Bivalenter (Solar-)Schichtladespeicher für Wärmepumpen (Brauchwasser)

Diskutiere Bivalenter (Solar-)Schichtladespeicher für Wärmepumpen (Brauchwasser) im Heizung 2 Forum im Bereich Haustechnik; Hallo zusammen, bin auf der Suche nach einem Warmwasser-Schichtladespeicher, an den man Solarkollektoren sowie eine Wärmepumpen anschließen...

  1. stna1981

    stna1981

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    Hallo zusammen,

    bin auf der Suche nach einem Warmwasser-Schichtladespeicher, an den man Solarkollektoren sowie eine Wärmepumpen anschließen kann. Weiß jemand, obs sowas derzeit überhaupt am Markt gibt, ich hab nichts finden können...

    Es gibt zwar bivalente Solar-Schichtladespeicher, die haben dann aber nur eine Tauscherfläche von bis max. 1.5m² für den oberen Bereich und sind somit für Wärmepumpen unbrauchbar. Die Wärmepumpentauglichen bivalenten Speicher, die es gibt, sind keine Schichtladespeicher.

    Das einzige was es in der Richtung gibt, sind Kombispeicher, aber mir gehts dezidiert um einen reinen Warmwasserspeicher.

    Viele Grüße

    Stefan
     
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  3. #2 Achim Kaiser, 7. August 2013
    Achim Kaiser

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    Wie groß ist denn die Solaranlage ?
    Gibts schon einen Speicher oder ist da alles noch offen ?

    Gruß
    Achim Kaiser
     
  4. R.B.

    R.B.

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    Wozu "Schichtladespeicher"? Suche einfach mal unabhängig von diesem Begriff, und Du wirst fündig.

    Jeder Speicher schichtet, und über den Nutzen von Schichtladelanzen, Blechen etc. kann man streiten. Beachte, in kleinen Speichern kann man auch keine großen WT unterbringen.

    Gruß
    Ralf
     
  5. stna1981

    stna1981

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    @Achim Kaiser:
    Alles noch offen, geht um einen Neubau. Heizungsunterstützung macht wohl eher weniger Sinn, geheizt wird mit Erdwärme (Sonde), das sollte schon sehr effizient sein (KfW Eff. 55). Brauchwasser hingegen mögen die Wärmepumpen ja nicht so sehr, zumal wir einen etwas überdurchschnittlichen Bedarf haben werden, daher die Idee, da mit ein wenig Solar zu unterstützen.

    @R.B.
    Dass jeder Speicher irgendwie schichtet, ist klar. Die Frage ist, wie konstant diese Schichtung ist. Ohne eine Schichtladung kann es halt zu dem Effekt kommen, dass über dem Solar-WT relativ viel (kaltes) Wasser steht. Wird das dann per Solar erhitzt, kommt es durch unterschiedliche Dichte des Wassers zur Konvektion und das warme Wasser vermischt sich mit dem kalten. Dann hat man einen ganzen Speicher voll mit lauwarmem Wasser und muss trotzdem herkömmlich nachheizen. Wird das erwärmte Wasser aber gleich oben eingeschichtet, dann kann es direkt genutzt werden. Das steigert auch die Effizienz der Anlage, wenn nur wenig solare Leistung vorhanden ist. So wurde es mir zumindest erklärt...

    Der 400l-Speicher von Stiebel-Eltron z. B. hat eine Wärmetauscherfläche von 4m² für die Wärmepumpe, ich denke das sollte reichen oder? Man könnte auch den 500er nehmen, der hat 5m², aber die Bereitschaftsverluste sind dann entsprechend höher und es muss eine größere Menge aufgeheizt werden, wenn man das Legionellenprogramm fährt. Oder macht die größere Tauscherfläche das locker wett?
     
  6. R.B.

    R.B.

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    Denke bei der Speichergröße auch an die Hygiene.

    Das mit der Schichtung liest sich in der Theorie immer so schön, aber die Praxis sieht leider nicht immer so schön aus. Wenn man das optimieren möchte, müsste man auf mehrere Ebenen einschichten, ohne die Schichtung zu stören (zerstören), denn auch die Solaranlage liefert nicht immer eine hohe Temperatur. Allein der dafür nötige Regelungs- und Steuerungsaufwand ist nicht unerheblich.

    Gruß
    Ralf
     
  7. stna1981

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    Kleiner als 400l macht bei 4 Personen wenig Sinn, größer muss es aber auch nicht sein denke ich. Hygiene ist klar, muss man schauen wie viel man am Tag verbraucht und ggf. ab und an den Speicher auf 60° aufheizen. Da wäre dann wie gesagt die Frage was "besser" ist, größerer Speicher mit größerem Wärmetauscher oder kleinerer Speicher. Vermutlich ists egal...

    Die Schichtung müsste in der Tat auf mehreren Ebenen erfolgen, wenn da nur grob geschichtet wird nach dem Motto oben, Mitte, unten, dann hat man nicht viel gewonnen. Es müsste dann schon 6-8 Stufen von 25°-60° geben, damit - ne nachdem was die Kollektoren bringen - geladen werden kann. Ist sicher aufwändig, keine Frage. Was es mehr bringt, kann ich natürlich nicht beurteilen, bin nicht vom Fach. Die Theorie klang aber gut :) Wenn aber dann der Speicher z. B. 1000€ mehr kostet, muss man das erst mal über den Verbrauch wieder reinholen...
     
  8. #7 Achim Kaiser, 7. August 2013
    Achim Kaiser

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    Joh ... hätte ich manchmal auch gerne .... :)

    Kannste als Sonderanfertigung machen lassen ... und deinen Preis geschätzt mal 3 nehmen ... dann darfst sogar bei den Maßen mitreden ;)

    500 l *Saichbrühe* als Legionellenbrutstation würde ich mir auch nochmal überlegen ....

    Ne kleine Brauchwasser WP Cop 3,5 bis 3,7 ... 250 bis 300 l ... und ich hätte fertig.
    Wenn unbedingt Solar dann mit WT ....

    Gruß
    Achim Kaiser
     
  9. stna1981

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    Naja, ne Sonderanfertigung macht natürlich keinen Sinn, ich denke da sind wir uns einig, die Maße sind mir auch egal :)

    500l sind auch nicht notwendi, 400l sollten reichen. Ob nun 300 wie von dir genannt oder 400 sollte keinen riesen Unterschied machen.

    "Saichbrühe" halte ich jetzt für etwas übertrieben, wenn 4 Personen jeweils 5min am Tag duschen, sind locker 150l weg, zzgl. anderer Verbräuche, d. h. der Speicherinhalt ist nie älter als 2 Tage. Ab und an wird auch mal die Badewanne gefüllt, dann is der Speicher noch schneller leer. Ab und an kann man aufheizen auf 60°, dann sind auch Legionellen kein Thema. Braucht man bei 400l genauso (wenig) wie bei 300l.

    Eine extra Brauchwasserpumpe zusätzlich zu einer bereits vorhanden Sole-WP halte ich persönlich für wenig sinnvoll, wesentlich effizienter als die Sole-WP kann die Brauchwasserpumpe auch nicht sein, dann wäre ja nix gewonnen, und die Mehrkosten für die Pumpe holt man eh nie wieder rein...
     
  10. #9 Achim Kaiser, 7. August 2013
    Achim Kaiser

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    Nuja ... DU willst ja die WP Anlage mit Solar (wie groß denn ? ) verhübschen.

    Aus Sole-WP schließe ich mal auf nen Flächenkolli oder ne Bohrung.

    WW-Speicher mit Glattrohrwärmetauscher in Hochleistungsausführung (also mit satt WT-Fläche oben und unten) sind ziemlich rar und vergleichsweise sackteuer zu den Butter und Brot Speicherchen mit Schmalspur-Wärmetauschern.
    Problem mit den Tauschern (egal ob nun *fett* oder *mager* ) im Betrieb ohne Solar also bei WW-Bereitung mit WP haste nur ein Volumen von 120 bis 150 l beim oberen Tauscher.

    Jo ... aber blos vielleicht :).
    Das ist etwa so wie wenn der Programmierer sacht ... na über andere Algorithmen brauch ich mir keinen Kopf machen weil ich hab ja nen schnellen, stromsparenden Prozessor und ne dicke Festplatte, die zwei machen das schon. Da kann ich auch ein wenig am Algorithmus vergeigen ... fällt nicht auf.

    Ich kenne genau einen Speicher WP-tauglich mit nem Solartauscher der auch in beiden Betriebsmodi mit der selben Wassermenge funzt.
    Der hat aber nicht die übliche Tauscheranordnung sondern arbeitet nach nem leicht anderen Prinzip.
    In der (vielleicht) passenden Größe kostet der aber grade Mal 250 Euro weniger als mein oben angeführtes Brauchwasser-Wärmepümpchen mit Solarwärmetauscher ..... heisst auch der Speicherhersteller lässt sich seine Edelstahlkonstruktion kräftig bezahlen.

    Vorteil der Trennung zwischen Heizungs-Wp und Warmwasserbereitung ... du kannst das Heizungswärmepümpchen stramm dimensionieren, die Auslegung der Erdwärmetauscher funzt auch bei 1800 h und braucht keine 2400 h wie *mit Warmewasserbereitung*.
    Das kann bei *knappem Grundstück* auch schon mal von Vorteil sein (Erd-Wärmetauscher kosten ja auch fast nix).
    Hinzu kommt du brauchst nur die Betriebsunterbrechungen des Stromversorgers beachten und hast nicht noch Gescheissel mit 500 l Warmwasserbrutkiste im Vorrang (mit entsprechend langen Heizungsunterbrechungen) auf die Reihe kriegen zu müssen.
    Natürlich hat das seinen Preis .... die WW-Bereitung ist kostenmäsig im Invest nen Tick teurer und der COP und somit auch die JAZ fällt in dem Bereich um Faktor 0,5 bis 1 schlechter aus.

    Dagegen rechnest die Vorteile auf der Heizungsseite .... keinen *miesen* COP und schlechtere JAZ durch die WW-Bereitung, knappere Gerätedimensionierung möglich, Erd-WT u.U eleganter zu realisieren und keine Vorrang-Betriebsunterbrechungen durch nen riesigen WW-Pott ....

    Es könnte schon einen Vorteil haben - je nach Anspruch und Voraussetzung - die Anlage aus anderer Perspektive zu betrachten - hier unter dem *Wunsch* Solar muss noch her .... wobei .... Solar kostet ja auch nix, verhunzt ein sauberes WP-Konzept ... und du schrubberst wegen Effizienz rum ....
    Ei joh .... Öko isch scho schee ... aba au ned fir umme :)

    Gruß
    Achim Kaiser
     
  11. vOlli

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    Hallo Achim,

    ich bin dabei auf genau ein solches System umzusteigen.

    Heizlast gem. Referenzhaus 3,1 KW für ca. 170 qm (125 Wohnfläche + Wohnkeller, der sowieso immer 21° hat)
    Heizlast gen DIN um die 5 KW

    Aktuell habe ich knapp 10m² Solar auf dem Dach. Dies dient für WW und Heizungsunterstützung.

    Der Kombischichtenspeicher mit 642 Liter sieht wie folgt aus:

    -- Brauchwasserdurchlaufspeicher mit 42 Liter aus Edelstahl Spiralflexrohr welches bis in den unteren Berecih des Speichers geführt wird

    -- Als Schichtungstechnik kommt die sog. "Solarpipetechnik" zum Einsatz

    Wärmepumpe:

    -- Heizleistung/COP bei A7/W45:7 KW

    Ich heizte damit ein KfW40 Haus mit einer Vorlauftemperatur von 25-30° im letzten Winter, der zwar lange, aber nicht besonders kalt war.

    In diesem Forum haben wir herausbekommen, dass der Schichtenspeicher bei Heizbetrieb immer wieder am WW nascht und deshalb einen unverschämten Energiebedarf weckt (>7000 KWh in 365 tagen). Dies war wohl auch der Grund, dass das WW 7-10 mal täglich auf eine Temperatur von 30° abrutschte oder Duschvorgänge grundsätzlich nach 10 Minuten unerträglich waren (wohlgemerkt im Heizbetrieb und außerhalb der Abschaltzeiten.

    Mein Lieferant schlägt folgende Lösung vor:

    1) Ergänzung des aktuellen Systems um eine BW-WP mit 300 Liter Speicher
    2) Das aktuelle System heizt den aktuellen Speicher auf 30-35° Celsius auf. Der Heizkreis wird im oberen Bereich angeschlossen.
    3) Das jetzt 30° warme Wasser, welches mit dem aktuellen System erhitzt wurde befüllt den Speicher der BW-WP, die als Indoor Gerät im 21° warmen Keller untergebracht ist.
    4) Diese übernimmt die Brauchwassererwärmung von 30 auf 55°, und ist ebenfalls an der Solaranlage angeschlossen.

    ====

    Angenommen, die aktuelle Heizung ist wie vermutet der alleinige Verantwortliche für den enormen Heizbedarf, alle anderen Parameter funktionieren (Hiezkreise richtig eingestellt, Kfw40 ist nicht schöngerechnet ==> auch ohne Solar, Hydraulischer Abgleich vorhanden, normales Verhalten der Hausbewohner, etc).

    Was glaubst Du, wie sich der Gesamtenergiebedarf tatsächlich entwickelt?
    Wie stark wird sich der "kranke" Pufferspeicher in diese System integrieren oder inwieweit wird er die Idee beeinträchtigen?

    Woran denkt man aktuell vielleicht nicht, wenn man diese Idee verfolgt und muss das im Vorfeld klären? WELCHE FRAGEN SOLL ICH DEN LIEFERANT STELLEN?

    Mein Lieferant ist aktuell sehr bemüht eine Lösung für mich zu finden. Das ist positiv! Aber mit Zugeständnissen bzgl. des Energieverbrauchs tut er sich schwer. Das ist auch zu verstrehen, er kann ja nichts dafür, wenn ich täglich 10 x duschen ginge.....

    Ich wäre so froh, wenn ich eine gute Einigung fände!

    Danke und Gruss
     
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  13. #11 Achim Kaiser, 7. August 2013
    Achim Kaiser

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    Hat die WW-Versorgung ein Zirkulationssystem ?
    Gibts ein Anlagenschema ?

    Gruß
    Achim Kaiser
     
  14. vOlli

    vOlli

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    Zirkulation ist da. Pumpe wird alle 2 Stunden kurz betrieben.

    Zeichnung versuche ich mal zu organisieren.
    Das wir nicht ganz einfach
     
Thema:

Bivalenter (Solar-)Schichtladespeicher für Wärmepumpen (Brauchwasser)

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