Forum Geothermie & Wärmepumpen

So, das 2. Einsatzjahr meiner Golden Energy WP (heute Thermodyn+) ist gestern zu Ende gegangen.

Zur Erinnerung: mein Haus ist von 1987, ungedämmt, hat keine FBH und sogar ein Einrohrsystem. Die notwendige Vorlauftemperatur liegt radiatorentypisch bei wenigstens 55 °C, eine Hysterese von wenigstens 15 K ist anzustreben.

Davor kapitulieren die meisten WP-Hersteller / HB schon aus technischen Gründen, von der Amortisation nicht zu reden. Dennoch ließ ich die Thermodyn vor 2 Jahren als Ersatz für die 20 Jahre alte Ölheizung installieren; ohne jede weitere Änderung am Heizsystem mit Ausnahme einer neuen, gegendruckgeregelten UWP.

Damals ahnte ich auf Grund der technischen Daten, daß von den Anlagen, die ich betrachtet hatte, nur diese Maschine den Anforderungen gewachsen sein würde. Sicher war ich auch bei der TD nicht, deshalb hielt ich den alten Öler weiter betriebsbereit.

Diese technische Eignung hat sich inzwischen voll bestätigt, nur fand ich die Effizienz im 1. Betriebsjahr (grob ermittelte JAZ von etwa 2,5) noch verbesserungsfähig, wenn auch ein Teil des Verbrauchs von immerhin gut 9.200 kWh wohl auf Kosten meiner Experimente ging, die darauf abzielten, die Grenzen der Anlage auszuloten.

Mit umfassender Unterstützung des Herstellers konnte ich mein Wissen um die Zusammenhänge und Eigenheiten dieser speziellen Anlage deutlich erweitern. Außerdem wurde der WT gegen ein verbessertes Exemplar getauscht.

Mit diesen Änderungen ist es gelungen, den Jahresverbrauch der Anlage im zweifellos härteren Winter 2008/2009 um mehr als 2.100 kWh auf nunmehr 7.061 kWh zu senken. Dies sind fast 25 %, und das noch ohne Einfluß der größeren Kälte!

Somit liegt die JAZ jetzt, wie schon von mir prognostiziert, knapp über 3 und damit in einem Bereich, der m.E. von einer Hochtemperatur-L/W-WP unter meinen Betriebsumständen kaum mehr zu toppen sein dürfte.

Alleinstellungsmerkmal unter den Hochtemperatur-WPn ist der spezielle WT, der Wassertemperaturen höher als die Kondensationstemperatur des Kältemittels und damit hohe Wassertemperaturen trotz guten Wirkungsgrads ermöglicht.

Da sich die Physik nicht überlisten läßt, ist bei der höheren Temperatur die je Zeiteinheit erwärmte Wassermenge geringer als bei anderen WPn. Das aber ist für die Radiatoren gerade richtig, denn die benötigen eine relativ niedrige Umlaufgeschwindigkeit, damit sich die gewünschte Hysterese von ca. 15 K am Heizkörper einstellen kann.

Damit positioniert sich die TD m.E. klar als die WP für den Altbau ohne FBH, wenn es darum geht, vorhandene Fossilheizungen ohne nennenswerte Änderungen am Heizkreis oder den Radiatoren auf WP-Betrieb umzustellen. Einzige Voraussetzung ist, wie bei jeder modernen Heizung, ein sauberer hydraulischer Abgleich.

Für mich klingt das wie die Beweihräucherung für die Golden Energy TD Thermodyn.
Mit einer Luft-/Wasser-Wärmepumpe bei einer Vorlauftemperatur von größer 55° Celsius eine Jahresarbeitszahl von ~ 3, das ist physikalisch oder thermodynamisch nicht möglich!

Ich nenne gerne Adressen von Instituten, die diese Darstellung ad absurdum führen, beispielsweise das WPZ Wärmepumpen-Testzentrum Buchs & Töss/Schweiz.

Gruß

Thomas Heufers

Thomas Heufers hat Folgendes geschrieben:

.........Mit einer Luft-/Wasser-Wärmepumpe bei einer Vorlauftemperatur von größer 55° Celsius eine Jahresarbeitszahl von ~ 3, das ist physikalisch oder thermodynamisch nicht möglich!...... Gruß Thomas Heufers[/color]

Verzeihung, wenn ich diese Aussage für völlig falsch halte! Keines dieser Institute hat bisher m.W. diese Anlage vermessen.
Umgekehrt hat gerade eine Schweizer Lehranstalt für Thermodynamik der bei der Thermodyn angewandten Methode (mit der andere WPn bei gleicher Aufnahmeleistung übrigens nur VTn von 35 - max. 45 °C erzeugen können) einen in der Praxis erreichbaren max. Wirkungsgrad (COP) bis zu 6 zugestanden. Damit sollte eine JAZ in der Größenordnung nahe 3 (aufs Zehntel will ich mich nicht festlegen) kein unüberwindliches Problem sein.

Ich jedenfalls vertraue den Angaben meines Stromzählers in Verbindung mit dem ebenfalls gemessenen Ölverbrauch meiner immer noch nutzbaren Ölheizung bei einem Vergleich an 2 hintereinanderliegenden, gleich kalten Tagen deutlich mehr als allen theoretischen Aussagen und erinnere einmal mehr an die wissenschaftliche Abhandlung über die Hummel, die angeblich wegen ihrer Größe, Flügelfläche etc. gar nicht fliegen kann......

Wer selbst mal überschlägig rechnen will: meine Ölverbrauchsaufzeichung der letzten 15 Jahre sagt aus, daß ich in vergleichbar kalten Wintern gut 3.100 l Öl verbraucht habe. Diesen Wert kann man ruhig mal gegen die 7.200 kWh der WP setzen......

Nachtrag: der Hersteller meiner WP nennt übrigens ganz offiziell JAZen bis etwa 3,7!

Zitat:

das ist physikalisch oder thermodynamisch nicht möglich!

Physikalisch ist es zwar nicht ausgeschlossen, bei 0/55 könnte man theoretisch noch eine COP von knapp 6 bei -10/55 eine COP von 5,2 erreichen, wenn man aber zur Zeit technisch davon ausgehen kann, dass WP nicht einmal 50% des theoretischen Wirkungsgrades bringen und bei der JAZ noch alle Nebenverbräuche mitgezählt werden halte ich eine JAZ nur in der Nähe von 3 für ausgeschlossen.

AFAIK hattest Du vor der WP einen Ölverbrauch von 2500l pro Jahr, oder? Das wäre bei einem "optimistischen" Wirkungsgrad von 70% eine JAZ von ca. 2,5 (Was für Dein System mit dieser hohen VL-Temperatur an sich ein recht guter Wert wäre).

Zitat:

Thermodyn angewandten Methode (mit der andere WPn bei gleicher Aufnahmeleistung übrigens nur VTn von 35 - max. 45 °C erzeugen können)

Frage: Was hat die Aufnahmeleistung mit der erreichbaren Temperatur zu tun?

roro hat Folgendes geschrieben:

[.....AFAIK hattest Du vor der WP einen Ölverbrauch von 2500l pro Jahr, oder........ Ja, das war der 5-Jahres-Schnitt vor dem Kauf der WP. Da war es aber auch ziemlich warm. Der 10-Jahres-Schnitt betrug schon gut 2.700 l/a, und das Maximum der letzten 15 Jahre waren 3.130 l/a. Diesem Maximum kommt der vergangene Winter schon recht nahe. M.E. genauer ist aber mein direkter Tagesvergleich Öler / WP an 2 hintereinanderliegenden, gleich kalten Tagen im Januar 2009. Dafür habe ich eigens den Durchfluß meines Ölers je Zeiteinheit gemessen (Ansaugen aus einem Meßgefäß) und einen Betriebsstundenzähler angebaut. Damit kann ich den Tagesölverbrauch ziemlich genau bestimmen und mit dem Tagesstromverbrauch der WP vergleichen. .......... Frage: Was hat die Aufnahmeleistung mit der erreichbaren Temperatur zu tun? Erst mal gar nix, aber bei WPn geht man zu Recht davon aus, daß der COP umso kleiner wird, je höher die Wassertemperatur und damit die Temperaturspreizung wird. Das trifft aber in dieser einfachen Form nur zu, wenn man gleiche WP-Technik betrachtet. Die Thermodyn erzeugt ihr heißes Wasser unter Bedingungen (hier: Kondensationstemperatur des Heißgases), bei denen herkömmliche WPn nur etwa 35 - max. 45 °C VT schaffen. Daher ist es nicht verwunderlich, daß sie trotz der 55 °C VT COPs erreicht, die bisherige WPn nur bis max. 45 °C schaffen konnten. Bekanntlich hängt der COP des Carnot-Kreises nicht mehr davon ab, wie der WT mit dem Wasser umgeht, sondern nur davon, wieviel Energie ins Heißgas gepackt werden kann. Die aber läßt sich an der WP relativ leicht messen. Wärme kann bekanntlich nicht verloren gehen, also wird auch die gesamte Energie des Heißgases in Wärme umgesetzt. Das wird gerne übersehen und angenommen, auch die Thermodyn müsse etwa 60 °C oder mehr KT haben, um 55 °C Wasser zu erzeugen. Bei derart hoher Spreizung bzw KT wäre die genannte JAZ tatsächlich wohl kaum machbar.

@ GMil
Dadurch das man falsche Behauptungen gleich in 2 Foren in die Welt setzt werden sie auch nicht richtiger.
Zunächst einmal gibt es in einem 1stufigen Kältekreislauf auch nur eine Kondensationstemperatur. Die Heißgastemperatur bzw. diese Wärmemenge die darin steckt sind maximal 3% der gesamten Kondensationsenergie. Und wie gut oder schlecht eine Anlage arbeitet ist nicht daran abzulesen wie hoch die erzeugte Temperatur ist die erzeugt wird sondern wie viel Wärmemenge mit der entsprechenden Antriebsenergei erzeugt wird.

Gruß Klimahansel

klimahansel hat Folgendes geschrieben:

@ GMil Dadurch das man falsche Behauptungen gleich in 2 Foren in die Welt setzt werden sie auch nicht richtiger. Zunächst einmal gibt es in einem 1stufigen Kältekreislauf auch nur eine Kondensationstemperatur. Die Heißgastemperatur bzw. diese Wärmemenge die darin steckt sind maximal 3% der gesamten Kondensationsenergie. Und wie gut oder schlecht eine Anlage arbeitet ist nicht daran abzulesen wie hoch die erzeugte Temperatur ist die erzeugt wird sondern wie viel Wärmemenge mit der entsprechenden Antriebsenergei erzeugt wird. Gruß Klimahansel

1. Natürlich gibt es nur eine Kondensationstemperatur; wo hätte ich etwas anderes behauptet?

2. Die Wärmemenge im Heißgas macht nach meiner Info bei diesen Temperaturunterschieden ca. 20 % der Gesamtmenge aus und nicht nur 3 %.

3. Das Verhältnis Eingangsleistung zu Ausgangsleistung ist der Wirkungsgrad der Anlage. Auch das ist völlig richtig, hat aber mit meinen Aussagen nix zu tun bzw. widerspricht ihnen nicht.

Daher weiß ich insgesamt nicht recht, worauf Du hinauswillst.

Im Übrigen gibt es im anderen Forum schon jemanden, der meint, Anzeigen von Meßgeräten (wenn es nicht gerade WMZ sind ) mit Theorien widersprechen zu müssen. M.E. ist das nicht zielführend ("die Hummel kann nicht fliegen, weil.......").

@ GMil
Zitat:
2. Die Wärmemenge im Heißgas macht nach meiner Info bei diesen Temperaturunterschieden ca. 20 % der Gesamtmenge aus und nicht nur 3 %.

Dann würde ich deine Informationen mal ganz schnell an einem H-LogP Diagramm überprüfen. Die Überhitzungsenergie ist ca.3%. da beist die Maus keinen Faden ab. Die meiste Energie (ca. 90°) wird durch die Änderung des Aggregatzustandes ans Wasser abgegeben. Dabei handelt es sich um latente (auf einem Thermometer nicht messbare) Wärme.

Gruß Klimahansel

Wie gesagt, meine Info ist anders, und aus dem lg-P/h-Diagramm lese ich auch nichts anderes heraus: bei ca. 85 °C Heißgas und 50 °C KT macht die Enthitzungs-Enthalpiedifferenz 90 kJ/kg aus, die zugehörige Kondensations-Enthalpiedifferenz 145 kJ/kg.

Die latente Wärme bedeutet lediglich, daß sich während des Aggregatzustandwechsels die Temperatur nicht verändert. Das hast Du vermutlich auch gemeint.

@ GMil

folgende Aussage kann ich nicht recht folgen:

Alleinstellungsmerkmal unter den Hochtemperatur-WPn ist der spezielle WT, der Wassertemperaturen höher als die Kondensationstemperatur des Kältemittels und damit hohe Wassertemperaturen trotz guten Wirkungsgrads ermöglicht.

Da sich die Physik nicht überlisten läßt, ist bei der höheren Temperatur die je Zeiteinheit erwärmte Wassermenge geringer als bei anderen WPn.

Ist es wirklich möglich mit einem Wärmetauscher von warm auf noch wärmer Energie zu übertragen?

Wenn ich den Durchfluss noch weiter verringere, komme ich dann auch auf 100°C Vorlauftemperatur?

Müsste dann nicht auch jeder Eiswürfel, welcher in ein Getränk gegeben wird, dieses erwärmen?

Warum hast du nach dem Wärmetauscher keinen Wärmezähler?

@Fox:

Nun, das mit den 100 ° C geht natürlich nicht .

Eine Wassertemperatur zu erzielen, die höher liegt als die Kondensationstemperatur des KM, ist dagegen kein thermisches Wunder, denn das Heißgas kommt ja mit einer Temperatur im WT an, die weit höher liegt als die Kondensationstemperatur (nämlich im Durchschnitt mit 85 °C)!

Wenn es also gelingt, das Wasser zunächst via KM-Kondensation auf dessen KT zu bringen (also auf 50 °C) und es dann weiter mit noch unkondensiertem KM (also Heißgas mit 85 °C) nachheizt, ist es kaum verwunderlich, daß es heißer als 50 °C wird, oder?

Der Haken (bzw. im Falle Thermodyn die Patentidee) liegt darin, daß es nicht leicht ist, einen solchen WT zu konstruieren, weil das Heißgas erstens bei schlichter Abkühlung (oberhalb des Taupunkts) weit weniger Energie abgeben kann als bei der Kondensation als solcher (da hat Klimahansel Recht, wenn auch nicht mit der genauen Prozentzahl) und weil ein üblicher WT gar nicht in der Lage ist, das Wasser überhaupt bis genau auf die KT zu erhitzen.

Das Ganze ist vergleichbar mit dem Leistungssprung der Dampflokomotiven, als man von der Naßdampf- zur Heißdampftechnik überging. Dort ging es technisch aber einfacher, denn man mußte nur den Naßdampf (also das, was beim Kochen von Wasser entsteht) noch einmal durch spezielle Überhitzerrohre an den heißen Rauchgasen vorbeiführen, um den Dampf weiter zu erhitzen. Das Ergebnis war durchschlagend; das kennt man auch von den sog. Dampfdrucktöpfen für die Küche.

Bei einem WT klappt das auch, wenn man es richtig macht. Würde man gaaaanz wenig Wasser fließen lassen, käme man logischerweise bis knapp an die 85 °C heran, aber die Leistungsausbeute wäre verschwindend gering. Wie Klimahansel richtig schrieb, ist der weit überwiegende Teil der Energie in der Verdampfung versteckt. Das Heißgas erlaubt auch mit bester Technik nur noch ein paar Grad Steigerung über die KT hinaus; abhängig vom Durchfluß.

www.zubatherm.com...

pit1277 hat Folgendes geschrieben:

www.zubatherm.com

Ja, das ist ein verwandtes Konzept mit der Zubadan als Außengerät. Ähnliches gibt es schon länger, z.B. mit der "Evi" von der Gemeinhardt AG.

Einfach nur blöde Werbung posten ohne irgendeinen Bezug zum Inhalt der Frage ist nicht nur frech sondern auch noch selten .....
ich spar mir die Worte.

Solch dummdreiste Werbung gehört hier entfernt!

Man kann nämlich auch durch rege und fundierte Mitarbeit hier für sich werben. Gegen solche Werbung wird auch niemand was haben.

Grüsse
Oswald