Vitocal 252, Heizkreis II unplausibel, hohe Taktzahl des Verdichters

[Heizungspilot]

Wir haben seit Ende September 2022 eine Vitocal 252 mit 2 Heizkreisen in Betrieb.

Heizkreis I ist eine Fußbodenheizung über 2 Etagen mit 105 m2. Heizkreis II ein Radiatorenheizkreis bestehend aus einem Handtuchheizer und einem Heizkörper im Treppenhaus.

Damit liegt min. 90% der Heizlast bei Heizkreis I.

Mittels Vicare App habe ich die Heizkennlinie bei offenen Kreisen abgeglichen.

Die Heizkennlinien beider Heizkreise wurden identisch gewählt, ebenso die Raumtemperatur Sollwerte.

Vorher wie nachher fiel mir eine relativ hohe Taktzahl des Verdichters auf.

Daraufhin habe ich nach der Ursache gesucht, wobei mir auffiel, dass beim alleinigen Betrieb des Heizkreises I = Fußbodenheizung der Verdichter kaum taktet, jedoch im Parallelbetrieb beider Heizkreise ein Vielfaches an Taktungen erreicht.

Außerdem fällt auf, dass im (stabilen) Alleinbetrieb des Heizkreises I = Fußbodenheizung (Heizkreis II auf Absenkbetrieb mir Raumsolltemp. auf 3°C) der Wasserdurchsatz bei ca. 700..800 l/h und einer Ansteuerung der Primärkreispumpe von ca. 47% liegt. Die Spreizung liegt dabei im plausiblen Bereich 3...5K. Das 4/3 Ventil steht dabei plausibel auf Pos. Heizkreis I

Im Parallelbetrieb steigt der Wasserdurchsatz jedoch unverhältnismäßig immer auf 1700...1800l/h mit einer Ansteuerung der Primärkreispumpe von 99% und einer Spreizung im unplausiblen Bereich von max. 1K. Das 4/3 Ventil steht dabei plausibel auf Position Heizkreis I und Heizkreis II.

In beiden Fällen (Allein- und Parallelbetrieb) wird für diese Pumpe ein Sollwert von 85% angezeigt, welcher jedoch nie erreicht wird. Dieser Sollwert wurde im Rahmen der Erstinbetriebnahme seitens Viessmann KD so eingestellt. Jedoch sagte mir dieser, dass er diese (recht neue) Anlage nicht kennen würde. Auch konnte man mir wegen der hohen Taktzahl des Verdichters nicht weiterhelfen.

Ebenfalls wurde der Arbeitsbereich des Mischers (von Heizkreis II = Radiatorenkreis) auf einen kleinen Wert eingestellt (dieser Wert ist mir nicht genau bekannt, ca. 10%).

Das Abschalten des Verdichters ca. 3K oberhalb der Vorlauf-Solltemperatur ist in beiden Fällen (nur Kreis I und beide Kreise parallel) aus meiner Sicht plausibel. Dieser Abschaltpunkt wird jedoch trotz der etwas höheren Heizlast durch den zusätzlichen 2. Heizkreis wider Erwarten früher erreicht, als im Alleinbetrieb des Kreises I. Außerdem fällt auf, dass die Heizkreispumpe II immer läuft (geprüft auch durch Sichtkontrolle der Pumpen LED), auch wenn dieser Kreis nicht aktiv ist (4/3 Ventil auf Position (nur) Heizkreis 1). Lediglich im sog. Sommer-Sparbetrieb (Außentemperatur > 7 +-x Grad) ist die Pumpe vom Heizkreis II aus).

Könnte es sein, dass eine Art partieller hydraulischer Kurzschluss die Wasserumlaufmenge im Parallelbetrieb beider Heizkreise so reduziert, dass der Verdichter wesentlich früher seinen Abschaltpunkt erreicht ?

Provisorisch zum Schutz des Verdichters betreibe ich das System nur mit 3 kurzen Heizfenstern (3 x 1..3h) pro Tag (außerhalb dieser Fenster im Absenkbetrieb) und überhöhter Heizkurve, womit ich akzeptable ca. 8...10 Verdichter-Zyklen pro Tag erreiche, jedoch deutlich erhöhte Vorlauftemperaturen (Kurve 0,6 statt 0,4) in Kauf nehmen muss.

Was läuft hier schief und muss geändert werden ?

[qwert089]

Hallo,

>>>

Handtuchheizer und einem Heizkörper im Treppenhaus.

Damit liegt min. 90% der Heizlast bei Heizkreis I.

Das ist doch absolut haarsträubend! Der Heizungsbauer hätte meiner Meinung nach einen Tritt in den Allerw... verdient.

Wegen der 2 relativ unwichtigen Heizkörpern plant dir dieser Mensch eine Anlage,  die 100 % der Heizwärme auf Niveau auf Heizkreis 2 bereitstellen muss.

Heizkreis 2 bestimmt den COP der ganzen Anlage!

Die Handtücher trocknen auch bei 28 Grad. 

Den HK Treppenhaus kann man sicher vergrößern falls das überhaupt nötig ist

Siehe zu dass dir der Heizungsbauer das Innengerät gegen eines mit 1 Heizkreis tauscht und den Mehrpreis rückerstattet. 

Bei dem winzigen Volumenstrom von HK2  wird das so nie funktionieren.

Außer man baut einen Parallelpuffer ein. Dann reicht aber auch das Innengerät für 1 Heizkreis.

@Flo_Schneider vielleicht hat Florian da eine Idee, aber das hört sich nicht gut an.

VG 

[Heizungspilot]

Da hast Du wohl recht !

Aber ein nachträglicher Umbau auf eine Einkreis-Anlage scheidet wohl aus. 

Ja, das niedrige Temperatur Vorlauf Niveau des Fussboden HK reicht sowohl für unsere Handtücher im Bad als auch dem Treppenhaus. Daher habe ich ja auch aus Effizienzgründen die Heizkurven identisch gewählt, bisher jedenfalls.

Nun habe ich gerade mal versuchsweise die Heizkurve des Radiatorenkreises um  -1K ggü. dem Fußboden HK abgesenkt und schon ist alles plausibel, warum auch immer ?

Die Primärkreispumpe läuft ruhig auf 47% mit 700...800 l/h, obwohl beide HK aktiv sind (Anzeige 4/3 Wege Ventil auf Position Heizkreis I und Heizkreis II und beide Kreise werden warm).

Und nun ist auch die Taktung weg, der Verdichter läuft durch !

Erklären kann ich das Verhalten nicht, plausibel ist das Verhalten zumindest mir überhaupt nicht.

Scheinbar schaltet irgendeine Logik die Pumpen auf "Boostbetrieb" wenn für beide HK die gleiche Vorlauftemperatur gefordert wird und dann gerät wohl etwas durcheinander.

Ist das ein SW Bug ?

[qwert089]

Es scheint zumindest ein SW Update zu geben.

https://www.viessmann-community.com/t5/Waermepumpe-Hybridsysteme/Probleme-mit-neuer-VC-250-A-dauernd...

[Heizungspilot]

Ob das SW Update diesen Effekt behebt, lässt sich damit leider nicht sagen. Da standen andere Probleme im Fokus, die hier bisher nicht auftraten.

Jedenfalls zu früh gefreut, bei nächsten Heizzyklus half das 1K Offsetdifferenz leider nichts mehr.

Wieder max. Leistung der Primärkreispumpe ohne nennenswerte Spreizung der Vor-/Rücklauftemperatur zur WP mit erhöhter Taktung des Verdichters.

Es muss doch möglich sein, die Primärkreispumpe zu limitieren im Bereich ca. 50...60% (ca. 1000 l/h).

Der Mindestdurchsatz ist damit auf jeden Fall gewährleistet wie im stabilen Einkreisbetrieb klar erkennen kann.

Der Viessmann KD versuchte erfolglos eine Limitierung auf 85%. Seither steht dieser Wert ohne erkennbare Wirkung ständig im Sollwert, aber die Istwerte dieser Pumpe scheinen davon völlig unbeeinflusst.

Wer kennt sich damit aus ?

[Heizungspilot]

Habe nach einigen Versuchsreihen mit unterschiedlichen Parametern für die Heizkennlinien und die Raumtemperaturen festgestellt, dass die Soll Temperatur bzw. die Ist-Temperatur des Mischer Heizkreises (Heizkreis II) min. 2..3 K tiefer liegen muss als die des Heizkreises I (ohne Mischer). Dabei spielt die absolute Höhe der Temperaturen in beiden Heizkreisen keine Rolle.

Solange diese Differenz gewährleistet ist, läuft die Hydro Auto Control stabil mit plausibler Modulation der Primärkreispumpe.

Unterschreitet man diese Min. Differenz läuft die Primärkreispumpe unmoduliert auf konstant 100%, was mir nach einem Versagen der Hydro Auto Control aussieht. Parallel dazu kommt es bei konstanten Durchflussraten um die 1800l/h anscheinend intern oder extern zu einem partiellen hydraulischen Kurzschluss mit signifikant reduzierter effektiver Wasserumlaufmenge, welche sich dann so schnell erwärmt, dass nach rund 10...13min Laufzeit der Verdichter abschaltet, da die obere Temperaturgrenze erreicht wird.

Nachfolgend ergibt sich ein periodischer Taktzyklus des Verdichters.

Hält man die o.g. Differenz-Bedingung von 2..3 K ein, so läuft das System komplett plausibel mit Modulation der Primärkreispumpe (im Bereich 40...50%) ohne Taktung des Verdichters.

Dabei spielt es scheinbar keine Rolle, ob durch Differenzen der Raumtemperaturen, oder Wahl anderer Heizkennlinien sich diese Differenz ergibt.

Das kann doch so nicht gewollt sein und ergibt weder physikalisch noch technisch irgendeinen Sinn !

Parallel ist festzustellen, dass die Heizkreispumpe von Kreis II ständig läuft (Ausnahme Sommersparbetrieb), insbesondere auch dann wenn das 4/3 Ventil Kreis II schließt und nur Kreis I bedient.

(Anzeige der App mit Innengerät verglichen !)

Leider konnte mir noch niemand helfen, ob diese Probleme durch das SW Update behoben werden ?!

[Heizungspilot]

Da extern keinerlei Überströmventile verbaut sind, bin ich mir mittlererweile fast sicher, dass der im Fehlerfall spontan um ca. 1000 l/h erhöhte Wasserdurchsatz (lt. Anzeige konstant ca. 1800l/h @100% konstanter Primärpumpenleistung statt fehlerfrei ca. 800l/h @ 40...50% modulierender Primärpumpenleistung) sich infolge eines internen hydraulischen Kurzschlusses ergibt (internes Überströmen). Auch treten dabei im gesamten Heizungssystem keinerlei Strömungsgeräusche auf, welche aber bei deratig erhöhten Durchsätzen zu erwarten wären.

[Heizungspilot]

Weitere Erkenntnis:

Geht das 4/3 Ventil in die Nähe der Position Heizkreis II läuft die Primärkreispumpe unmoduliert auf 100% mit Wasserdurchsatz 1800l/h und das oben beschriebene Problem stellt sich ein.  Steht das 4/3 Ventil zwischen Position Heizkreis I + II (entsprechend der elektronischen Anzeige Heizkreis I und II) läuft das System stabil, ebenso in der Position Heizkreis I (entsprechend der elektronischen Anzeige Heizkreis I).

Es scheint so, dass in der Nähe der Position Heizkreis II des 4/3 Ventils ein Überströmen stattfindet.

In beiden Heizkreisen sind alle Regler bzw. Heizkörperthermostate vollständig geöffnet und kontrolliert.

Es ergibt keinerlei Sinn, warum der Heizkreis II mit 3 kleinen Radiatoren (bei gleicher Wahl der Vorlauftemperatur wie Kreis I) 1800 l/h benötigt, während der große Fussbodenheizkreis (mit 90% Heizlast) mit ca. 800 l/h auskommt. Auch ergibt es keinen Sinn dass bei 2..3 Grad niedriger gewählter Vorlauftemperatur des Heizkreises II (gegenüber Heizkreis I) dieser dabei beliebig reproduzierbar statt mit 1800 l/h mit ca. 800 l/h stabil auskommt und dabei keine Taktung des Verdichters auftritt.

Die o.g. Temperaturdifferenzierung beider Heizkreise unterbindet diese 4/3 Ventil Position und damit die komplette Problemkette. Das kann aber nur eine provisorische Lösung sein.

Ich bitte nochmals zu prüfen, ob:

1. dies Problem bei Viessmann bekannt

und ob

2. dazu ein SW Update verfügbar ist ?

[PRrecki1]

Hallo Heizungspilot.
Das gleiche Problem habe ich auch festgestellt. Allerdings ist bei mir HK1 und HK2 (FBH) zu je 50% der Wärmeleistung dimensioniert. Liegen die Heizkurven und somit die Vorlauftemperaturen beider HK bei einem gleichen Wert steigt der Volumenstrom auf das Maximum. Abhilfe war auch hier nur eine Anpassung von HK1 von ca. 5K höher gegenüber HK2. Gerade bei der Nachtabsenkung hatte ich hier Probleme, da die Heizkörper in den Schlafzimmern nachts reduziert laufen und die FBH in den Wohnräumen ohne Reduzierung betrieben werden. Softwareupdate hatte ich erst am 04.12. bekommen, allerdings wurden hier andere Probleme gelöst.
Da müssen wir wohl erst noch warten bis es ein neues Update gibt.
Schönen Gruß
Peter

[Flo_Schneider]

Hallo Heizungspilot, 

ich empfehle dir, über deinen Fachbetrieb das Softwareupdate anzufordern und anschließend zu prüfen, ob es besser geworden ist. 

Viele Grüße
Flo

[N_Schuth]

Hallo zusammen,

habe die gleichen Probleme. Bei mir sind jedoch die Radiatoren an HK1 und die Fußbodenheizung an HK2 angeschlossen. Ein SW Update wurde am 11.01.23 von Viessmann aufgespielt. Mit diesem Update würde der interne Pufferspeicher im HK1 zugeschaltet werden. Seit dem löst der Schwimmerschalter nicht mehr aus und die Geräusche im HK1 sind geringer. Im Servicemenü findet man nun eine graphische Übersicht der hydraulischen Ist-Situation. Schön, löst jedoch nicht die Probleme. Habe mal versuchweise einen Schlauch im HK1 zwischen Vor- und Rücklauf installiert (simuliert ein Überstromventil). Wenn die Parameter so eingestellt werden, wie man eigentlich möchte und nur HK1 aktiviert wird, steigt der Volumenstrom beim Zuschalten des Kurzschlusses und der Druck fällt von 2 auf ca. 1,8 Bar. Die Geräusche gehen stark zurück.

Da bleibt wohl nichts anderes übrig, wie ein Überstromventil einzubauen, da die HK1 Pumpe sich nicht wie eine übliche Hocheffizienzpumpe volumenstromabhängig regelt.

Gruß

Norbert

[Heizungspilot]

Wenn Du ein externes Überströmventil verbaust, wird das zu einem Dauertakten des Verdichters führen, da ein großer Anteil des aufgeheizten Wassers über das Überströmventil sofort wieder zur Wärmepumpe zurückgeführt wird, womit der WP-Verdichter sehr schnell die obere Vorlauftemperatur-Abschaltgrenze erreicht und periodisch ein- und ausschaltet.

Wie hoch ist bei Dir die Spreizung der Vorlauftemperatur zur Rücklauftemperatur, wenn beide Heizkreise aktiv und sind, sowie min.  5 Min. nach Verdichterstart  ? Liegt diese im Soll Bereich von 3...5K ? Wo liegen dabei die Soll Vorlauftemperaturen beider Heizkreise ?

Außerhalb der beschriebenen Fehlersituation läuft und moduliert meine Primärkreispumpe (=HK1) optimal.

Erst wenn der interne Überströmfehler (gleiche Soll Vorlauftemperaturen HK1 und HK2 bzw. weniger als 4K Differenz) auftritt, läuft die Regelung auf den 100% Anschlag und versagt. In diesem Fehlerfall steht der 4/3 Mischer immer auf der roten Markierung (s. Bild)

[N_Schuth]

Erst mal Danke.

Habe mal Bilder der aktuellen Situation beigefügt. Heute Nacht sind bei dieser Einstellung im reduzierten Betrieb von HK1 (Radiatoren) die Radiatoren kalt geworden. Der reduzierte Betrieb sollte um 4 Uhr beendet sein, jedoch keine Reaktion. Erst nachdem die Brauchwassererwärmung um 5 Uhr aktiv wurde und diese beendet war, sind die Radiatoren auch wieder warm geworden. Was verstehst Du unter Spreizung. Meinst Du die Regelabweichung zwischen Soll und Ist oder die Differenz der Sollwerte zwischen HK1 und 2.

Kann man die Regelstrategie verändern, so dass die Regelung ohne I oder D Anteil also als reiner P-Regeler betrieben wird.

       

[Heizungspilot]

Spreizung ist einer der Hauptparameter einer Wärmepumpe = Differenz der Ist-Vorlauftemperatur zur Ist Rücklauftemperatur der Wärmepumpe (nicht Heizkreis). Diese sollte bei laufendem Verdichter im eingeschwungenen Zustand, also nach wenigen Minuten Laufzeit des Verdichters, im Bereich 3...5K liegen.

Ist diese bei laufendem Verdichter deutlich kleiner, kann das auf ein Überströmen (Bypass, hydraulischer Kurzschluß) zurückzuführen sein. Im oben beschriebenen Fehlerfall sehe ich reproduzierbar Werte um 0,5K.

Nur bei Verdichter aus, wären derartig niedrige Werte plausibel.

[qwert089]

zumindest gibt es wohl einen Datenpunkt mit dem das abfragen kann.

"HeatingControlPid"

Der Werkskundendienst sollte das einstellen können.

[robi007ba]

Hallo Heizungspilot,

wurde bei dir das Problem mittlerweile gelöst?

Ich habe auch nur die Ambition die beiden Heizkreise mit gleicher Vorlauf-Temperatur zu fahren...

Danke und LG,

Robert