Kühlen mit konstanter Vorlauftemperatur

[Rainer26]

Ich möchte eine Vitocal 200 im Kühlbetrieb mit einem separaten Pufferspeicher für die Kühlung betreiben. Im Haus ist eine Fußbodenheizung. Zusatzinformation: ich habe eine Solarthermie-Anlage (12 m2), sowie eine12,4 KWp-PV-Anlage (ich darf allerdings keinen Strom ins Netz einspeisen, was mir vor dem Kauf der PV-Anlage vom Netzbetreiber leider nicht mitgeteilt wurde).

Deshalb „liegt  tagsüber ungenutzter PV-Strom auf dem Dach“, den ich nun im Sommer zu einem kleinen Teil für die Kühlung meines Hauses mit der Wärmepumpe nutzen möchte. Leider funktioniert die WP-Anlage nicht so, wie ich mir das gedacht habe (liegt wahrscheinlich daran, dass ich ein WP-Laie bin). Aktuell: 30°C Außentemperatur und die Anlage kühlt nicht (Verdichter ist aus, die Heizkreispumpe fährt mit 26°C ins Haus?). Den Einstellungsparametern nach sollte sie ab 27°C AT die Kühlfunktion starten und mit einer Vorlauftemperatur von 20°C ins Haus fahren …

Ich schildere kurz im Folgenden, wie ich mir den Betrieb der Anlage vorstelle, vielleicht kann mir jemand weiter helfen?

• Ich möchte die Kühlfunktion nur aktivieren/ Anlage einschalten, wenn PV-Strom vorhanden ist und zwar unabhängig von der Außentemperatur, also grob gesagt von etwa 8:00 bis 18:00 Uhr (natürlich abhängig vom Datum).
• Die Fußbodenheizung/ der Fußboden stellt eine große Wärmekapazität dar, weshalb ich tagsüber das System Kühlen möchte, auch wenn es draußen nicht sehr heiß ist. Nachts möchte ich die Kühlung stilllegen (kein PV-Strom) und von dem kühlen Boden profitieren. Funktioniert übrigens im Winter umgekehrt bestens.
• Die Fußbodenheizung soll mit 19-20°C konstanter Vorlauftemperatur (nicht tiefer, Abstand zum Taupunkt, Hysterese ca. 3-4 K) und konstanter Menge während des Tages befahren werden, solange die Kühlfunktion aktiviert ist, bzw. die Anlage eingeschaltet ist – wie gesagt unabhängig von der Außentemperatur.

Ein und ausschalten würde ich die Anlage von Hand über die App. Ich hatte die WP in den letzten Wochen ausgeschaltet, Warmwasser erzeugt bei mir die Solarthermie. Seit einigen Wochen versuche ich die Anlage zum Kühlen zu bewegen.

Hat jemand einen Tipp, oder gar einen konkreten Vorschlag?

Vielen Dank im Voraus.

Rainer

[StephanBW]

Hallo Rainer,

ich habe mit AC auch eine Weile ohne Kältespeicher experimentiert, habe diesen dann aber doch nachgerüstet.

Ich umfahre den HEIZWasserspeicher, denn

1.) habe ich keinen Heizwasserspeicher, der entsprechend isoliert ist und ich wollte

2.) in der Sommerübergangszeit verhindern, den Heizwasserspeicher "umzuladen" (wenn ich den durch einen entsprechend isolierten ersetzt hätte).

So habe ich noch Kälte/Wärme vom Vortag in den jeweiligen Speichern und kann HZK1 (Radiatoren) morgens noch leicht wärmen und dann aber für HZK2 (FBH) sofort in die Kühlung gehen...

Dieses Konzept (auch gerade der grossen Spreizung von 10K) funktionert nun für uns bereits den zweiten Sommer sehr gut.
... und die Katzen sind auch nicht mehr am Boden festgefroren

Und lass Dir nicht erzählen: "AC funktioniert nicht".

Natürich funktioniert das, aber eben anders als eine Luft/Luft Klimaanlage....

Ich betreibe das aber nicht manuell sondern automatisch AT geführt.

Hier die Details: https://community.viessmann.de/t5/Waermepumpe-Hybridsysteme/Active-Cooling-200-A-Parametrisierung-Sp...

Hier noch die Daten von heute:

HK2 ist die FBH; Kältespeicher wurde heute in 4 Takten a 1,5h "geladen" und das "entladen" dauerte dann ca. 2h - der genaue Verlauf hängt logischerweise von der AT ab. Die AC läuft jetzt auch gerade noch: "AC.ACTIVE".

Der FAS hängt auch nicht an "F11" sondern schaltet die sep VL-Pumpe hinter dem Kältespeicher ab.

Das hat den Vorteil, dass die WP durchlaufen kann, auch wenn der FAS ausgelöst hat. Dies ist aber sicherlich nicht universell geeignet.

Viele Grüße

  Stephan

[Rainer26]

Hallo Stephan,

Zunächst mal herzlichen Dank für deine umfangreiche Antwort und den Link zu weiteren Informationen! Ich werde allerdings noch einige Zeit brauchen, um sie fachlich zu durchdringen (bin Laie). Zudem kann ich nur neidvoll auf deine Parameter-Kurven schauen, die eine vernünftige Auswertung erlauben! Ich nehme an, diese Kurven sind nicht aus der Standard-Viessmann-Regelung auslesbar?

Bezüglich Kühlpuffer habe ich mich wohl etwas missverständlich ausgedrückt: ich habe bereits einen zusätzlichen Kühlpuffer (300 l) installiert.  

Eine 10K-Spreizung für den Kühlpuffer ist sicherlich hinsichtlich der Taktung des Verdichters sinnvoll. Im Prinzip würde ich die Kühlfunktion der Wärmepumpe gerne genauso betreiben, wie du es realisiert hast – abgesehen von der automatisierten Außentemperaturführung (wegen meines ungenutzten PV-Stromes). Der Fußboden ist ein wesentlich größerer Wärme- und Kältepuffer, als die verbauten Wasserspeicher.

Und vielleicht zum Schluss noch eine Verständnisfrage: bei meinem Kältepuffer wird aktuell der Vorlauf für die FBH oben abgezogen. Wird da nicht Volumen verschenkt, da das kalte Wasser unten ist? Beim Wärmepuffer macht es Sinn oben abzuziehen, da das warme Wasser nach oben steigt und für die Heizfunktion Wärme benötigt wird. Beim Kühlen ist es umgekehrt.

Ich habe übrigens eine 200-A AWO-E-AC 201.A16.

Vielen Dank und Gruß

Rainer

[StephanBW]

Hi Rainer,

>Ich nehme an, diese Kurven sind nicht aus der Standard-Viessmann-Regelung auslesbar?

Nein, das wäre wohl auch zuviel verlangt. Ich habe noch verschiedene RESOL-Regelungen für anderes am Start und verwende das RESOL vbus.net System auch zur Auswertung.

>Der Fußboden ist ein wesentlich größerer Wärme- und Kältepuffer, als die verbauten Wasserspeicher.

Aber hier ist eben der Knackpunkt: Zum Einen kannst Du die FBH nur als Kältepuffer bis ca. >=+20°C verwenden und musst trotzdem Feuchte-Ausfall messen und berücksichten. Das ist in die "andere Richtung" (Wärme) viel weniger problematisch.

Zum anderen ist die AC-Leistung der 200A wirklich beeindruckend. Leider ist aber auch die Modulationsfähigkeit im AC/Kältekreisumkehr nicht so fein (ich habe die 08er und bin schon jedesmal baff; bei Deiner 16er wird das Verhalten nicht "besser" sein. In der Folge hast Du in wenigen Minuten Laufzeit Temperaturen <20°C im Sekundärkreis. Die kannst Du eben nicht direkt in die FBH einleiten; dann frieren wahlweise die Katzen (bei uns) fest und/oder es tropft überall Kondensatwasser. 

Lösung (wie ja auch bei Dir angedacht/vorhanden): sep- Kältespeicher, parallel eingebunden als hydraulische/thermische Weiche. Dann kann die WP in Ruhe schaffen und Du entnimmst "Kälte" kontrolliert geregelt in die Heizkreise.

>Wird da nicht Volumen verschenkt, da das kalte Wasser unten ist?c

Nein, denn das kalte Wasser OBEN reicht ja schon für die FBH ("ist schon kalt genug"). Meine Hydraulik sieht aber nochmal etwas anders aus...

Du kannst mit der WP eben nicht dauerhaft, modulierend MINIMAL 20°C Wasser erzeugen [in einem normalen EFH]; das schafft Deine 16er in 2-3 Minuten und geht dann aus.

Gerne weitere Diskussion...

Viele Grüße

  Stephan

[Rainer26]

Hallo Stephan

--> „Aber hier ist eben der Knackpunkt: Zum Einen kannst Du die FBH nur als Kältepuffer bis ca. >=+20°C verwenden und musst trotzdem Feuchte-Ausfall messen und berücksichten. Das ist in die "andere Richtung" (Wärme) viel weniger problematisch.

Zum anderen ist die AC-Leistung der 200A wirklich beeindruckend. Leider ist aber auch die Modulationsfähigkeit im AC/Kältekreisumkehr nicht so fein (ich habe die 08er und bin schon jedesmal baff; bei Deiner 16er wird das Verhalten nicht "besser" sein. In der Folge hast Du in wenigen Minuten Laufzeit Temperaturen <20°C im Sekundärkreis. Die kannst Du eben nicht direkt in die FBH einleiten; dann frieren wahlweise die Katzen (bei uns) fest und/oder es tropft überall Kondensatwasser.“

Danke für den Hinweis, aber ich hatte nicht vor direkt in die FBH zu fahren. Ich habe zwar keine Katzen, aber meine Frau würde sich mindestens ebenso nachdrücklich beschweren, wenn ich das täte …

Also, ich hatte vor über den Puffer, über den Mischer mit 19-20°C in die FBH zu fahren. Idealerweise würde ich das System FBH/ Fußboden (eigentlich Böden: 2 Stockwerke) gerne bei etwa 20°C halten. Abends/nachts würde sich der Boden, je nach Außen- und restlichen Gebäudetemperatur, wieder langsam erhöhen und am Tag beginnt erneut der Kühlzyklus, der sich bei einer FBH-/Bodentemperatur von etwa 20°C einpendeln soll. Der Kältespeicher (300l) soll natürlich als Puffer eingesetzt werden, damit der Verdichter nicht ständig ein- und ausschaltet. Im Puffer sollte eine Spreizung von 10-12K möglich sein?

Mein Problem ist nur: ich kann es nicht umsetzen und mein Heizungsbauer bislang auch nicht. Die eingestellten Parameter werden von der Anlage nicht angefahren? Aber ich habe gerade über meinen Heizungsbauer erfahren, dass sich ein Viessmann Techniker darum kümmern wird. U.a. soll eine neue Software aufgespielt werden. Das warte ich jetzt mal ab …

Noch mal herzlichen Dank für Deine Tipps.

Grüße

Rainer