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Erschreckend schlechter Wirkungsgrad bei Warmwasserbereitung

Moin!

 

Seit längerem fällt mir die Warmwasserbereitung meiner Vitodens 300-W mit Vitronic 200 und Vitocell 100 Speicher (160l) negativ auf. Die Anlage wurde im Jahr 2018 von einem Meisterbetrieb meines Wissens fachgerecht installiert, der Speicher steht direkt neben der Therme, die kurzen Leitungen sind mittelmässig d i c k isoliert und es gibt keine Zirkulation. Die Speichertemperatur ist auf 54°C eingestellt.

 

Anfänglich hat die Steuerung bei abgeschaltetem Heizbetrieb 12..15 kWh Gasverbrauch pro Tag für die Warmwasserbereitung angezeigt. Ich habe dann die Warmwasserbereitung so eingestellt, dass sie nur ein mal morgens und ein mal nachmittags das Warmwasser nachheizt, damit liess sich der Gasverbrauch schon mal auf 8..10 kWh pro Tag senken. Trotzdem haben wir immer genügend richtig heisses Wasser. Heute zeigt der Speicher trotz morgentlichem Duschen kurz vor dem nachmittäglichen Aufladen noch 50°C. Das, was die Steuerung anzeigt, harmoniert recht gut mit dem Gaszähler.

 

Wir haben einen Wasserverbrauch von ca. 215 Liter pro Tag. Der Großteil davon dürfte für Klospülung, Wasch- und Spülmaschine drauf gehen, und auch duschen tut man nicht mit 54°C. Nehmen wir trotzdem mal an, dass 1/3 des Wasserverbrauchs von angenommenen 12°C Kaltwasser aus dem Versorgungsnetz auf die 54°C aufgeheizt werden, ergeben sich

71,5 Liter x 42° x 1,16 Wh/Liter/° = ~3,5 kWh

 

Das bedeutet einen Wirkungsgrad von nur 25..40% für die Warmwasserbereitung und -bevorratung (brennwertbezogen), wenn ich hier nicht irgendwo einen Denkfehler habe.

 

Eigentlich sollte der erst 2 Jahre alte Speicher ordentlich isoliert sein, und auch die recht starke Verbrauchssenkung aufgrund der Änderung des Nachheizens von vielfach auf zweifach deutet mir darauf hin, dass der Bärenanteil irgendwo 'in' der Anlage 'verloren' geht.

 

Das hätte ich mir bei einer hochmodernen Brennwertheizung ehrlich gesagt anders vorgestellt!

 

Habt ihr auch schon dererlei Betrachtungen angestellt?

Ist es bei euch auch so schlecht?

Hat jemand Tips, wo es dran liegt und ob man da was verbessern kann (ausser natürlich mit meterdicker Isolierung von Speicher und angeschlossenen Rohren - das ist klar)?

 

Danke & Grüsse!

 

31 ANTWORTEN 31

kleiner Nachtrag: Ich hab der Anlage heute Nachmittag beim 'Nachheizen' zugeschaut:

vorher 45°C, nachher 58°C Wassertemperatur. Dabei laut Steuerung 4kWh und laut Gaszähler ~400 Liter verbraucht (das passt also).

 

Das Ganze hat ca. 10..15 Minuten gedauert, der Kessel hatte Temperatur, weil mittlerweile heizen wir ja. Trotzdem hatte ich vorsichtshalber kurz vorher auf nur Warmwasser umgestellt.

 

160 Liter x 13° x 1,16 Wh/Liter/° = 2,4 kWh.

verbraucht 4 kWh => Wirkungsgrad 60 %.

 

Das klingt schon besser, aber auch nicht wirklich gut. Ziemlich erschreckend ist auch, dass der Rest zu oben dann ja praktisch den Keller heizt. Naja, das is immer noch besser, als dass es durch den Schornstein geblasen wird...

 

Angegeben sind 98% Hs @40/30°C. Nagut, beim Nachladen hatte der Kessel etwa 75°C (ist das jetzt von Vorteil oder zum Nachteil für den Wirkungsgrad?). 98% Hs sind immer noch gut 88% Hi. Aber auch davon sind wir mit 60% weit weg...

 

Grüsse!

 

Hallo P,

 

>>>vorher 45°C, nachher 58°C Wassertemperatur.

 

>>>160 Liter x 13° x 1,16 Wh/Liter/° = 2,4 kWh.

 

du kannst hier nicht mit 13 K rechnen.

Wenn vorher WW gezapft wurde kann potentiell der ganze  Teil unterhalb des Temperatur Sensor auf Kaltwasser-Temperatur sein. 

Wenn wir davon ausgehen bei deinem 160l Speicher ist der Sensor auf halber Höhe und das Kaltwasser hat jetzt im Herbst noch 18 Grad.

 

80 Liter x 13K x 1,16 Wh/Liter/K = 1,2 kWh.

80 Liter *40K*1,16 Wh/Liter/K = 3,7 kWh

Das sind dann in Summe 4,9 kWh

 

Die WW Bereitung startet wenn die orange  Temperaturschicht von unten nach oben am Sensor vorbei geschoben wird.

 

VG

Schichtung.PNG

Besten Dank für deine Antwort erstmal!

 

Die Verteilung auf deinem Foto scheint mir aber doch sehr unrealistisch. Es befindet sich ja keine Membran zwischen nachlaufendem und vorher aufgeheiztem Wasser. Geduscht hatte ich morgens um 8, geschrieben um 14 Uhr - während dessen wird sich der Temperaturverlauf einigermassen 'linearisiert' haben. Hände Waschen tu ich mit Kaltwasser, weil ohne Zirkulation kommt da eh so schnell nix Warmes an...

 

Ausserdem startet bei mir das Nachladen ja nicht, weil am Fühler eine bestimmte Temperatur unterschritten wird, sondern wenn die Uhr 4 schlägt (nachmittags).

 

Selbst wenn wir annehmen, dass durch das Heizen eine gewisse Durchmischung des Speicherinhaltes statt findet, müssen wir auch berücksichtigen, dass vorher (nach genügend langem Ausgleich) im beruhigten Zustand das, was unten kälter war, oben wärmer war - kommt im Schnitt also etwa auf's Gleiche raus, wie wenn alles homogen wäre, oder täusch ich mich?

 

Ok, der Fühler sitzt leicht oberhalb der Mitte, aber dass deine Rechnung nicht hinkommt, zeigt ja schon das Ergebnis - mit 4kWh reingestecktem Brenn(!)wert ein Heizgewinn von 4,9kWh - die Warmwasserbereitung kauf ich! Ausserdem mess ich am Eintritt der Wasserleitung in's Haus selbst bei stehendem Wasser nur 15°C, und dass es von draussen nicht wärmer kommt, als es im Keller ist, dürfte klar sein. Deine Rechnung file also noch positiver aus...

 

Was ist mit der Rechnung oben? Jeden Tag 10 kWh für 70 (und das ist hochgegriffen) Liter aufheizen? Die file bei deinen vermuteten 18 °C noch negativer aus...

 

beste Grüsse!

Mir scheint, das Problem, wenn es denn eins ist,sollte woanders liegen.

Zum Einen kannst den Brennwert bei Warmwasserbereitung nicht mit ranziehen. Der Brennwert setzt hier meist gar nicht ein, da hierzu ja auch eine gewisse Wärmeabnahme über den Rücklauf erfolgen muss. Bei Warmwasserbereitung liegt die Rücklauftemperatur aber mindestens so hoch wie die Speichertemperatur.

Dass der Gasverbrauch sinkt, wenn du die WW-Bereitung nur 1x am Tag aktivierst, deutet darauf, dass dem Speicher Wärme entzogen wird. Und hier fragt man sich, ob denn eine Schwerkraftbremse istalliert und diese auch funktionstüchtig ist? Ich gehe zumindest davon aus, dass die Isolation des Speichers vollkommen intakt ist.

Hallo HerrP,

 

ich kann Dir zwar nicht wirklich helfen aber ich kann hier mal meine Erfahrung mit dem Vitodens 300-W schildern. Ich betreibe den Kessel mit einem inzwischen über 20 Jahre alten 80 l Edelstahlspeicher von Viessmann (eine Typbezeichnung steht da leider nicht drauf). Wenn ich den Kessel von 23 °C auf 54 °C aufheize, zeigt mir meine Steuerung einen Verbrauch von 4 kWh an (passt bei mir auch ganz gut mit dem Gaszähler zusammen).

 

Nach Deiner Rechnung komme ich also auf einen Wirkungsgrad von ca. 70 %, was in etwa in die Größenordnung von Deinen 60 % kommt. Vermutlich ist es auch so, wie quert089 schreibt, dass die Rechnung nicht ganz so einfach ist (obwohl ich auch immer den gleichen Ansatz mache, wie Du). Ich fürchte, mit Werten um 70 % muss man sich zufrieden geben. Ein Teil der Wärme geht halt immer auch an die Umgebung verloren. Ich denke da eher an die Therme, als an den (hoffentlich gut isolierten) Speicher. Meine Anlage steht in einem separatem an das Haus angebauten Heizungsraum mit ca. 7 qm. Obwohl ich diesen Raum nie heize, ist es dort immer ca. 20 Grad warm, auch im kältesten Winter. Das ist schlicht die Abwärme der Therme. Das ist nicht schön aber ich wüsste auch nicht, wie man das besser hinbekommen sollte. Bei Dir heizt Du dann ja immerhin Deinen Keller damit. Die Energie ist also nicht verloren.

 

Den ersten Schritt in Richtung Energiekostenersparnis hast Du ja schon getan, indem Du Dein Wasser nur noch bedarfsorientiert erwärmst und nicht den ganzen Tag warm hältst. Das mache ich auch so.

 

Viele Grüße, Thomas 

>>während dessen wird sich der Temperaturverlauf einigermassen 'linearisiert' haben.

 

Wasser ist ein relativ schlechter Wärmeleiter.

Deswegen stellt sich so eine scharfe Schichtung auch wirklich ein.

Sofern der Konstrukteur des Speichers den Zulauf so gebaut hat, dass es wenig Verwirbelung  gibt und kein Zirkulationspumpe den Speicher laufend durchrührt.

 

Mach doch einfach mal einen Test:

Schalte  die Nachladung um 16:00 aus. Dann können noch ca 2 Personen duschen.

Den Rest  Warmwasser lässt du ablaufen.

Dann hast du definierte Startbedingungen mit x Grad Kaltwasser im ganzen Speicher.

 

Melde dich nach dem Test  mit dem Ergebnis noch mal, dann sehen wir wer Recht hat.

Vielen Dank für die Antworten wieder!

 

@Franky  stimmt, um die Verdampfungsenergie rauszukondensieren, fehlt wohl die Wärmesenke beim Warmwasserbereiten. Das leuchtet ein. 

 

Der Speicher verliert definitiv nennenswert Wärme an die Umgebung, sonst sind die 10 kWh pro Tag nicht zu erklären, selbst wenn man nur die 60% bei der Aufladung annimmt. Das deckt sich ja auch mit der Schilderung von Thomas (danke! @th3063 ), und ich hab auch das Gefühl, dass es im Heizungskeller immer etwas wärmer ist (ist ja eigentlich auch klar). Leider hab ich noch so alte Blechkeller'fenster', ich fürchte, damit geht der größte Teil der schönen Wärme dann doch nach draussen...

 

Im Datenblatt für den Speicher steht "Bereitschaftswärmeaufwand [kWh/24h] 1,158/0,9 32" - was auch immer das heissen mag. In andren Datenblättern steht 56W, was auf 1.344 kWh rausläuft, aber nicht das erklärt, was mir 'fehlt'. Das hängt ja auch von Innen- zu Aussentemperatur ab... Naja, die Leitungen sind zwar isoliert, aber keine Iso macht 100%, und die Anschlüsse direkt am Speicher sind garnicht isoliert (ich hatte mal Fotos gemacht...).

 

Schwerkraftbremse? Sowas gibt's doch nur bei Zirkulation, oder? Ich hab definitiv keine... (Bremse und auch keine Zirkulation)

 

Thomas @th3063  darf ich fragen, was du für eine Wasserhärte hast, also viel oder wenig Kalk? Kann es sein, dass mein Wärmetauscher nach 2 Jahren schon so verkalkt ist, dass er schlechter ist, als deiner nach 20? Wir haben hier maximal Kalk im Wasser... ich überlege schon, eine Enthärteranlage einzubauen. Ich kann mich erinnern, dass ich im Zivildienst relativ regelmäßig die Heizschlange von der Anlage da ausgebaut und entalkt hatte... Aber ich fürchte, bei meinem Speicher geht das garnicht, da könnte ich wohl nur den Speicher tauschen, was alle 2 Jahre natürlich ganz schön doof wäre...

 

Richtig bedarfsorientiert aufzuladen ist hier leider schwierig, weil meine Freundin auch Spät-/Nachtdienst macht, und auch schon mal nachmittags duscht. Ich müsste mal probieren, ob es reicht, nur morgens zu laden. Ziel ist jedenfalls, nachts eine möglichst tiefe Temperatur im Speicher zu haben.

 

@qwert089  der Aufbau des Speichers ist ziemlich klar (ich hoffe, Viessmann erlaubt den Auszug aus dem Datenblatt). Ich würde sagen, der ist schon etwa so, dass beim Nachlaufen auch was nach oben geht, wobei das bestimmt auch vom Volumenstrom abhängt. Auch eine Zirkulation würde im Prinzip größtenteils oben durchmischen.

 

Test: Definierte Startbedingungen hätte ich nur, wenn ich entweder den Speicher wirklich ablasse, oder so lange spüle, bis ich oben die gleiche Temperatur wie am Einlauf habe. Beides liegt in der Größenordnung unseres täglichen Wasserverbrauches, und das weder ich nicht so einfach in den Abfluss jagen. Ausserdem nutzt es eh nix, weil ja keiner weiss, wie die Verteilung nach dem Aufheizen ist.

 

Fakt ist und bleibt, dass ich für das Aufheizen und Vorhalten von Warmwasser, was netto keine 2,5 kWh braucht, um die 10 kWh an Gas reinstecken muss. Ich frage mich, ob ein paar Elektro-Durchlauferhitzer an den Entnahmestellen hier trotz der Verluste der Stromerzeugung etc am Ende nicht die ökonomisch und ökologisch bessere Variante wäre (mit 'grünem' Strom ökologisch eh...). So ein Durchlauferhitzer arbeitet für sich gesehen schliesslich mit knapp 100% Wirkungsgrad. Strom kostet mich nicht 4x so viel wie Gas, und der Unterschied wird mit der CO2 Steuer wahrscheinlich weiter abnehmen...

 

danke & Grüsse!

 

Phil

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Wir haben hier in Falkensee (Brandenburg) leider sehr hartes Wasser > 21 °dH. Ich bin selber erstaunt, dass der Speicher nach über 20 Jahren noch vergleichsweise gut funktioniert. Ich hab auch mal meinen Installateur gefragt, ob man den Speicher mal entkalken muss. Bis jetzt hat er sich da aber nicht ran getraut.
Viele Grüße, Thomas

Bereitschaftsenergie bedeutet nichts anderes als es ,,kostet,, den Speicher auf einem bestimmten Temperaturniveau zu halten, wenn kein Warmwasser entnommen wird.  Ist ein klein wenig auch abhängig vom Aufstellungsort .Da gibts hier aber kein Problem.

Ich denke mal, der auschlaggebende Punkt wird die fehlende Schwerkraftbremse/Rückflussverhinderer sein. Ist keine(r) drin, wird dem Speicher  durch den Heizungsbetrieb Wärme entzogen, welche die Therme natürlich beizeiten ausgleicht. Die Wärmeübertragung durch die Heizwendel des Speichers funktioniert auch umgekehrt.

 Im Normalfall ist es unterm Strich immer preiswerter, eine bestimmte Temperatur zu halten als sie täglich von ganz unten hochzubringen. Etwas anderes wäre es, wenn das Warmwasser nur alle paar Tage gebraucht würde. Da würde man sich aber auch überlegen, ob ein Durchlauferhitzer (nach welchem Prinzip auch immer)nicht die bessere Lösung wäre.

Hey @Franky  ,

 

jetzt versteh ich, was du meinst. Aus dem Speicher gelangt Wärme in den Kessel, der tauscht die in den Abgasweg und das geht dann durch den Schornstein nach draussen - richtig? Im Sommer ist der Heizkörperkreis ja abgeschaltet und der geht nach unten weg, was der Schwerkraft entgegen wirkt.

 

Weisst du, wie diese drei Dreicke vor der Pumpe funktionieren? Ich meine, bevor der Brenner anspringt, macht ein Motor einen der Wege auf (Speicherkreis oder Heizungskreis). Nachdem der Brenner ausgegangen ist, röddelt der Motor wieder und macht wieder zu (bzw. schaltet im Winter nach dem Speicherladen zurück von Speicherkreis auf Heizungskreis).

 

Ursprünglich dachte ich, dieses Ventil läge im Vorlauf, aber auch wenn es im Rücklauf sitzt, kann eine richtige schwerkraftbetriebene Zirkulation nicht eintreten. Was natürlich nicht zu 100% ausschliesst, dass doch etwas Wärme transportiert wird.

 

Ich bin am überlegen, ob man das irgendwie überprüfen kann? Wenn es tatsächlich nennenswert ist, läge die Nachrüstung so einer Schwerkraftbremse ja nahe...

 

Was die Bereitschaftsenergieverluste anbetrifft, bin ich ein wenig verwundert über diese pauschale Angabe. Schliesslich macht es einen Unterschied, ob das Speicherwasser 35°C oder 55°C hat, und ob der Speicher in einem 12°C kalten Keller oder in einem 20°C warmem Heizungsraum wie bei Thomas steht... Die Sache mit dem "/0,9  32" konnte ich mir mittlerweile erklären - das bezieht sich auf den 2. Typ CVAB-A, der in der gleichen Spalte steht, und die 32 sind nach unten gerutscht, weil die Spalte nicht breit genug war. 🙂

 

danke & beste Grüsse!

 

Phil

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Nicht ganz. Wenn die Heizkreispumpe läuft, könnte entgegen der Schwerkraft Wärme aus dem Speicher gezogen werden.Die Pumpe erzeugt ja einen gewissen Sog/respektive Druck, welcher über den Rücklauf des Speichers das Wasser in der Heizschlange in den Heizkreis drückt.

Wenn ich davon ausgehe, dass die Ziffer 5 den Heizkreis darstellen soll, solllte das Dreiwegeventil nur steuern, ob gerade Warmwasser- oder Heizbetrieb anliegt.

Und jetzt stelle dir mal vor, was wohl passiert, wenn das Dreiwegeventil nicht ganz schliesst oder gar in Mittelstellung steht. Hier würde mindestens teilweise immer wieder der Rücklauf der Heizung das Wasser in der Heizschlange in Richtung Heizkreis drücken. Wäre hier sozusagen eine ungewollte Rücklaufanhebung. Wäre eine Schwerkraftbremse eingebaut, kann das Wasser nicht in Richtung Heizkreis laufen.

Eine Überprüfung kann insofern erfolgen, dass man bei reinem Heizbetrieb mal den Rücklauf zum Speicher anfasst. Wenn dieser gleichbleibend die Temperatur des Rücklaufes des Heizkreises hat, weisst es.

Man kann auch mal den Heizbetrieb ausschalten und dann mal über den Tag auf den Gaszähler schauen, was die Warmwasserbereitung schluckt.

Und natürlich beziehen sich die Angaben zur Bereitschaftsenergie  auf Laborwerte. Wie sich diese gestalten, kann ich aber nicht sagen. Sind eigentlich nur ein Anhaltspunkt, ob ein Speicher ökologisch arbeitet.

 

Inwieweit dieses Ventil die Wege wirklich dicht macht, kann ich natürlich nicht sagen...

 

Auf dem Foto sind die Leitungen so angeordnet wie im Schema oben. Das in der Mitte ist die Gasleitung. Die Leitungen sind natürlich auch über die Rohre schon thermisch gekoppelt, am Vorlauf wahrscheinlich noch direkter als am Rücklauf.

 

Beobachtung jetzt im Heizbetrieb, an der Therme, also da, was das Foto zeigt (die letzte Speicherladung liegt >7 Stunden zurück):

- Der Vorlauf des Speicherkreises ist merklich kühler als der Vorlauf des Heizungskreises (obwohl das Speicherthermometer 56°C anzeigt, die Vorlauftemperatur 39°C).

- Der Rücklauf des Speicherkreises ist merklich kühler als der Rücklauf des Heizungskreises.

 

Mir schein demnach, dass kein Wärmetransport vom Speicher in den Heizungskreis stattfindet.

 

>> Man kann auch mal den Heizbetrieb ausschalten und dann mal über den Tag auf den Gaszähler schauen, was die Warmwasserbereitung schluckt.

 

Genau dadrauf beruhen ja meine ganzen Aussagen und Rechnungen am Anfang des Threads. Da geht es nur um Sommer, wo die (Raum)Heizung komplett ausgeschaltet ist.

 

Jetzt im Heizungsbetrieb kann ich ohne irgend eine App den Verbrauch zwischen Warmwasserbereitung und Heizbetrieb nur 'über den Daumen' anhand der Grafik unterscheiden.

 

Weiss jemand, ob ich an die Daten drankomme, ohne die Heizung mittels WLAN Modul in's Internet zu bringen? Ich hatte schon überlegt, mit nem Raspi mit der Steuerung zu kommunizieren und mir ein eigenen 'WLAN Server' zu basteln... 

 

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PS: Gestern hatte ich nicht geduscht (ich alte **bleep**), heute bisher auch noch nicht...

Ach so, du stützt deine Angaben ausschliesslich auf die Grafikanzeige des Energiecockpits ?

Besser wären konkrete Zahlen, wie sie der Gaszähler anzeigt. Dem Energiecockpit kann man nur begrenzt Glauben schenken, da der Gasverbrauch hier rechnerisch erfolgt, aber eben nicht physisch erfasst wird.

Ich würde sogar soweit gehen, das Cockpit bezüglich des Gasverbrauches als grobes Schätzeisen zu betiteln. Hatte ich schon erwähnt, dass ich von diesen ,,Spielereien,, gar nichts halte ? Wozu ein Gerät, was mir den vermeintlichen Energieverbrauch anzeigt, wenn ich sowieso das bezahlen muss, was auf dem geeichten Zähler der Energieversorger steht ?

ich habe den Gaszähler mehrfach mit den Angaben im Energiecockpit verglichen - das passt erstaunlich genau (s.o.: 4 kWh im Cockpit und ~400l Gas, 10,1..10,2 kWh/m3 lt. Gasrechnung)! Langzeitbetrachtungen sind leider schlecht möglich, weil wir auch einen Gasherd haben, und der keinen eigenen Zähler hat.

Die Frage ist ja eigentlich, wo die Energie ,,verschwindet,,. Ich weiss, sie kann nicht verschwinden, sondern wird nur umgewandelt.

Wie hoch ist der Temperaturverlust des Speichers in 12h ? Wenn ich also morgens 8 Uhr einmal auf 55°C aufheize, wie hoch wäre die Temperatur abends 20 Uhr, wenn ich zwischendurch kein WW abnehme ?

Und nach den ersten Tests können wir vermutlich eine ungewollte Zirkulation ausschliessen. Sprich, das Dreiwegeventil unterbindet dies offenbar zuverlässig. Demzufolge wären das reine Abstrahlverluste.

Da bleibt aber eigentlich nicht mehr viel, was den hohen Energieverbrauch rechtfertigen würde.

Die Speichertemperatur liest ja sicher im Display ab ? Wurde mal gemessen, wie hoch die Speichertemperatur tatsächlich ist ?Also am Auslauf am WB oder BW/Du ?

erst noch kurz: Ich hab grad für die vergangenen 20 Wochen Zählerstand mit Energiecockpit verglichen. Demnach blieben nur 24 kWh für den Herd, was für 140 Tage bestimmt zu wenig ist. Leider habe ich mal den Fehler gemacht, Zählerstände im Energiecockpit einzugegeben, woraufhin dieses seine Berechnungen wahrscheinlich dahingehend variiert hat, dass es den Verbrauch des Herds auch noch der Heizung zugerechnet hat...

Wenn ich für den Herd jetzt noch mal 1kWh pro Tag drauf rechne (2 Personen Haushalt, wir kochen wenig), komme ich drauf, dass das Energiecockpit ca. 10% zu viel Verbrauch anzeigt.

 

>> Die Speichertemperatur liest ja sicher im Display ab ?  Wurde mal gemessen, wie hoch die Speichertemperatur tatsächlich ist ? Also am Auslauf am WB oder BW/Du ?

 

- Ja, am Display.

- Was ist BW/Du?

- Bringt es uns weiter, wenn wir die Wassertemperatur am Austrittspunkt kennen, ohne über die Temperaturverteilung im Speicher zu wissen? Die Genauigkeit der Speichertemperaturanzeige könnte ich +/- 1°C überprüfen (ich hab 1..2 kalibrierte Thermometer), aber ich denke, die Änderung der Temperatur ist interessanter als die absolute Höhe, und die wird schon relativ genau sein.

 

Ich bin gerade dabei, mittels Messungen an den 5 Anschlussstutzen ein Bild von der Temperaturschichtung in unterschiedlichen Situationen zu erstellen (frisch aufgeladen, kurz nach dem Duschen, nach Stunden Ruhe, ...). Wenn sich da was einigermassen klar abzeichnet, können wir gern weitere Messungen und Betrachtungen anstellen.

 

Irgendwann werde ich auch noch die Anschlusstutzen und den Entlüfter isolieren (das ist ja auf den Thermobildern schon ziemlich auffällig)...

 

Grüsse!

BW- Badewanne.  Du- Dusche.  Ich kann ja nicht sicher sein, welche Sanitärgegegenstände verbaut sind.

Die Frage nach der tatsächlichen Temperatur hat den Hintergrund: Es wäre ja denkbar, dass die tatsächliche Temperatur höher ist als die angezeigten 55°C. Weil z.B. der Speicherfühler nicht weit/tief genug gesteckt ist.

Und höhere Temperaturen erfordern einen höheren Energieeinsatz.

Wie lange dauert eigentlich das Aufheizen des Speichers ?

Moin @Franky  !

 

Manchmal kommt man auf die einfachsten Zusammenhänge nicht (BA/Du). WB hatte ich als Warmwasserbereiter interpretiert, du meintest wahrscheinlich Waschbecken... 😉

 

Ich werde gleich mal messen, in der Küche, das ist der zum Speicher nächste Auslass.

 

Hier schon mal die Ergebnisse der Speicheranschlussstutzenmessungen. Das sind überall nicht isolierte metallene Anschlusstücke dran, deswegen stellen die gemessenen Temperaturen einen Zwischenwert zwischen der Speichertemperaturschicht und den 16°C Kellertemperatur dar, welche um so näher an der Speicherschichttemperatur liegen dürfte, je näher die gemessene Temperatur an 16°C liegt; d.h. je höher die gemessene Temperatur, desto weiter nach unten weicht das Messergebnis ab.

 

Der Sensor der Steuerung ist auf Höhe 56cm positioniert, also auf einer Höhe mit dem zweithöchsten Messpunkt.

Die dunkelblaue Linie wurde aufgenommen, während meine Freundin Warmwasser entnommen hat, was dazu führte, dass der Entnahmestutzen (98cm) aufgeheizt wurde und der Einlaufstutzen (0cm) abgekühlt. Bei allen anderen Messungen lagen nach langer Ruhe stabile Zustände vor.

 

Trotz aller Unsicherheiten (vergl. auch Reihen 4 und 5) lassen sich Rückschlüsse auf die Temperaturschichtung im Speicher bei unterschiedlichen Ladezuständen ableiten:

 

Wie @qwert089  schon andeutete, ist die Temperaturschichtung nicht linear. Sie verläuft aber auch nicht so krass, wie auf seinem IR Bild.

 

Um die Wärmeenergie im Speicher zu berechenen, müsste man auf die Schichttemperaur zurückrechnen und dann das Integral unter der Kurve über der Kaltwassertemperatur bilden. Um das einigermassen sicher hinzubekommen, müsste ich aber noch viele Messungen aufnehmen, und so eine Messung dauert immer ziemlich lange, bis sich der Sensor wirklich auf Stutzentemperatur eingependelt hat. Ausserdem müsste sicher sein, dass ich immer an genau der gleichen Stelle (Abstand zur Verschraubung) messe - alles ne Menge Aufwand und trotzdem mit Unsicherheiten behaftet.

 

Belassen wir es erstmal dabei und wir können ja Abschätzungen anstellen.

 

bis gleich & Grüsse!

tempschichtg.jpg

Genau, meine Abkürzungen bezogen sich nur auf die Santärgegenstände bzw. deren Armaturen.

Dass der Zulaufstutzen abkühlt, steht ausser Frage. Hier schiebt ja das Kaltwasser über ein Prallblech in den Speicher. Sonst würde ja auch kein Warmwasser fliessen. Das Prallblech verhindert, dass sich das Kaltwasser nicht schlagartig mit dem WW vermischt, sondern dieses eher unterwandert.

Ich habe irgendwie im Hinterkopf, dass die Speichersolltemp. auf 55 °C eingestellt wäre. Diese Temperatur erscheint aber gar nicht in deiner Grafik. Diese bewegt sich scheinbar bei max. 50- 52°C.

Ich nehme nun an, dass die Software im Energiecockpit mit der eingestellten Soll-Temp rechnet. Ich glaube zumindest nicht, dass die Software laufend die Temperaturstände abfragt, sondern lediglich anzeigt, wieviel Wärmemenge nötig wäre, das Wasser von beispielsweise15°C auf 55°C aufzuheizen.

In der Realität wird das WW nur auf ca. 50°C erhitzt, was auch vollkommen ausreichend zu sein scheint. Und daraus resultiert eine relativ grosse Diskrepanz, weil die Warmwassertemp so gar nicht zur eingesetzten Wämemenge passt.

 

so, gemessen an nem Ablasshahn ca. 1m oberhalb des Speichers mit einem kalibrierten Fluke 189 und nem Ni-CrNi Thermoelement, max Fehler lt. Manual 1% v.M. + 1°C.

 

Wassertemperatur lt. Messung knapp 53°C, angezeigte Speichertemperatur 55°C.

 

Jetzt hab ich nen nassen Ärmel von der Planscherei... :-))

.-)). Und jetzt ahnst du vermutlich schon, warum ich von so einem Energiecockpit recht wenig halte.

Man könnte auch sagen, das ist der Unterschied zwischen Theorie und Praxis.

Ich würde also denken, dass es natürlich einen eingeschränkten Wirkungsgrad gibt, dieser sich aber nicht soo gravierend auswirkt, weil es letztlich ,,nur,, die Warmwasserbereitung betrifft. Ich wüsste aber auch nicht, wie man das anders bewerkstelligen könnte. Es sei denn, die Warmwasserbereitung würde über elektrische Durchläufer erfolgen. Bei Letzterem fallen mir gleich gar keine Nachteile ein.

ps. wahrscheinlich liegt die wahre Wassertemperatur geringfüg über dem Messergebnis, weil ich jetzt keine zig Liter hab vorlaufen lassen und beim Einfliessen in das Gefäß auch schon ein klitzekleines Bisschen Temperatur in die Umgebung abgegeben wurde...

Solltemperatur ist auf 54°C eingestellt. Aufgeladen wird damit auf 58°C lt. Anzeige.

 

Die Anzeige wird laufend aktualisiert (so eine Messung ist kein Aufwand für die Steuerung). Das sieht man während des Aufladens und bei/nach Entnahmen deutlich.

 

In meiner Grafik: Wie gesagt - je höher die am Stutzen gemessene Temperatur, desto mehr stellt sie einen Wert zwischen Speicherschichttemperatur und Kellertemperatur dar. Ich kann ja nur den in den Keller ragenden Stutzen messen und nicht *in* dem Speicher.

 

Die Linien würden also steiler (und auch links geringfügig höher) verlaufen, wenn man im Speicher misst, und z.B. die "Anz 55" Linie würde rechts irgendwo bei 53..55°C enden (hab ich ja gerade gemessen).

 

Die Legende zu den Linien entspringt der Speichertemperatur-Anzeige zum Zeitpunkt der Messung. Je niedriger die ist, desto mehr Warmwasser wurde schon entnommen. Die "Anz 58" Linie wurde ca. 2 h nach der Speicherladung aufgenommen, es wurde noch kein Warmwasser entnommen und die Steuerung zeigt 58°C Speichertemperatur an.

 

Das Energiecockpit zeigt steigende kWh Stunden parallel zum aktuellen Verbrauch an, und parallel zum 'Rollen' des Gaszählers, was ziemlich gut übereinstimmt.

 

Unterschätze nicht die Möglichkeiten moderner Prozessorelektronik. Selbst so eine kleine Heizungssteuerung verfügt heute über enorme Rechenleistung. Man muss sie nur mit den passenden Algorithmen, Parametern und Messwerten füttern, und sie liefert erstaunlich gute Ergebnisse. Was die Algorithmen und Parameter betrifft, ist Viessmann mittlerweile offensichtlich recht erfahren, und so eine Temperatur- (oder sonstwas) messung ist wie gesagt eine einfache AD Wandlung (oder ein paar mit Mittelwertbildung).

 

Ich finde, das Energiecokpit arbeitet erstaunlich genau (abgesehen von meiner selbstverschuldeten Verstellung des Korrekturfaktors durch die Eingabe von Zählerständen, die den Herverbrauch beinhalteten).

 

Das, wodrüber wir uns jetzt den Kopf zerbrechen müssen, ist die Abschätzung der Energie, die beim Aufheizen in das Wasser fliesst. Und die ist offensichtlich stark abhängig von dem Ladezustand des Speichers aufgrund der stark unterschiedlichen Temperaturschichtungen.

 

Das geht in Richtung der Betrachtung, die @qwert089  ganz oben angestellt hat, welche aber eben 'übertrieben' war (die zugeführte Wärme kann ja nicht höher sein, als der Brennwert des Gases, und wie du richtig angemerkt hast, eigentlich nicht höher als der Heizwert...

 

Grüsse!

 

 

 

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