Rücklaufanhebung vs. Pumpendrehzahl via PID

[CrunchMaster]

Hallo zusammen,

lese schon eine ganz Zeit lang mit und habe auch den Beitrag im HTD recht von Anfang an mitverfoglt.

Da wir im Moment dabei sind unser Häuschen zu bauen, in welches auf jeden Fall ein Walltherm eingebaut werden soll, stelle ich hier folgende Aussage zur Diskussion:

Wenn man die Kesseltemperatur über PID-Regler und Pumpendrehzahl stets über ca. 65°C halten kann, kann man auf eine Mischung per Rücklaufanhebung verzichten.

Im Detail:
Über einen PID Regler wird die Pumpendrehzahl so gehalten, dass über den durchaus "sehr kalten" Rücklauf sich die Temperatur des Walltherm in einem fest definierten Fenster befindet.
Es kann also sein, dass 20°C kaltes Wasser direkt in den Wärmetauscher des Walltherm kommt, wenn auch nur so wenig, dass der Walltherm nicht auf unter den festgelegten schwellwert sinkt.

Hat man / ich bei einer solchen Regelung Probleme zu befürchten?

Hintergrund:
Meine komplette Heizung und auch das Haus wird über eine SPS gesteuert, im Versuch haben wir es hinbekommen einen elektrischen Heizstab mit variabler Wärmeabgabe über diese Steuerung auf einen Wert +/- 0,8K zu halten. Hierbei haben wir verschiedene Massen (Heizstab direkt, Heizstab in ca. 5kg Stahl eingepackt usw.) und Temperaturamplituden am Heizstab gefahren. Die Regelung hat stets den Sollwert gehalten.
Ich verspreche mir hiervon eine einfachere, dadurch kostengünstigere Verrohrung/Installation und vor allem eine einfacherer Anpassung der Wallthermtemperatur an die Pufferspeicher Temperatur und dadurch eine Effizenzsteigerung.

So, ich hoffe das war nicht zu viel und Grundsätzlich verständlich.
Dann mal frohes und konstruktives Diskutieren.

Grüße aus dem schönen Rheinhessen

CrunchMaster

[Oberfranke]

Hallo CrunchMaster,

erstmal Willkommen dann schon einmal im Walliclub.

Allerdings kann ich dir die Frage ganz schnell mit NEIN beantworten.

Erklärung:
Wenn du kaltes Wasser zum Walli schickst mag vielleicht die Kesseltemperatur oben durch den Regler gehalten werden können. Nichts desto trotz geht trotzdem an der einen Stelle kaltes Wasser in den Walli, und dann ist es da auch ersteinmal kalt. Also wirst du ... und wenn es nur die erste Schweißnaht im Wärmetauscher ist.. Kondenstion dort haben, muss auch nicht immer sein, aber auf Dauer wird er dir genau am Eintritt dort durchfaulen.

Punkt zwei, mir wurde sowieso beim Wallikauf gesagt den gibts nur im Packet mit Pumpengruppe. Von daher wäre das Thema sowieso vom Tisch.

Weiterhin könnte es wieder zum Problem von Siedegeräuschen bei deiner Variante kommen, da du weniger Wasser umwälzt und dadurch weniger Turbulenz an einzelnen Stellen im Wärmetauscher auftreten könnte.
Ich musste meine Pumpe gestern auch noch etwas hochdrehen, da wieder Siedegeräusche kamen als er Vollgas lief.

Den Regler an sich würde ich aber wenn du fit bist in dem Thema trotzdem nutzen.
Und zwar um die Pumpe zu einem definierten Punkt einschalten zu können und wieder auszuschalten.
Weiterhin dass die Pumpe nur läuft wenn die Kesseltemperatur auch höher ist als die Puffertemperatur, nicht dass der Walli den Puffer auskühlt wenn er ausgebrannt ist.
Und zu guter letzt am besten den Regler eine Spreizung von ca. 10 Kelvin regeln lassen.

Grüße

[JAU]

Und zu guter letzt am besten den Regler eine Spreizung von ca. 10 Kelvin regeln lassen.

Mit meiner Oventrop Rücklaufanhebung hab ichs nicht hinbekommen. Die Regelstrecke war entweder beim Anheizen oder im Betrieb stabil. Nie in beiden Situationen.


mfg JAU

[CrunchMaster]

Hallo zusammen und ein frohes neues Jahr,
vielen Dank für die Ausführungen.
Der größte Kritikpunkt ist also der kalte Zulauf und die mangelnde Durchwälzung der Walltherm.
Wie würde denn eine "perfekte Regelung" aussehen.
Ich stelle mir einen drei Wege Mischer vor, der den Rücklauf auf Temperatur X anhebt.
Eine drehzahlgesteuerte Pumpe die die Differenz Kesseltemperatur - Rücklauf auf Y Kelvin hält.
Was wären nun eurer Meinung nach gute Werte für X und Y?
Oder muss sowas dann die Erfahrung zeigen?
Zu den Rahmenbedingungen:
- 1500 Liter Hygiene Pufferspeicher
- Pelletskessel Atmos P14 als Backup
- Walltherm
- Solarthermie
- Fussbodenheizung (35/28)
Alles gesteuert über Beckhoff SPS, wobei von der SPS auch noch Licht, Rollläfen usw. gesteuert werden.
Das ganze wird in einem KfW 55 Haus ( ca 1000 m³ / 210m²) installiert. Heizlast nach EN 12831 8,6 kW.

Da ich einerseits recht technikbegeistert bin andererseits die nötigen Kenntnisse der Mess- und Regelungstehnik kenne ist das Programmieren für mich das kleinste Problem.

Der Hauptgrund von einer Lösung mit Thermovar/Ladomat etc. weg zu kommen ist für mich das immer wieder hier zu lesende Thema Pumpenleistung, welche Patrone ist die Beste usw..
Wenn ich eine Regelstrecke habe, bei der möglichst viele Größen kenne oder gezielt manipulieren kann, kann ich einen viel besseren Regelalgorithmus aufstellen.

Grüße und eine weitere rege Diskussion.

[Freeliner]

Hallo und frohes Neues

Ich stelle mir einen drei Wege Mischer vor, der den Rücklauf auf Temperatur X anhebt.

...also doch nix andere als die Rücklaufanhebung die am Walli schon dabei ist

Der Hauptgrund von einer Lösung mit Thermovar/Ladomat etc. weg zu kommen ist für mich das immer wieder hier zu lesende Thema Pumpenleistung, welche Patrone ist die Beste usw..

Das Problem besteht eigentlich nimmer, da die letzten Jahre bei der Rücklaufanhebung ein Thermostatkopf verbaut wurde und keine feste Patrone.
Kannste somit Stufenlos zwischen 40° und 70° verstellen

Ansonsten kannste die Pumpe doch über deine Steuerung drehzahlmäßig steuern, damit der Vorlauf wegen meiner auf 75° gehalten wird....oder nicht ...zur Not halt entsprechende Pumpe rein.

Ansonsten halt wie schon oft geschrieben, den Rücklauf >60° halten und für den Vorlauf ist 70-75° ein guter Wert.

Was für einen Walli gibts denn ...gehe mal von einem wilden Kaiser mit IR-Glas aus (wegen Wärmeabgabe)

[Oberfranke]

Hallo,

also falls du den Walli ohne Pumpengruppe bekommst, kannst du auch einen Motormischer verbauen, wenn der dir lieber ist.
Ansonsten ist die Pumpengrupppe mit Rücklaufanhebung (einstellbar) ja dabei.

Die Regelung würde ich dann wie folgt realisieren.
- Einen Einschaltpunkt für die Pumpe, meinetwegen 75°C Kessel oben.
- Einen Ausschaltpunkt für die Pumpe, 65°C ...
oder wenn Kessel kälter ist als das was vom Puffer kommt. Am besten ein delta T wählbar
- Im Betrieb die Pumpe eine Spreizung Walli Eintritt zu Austritt von 10 K regeln lassen. Das hieße dass du mit 60°C in den Walli reingehst und mit 70°C wieder raus in den Puffer. Sollte bei dir absolut reichen mit Fussbodenheizung.

Sonst noch was, ja was ich auf jedenfall noch haben möchte, die automatische Zulauftklappensteuerung von JAU. Die man dann so einstellen kann (nach Beobachtungswerten) wenn er ausgebrannt ist dass die Luftklappe schließt. (Abhängig von der Abgastemperatur)

Grüße

[tsrg]

Ich finde das mit den Temperatuangaben etwas schwierig, da es zumindest bei mir einen Zusammenhang zwischen den Temperaturen und den individuellen Gegebenheiten gibt.

Die Rücklauftemperatur wird bei mir über die Standard-Rücklaufanhebung generiert. Hier hat aber schon Einfluss, wie weit und gut isoliert die die Strecke zum Walltherm ist. Soll heißen, 65 Grad an der Rücklaufanhebung sind nicht unbedingt 65 Grad am Wallthem. Nicht in Abrede steht, dass dort mindestens 60 Grad ankommen sollten (s. o.).

Noch schwieriger lässt sich m. E. die Frage nach der Kesseltemperatur beantworten. Unter dem entsprechenden Thread im Forum wurde schon drauf hingewiesen, dass wahrscheinlich ein Zusammenhang zwischen Kesseltemperatur und indirekt den Zugverhältnissen bestehen kann. Ich habe bei mir z. B. beobachtet, dass eine Kesseltemperatur von ca. 80-85 Grad für meine Verhältnisse optimal ist. Andere scheinen aber mit wesentlich niedrigeren Temperaturen (70-75 Grad) gut zurecht zu kommen.

Ich bin nicht sicher, ob es auf die Frage nach der Kesseltemperatur eine allgemeingültige Antwort geben wird. Allerdings spricht meine Beobachtung vielleicht dafür, die Kesseltemperatur und nicht (nur) die Spreizung über die Drehzahl zu steuern.

Sehr empfehlen kann ich Dir den Einbau eines Wärmemengenzählers, der das Ganze im Betrieb etwas transparenter macht.

Gruß
tsrg

[Oberfranke]

Stimmt schon, wenn man Zugprobleme hat wird es helfen die Temperatur hoch zu nehmen.
Wenn man aber keine Probleme hat sollten die 70°C in den Puffer und auch noch mit Fussbodenheizung auf jedenfall ausreichen.
Kann man ja nachträglich noch nach oben korrigieren die Parameter, falls der Walli nicht so funzt wie er soll.

[CrunchMaster]

Hallo zusammen,
es wird bei mir ein wilder Kaiser, dadurch möchte ich die Pumpe und das drei Wege Ventil mit in die Behausung des Walltherm einbauen um möglichst kurze Wege zu haben.
Bzgl. Kesseltemperatur und Schornsteinzug hatte ich mir schon überlegt am Ende des Schornsteins einen Temperatur Fühler anzubringen und in Abhängigkeit dazu die Kesseltemperatur einzustellen. Dadurch dass das ganze Haus sowieso vernetzt / automatisiert wird, ist das kein allzu großes Problem.
Also aktuell bin ich auf folgendem Stand:
- Rücklaufanhebung über motorisches drei Wege Ventil um den Rücklauf entsprechend anpassen zu können.
- Drehzahl gesteuerte Pumpe um mit der Drehzahl das Delta Rücklauf Kessel einzustellen.
- Einbeziehen der oberen Schornsteintemperatur in die Kessel Soll Temperatur.

Grüße

[JAU]

- Drehzahl gesteuerte Pumpe um mit der Drehzahl das Delta Rücklauf Kessel einzustellen.

Ich hatte die Pumpendrehzahl nur Anhand der Kesseltemperatur versucht zu reglen, das hatte ja nicht geklappt. In deinem Fall hättest du eine Rücklauffühler nach dem 3-Wege. Ob die Spreizung am Kessel gut abgegriffen werden kann musst du probieren, ich würde mir die Möglichkeit offen halten die Temperatur an der Vorlaufleitung zu messen (weniger Verwirbelungen, keine Wärmeübertragung ausm Brennraum).

- Einbeziehen der oberen Schornsteintemperatur in die Kessel Soll Temperatur.

Da hab ich so meine Zweifel dass es das bringt. Aber wenn du die Daten loggen kannst wäre es für uns auf jeden Fall von Interesse!
Meine Messung war statisch und betrug 65°C ca. 1,5m vor der Mündung (am oberen Türchen).


mfg JAU