Vitodens 200 Pumpenoptimierung/Erklärung Codierebene

[KingLui]

Werte Community,

wir habe uns kürzlich ein Haus gekauft mit einer Vitodens 200 WB2 aus dem Jahr 2002/2003. Nun möchte ich diese gerne a) verstehen lernen und b) energetisch optimieren, da mit aufgefallen ist, dass die Heizung kontinuierlich zwischen 100 und 140 Watt an elektrischer Leistung zieht.

Systembeschreibung:

Kessel: Vitodens 200, Nr.: 7170316304815101

Mischer/Heizkreispumpe (3-stiufig), Best-Nr.: 7450058, Hersteller-Nr.: 052751

Warmwasserspeicher: Vitocell 100, Nr.: 7148120316896109

Witterungsgeführter Betrieb, ohne Raumtemperaturaufschaltung, ohne hydraulische Weiche

Der Heizkreis 1, der direkt von der Kesselpumpe (scheinbar FU-geregelt) durchströmt wird, heizt 3 Handtuchheizkörper in den Badezimmern; der Heizkreis 2, in dem o.g. Mischer eingebaut ist, betreibt die Fußbodenheizung. Die einzelnen Heizkreise der Fußbodenheizung sind mit einzelnen 230V-Thermostaten und Auf-/Zu-Ventilen ausgestattet. Der Heizkreis in einem der Flure wird permanent durchströmt und kann von Hand mit einem Ventil geregelt werden.

Ich habe mich mit der Serviceanleitung (5681-486, von 12/2002) befasst und auch schon einige Einstellungen in den beiden Codierebenen vorgenommen. Allerdings sind mir einige Punkte aus der Serviceanleitung nicht klar. Hoffentlich ist hier jemand im Stande, mir bei der Erklärung zu helfen:

1. Wie ist die Differenztemperatur zu verstehen (Codieradresse 07:xx)?
2. Was ist der Unterschied zwischen der optimierten und nicht optimierten Speichertemperaturregelung (Codieradresse 03:xx)
3. Was bedeuten folgende Codieradressen (welche bei mir immer auf 00 gestellt sind), man kann Einstellungen vornehmen, aber es fehlt die Beschreibung in der Serviceanleitung: 21:xx, 22:xx, 24:xx – 27:xx, 31:xx, 34:xx – 37:xx, 41:xx – 43:xx, 45:xx – 47:xx
4. Was bedeutet die Codieradresse 44:xx (nicht 044:xxx); hier ist bei mir 01 eingestellt?
5. Was bedeuten bei den Codieradressen 038:xxx und 042:xxx die einstellbaren Zahlenwerte (20 – 127 ist hier laut Anleitung möglich)?
6. Was sind die Bedingungen, dass die Pumpen starten? Wird Außentemperatur mit der am Drehschalter gewählten Raumtemperatur verglichen oder gibt es andere? – Mir ist aufgefallen, dass der Strombedarf sinkt, wenn ich die Vorwahl der Raumtemperatur senke. In den Mittagsstunden war der Strombedarf reduziert (ich weiß allerdings nicht, ob das Haus in der Zeit auch beheizt wurde, da ich leider nicht da war).
7. Gibt es Möglichkeiten, den Stromverbrauch zu reduzieren? – Die Pumpen laufen 24/7 und scheinbar unabhängig davon, ob der Brenner läuft oder nicht…
8. Wonach regelt der FU der Pumpe in Heizkreis 1?

Das waren nun ziemlich viele Fragen; ich hoffe, dass mir jemand helfen kann. Auch Antworten auf lediglich 1 der Fragen sind herzlich willkommen.

Im Voraus vielen Dank für die Unterstützung und einen schönen Abend!

Anhang:

Einstellungen der Drehregler und Codierebene (die Beschreibungen der Punkte sind der Serviceanleitung entnommen und nach meinem Verständnis, was nicht korrekt sein muss, angepasst)

[HerrP]

Moin König!

Mein letzter Kater hiess so wie dein Nick 😎 (eigentlich hiess er Lui, aber so wie er sich benahm, hatte er schnell noch den Beinamen dazu bekommen...)

Als erstes würd ich mal alle Pumpen durch Hocheffizienzpumpen ersetzen. Vor 20 Jahren konnte so eine Pumpe schon gut mal 50..70 Watt ziehen, für das, was eine moderne mit irgendwas bei 20 Watt oder wohlmöglich weniger macht.

Diese Thermostat-Aktoren laufen auch nicht mit null Verbrauch. Da mal gucken, was die ziehen. Brauchst du die wirklich (z.B. wegen mal staker Sonneneinstrahlung in nur ein paar Räumen) oder könntest du die wohlmöglich auch bei einer vernünftigen Einstellung abklemmen?

>> Die Pumpen laufen 24/7 und scheinbar unabhängig davon, ob der Brenner läuft oder nicht…

Solange die Heizung die Vorlauftemperatur regeln soll, müssen auch die Pumpen laufen (zumindest die primäre), sonst kennt die Heizung nicht die Vorlauftemperatur, sondern nur die des Wassers an der Messtelle.

Du könntest Nachts auf Frostschutz stellen, dann wird nicht mehr geregelt und die Pumpe/n gehen auch aus.

Es gibt noch so Pumpensparschaltungen, aber wenn die greifen, hat man meist die Heizung eh schon ausgestellt. Sind natürlich auch parametrierbar... Sinn würde machen, die Pumpen-Einschalttemperatur bei Frostschutz runter zu setzen, so es keine exponierten Leitungen gibt.

>> 3. ... aber es fehlt die Beschreibung in der Serviceanleitung

>> 4. ...

siehe oben?

>> 5. Was bedeuten bei den Codieradressen 038:xxx und 042:xxx die einstellbaren Zahlenwerte (20 – 127 ist hier laut Anleitung möglich)?

ich würde mal vermuten °C - Einstellbereich begrenzt durch Codierstecker...

>> 6. Was sind die Bedingungen, dass die Pumpen starten? 

[siehe weit oben] Solange die Heizung die Vorlauftemperatur regeln soll, müssen auch die Pumpen laufen (zumindest die primäre), sonst kennt die Heizung nicht die Vorlauftemperatur, sondern nur die des Wassers an der Messtelle.

>> 7. Gibt es Möglichkeiten, den Stromverbrauch zu reduzieren? 

[siehe ganz oben]

zu dem Rest der Fragen kann ich leider nix sagen, würde mich aber auch interessieren 🙂

beste Grüsse!

Phil

[qwert089]

Hallo,

1) damit wird bestimmt um wie viel K der ungemischte Kesselkreis über der Heizkurve des gemischten Kreis liegt. Mit deiner Einstellung 1K bist du gut unterwegs. 

Je höher, umso schlechter der Brennwerteffekt und umso mehr taktet das Gerät, weil der Mischer weiter schließen muss.

5) eine elektronische min. und max. Temperaturbegrenzung.

7) eine FBH sollte im Winter 24h laufen und dazu muss auch die Pumpe laufen.

Wenn du in der Übergangszeit eine sehr starke Absenkung einstellst könnten die Pumpen abschalten und die Heizung nachts ganz ausgehen.

Phil und ich beschäftigen uns gerade in einem parallel Thread mit dem Auslesen der Konfig und DP.

Das sollte bei deinem Gerät auch funktionieren.

Was du als Fleißarbeit in dem Excel dokumentiert hast, hätte das Programm in wenigen Sekunden in ein Pdf geschrieben.

https://www.viessmann-community.com/t5/Gas/Vitodens-300-W-und-Vitocell-300-W/m-p/271142#M81296

Details zu deinem Gerät

https://www.viessmann.com/etapp/parts/de/0500/7170316

VG 

[Fiedel]

Hi,

>>> Phil und ich beschäftigen uns gerade in einem parallel Thread mit dem Auslesen der Konfig und DP.

Das sollte bei deinem Gerät auch funktionieren.

Was du als Fleißarbeit in dem Excel dokumentiert hast, hätte das Programm in wenigen Sekunden in ein Pdf geschrieben.

@qwert089, @HerrP , seid ihr wirklich sicher? Das hier ist eine WB2 mit GWG- Protokoll.

@KingLui: Schön dass du dich so intensiv mit dem Gerät beschäftigst und auch die Codierung bereits

"gesichert" hast. Die braucht man ab und zu wirklich mal um sie händisch abzugleichen oder neu

einzugeben.

>>> Kesselpumpe (scheinbar FU-geregelt)  Du scheinst aus dem Automatisierungsbereich zu kommen? 😎

Ich würde auch zum Pumentausch raten, da dies die größten Stromfresser im System sind.

Hier steht was zur internen Pumpe und als Mischerpumpe geht sowas.

Aus Sicht des Gasverbrauchs wäre es clever den Mischer zu deaktivieren (immer offen) und die Pumpe

durch ein Stück Rohr zu ersetzten. Die Handtuchheizkörper laufen dann mit FBH- VL oder bleiben ungeheizt.

Ich hab unseren BHK auch wieder rausgeschmissen.

Dann erzeugt (nach Anpassung der Heizkurve) die Therme nur noch sehr wenig Wärme, was Verluste

klein und den Brennwerteffekt groß hält.

Hier noch nähere Beschreibungen zu den undok. Adressen.

Gruß

Fiedel

[qwert089]

Hallo Fiedel,

mit Vitosoft müsste man laut Doku auch eine Regelung mit GWG Protokoll auslesen können.

VG 

[KingLui]

Hi Phil,

ich bin zwar keine Katze, schaffe es aber trotzdem, ziemlich die gesamte Couch einzunehmen 😉

Vielen Dank für deine Hinweise! Die Thermostate ziehen in Summe nicht mal 10 Watt und können nur Auf/Zu, daher ist hier eine wirtschaftliche Optimierung fast nicht möglich (ich spiele trotzdem mit dem Gedanken einer neuen Regelung à la Smarthome, z.B. von Homematic IP mit geregelten Ventilen und autom. hydr. Abgleich; aber eher wirklich eher als Spielzeug gedacht). 

Ich habe die Heizung mal während eines Kurzurlaubes rein im abgesenkten Betrieb laufen lassen. Zog kontinuierlich 20 Watt. Also entfallen (je nach Last) zwischen 100 und 130 Watt auf die Pumpe(n). Hier würde ich demnach das größte Optimierungspotenzial sehen.

Viele Grüße und einen schönen Abend!

[KingLui]

Hallo qwert089,

danke auch für deine Antworten.

Die Absenkung habe ich während des Kurzurlaubes versucht; hat super funktioniert. Bin nun so verblieben, die Absenkung maximal tief zu halten, damit in der Übergangszeit wenigstens nachts die Pumpe nicht laufen muss.

Das mit dem Auslesen hätte mir tatsächlich einige Zeit erspart^^ Da ich nun nur noch die Änderungen Pflegen muss, ist der Aufwand zum Glück auch begrenzt. Trotzdem danke für den Hinweis! 🙂

Viele Grüße und einen schönen Abend!

[KingLui]

Hi Friedel,

ich bin (leider) nicht aus dem Automatisierungsbereich, sonern der Planung im Anlagenbau, daher die paar Grundkenntnisse und etwas Vorstellungsvermögen für die Heizungstechnik 😉 Wenn ich irgendwann mal fertig mit den Renovierungsarbeiten bin, habe ich aber vor, mich etwas mehr mit Programmieren etc. zu beschäftigen...

Auch dir vielen Dank für die Antwort! 🙂

Vielen Dank für die Ratschläge mit den Pumpen; ich würde gerne mit der internen beginnen, finde den Invest von > 400 € für ein 20 Jahre altes Gerät etwas arg. Hast du evtl. auch einen Tipp, das dargestellte Viessmann-Paket als Einzelteil und dafür bissel günstiger zu bekommen?

Macht es hier auch Sinn, nur den Pumpenkopf zu tauschen oder tatsächlich die ganze Pumpe (Hintergrund: Mische mit Pumpe sind ein einer Art Styroporeinheit verpackt, die ich im besten Fall nicht zerstören wollen würde). Es ist eine Wilo  VIHU/4-3 verbaut. Hast du auch dafür eine (günstige) Idee oder ist es tatsächlich am günstigsten, die vorgeschlagene Pumpe einzusetzen?

Die Mischerpumpe ganz ausbauen hätte (laut Installateur) die Folge, dass der Volumenstrom zu gering wird, also die Hütte im Winter nicht mehr richtig warm wird...

Viele Grüße und einen schönen Abend!

[HerrP]

diese Styroprdinger kann man doch meist irgendwie aufklappen!?! irgendwie sind die Innereien ja auch da rein gelangt - ich denke nicht, dass die 'umspritzt' wurden...

Viessmann baut glaubich keine Pumpen selber, sondern kauft von Wilo und Grundfos. Und oft wird nur der Motor einzeln als Ersatzeil angeboten. Wahrscheinlich gibt's sogar irgendwelche Chinesen, die die nachgebaut haben (und wenn die Heizung 20 Jahre 'Vorsprung' hat, könnten die sogar Sinn machen)... Aber da wissen bestimmt andre Leute besser Bescheid als ich... 😉

Grüsse!

[HerrP]

>>bissel günstiger zu bekommen?

für 300 statt 400 gibt's den originalen Satz öfter, z.b. hier

https://www.uttscheid.de/feuerungstechnik/ersatzteile-nach-hersteller/viessmann-ersatzteile/umwaelzp...

[Fiedel]

>> für 300 statt 400 gibt's den originalen Satz öfter, z.b. hier

Lieber Herr P. das ist aber leider nur die ohne KM und mit zu viel Leistung.

Die ist als Interne und auch für die Mischerpumpe meiner Meinung nach unbrauchbar.

@KingLuiEine preiswerte Alternative und nur Tausch des Pumpenkopfes findest du hier.

Für dich passt die Wilo- Variante. Ich kenne den Kopf allerdings noch nicht.

Wenn du richtig sparen willst, baust du den (Grundfos Variante) auch in die Therme ein und

stellst in der Codierung auf "stufige Pumpe" um. Dann stellst du an der Pumpe eine mittlere

Drehzahl ein, die für Heizen und WW passt.

Da der Kopf auch PWM kann, könnte man den sogar über solch ein billiges PWM- Modul mit

mehreren Drehzahlen fahren. Die Umschaltung der Frequenzen müsste man allerdings mit einer

Bastellösung realisieren und dazu Signale aus der Therme anzapfen.

Deine Erfahrungen würden mich / uns dann mal interessieren, falls du den nimmst. 😊

Die neue interne Pumpe "G-HE KM" für ca. 400 EUR ist übrigens auch nur der "nackte"

Pumpenmotor. Das Gehäuse verbleibt in der Therme.

[HerrP]

>> das ist aber leider nur die ohne KM und mit zu viel Leistung.

oh, sorry, da war ich mal wieder etwas zu oberflächlich 😳 Gut, dass du aufpasst! Danke! 🙂

[KingLui]

Hallo Phil,

das sind doch mal vergleichsweise wirklich günstige Optionen. Ich denke, die werde ich wählen.

Aber erst aml sehen, ob ich richtig verstanden habe:

1. interne Umwälzpumpe: ich kann den Ersatz für den Grundfos-Kopf wählen, stelle in der Heizung auf "stufige Pumpe" und schließe das Datenkabel nicht an. Falls die Heizung dann doch die Modulation übernehmen soll, müsste ich auf "modulierende Pumpe" umstellen und mit einem PWM-Modul und dem Datenkabel ein Lösung basteln (wozu mir persönlich leider die Fähigkeiten fehlen).

2. Mischerpumpe: ich kann den Ersatz für den Wilo-Kopf wählen und einfach einbauen.

Ich habe ein paar affine Elektro-/Automatisierungstechniker im Bekanntenkreis. Welche Infos bräuchten die denn, um eine Modulation hin zu bekommen?

Mal wieder vielen Dank und ein schönes Wochenende!

[HerrP]

Moin König!

Die schönen Vorschläge kamen vom Fiedel. Aber so wie ich das sehe hast du das richtig verstanden.

Die Sache mit der PWM ist eigentlich hauptsächlich beim WW ein Thema. Da macht gewöhnlich die Pumpe etwas mehr (Voll-?) 'Gas', und wenn die Pumpe da auch nur mit mittlerer Drehzahl läuft, dauert das Hochheizen halt etwas länger. Ich habe bei mir aber auch nur 60% bei WW eingestellt, um eine niedrigere Rücklauftemperatur zu erreichen und damit den Brennwerteffekt etwas besser zu nutzen.

Wenn der Winter superkalt werden sollte, könntest du ggf. auch von Hand die Pumpe auf mehr Leistung stellen. Manche Pumpen merken sogar von selber, wieviel sie pumpen sollten (bei Grundfos heisst das 'AutoAdapt') und fahren dementsprechend.

Das Rummodulieren spart bei den sehr sparsamen Pumpenmotoren nur noch entsprechend wenig, ich würde den Aufwand nicht treiben.

Du müsstest für sowas das KM Bus Protokoll ergründen, das (am praktischsten per Mikroprozessorschlatung) auswerten (und beantworten?) und damit die PWM ansteuern. Nichts für mal grade eben machen, ausser es hat schon jemand gemacht und du kannst es nachbauen oder sogar kaufen. Aber auch der Microprozessor und die Schaltung brauchen wieder Strom....

Grüsse!

[Fiedel]

Zu 1.: Soweit richtig, aber zum Modulieren nicht auf "modulierend" umstellen sondern auf

stufig belassen (siehe 3.)

Zu 2.: Genau.

Zu 3.: Am einfachsten kommt ein Reedkontakt mit Kabelbinder an die Umschaltventilspule

dran (zuerst mal messen ob der zuverlässig mit umschaltet) und dieser schaltet ein kleines

Umschaltrelais. An dessen Mittelkontakt kommt das PWM- Kabel zur Pumpe und an die

beiden Umschaltkontakte kommt jeweils ein PWM- Ausgang der "China- Karte". Diese stellst

du nun so ein, dass bei Ventil aus (Heizen) sich eine kleine Drehzahl ergibt und bei Ventil ein

(WW Erzeugung) eine größere Drehzahl.

[KingLui]

Alles klar, vielen Dank euch beiden!

Ich schreibe noch ein Feedback, wenn die Pumpenköpfe umgerüstet sind und ein weiteres, falls sich einer meiner Leute dazu herabgelassen hat, Fiedels Vorschlag umzusetzen 😉

[Fiedel]

Noch ein kleiner Tipp, falls du deine Automatisierer scharf machst:

Nimm das China- Modul in der 3- Way- Variante auch wenn du nur 2 Drehzahlen brauchst.

Das lässt sich besser einstellen, ablesen und integrieren.

Man könnte es sogar über eine Serielle Schnittstelle ansteuern. Hier müsste man nicht die

Ausgänge per Relais umschalten, sondern könnte nur einen Kanal direkt nutzen.

Dessen PWM- Signal wird dann per RS232 passend verstellt. Dazu ist zusätzlich noch z.B.

ein kleiner Arduino, Raspberry Pico o.ä. nötig.

Gruß

Fiedel

[KingLui]

Einen wunderschönen Freitagmorgen 🙂

So die Pumpen sind nun seit einiger Zeit umgerüstet, sodass ich nun ein Fazit habe:

Das Umrüsten der der heizungsinternen Pumpe von Grundfos hat eine Ersparnis von ca. 50% gebracht, obwohl die Ansteuerung von der Heizung her nicht in Betrieb ist (die Pumpe regelt sich entsprechend selbst).

Das Umrüsten der Wilopumpe am Mischer hat keinen verminderten Stromverbrauch zur Folge gehabt; offensichtlich läuft die Wilo-Pumpe zufälligerweise im optimalen Betriebspunkt.

Nochmals vielen Dank und ein schönes Wochenende!

[HerrP]

Moin Lui!

Erstmal danke für die Rückmeldung! Ist ja schon interessant.

Hattest du Energiezähler an den Pumpen oder wie hast du die Einsparung bestimmt?

Welche Pumenköpfe hast du jetzt montiert? Eine (Strom)Ersparnis von 50% bei gleicherbleibender Leistung bei Ersetzen einer 'alten' Pumpe gegen eine moderne Hocheffizienzpumpe scheint mir einigermassen realistisch, obwohl ich etwas mehr vermutet hätte. Der Energie-Fachberater spricht von einem Einsparpotential von 90%, aber selbst eine Grundfos Alpha3 verbraucht bsw. bei 100mbar Differenzdruck und 1000l/h Volumenstrom noch 7 Watt bei einer physikalischen Arbeit von 2,8 Watt (Wirkungsgrad über alles ~40%, wo der Energie-Fachberater von 10% für alte Pumpen spricht - habe ich jetzt nicht weiter recherchiert).

Ein wenig verwundert bin ich bei deinem Ergebnis zur Mischerkreispumpe. Hier sollte das Einsparpotential weniger mit dem mehr oder weniger optimalen Betriebspunkt zu tun haben, sondern einfach mit der Bauart. Und da sind die Permanentmagnetmotoren halt definitiv sparsamer als die alten Asynchronmotoren. Deswegen meine Frage nach der Erfassung der Ergebnisse.

beste Grüsse!

Phil

[KingLui]

Hallo Phil,

ich habe die von Fiedel (hier) empfohlenen Pumpenköpfe eingebaut.

Die Heizung kann ich über einen separaten Stromzähler per App erfassen und auswerten. Die Pumpenköpfe wurden im Abstand von ca. 10 Tagen getauscht, sodass ich mir die Differenzen anschauen konnte. Von 7 Watt pro Pumpe bin ich allerdings noch weit entfernt; es geht eher die Richtung 40. Aufgefallen ist, dass die Laufräder im Vergleich zu den alten recht klein waren...

Grüße und einen schönen Sonntag!

[HerrP]

hm, Hocheffizienz scheint relativ zu sein...

[Fiedel]

Schön dass du die Köpfe mal probiert hast. Das ist m.W.n. die erste Rückmeldung hier dazu.

Mit dem teuren G-HE KM- Kopf komme ich auf ca. 15W beim Heizen und 25W für WW- Bereitung.

Er geht ab ca. 5 Watt los, aber damit hatte ich zu viel Takten im Vergl. zur alten Pumpe.

Ich hatte die Pumpe zunächst mit einem Steckerkabel angeschlossen und einen Energiemon. benutzt.

40W wären mir allerdings auch zu viel. Je nachdem was die Anlage verlangt. Hattest du vorher

dauerhaft 100W, ist das wohl o.k., da dann ein hoher Durchsatz erforderlich ist. Waren es eher 50,

wären jetzt 40 zu viel.

Wenn du meinst das ist nicht das Gelbe, sende sie besser zurück und nimm doch originale Köpfe.

Ich konnte sie leider noch nicht testen, da ich sie erst nach dem Kauf meines G-HE KM entdeckt

hatte. Irgendwo in der Beschreibung steht aber "ab 3 oder 5 Watt", was erst mal gut klingt.

Was passiert, wenn du den Kopf auf kleinste Stufe stellst?