Problem mit WW-Wärmpepumpe / Wasserabgriff

[ThorstenGehrig]

Hi,
ich habe folgendes Szenario:
Wasser-Wasser-Wärmpeumpe mit 2 Brunnen (Zieh- und Schluckbrunnen jeweils 10m tief).
Von dem Brunnen möchte ich auch Gartenwasser abgreifen (ist bei uns erlaubt).

Mein Heizungsbauer hat "erstmal" in der Zuleitung nach dem Druckset (oder wie die Ventile heißen an denen man den Pumpendruck & Durchflussmenge regulieren kann) einen Abzweig gelegt.
Da wie Wärmepumpe aber das Wasser ungehindert durchströmen läßt - baut sich logischerweisse kein Druck auf -> der "Nebenarm" in den Garten wird nicht mit Wasser versorgt.

Die Pumpe hat eine Steuerung die Abschaltet wenn sich "genug" Druck aufgebaut hat (also im Betrieb der WW-Pumpe nie)

Jetzt ist meine Frage: wie kann ich dafür sorgen das solange die Wärmepumpe NICHT läuft ich das Wasser für den Garten verwenden kann.

Eine Zysterne will ich nicht installieren (Kosten zu hoch). Eine Hauswasserstation funktioniert nicht (wurde planlos vom Heizungsinst. montiert - und hat sich dann gewundert warum sich kein Druck aufbaut) - bzw. würde das Paralell-laufen von Brunnenpumpe und HWS erfordern (macht Energetisch imho keinen sinn).

Meine Idee war: ein Magnetventil NACH der Wärmepumpe die von der WP gesteuert wird, den Abgriff für das Gartenwasser nach WP und vor Wasserabgriff: wenn die WP läuft öffnet Sie das Ventil und das Wasser läuft ungehindert in den Schluckbrunnen - dafür kein Druck auf dem Wasserabgriff = kein Wasser im Garten.
wenn die WP nicht läuft: Ventil zu -> Druck baut sich auf = Wasser im Garten. Wenn kein Wasser entnommen wird schaltet die Pumpensteuerung durch Wasserdrucksensor ab.

Jetzt hat aber mein Heinzungsinst. (dem ich nicht mehr so viel vertraue) gesagt es könnte sein das durch die Gartenanschlüsse Luft angesaugt wird => extrem Problematisch für die WP. Ich müsste also den Nebenarm auch mit einem Magnetventil dagegen sichern...

Irgendwelche Vorschläge? Bitte auch mitangeben ob die Ideen theoretisch sind - oder mit Fachwissen untermauert...

Danke & Gruß
Thorsten

[vento66]

Hi Thorsten! theoretischerweise sollte doch ein Rückschlagventil in der Gartenleitung das Problem beheben, solange Wasser in der Gartenleitung ist!
Ausserdemm kann ich mir nicht vorstellen das die Wärmepumpe ansaugt, sondern die wird ja von der Brunnenpumpe mit Druck versorgt! Wie soll da Luft in den Kreislauf kommen?

Aber alles nur meine theoretischen Ansichten!

[Robert_Mini]

Hi,
Irgendwelche Vorschläge? Bitte auch mitangeben ob die Ideen theoretisch sind - oder mit Fachwissen untermauert...

Danke & Gruß
Thorsten

Abzweigung für Gartenwasser NACH dem Durchflussbegrenzer mach keinen Sinn, da du dann ja auch im Garten nie den maximalen Druck zur Verfügung hast.

Ich habe zu deinem Probelem eine Lösung umgesetzt, auf die ich auch ein wenig stolz bin:
Pumpe=>Rückschlagventil=>
Verzweigung zu
1) WP über Durchflussregelventil+Magnetventil
2) Rückschlagventil und Druckschalter+Windkessel

Die Ansteuerung der Pumpe über Frequenzumrichter (energetisches Optimum für WP Betrieb bei 30Hz)

Folgende Fälle laufen wie folgt ab:
1) Nur WP:
WP Schaltet Pumpe auf 30Hz und Magnetventil ein. Durchflussregelventil (rein mechansch, öffnet maximal bei konst. 0,2bar Druckverlust).
2) Nur Gartenwasser:
Druckschalter schaltet Pumpe auf 50Hz zwischen 3 u. 5bar ein/aus.
3) WP+Gartenwasser:
Pumpe auf 50Hz+Magnetventil offen. Das Durchflussregelventil öffnet nur teilweise so dass der Durchfluss die 1.5m³/h erreich, es bleiben etwa 2m³/h bei 3bar für das Gartenwasser. Das reicht zwar nicht mehr für den ganz großen Beregner, für die Dusche und kleinere Beregner allemal.

Jetzt die Enttäuschung: Funktioniert OHNE KNX und HS.

Werde zwar WP und Pumpe über Binäreingänge einbinden um den Status zu sehen, das Schalten übernehmen Druckschalter/WP und 2 Relais. Macht aber IMHO keinen Sinn Logiken über KNX zu verwirklichen, die durch 2 Relais zur Potentialtrennung machbar sind.

lg
Robert M.

[ThorstenGehrig]

Hi,

Abzweigung für Gartenwasser NACH dem Durchflussbegrenzer mach keinen Sinn, da du dann ja auch im Garten nie den maximalen Druck zur Verfügung hast.

Hm - ich meinte ja auch Abzweig NACH der WP.
Von einem Durchflussbegrenzer hab ich garnichts geschrieben? Wofür soll der gut sein ?

Pumpe=>Rückschlagventil=>
Verzweigung zu
1) WP über Durchflussregelventil+Magnetventil
2) Rückschlagventil und Druckschalter+Windkessel

Die Ansteuerung der Pumpe über Frequenzumrichter (energetisches Optimum für WP Betrieb bei 30Hz)

Was macht der Frequenzumrichter - und warum 30Hz?
Wird die Pumpe statt mitz 240V/50Hz dann mit 240V/30Hz angeschlossen?

Folgende Fälle laufen wie folgt ab:
1) Nur WP:
WP Schaltet Pumpe auf 30Hz und Magnetventil ein. Durchflussregelventil (rein mechansch, öffnet maximal bei konst. 0,2bar Druckverlust).
2) Nur Gartenwasser:
Druckschalter schaltet Pumpe auf 50Hz zwischen 3 u. 5bar ein/aus.
3) WP+Gartenwasser:
Pumpe auf 50Hz+Magnetventil offen. Das Durchflussregelventil öffnet nur teilweise so dass der Durchfluss die 1.5m³/h erreich, es bleiben etwa 2m³/h bei 3bar für das Gartenwasser. Das reicht zwar nicht mehr für den ganz großen Beregner, für die Dusche und kleinere Beregner allemal.

Hm - also ich brauche für die WP 5m³/h - und ich habe "angst" die ankommenden vor der WP irgendwie zu drosseln. Die WP kann sehr schnell schaden nehmen (Einfrieren) wenn nicht genug Wasser durchkommt...

Jetzt die Enttäuschung: Funktioniert OHNE KNX und HS.

Das ist mir Egal - auch wenn meine WP ein KNX-Interface hat. Ich brauche eine sichere Schaltung für die WP.
Wann ich beregne kann ich per KNX steuern - mit dem Wissen das bei laufender WP kein Wasserdruck da ist (daher ist das kein Problem)

Gruß
Thorsten

[makki]

Mein Plan dazu, zum Zisterne nachfüllen (nur teilw. umgesetzt da Zisterne vorhanden und bisher nur 1x leer)

- Abzweig in der Druckleitung am Brunnen mit einem 3Wege Magnetventil das offen zur WP zeigt
- Ansteuerung per KNX-Aktor, aber nur wenn die WP Rückmeldet: Kühlfunktion aktiv (=nur Grundwasserpumpe an)
- Passieren kann der WP trotzdem nichts, weil sie einen sep. Unterdruckschalter hat, der den Kompressor blockiert..

Das erfordert aber natürlich neben der Ansteuerung des MV, dass man auch die GW-Pumpe der WP von aussen "anschmeissen" kann..

@Robert: Ideen, wo man einen Frequenzumrichter in bezahlbar herbekommt ? Ich hadere da noch..

Makki

[Robert_Mini]

Sorry für die späte Antwort. Habe vor ein paar Tagen schon mal ein langes Post geschrieben und dann versehentlich das Fenster geschlossen.....

@Robert: Ideen, wo man einen Frequenzumrichter in bezahlbar herbekommt ? Ich hadere da noch..
Makki

Habe mir einen Lenze 1.1kW Umrichter+Keypad+I/O-Ports um ca. 150€ bei ebay neu/ovp geholt.
Ansonsten kann ich folgenden Shop empfehlen:
Deutschlandweiter Fachmarkt für Frequenzumrichter und Touchpanels aller großen Hersteller

Bei 50% Stromeinsparung rentiert sich das bei mir ohnehin in 1-2 Jahren.

@Thorsten:
Pumpe läuft bei 400V/30Hz. Komplizierten Geschichte bei der sich leider kein Installateur auskennt.
Pumpenleistung ist immer P2 (mech. Wellenleistung). Elektrische leistung (=P1) ist ca. 50% höher. Ich habe bei meinen Überlegungen gefunden, dass es effizienter ist eine größere Pumpe (mehr Stufen mehr Laufraddurchmesser) zu nehmen und diese elektrisch zu drosseln (auf 30Hz) als eine kleine Pumpe mech. einzuregeln.
Heißt bei mir: 0.75kW Pumpe bei 30Hz = 290W elektrisch und 1100W bei max. Leistung=Gartenbewässerung.
Die kleinsten Pumpe hätte 0.37kW und 560W elektrisch. Mit Umrichter käme man hier auf 260W bei ca. 35Hz (zwecks Durchfluss erforderlich), die Gartenbewässerung stirbt damit aber.
2. Pumpe wäre eine Option, aber benötigt einen 2. Bohrbrunnen um einge k€.

Dieses Problem ist aus meiner Sicht aber nur für kleinere WP bis 15kW interessant, da es dafür keine kleinen (Tauchmotor-)Pumpen mit geringer Förderhöhe gibt.
Die WP ist für sich sehr gut abgesichert: Temperaturlimit für den Wasserkreis üblicherweise 3-4°C und diverse Druckabsicherungen. Ich fahre das Wasser ohnehin über einen Zwischenwärmetauscher.

Wenn ich deine Ideen so lese, würde ich jetzt auch nochmal nachdenken, das Wasser nach dem WT abzweigen zu lassen, eventuell mit einem Bypass zur Umgehung des WT wenn die WP aus ist, dann stünde auch bei WP Betrieb die volle Menge im Garten zur Verfügung, allerdings mit weniger Druck durch den Abfall im WT.

Für dei Problem reicht vermutlich ein Schaltventil, das von der WP zusammen mit der Brunnenpumpe geschaltet wird. Willst du eine Parallelnutzung WP/Garten wirds schwieriger.

Können gerne noch weiter diskutieren, muss erst mal ein Schema skizzieren, würd sicher helfen.

Lg
Robert M.

[ThorstenGehrig]

Hi,

Sorry für die späte Antwort. Habe vor ein paar Tagen schon mal ein langes Post geschrieben und dann versehentlich das Fenster geschlossen.....

Ist mir auch schonmal passiert - und ist extrem ärgerlich.

Dieses Problem ist aus meiner Sicht aber nur für kleinere WP bis 15kW interessant, da es dafür keine kleinen (Tauchmotor-)Pumpen mit geringer Förderhöhe gibt.
Die WP ist für sich sehr gut abgesichert: Temperaturlimit für den Wasserkreis üblicherweise 3-4°C und diverse Druckabsicherungen. Ich fahre das Wasser ohnehin über einen Zwischenwärmetauscher.

Zwischenwärmetauscher habe ich nicht - dafür 2 Brunnen und 2 Pumpen (der erste Brunnen brachte nicht genug Wasser - ich brauche 5m³/h).

Wenn ich deine Ideen so lese, würde ich jetzt auch nochmal nachdenken, das Wasser nach dem WT abzweigen zu lassen, eventuell mit einem Bypass zur Umgehung des WT wenn die WP aus ist, dann stünde auch bei WP Betrieb die volle Menge im Garten zur Verfügung, allerdings mit weniger Druck durch den Abfall im WT.

Der Wärmetauscher scheint nicht viel wiederstand zu haben - daher dürfte der Drückabfall erträglich sein? Bypass würde ich ungerne machen - erhöht doch nur die komplexität und Fehlerquellen. Vorallem dass die WP nicht genug Wasser bekommt - genau das will ich ja ausschließen... (ohne Rückgriff auf die Sicherungen in der WP)

Für dei Problem reicht vermutlich ein Schaltventil, das von der WP zusammen mit der Brunnenpumpe geschaltet wird. Willst du eine Parallelnutzung WP/Garten wirds schwieriger.

Warum zusammen Schalten? Die Pumpen schalten automatisch bei Druck ab - und bei Druckabfall ein.
Wenn die WP das Schaltventil öffnen fließt das Wasser (und der Druck geht gegen 0 = kein Gartenwasser). Wenn die WP das Schaltventil schließt baut sich ein Druck gegen die Gartenbewässerungsanlage auf bis die Pumpen aufgrund des Drucks abschalten....

Ich denke auch die Gefahrt durch die Gartenanlage Luft zu ziehen dürfte gleich 0 sein - da der Abzweig ja nach der WP sein soll - und die Fließrichtung max. Luft in richtung Schluckbrunnen saugen kann, oder wie siehst du das?

Gruß
Thorsten

[klaus407]

.....
Ich denke auch die Gefahrt durch die Gartenanlage Luft zu ziehen dürfte gleich 0 sein - da der Abzweig ja nach der WP sein soll - und die Fließrichtung max. Luft in richtung Schluckbrunnen saugen kann, oder wie siehst du das?...

Hallo Thorsten,
das siehst Du vollkommen richtig, da die einzige Möglichkeit Luft zu ziehen darin besteht dass diese über den Gartenschlauch durch einen Venturi-Effekt in Richtung Schluckbrunnen angesaugt wird. Dieses wird wohl eh nicht passieren da Du ja zwecks Druckaufbau den Zulauf in den Schluckbrunnen sowieso zumindest drosseln musst. Von der Rückschlagklappe im Anschluss zum Gartenschlauch brauchen wir ja garnichts erwähnen.
Ich schlackere immer wieder mit den Ohren wenn ich höre was einige Kollegen so von sich geben.

[ThorstenGehrig]

...die einzige Möglichkeit Luft zu ziehen darin besteht dass diese über den Gartenschlauch durch einen Venturi-Effekt in Richtung Schluckbrunnen angesaugt wird. Dieses wird wohl eh nicht passieren da Du ja zwecks Druckaufbau den Zulauf in den Schluckbrunnen sowieso zumindest drosseln musst.

Naja - um die benötite Durchflussmenge nicht zu gefährden will ich eigentlich keinen Druck aufbauen (Ventil offen) wenn die WP läuft - dann gibts halt kein Wasser im Garten... (die autom. Gartenbewässerung wird entsprechend gesteuert wenn die WP aus ist).
Btw: Venturi-Effekt: nie gehört und klingt spannend.

Ich schlackere immer wieder mit den Ohren wenn ich höre was einige Kollegen so von sich geben.

ja, leider...
Zumindest bestimme ich jetzt wo es lang geht - ohne wiederworte. (Eigentlich wollte ich eine Profi-Firma der MICH unterstützt... - jetzt bin ich heilfroh das das Forum bessere Infos liefert als meine Heizungsfirma )

Gruß
Thorsten

[klaus407]

.....(Eigentlich wollte ich einen Profi der MICH unterstützt...)

...

Auf wen bezieht sich das?
Der Venturi-Effekt bewirkt in einer Leitung mit einer relativ hohen Flussgeschwindigkeit dass in einer Öffnung dieser statt Wasserauslass ein Lufteinlass produziert wird (da gibt's bestimmt einige hier im Forum die das besser erklären können ).
Ich hatte Dich eigentlich so verstanden dass Du den Druck erhöhen wolltest wenn Wasser im Garten gebraucht wird und WP nicht läuft, was auch korrekt ist.

[TRex]

physikalisch kannst Du 10 M mit einer Saugleitung nur dann überbrücken wenn der Luftdruck deutlich über 1 Bar liegt. Das liegt daran, dass Du technisch gesehen nicht saugst, sondern daß der Aussenluftruck das Wasser durch die Steigleitung drückt. Und da sind 1 Bar eben ziemlich genau 10m - Reibungsverlust. Das würde nur dann gehen, wenn Du die Förderpumpe versenkst. Allerdings ist der Wasserdurchsatz dann eben genau umgekehrt proportional zum Druck....
Venturi Effekt: gucksch Du da...Strömung nach Bernoulli und Venturi

[ThorstenGehrig]

Auf wen bezieht sich das?

Ups - sorry wenn das nicht klar war (Habs im ursprünglichen Post nochmal Editiert damit es klarer wird).
Das bezieht sich auf die Firma die bei mir die Heizungsanlage installiert hat.
Ich bin SEHR DANKBAR für deinen Input & Hilfe!
Den Venturi-Effekt habe ich schon bei Wikipedia nachgelesen :-)
Und ich bin eben sehr froh das ich hier von Profis unterstützt werde - von denen ich noch was über Venturi und Bernoulli lernen kann (Wasser ist halt nicht mein metier)

Gruß
Thorsten

[TRex]

meins auch nicht, aber das sind physikalische Grundlagen.....

Deinen Sanitärfuzzy würde ich nochmal zur Brust nehmen, rechtlich ist das so, daß er - wenn er etwas einbaut - auch nach dem Werkvertragsrecht - eine funktionierende Anlage schuldet. Der soll Dir eine Tauchpumpe liefern, dann kannst DU das Wasser auch nutzen.

Peter

[ThorstenGehrig]

Hi,
ich habe ja 2 Tauchpumpen (in 2 Förderbrunnen)...
Der Brunnenbauer (der auch die Pumpen geliefert & Eingebaut hat) ist übrigens nicht der Heizungsbauer...
Die Pumpen liefern auch genug Wasser... und eine 3. Pumpe für eine Hauswasserstation finde ich auch nicht sinnvoll...
Eine Zisterne ist auch zu teuer (und warum Wasser sammeln wenn man genügen Grundwasser hat?)

Die Brunnen haben auch genug "Power" - da aber das Wasser ziemlich ungehindert durch die WP in den Schluckbrunnen fließt - kann sich kein Druck für Gartenwasser aufbauen... also heißt es den Abfluss verhindern wenn die WP kein Wasser braucht - dann ist auch genug Druck für das Gartenwasser da.
Ich denke ein sanft schließenden Magnetventil (damit es keine Druckstöße gibt) - eingebaut NACH der WP. Zwischen WP und Ventil der Abzweig für das Gartenwasser (mit Rückschlagventil?). Falls dann Luft aus dem Gartenzweig gezogen würde - ginge diese Luft in Richtung Schluckbrunnen (das wäre dann ja egal...)

So mein jetziges Konzept... soll ich das mal aufmalen? Ich hoffe ich habe da keinen Denkfehler... (ich bin da halt der Laie).

Gruß
Thorsten

[TRex]

hört sich soweit gut an, dann hast Du aber nur Gartenwasser, wenn die WP nicht läuft. Was hälst Du von einem 2 - Wege Ventil nach der WP, entweder zurück in den Schluckbrunnen oder in den Garten.
Sowas in der Art...

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