Vitocal 200 -S, Zu hohe Vorlauftemperatur für die Radiatoren-Heizung

[Yogibär]

Liebe Community,

seit November 2023 sind wir stolze Besitzer einer Wärmepumpe Vitocal 200-S D08. Angeschlossen ist ein Vitocell 120-E mit 600 ltr. und einer Frischwassereinheit Vitotrans 353. Die Heizung läuft über 2 Heizkreise. Eine Fußboden-Heizung im Erdgeschoss und eine Radiatoren-Heizung im Obergeschoss.

Ein anfängliches Problem mit konstant hohen Vorlauftemperaturen der Radiatoren-Heizung um die 60°C  - ausgelöst durch einen verrutschten Thermofühler am Pufferbehälter - ist in der Zwischenzeit behoben.

Nun beobachten wir aber eine Vorlauftemperatur für den Radiatoren-Kreis, die über den Verdichterzyklus stetig ansteigt und am Ende dieses Zyklus bei knapp unter 54°C liegt. Laut werksseitig eingestellter Heizkurve für diesen Kreis sind aber nur max. 40°C vorgesehen.

Alle Thermostate der Heizkörper im Obergeschoss sind auf 2,5 bis 3,0 eingestellt und die Temperatur im Obergeschoss erreicht den gewünschten Wert. Die Vorlauftemperatur der Fußbodenheizung bleibt auch bei laufendem Verdichter immer unterhalb von 30°C, was auch der eingestellten Heizkurve für diesen Kreis entspricht. Die Trinkwassertemperatur ist noch wie bei Übergabe der Heizanlage auf 52°C eingestellt.

Beigelegt ist ein solch typischer Temperaturverlauf.

Hierbei fällt auf, dass die Vorlauf-Temperatur für die Radiatoren-Heizung ziemlich genau mit der Vorlauftemperatur des Sekundärkreises (Heißwasser von der Wärmepumpe zum Pufferbehälter) übereinstimmt. Die Temperatur des Warmwassers (incl. Pufferspeicher) hinkt demgegenüber immer leicht hinterher. Möglicherweise liegt hier ein Kurzschluss in den internen Wärmeströmen vor, der den Vorlauf der Radiatoren-Heizung so lange aufheizt, bis der Pufferspeicher für das Warmwasser seine Soll-Temperatur erreicht.

Frage daher: Welche technischen Gründe kann die zu hohe Vorlauf-Temperatur des Radiatoren-Heizkreises haben und wie kann das Problem gelöst werden?

Ich freue mich auf Eure Antworten!

[divanc]

Hallo @Yogibär 

Laut Beschreibung Ihres Problems ist der Kühlerzweig direkt und wird nur von der Umwälzpumpe gesteuert. Die Lösung besteht darin, das Mischventil auch für den Heizkörperzweig nachzurüsten, genau wie Sie es für den FBH getan haben. Auf diese Weise folgt die Vorlauftemperatur der Heizkörper exakt der Heizkurve.

VG

[Yogibär]

Hallo divanc,

die Lösung kann ich nachvollziehen. Allerdings ist auch im Viessmann Anlagenschema ein solches wie von Ihnen erwähntes Mischventil (wie in der FB-Heizung) nicht eingezeichnet. Dafür gibt es ein Mischventil im Sekundärkreis-Zulauf sowie im Rücklauf, womit die beiden unterschiedlichen Zonen des Pufferbehälters (Heizwasser und Trinkwasser) bedient werden. Ich gehe also mal davon aus, dass die bestimmungsgemäße Funktion auch mit der vorhandenen Einrichtung erzielt werden kann.

LG

[divanc]

Hallo @Yogibär 

Bei der WW-Erwärmung in einem Kombispeicher entsteht das Problem, dass man zur Erreichung der gewünschten WW-Temperatur (im oberen Teil des Speichers) auch den unteren Teil (der zum Heizen vorgesehen ist) beheizt, allerdings mehr, als aktuell vom Speicher benötigt wird Heizkurve Ihres Heizkörper-Direktheizkreises, dessen Vorlauftemperatur erhöht wird.

 VG

[divanc]

Das aktuelle Schema Ihres Systems.

 

Mein Lösungsvorschlag.

 

VG

[Yogibär]

Hallo divanc,

besten Dank erst einmal für die ausführliche Erklärung.

Eine Frage bleibt bei mir aber immer noch offen: Auch in dem beigelegten Anlagenschema sehe ich in der Inneneinheit eine 3-Wege-Armatur, die das heiße Wasser von der Wärmepumpe in den Pufferbehälter aufteilt in einen Strom, der in den oberen Teil (WW-Bereitung) führt und einen Strom, der in den unteren Teil (Heizwasser) führt. Und umgekehrt werden aus beiden Teilen auch Ströme wieder zur WP zurückgeführt. 

Wenn also ein Wärmebedarf im WW-Teil vorliegt und das Heizwasser im unteren Teil schon die max. Vorlauftemperatur von 40°C erreicht oder überschritten hat, sollte der dem Pufferspeicher zugeführte Strom doch komplett in den oberen Teil des Behälters gelenkt werden. Und damit sollte doch im Aufheizvorgang die Temperatur im oberen Teil immer leicht höher sein, als im unteren Teil. Bei mir beobachte ich aber leider das genaue Gegenteil.  Daraus schließe ich, dass zu viel (oder vielleicht alles) in den unteren Stutzen geleitet wird, der dann noch in direkter Nachbarschaft zum Austrittsstutzen Richtung Heizkreise liegt. Daher auch (im Rahmen der Messgenauigkeit) die gleichen Temperaturen von Vorlauf Sekundärkreis und Vorlauf Heizkreis.

Ich hoffe, ich habe mich verständlich ausgedrückt 🙂

VG

P.S.: Müsste für einen einwandfreien Betrieb auch der Heizkreis der Radiatoren-Heizung mit einer zusätzlichen 3-Wege Armatur ausgerüstet werden, so hätte man doch den Pufferbehälter incl. Leitungsführung wesentlich einfacher ausführen können. 

[divanc]

Hallo @Yogibär 

Anschließend ist es erforderlich, beim Aufheizen von Speicher und WW beide Endlagen des 3-Wege-Umschaltventils am Rücklauf zu prüfen.

 

VG

[Yogibär]

Hallo divanc,

das könnte eine Erklärung sein!

Zu dem oben beschriebenen Temperaturverlauf habe ich noch die Übersicht des Kältekreises sowie die Stellung der 3-Wege-Armatur im Rücklauf zu verschiedenen Zeitpunkten festgehalten. In der Aufheizphase stand der Zeiger der Armatur immer auf 10. Nach dem Abschalten des Verdichters auf 0.

Die Datei mit Bildern befindet sich im Anhang.

Da mir die entsprechenden Unterlagen fehlen, kann ich die Stellung des Rücklaufventils leider nicht interpretieren. Ist Ihnen das evtl. ohne Aufwand möglich?

Das Rücklaufventil ist wie abgebildet waagerecht montiert. Von links kommt der Rücklauf aus dem WW-Bereich; von unten der Rücklauf aus dem Heizbereich und nach rechts geht es zur Inneneinheit der WP.

VG

[divanc]

Hallo @Yogibär 

Mit dem folgenden Link können Sie sich selbst helfen.

https://www.viessmann-community.com/t5/Waermepumpe-Hybridsysteme/Zu-hoher-Stromverbrauch-Warmwassere...

VG

[Yogibär]

Hallo divanc,

ich habe die Endlagen der Armatur überprüft und sie ist so eingestellt, dass im Heizbetrieb der Rücklauf aus dem unteren Bereich des Vitocell erfolgt und beim WW-Betrieb aus dem oberen Bereich. Somit alles korrekt.

Im Vergleich zu den Bildern im angegebenen Link ist mir aber aufgefallen, dass sich die Ventilspindel keine 90° dreht, sondern jeweils etwa 10° vor der vertikalen bzw. horizontalen Stellung stehen bleibt (siehe Bilder). Ist das ein Problem und können hierbei evtl. Restmengen aus dem "falschen" Bereich gezogen werden?  

VG

[divanc]

Hallo @Yogibär 

Die Endpositionen des 3-Wege-Umschaltventilkerns sollten wie folgt sein: Richten Sie den Kern aus, montieren Sie die Kupplung und dann den Motor.

 

 

Wenn die Endpositionen des Kerns nicht genau sind, lässt das Ventil einen Durchfluss in die unerwünschte Richtung zu.

VG

[Yogibär · Accepted solution]

Hallo divanc,

mit der letzten Info habe ich mir nochmal genau das Ventil, den Stellmotor und die Kupplung angeschaut. Dabei habe ich festgestellt, dass es zwischen Kupplung und Ventilspindel ein Spiel gibt. Habe alles fotografiert und bin zu meinem HB gefahren.

Dieser hat sofort bestätigt, dass die Ventilspindel immer genau senkrecht oder waagerecht stehen muss. Habe mich davon auch an einem neuen Ventil überzeugen können. Bei der von mir beobachteten Fehlstellung ist das Ventil immer leicht zur falschen Seite hin offen. 

Wir haben dann in der Werkstatt das Problem wie folgt nachvollziehen können:

Ventil und Antrieb werden jeweils in einem gesonderten Päckchen geliefert. In beiden Päckchen ist jeweils eine - allerdings unterschiedliche - Kupplung beigelegt.  Wird jetzt bei der Montage des Antriebs auf das Ventil die (falsche!) Kupplung aus dem Päckchen des Antriebs verwendet, führt das zu dem von mir beobachteten Spiel. So wie bei mir bisher. Die Kupplung aus dem Päckchen des Ventils passt perfekt und bewegt die Spindel ohne Spiel.

In dem anhängenden Bild sind beide Kupplungen dargestellt. Links - die falsche - Kupplung aus dem Päckchen mit dem Antrieb und rechts - die richtige - Kupplung aus dem Päckchen mit dem Ventil. Ich habe diese jetzt eingebaut und stelle fest, dass die Ventilspindel  jetzt die korrekte Stellung einnimmt.

Ich werde die nächsten Tage mal beobachten, was sich an der Vorlauftemperatur für die Radiatoren-Heizung ändert und werde das auch hier berichten. Wird aber ein paar Tage dauern, weil ich die nächste Woche häufiger unterwegs sein werde.

Bis dahin also,

VG Yogibär

[Yogibär]

Hallo divanc,

ich habe mein ursprüngliches Problem jetzt eine gewisse Zeit beobachten können. Mit Einbau der richtigen Kupplung an der angesteuerten Armatur fährt diese jetzt in die jeweilige Endlage und die Vorlauftemperatur für den Radiatoren-Heizkreis übersteigt den Maximalwert nur noch um max. 1-2 °C.

Mein Problem ist damit gelöst; die Nachrüstung eines Mischventils in diesen Heizkreis ist aus meiner Sicht nicht mehr erforderlich.

Besten Dank nochmal für die Unterstützung!  

LG, Yogibär