Zusammenhang Brennwerteffekt, VL- / RL- / Abgastemperatur

[th3063]

Einen schönen guten Morgen an die Experten und Tüftler hier im Forum.

Ich bin letztens über einen kurzen Artikel zum Brennwerteffekt gestoßen, in dem beschrieben wurde, dass bei einer guten Therme die Abgastemperatur nur um ca. 1 - 2 K oberhalb der RL-Temperatur liegen sollte. Da bin ich weit von entfernt (siehe unten). Das hat mich etwas stutzig gemacht und deshalb wollte ich mal fragen, wie es bei euch so aussieht mit

- VL-Temperatur

- RL-Temperatur

- Abgastemperatur

- aktuelle Außentemperatur wäre auch noch interessant

Ich habe außerdem das in dem oben genannten Artikel beschriebene Experiment gemacht und mal die Menge an Kondensat gemessen (siehe unten). Das Ergebnis finde ich einigermaßen "akzeptabel". Da ich aber keinerlei Vergleichsmöglichkeiten habe, würde ich mich freuen, wenn ich den einen oder anderen "Heizungsnert" 😉 dazu motivieren könnte, dieses Experiment ebenfalls mal durchzuführen und das Ergebnis hier zu posten. Die aktuellen Außentemperaturen sind sicherlich nicht ideal für den Brennwerteffekt aber ein bisschen was kommt eben doch zusammen.

So, hier jetzt mal mein Messergebnis bei einer Messdauer von ca. 1 1/2 Stunden:

- Außentemperatur:   -3 °C

- VL-Temperatur:        52 °C

- RL-Temperatur:        33 °C

- Abgastemperatur:   49 °C

- Brennermodulation: 15 % / 3 kW

- Kondensatmenge:   372 g (ml) bei einem Verbrauch von 5,12 kWh ==> 73 g / kWh

Falls ihr das Experiment machen wollt, was mich natürlich sehr freuen würde, beachtet bitte, dass sich je nach den aktuellen Betriebsbedingungen bis zu 1 l Kondensat pro Stunde bilden kann. Ihr solltet also ein entsprechend großes Auffanggefäß verwenden bzw. zwischendurch mal nachschauen.

Für die Durchführung des Experiments bietet sich die Mittagszeit an, da sich dann sowohl die Außentemperatur, als auch die Betriebsparameter einigermaßen stabilisiert haben und sich zumindest über 1 -2 Stunden auch nicht mehr allzu sehr ändern sollten. Ein WW-Bereitung während des Experiments muss auf jeden Fall vermieden werden.

So, jetzt bin ich mal auf eure Anmerkungen / Ergebnisse gespannt...😀

Viele Grüße und ein schönes Wochenende, Thomas

[qwert089]

Hallo Thomas,

bei mir scheint die Sonne stark rein da, regeln die Thermostatventile Mittags ziemlich rum.

Daher mal die Werte von heute morgen 5:00

- Außentemperatur:   -10,2 (-8 gedämpft) °C

- VL-Temperatur:        45,5 °C

- RL-Temperatur:        37 °C

- Abgastemperatur:   41 °C

- Brennermodulation: 62  %  (von 11 kW)

- Volumenstrom 625 l/h

Wenn mein Gerät mit der Min Modulation läuft ist die Abgastemperatur 1-2 K über RL-Temperatur

Da ist ja dann der Wärmetauscher deutlich überdimensioniert.

Mit zunehmender Leistung wird die Differenz größer.

VG Michael

[HerrP]

Weil ich einen sehr schlecht isolierten Raum habe, ist die VL Temp hauptsächlich an dem orientiert, und die anderen Thermostatventile machen großteils recht schnell zu und begrenzen den Vol.-Strom (Differenzdruckregelung 125mbar eingestellt).

Ein Bild sagt hier vielleicht mehr als ein paar Werte. Aktuell VL - RL = ~10K

Kondensation habe ich letztens (03.02.2021) mal gemessen, da war es aber draussen um die 0°C und VL bei ca. 40°C und RL ca. 7..8 K drunter soweit ich erinnere:

ca 25 Stunden, von denen aber 10 Stunden aus war (Nachtabsenkung) und 1x WW Bereitung (vielleicht 0,4m3?):

6,9 Liter / 5,225 m3 = 1,32 l/m3

Das finde ich schon nicht so schlecht. Es hatte allerdings auch ein bischen geregnet, nicht dass mir da was reingeregnet ist...

beste Grüsse!

Phil

[th3063]

Hallo Phil und Michael,

vielen Dank erst mal für eure Antworten. Wie es aussieht, gibt es bei meiner Anlage doch noch Optimierungsbedarf.

Allerdings habe ich noch keine Idee, wie ich die Abgastemperatur weiter runter bekommen soll. Ich habe ja eine hydr. Weiche und die int. Pumpe arbeitet normalerweise nur mit 30 %. Hab die mal testweise auf 50 % gesetzt, um den Volumenstrom zu vergrößern. Hat aber bzgl. der Abgastemperatur nichts gebracht 🙁.

Die Modulation war ja mit 15 % während meines Tests auch recht niedrig, was aber auch zu keiner niedrigen Abgastemperatur geführt hat 🙁

Irgendwie habe ich das Gefühl, dass die Abgastemperatur eher von der VL-Temp. bestimmt wird. Meine RL-Temp. ist ja mit 33 °C relativ niedrig. Das scheint aber bzgl. Abgastemperatur nichts zu nützen.

Ich werde den Versuch mit der Kondensatmenge auf jeden Fall noch mal bei etwas milderen Außentemperaturen wiederholen. Mal schauen, was dabei raus kommt.

Viele Grüße, Thomas

[HerrP]

bei mir ist die Abgastemp meist relativ genau in der Mitte zw. VL und RL...

Letztens hatte doch schon irgendwo jemand bemängelt, dass die Pumpenregelung bei hydr. Weiche eigentlich ziemlich 'ineffektiv' ist.

Sicherlich bringt es der Kondensation nix, wenn durch Erhöhung des Volumenstroms die Rücklauftemp höher kommt. Sinn dabei ist ja, die VL Temp verringern zu können wegen besserer Ausnutzung der Heizkörper. Dazu muss bei Hydr. Weiche natürlich nicht die Kesselkreispumpenleistung erhöht werden... 😉  Eigentlich sollte ja im Optimalfall der Kesselkreis nur gerade so schnell laufen, dass die Rücklauftemperatur der Heizkreise am Wärmetauscher ankommt.

Ich hab eben nochmal den Differenzdruck deutlich erhöht. Der (vorletztes Jahr durch Tausch vergößerte) Heizkörper in dem schlecht isolierten Bad wird hinten unten trotzdem nicht richtig warm. Ich fürchte, die 15er CU Röhrchen dahin sind einfach etwas unterdimensioniert 😢

beste Grüsse!

Phil

[th3063]

Guten Morgen Phil,

den sekundären Volumenstrom hatte ich bereits vorher erhöht. Das hat auch gut geklappt. Ich konnte das Niveau meiner Heizkennlinie um 2 K reduzieren, ohne dass die Räume kühler wurden. Vielleicht kann ich da auch noch weiter dran "rumschrauben".

Ich hatte mir überlegt, wenn ich den primären Volumenstrom erhöhe, dass dann eine größere Fläche des Wärmetauschers vom relativ kühlen Rücklauf durchströmt wird und dadurch die Abgastemperatur sinkt. Die RL-Temp. ist übrigens während dieses Tests nicht merklich angestiegen. Ich habe meinen Test heute nochmal mit 70 % Pumpenleistung wiederholt. Dabei ist sowohl die RL-Temp., als auch die Abgastemp. gestiegen. Das war also die falsche Richtung 🙄. Also Drehzahl wieder runter. Diesmal auf 20 %. Mal abwarten, was passiert...

Viele Grüße, Thomas

[Franky]

Ich gebe mal  zu bedenken, dass die Abgastemperatur auch von der Länge und dem Zug des Abgassystems mit bestimmt wird.  Ein klein wenig Auftrieb müssen die Abgase haben, ansonsten erstickt die Flamme. Hier spielt auch die Erwärmung des Abgassystems durch die Sonne wieder mit.

Man kann unmöglich von einer Heizungsanlage auf andere schliessen. Grundsätzlich ist die Funktion die gleiche,  bei den nötigen Vorlauftemperaturen fängt es an. Grösse der Heizkörper, Dämmung des Hauses/der Wohnung, individuelle Wohlfühltemperaturen, Art der Heizung(Radiatoren/FBH oder Wandflächenheizung).

Lasst mal einen Abgastest machen. Beim Wirkungsgrad werdet ihr sehen, ob da noch Luft nach oben ist. Ich denke aber,dass man nicht viel mehr als 2% Abgasverlust messen wird.

[th3063]

Guten Morgen Franky,

vielen Dank für deine Hinweise. Du hast natürlich Recht, dass jede Anlage anders ist und man keinen direkten Vergleich anstellen kann. Mir ging es auch eher um einen groben Überblick, um zu sehen wo ich "stehe".

Beim letzten mit der jährlichen Wartung verbundenen Abgastest (und auch bei allen davor) hat mein Heizugsbauer einen Wirkungsgrad von 97,5 % gemessen. Ich denke, das ist akzeptabel, oder?

Viele Grüße, Thomas

[Franky]

Was unterm Strich bedeutet, dass hier rein rechnerisch gerade mal 2,5% Restenergie ,,verloren,, gehen. Ein sehr guter Wert, welcher sich kaum noch steigern lässt.

Wobei verloren nicht das richtige Wort ist. Energie geht nicht verloren, sie wird nur umgewandelt. Hier eben in Form von Restwärme.

Nimm mal im Vergleich einen Verbrennungsmotor vom Auto. Hier glaubt ja so ziemlich jeder, dass man gemessen an der Leistung ein verhältnismässig sparsames Auto fährt. Dabei liegt der Wirkungsgrad gerademal bei etwa 30%. Beim Diesel wohl etwas höher, beim Benziner etwas niedriger.

[qwert089]

Hallo Thomas,

>>den sekundären Volumenstrom hatte ich bereits vorher erhöht.

und wo bist du da jetzt gelandet?

Warum ist bei dir gleich wieder die Weiche eingebaut?

FBH und der Volumenstrom wäre zu hoch für den Vitodens?

VG Michael

[th3063]

Hallo Michael,

morgens, wenn alles auf Hochtouren läuft, beträgt der sekundäre Volumenstrom ca. 700 l/h. Wenn sich nach ein paar Stunden alles eingeschwungen hat, reduzieren die externen Pumpen (Alpha 2) den Volumenstrom auf ca. 400 l/h.

Den primären Volumenstrom kenne ich leider nicht, weil sich sowohl die Anlage, als auch ViCare dazu ausschweigen 😞

Ich habe zwei Heizkreise, einer mit Mischer für die FBH. Die hydr. Weiche hatte mir damals mein Heizungsbauer empfohlen. Im Prinzip halte ich diese Systemtrennung auch für sinnvoll.

Was ich damals nicht wusste, ist, dass damit die interne Pumpe in den Modus "struntzdumm" versetzt wird. Aber immerhin kann man ja noch manuell die Drehzahl fest vorgeben.

Viele Grüße, Thomas

[HerrP]

Guten Morgen!

>> dass damit die interne Pumpe in den Modus "struntzdumm" versetzt wird.

*LOL* der ist gut! 😁 Aber leider wohl wahr.

>> Aber immerhin kann man ja noch manuell die Drehzahl fest vorgeben.

was aber leider immer nur für einen Betriebspunkt 'gut' ist... Es wäre doch echt kein Problem, hier die Anlage regeln zu lassen.

Aber stattdessen baut Viessmann nichtsnutze Verschlimmbesserungen wie z.B. den Inbetriebnahmeassistenten ein, welcher den Käufer vor unnötige zusätzliche Probleme stellt, und es bei diesbezüglichen Nachfragen nichtmal eine Antwort vom Viessmann Team gibt... *grrr* 😣

>> Den primären Volumenstrom kenne ich leider nicht, weil sich sowohl die Anlage, als auch ViCare dazu ausschweigen

bei mir (B3HB, HO2C - sollte sich nicht wesentlich von HO2B unterscheiden) findest du den unter Menü -> Service -> Pwd -> Diagnose -> Allgemein

Wolltest du dir nicht eh auch einen Optolink Adapter besorgen? Der wäre für dein Unterfangen jetzt echt gut!!

Moin @Franky 

>> dass die Abgastemperatur auch von der Länge und dem Zug des Abgassystems mit bestimmt wird. Ein klein wenig Auftrieb müssen die Abgase haben, ansonsten erstickt die Flamme...

Wir haben doch Gebläsebrenner - da pustet doch das Gebläse die Abgase nach draussen und sorgt für die richtige Sauerstoffversorgung der Flamme?! Die Länge beeinflusst natürlich die 'Wirksamkeit' des Abgaswärmetauschers, aber die Abgase werden nie unter die Temperatur der Aussenluft abgekühlt werden. Die Sonne erwärmt wenn überhaupt im wesentlichen die Ansaugluft. Aber bei mir sieht die Sonne nur etwa den letzten dreiviertel Meter vom Schornstein...

>> Was unterm Strich bedeutet, dass hier rein rechnerisch gerade mal 2,5% Restenergie ,,verloren,, gehen.

Habt ihr euch mal angeschaut, was Abgasverluste sind?

qA = (tA - tL) x ([0,66 / (21-O2)] + 0,009)

qA : Abgasverlust in % <anklicken für Quelle>

tA : Abgastemperatur in °C

tL : Temperatur der Verbrennungsluft in °C

O2 : Volumengehalt an Sauerstoff im trockenen Abgas in %

Das hat nur sehr begrenzt mit dem von uns gerne betrachteten Wirkungsgrad = P_Nutzwärme / P_zugeführt zu tun. Ausserdem wird dieser Abgastest bei Nennlast durchgeführt, wo die Heizung meist einen besseren Wirkungsgrad hat, als im (niedrigen) Teillastbetrieb. Durch den Abgaswärmetauscher entziehen wir den Abgasen 'hinter der Messung' weiter Energie, was auch nicht in den nominalen Abgasverlusten berücksichtigt wird...

Der 'echte' Wirkungsgrad wäre das Verhältnis der Nutzwärmemenge, also

  Volumenstrom * Wärmekapazität_Wasser * ( tVL - tRL ) 

zu reingesteckter Energie, also

   Gasvolumen * Brennwert

Ganz streng genommen müsste hier auch noch Stromverbrauch zugezählt werden (die EnEV guckt da glaubich schon drauf).

Die Differenz geht (bei Vorhandensein eines Abgaswärmetauschers - LAS) durch den Schornsteinkopf nach draussen (hoffentlich nicht als unvollständig verbrannte Rückstände -> Abgasmessung) oder als 'Abstrahlverluste' in unseren Heizungskeller, wobei zweiteres ja vielleicht auch wieder Nutzwärme ist, offiziell aber zu den Verlusten zählt  😉

Thomas, die Formel für die mittlere logarithmische Temperaturdifferenz, welche laut dieser Diskussion (danke @qwert089 für den Link) den größten Einfluß auf die Ausnutzung des Brennwerteffektes (zumindest im Kessel?) hat, kennst du ja, oder?

soweit erstmal 😉

[th3063]

Guten Morgen Phil,

vielen Dank für ausführlichen Kommentare und den "Batzen" Physik 😁. Leider funktioniert (bei mir) der Link unter "Diskussion" nicht 😐. 

Das Diagnosemenü sieht bei mir tatsächlich etwas anders aus und der Volumenstrom fehlt leider 🙁. Aber wie es der Zufall so will, ist es mir gestern endlich gelungen ein OptoLink Kabel "in der Bucht" zu ersteigern 😀. Vielleicht kann ich dann in Zukunft doch noch ein paar mehr Daten aus meiner Vitodens "herauskitzeln".

Bleibt immer noch die Frage, warum es mir trotz relativ niedriger RL-Temp. und niedriger Modulation nicht gelingt, die Abgastemperatur runter zu bekommen 🤔. Aber das fällt eigentlich auch wieder unter die Rubrik "Luxusproblem". Ich bin ja froh, dass meine Heizung ordentlich funktioniert und ich es zu Hause warm habe und nicht wie manch einer frieren muss, weil die Heizung streikt.

Viele Grüße, Thomas

[HerrP]

Moin Thomas,

sorry, da hab ich irgendwie Mist gebaut mit dem Link, hier ist er:

https://www.haustechnikdialog.de/Forum/t/59476/Brennwertnutzen-niedrige-Ruecklauftemperatur-nicht-al...

Hier auch noch mal der Link wegen Kesselkreisregelung bei Hydr. Weiche (erinnerst du wahrscheinlich noch?)

https://www.viessmann-community.com/t5/Gas/Vitodens-200-W-Kesseldurchfluss-viel-zu-hoch-bei-Teillast...

Glückwunsch zum Optolinkkabel! das wird bestimmt fein!

Wie gesagt, bei mir ist die Abgastemperatur immer relativ mittig zwischen VL und RL, das liegt wohl in der Natur der Dinge und an unserer Wandgerätkonstruktion. Meine nächste Heizung (hoffentlich erst nach frühestens 20 Jahren) wird eine in Richtung Vitocrossal mit Fallstrom-Wärmetauscher 🙂

(ich hoffe, Viessmann erlaubt die Verwendung ihrer Bilder im eigenen Forum)

Und letztendlich zählt ja auch die Abgastemperatur am Schornsteinkopf. Der Abgaswärmetauscher bringt ja auch noch was!

beste Grüsse!

Phil

[th3063]

Hallo Phil,

danke für den Link. Jetzt klappt's. Sehr interessant aber leider wird mir immer klarer, dass ich mit meiner hydr. Weiche bzgl. Brennwerteffekt auf keinen grünen Zweig kommen kann.

Sobald ich den primären Volumenstrom erhöhe, bekomme ich eine kontraproduktive Rücklaufanhebung. Ich wäre ja schon froh, wenn sich die Abgastemperatur so wie bei dir in der Mitte zwischen VL und RL einpendeln würde. Leider sind es bei mir nur zwischen 2 - 3 K unterhalb der VL-Temp. Aber immerhin noch unterhalb des Taupunkts.

Als einzige Chance sehe ich noch den sekundären Volumenstrom weiter zu erhöhen, um damit die benötigte VL-Temp bzw. die Spreizung weiter reduzieren zu können. Das würde dann auf ein insgesamt etwas niedrigeres Temperaturniveau hinauslaufen.

Mit der Vitocrossal habe ich mich noch nie beschäftigt. Ist die dort verwendete Technik so viel besser, als in der Vitodens? Na mal sehen, was so in 10 bis 15 Jahren auf dem Markt ist, wenn ich vielleicht mal eine neue Therme brauche. Wahrscheinlich sind Heizungen mit fossilen Brennstoffen dann sowieso verboten. Wäre ja vielleicht nicht verkehrt.

Viele Grüße, Thomas

[HerrP]

>> Wahrscheinlich sind Heizungen mit fossilen Brennstoffen dann sowieso verboten. Wäre ja vielleicht nicht verkehrt.

Da hast du natürlich recht...

Die Vitocrossal hat lt. Datenblatt den gleichen Norm-Nutzungsgrad wie die Vitodens. Trotzdem werde ich das "Bauchgefühl" nicht los, dass, wenn der Abgasstrom erstmal entgegen seines natürlichen Bestrebens nach unten durch den Wärmetauscher muss, der auch wieder gefühlt noch eine größere Tauscherfläche hat, zumindest in manchen Betriebspunkten mehr Austausch stattfindet, als bei unseren Wandgeräten.

Dass sich bei dir andere Verhältnisse bezüglich VL - Abgas - RL einstellen, verstehe ich nicht. Mindestens bei vergleichbarem Volumenstrom und Leistung müssten vergleichbare Verhältnisse herrschen. Wir haben doch den gleichen Kessel?! Ob der Rücklauf aus dem Heizkreis oder von der Weiche kommt, dürfte keine Rolle spielen!

Ich habe allerdings ein flexibles LAS, also so ein Ribbelrohr. Ich habe das Gefühl, dass sich das in mehrererlei Hinsicht positiv auswirkt: Größere Tauscherfläche, bessere 'Dämpfung', wenn der Wind reinbläst, und vielleicht auch besserer 'Rückstau', dass die Abgase nicht so schnell in den Auspuff gehen, sondern etwas länger am Kesselwärmetauscher verweilen. Wobei letzteres eigentlich Blödsinn ist, weil ja das Gebläse da massgeblich ist... Vielleicht geht auch einfach dein oder mein Abgastemperatursensor etwas falsch...  😉

Man sollte sich vielleicht noch mal mit @davids1 kurzschliessen. Eigentlich müsste es mit der Optolink Schnittstelle und vielleicht noch einem RücklaufTempSensor am Sekundärkreis recht problemlos möglich sein, eine Regelung der Kesselkreispumpenleistung zu realisieren.

Grüsse!

[davids1]

Guten Abend liebe Community

Theorie (Werbeprospekte und Datenblätter) und Praxis (Messwerte) haben bei Heizungen bekanntlich sehr wenig miteinander zu tun.

Brennwertgeräte mit Radialwärmetauscher haben die Ablufttemperatur ziemlich genau in der Mitte zwischen VL und RL. Standgeräte (Vitocrossal) und Vollbrennwertkessel mit separatem Abluftwärmetauscher sind da wesentlich besser und auch teurer.

Die Kondensatmessung bring't übrigens gar nichts. Sie sagt nur aus, wieviel Energie gewonnen wird. Wieviel von der gewonnenen Energie wirklich in den Kessel zurückkommt lässt sich daraus nicht ermitteln. Das meiste Kondesat entsteht an den kalten Kaminwänden. Besser ist die Messung der Zulufttemperatur. Das LAS bringt je nach Aussentemperatur (je kälter desto besser) maximal 1-2%. Mehr gibt die Wärmekapazität der Luft leider nicht her... habs selber ausprobiert: der Wirkungsgrad gemäss Kondensat (bei mir 96%) stimmt wirklich nicht überein mit der Energiemessung (eher 90%). Wer's nicht glaubt gerne selber nachrechnen, die Formeln gibts im alten Physikbuch...

Das mit den Volumenströmen und der Weiche ist so ne Sache (siehe mein Thread...). An der Pumpenregelung bin ich bis jetzt gescheitert da die Datenpunkte nicht gesetzt sind (Vitodens 200W b2hf). Ich hab's inzwischen so gelöst dass ich bei einem Überangebot von Leistung einfach die Vorlauftemperatur reduziere. So machen die Thermostaten wieder auf und die Volumenströme stimmen wieder. So komme ich auf recht gute Ablufttemperaturen, selbst in meinem Uralt-Bau.

Herzliche Grüsse

Davids1

[HerrP]

Guten Morgen alle!

Schön, dass du dich eingeklinkt hast, @davids1 ! mit vielen interessanten Aspekten, die viele Fragen bei mir aufwerfen...

I. Die Geschichte mit dem Kondensat und dem LAS...

Für die Menge Kondensat, die im System anfällt, halten wir doch die entsprechende Verdampfungsenergie im System (auch wenn sie im LAS anfällt, geht sie ja nicht durch das Abgasrohr hinaus, weil sie ja die Ansaugluft erwärmt und nicht die Abgase, richtig?). Im Kessel sparen wir dann die der im LAS zurückgewonnenen Verdampfungsenergie entsprechende Menge Brennstoff ein bei der Erzeugung der Kesseltemperatur, die zur Erzielung der gewollten Vorlauftemperatur notwenig ist.

Solange wir die Energie im System halten, ist sie nich "verloren", oder habe ich da einen Denkfehler? Dass der Radialwärmetauscher diese Energie nicht ganz optimal nutzt, ist zwar richtig, aber in der Betrachtung des Systems doch nicht ausschlaggebend, oder?

II. Wie bestimmt man den Wirkungsgrad der Anlage?

Ich hatte ja oben das Verhältnis aus Nutzwärme und zugeführter im Gas enthaltener Energie als solchen angeführt, ich glaube, das passt, oder?

Die Energie im Gas lässt sich ziemlich einfach und genau mittels geeichtem Zähler, Abrechnungsbrennwert und Zustandszahl bestimmen. Für die Nutzwärme könnte Volumen das Wasserstoms und die Erwärmung dessen (tVL - tRL Kesselwasser) herhalten. Aber sowohl der Volumenstromsensor als auch Vor- und Rücklauftemperaturmessung haben glaubich nicht die Genauigkeit, um hier prozentgenaue Aussagen treffen zu können?

Auch ist es ja so, dass selbst aus 100%iger Kondensation nicht 100% Wirkungsgrad resultiert, solange die Abgastemperatur über der Umgebungs(Ansaug)lufttemperatur (beides am Schornstenkopf - Grenze des System) liegt und es Wärmeabstrahlung des Kessels gibt (eine vollständige Verbrennung setzen wir mal voraus).

III. Datenpunkt für die Pumpenansteuerung

Ich kenne zweierlei Arten von Systemen: Bei den einen wird mittels 'Parameternummern' auf die Variablen im Programm zugegriffen. Wenn hier keine Parameternummer (mit Schreibfunktion) für den Wert von Interesse definiert ist, hat man keine Chance. Dafür kann man da nix 'falsch machen'.

Bei der zweiten Art wird direkt auf die Speicheradresse zugegriffen, wo die Variable liegt. Hier kann jeder Wert an jeder Adresse (im vorgesehenen Bereich) gelesen und geschrieben werden. Das birgt Gefahren, bsw. wenn man eine Bytevariable mit einem Integerwert beschreibt. Aber man kommt an alles dran...

Weisst du (oder jemand anders), wie die Optolink Schnittstelle diesbezüglich organisiert ist?

Die 'Datenpunkte' für 'minimale und maximal Drehzahl der drehzahlgeregelten Heizkreispumpe im Normalbetrieb' (Parameter E7 und E6 bei der B3HB) sind bekannt (27E7 und 27E6). Ich hoffe, es gelingt uns auch, den Datenpunkt für Parameter 31: 'Drehzahl-Sollwert der internen Umwälzpumpe als Kesselkreispumpe' herauszufinden (vlt 2731 oder 271F?). Hier ist dann Thomas @th3063  gefragt, sobald er sein Optolink in Betrieb hat 😉

IV. Kesselkreis-Pumpenregelung

Wie würdest du @davids1  eine Regelung aufbauen? Ziel wäre ja, soweit mein Verständnis reicht, die Pumpendrehzahl so niedrig zu halten, dass möglichst tRL_primär = tRL_sekundär wäre, aber auch so hoch, dass tVL_sekundär nicht unter tVL_primär fiele. Ohne jetzt die Weichenphysik betrachtet zu haben, würde ich vermuten, das ist der Fall, wenn primärer und sekundärer Volumenstrom übereinstimmen? Welchen Nutzen hat dann aber eine Weiche?

soweit erstmal wieder... beste Grüsse! 

Phil

[HerrP]

PS: ich habe oben eine Systemgrenze übersehen: nämlich die Erwärmung der Kaminwände durch die erwärmte Ansaugluft... Das würde natürlich durch einen wirksameren Wärmetausch noch in der Kesselanlage vor Eintritt in das LAS verringert, solange dabei die Abstrahlverluste nicht in gleichem Masse ansteigen.

PPS. die Kaminwände könnten natürlich aufgrund des umgebenden Wohnraumes auch wärmer sein als die Ansaugluft... 

[davids1]

Genau! Da geht sie hin die gewonnene Kondensatenergie, und nicht zu knapp. Die Ansaugluft wird natürlich am Innenrohr erwärmt, kühlt sich auf ihrem Weg aber eben wieder ab. Somit ist der Energiegewinn nicht wie durch das Kondensat suggeriert sagen wir mal 8% sondern eben nur 1.5%. Andersrum: Wird die Aussenluft von 0° auf 40° erwärmt gibt das dem Brenner 1-2% zurück (abhängig von Lambda, Gaszusammensetzung etc..., die Rechnung erspare ich Euch hier mal...). Um die 8% zurückzugeben müsste die Ansaugluft über 100°C warm sein was bei einer Ablufttemperatur von 45°C physikalisch nicht geht.

Es gibt 2 Arten die Ablufttemperatur herunterzukriegen bei einem Radialwärmetauscher:

- Rücklauf runter (bringt aber nur 50% da die Ablufttemperatur eben genau in der Mitte zwischen VL und RL liegt

- Alles runter (auch Vorlauf!), dies bringt viel mehr, also hydraulischer Abgleich, Heizkurve runter bis ans Limit, bessere Heizkörper etc,,,

Solange Viessmann keine Lösung für die Pumpenregelung anbietet, ist das wirklich schwierig. Bei mir ist es zum Beispiel so, dass die Pumpenleistung gar nicht unter 60% eingestellt werden kann. An den Wert kommt man nicht mal mit dem KNX-Adapter für 1000 Euro ran, der Wert hat nur Lesezugriff... Wenns jemand schafft, bitte mir sagen, dann mach ich das auch!

Folgende Lösungen bieten sich aktuell an:

- Ein Stellventil einbauen und mit Arduino ansteuern (gibt's von IMI, ist dann wie Gasgeben mit der Handbremse...)

- Gesamte Heizungsanlage optimieren

Ich habe folgendes gemacht und die Ablufttemperatur von 60° nach der Installation auf 40-45° runtergekriegt:

- Heizkurve runter, dafür Ventilatoren unter die 4 schwächsten Heizkörper welche dann morgens für eine Stunde laufen (natürlich nicht im Schlafzimmer...)

- Mischerüberhöhung von 7°C auf 0°C gesetzt (dies senkt die Ablufttemperatur direkt um 7°C!). Die Mischer sind somit immer ganz auf.

- Adaptive Regelung der Vorlauftemperatur. Ich steuere die Solltemperatur (=gewünschte Raumtemperatur) abhängig vom tatsächlichen Energiebedarf im Gebäude. (Genauen Algorithmus habe ich noch nicht raus, eine Kurve nach Zeitplan tut's auch...)

- Da durch die fehlende Mischerüberhöhung die VL-Temperatur manchmal zu niedrig ist, korrigiere ich da ebenfalls bei Bedarf nach über die HK-Parallelverschiebung..

Punkte 3 und 4 sind leider nicht trivial, dafür gibt's keine Apps und Plugins. Da muss man selber ran. Wie mann das mit Optolink macht, weiss ich nicht. Beim b2hf läuft dass direkt auf meinem Webserver der dann mit dem Viessmann-Server diskutiert und alle 5 Minuten Daten um die ganze Welt schickt, schöne neue Smarthome-Welt... (macht übrigens nicht nur Viessman so sondern ALLE).

Viel Spass beim Entwickeln

Davids1

[HerrP]

was mir grad in den Kopf kommt - du hast doch eh schon irgendein eigenes uProzessorsystem involviert, so wie ich das verstehe? Die Sollwertvorgabe der Pumpe - dieser KM Bus - ist, soweit ich weiss, eine Modbus Kommunikation. Das Protokoll sollte kein Geheimnis sein oder durch 'Abhören' rauszubekommen.

Was spricht dagegen, die Sollwertvorgabe direkt von deinem Prozessorsystem an die Pumpe zu realisieren?!

Grüsse! 

[davids1]

Nee, ich habe keine lokale Hardware mehr, den Arduino habe ich umsonst gekauft (dafür wird sich auch ein Projekt finden...). Das Script läuft auf einem Apache irgendwo in einem Datencenter. Hat auch vieeeeeel mehr Rechenpower...

Solange Viessmann die Datenpunkte nicht mit Schreibzugriff und ohne Maximalwerte freigibt, kommt man da mit normalen Mitteln nicht ran. Und die anderen Mittel sind nicht so mein Ding und machen auch keinen Sinn bei einem Kessel der noch Garantie hat... Ich glaube nicht dass Viessmann die Pumpensteuerung je freigibt, denn dann kann sich jeder die Heizung abschiessen mit ein paar Klicks...

Sollte das mit Optolink noch gehen, dann fantastisch, ich wag das aber zu bezweifeln... Spätestens beim neuen Kessel mit der E3 Regelung ist dann aber auch Schluss...

Aber eben, die Regelstrategie komplett neu gedacht, kann man mit den zugänglichen Datenpunkten wie Heizkurve und Raumtemperatur auch die ganze Magie walten lassen. Dies führt auch zum Ziel, ganz ohne reverse Engineering...

Viel Spass

Davids1

[HerrP]

>> Da geht sie hin die gewonnene Kondensatenergie, und nicht zu knapp.

dann bleibt mir nur die Hoffnung, dass der Kamin meine (ihn umgebende) Wohnung heizt 😁

[th3063]

Einen schönen guten Morgen in die Community,

ich möchte mich jetzt erst mal ganz herzlich für eure Kommentare, Ratschläge und Unterstützung bedanken 😀😀😀👍👍👍. Ich habe viel Neues erfahren und dazugelernt, auch wenn ich noch längst nicht alle Zusammenhänge vollständig durchdrungen habe 🤔. Vielleicht muss ich die geballte Ladung an Informationen und physikalischen Formel auch erst mal sacken lassen.

Mein Fazit (nach aktuellen Verständnisstand) ist, dass man viel tun kann, um seinen Brennwertkessel zu optimieren (meiner läuft sicherlich noch suboptimal). Dabei kann man aber lediglich einige wenige Prozent an Wirkungsgrad herauskitzeln. Das Klima werden wir auch mit einem perfekt laufenden Brennwertkessel nicht retten - und schon gar nicht die Welt 😉.

Vermutlich ist es viel sinnvoller, sein Heizverhalten zu überdenken. Z. B. müssen alle Räume auf 23 °C geheizt werden? Kann ich in einigen oder vielleicht sogar allen Räumen die Temperatur reduzieren? Müssen die Räume beheizt werden, wenn ich nicht zu Hause bin? Kann ich meine Fenster noch besser abdichten? usw.

Jetzt ist es wieder wärmer draußen und mein Gasverbrauch geht deutlich runter auch ohne optimalen Brennwerteffekt. Das freut mich 😀.

Viele Grüße und nochmal ein herzliches Dankeschön an alle, Thomas

[HerrP]

das größte Optimierungspotential bei meiner Heizung ist meine Freundin 😁 😁