Verständnis zum Leistungsdiagramm Vitocal 250

[Moin1]

Hallo zusammen,

ich bin derzeit mit Heizungsbauer in der Auswahl einer Wärmepumpe und habe Verständnisfragen zum Leistungsdiagramm.

Basiert das Diagramm auf der Leistung mit oder ohne Einsatz Heizstab im Bereich Minusgrade?

Woher rührt der Knick in den Kurven bei Betriebspunkt A2?

Ich würde mich über eine Erläuterung freuen.

LG Ronald

Auszug aus Planungsanleitung Vitocal 250 Luft/Wasser Seite 41:

[mbauer666 · Accepted solution]

Zur ersten Frage, nein ohne Heizregister, der Punkt bei dem du das Heizregister dazuschalten must ist der Bivalenz-Punkt. Eine WP sollte möglichst klein dimensioniert sein damit sie möglichst effizient funktioniert. 

Als Daumenregel liest man oft das 5% der Zeit über dem Bivalenz-Punkt also unter Einsatz des Heizregisters OK ist.

 Der Wirkungsgrad einer Wärmepumpe hängt von verschiedenen Faktoren ab, einschließlich der Temperaturdifferenz zwischen dem Verdampfer (der Wärmequelle) und dem Kondensator (dem Wärmeabgabebereich). In der Regel kann es sein, dass eine Wärmepumpe bei höheren Außentemperaturen einen schlechteren Wirkungsgrad aufweist. Aber auch die Luftfeuchtigkeit, bzw. die Wärmeleitfähigkeit spielt eine Rolle. Feuchte Luft hat eine höhere Wärmeleitfähigkeit als trockene Luft. Dies kann dazu führen, dass die Wärmepumpe bei höherer Luftfeuchtigkeit mehr Wärme aufnehmen kann, was den Wirkungsgrad beeinflussen kann. Bei niedrigen Temperaturen und hoher Luftfeuchtigkeit kann es zu Eisbildung auf dem Verdampfer der Wärmepumpe kommen. Dies kann den Wärmeaustausch behindern und den Wirkungsgrad verringern. 

Das ist der Grund warum ab  -7°C (trockene Luft) der Wirkungsgrad wieder etwas besser wird.

Vor dem Gespräch mit deinem Heizungsbauer empfehle ich die Lektüre des Planungshandbuch.

Hilft dir das weiter?

Grüße mb

[qwert089 · Accepted solution]

Nach EN 14511 muss der Hersteller die Leistung in 3 Betriebspunkten angeben

- bei +7 Grad und einem vom Hersteller wählbaren Teillastbereich

- bei +2 Grad und einem vom Hersteller wählbaren Teillastbereich

-bei -7 Grad und Volllast.

Der Knick kommt vom Abtauen und weil von Teillast auf Volllast gesprungen wird.

in dem Diagramm zeichnest du jetzt die Heizgrenze ein z.b. Altbau 15 Grad (siehe JAZ Rechner auf der Seite des Bundesverband. und die max Heizlast bei NAT.

Dann ziehst du eine Gerade zwischen die Punkte und postest das wieder hier.

[Moin1]

Hallo mbauer666,

danke Dir für die Erklärungen, das hilft weiter!! 👍

LG Ronald

[Moin1]

Hallo qwert089,

danke Dir für die Befassung damit!

NAT ist  -9,1 Grad

Heizlast ist 5,95 kW im Altbau saniert.

Unten der Diagramm mit der Gerade, wenn ich es richtig verstehe.

Und darunter das Ergebnis des SHK Heizreport aus dem die Heizlast kommt.

Ist das eine akzeptable Dimensionierung, oder noch zu groß? Man will ja kein Risiko eingehen 😊

Gehe ich recht in der Annahme, dass notfalls zB bei NAT oder noch tiefer das Heizregister bzw. Heizstab noch zugeschaltet werden kann? 

LG Ronald

[qwert089]

Hallo Roland,

das passt aus meiner Sicht sehr gut.

Der Heizstab könnte zur Not noch mal 8 oder 9 kW on Top liefern.

VG Michael

[Moin1]

Hallo Michael,

danke Dir für die Einschätzung!! Das beruhigt 👍

LG Ronald

[mbauer666]

Und Glückwunsch zum Heizungsbauer, sofern der die A8 empfohlen hat, leider ist eher das "Old School" Denken, "viel hilft viel" verbreitet. Den Beiträgen hier im Forum nach zu urteilen haben > 70% eine zu groß dimensionierte WP eingebaut bekommen.  

[Moin1]

Ja, mein HB gibt auch zu, dass er natürlich Öl/Gas-Spezialist ist und noch nicht lange Wärmepumpen einbaut.

Aber das Thema Überdimensionierung hat er von selbst angesprochen und wir haben uns gemeinsam an die A8 herangearbeitet 😏

Die aktuelle Gasbrennwertheizung hatte er vor 12 Jahren auch selbst eingebaut mit 19 kW. Ihm scheint heute aber völlig klar zu sein, dass das so nicht mehr richtig ist.

Wir sind in der Abstimmung zu dieser Wärmepumpe eher im Thema Dimensionierung und Typ der Pufferspeicher angekommen, wo ich noch nicht weis ob es zu einer belastbaren Auswahl kommt.

LG Ronald 

[qwert089]

>>Wir sind in der Abstimmung zu dieser Wärmepumpe eher im Thema Dimensionierung und Typ der Pufferspeicher

Hallo Ronald,

wenn du die Angewohnheit des Stoßheizens ablegst 🙂  und der WP anpasst, kannst du bei der 250-A auf den Puffer verzichten.

Da ist schon ein kleiner eingebaut.

Du solltest alle Heizflächen zur Temperierung verwendet werden.

Nur wenn man versucht mit 1 Heizkörper in der Nacht das Haus zu beheizen, dann brauch man so einen Effizienzkiller. 

Für weitere Diskussionen empfehle  ich folgende Videos.

https://www.youtube.com/watch?v=51hvKybWehg

https://youtu.be/4zAttQNeL5w?t=3966

https://youtu.be/JqPpRR6vQl4?t=852

VG Michael 

[Moin1]

Hallo Michael,

DANKEEEE !

Das Video SHK kannte ich schon, aber die anderen beiden sind echt super.

Das gibt schwere Diskussion mit Heizungsbauer. Er möchte Parallel-Puffer im Heizkreis, wg. des Wasservolumens, falls die Thermostate zu regeln.

Wenn ich es richtig verstehe, passt die nötige Hydraulik für Wärmepumpe ganz gut zu unserem kleinen Einfamilienhaus.

Wir haben zwar keine Fußbodenheizung, aber 11 Radiatoren, die wir kürzlich ausgetauscht und so groß wie möglich dimensioniert haben. Rohrverteilnetz im Keller hat 22mm Rohrdurchmesser, an manchen Heizungsanschlüssen 18mm oder 15mm.

Also alle "Bremsen" wie Voreinsteller und Thermostate rausnehmen, maximales Durchflussvolumen ermöglichen, Temperatur über Heizkurve steuern.

Habe ich das richtig verstanden?

LG Ronald

[qwert089]

Hallo Ronald,

Jein

>>wie Voreinsteller

Aber nicht den Abgleich zerstören, nur den Abgleich auf Max Volumenstrom optimieren.

Gibt es diese Berechnung schon?

Du kanns dir Easyplan herunterladen, deine Verrohrung, raumweise Heizlast  und die Heizkörper dort eingeben und wegen der kleinen Rohre mit "hohem Rohrwiderstand" rechnen.

Dann siehst du schon wie viel du da durchbekommst und wann das Tool meckert, weil die Ventile rausche werden.

Für das Tool gibt es Youtube turorials.

Oder vielleicht kannst du das mit der Pumpe der aktuellen Heizung simulieren.

bei 6 kW musst du ca 1m³/h durchbekommen.

VG Michael

[Moin1]

Hallo Michael,

Okay, die Volumenströme habe ich im Prinzip aus dem SHK Heizreport unten, aber da stecken ja nicht die Rohrdimensionen mit drin.

Das gibt demnach nur 384 L/h. Allerdings sind ja auch die Voreinsteller ziemlich zugedreht. Hier auf 50/40 ausgelegt.

Wenn ich die Voreinsteller aufdrehe, wäre vermutlich Volumentrommhöher, aber natürlich der Abgleich dahin. Braucht es unbedingt den Abgleich? 

Easyplan probiere ich, da muss ich mich erstmal reinarbeiten.

LG Ronald

[qwert089]

Hallo Ronald,

ja das wäre sehr sinnvoll

eine WP läuft idR mit 5K Spreizung und nicht mit 10K.

Bei Wohnzimmer 2 muss auf alle Fälle ein Ventil rein, dass mit hohem Volumenstrom umgehen kann und dann keinen all zu großen Lärm macht.

Wohnzimmer 1 und  Wohnzimmer 2 würde man nach Möglichkeit auf eine Rücklauftemperatur abstimmen.

VG 

[Moin1]

Hallo Michael,

schöne Diskussion, da kommen mir immer mehr Fragen 😁 ich schreib einfach mal.

EasyPlan habe ich gefunden und runtergeladen, muss mich da aber erstmal rein arbeiten.

• Unterstellt, dass das Heizungsnetz nicht ausreicht, um den Mindest-Volumenstrom Wärmepumpe zu ermöglichen und Parallelspeicher Effizienzkiller ist. Was wären die Alternativen?
  zB nur Überströmventil? Ein Speicher im Rücklauf benötigt ja auch nur zusätzlich ein Überstromventil.
• Wann ist der Mindest-Volumenstrom erforderlich? zB dauerhaft, oder nur beim Abtauen? 
• Hat die Vitocal 251.A08 schon ein eingebautes Überströmventil? Ich finde in den Anleitungen nur Angaben zur A10/A13.
• Könnten in Summe vorhandenes Heizungsnetz + eingebauter Puffer 18L + Überströmventil die Anforderungen an Volumenstrom abdecken?
• Wie meinst Du simulieren mit aktueller Heizung? Es ist eine Vitodens 222f 19kW

LG Ronald

[mbauer666]

Moin, @Moin1 und @qwert089,

ich lese gespannt mit.

Zum Thema Volumenstrom,  der muß im Heizbetrieb doch gar nicht so hoch sein, 

hier ein Ausschnitt aus der Planungsanleitung der 250-A:

Im Heizbetrieb reichen 300l/h und zum Abtauen brauch die WP min 1000l/h, aber da ist die Hydraulik im Haus  Aussen vor. Oder deute ich die Information falsch?

Grüße

mb

[qwert089]

@mbauer666 bei weniger Volumenstrom ist die Spreizung höher.

-WP sind meist auf 5 K optimiert.

-Wenn man 10K am Heizkörper hat, ist die logarithmische Übertemperatur geringer als bei 5K Spreizung

--> der Heizkörper hat weniger Leistung und man muss mit der Vorlauftemperatur nach oben. 

@Moin1 ich würde erst mal mit dem Easyplan rechnen und simulieren

parallel kann man mit dem Vitodens testen und dort die Pumpendrehzahl hoch setzen und ihn  mit 5K Spreizung betreiben.

Welchen Vitodens 222f hast du? poste die Seriennummer oben neben dem Abgasrohr.

ja die  251.A08 müsst auch die AutoHydrocontroll haben.

Trotzdem findest du hier diverse Beiträge dass es an den Heizkörpern rausch und pfeift.

Deswegen sollte die Ventile damit zurecht kommen.

[Moin1]

@mbauer666 und @qwert089 Danke Euch!!

Tja, habe mir zu den Punkten die Planungsanleitung Abschnitt 7.8 und auch 7.9 genau durchgelesen, bin mir noch nicht sicher über die eindeutigen Rückschlüsse daraus. Bin natürlich jetzt geprägt von Deinen Videos @qwert089  😄

Zunächst scheint es in 7.8 nur um Volumenstrom zw. Innen- und Außeneinheit zu gehen. Hier durch Hydro AutoControl Volumenstrom immer sichergestellt und unkritisch.

Dann gibt es Anmerkungen zu Anlagen mit ext. Pufferspeicher, insb. mit dem Vorteil "Takten vermeiden", okay. Die Nachteile sind nicht aufgeführt. Ein mögliches Weglassen von Einzelraumregelung bzw. Thermostaten kann hier natürlich schlecht erwähnt werden.  

Dann spannend, für Anlagen ohne ext. Pufferspeicher  -> "Durch Hydro AutoControl steht immer das Mindestanlagenvolumen und der Mindestvolumenstrom zur Verfügung. Daher kann die Wärmepumpe
zu jeder Zeit sicher abtauen." -> ich kann nicht so richtig erkennen, ob sich das auch auf den Sekundärkreis bezieht.

Dann leider Empfehlung Pufferspeicher bei "ausschließlich Radiatoren"  -> stellt sich also die Frage, ob hier konservative Herstellerangabe, oder wirklich zwingend nötig. Zusatzfrage, wie lange dauert Abtauvorgang hinsichtlich Gebäudeauskühlung bei Radiatoren?

Dann wichtig in 7.9  -> Volumenstrom Vmin 1000 L/h im Sekundärkreis mit Rohre mind. DN25, also das scheint dann doch schon nötig. Thema mögliches Überströmventil ist nicht erwähnt.

Hier wird Pufferspeicher nur in Verbindung mit EVU-Sperre empfohlen  -> habe ich nicht.

Seriennr Vitodens 7438007201829100

Easyplan  -> hoffe auf ein verregnetes Wochenende jetzt 😊

Heizkörperrauschen  -> HB hat im Vor/Rücklauf Vitodens ein Oventrop Differenzdruckregler eingebaut 50 - 250 mbar, da kommt die Frage ob für Wärmepumpe drin lassen oder schädlich.

Puuh...

Ronald

[qwert089]

Das Abtauen dauert ca 5 Minuten..

Diese Hydro AutoControl  ist eine Art Überströmventil.

Weist du ob dein Vitodens eine 2 Stufige Pumpe hat oder eine Drehzahlgeregelte per Bus?

In der Kurzabfrage würde man das sehen

https://static.viessmann.com/resources/product_media/5443188VSA00003_1.PDF

S. 102f

Was die beiden Pumpen schaffen würde sieht man hier im Diagramm.

https://www.heizungsdiscount24.de/heizung24/ebay/Viessmann/Gasthermen/Viessmann-Vitodens-222-F-Daten...

Auf wie viel mbar steht der Differenzdruckregler .

Im Easyplan  kannst du auch so ein Strangreguliervenil hinzufügen und den Effekt testen.

VG 

[Moin1]

@qwert089 so, habe mich weiter durchgewühlt 😊

Pumpe gefunden, siehe Bild

Differenzdruckregler auf ich z Zt sicherheitshalber auf 250 mbar (Max) gestellt, weil ich als nächstes den manuellen hydr. Abgleich noch mal machen will. Mit der aktuellen Heizung reichten bisher aber auch 50 mbar aus, allerdings noch nicht im tiefen Winter getestet.

Dann habe ich das Netz in Easyplan eingegeben. Ging im Prinzip gut, alle vorhandenen Heizkörper drin, Heizlast auf Basis SHK Heizreport, Standardventil V-exact II was auch meistens verbaut ist. 

Wenn ich versuche verschiedene Ventileinsätze anzugeben oder andere einzelne Anpassungen wie Strangventil rein/raus zu machen, speichert Easyplan das nicht ab, aber ich denke es geht auch erstmal so.

Vorhandene Rohre im Verteilnetz sind DN20. 

Ergebnisse siehe in pdf anbei, in zwei Varianten:

System 50/40 = 0,552 m²/h  -> bei Rohrwiderstand mittel & hoch keine Fehlermeldung Easyplan

System 50/45 = 1,115 m²/h  -> bei Rohrwiderstand mittel & hoch Fehlermeldung Easyplan mit Hinweis auf Anpassung der Ventile

Wenn ich dann anstatt V-exact II die Eclipse 300 auswähle, keine Fehlermeldung Easyplan mehr, auch bei Rohrwiderstand hoch.

Wäre die Interpretation richtig, dass damit nur die größeren Ventile nötig wären um >1000 L/H zu ermöglichen, die Heizkörper und Rohre DN20 aber ausreichen?

 

[qwert089]

Hallo,@Moin1 

Gratulation ...das sieht doch sehr gut aus.

Für 5 K Spreizung müssen alle Ventile getauscht werden oder kam der Fehler nur ein paar?

Die Eclipse 300 mit der grünen Kappe wären für den Fall korrekt. nicht die orangen.

Die  V-exact II sind jetzt aktuell schon verbaut?

Ja die Rohre sollten dann passen.

Ich würde die Berechnung versuchen zu validieren.

Hast du ein präzises  Anlege Thermometer? oder IR Thermometer?

Falls deine Vitodens länger Zeit mit konstanter Leistung moduliert, könnte man über die aktuelle Leistung, Vor und Rücklauftemperatur den aktuellen Volumenstrom errechnen.

Mit Kodierung E6 kann man die Pumpendrehzahl anpassen.

In dem zuletzt verlinkten Datenblatt ist auf S14 das Pumpendiagramm.

Bei 250 mbar und irgendwo zwischen Kurve E und F erreicht man die 1000l/h.

d.h Kodierung E6 zwischen 70 und 80%, ich würde mit 75% probieren..

Damit kannst du mit den aktuellen Ventilen mal testen ob sie in dem angestrebten Betriebspunkt rauschen würden.

>>Wenn ich versuche verschiedene Ventileinsätze anzugeben oder andere einzelne Anpassungen wie >>Strangventil rein/raus zu machen, speichert Easyplan das nicht ab,

komisch das hatte bei mir schon immer geklappt..

VG 

[Moin1]

Hallo @qwert089 

Danke Dir

Fehler kam bei allen Ventilen, sind alle V-exact II, außer im Bad ein Danfoss.

Allerdings meine ich, die exact können für sich schon 150 L/h. Ich hätte gedacht das reicht bei Heizkörpern mit den kleineren Heizleistungen.

Anlegethermometer habe ich tatsächlich dran 😉 an Vor und Rücklauf an Vitodens.

Mit der Fachhandwerkerebene muss ich mich erstmal vertraut machen.

Easyplan weis nicht, funktioniert, aber stürzt auch mal ab. PC ist sehr neu, Tablet Microsoft, Win 11 64 bit, Vielleicht verträgt es sich nicht so richtig.

LG Ronald

[Chris_1983_AUT]

Hallo!

Nachdem ich eine Doktorarbeit bei der Heizlastberechnung gemacht habe bin ich jetzt auf das Thema Bivalenzpunkt gestoßen.

Laut Heizlastberechnung würde ich auf eine A13 kommen.

Dort habe ich dann die Kennlinie eingezeichnet und den Bivalenzpunkt bei ca. -12°C und 10kW bekommen.

Vorlauftemperatur 35°C.

Habe ich das dann richtig verstanden, dass wenn die Temperatur weiter runter geht, ich die Elektroheizung benötige?

Bei der Interpretation von dem Diagramm tu ich mir noch etwas schwer.

Warum wurde die Lufteintrittstemperatur bei 15°C genommen?

Ab wo ist der Volllastbetrieb bzw. wo sieht man den getakteten Betrieb?

Danke Christian

[Chris_1983_AUT]

Kleiner Zusatz:

Ich habe mir die Kennlinien von der A10 und A16 auch angeschaut.

Bei der A10 bräuchte ich erst ab -14°C die Zusatzheizung, aber laut Heizlastberechnung, werde ich mit der A10 nicht ganz durchkommen.

Bei der A16 würde ich schon ab -8°C die Zusatzheizung benötigen.

Von dem her schaut die A13 ganz gut aus.... außer ich habe etwas falsch verstanden.

[qwert089]

Dass der Bivalenzpunkt bei der A16 höher ist und die mehr Heizstab brauch kann nicht sein.

Da hast du etwas falscht interpretiert.

>>t, ich die Elektroheizung benötige?

ja das ist so auch richtig. Auslegung auf  ca 85% der max Heizlast.

Wo steht da etwa von 15 Grad Lufteintritt ?? im Diagramm sieht man bei 15 Grad die Heiz Grenztemperatur bei einem Altbau. 

Bei -12 Grad ist Volllast nötig.

Darüber moduliert sie (grauer Bereich) 

Über +7 taktet sie.

VG