Plattenwärmetauscher Übertragung zu gering?

[chris-tian]

Hallo zusammen,

ich bin mir nicht sicher, ob mein Beitrag hier ganz richtig ist, aber nachdem mir weder der Heizungsbauer noch Produkthersteller helfen können bzw. wollen, hoffe ich zumindest auf ein paar Meinungen oder Ratschläge:

Bei meiner Heizung handelt es sich um eine Vitocal AWO-E-AC 251.A16 mit Pufferspeicher, welche Anfang 2024 in Betrieb genommen wurde.

Ich betreibe einen Plattenwärmetauscher SWEP E5T X30, welcher als Systemtrennung zwischen dem Pufferspeicher und einer nicht sauerstoffdichten Fußbodenheizung dient.

Auf der Primär- sowie Sekundärseite laufen je eine Wilo Yonos Pico Plus Umwälzpumpe, welche ich beide auf einen Volumenstrom von jeweils ca. 0,8 m³/h eingestellt habe, Druck beidseitig ca. 1,9 bar.

Leider muss ich an meiner Wärmepumpe eine unnötig hohe Heizkurve/Vorlauftemperatur fahren, um am Vorlauf der Fußbodenheizung eine vernünftige Temperatur zu erhalten.

Bei einer Vorlauftemperatur von 26°C auf der Primärseite erreiche ich im Vorlauf der Sekundärseite 24°C, damit wäre ich ja noch einverstanden.

Bei einer Vorlauftemperatur von 36°C auf der Primärseite erreiche ich im Vorlauf der Sekundärseite jedoch nur noch 29°C.

Ist dieses Verhalten tatsächlich normal, dass man bei der Wärmeübertragung ein Delta von 7K oder gar noch mehr in Kauf nehmen muss?

Wurde mir ein falscher Wärmetauscher angedreht?

Bisher haben weder eine Erhöhung noch eine Reduzierung des Volumenstromes der Primärseite eine Besserung gebracht.

Viele Grüße

Christian

[Franky]

Wie alt ist der Wärmetauscher ? Könnte sich noch Luft im WT befinden?

Und ich hoffe,richtig angeschlossen? Die Wärmetauscher sind immer im Gegenstromverfahren anzuschließen.

Denn dass 7K regelrecht verschwinden,ist sehr unrealistisch. Da müsste es ja auf WP- Seite einen Wärmestau geben.

[chris-tian]

Der Wärmetauscher wurde in einem Zug mit der neuen Heizung eingebaut.

Das System wurde zweimal gespült und entlüftet, ich kann auch keinerlei Luftgeräusche feststellen. 

[Franky]

Und die Anschlüsse entgegengesetzt ? Weil,2-3K sind im Rahmen,6 K nicht. Es kann versucht werden,die Zubringerleistung etwas anzuheben,den Abnehmer aber verringern.

[chris-tian]

Der WT wurde horizontal verbaut, und es liegen die Anschlüsse jeweils "übereinander".

Sprich rechts unten die Pumpe für Vorlauf Primär, darüber rechts oben die Pumpe für Vorlauf Sekundär.

Ich muss mal nach einer Einbauanleitung für diesen E5T suchen, aber momentan hört es sich für mich so an, als läge hier das Problem...

[Franky]

Das wäre verkehrt herum,weil der Wärmetauscher hier wie eine hydr.Weiche angeschlossen wurde. Ein Wärmetauscher muss aber im Gegenstromverfahren angeschlossen werden. Primär also rechts,sekundär links. Kann auch umgekehrt sein,wie es für den Rest der Install.halt passt.

[chris-tian]

Verzeihung, habe mich wahrscheinlich falsch ausgedrückt... der WT selbst ist horizontal verbaut, die Anschlüsse gehen aber vertikal ab.

Sollte also doch passen was ich momentan so gefunden habe...

[Franky]

Das hatte ich schon verstanden. Dass aber beide Anschlüsse auf der gleichen Seite sind, ist verkehrt.

[Wangnick]

Beim Gegenstromanschluß müssen der heiße Primärvorlaufeingang und der warme Sekundärvorlaufausgang an der einen Seite, der kühle Primärrücklaufausgang und der kalte Sekundärrücklaufeingang an der anderen Seite angeschlossen sein.

Leider gibt SWEP in den Datenblättern gar keine Übertragungsleistungen an, und deren Software ist auch "geheim". Bummer. Ich habe trotzdem gerade mal mit so einem abgespeckten SWEP Onlinerechner für doofe Endkunden herumgespielt. Und da scheint mir die E5T-Serie ob ihrer geringen Größe ihre Nennleistung nur bei extrem hohen Spreizungen und Primär-Sekundär-Temperaturgefällen zu erreichen.

Gib uns mal für den Fall oben (P-VL 36°C, P-dV 800l/h, S-VL 29°C, S-dV 800l/h) die P-RL- und S-RL-Temperaturen. Dann kann man sehen, ob Gegenstrom betrieben wird, und die Übertragungsleistung errechnen.

LG, Sebastian

[Franky]

---

@Wangnick  schrieb:

Beim Gegenstromanschluß müssen der heiße Primärvorlaufeingang und der warme Sekundärvorlaufausgang an der einen Seite, der kühle Primärrücklaufausgang und der kalte Sekundärrücklaufeingang an der anderen Seite angeschlossen sein.

---

Das ist aber kein Gegenstromverfahren. Es sei denn, der Plattenwärmetauscher würde über Kreuz laufen. Kann ich mir nicht vorstellen. Beide Vorläufe müssen sich faktisch gegenüber stehen., damit die Wärme langsam aufgenommen werden kann.

Sind beide gleich angeschlossen, kommt der Vorlauf Sekundär sofort mit der Maximaltemperratur des Primärkreislaufes in Kontakt. Der weitere Weg durch den Wärmetauscher wird dann nur noch kühler.

[chris-tian]

In dem genannten Fall wäre

Primär-RL = 30°C

Sekundär-RL = 24-25°C

[Franky]

Ich sag ja, es wird nur kühler. Im Idealfall wären beide Rücklauftemperaturen etwa gleich.

Natürlich nur, wenn  beide in Nähe des Wärmetauschers gemessen wurden.

Musst dir in etwa so vorstellen, wie bei der WW-Bereitung mit Pufferspeicher. Da tritt das Kaltwasser auch erst in die nicht so warme Schicht ein, um nach oben immer wärmer zu werden. Wenn ich den KW-Eingang an den WW-Ausgang lege, käme das Wasser zwar am KW-Eingang raus, muss hier aber durch kühlere Schichten.Damit wärme ich zwar die kühleren Schichten, aber gleichzeitig kühlt mein WW ab.

[Küstenpumpe]

Ich wüde mal vermuten der Tauscher hat zu geringe Leistung.  Wie üblich, am falschen Ende gespart. 

Ein größerer Tauscher kostet ja 100-200 Euro mehr....🙄

Mal wieder nur blanke Theorie bei der Auslegung anwesend. 

Pie Daumen, beim "Tauschen" von FBH - Wassertemperaturen, kann der Tauscher nie groß genug sein, sondern eher zu klein. Niemand will an der WP 50 Grad fahren müssen damit 30 in der FBH ankommen.

Überspitzt beschrieben !! 

Ein Delta von 3K lasse ich durchgehen, mehr nicht.  Tauscherdimensionierung war/ist Pfusch wie üblich bei "Fachbetrieben" .  Es gibt sie ja, "große" Tauscher, man muss sie nur wollen.... 

Poste doch mal ein paar mehr "Werte" :

Größe des Schuppens ?  

Oder doch ein Haus, Etagen, m2 ?

Wärmebedarf, Durchfluss, etc. 

[Wangnick]

---

@Franky  schrieb: Beide Vorläufe müssen sich faktisch gegenüber stehen., damit die Wärme langsam aufgenommen werden kann.

Sind beide gleich angeschlossen, kommt der Vorlauf Sekundär sofort mit der Maximaltemperratur des Primärkreislaufes in Kontakt. Der weitere Weg durch den Wärmetauscher wird dann nur noch kühler.

---

Ich dachte bisher, beide Zuläufe also Eingänge müssten sich gegenüberstehen. Denn der Sekundärvorlauf ist ja aus Plattenwärmetauschersicht ein Ablauf also Ausgang.

[Küstenpumpe]

Selbst wenn der WT falsch angeschlossen wäre, aber korrekt, genügend groß (plus Reserven) dimensioniert, wäre das Delta  im Rahmen. 

Es ist ja nun nicht so dass wir in dem Fall von "genügender Dimensionierung" über 4-stellige Mehrkosten reden. Wenn mir der "Fachbetrieb" mit spitzem Bleistift (um seinen KV niedig zu halten)  einen 30kw Tauscher vorschlägt, dann sollte man zu einem 60Kw Typ greifen um eine "korrekte" Auslegung zu haben. 

Genau so haben früher (oder heute noch) die Architekten "billig-billig" gerechnet. Ein Konvektor für 40m2, etc. ppp.  Jeder Handwerker, bzw. jeder praxisnaher Fachkundige hat über diesen Nonsens aufgrund Berechnungen der Architekten die Hände vor dem Gesicht zusammen geschlagen.

Bei sich zu Hause hat man dann natürlich korreekt dimensioniert. Ich auch....

[Franky]

Ein Wärmetauscher muss immer im Gegenstromprinzip angeschlossen werden. Stellen wir uns den WT horizontal vor. Unten hast links den Ausgang/ Rücklauf der WP,rechts den Eingang/ Vorlauf der WP. Fliessrichtung wäre hier also von rechts nach links. Die FBH muss genau entgegengesetzt fliessen,also von links nach rechts.Daraus folgt,dass einem Eingang der Ausgang gegenüber liegen muss. Ich will ja möglichst viel Wärme in kurzer Zeit übertragen.

[Wangnick]

---

@chris-tian  schrieb: In dem genannten Fall wäre Primär-RL = 30°C, Sekundär-RL = 24-25°C

---

Ok, also auf Primärseite laufen 800l/h Wasser durch und kühlen im Wärmetauscher von 36°C auf 30°C herunter. Das sind 4800 Kl/h, also ca. 5,6kW thermische Leistung. Und auf der Sekundärseite werden ebenfalls 800l/h Wasser von 24°C auf 29°C erwärmt, also 4000Kl/h, also 4,6kW thermische Leistung. Das klingt zunächst plausibel.

Allerdings sollte das Sekundärwasser beim Austritt aus dem Wärmetauscher an der Stelle wo das Primärwasser eintritt eine Temperatur nahe der Primärwassereintrittstemperatur erreicht haben. Und das ist hier nicht der Fall. Außerdem verdünnisieren sich 1kW in die Umgebung. Insofern spricht einiges für @Frankys Vermutung, dass der Wärmetauscher nicht im Gegenstrom betrieben wird.

[Küstenpumpe]

Mal agesehen von der Fließrichtung, das verwirrt nur.

Logisch "mittels Denken"  eben genau so wie hydraulisch wie thermisch logisch Tauscherschlangen mit Vorlauf-Rücklauf im Schichtenspeicher angeordnet sind. 

Ich sags mal banal verständlich: Heiß muss auf heiß treffen , kalt auf kalt. 

Wenn mans nicht auf die Reihe bekommt, jemanden fragen. 

[Küstenpumpe]

Ok, warum stellt der TE kein Foto ein ? 

[Franky]

Ja,heiß auf heiß,kalt auf kalt. Mit dem Unterschied,dass die Fliessrichtung eben entgegengesetzt ist.

[Küstenpumpe]

Dann sind wir einer Meinung. Wobei das mit der Fließrichtung muss man sich erstmal "visualisieren".

[Franky]

Ja,ist tatsächlich schwer vorstellbar. Als Zeichnung auf Papier einfacher.

[chris-tian]

Vielen Dank für die Antworten bisher, anbei das Bild wie gewünscht. 

Die Unterschiede sind momentan nicht so gravierend, spannend wird es erst ab Außentemperaturen von 0°C abwärts. 

Der Schuppen hat 200 m² FBH, verteilt auf drei Etagen.

[Franky]

Richtig angeschlossen ist er. Da könnte der Verdacht zutreffen,dass er zu klein ist. Wenn da der Volumenstrom etwas höher geht,knickt er ein.

[chris-tian]

Der Volumenstrom müsste  - sofern ich das richtig verstehe  - immer gleich bleiben, es sind manuelle Ventile verbaut (kein Raumthermostat).