Gedanken zur Regelung Festbrennstoff und Pufferspeicher

Diskutiere Gedanken zur Regelung Festbrennstoff und Pufferspeicher im Heizung 2 Forum im Bereich Haustechnik; Hallo, ich mache mir gerade Gedanken zur Verschaltung Festbrennstoffkessel und Pufferspeicher. Normal hat man ja eine Rücklaufanhebung auf...

  1. Eumeltier

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    Hallo,

    ich mache mir gerade Gedanken zur Verschaltung Festbrennstoffkessel und Pufferspeicher.

    Normal hat man ja eine Rücklaufanhebung auf zB. 60 Grad. Dann kommt am Vorlauf je nach Kesselfüllungsgrad, Kesselleistung, Brennstoff, Kaminzug, Umwälzpumpenleistung usw. eine Temperatur zwischen 60 Grad und kochend heraus und fließt in den Pufferspeicher.

    Wäre es für eine optimale Schichtung im Pufferspeicher nicht viel besser, die Rücklaufanhebung so zu steuern, daß am Vorlauf immer 90 Grad herauskommen?

    Gruß,
    Martin
     
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  3. #2 Achim Kaiser, 13. Oktober 2009
    Achim Kaiser

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    ...und wo bleibt dann noch ein *Regel*-bereich ?

    Ich hab noch keine (Scheit-)Holzkesselanlage gesehen, die nicht irgendwann überhitzte und die thermische Ablaufsicherung musste einspringen.

    (Scheit-) Holzfeuerung ist sehr schlecht regelbar, vor allem wenn der Kübel (zu) vollgepackt ist und richtig satt vor sich hinblubbert ... und dann sollte *jetzt* *sofort* Leistung rausgenomen werden, weil man sich beim befüllen verschätzt hat .... viel Spaß dabei. Das Glutbett brennt oftmals - je nach Kesselgröße - locker noch 4 bis 6 Std unbeeindruckt weiter ....

    Jubelst die Kiste da dann schon auf 90 Grad wirds richtig lustig ...

    Ich wünsch keinem so nen Kumpel ausbremsen zu müssen ... mir reicht eine Anlage bei der durch Fehlbedienung einfach mal kurz 1000 l Wasser verdampft wurden und überall dann 140 Grad anlagen und der Kübel Tango tanzte und einem fast um die Ohren flog ... braucht keiner wirklich.

    Gruß
    Achim Kaiser
     
  4. Eumeltier

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    Sobald die Vorlauftemperatur über 90 Grad steigt (oder meinetwegen 85), würde die Regelung doch sofort mehr kaltes Wasser aus dem Pufferspeicher dem Rücklauf zufügen und somit im Endeffekt wieder den Vorlauf senken.

    Ich seh sicherheitstechnisch keinen Unterschied zur konventionellen Verschaltung. Aber man hätte eine konstant hohe Vorlauftemperatur zum Aufladen des Pufferspeichers.

    Gruß,
    Martin
     
  5. R.B.

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    d.h. Du müsstest worst case den Rücklauf absenken damit die Kiste nicht durch die Decke geht (VL const.)? Wo soll das kalte Wasser dafür herkommen?
    Und während der Anheizphase müsstest Du den Volumenstrom drosseln damit Du schnell auf 90°C VL kommst. Ich stelle mir das sehr aufwendig vor, und es dürfte auch nicht einfach zu regeln sein, zumal das "Regeln" sowieso nur in sehr engen Grenzen funktionieren dürfte.

    Vielleicht habe ich aber nur Deine Strategie nicht verstanden.:(

    Meine Philosophie: Der beste Weg für einen sicheren und effizienten Betrieb ist immer noch ausreichend Last (Puffer) und eine vernünftige Betriebsweise.

    Gruß
    Ralf
     
  6. #5 Eumeltier, 13. Oktober 2009
    Zuletzt bearbeitet: 13. Oktober 2009
    Eumeltier

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    Na, ich möchte hydraulisch an der Anlage gar nichts ändern.

    Die Rücklaufanhebung soll halt nicht konstant auf zB 60 Grad regeln, sondern soll als Führungsgröße die Vorlauftemperatur 90 Grad haben.

    Auch die normale Rücklaufanhebung drosselt im Endeffekt ja über den Bypass den Volumenstrom (bzw. führt das heiße Wasser halt im Kreis).

    Wenn der Kessel zu heiß wird, wird halt der Rücklauf abgesenkt und kaltes Wasser aus dem Puffer strömt nach.
    Wenn der Puffer schon voll ist, ist natürlich essig, aber das ist bei der konventionellen Verschaltung auch so.

    Bei der konventionellen Verschaltung hat man einen konstanten Rücklauf und der Vorlauf wackelt hin und her. So hätte man halt einen konstanten Vorlauf und der Rücklauf wackelt hin und her.

    Bei Kesseln mit sehr großer Leistung könnte es natürlich vorkommen, daß bei Überfüllung dann der Rücklauf unter 60 Grad fällt. Andersherum würde bei Rücklaufanhebung auf 60 Grad dann der Kessel auch überkochen (okay, der Feuerzugregler spielt auch noch mit).
     
  7. R.B.

    R.B.

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    Ich kann den Vorteil von VL const. noch nicht erkennen. :o

    Gruß
    Ralf
     
  8. derF

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    Die Anhebung auf 60 Grad hat denn Sinn, dass sich an den Leitungen im Kaminofen kein Kondeswasser bildet!

    Und was für einen Vorteil versprichst Du Dir davon, dass in den kalten Puffer 90 Grad heißes Wasser fließt und nicht 70 oder 80 Grad heißes?
     
  9. #8 Achim Kaiser, 13. Oktober 2009
    Achim Kaiser

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    Um die Rücklauftemperaturanhebung kommt man nicht rum ... ausser Glanzruß und Konsorten sollen zu den neuen Freunden erkoren werden.

    Ob die Vorlauftemperatur etwas schwankt interessiert in der Praxis niemanden.
    Das die Wärmemenge zwischen aktueller Puffertemperatur und den gedachten 90 Grad dann zusätzlich nicht mehr abgeführt wird ärgert dann schon eher.

    Kurz ... ich halt von dem angedachten Konzept nicht wirklich was, denn ausser noch einer zusätzlichen Limitierung seh ich keinen Vorteil, ausser zusätzlichen Verlusten durch die höhere Temperatur.
    Das kann durch Schichtung im Puffer regelmäßig nicht ausgeglichen werden.

    Gruß
    achim Kaiser
     
  10. Eumeltier

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    Der Grund der Rücklaufanhebung ist mir schon bekannt.

    Aber es dürfte sich außer bei einem Kessel mit deutlich zu großer Leistung auch bei einer Regelung auf den Vorlauf automatisch eine Rücklauftemperatur von über 60 Grad einstellen.
    Für den Perfektionisten könnte man ja beide Regelungen kombinieren, erstmal Rücklauf mindestens 60 Grad, dann Vorlauf 90 Grad.
    Und wenn die Leistung zu groß ist, daß die beiden Vorgaben unvereinbar sind, macht halt der Feuerzugregler zu.


    Vorteil eines konstant hohen Vorlaufs:

    - Höhere Speicherkapazität des Pufferspeichers.

    - Statt einer Wasserzufuhr zum Pufferspeicher mit wechselnden Temperaturen zwischen zB. 75-90 Grad und sich damit ergebender Mischmasch-Temperatur im Speicher eine konstante Ladung des Speichers mit 90 Grad mit etwas kleinerem Volumenstrom, dadurch bessere Schichtung(?)

    - einfachere Regelung für den Mischer des Heizkreises aufgrund konstanter Zulauftemperatur

    - für Altanlagen, welche auf hohe Vorlauftemperaturen ausgelegt sind: Sofort max. 90 Grad verfügbar


    Keine Ahnung, ich bin kein Heizungsbauer, aber als Inschenieur scheint mir das sinnvoll :think

    Gruß,
    Martin
     
  11. Eumeltier

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    Das verstehe ich inhaltlich nicht.

    Okay, das stimmt, aber auf der anderen Seite möchte man doch möglichst viel Energie speichern...?

    Gruß,
    Martin
     
  12. derF

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    Wieso sollte dein Puffer eine höhere Speicherkapazität bekommen, nur weil Du später (also bei Erreichen der höheren Temperatur) das Laden anfängst?

    Wenn Du Deinen Kaminofen anheizt, wirst Du nicht nur die oberen 50l Deines Speichers aufheizen, sondern den ganzen Speicher auf ein ordentliches Niveau bringen (oben wirds immer heißer sein als unten, so ist nun mal die Physik).

    Und ob Dein Speicher nun oben 90 Grad und ganz unten dann 70 Grad hat, oder halt etwas mehr gemischt bei 85 Grad oben und 75 Grad unten ist, macht doch keinen Unterschied. Mit so heißem Wasser macht Duschen keinen Spaß mehr (sollte auch technisch nicht möglich sein ;)).

    Schichtung ist vor allem dann wichtig, wenn Du gleichzeitig Temperatur fürs Warmwasser oben (also so 50 Grad) und unten möglichst niedrige Temperaturen (zur bestmöglichen Nutzung einer Solaranlage z.B.) benötigst.

    Wenn Du Deinen ganzen Speicher auf Eierkochtemperatur bringst, halte ich die Schichtung beim Ladevorgang für nicht relevant.
     
  13. Eumeltier

    Eumeltier

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    Naja, ganz uninteressant ist eine vernünftige Schichtung ja nicht.

    Wenn das obere Viertel 90 Grad hat und der Rest 20, dann bringt mir das was.
    Wenn der ganze Speicher 37.5 Grad hat, ist das von der Energiemenge das selbe, nutzt mir aber nix, denn damit wird mein Haus nicht warm.

    Und um Trinkwassererwärmung ging es mir jetzt gar nicht.

    Sicherlich, wenn ich munter vor mich hin heize, hat so oder so irgendwann der ganze Speicher 90 Grad. Aber dann hat man es ja eigentlich schon wieder zu weit getrieben, denn dann steht der Festbrennstoffkessel ja schon wieder kurz vorm Kochen.

    Gruß,
    Martin
     
  14. Pascal82

    Pascal82

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    hallo,

    ich seh da kein problem, denn die wärme schichtet sich doch immer nach oben, das heist die 50-+x° Grad oben sind doch als erstes, was den warmwasserbereich abdeckt, darunter erwärmt sich das wasser dann von oben nach unten, der ganz untere bereich soll eig nicht warm werden, denn da soll ja evtl die solar einspeisen.... egal wie-- die wärme wird nach oben steigen...... du wirst nie den ganzen speicher mit 37,5° haben, eher hast du oben 50° und unten 30° .....

    kommt natürlich auch auf den speicher und auf die anordnung der tauscher und lochbleche steigund fallrohre an, gnauso wie die entnahmestellen wür wasser und heizkreise........,.
     
  15. Ralf S

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    Hi Martin,

    den gleichen Gedanken hatte ich auch. Die Vorlauftemperatur anheben, damit nicht der ganze Puffer mittelmässig aufgeheizt wird, sondern, dass der untere Bereich kühl bleibt und ich so Solarerträge noch gut mitnehmen kann. Macht natürlich nur dann Sinn, wenn entsprechende Erträge zu erwarten sind.

    Theoretischer Nachteil ist natürlich dass die wirksame Temperaturdifferenz zwischen dem Abgas und dem Wasser geringer ist und somit der Wirkungsgrad des Kessels gemindert wird. Aber bei einer Abgastemperatur vor dem Wärmetauscher von über 500° und dahinter von 250° (aus dem Datenblatt des Herstellers) dürften meiner Laienmeinung nach 10K-20K Differenz in der Kesseltemperatur vernachlässigbar sein. Ich lass mich aber gerne vom Gegenteil überzeugen...

    Bei mir regelt die RLA zwar den RL auf 65°C, aber die Pumpe wird nur bei einer Kesseltemperatur(=Vorlauf) über 80°C aktiviert.

    Gruß,
    Ralf
     
  16. #15 Achim Kaiser, 13. Oktober 2009
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    Wenn Solarerträge sicher aufgenommen werden sollen, ist der Pufferspeicher so anzuschließen, dass im unteren Bereich keine Durchströmung mehr stattfindet.

    Sobald die Zubringerpumpe des Holzkessel läuft wird die Schichtung im Puffer ziemlich sicher zerstört.
    1000 l/h Wassermenge verjubeln den Speicherinhalt nahezu immer.
    Es gib nur extrem wenige Speicher, die solche Wassermengen vertragen ohne dass die Schichtung signifikant beeinträchtigt wird.

    Der Unterschied zwischen Theorie (so wars gedacht) und Praxis (jetzt ists halt so und ganz anders) schlägt da meistens erbarmungslos zu.

    Es gilt also die Funktionen abzuwägen. Die eierlegende Wollmilchsau gibts auch bei den Speichern nicht ....

    Gruß
    Achim Kaiser
     
  17. #16 Achim Kaiser, 13. Oktober 2009
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    @Ralf S

    Verluste in % sind nur dann aussagekräftig wenn sie quantifiziert werden.

    2% schlechterer Wirkungsgrad am Holzkessel macht je nach Leistungsgröße und Nutzungsdauer u.U. 100% Tagesertrag der Solaranlage aus ...

    Da muss die Sonne dann manchmal lange scheinen, bis man das wieder drin hat was man am Holzkessel verbummelt hat.

    Gruß
    Achim Kaiser
     
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  19. Ralf S

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    Hi Achim,

    Ich gebe Dir in einem Punkt Recht. Es lohnt sich nur, wenn nennenswerte Solarerträge zu erwarten sind, also insbesondere in der Übergangszeit.
    Da warte ich noch auf die Möglichkeit, die Heizungsanlage mit dem Wetterbericht zu koppeln! ;-)

    Aber in Deiner Rechnung ist ein Fehler. Zumindest was meine Anlage betrifft.

    Bei einer Nennleistung von 8kw und einem Temperaturdelta von 50K (RL: 35 VL: 85) sind es ca. 140l/h und keine 1000l/h! Das Volumen, dass durch die RLA im Kreis gepumpt wird, zählt ja hier nicht. Das führt bei meinem 2000l Puffer (mit Trennplatte) zu keiner kompletten Durchmischung und dabei habe ich noch nicht mal einen echten Schichtspeicher.

    Aber wie gesagt, das funktioniert mit meiner Konstellation. Bei einer anderen Anlage, insbesondere bei einem anderen Verhältnis Energieabgabe Kessel / Größe Pufferspeicher kann das schon wieder anders aussehen.

    Gruß,

    Ralf
     
  20. #18 Achim Kaiser, 14. Oktober 2009
    Achim Kaiser

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    Ich hab nicht gesagt dass es an deiner Anlage so ist ...

    Ich hab nur angeführt %-Angaben sind gefährlich wenn man sie nicht in eine eindeutige Bezugsgröße umrechnet.

    Der pure % Vergleich ohne die Bezugsgröße zu berücksichtgen kann einen ansonsten ganz schnell auf ne falsche Fährte führen.

    Gruß
    Achim Kaiser
     
Thema: Gedanken zur Regelung Festbrennstoff und Pufferspeicher
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