3-Wege-Mischer Steuerung

[derPaul]

Ist nen ECL 9300 ... Das klappt in meinen Augen ja soweit. Warmwasser is immer konstant gleich.
Nur hab ich da jetzt schon alles erdenkliche Probiert, leider ohne Erfolg.

Da ich die Temperaturen eh ins Bus System haben wollte kam mir das halt ganz gelegen jetzt mit dem Mischer.
Jalousiport habe ich über. PT1000 Fühler hat mein Kumpel noch liegen und ich brauchte mir nur den Motor und den Tempaktor bestellen.

Könnt natürlich auch sein das der Danfoss ein weg hat, aber dafür klappt das Regeln des Gesamtvorlaufes augenscheinlich ganz gut....

[Aquilin]

Hi,

ich mache das über MDT Jalousieaktor, Tempaktor und PT1000. Funktioniert top.

[Peterich]

ich steuere auch meine FBH über Jalousieaktor und VL fühler seit gut 3 jahren ich glaub ich hab noch nie ne Referenzfahrt gemacht bisher keine Probleme aber ich hab auch die "reglung" selbst geschrieben da bei handelsüblichen PID reglern der stellwert zu sehr schwankt und der Mischer die ganze zeit fährt (nicht gut für die relais)

aber das nervige anpassen an die Aussentemepratur hab ich aktuell noch. hab da noch keine reglung gebaut diesen winterurlaub. Denk aber bitte an einen Übertemperaturschutz kommt nicht gut wenn mal irgendwas spinnt und der Mischer 60°C und mehr in die FBH lässt

[hyman]

Hallo Paul,

Bei meinen Überlegungen gehe ich von den beiden folgenden Grundprinzipien aus:

• Bei einer Fernwärmeanlage muss es oberstes Ziel sein, den primärseitigen Durchfluss so klein wie möglich zu machen.
• Bei allen Arten von Warmwasser-Zentralheizungen soll die Vorlauftemperatur so niedrig wie möglich gehalten werden, also keine Heizleistung zur Verfügung gestellt werden, die gar nicht gebraucht wird (und deshalb über die Raumthermostate zu einer Abregelung des Volumenstroms führen würde).

Beides führt zu niedrigstmöglichem Temperaturniveau in weiten Teilen der Anlage, die sonst nur unnötig höhere Verluste erzeugen würden.

Deine derzeitige Anlage verstößt schon fast systematisch gegen beide Prinzipien. Auch Deine bisher geplanten Änderungen ändern daran fast nichts. Im Einzelnen:

Das elektrische Ventil im Primärkreis (Vorlauf) ist Fühlergesteuert.

Welche Temperatur wird wo gefühlt, und wie steuert die das Ventil? Ich fürchte aufgrund der geschilderten Anlagenhistorie und der beschriebenen Probleme, dass enweder auf ein konstante sekundärseitige Vorlauftemperatur oder auf eine konstante primärseitige Rücklauftemperatur geregelt wird. Beides wäre energetisch Mist, weil das sekundärseitige Temperaturniveau für den Spitzenbedarf bei der Warmwasseraufladung ausreichen muss und für alles andere viel zu hoch ist.

Es sollte stattdessen so geregelt werden:

• Ein geeigneter zeitlicher Mittelwert der Außentemperatur gibt über die richtig eingestellte Heizkurve den Sollwert für die Vorlauftemperatur vor.
• Der Heizungsregler macht das primärseitige Stellventil so weit auf, dass diese Soll-Vorlauftemperatur gerade erreicht wird.
• Während der Warmwasser-Aufladung wird die Heizkreispumpe abgeschaltet, weil die Vorlauftemperatur sonst zu hoch würde ...
• ... und die primärseitige Rücklauftemperatur auf z. B. 5 Grad über der sekundärseitigen Rücklauftemperatur geregelt.

Ich weiß nicht, was Dein Danfoss-Controller ist oder tut und wie er (auf den sekundärseitigen Mischer? oder auf das primärsritige Stellventil?) wirkt. Der Mischer wird jedenfalls gar nicht gebraucht; er sollte immer ganz offen sein. (Wahrscheinlich sollte er ganz ausgebaut werden, um kürzere Rohrwege zu erreichen.)

Der "geeignete zeitliche Mittelwert der Außentemperatur" wird über einen Zeitraum ermittel, der der Trägheit von Heizung und Gebäude entspricht. Bei einer FBH sind das wohl mindestens 8 Stunden (was eine Nachtabschaltung in der Tat sinnlos macht -- ich hatte die FBH in meimem vorigen Post übersehen).

Die "richtig eingestellte Heizkurve" ist die, bei der -- bei voll geöffneten Raumventilen, ohne Sonneneinstrahlung, und bei allen Außentemperaturen -- alle Räume die gewünschte Temperatur erreichen:

• Wird es in manchen Räumen zu warm während andere zu kühl bleiben, dann sollte ein hydraulischer Abgleich gemacht werden.
• Wird es bei kühlen Außentemperaturen zu warm oder bleibt es zu kalt, dann muss der Offset der Heizkurve gesenkt bzw. erhöht werden.
• Wird es bei sehr kalten Außentemperaturen zu warm oder bleibt es zu kalt, dann muss ie Steigung der Heizkurve verringert bzw. erhöht werden.

Sicher kommt dabei nicht die von Dir angepeilte, konstante Vorlauftemperatur von 38..40 Grad raus, weil die nämlich den größten Teil des Jahres reine Energieverschwendung wäre. In der Übergangszeit bei nur geringem Heizbedarf können es durchaus nur 25 Grad sein. Wird es im tiefsten Winter -14 Grad kalt, muss die Vorlauftemperatur in der Nähe der Auslegungstemperatur Deiner FBH landen -- das können dann 40 Grad sein.

Die beschriebene, energetisch sinvolle Regelung kann man mit KNX machen. Allerdings sehe ich da in Deinem Anwendungsfall mehr Zusatzkosten als Zusatznutzen. Sollte es sich bei Deinem Danfoss-Controller um einen fernwärmetauglichen Heizungsregler handeln, dann kann man den fast sicher auf das von mir skizzierte Regelprinzip umstellen. Hast du mal eine Typenbezeichnung?

Grüße von Horst

[meti]

... und die primärseitige Rücklauftemperatur auf z. B. 5 Grad über der primärseitigen Rücklauftemperatur geregelt.

wie ist das gemeint?

[hyman]

Hallo Paul,

Ist nen ECL 9300

Gerade mal gegoogelt: Die kann weder Warmwasser-Vorrang noch Rücklauftemperaturbegrenzung. Also leider ungeeignet für das von mir vorgeschlagene Regelkonzept.

Unklar ist mir immer noch, welche Temperatur der Danfoss ECL 9300 eigentlich über welches Stellglied regelt...

Grüße von Horst

[hyman]

wie ist das gemeint?

Das ist natürlich Blödsinn. Muss heißen:
... und die primärseitige Rücklauftemperatur auf z. B. 5 Grad über der sekundärseitigen Rücklauftemperatur geregelt.

Hab's zum besseren Verständnis im Originalpost korrigiert.

[derPaul]

Moin Horst,
nochmals Danke. Also im Zuge des Tausches des Wärmetauschers hatten wir mehrere Heizungsbauer da und die haben sich die Anlage alle angeschaut weil ich eben in den Raum geworfen hatte auf eine Kompaktanlage zu wechseln. 3 von 4 haben mir davon aber bei der Anlage abgeraten weil die ansich gut ist und auch alles passt.
Ich möchte nicht ausschliessen das ich bei den Begrifflichkeiten auch was falsch verwende und es so bei dir zum Missverständnis kommt ...

Aus dem Kopf: An den ECL gehen Aussentemp, VL, RL, Wärmetauscher. Ich guck aber heute Abend noch mal.
Ich weiß aber das ich am ECL den max VL und auch den RL einstellen kann.

Nach meinem Verständnis würde aber genau das passieren was von mir gewünscht ist.

- Raum hat gewünschte Temp erreicht und regelt zu
- Wärme im FBH VL steigt da nicht abgenommen wird -> Mischer regelt runter
- Wärmebedarf sinkt und ECL Regelt das Hauptventil zu

Hab ich da nen Denkfehler??

Gruß
Paul

[hyman]

Hallo Paul,

eine Kompaktanlage muss nicht sein. Auch der Mischer kann bleiben, selbst wenn er überflüssig ist. Kann durchaus sein, dass der Nutzen, die Rohrlängen zu optimieren, in keinem vernünftigen Verhältnis zu den Kosten steht.

An den ECL gehen Aussentemp, VL, RL, Wärmetauscher.

Bedeutet VL sekundärseitige Vorlauftemperatur? Vor oder hinter dem Mischer?
Bedeutet RL primärseitige Rücklauftemperatur?
Was heißt das, wenn "der Wärmetauscher" an den Regler geht? (So ein Wärmetauscher hat nicht eine, sondern vier Temperaturen, die erfasst werden könnten.)
Und was genau regelt der ECL? Die Heizkreis-Vorlauftemperatur? Die primärseitige Rücklauftemperatur?

Ich weiß aber das ich am ECL den max VL und auch den RL einstellen kann.

Dann ist nur noch die Frage, ob

• die primärseitige Rücklauftemperatur auf einen festen Wert (das wäre veraltet) oder gleitend (das wäre Stand der Technik) begrenzt wird
• die sekundärseitige Vorlauftemperatur (Vor oder hinter dem Mischer?) auf einen festen Wert (das wäre ziemlich übel) oder nach Bedarf (wie ermittelt?) geregelt wird

Nach meinem Verständnis würde aber genau das passieren was von mir gewünscht ist.

- Raum hat gewünschte Temp erreicht und regelt zu
- Wärme im FBH VL steigt da nicht abgenommen wird -> Mischer regelt runter
- Wärmebedarf sinkt und ECL Regelt das Hauptventil zu

Hab ich da nen Denkfehler?

Naja, ich weiß ja nicht was Du willst. Ich sehe da (regelungstechnisch ziemlich problematisch) zwei ineienander verzahnte Regelkreise, die zweifach indirekt auf das primärseitige Stellventil einwirken. Wenn das überhaupt funktionieren kann (woran ich prinzipiell -- und aufgrund Deiner Schilderung von Problemen -- erhebliche Zweifel habe), ist es immer noch energetisch unsinnig:

• "- Raum hat gewünschte Temp erreicht und regelt zu": Das bedeutet: die Heizkreis-Vorlauftemperatur ist zu hoch; die Raumtemperatur wird in zu hohem Maß durch Abwürgen des Volumenstroms geregelt; es wird Energie verschwendet.
• "- Wärme im FBH VL steigt da nicht abgenommen wird -> Mischer regelt runter": Das bedeutet, die zu hohe Heizkreis-Vorlauftemperatur wird zwar nicht noch höher, bleibt aber zu hoch.
• "- Wärmebedarf sinkt und ECL Regelt das Hauptventil zu": Das bedeutet die Vorlauftemperatur vor dem Mischer ist nochmal höher, also viel zu hoch; es wird Energie verschwendet.

Ich würde den gleichen (oder verbesserten) Komfort mit geringerem Energieverbrauch erreichen wollen, und zwar so, wie es den anerkannten Regeln der Technik entspricht:

• Raum erreicht gewünschte Temperatur bei minimalem Abregeln des Raumventils, ...
• ... weil die Vorlauftemperatur außentemperaturgeführt (siehe mein langes Post von heute morgen) einen sinnvoll niedrigeren Wert hat, ...
• ... der bei voll offenem Mischer allein durch das primärseitige Stellventil bewirkt wird.

Das würde Dein ECL-Regler mit etwas Umverdrahtung und richtiger Konfiguration wahrscheinlich noch hin bekommen. Daraus ergeben sich aber zwei weitere Probleme, die er wahrscheinlich nicht gleichzeitig handhaben kann:

• Dein Fernwärmeversorger verlangt ziemlich sicher eine Begrenzung der primärseitigen Rücklauftemperatur; im besten Fall ist die sogar gleitend, d. h. bei niedrigem Bedarf wird die primärseitigen Rücklauftemperatur ebenfalls niedriger begrenzt.
• Irgendwie muss ja auch das Warmwasser warm werden. Dazu braucht man aber temporär hinter dem Wärmetauscher eine höhere Vorlauftemperatur, als sie für die Heizung verträglich ist. Am einfachsten (und gerade bei einer FBH auch völlig ausreichend) erreicht man das mit einer Vorrangschaltung für die Warmwasser-Aufladung:
  • Die Vorlauftemperaturrregelung wird außer Funktion gesetzt, so dass allein die gleitende Rücklauftemperaturbegrenzung das primärseitige Stellventil ansteuert
  • die Heizkreispumpe wird abgeschaltet

Ich habe das bei meiner Fernwärmeanlage (keine FBH, sondern normale Heizkörper) mit einem Gira L1 realisiert; die entsprechende Logik dazu kann ich bei Bedarf zur Verfügung stellen. Ein Hauptvorteil, den ich durch die KNX-Anbindung in naher Zukunft realisieren möchte, macht aber für Deine FBH keinen Sinn: die weitere bedarfsabhängige Absenkung der Vorlauftemperatur abhängig von den Stellgrößen der Raumthermostate.

Deshalb kommst Du wahrscheinlich einfacher mit einer neuen Regelung "von der Stange" (also ohne KNX) hin, die alles oben beschriebene ohne Bastelei Deinerseits hin bekommt. Oder eventuell mit dem Ekinex EK-HH1-TP, wenn es unbedingt KNX sein soll...

Grüße von Horst

[mmutz]

Der übliche Grund, mit der VL-Temperatur soweit wie möglich runter zu gehen, ist, dass moderne Energieerzeuger wie Brennwerttechnik oder Wärmepumpen dann effizienter arbeiten. Das ist bei Fernwärme sicher nicht gegeben. Aber da der Wärmeabfluss proportional zur Temperaturdifferenz der Umgebung ist, hast Du bei einer höheren VL-Temperatur als notwendig zusätzliche Wärmeverluste an den Hauptzweigen, im HKV, und gegen die Bodenplatte. Dazu kommen thermische Bewegungen, die zwar auch Energie kosten, aber reversibel sind, also im Mittel keine Energie kosten, aber mehr Spannung auf Dehnfugen, Rohrverbindungen etc ausüben, sodass es tendentiell eher zur Ermüdung kommt. Wenn viele Heizkreise häufig zu sind, steigt auch der Widerstand im Rohrsystem und die Heizkreispumpe zieht mehr Energie. Ob der geringere Volumenstrom das ausgleicht, müsste man mal anhand der Pumpenkennlinie untersuchen.

Genaueres interessiert mich jetzt aber auch

[derPaul]

Ich hab das mal eben Versucht aufzuzeichnen wie das bei mir ist ( hab aber so Sachen wie Druckausgleich etc weg gelassen)

Ist das Verständlich?

Die Rohrwege sind relativ kurz und alle frisch isoliert. Pumpen sind neue Wilo Pico.
Grundsätzlich wäre KNX kein muss bei mir ... absolut nicht. Und ich muss auch sagen für den Ekinex mal eben 500-600 Euro auf den Tisch legen hatte ich auch nicht vor.

Der ECL steuert das Motorventil welches im VL sitzt

[hyman]

Hallo,

Der übliche Grund, mit der VL-Temperatur soweit wie möglich runter zu gehen, ist, dass moderne Energieerzeuger wie Brennwerttechnik oder Wärmepumpen dann effizienter arbeiten.

Das ist ein Grund, bei solchen Anlagen wahrscheinlich sogar der dominierende.

Das ist bei Fernwärme sicher nicht gegeben.

Stimmt.

Aber da der Wärmeabfluss proportional zur Temperaturdifferenz der Umgebung ist, hast Du bei einer höheren VL-Temperatur als notwendig zusätzliche Wärmeverluste an den Hauptzweigen, im HKV, und gegen die Bodenplatte.

Genau das ist der Grund, warum auch bei Fernwärme-Anlagen die Vorlauftemperatur minimiert werden soll.

Ein weiterer Grund, das zu tun, beeinflusst zwar nicht direkt die Wärmemenge, die der Zähler erfasst, ist aber für die Gesamteffizienz der Fernwärmeverteilung wichtig: Eine möglichst niedrige sekundärseitige Vorlauftemperatur führt auch zu einer möglichst niedrigen primärseitigen Rücklauftemperatur. Diese wiederum minimiert die Wärmeverluste auf dem Rückweg des Primärwassers ins Fernheizwerk.

Wenn viele Heizkreise häufig zu sind, steigt auch der Widerstand im Rohrsystem und die Heizkreispumpe zieht mehr Energie.

Genau das vermeiden moderen Pumpen, indem sie die Pumpenleistung auf konstanten Differenzdruck regeln...

Ob der geringere Volumenstrom das ausgleicht, müsste man mal anhand der Pumpenkennlinie untersuchen.

... weshalb das verzichtbar ist.

Genaueres interessiert mich jetzt aber auch

Ich hoffe geholfen zu haben

Grüße von Horst

[hyman]

Ist das Verständlich?

Nicht so ganz. Offen bleibt:

• Was der ECL mit der primärseitigen Vorlauftemperatur macht (das ist normalerweise die uninteressanteste Temperatur von allen)
• Wo genau der Temperaturfühler am Wärmetauscher misst
• Ob der Wärmetauscher wirklich getrennte Vorläufe für Warmwasser und Heizung hat (glaubich eher nicht)

Und ich muss auch sagen für den Ekinex mal eben 500-600 Euro auf den Tisch legen hatte ich auch nicht vor.

Naja, wenn Du einen neuen Regler brauchst, ist der auch nicht wirklich billiger (außer Du nimmst einen gebrauchten).

Grüße von Horst

[hyman]

Naja, wenn Du einen neuen Regler brauchst, ist der auch nicht wirklich billiger (außer Du nimmst einen gebrauchten).

Hast Du (oder planst Du) schon irgendein Logikmodul, Server oder sowas? Der kann das dann natürlich mit erledigen...

[derPaul]

Gira HomeServer ist im Einsatz.
Aquilin schreibt ja aber das er es im Grunde genau so macht wie von mir gedacht ...

Der neue Wärmetauscher ist so ein Plattenwärmetauscher.
Der ECL Regelt die VL Temperatur !? Die genauen Positionen der Fühler muss ich heute Abend gucken, das hab ich mit dem neuen WT nicht vor Augen.

Danke & Gruß