Vitocal 200 S - Störung Außengerät bei Warmwasser

[MeisterX]

Hallo zusammen,

ich habe eine Vitocal 200-S (AWB-AC 201 C13) seit Ende letzten Jahres im Einsatz.

Die Anlage ist nach Anlagenschema 2 angeschlossen. (Kein Mischer oder externe Pumpe, nur ein Heizkreis für Fußbodenheizung und  Warmwasserspeicher auch direkt angeschlossen.)

Der Warmwasserspeicher fasst 300L.
Der WW-Vorlauf geht über ca. 1,5m 1" Leitung direkt an den WW-Speicher und wieder mit ca. 1,5m 1" zurück an die Wärmepumpe.

Im Normalen Heizbetrieb arbeitet die Wärmepumpe einwandfrei.
Über mein Smarthome-System überwache ich die Anlage recht umfangreich.
Dabei kann ich folgende Parameter messen:
- Temperatur WW-Speicher
- Temperatur Vorlauf Heizkreis

- Temperatur Vorlauf WW-Speicher
- Temperatur Rücklauf
- Leistungsaufnahme der gesamten Wärmepumpe

Ich habe keine externen Wärmeerzeugter angeschlossen bzw. freigeschaltet.

Die Warmwasser-Bereitung soll also ausschließlich mit der Wärmepumpe selbst passieren.

Sollwert steht auf 42°C.

Sobald die Wärmepumpe nun beginnt das WW zu heizen, geht der Vorlauf auf 45-47°C.
So regelt sie die Leistung und heizt etwas, schaltet dann aber zwischendurch ganz ab, und startet wieder. 
Dabei wird der WW-Speicher natürlich auch geheizt und die Temperatur steigt.
Kurze Zeit, nachdem sie mit dem Abschalten und wieder starten begonnen hat, geht sie auf Störung "A9" und ganz aus.

Ich habe eine Grafik der Gesamt-Leistungsaufnahme der Wärmepumpe aus dem Stromnetz angehängt. Ich denke hier sieht man die Arbeitsweise am besten.

Zu Beginn um 17:02 beginnt die Warmwasserbereitung. Ab 17:25 dann die Abschaltung und dreimal Start und kurz darauf wieder Abschaltung. Anschließend ab 17:42 dann die Störung.

Kann mir hierbei jemand helfen? Liegt der Fehler an einer Falschen Einstellung o.ä.?

Vielen Dank!

[Guennie]

Hallo,

hier ist schon mal ein Fehler in der Installation vorhanden:

Die .C13 benötigt einen Mindestvolumenstrom von 1400l/h und dafür ist lt. den VM Planungsanleitungen ein Leitungsmindestquerschnitt von DN32 vorgegeben……wenn bei Dir wirklich eine 1” Leitung verlegt ist, dann ist das eine DN25, und somit bei der .C13 gegen die Planungsvorgaben installiert……Hier bringt die WP schlicht das Wasser nicht durch die zu dünn ausgeführten Leitungen………

Hintergrund dazu was “nur” eine Querschnittsgröße bedeutet:

bei einer Strömungsgeschwindigkeit von 1m/s:

DN25: 1,8 m3 / h

DN32: 3 m3 / h

Bedeutet im Umkehrschluss bei gleicher Strömungsgeschwindigkeit (Pumpendrehzahl)  und des damit verbundenen Druckverlustes “läuft” durchs DN32 ca. die doppelte Wassermenge als durchs D25 Rohr.

lg

Guennie

[MeisterX]

Hallo und Danke für deine Antwort.

Ich kann mir das aber nicht wirklich als Ursache vorstellen. 
Ein zu geringer Durchfluss müsste ja zwangsweise in einer zu hohen Temperatur resultieren, so dass der Wärmetauscher innen die Temperatur "nicht genug abgeben" kann.
Das ist ja aber nicht der Fall.
Außerdem ist die interne Verrohrung, Umschaltventil etc. innerhalb des Innengerätes auch nur in 1" ausgeführt.
Der Rücklauf vom WW-Speicher entspricht auch der Temperatur des Speichers. Die Wärme wird hier also auch korrekt abgegeben.
Die Wärmepumpe kann ja trotzdem auch ihre Leistung regeln und dadurch selbst bestimmen, wieviel wärme sie ans Wasser abgibt. Wenn sie bei 2kW elektrisch "zu warm" werden würde, wäre das ja ein Fehler in der Regelung, sie könnte ja noch problemlos weiter runter regeln...

Der normale Heizkreis funktioniert einwandfrei und heizt seit nun 4 Monaten unser komplettes Haus (400m² Fußbodenheizung) absolut problemlos. Die Verrohrung an der Stelle ist am engsten Punkt über mehrere Meter gerade mal 3/4".

Könnt ihr den Fehler selbst genauer deuten? Bei einem Temperaturproblem, sei es auch durch zu geringen Durchfluss, müsste doch die Inneneinheit selbst einen Fehler bringen? Zumindest aber sollte ich das doch an den verbauten Temperatursensoren sehen.
Ich empfinde die Temperaturen als sinnvoll.

[Guennie]

Hallo,

......es hilft alles nichts, und man kann es noch so viel drehen wie man will: die 1" Leitung ist bei der .C13 nun mal "Out of Specification". Und bei einer Fehlersuche ist es nun mal so, das man auf alle Dinge beachten / und beheben sollte, wenn diese auffallen.

Nichts "blöder" als wenn zwei drei - augenscheinlich "kleine Dinge" die nicht ganz ok sind - zusammenkommen, und im kompletten "Zusammenspiel" hast dann in Summe möglicherweise ein Problem.

könntest Du bitte einmal das Typenschild Deines WW-Speichers abfotografieren, und hier hochladen ? Hier würde mich in diesem Zusammenhang auch noch etwas anderes interessieren.

was steht eigentlich in der Meldungshistory des Kältekreisregler ?

„Diagnose“ --> „Kältekreis“ -_> „Meldungshistorie“

lg

Guennie

[MeisterX]

Guten Morgen,

okay alles klar. Mich wundert es nur eben etwas, da ich es anders erwartet hätte.

(spätestens, da die Verrohrung innerhalb der Inneneinheit auch in 1" ist.)

Im Anhang ein Foto der Meldungsstatistik.
Der passende Eintrag zu der Messung oben ist der vom 19.3.23 um 17:40
Die übrigen Einträge dürften wohl irrelevant sein.
Foto vom Speicher mache ich noch, habe ich auf die schnelle gerade nicht gefunden.

[Guennie]

Hallo,

das sagt sie Meldung 23 aus:

Anscheinend wird  zumindest lt. Fehlermeldung in der Meldungsstatistik  - warum auch immer der Strom im Verdichter zu hoch......

Was steht hier dazu in der Meldungshistory ?

lg

Guennie 

[MeisterX]

Ist die Meldungsstatistik nicht die Meldungshistorie? 

Ich kann keinen weiteren Menüpunkt finden.

Danke Dir für deine Hilfe!

[Guennie]

Hallo,

Bei mir sieht diese Menüführung komplett anders aus. Somit dürfte es hier in der Software einen Unterschied zwischen der Monoblock und Splittvariante geben......was bei mir die Meldungshistory ist, wird somit hier anscheinend die als Meldungsstatistik bezeichnet......egal.......

ich hab mal kurz die Community durchsuch.......zu diesem Fehler gibt es bereits einen Thread eventuell hilft Dir das zumindest ein Stückchen weiter:

https://www.viessmann-community.com/t5/Waermepumpe-Hybridsysteme/Fehlercode-23-Vitocal-200-S/m-p/167...

lg

Guennie

[Guennie]

ich hab Dir die Meldungsstatistik mal im Detail "zerlegt":

Das Hauptproblem ist hier, das der Verdichter aus irgend einem Grund zu hohen Strom "zieht".

Durch den zu hohen Stromfluss überhitzt der Verdichter, und schaltet wegen Übertemperatur ab.

Soweit mal zu den Meldungen. Jetzt stellt sich natürlich die Frage, warum "zieht" der Verdichter einen so hohen Strom......abgesehen davon, wenn der Verdichter(Motor) keinen elektrischen "Schaden" hat. Hier wären wir beim VM Techniker, der die Motorwicklungen durchmessen sollte (hier gibt es die Möglichkeiten von Wicklungskurzschlüsse, oder Windungskurzschlüsse u.s.w.). 

überlegen wir das Ganze mal Schritt für Schritt durch..........

der Verdichter ist letztendlich nichts anderes als ein Elektromotor. Je höher die Last an der Motorwelle ist, je mehr Strom wird er "ziehen" und je heißer wird der Motor.

Hohe Last  -> hoher Strom  --> hohe Temperatur , niedrige Last --> niedriger Strom --> niedrige Temperatur. 

Was Belastet den Verdichter(Motor) ?  -> der Kältemitteldruck den der Kompresser aufbauen muss um das Kältemittel (später für die Wärmeabgabe im Verflüssiger) zu erhitzen.

Je höher der Kältemitteldruck, je heißer das Kältemittel, je höher die Belastung am Verdichter.

Was "kühlt" im Gegenzug den Verdichter, das Kältemittel, das zurück aus dem Verflüssiger -> Expansionsventil -> Kondensator zum Verdichter läuft.

Der Verflüssiger kann seine Wärme nur dann ausreichend abgeben, und dabei das Kältemittel ausreichend verflüssigen, wenn der Wasserstrom der durch den Verflüssiger läuft (Wärmetauscher) ausreichend hoch ist, und zusätzlich der Sekundär RL auch ausreichend kalt in den Verflüssiger läuft. (das erklärt den Mindestvolumenstrom, den die Sekundärpumpe einhalten muss).  

Wenn jetzt zb. entweder der Volumenstrom bei der WW Bereitung nicht hoch genug ist (zb. zu geringe Drehzahl der Sekundärkreispumpe  - siehst bei der WW Bereitung im Menübild des Kältekreisreglers  - sollte hier mit 100% laufen) oder durch den zu geringen Leitungsquerschnitt nicht genügend Wasser und somit Energie aus dem Verflüssiger abtransportiert werden kann, oder der WW Speicher hat zu wenig  Wärmetauscheroberfläche (Typenschild des WW-Speicher) damit der RL genügend weit abkühlt, dann.........

wird als erstes der Verflüssiger nicht genügend gekühlt --> er wird zu heiß

Dadurch steigt im System der Kältemitteldruck --> höhere Belastung des Verdichter

Da jetzt das Kältemittel über das Expansionsventil jetzt nicht sauber verdampft , wird letztendlich der Verdichter zu wenig gekühlt........

Hier "Brennt jetzt sozusagen die Lunte von beiden Seiten" : auf der einen Seite die zu hohe Belastung des Verdichters -> er wird heißer als normal, und auf der anderen Seite wird der jetzt ohnehin schon zu heiße Verdichter noch zusätzlich vom rücklaufenden Kältemittel nicht genug gekühlt..........hier kannst nur hoffen, dass nicht der Verdichter bereits einen gewissen "Hitzeschaden" bekommen hat (zb. eben Wicklungskurzschlüsse oder Windungskurzschlüsse)

Das muss sich unbedingt der VM Techniker ansehen. Umfeld Leitungsquerschnitt Sekundärkreis / genügend große Wärmetauscher Fläche im WW-Speicher (sollte bei Dir bei den 9kW WP Leistung mindestens 2,7m² groß sein) sowie Drehzahl der Sekundärkreispumpe bei der WW Bereitung - das kannst selber auch mal ansehen.

Und....wie bereits erwähnt die Motorwicklungen durchmessen.......

lg

Guennie

[MeisterX]

Hallo,

der Motor ist in Ordnung, das hatte ich geprüft. Ich bin selbst Elektrotechniker.
Die WP läuft auch im Heizbetrieb problemlos lange Zeit auf Volllast. 
(Bei uns wenns draußen kalt ist läuft sie oft mehrere Stunden auf Volllast mit knapp 5,5kW elektrisch).

Das würde ich daher ausschließen, sonst müsste der Fehler hier ja genauso auftreten.

Während der WW-Bereitung läuft sie ja auch nicht ansatzweise mit Volllast, sondern gerade mal knapp 3kW.

Die Meldungen vor Dezember 2022 kann man in der aktuellen Konstellation eigentlich erstmal ignorieren.
Ich habe die WP gebraucht gekauft und erst im Dezember installiert.

Die Meldungen von 2022 kommen daher, dass die WP dort einen undichten Kältekreis hatte.

Die letzten 3 Monate hat die WP unser komplettes Haus problemlos geheizt, obwohl sie dafür eigentlich sogar zu klein ist. (sind 400m² auf drei Stockwerken von 1995).

Gedacht hatte ich sie eigentlich nur für den Sommerbetrieb ab 10°C Außentemperatur, im Winter soll dann wieder mit Gas geheizt werden. 

Somit kann ich mir eigentlich nicht wirklich ein Problem am Kältekreis/Außengerät etc. vorstellen.
Sie lief wirklich mit deutlicher Last ohne jegliche Fehler problemlos durch. Nur eben bei WW nicht.

Der Pufferspeicher selbst war zuvor mit einer 26kW Brennwerttherme im Einsatz, ist auch erst ca. 5 Jahre alt.

Ich denke der Fehler ist eigentlich schon an der Stelle in meinem Graphen bei 17:25 zu suchen.
An der Stelle hatte sie sich ja eigentlich sauber auf 2kW eingeregelt und schaltet dann erstmal ohne Fehlercode ab.

Die Leistung ist ja am Netzanschlusspunkt gemessen. Sollte der Motor/Inverter einen erhöhten Strom ziehen, müsste man das ja auch direkt hier sehen, sind aber keinerlei Ausreiser...

Viele Grüße

[Guennie]

Die Vitocal hat ja 3 Anschlüsse:

Den VL zum WW Speicher —> hier hast gesagt, das ist 1”

Der RL vom Speicher zur WP Ebenfalls.

Welcher Querschnitt hast eigentlich von der WP zum FBH Heizkreisverteiler und zurück zur WP ?Hast Du die WP selber installiert und Parametrisiert, oder einVM Techniker ? Ich denke hier zb. an die Drehzahlen bzw. Ansteuerung der Sekundärkreispumpe im Heizbetrieb und im WW Betrieb.

lg

Guennie

[MeisterX]

Guten Morgen,

Es gibt drei Heizkreisverteiler, einen je Stockwerk. Die Zuleitung dazu ist auch in 1", Rücklauf genauso.

Ein Teil der Verrohrung dazwischen ist allerdings sogar nur in 3/4". 
Der Heizkreis arbeitet aber absolut einwandfrei.

Ich habe die WP selbst installiert und auch eingestellt. Ich hatte mir angeschaut, wie sie an Ihrem vorherigen Einsatzort installiert war. WW war eigentlich 1:1 genauso wie jetzt, der Heizkreis war dort über einen Mischer angeschlossen. Daher habe ich auch nur den Part in der Codierung angepasst. (Nur in Ebene1, habe zwar Zugriff auf Ebene2, dort aber nichts geändert, da ich denke das passt so, wie es jetzt ist.)
Die Sekundärpumpe läuft während der gesamten WW-Bereitung auf 100%.

Ich werde die Tage mal noch ein paar bessere Diagramme meiner Überwachung einstellen, ich denke hier sieht man am besten, wie die WP arbeitet.

[dchmail]

Hallo,
ist das Problem gelöst? Meine WP hat das gleiche Problem.

[MeisterX]

@dchmail leider nicht.

Ich vermute mittlerweile, dass der Warmwasser-Speicher das Problem ist.

Die WP geht mit ca. 48°C Wassertemperatur in den Wärmetauscher im WW-Speicher und kommt mit ca. 45°C wieder raus. Das delta-t ist in meinen Augen da viel zu gering.
Der WW-Speicher hat 1,5m² Fläche vom Wärmetauscher.

Allerdings verstehe ich trotzdem nicht so ganz, warum die WP das nicht einfach ausregelt sondern so auf Störung geht...

[Guennie]

Hallo,

der Wärmetauscher ist viel zu klein.

Schau mal in die Planungsanleitung:

Pro kW WP Leistung muss der Wärmetauscher mindestens 0,3qm betragen.

Bei 13 kW WP Leistung reden wir hier also von 3,9 qm Wärmetauscherfläche.

Die WP versucht immer mit ihrer aktuell maximal möglichen Leistung das WW aufzuheizen, damit die WW Bereitung möglichst rasch abgeschlossen wird, und somit der Heizbetrieb möglichst rasch wieder zur Verfügung steht. Ist die WT Fläche zu klein, bring die WP ihre Energie nicht sauber ins WW.

Es gibt in der WP Regelung die Möglichkeit die WP Leistung bei der WW Bereitung zu drosseln, verlängert jedoch die WW Bereitung, bzw. bei kalten AT kann es dann sein, das die WP durch die Leistungsbegrenzung das WW dann nicht mehr warm bekommt, ist somit nicht die Beste Lösung.

Das einzig Sinnvolle:

den WW Speicher auf den richtigen Speicher lt. Planungsanleitung zu tauschen.

lg

Guennie

[MeisterX]

Danke für die Ausführung.

Weißt du zufällig, wo genau ich die Drosselung einstellen kann? Zugang zu Codierebene 1&2 habe ich.

Viele Grüße

[Guennie]

Hallo,

wird hier im Forum unter

https://www.viessmann-community.com/t5/Waermepumpe-Hybridsysteme/Reduzierung-Leistung-Vitocal-200-S-...

behandelt.

lg

Guennie