich möchte ich ja Ressourcen sparen. Sollte es so in Spitzenzeiten großer Kälte nicht warm genug werden, würde ich versuchen, das über den Volumenstrom und nicht die Heizkurve abzufangen.

Ist das ein vernünftiger Ansatz?

Grüße,

Jürgen

[Überschallente]

Hallo JKulus,

ertsmal ist es ja schön zu hören das deine Einstellarbeiten erste Erfolge zeigen.

Die Spreizung sieht so ja auch tatsächlich besser aus.

Ich bin der Meinung das eine Optimal eingestellte Heizkurve, soweit man dies erreicht, keine sonstigen "Eingriffe" mehr erforden sollte, ein regulieren über die Volumenströme sollte wenn alles passt nicht notwendig sein. Dazu ist es natürlich wichtig das die Volumenströme grundsätzlich erstmal passen, was du ohne Berechnung wohl nur durch ausprobieren bei verschiedenen Außentemperaturen und gleichzeitiger Dokumentation der Raumtemperaturen erreichen wirst.

Der entscheidenste Parameter ist ja die Rücklauftemperatur, die im Vitovalor ankommt.

[JKulus]

Ich nehme an, du meinst die Rücklauftemperatur an der Brennstoffzelle? Die RL am Spitzenlastkessel und am Heizkreis, also der Weiche, haben ja nur sehr indirekt mit der Zelle zu tun.

Aber auch die RL Temperatur an der Zelle ist ja eine Mischung aus Warmwasserspeicher und RL hydr. Weiche, also nicht einfach und direkt durch mich zu beeinflussen.

[Überschallente]

Da ich deine Anlagenkonfiguration nicht kenne kann ich dazu nur sagen, das ich im allgemeinen es nur so kenne das die PT2 Brennstoffzelle entweder in den Heizkreis oder aber in den WW-Speicher heizt. Aber nie beides Zeitgleich.

Während sie in den Heizkreis heizt "kühlt" die Brennstoffzelle vereinfacht gesagt  ihren Vorlauf über einen Wärmetauscher am Rücklauf der von der Weiche ins Gerät strömt. Das bedeutet die Rücklauftemperatur die aus der Weiche kommt hat sehr direkten Einfluss auf den Rücklauf der BSZ. Den Wärmetauscher des Brenners durchläuft das Wasser erst danach um dann im Vorlauf zu landen.

Während der WW-Speicher beheizt wird, "kühlt" die BSZ ihren Vorlauf über den Rohrwendel im WW-Speicher, auch wieder vereinfacht gesagt. Deshalb entspricht die Rücklauftemp. der BSZ zu diesen Zeiten dann oftmals der Temp "Speicher unten".

Mir ist nicht bekannt das die Zelle beide System "mischen" kann, lass mich aber gerne eines besseren belehren.

Wenn die Rücklauftemp. aus der Weiche ins Gerät größer 48 Grad oder sogar 50 Grad ist, kann die BSZ nicht mehr in den Heizkreis heizen, da somit der Rücklauf der BSZ auch nicht mehr kälter als dies werden kann und dort die Systemgrenze liegt. Sie würde dann versuchen in den WW-Speicher zu heizen, falls der noch nicht durchgewärmt ist.

[JKulus]

Danke dir! Du hast da sicher mehr und präziseres Wissen als ich, während ich nur die beiliegende Darstellung angeschaut und "interpretiert" habe.

Grüße,

Jürgen

[Überschallente]

Die Darstellung ist super.

Gut zu sehen ist da, wie der Vorlauf der BSZ über das Ventil (Drei Pfeile) entweder in  die Wendel des Speichers oder aber in den Wärmetauscher (unten) geht, an dem auch der Rücklauf Heizkreis angeschlossen ist.

Das Vorlaufwasser der BSZ gibt in diesem Wärmetauscher seine Wärme an das Heizkreiswasser ab und  geht dann über den RL wieder zurück an die Brennstoffzelle, wohingegen der nun im Wärmetauscher schon vorgewärmte RL Heizkreis den Wärmetauschen oben rechts verlässt.

Deswegen ist der Rücklauf Heizkreis bzw. Rücklauf Weiche und die Temperatur von diesen so wichtig. Wenn der Rl Heizlkreis in eine Weiche geht und nicht direkt ohne Weiche am Vitovalor angeschlossen ist, ist an der stelle RL HK der Rücklauf der Weiche angeschlossen.