Funktionsprinzip Vitovalor PT2 verunsichert

[Nsodsi]

Hallo Experten,

Ich habe mir vor kurzem eine Vitovalor PT2 verkaufen lassen und bin nun etwas verunsichert was die Funktion angeht. Vom Verkäufer habe ich verstanden, die Brennstoffzelle macht das ganze heizen (Brauchwasser und Heizkreis) und das Brennwertgerät schaltet nur zu wenn die Brennstoffzelle nicht genug Wärmeleistung liefert. Diese Annahme wurde dadurch unterstützt das nur nach dem allgemeinen Gasverbrauch berechnet wurde und nicht nach dem Warmwasserbedarf.

Bei der Montage meine ich vom Monteur verstanden zu haben,

- dass das Brauchwasser von der Brennstoffzelle und bei Mehrbedarf vom Brennwertgerät beheizt wird,

-dass der Heizkreis nur vom Brennwertgerät beheizt wird. 

In dem Fall stell ich mir das dann so vor: 

Wir nutzen nun im Sommer scheinbar nicht so viel warm Wasser, dass die Brennstoffzelle ausreichend lange läuft. Außerdem ist der Heizkreis komplett abgeschaltet. In 2 Monaten ca. 90kWh +-10 produziert. Wenn ich Anlauf und Abschaltung ganz grob mit einrechne sind das 180 Stunden Betriebszeit also 12,5%. Das erscheint mir sehr wenig.

Sollte der Heizkreis auch durch Brennstoffzelle befeuert werden würde sie ja im Winter zu den Heizzeiten durchlaufen und somit die Prozentuale Betriebszeit erhöht werden.

Was davon ist nun richtig? Wenn das zutrifft was der Monteur gesagt hat, habe ich das Gerät unter völlig falschen Vorraussetzungen gekauft und sie würde sich wesentlich langsamer bezahlt machen.

Vielen Dank und schöne Grüße

[PT86]

Guten Abend Herr Braun,

ist das die interne Einstellung der "Drehzahl Interne Pumpe als Warmwasserpumpe (1101.2)" ?

Beste Grüße

PT86

[Konto wurde gelöscht]

Hallo PT86,

korrekt der Parameter 1101.2 bezieht sich auf die Solldrehzahl der Primär- bzw. Kesselkreispumpe während einer aktiven Trinkwassererwärmung. Interessant ist eher der Parameter 1100.2 für die heizkreisseitige Versorgung, der eventuell ein wenig eingedrosselt werden könnte. Auch Parameter 934.5 für deinen Heizkreis 2 kann Wirkung zeigen, wenn die Überhöhung rausgenommen wird also der Wert 0 eingestellt ist.

Beste Grüße Robin

[PT86]

Oh je, so einfach ist das also. Neben der Masterarbeit für diverse Fehlermeldungen empfehle ich einen einfachen Zugang zu individuellen Einstellungen, ohne das der Nutzer Schaden anrichten kann. Mir ist klar, ein  Muster wird sehr schwer, aber mit einem dutzend Modellen sollte eine Annäherung an die vorhandenen Bedingungen möglich sein. Besser noch, Viessmann steuert individuell aufgrund der auflaufenden Daten. Voraussetzung natürlich, der BSZ-Besitzer möchte das auch. Ich bin von der Technik überzeugt.

Geschrieben hatte ich auch schon einmal, erfahrene und meistens dann auch gebeutelte Nutzer in Workshops zusammenzurufen und die Erfahrungen sinnvoll abzugreifen. Würde ich zumindest so machen. Natürlich nach Corona.

Beste Grüße

PT86

[Konto wurde gelöscht]

Hallo PT86,

Masterarbeit hin oder her, diese besondere Technologie erfordert besondere Aufmerksamkeit. Und klar soll da nicht jeder nach belieben verstellen. Die Montage- und Serviceanleitung zeigt dir unter dem Punkt "Parameter aufrufen" den Pfad auf. Mit den Codierungen sollte sich am besten der Fachbetrieb auseinander setzen, aber die haben in der Regel keine Zeit und vor allem kein Nerv, was alles andere als optimal ist. Für den Betreiber selbst ist die Serviceebene eigentlich nicht gedacht. Aber egal, du hast gefragt und ich hab geantwortet.  😉

Schönes WE und beste Grüße Robin

[Überschallente]

Hallo Herr Braun und natürlich auch alle anderen,

ich lese schon länger explizit in diesem Thema und fand die bisherigen Erklärungen sehr hilfreich.

Nun hatte ich heute bei meiner sehr neuen PT2 zum ersten mal den Fall das die BSZ sich außerplanmäßig abschaltete, weil der Rücklauf zu warm war. Bisher lief die Zelle immer durch, wenn man sie ließ, was super ist 🙂 .

Ausgelöst wurde das durch das abdrehen mehrer Heizkörper aufgrund starker Sonneneinstrahlung und damit plötzlich weniger Umlaufvolumen im Heizkreis. Die Vitovalor ist über eine Hydraulische Weiche mit dem Heizkreis verbunden.

Was mich nun wundert: Der WW-Speicher hatte zum Zeitpunkt der Abschaltung der BSZ (habe es über die app live beobachten können 😄 ) eine Temperatur von oben etwa 36 Grad und unten 15 Grad. Das Warmwasser ist auf 50 Grad eingestellt, das Zeitprogramm ist nur einmal Morgens, einmal Mittags und einmal Abends aktiv, zum Zeitpunkt der Abschaltung aber nicht. Trotzdem schaltete die BSZ bei überschreitung der Rücklauftemp. nicht auf dem WW-Speicher um, sondern schaltete sich ab.

Allgemein hab ich schon öfter beobachtet das:

1. Die APP schon öfter unter dem Punkt Rücklauf Brennstoffzelle Temperaturen leicht oberhalb der oft beschreibenen 48 Grad anzeigte und trzd nicht auf den WW- Speicher schaltete. In diesen fällen überschritt sie aber nie die 50 Grad.

2. Die BSZ bisher meiner beobachtung nach noch nie "alleine" den WW-Speicher geladen hat, sondern immer nur dann, wenn dies auch grad der Brenner tat, also auch nur während der WW-Zeiten und dann auch wirklich nur gleichzeitig mit dem Brenner. Dies ist sicher teilweise damit zu erklären das die Zelle die  Heizleistung ja über den Heizkreis los wird, aber wie schon gesagt, die Rl-Temp der Zelle lag schon öfter leicht über dem Wert bei dem sie hätte in den WW-Speicher schalten müssen.

Meine Frage also: Gibt es dazu möglicherweise Einstellungen die korrigiert werden können/ müssen ? Denn die Spreizung im Speicher müsste doch eigentlich ausreichend gewesen sein, damit die Zelle in diesen Heizen kann. Gibt es eine Einstellung/ konfiguration die die Zelle daran Hindert auf den WW-Speicher zu schalten ?

[SPITZ_FIESSMANN]

Hallo Loule,

Vielleicht kannst Du Dir das erklären?

Ich habe den Vorlauf (C) und den Rücklauf (B) der ausgeschaltenen BSZ (Brennstoffzelle) mit der Hand befühlt und festgestellt, das der Vorlauf wärmer als der Rücklauf ist.

Also wird der Vorlauf erwärmt und der Rücklauf gekühl (ca. 10°C). Ich habe noch die Abhängigkeit von dem Vor- und Rücklauf der BW (Brennwert)  in die Kurzven hinzugefügt. Man sieht, wenn der Vor- und Rücklauf der BW fast gleich sind, der Vorlauf der BSZ stark ansteig (10:00 - 18:00 Uhr) bis zu 50°C ohne das die Brennstoffzelle läuft!). Sobald Vor- und Rücklauf der BW unterschiedlich sind (06:00 - 10:00Uhr und 18:00 Uhr), fällt die Temperatur des Vorlaufs der BSZ. Da ist doch was falsch! Wiso sind diese gekoppelt?

Die Kesseltemperaturen haben darauf gar keinen Einfluss!!!!! Wenn das so ist wird die Brennstoffzelle nie Ihre Wärme wegbekommen sobald die BW läuft!!! Warum erwärmt die BW die BSZ? Über den Speicher wohl nicht!

Kannst Du Dir da eine Erklärung machen?

Beste Grüße SPITZ_FIESSMANN

[Loule]

Hallo SPITZ_FIESSMANN,

ich vermute, dass Du die Temperaturen über externe Sonden erfasst. Auch wenn ich die Messpunkte nicht genau kenne, versuch ich mal Dein Diagramm zu interpretieren.

Fange mal mit der Temperatur WW-Speicher Oben/Mitte (Kessel Oben/Mitte) an.

Um ca. 06:00, 07:00, 08:15, 18:00 und 19:00 Uhr hat die BSZ den unteren Speicher geladen. Dies erfolgt immer dann, wenn die Rücklauftemperatur zur BSZ zu hoch wird. Sobald diese wieder unter einen bestimmten Wert fällt, schaltet das Dreiwegeventil auf den HK um.

Zu den gleichen Zeitpunkten hat auch der Spitzenlastkessel den oberen Speicherbereich geladen. Vermutlich hoher WW-Bedarf zu diesen Zeitpunkten.

Nach 09:00 nahm sowohl die obere als auch die untere WW-Speicher-Temperatur bis 18:00 Uhr ab. Ca. 11:30 Uhr nochmal eine größere Wasserentnahme, weil die untere Temperaur stark abnahm. Das Zeitprogramm für WW ist zwischen 09:00 und 18:00 Uhr offensichtlich nicht aktiv.

Nach diesen Temperaturverläufen lief die BSZ zwischen 09:00 und 18:00 Uhr nicht.

Die anderen Temperaturen sind nicht so einfach zu interprtieren.

Da Du die Verbindungsleitungen zwischen Speichermodul und BSZ-Modul mit aufgeführt hast nehme ich an, dass Deine externen Sensoren dort angebracht hast.

Der Vorlauf von der BSZ liegt normal so zwischen 65 und 68°C. Diese Temperatur sehe ich bei Dir nicht. Insofern behaupte ich, dass die hellblaue Kurve nicht der BSZ Vorlauf sein kann oder die BSZ arbeitet nicht so wie sie soll oder die Achsenbeschriftung passt nicht zur Kurve oder......

Auch der Rücklauf zur BSZ verhält sich nicht so, wie ich das bisher bei meiner PT2 wahrgenommen habe. Bei einer Umschaltung von Speicher auf Heizkreis sind starke Temperaturschwankungen zu sehen, weil der Rücklauf vom Heizkreis bei 48 °C liegt und der Rücklauf aus dem Speicher meistens wesentlich kälter ist. Somit habe ich auch hier Zweifel, dass die dunkelblaue Kurve der Rücklauf zur BSZ ist.

Der VL und RL Heizkreis (BW Vorlauf/BW Rücklauf) zeigt schon eher ein typisches Verhalten. Wobei in der Zeit zwischen 09:00 bis 18:00 Uhr die Werte zu nahe beieinander liegen. Das deutet auf einen hydraulischen Kurzschluss in der hydraulischen Weiche hin. Wahrscheinlich verursacht durch einen zu hohen primärseitigen Volumenstrom und eine geringe Wärmeabnahme durch die Heizkörper.

Ich habe so den Endruck, dass das Haus von 09:00 bis 18:00 Uhr leer ist und die Thermostate an den Heizkörpern automatisiert zufahren.

Das Hydraulikschema derVitovalor kennst Du ja.

Über den Speicher, Wärmetauscher und Rohrleitungen ist natürlich eine Wärmekopplung vorhanden. Je nach Messpunkt wirst Du eine Rückwirkung haben.

Deine Frage zu "Warum erwärmt die BW die BSZ?"

Wie schon in vorherigen Beiträgen erwähnt, wärmt die BSZ den HK-Rücklauf zum Spitzenlastkessel (BW) an. Dies wird sie immer tun, solange die Rücklauftemperatur zur BSZ unter 46 °C (variert zwischen einzelnen Versionen) liegt.

Wenn der Spitzenlastkessel läuft hebt er über die Rücklauftemperatur vom Heizkreis auch die  Rücklauftemperatur zur BSZ an. Deshalb ist es wichtig, dass die Vorlauftemperatur zum Heizkreis so niedrig wie möglich und die Spreizung zwischen VL und RL Heizkreis so hoch wie möglich ist.

Ich setze voraus, dass die Temperatursensoren VL und RL Heizkreis richtig plaziert sind. Im Zeitraum 09:00 bis 18:00 Uhr zeigt sich, dass die Spreizung zu gering ist. Im Halbstundentakt pendeln die Temperaturen zwischen 40 und 60 °C. Nach den Speichertemperaturen müsste die BSZ eigentlich anspringen, aber auch eine halbe Stunde später wegen zu hoher Rücklauftemperatur wieder ausgehen. Sowas macht die BSZ in 24h nur zweimal. Sie springt danach erst wieder am nächsten Tag an, sofern die Freigabebedingungen erfüllt sind.

Dem Verhalten zwischen 09:00 und 18:00 Uhr musst Du am besten mit Deinem HB ergründen. Das sind meine Erklärungen zu Deinem Diagramm.

Ich hoffe, ich konnte Dich ein bisschen weiterbringen.

Gruß

Loule

[SPITZ_FIESSMANN]

Hallo Loule,

danke für die Antwort. Aber hast Du auch bedacht das die BSZ überhaupt nicht läuft. Diese ist seit 2 Monaten ausser Betrieb!

MfG

Spitz_Fiessmann

[Loule]

Hallo SPIETZ_FIESSMANN!

Nee, habe ich nicht.

Dann frag ich mich allerdings, wie die untere Speichertemperatur ansteigen kann. Ich vermute mal, dass Deine Messpunkte durch Fremdwärme beeinflusst werden. Dann kannst Du natürlich meine ganzen Schlussfolgerungen vergessen.

Gruß

Loule

[SPITZ_FIESSMANN]

Hallo Loule,

mich wunders schon, das immer die einfachste Lösung genommen wird (Fremdwärme). Meinst Du etwa ich habe das nicht überprüft. Messung sitzen an den Verbindungsleitungen unter den Isolierungen! Wie soll da Fremdwärme übertragen werden?

Auch wenn ich mit der Hand die Leitungen abtaste bestätigt das meine Messungen. Die BSZ Vorlauftemperatur ist definitiv merklich wärmer als die BSZ Rücklauftemperatur!

Nach der Messung wird die Wärme der Rücklauftemperatur vom BW in den Rücklauf BSZ eingespeist sobald BW Rücklauf und Vorlauf ca. gleich sind.

Was auch noch auffallend ist, das die BW Heizung in ihrem Betrieb eine Frequenz von ca. 1 Stunde hat. Die Hysterese ist ca. 30°C. Meiner Meinung nach ist da die Regelung eine zwei Punkt Regelung und keine Intelligente. Der Brenner heizt mit voller Kraft oder ist aus. Wo ist da eine Modulation? Das ist ein Schwingkreis und keine Regelung. Wie sieht das bei Deiner Heizung aus?

MfG

SPITZ_FIESSMANN

[SPITZ_FIESSMANN]

..noch eine Ergänzung. Die Schwingung ist auch sichtbar wenn das WW benötigt wird.....

[Loule]

Hallo SPITZ_FIESSMANN,

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@SPITZ_FIESSMANN  schrieb:

mich wunders schon, das immer die einfachste Lösung genommen wird (Fremdwärme). Meinst Du etwa ich habe das nicht überprüft. Messung sitzen an den Verbindungsleitungen unter den Isolierungen! Wie soll da Fremdwärme übertragen werden?

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@Loule  schrieb:

Das Hydraulikschema derVitovalor kennst Du ja.

Über den Speicher, Wärmetauscher und Rohrleitungen ist natürlich eine Wärmekopplung vorhanden. Je nach Messpunkt wirst Du eine Rückwirkung haben.

Das ist die Fremdwärme und Robin hat Dir dazu ja auch eine Erklärung gegeben.

Hier hast Du mein Temperaturlogging. Ich verwende aber andere Meßpunkte.

Gruß

Loule

[SPITZ_FIESSMANN]

Hallo Loule,

danke für Deine Kurven. Die Abstände sind fast immer gleich zw. Rück- und Vorlauf. Hast Du keine Ventile an den Heizkörpern? Und die Aussentemperatur ist auch sehr gleich.

Ich habe mal einen Ausschitt angehängt, wo einiges zu sehen ist (Aussentemp. von -6.0°C auf 0°C):

Hier sieht man, wenn die Ventile an den Heizkörpern zu sind (ist als Bsp. nur eins) - warm genug in den Räumen -  der Rücklauf auskühlt, aber dem BW das egal ist und den Vorlauf immer auf Heizkurventemperatur hält. Das hat gleich einen Einfluss auf den BSZ Vorlauf... So was ist doch sehr kontraproduktiv für die BSZ. Hier sollte doch die BW Vorlauftemperatur mal abregeln.Ist das nicht in der Regelung berücksichtigt?

Ich denke dies wird auch Robin lesen, oder?

Grüsse

SPITZ-FIESSMANN

[Überschallente]

Hallo Spitz-Fiessmann,

als erstes ist es etwas seltsam das bei verschluss eines Ventils dein Rücklauf vom Heizkreis kühler wird. (Soweit ich das jetzt richtig verstanden habe, wo deine Messpunkte sind).

Den geschlossenen Heizkörper jetzt mal außer acht gelassen: Wenn die Raumtemperatur in den geheizten Räumen steigt, sich also dem zustand "Durchgeheizt" annähert, sinkt am Heizkörper die Temperaturdifferenz zwischen Heizwasser und Raumluft. Das bedeutet auch das der Rücklauf aus dem entsprechenden Heizkörper langsam ansteigt, da sich das Wasser in ihm nicht mehr so stark abkühlt. Der Wärmebedarf ist dann also "gesättigt" und ab dann sollte das Heizsystem, soweit es gut abgestimmt ist, die Raumtemperatur nur noch halten (So ganz vereinfacht). So weit ich das kenne, hält es dabei jedoch die Vorlauftemperatur, nur die benötigte Energie dafür, sinkt mit steigendem Rücklauf (Das Wasser muss ja weniger stark erwärmt werden) und somit wird die Brennerleistung reduziert.

Wenn nun aber dein Rücklauf bei Verschluss eines Heizkörpers absinkt, gibts dafür zahlreiche Ursachen die mir einfallen würden. Als Beispiel: Der entsprechende Heizkörper ist thermisch ungünstig ausgelegt, wird solang er "offen" ist von zu viel Wasser durchströmt , welches ihn also "Heiß" wieder verlässt und somit, solang er offen ist, den Rücklauf auf einem höheren Niveau hält.

Oder aber die Volumenströme im  System ändern sich dadurch ungünstig (Hast du eine Hyr. Weiche verbaut ?).

Aufjedenfall wird ja so kälteres Wasser als vorher in den Brenner gepumt, der also demenstprechend weiterarbeitet. Ich denke für dieses Verhalten ist die Ursache Heizkreisseitig zu suchen.

Zu deinen Brennstoffzellentemperaturen: Was du bei deinen ganzen Messungen denke ich möglicherweise nicht berücksichtigt hast, ist das dein Brennstoffzellenkreislauf ja grad steht. Das Wasser steht in den Leitungen und wird, wie Robin schon erklärte, durch andere Bauteile beeinflusst. Aber von in den Rohren stehendem Wasser kannst du nicht auf einen Zustand schließen, der eintritt wenn der Kreislauf in Bewegung ist. Soll bedeuten, ich würde mit dem Messen erst weiter machen, wenn das System insgesammt wieder Läuft. Dann siehst du wie es sich wirklich auswirkt. Der Vorlauf Brennstoffzelle ist ja vor dem Wärmetauscher, an dem das Wasser aus dem Kreis seine Wärme an den Rücklauf Heizkreis abgibt. Viel entscheidener ist am Ende ja was im Betrieb der Rücklauf Brennstoffzelle so macht. Das wirst du im Stillstand aber nicht abschätzen können.

[SPITZ_FIESSMANN]

Hallo Überschallente,

genau das macht micht so verrückt ("dein Brennstoffzellenkreislauf ja grad steht"). Die BSZ steht, der Kreislauf wohl auch - nach Deiner Aussage - und die Temperatur aussen am Rohr zwischen den Verbindungen unter der Isolierung steig von 38°C auf ca. 50°C (16:00 Uhr). Und wenn es Luftwärmeübertragung wäre, musste die Kurven auch weiter verschoben sein. Denn in 5 - 6 Minuten stehendes Wasser in einem Rohr um 12°C zu erhöhen? Was für Temperaturen müssen dann im Schrank herrschen, damit durch "andere Bauteile" das möglich ist! Also solche Temperaturen im Schrank?

Und dann kühlt das relativ schnell wieder ab? Wohin geht so schnell die Wärme, oben im Rohr, stehende Wasser? Also mir wurde weiter oben mal gesagt, das kaltes Wasser schwerer ist. Es kann also nicht nach oben zum Kühlen....

Grüsse

SPITZ_FIESSMANN

[Überschallente]

Was sagen denn deine Messwerte in der Vicare App zum Thema Vorlauf/Rücklauf BSZ ?

Insgesamt weiß ich nicht so recht worauf du raus willst. Die Werte sagen momentan wie gesagt nichts über die Situation im Betrieb aus. Wo sich wieviel Wärme überträgt kann ja erstmal egal sein, solange im Betrieb dann alles passt. Das Innenvolumen eines Rohres dieser Größe (Das Verbindungsrohr was du meinst) ist verdammt klein. Da werden auf der ganzen länge wohl keine 100ml Wasser drin stehen. Das Umlaufvolumen im Betrieb ist damit verglichen "Riesig", ohne die genauen Umlaufvolumen des Systemtrennungskreises zu kennen. Die Situationen sind also wirklich auf keinen Fall vergleichbar.

Ich kann mir beim besten willen nicht vorstellen das wenn dort etwas falsch zusammegebaut wäre, die Anlage auch nur irgendwie laufen würde.

Bevor du dich in diese Richtung weiter vertiefst, während die Zelle noch "steht", würde ich wirklich mein Hauptaugenmerk auf deinen Heizkreis richten. Dieses Verhalten des Rücklaufs würde mich deuchtlich mehr beschäftigen, denn wie gesagt: Entscheident ist der Rücklauf zur BSZ und der wird durch den Rücklauf aus dem Heizkreis oder der Weiche stark beeinflusst.

[MV11]

Hi Loule

Die Diskussion ist zwar schon älter, für mich aber top aktuell weil erster Sommer mit der PT2 in Vollfunktion.

Ich habe die Beiträge zur Regelung der BZ für WW und Heizkreis gelesen aber keine Antwort gefunden ob denn das häufigere Hoch- und Runterfahren der BZ schadet. Ohne Ableiten der Wärme in den Heizkreis hat die BZ vermutlich mehrfach am Tag einen Start für die 2h minimale Laufzeit.

Mit einfachen Worten: ist die Anzahl der Starts nachteilig auf die Gesamtlaufzeit?

Danke und Gruß

MV11 

[Loule]

Hallo MV11!

Das häufige Hoch- und Runterfahren der BZ wird verhindert. Die PT2 kann maximal 2 Mal innerhalb von 24 Stunden gestartet werden. Im Betrieb mit gesicherter Wärmeabnahme startet die PT2 1 Mal innerhalb von 48 Stunden.

Aus dem Jahr 2010 gibt es eine Dissertation "Leistungsvergleich von Nieder- und Hochtemperatur- Polymerelektrolytmembran- Brennstoffzellen" der Technischen Universität Darmstadt. Darin wird auch der Einfluss von zyklischen An- und Abfahrvorgängen auf die Zell-Leistung beschrieben.

Die An- und Abfahrvorgänge haben demnach einen Einfluss auf die BSZ-Leistung. Auch Viessmann spricht von einer Degradation im Laufe der Lebensdauer.

Insofern möchte ich Deine Frage so beantworten, dass häufiges Hoch- und Runterfahren die Degradation beschleunigt/vergrößert. Durch die softwaretechnische Begrenzung von maximal 2 Starts innerhalb von 24 Stunden wird dieser Einfuß klein gehalten.

Ich habe jetzt keine Bedenken in Bezug der Gesamtlaufzeit. Es wird aber sicherlich einen Einfluß auf die Degradation haben.

Gruß

Loule

[MV11]

Hi Loule

Klasse Antwort!

So schnell und kompetent ist man das heutzutage nicht mehr gewohnt 😉

Besten Dank 

MV11 

[Loule]

Hallo MV11,

danke für die Blumen. 🙇

Gruß und schönes WE.

Loule