Zirkulationspumpe: Eine Geschichte voller Optimierungsmöglichkeiten

[S Sonnenschein]

#2605

Guten Abend/ Moin/ Servus,

so richtig lange bin ich mit dem System noch nicht am Probieren, und bisher habe ich keine ’schöne Regelung‘ für die Zirkulationspumpe (am HRGW) gefunden… vielleicht gibt es da aber auch schon etwas das intelligenter ist als die Basis-Differenzregelung plus mehrere Kalendereinträge?

Hier der (recht übersichtliche) Vorschlag:

Ein Modul ‚Zirkulationspumpe‘ könnte auf Basis der Messung der typischen Warmwasserentnahmezeitpunkte (am Heißwasserausgang des Warmwasserbehälters) selbstlernend erkennen wann die Zirkulation typischerweise stattfinden müsste. Beispiel: Es wird morgens gegen 7 Uhr öfter Warmwasser entnommen, das Modul steuert die Zirkulationspumpe in der Folge zu diesen Zeitpunkten unter der Woche um 06:30 an.

Weitere Funktionen:
– Einhaltung der DIN usw zu diesem Thema, zB Spülen durch Zirkluation mindestens alle 8 Stunden
– längere Desinfektionsläufe ein Mal pro Woche, wenn durch Lernen möglich dann kombiniert mit einer Regelentnahme

Wem die Funktion & die Werte oben bekannt vorkommen: Grundfos verkauft eine Zirkulationspume mit externem T-Sensor die genau das leistet.

Aber wer möchte schon eine autarke (!) Zirkulationspumpe haben wenn man im Hintergund die Controme Regelung für den Heizraum laufen hat? Und dort könnte man dann gleich auch eine weitere Anforderung für den Brauchwasserspeicher verknüpfen, der ja durch die Zirkulation belastet wird… Man will ja auch nicht zirkulieren, wenn der Brauchwasserspeicher gerade nahe seines unteren Hysteresepunktes liegt.

Wichtig: Ziel ist nicht, dass die Pumpe jeden Morgen zur gleichen Zeit zum Duschen spült – sondern z.B. dass die Regelung für die Pumpe lernt Mo/Die/Fr um 06:30 zu spülen, Mi um 05:00 und um 07:15, und Sa/So gegen 09:00 und 17:30. Grundfos hat das wohl über eine Auswertung auf rollierender 14-tägiger-Basis implementiert (siehe SBZ Online).

Ich freue mich schon auf das Modul!

Lieben Gruß aus dem Norden 🙂

[sundriver]

#2606

Ich denke dass man noch manches mittels KI optimieren kann, wobei nicht alles zwingend automatisiert werden sollte, bzw. manches sollte auch abschaltbar sein. Bei uns zum Beispiel wird das Brauchwasser indirekt durch das umliegende Heizungswasser in einem 1000 l Pufferspeicher erhitzt. Lt. Hersteller ist es nicht notwendig, das Wasser wegen Legionellengefahr regelmäßig hoch zu heizen, da sehr schnelle Entleerungen stattfinden.
Ich habe dieses Jahr sämtliche Pumpen durch Energiesparende austauschen lassen, auch die Zirkulationspumpe.

[S Sonnenschein]

#2608

Guten Abend,

ja – auf den ersten Blick würde man denken, dass das angesprochene Thema in Deinem Fall nicht relevant ist. Einen Brauchwasserspeicher hochheizen, in dem sich Legionellen vermehren, brauchst Du nicht – denn Du hast ja keinen Brauchwasserspeicher. Das ist jetzt aber kein Thema, welches über die Zirkulationspumpe funktioniert.

Auf den zweiten Blick:
– Das Ziel der Zirkulationspumpe ist, dass warmes Wasser in dem Moment in der Leitung steht, in dem Du es brauchst.
– Da die Pumpe nicht weiß, wann Du das warme Wasser brauchst, ist es also am einfachsten, wenn immer warmes Wasser dort steht.
– Wenn Du jetzt eine relativ sparsame Pumpe hast, wird dafür auch nicht viel Strom verbraucht (bei angenommenen 6,6W Leistung pro Jahr sind das ca 60kWh oder etwa etwas mehr als 15 Euro für Strom*). Der Strom ist also nicht das dominante Problem.
– Wenn aber immer warmes Wasser in der Leitung steht (vor allem wenn es muckelige 50°-60°C hat), die Steigleitung hoch und auch die Zirkulationsleitung wieder runter, dann hat man mit einer mit 50%-ENEV gedämmten Leitung eine wunderbare weitere Heizung gebaut. Die Rohre erwärmen dann zB das umgebende Mauerwerk.
– Wenn die Rohre auch noch ‚an/in‘ einer Außenwand installiert sind, dann kann man nicht mehr argumentieren dass man mit der selbst-gebauten Zirkulationsheizung die eigentlich Heizung des Gebäudes entlastet, das Problem ist also nicht mehr energieneutral.
– und leider ist für Leute, die keine groß-dimensionierte Kollektoranlage haben die Erhitzung des Wassers welches aus Komfortgründen in der Leitung stehen soll nicht gratis.
– Ein Ansatz wäre also, die Zirkulationspumpe nur noch laufen zu lassen, wenn ich wirklich warmes Wasser brauche – dann kann ich tolerieren, dass auch mal ‚kurz‘ warmes Wasser in den Leitungen steht und wie eine Heizung wirkt. Das ließe sich realisieren, in dem ich die Zirkulationspumpe nicht dauerhaft laufen lasse, sondern nur zu bestimmten Zeiten über einen Kalender
– Oder aber die Pumpe/Steuerung merkt wann die Wahrscheinlichkeit hoch ist dass warmes Wasser gebraucht wird, und es hinnehmbar ist dass warmes Wasser in der Leitung steht.
– Ein kleiner Gedanke noch: Dafür braucht man keine KI, es gibt ja neben der fluktuierenden Entnahme keine anderen Störgrößen wie Sonneneinstrahlung o.ä.. Grundfos scheint das ganze über ein Register von erfassten Werten zu machen, ich würde schätzen das sind ca. 100 Zeilen Code plus den Aufwand für die GUI. Man müsste mal prüfen ob man das ganze nicht basierend auf Matritzen mit einem zentralen Berechnungsschritt hinbekommt, dann wäre der Aufwand minimal. Gut zu bearbeiten in einer kleineren studentischen Arbeit/ Semesterarbeit/ Bachelorarbeit.

Der Vorteil wäre dann, dass man keine Kalendereinträge bräuchte und die Pumpe selbstständig für hohen Komfort beim Duschen sorgen würde. Mal gucken ob sich einer damit beschäftigt 🙂

Lieben Gruß aus dem Norden

*p.s.: Wer jetzt keine Energiesparpumpe hat, für den wird es auch beim Strom entsprechend teuer 😉 Das Problem wird dann gerne über eine Zeitschaltuhr gelöst, damit die Steig- und Zirkulationsleitung nachts um 3 uhr nicht die Wand warm machen…

[sundriver]

#2609

Vielen Dank für die ausführliche Darlegung. Das habe ich verstanden, und ja, es würde mit Sicherheit Sinn machen.
Ich denke es könnten noch so manche Module entwickelt werden. Beispielsweise was die optimierte Steuerung der Solarkreispumpe und Solar-Speicherladepumpe angeht. Ich bin gespannt, was Controme noch alles bringen wird!

[Dauerbrenner]

#2676

Hallo S Sonnenschein,
ich hab mir auch wirklich lange Gedanken zu meiner Zirkulationspumpe gemacht, vermutlich aus den gleichen Gründen wie bei Ihnen, dass wir keine festen Zeiten identifizieren können, zu denen die Pumpe laufen musss bzw. wann sie stehen muss.
So hab ich es gelöst:
Wir haben im Haus vier Entnahmestellen für heißes Wasser: Gäste-WC; Bad; Waschbecken + heißer Zulauf Waschmaschine im Waschkeller; Waschbecken + heißer Zulauf Geschirspülmaschine Küche. Im Gäste-WC und im Bad habe ich jeweils einen Bewegungsmelder, der die Zirkulationspumpe anschaltet. Beide Bewegungsmelder haben eine Zeit von 2 Minuten als Laufzeit. Normalerweise ist es doch so, dass man morgens erst mal auf den Pott geht. Das registriert der Bewegungsmelder und die Zirk-Pumpe fängt an zu pumpen. Nach dem das Geschäft erledigt ist und man sich die Hände waschen oder duschen will, ist das warme Wasser am Hahn angekommen.
Küche und Waschkeller liegen direkt übereinander. An beiden Waschbecken habe ich einen Taster, der auf ein Stromstoßrelais wirkt, was auf 30 Sekunden eingestellt ist (diese Zeit reicht, um das warme Wasser an diesen Entnahmestellen ankommen zu lassen).
Die Controme-Regelung erfasst die Warmwasser-Temperatur an der letzten Entnahemstelle. Wenn hier die Temperatur > WW-Speicherttemperatur-5° ist, zieht das Relais 1 (6no – 7c – 8nc) an, das ich in den Stromkreis der Zirk-Pumpe als nc gesetzt habe. Damit verhindere ich, dass die Pumpe beim Auslösen der Bewegungsmelder anläuft, wenn noch warmes Wasser am Hahn ist.
Ein weiterer Temperaturfühler misst einige Meter weiter hinten im Zirkulationsstrang die Temperatur. Wenn diese 2K wärmer als die Umgebungstemperatur ist, zieht ebenfalls das Relais 1 (6no – 7c – 8nc) an. Somit kommt am Warmwasserspeicher i.d.R. nur kaltes Wasser aus dem Rücklauf der Zirkulationsleitung an.
Die FPS sieht so aus: (S3>(S4+3))|(S1<38)|(S2>(S1-5))
S1=Warmwasserspeicher
S2=Fühler an der letzten Entnahmestelle
S3=Fühler am Rücklauf der Zirk-Leitung
S4=Umgebungstemperatur-Fühler

Mir ist klar, dass das kein KI-Ansatz, sondern ein Anstatz ist, der sehr punktgenau den tatsächlichen Bedarf erfasst. Trotzdem wollte ich den zum Thema Zirkulationspumpe teilen.
Was ich in dem Zusammenhang aber als wünschenswertes Feature hätte, wäre eine Delta-T Erfassung. Denn am Besten wäre der oben genannte Aufbau, wenn ich eine FPS so schreiben könnte, dass das nc-Relais des Heizraumgateways anzieht, sobald der Fühler im Zirkulationsrücklauf eine Steigerung der Temperatur erfasst.

[Autor]

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