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Wärmemengenschätzung Klima

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(@harry-dn)
Vorsichtiger Stromfühler
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Hi,

ich mache mir gerade Gedanken darüber, wie ich grob die erzeugte Wärmemenge meiner Klima-Splits pro Monat abschätzen kann.

Die COPs bei ein paar Referenztemperaturen sind ja im Internet recherchierbar, die habe ich mir mal rausgesucht.
Bei -7 °C liegen die bei ungefähr COP 3,1.
Bei +7 °C bei COP 5,8.
usw.

Die dazwischen liegenden Werte könnte man extrapolieren, man bekommt dann eine nette Kurve.

Aber die Außentemperatur ändert sich ja über den Tag teilweise extrem, so hatten wir Mitte Februar nachts -1 °C, aber tagsüber ging das Thermometer auf +14 °C hoch. 
Nehme ich jetzt die Tagesmitteltemperaturen, und ordne diesen den COPs aus obiger Kurve zu, könnte ich einen Mittelwert aller COP-Tageswerte bilden und hätte damit einen Monatswert.

Erstaunlicherweise komme ich da bei uns in NRW auf einen mittleren Monats-COP zwischen 5,4 (Dez 22) bis 6,6 (Nov 22 sowie Apr 23). Und über den gesamten Zeitraum Nov 22 bis Apr 23 sind es 6,0.
Das kommt mir etwas arg hoch vor und ist zumal vom Hersteller-SCOP 4,7 ein gutes Stück (22%) entfernt. Wenn ich dann noch einen Oktober und Mai dazunehme, macht es die Sache nicht besser.

Denke ich da zu theoretisch oder hab einen groben Denkfehler?
Wie machen das denn die Wärmemengenzähler?

Habt ihr eine besseren Vorschlag, um die monatliche Wärmemenge zu schätzen?

 

Dieses Thema wurde geändert Vor 1 Jahr von Win

PV 3,1 kWp aus 2008 mit Überschusseinspeisung
Wallbox Shell/NewMotion betankt Audi eTron 55
Wärme: Gasbrennwert, seit 2/23 nur noch für WW. Ansonsten Daikin Luft/Luft 7 Innengeräte auf 4 Außengeräten
Sonstiger Irrsinn: Heimautomatisierung auf Basis Homematic sowie ioBroker. QNAP NAS, Intel Nuci, und der übliche Kram wie Worx Landroid, Sonos, Echos, Roborock, Ubiquiti Unifi...


   
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(@schup011)
Batterielecker
Beigetreten: Vor 2 Jahren
Beiträge: 225
 

Was Du machen musst, ist die Tages-COPs gewichten mit der Wärmemenge, die Du am jeweiligen Tag abrufst. D.h. an jedem Tag die Wärmemenge anhand des Strom-Verbrauchs mit Deinem geschätzten COP ausrechnen (d.h. Stromverbrauch mal COP). Dann alle Tages-Wärmemengen für einen gewissen Zeitraum zusammenzählen und durch den gesamten Stromverbrauch dieses Zeitraums teilen.

Diese r Beitrag wurde geändert Vor 1 Jahr von schup011

   
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(@harry-dn)
Vorsichtiger Stromfühler
Beigetreten: Vor 2 Jahren
Beiträge: 159
Themenstarter  

@schup011 Danke Dir.

Dann komme ich auf leicht andere Werte, trotzdem noch erstaunlich hohe:
Februar 23: COP 5,4
März 23: 5,9
April 23: 6,4

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(@schup011)
Batterielecker
Beigetreten: Vor 2 Jahren
Beiträge: 225
 

Die Freaks bei den Luft-Wasser-Wärmepumpen erreichen mit viel Optimierung eine JAZ von 4-4.5. Dass Split-Klimas auch von der Theorie her besser sein sollten, halte ich für plausibel, weil man sich mindestens 1-2 Wärmetauschervorgänge spart. Insofern wäre hier eine JAZ von 5 nicht völlig daneben.

Ich denke, trotzdem ist das nur eine grobe Orientierung. Der COP ist ja auch erheblich von der Wärmeleistung, die abgegeben werden muss, abhängig.

Bei Split-Klimas kommt sicher noch das Regelungsverhalten beim Takten dazu: Das starke Aufheizen am Anfang des Takts wird einen deutlich schlechteren COP haben. Und die Abtauphasen hast Du nicht drin. Die gehen jeweils negativ in Deine Wärmemenge ein (dem Raum wird Wärme entzogen) und kosten trotzdem Strom.

Die beste Orientierung ist m.E. trotzdem eine konventionelle wassergeführte Heizung, dann am besten mit Wärmemengenzähler, natürlich bei möglichst gleichbleibendem Heizverhalten.

Diese r Beitrag wurde geändert Vor 1 Jahr von schup011

   
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Win
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(@win)
Mitglied Moderator
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Beiträge: 6080
 

Veröffentlicht von: @harry-dn

Februar 23: COP 5,4
März 23: 5,9

War es bei dir im März wirklich fast immer über 7 Grad, als du geheizt hast? Sah bei uns deutlich anders aus. Da war es oft um 0 Grad, wo die Geräte sehr viel an Effizienz verlieren. Denk auch dran, dass die offiiziellen COPs keine Abtauzyklen berücksichtigen und man weiß auch nicht, bei welcher Luftfeuchte. Davon hängt aber sehr viel ab. Bei trockener Luft ist die Anlage sehr viel effizienter, als bei feuchter Luft, wo nach Minuten schon der Wärmetauscher am AG vereist ist und an Leistung verliert. Die Abtauzyklen kosten dann auch viel, weil sie dir die Wärme aus der Bude ziehen und auch Strom kosten.

Trotzdem kann ich mir durchaus vorstellen, dass man bei einem SCOP 5,2 Gerät auch um die 5 erreichen kann, wenn man die Anlage effizient betreibt.

Diese r Beitrag wurde geändert Vor 1 Jahr 2 mal von Win

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Mitsubishi Heavy SRC/SRK20-ZS-W (SCOP 4,6)
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(@und-mehr)
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Beiträge: 1122
 

Veröffentlicht von: @harry-dn

Wie machen das denn die Wärmemengenzähler?

 

Sie messen den Durchfluss auf der Wasserseite. Die Temperaturdifferenzen von vor und rücklauf kennt die wp.

Das müsste eigentlich auch im kältemitelkreis machbar sein.

..,-


   
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(@harry-dn)
Vorsichtiger Stromfühler
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Themenstarter  

Veröffentlicht von: @win

War es bei dir im März wirklich fast immer über 7 Grad, als du geheizt hast? Sah bei uns deutlich anders aus. Da war es oft um 0 Grad, wo die Geräte sehr viel an Effizienz verlieren. Denk auch dran, dass die offiiziellen COPs keine Abtauzyklen berücksichtigen und man weiß auch nicht, bei welcher Luftfeuchte. Davon hängt aber sehr viel ab. Bei trockener Luft ist die Anlage sehr viel effizienter, als bei feuchter Luft, wo nach Minuten schon der Wärmetauscher am AG vereist ist und an Leistung verliert. Die Abtauzyklen kosten dann auch viel, weil sie dir die Wärme aus der Bude ziehen und auch Strom kosten.

Trotzdem kann ich mir durchaus vorstellen, dass man bei einem SCOP 5,2 Gerät auch um die 5 erreichen kann, wenn man die Anlage effizient betreibt.

So waren bei mir die Tagesmitteltemperaturen im Schatten, 1 m Höhe:

Gerade am Anfang war's noch kalt, aber bereits Mitte März fings zwar morgens früh mit 3 Grad an, aber gegen Mittag waren es schon 10 und nachmittags sogar noch wärmer.

Aber ja, die Abtauzyklen muss ich rausrechnen, da habt ihr Recht. 

Ich denke ich werde dann einfach mal einen Korrekturfaktor dazu packen, ziehe mal grob 20-25% von der Effizienz ab.

Werde dann am Ende der Heizperiode mal einen Strich ziehen und auf Basis der Gradtagzahlen schauen, welcher SCOP rauskommt. 

 

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Win
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(@win)
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Veröffentlicht von: @harry-dn

So waren bei mir die Tagesmitteltemperaturen im Schatten, 1 m Höhe:

Ja, war recht warm bei euch. Wann habt ihr denn geheizt? 24/7 durchgeheizt oder nur zu recht warmen Tageszeiten?

Auf jeden Fall kann man die Effizienz deutlich steigern, wenn man in den Nachtstunden nicht heizt. Bei uns hat das auch recht oft geklappt. Haben meist nur bis 22 Uhr geheizt. So richtig kalt wird es meist erst nach Mitternacht, da war die Anlage fast immer aus. Morgens so ab 6 Uhr musste Sie dann aber zumindest mal kurz laufen.

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Win
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Veröffentlicht von: @und-mehr

Sie messen den Durchfluss auf der Wasserseite. Die Temperaturdifferenzen von vor und rücklauf kennt die wp.

Das müsste eigentlich auch im kältemitelkreis machbar sein.

So geht es leider nicht. Man kann es über 3 Parameter in etwa berechnen: 1.) Die Temperatur am Wärmetauscher des IG.  2.) Drehzahl und damit Volumenstrom des Innenlüfters. 3.) Raumtemperatur. Darüber hat man dann die Luftmenge und das Delta, auf was die Luft augeheizt wird (Wärmetauschertemperatur - Raumtemperatur). Darüber kann man die Wärmemenge berechnen, die der Luft zugeführt wurde.

Wenn man all diese Parameter also loggt, kann man vermutlich Aussagen treffen, die auf +/- 10 % genau sein sollten.

Wäre ein interessantes Bastelprojekt, könnte man mit einem kleinen Mikrocontroller alles hinbekommen. Lediglich der Drehzahlsensor ist eine kleine Herausforderung. Vermutlich am Einfachsten über Reflexionslichtschranke, wenn man nicht direkt in die Elektronik des Gerätes rein will.

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(@harry-dn)
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Veröffentlicht von: @win

Veröffentlicht von: @harry-dn

So waren bei mir die Tagesmitteltemperaturen im Schatten, 1 m Höhe:

Ja, war recht warm bei euch. Wann habt ihr denn geheizt? 24/7 durchgeheizt oder nur zu recht warmen Tageszeiten?

Auf jeden Fall kann man die Effizienz deutlich steigern, wenn man in den Nachtstunden nicht heizt. Bei uns hat das auch recht oft geklappt. Haben meist nur bis 22 Uhr geheizt. So richtig kalt wird es meist erst nach Mitternacht, da war die Anlage fast immer aus. Morgens so ab 6 Uhr musste Sie dann aber zumindest mal kurz laufen.

Ne ich habe die Anlagen nachts wirklich alle aus, die laufen nur tagsüber, dann aber durch.
Zur Zeit in der Übergangszeit laufen 2 Innengeräte (Wohnzimmer, Bad) - halt da, wo es mehr als 19 °C im Raum sein sollen für unser Wohlbefinden.
Wenn es etwas kälter wird, dann sacken auch andere Räume unter 18-19 °C, und dann nehme ich 2 Innengeräte dazu.
Bei starker Kälte (um die 0) laufen dann sogar 6 Innengeräte. Das war dieses Jahr aber nur ca. 15-20 Tage der Fall.

 

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