Du hast natürlich recht. Es ist ein immenser Aufwand das herauszufinden. Es scheitert schon an den von dir vorgegebenen Konstanten, da eben ein Raum nicht kontinuierlich stark erwärmt werden muss sondern es Fluktuationen gibt. Draußen wird es wärmer, Sonne scheint, es wird kühler und die eine Wand ist gedämmt die andere nicht, dann was über die Hüllfläche des Raumes von anderen Räumen absorbiert wird etc. etc.
Und wenn du das Testszenario fertig hast, müssten dann alle Split-Geräte damit getestet werden, denn ob die wirklich die Temperatur am Innengerät senken während der Luftstrom erwärmt ist, wissen wir nicht.
Genauso ist es schwer den genauen Wärmewert herauszufinden. Der Hersteller gibt zwar einen COP vor, aber kontrollieren kann man das nicht. Wärmemengenzähler gibt es dort wohl nicht, bei denen mit Volumenstrom und Wärmezufuhr sowie Wärmerückführung und Umkehrung bei Defrosten ausgerechnet wird, wie hoch der COP eigentlich ist. Das wäre für den Kunden besser weil man nachsehen könnte, wann einmal ein Defekt vorliegt.
So würde es mich wirklich beim "Turboloch" interessieren. (also von +3°C - ca. -1°C wenn viel abgetaut wird) Denn wenn viel abgetaut wird, steht keine Leistung innen im Raum zur Verfügung weil der Prozess umgekehrt wird. Wäre interessant, ob in dieser Schwelle der COP drastisch absinkt. Wenn man sich Schaubilder von Wärmepumpenleistungen ansieht, dann gibt es dort keinen Ausreißer. Aber eigentlich müsste es diesen geben.
Jetzt stellen sich folgende Fragen:
- Welche Temperatur muss der Wärmetauscher im IG haben, damit der vorbeigeführten Luft die benötigte Wärmeenergie zugeführt werden kann?
- Wie verändert sich die Temperatur des Wärmetausches im IG, wenn ich den Luftvolumenstrom verdopple?
- Bei doppeltem Luftvolumenstrom kommt jeder m³ Raumluft nun 20 Mal am Wärmetauscher vorbei. Theoretisch eine Erhöhung der Lufttemperatur um 1,5K. In welchem Verhältnis kann die Temperatur des Wärmetauschers am IG gesenkt werden? Darf sie überhaupt niedriger sein?
- Wie viel Wärmeenergie wird der Raumluft bei doppeltem Luftvolumenstrom und unveränderter Wärmetauschertemperatur zugeführt?
- Wie verändert sich die Ausblastemperatur bei Verdopplung des Luftvolumenstroms und
a) angepasster Wärmetauschertemperatur
b) unveränderter Wärmetauschertemperatur?- Und die entscheidende Frage: Was ist der Sweetspot von Luftvolumenstrom und Wärmetauschertemperatur bei vorgegebener zu übertragender Wärmemenge?
Da muss man aber ganz tief einsteigen, wollte man diese Fragen konkret beantworten. Dafür fehlt mir die Zeit und auch der Ehrgeiz.
Zur letzten Frage, wo das Optimum liegt: Wenn man mal die Effizienz von Wärmepumpen völlig außen vor lässt und einfach nur von einem erwärmten Wärmetauscher ausgeht und sich fragt, wo das Optimum liegt: Es dürfte dann fast egal sein, ob man einen sehr warmen Wärmetauscher mit wenig Luftstrom oder einen eher lauwarmen Wärmetauscher mit viel Volumenstrom hat. Das "fast" rührt daher, weil bei allen Technologien immer irgendwelche Verluste reinkommen. Bei Gasheizungen z.B. konnte man noch mit recht wenig Verlusten hohe Temperaturen fahren. Deshalb sind die Heizkörper recht klein. Dieser Kompromiss war hier gut. Bei Wärmepumpen kommt es hingegen auf jedes Grad weniger an, deshalb tendiert man hier zu sehr großen Heizkörpern, Fußboden- Wand- oder Deckenheizungen.
Den Energiebedarf eines Lüfters muss man auch als Verlust sehen, weshalb aus dieser Sicht interessant wäre, möglich geringes Luftvolumen zu bewegen.
Zur vorletzten Frage: Da kann man zumindest allgemein sagen: Je größer der Luftvolumenstrom, um so stärker sinkt die Temperatur am Wärmetauscher. Es gibt ja einen Wärmefluss von der Wärmequelle (Kältemittel) bis zum Blechende des Wärmetauschers und in diese Richtung dann eine kontinuierlich fallende Temperatur, weil das Material einen Wärmewiderstand hat.
----
Mitsubishi Heavy SRC/SRK20-ZS-W (SCOP 4,6)
Mitsubishi Heavy SRC/SRK25-ZS-W (SCOP 4,7)
Daikin ATXF25E (SCOP 4,1)
Split-Klima Zentrale Seiten
Zur vorletzten Frage: Da kann man zumindest allgemein sagen: Je größer der Luftvolumenstrom, um so stärker sinkt die Temperatur am Wärmetauscher. Es gibt ja einen Wärmefluss von der Wärmequelle (Kältemittel) bis zum Blechende des Wärmetauschers und in diese Richtung dann eine kontinuierlich fallende Temperatur, weil das Material einen Wärmewiderstand hat.
In diese Richtung zielte ja mein Extrembeispiel mit dem unendlich großen Luftvolumenstrom. Die Ausblastemperatur hat als unteren Grenzwert die Ansaugtemperatur. Das sagt aber nichts darüber aus, welche Temperatur der Wärmetauscher am Einlass hat. Nur für den Auslass ist klar, dass auch hier der untere Grenzwert die Ansaugtemperatur ist.
Deswegen gilt die pauschale Aussage "die Anlage ist effizienter, je niedriger die Ausblastemperatur ist" aus meiner Sicht nicht. Es gibt irgendwo einen Sweetspot. Der liegt möglicherweise in einem Bereich, der für jede konkrete Heizsituation außerhalb der Anlagenparameter liegt und deshalb innerhalb der Betriebsparameter die Aussage stimmt. Das hat aber noch niemand von uns verifiziert und deshalb melde ich leichte Zweifel an.
Daikin 3MXM40 mit 2 x Stylish (25, 20) und 1 x Perfera (20)
Daikin 2MXM40 mit 2 x Perfera (20, 20)
PV-Anlage mit 9,8 kW und 16,8 kWh BYD HVM
Vaillant ecoVIT VKK 226/2 mit 750l Schüco Solarspeicher und 11 qm Solarthermie
Smarthome, Überschussladung, Überwachung, Sicherheit per openHAB
Ich konnte das gestern Abend wieder testen: Meine ATXD35A lief nach dem Aufheizen (den ganzen sonnigen Tag über! Der Raum war also vollständig aufgeheizt) abends dann auf Lüfter im Auto-Betrieb. Gegen 17 Uhr habe ich dann den Lüfter in den Silent-Modus gestellt. Es erfolgte keine Änderung in der Leistungsaufnahme.
Was noch dazu kommt: die Außentemperatur war nach Sonnenuntergang sogar noch etwas am Sinken. Also selbst wenn eine erhöhte Leistungsaufnahme beobachtbar gewesen wäre, hätte die nicht von der niedrigeren Lüfterdrehzahl kommen müssen.
Was die ganze Sache auch noch verfälscht: Die Außentemperatur war später irgendwo um die 0 bis -2°C und das Außengerät wollte wieder etwa jede Stunde den völlig eisfreien Wärmetauscher abtauen, die Anlage läuft dann also nicht gleichmäßig durch. Ich habe immer sofort wenn ich gehört habe, dass der Lüfter aus geht (ein Zeichen für den Start des Abtau-Vorgangs) auf den "FAN ONLY"-Modus geschaltet und nach ca. 20 Sekunden wieder in den Heizbetrieb. Die Anlage umgeht dann das Abtauen und die Heizpause ist kürzer. Sollte man natürlich nur machen, wenn man sicher weiß, dass der Wärmetauscher nicht vereist ist.
Ich werde die Sache noch einmal beobachten, wenn es wieder wärmer wird. Mit Abtauzyklen (auch unterbrochenen) ist der Unterschied in der Leistungsaufnahme nicht zuverlässig feststellbar.
Deswegen gilt die pauschale Aussage "die Anlage ist effizienter, je niedriger die Ausblastemperatur ist" aus meiner Sicht nicht. Es gibt irgendwo einen Sweetspot. Der liegt möglicherweise in einem Bereich, der für jede konkrete Heizsituation außerhalb der Anlagenparameter liegt und deshalb innerhalb der Betriebsparameter die Aussage stimmt. Das hat aber noch niemand von uns verifiziert und deshalb melde ich leichte Zweifel an.
Wenn ein Raum eine bestimmte Heizleistung braucht, dann hat ein Innengerät mit einem langsam laufenden Lüfter eine geringere Heizleistung. Dieses gibt als weniger Wärmemenge bei einer bestimmten Kältemitteltemperatur in den Raum. Deshalb muss es so sein, dass die Kältemitteltemperatur bei einem langsam laufenden Lüfter deutlich höher sein muss gegenüber einem Innengerät mit schnell laufendem Lüfter. Das ist ein fester Zusammenhang.
Ganz ähnlich wie bei einem wassergeführten Heizkörper: Kleine Heizkörper brauchen höhere Vorlauftemperatur, um die gleiche Wärmemenge in den Raum zu bringen. Und Lüfter können die Leistung eines Heizkörpers erhöhen, womit man dann die Vorlauftemperatur wieder absenken kann.
Niedrigere Kältemitteltemperatur bedeutet effizientere Wärmepumpe. Auch das ist ein recht fester Zusammenhang, siehe Carnot-Wirkungsgrad.
Einziger Gegenspieler ist die erhöhte Leistungsaufnahme des Lüfters, der die bessere Effizienz wieder etwas schmälert. Wenn man sich hier dann anschaut, um welch geringe Leistung es dabei geht, ist es sehr wahrscheinlich, dass das kaum eine Rolle spielt. Der Lüfter des IG wird irgendwas um Min-Max bei 5-20 Watt liegen.
Aus der Praxis kann ich das bei meiner MHI auch recht gut beobachten. @Gullideggl hingegen beobachtet keine Leistungsveränderung bei der Daikin. Unklar, warum das so ist.
Die Ausblastemperatur hat als unteren Grenzwert die Ansaugtemperatur. Das sagt aber nichts darüber aus, welche Temperatur der Wärmetauscher am Einlass hat.
Das stimmt, muss man bedenken: Wenn eine Anlage bei niedriger Lüfterdrehzahl z.B. 35 Grad warme Luft auswirft und bei hoher Drehzahl dann 30 Grad, kann man noch keine Aussage darüber treffen, ob diese Temperaturreduzierung aufgrund niedrigerer Kältemitteltemperatur kommt oder ob es nur die stärkere Abkühlung des Wärmetauschers durch mehr Luft ist bei gleicher Kältemitteltemperatur.
----
Mitsubishi Heavy SRC/SRK20-ZS-W (SCOP 4,6)
Mitsubishi Heavy SRC/SRK25-ZS-W (SCOP 4,7)
Daikin ATXF25E (SCOP 4,1)
Split-Klima Zentrale Seiten
Wenn ein Raum eine bestimmte Heizleistung braucht, dann hat ein Innengerät mit einem langsam laufenden Lüfter eine geringere Heizleistung.
Das kann ich nicht ganz nachvollziehen. Für die Heizleistung in den Raum ist maßgeblich, wie viel Wärmeenergie über den Wärmetauscher an die durchströmende Luft abgegeben wird. Neben der Wärmetauscherfläche spielt die Temperaturdifferenz und die Luftmenge eine entscheidende Rolle. Um das zu prüfen, müsste man jetzt doch in meinen Fragenkatalog einsteigen und entsprechende Berechnungen anstellen.
Dieses gibt als weniger Wärmemenge bei einer bestimmten Kältemitteltemperatur in den Raum.
Das kann nicht stimmen. Wenn wir die Wärmepumpenseite als Konstante betrachten (konstante elektrische Leistungsaufnahme, konstante Einlauftemperatur am Wärmetauscher des IG, konstante Strömungsgeschwindigkeit des Kältemittels), dann wird die mittlere Temperatur des Wärmetauschers im IG ansteigen, da durch den geringen Luftvolumenstrom weniger Luft erwärmt wird. Diese Luft wird aber stärker erwärmt, da die mittlere Wärmetauschertemperatur höher wird. Gleichzeitig sinkt das Delta zwischen Einlass und Auslass des Wärmetauschers am IG. Hier kommt es darauf an, wo die maximale Effizienz des Wärmetauschers liegt.
Ein Delta von 5K zwischen Lufteinlass und Luftauslass bringt trotzdem mehr Wärme in den Raum als ein Delta von 2K bei doppelten Luftvolumenstrom.
Deshalb muss es so sein, dass die Kältemitteltemperatur bei einem langsam laufenden Lüfter deutlich höher sein muss gegenüber einem Innengerät mit schnell laufendem Lüfter.
Eigentlich müsste es genau umgekehrt sein. Wenn ich einen Durchlauferhitzer mit konstanter Leistung betrachte und die Durchflussmenge des Wassers immer weiter steigere, dann wird das Wasser immer kälter, weil dasselbe Volumen immer weniger Zeit im Bereich der Wärmeübertragung "verbringt". Genauso ist es mit der durch den Ventilator bewegten Luft. Je schneller die Luft durchströmt, desto weniger Zeit bleibt für den Wärmetauscher, bezogen auf das Volumen, die Wärmeenergie zu übertragen.
Um beim Beispiel mit dem Durchlauferhitzer zu bleiben: Für einen großen Bereich reicht die Leistung des Durchlauferhitzers aus, um das Wasser auf die gewünschte Temperatur zu bringen. Damit wird der Durchlauferhitzer mit steigender Durchflussmenge immer effizienter. An irgendeinem Punkt kippt das Ganze aber.
Wo dieser Punkt nun bei einer LLWP liegt, dazu muss man viel rechnen und viele Parameter kennen.
Einziger Gegenspieler ist die erhöhte Leistungsaufnahme des Lüfters, der die bessere Effizienz wieder etwas schmälert.
Das kann man getrost vernachlässigen. Die entscheidenden Gegenspieler sind die Größe des Wärmetauschers (deshalb hat die Perfera20 zwei und die größeren drei) und das durchströmende Luftvolumen. Da der Wärmeenergiegehalt der Luft sich linear zur Temperaturdifferenz zwischen Einlass und Auslass verhält, kommt es am Ende nur auf die Wärmeübertragung durch den Wärmetauscher an. Dabei spielt, soweit ich mich eingelesen habe, das Material des Wärmetauschers eine untergeordnete Rolle, weil die Wärmeleitfähigkeit von Luft so dermaßen schlecht ist.
Alles andere kann man bestimmt mit Hilfe des Fourierschen Gesetzes und der spezifischen Wärmekapazität von Luft irgendwie ausrechnen. Das sprengt aber schon wieder mein Verständnis der ganzen physikalischen Größen und Zusammenhänge.
Daikin 3MXM40 mit 2 x Stylish (25, 20) und 1 x Perfera (20)
Daikin 2MXM40 mit 2 x Perfera (20, 20)
PV-Anlage mit 9,8 kW und 16,8 kWh BYD HVM
Vaillant ecoVIT VKK 226/2 mit 750l Schüco Solarspeicher und 11 qm Solarthermie
Smarthome, Überschussladung, Überwachung, Sicherheit per openHAB
Aus der Praxis kann ich das bei meiner MHI auch recht gut beobachten. @Gullideggl hingegen beobachtet keine Leistungsveränderung bei der Daikin. Unklar, warum das so ist.
Meine Beobachtungen dazu sind noch zu ungenau. Sicher ist bisher nur eins: wenn bei niedrigerer Lüfterdrehzahl die Effizienz schlechter wird (davon gehe ich aus) und mehr Strom verbraucht wird, ist das im nicht wirklich relevanten Bereich. Zumindest wie bei mir im unteren Leistungsbereich.
Um beim Beispiel mit dem Durchlauferhitzer zu bleiben: Für einen großen Bereich reicht die Leistung des Durchlauferhitzers aus, um das Wasser auf die gewünschte Temperatur zu bringen. Damit wird der Durchlauferhitzer mit steigender Durchflussmenge immer effizienter. An irgendeinem Punkt kippt das Ganze aber.
Wo dieser Punkt nun bei einer LLWP liegt, dazu muss man viel rechnen und viele Parameter kennen.
Das Problem ist, dass man das nicht wirklich vergleichen kann. Der Durchlauferhitzer kennt so etwas wie Effizienzverlust durch größeren Temperaturhub nicht. Er wird höchstens weniger effektiv, weil er das Wasser nicht mehr warm genug kriegt. Aber mit Effizienz hat das erstmal nichts zu tun. Bei der Wärmepumpe ist das ja prinzipbedingt anders.
Ich bin mir ja nach wie vor sicher, dass entweder größere dimensionierte Wärmetauscher oder schneller laufende Lüfter mehr Effizienz bringen. Ich glaube daran gibt es nix zu rütteln. Aber wenn die Unterschiede im überwiegenden Normalbetrieb (= geringe Leistung wird gefordert) nicht nennenswert sind, dann kann ich das vernachlässigen und schalte lieber ne Stufe runter und habs ruhiger im Raum anstatt ein paar kWh im Jahr zu sparen. 😎
...........
Ich bin mir ja nach wie vor sicher, dass entweder größere dimensionierte Wärmetauscher oder schneller laufende Lüfter mehr Effizienz bringen. Ich glaube daran gibt es nix zu rütteln. Aber wenn die Unterschiede im überwiegenden Normalbetrieb (= geringe Leistung wird gefordert) nicht nennenswert sind, dann kann ich das vernachlässigen und schalte lieber ne Stufe runter und habs ruhiger im Raum anstatt ein paar kWh im Jahr zu sparen. 😎
Das hatte ich auch immer gedacht. Aber ist dem auch so? Kann man z.B. (nur beispielhaft) bei der Panasonic Jeisha davon ausgehen, dass die Effizienz der 5KW Version besser wäre, wenn außen der Wärmetauscher größer wäre oder mit 2 Lüftern? Irgendwo muss auch da ein Limit sein, da muss doch Kältemittel durch... Was soll man da noch herauskitzeln, wenn man knapp an der unteren Modulationsgrenze herumwerkelt?
Ich schalte sie tagsüber auf volle Möhre und abends auf leise. Am Tag schalten die Kisten dann auch öfters runter und ab weil die Wärmemenge überhaupt nicht benötigt wird. Ob sie mehr takten als bei niedrigen Touren weiss ich nicht. Wenn wir später ein Außentermometer mit Hygrometer haben werde ich Tests durchführen, ob diese Lüftergeschichten irgendwelche Auswirkungen haben. Hier ist es praktisch weil wir quasi 2 Innengeräte haben, die in die Räume pusten. In der Küche in den Gang sind es ca. 8m und vom Gästezimmer von der anderen Seite in den Gang sind es 6m. Die pusten also in entgegengesetzter Richtung weil im Gang ein Innengerät wäre quatsch gewesen. Wir haben aber auch eine Flucht von ca. 18m. Da verteilt sich alles viel besser wenn die Lüfter höher drehen. Ansonsten gibt es punktuelle "Hotspots".
Das aber auch alles nur bis die FBH inkraft tritt....
Das hatte ich auch immer gedacht. Aber ist dem auch so? Kann man z.B. (nur beispielhaft) bei der Panasonic Jeisha davon ausgehen, dass die Effizienz der 5KW Version besser wäre, wenn außen der Wärmetauscher größer wäre oder mit 2 Lüftern? Irgendwo muss auch da ein Limit sein, da muss doch Kältemittel durch... Was soll man da noch herauskitzeln, wenn man knapp an der unteren Modulationsgrenze herumwerkelt?
Ja da hast du wohl Recht, da ist nicht viel zu holen. Ich denke, dass größere Wärmetauscher / schnellere Lüfter schon die Effizienz fördern aber wahrscheinlich holt man mit der weiteren Optimierung nicht mehr viel raus.
Ich handhabe das so wie du: bei Abwesenheit heize ich mit höherer Lüfterstufe vor, bei Anwesenheit wird runtergeregelt. Das, was ich weiter oben schon angesprochen hatte (Effektivität vs. Effizienz) habe ich hier selbst nicht sauber auseinander gehalten. Der (für mich) wesentliche Vorteil eines größeren Wärmetauschers + Lüfters am Innengerät wäre, dass die Anlage das selbe Luftvolumen auf eine größere Fläche verteilt und dadurch mit geringerer Geschwindigkeit ausgeblasen wird, die Anlage wird leiser. Gleicher Effekt bei weniger Lärm, man könnte sagen effektiver bei gleicher Geräuschkulisse.
Das Selbe ist es ja, wenn ich meine Anlage im Silent-Modus laufen lasse. Das Aufheizen würde auch weniger effektiv funktionieren, wahrscheinlich bei tiefen Temperaturen gar nicht mehr klappen. Zum Halten der Temperatur kann es je nach Umständen locker ausreichen.
Ist hald nicht ganz einfach zu beurteilen, in welchem Maße sich das dann in der Energieeffizienz niederschlägt.
Das kann ich nicht ganz nachvollziehen. Für die Heizleistung in den Raum ist maßgeblich, wie viel Wärmeenergie über den Wärmetauscher an die durchströmende Luft abgegeben wird. Neben der Wärmetauscherfläche spielt die Temperaturdifferenz und die Luftmenge eine entscheidende Rolle. Um das zu prüfen, müsste man jetzt doch in meinen Fragenkatalog einsteigen und entsprechende Berechnungen anstellen.
Wenn du sonst keine Parameter änderst, steigt mit der Lüfterdrehzahl auch die Wärmeabgabe in den Raum. Ist genauso, wei bei einer heißen Suppe. Pustest du mehr, wird sie schneller kalt, also geht mehr Wärme pro Zeit in den Raum.
Bei Heizkörpern ist das ja auch schön offensichtlich: Um die Wärmeabgabe (Wärmeleistung) zu erhöhen, baut man Lüfter drunter. Und je schneller der Lüfter dreht, um so höher die abgegeben Wärme bzw. die Wärmeleistung. Man entzieht dabei dem durchströmenden Wasser mehr Wärme.
Genauso ist es mit der durch den Ventilator bewegten Luft. Je schneller die Luft durchströmt, desto weniger Zeit bleibt für den Wärmetauscher, bezogen auf das Volumen, die Wärmeenergie zu übertragen.
Die Luft erwärmt sich weniger, nimmt in der Summe aber mehr Wärmeenergie mit. Wie bei der heißen Suppe. Puste ich mehr, wird die Luft (die vom Teller wieder weggeht) zwar nicht so stark erwärmt, aber insgesamt befördert sie mehr Wärme weg.
Für einen großen Bereich reicht die Leistung des Durchlauferhitzers aus, um das Wasser auf die gewünschte Temperatur zu bringen.
Der DLE passt seine Leistung an, je mehr Wasser, um so höher die Leistung, damit die Temperatur konstant bleibt. Bis zu dem Punkt, wo seine Maximalleistung erreicht ist. Steigert man dann noch mehr den Volumenstrom des Wassers, sinkt die Temperatur.
Damit wird der Durchlauferhitzer mit steigender Durchflussmenge immer effizienter.
Das verstehe ich nicht: Ein Durchlauferhitzer hat immer nahezu gleiche Effizienz, weil er die komplette elektrische Energie als Wärmeenergie ins Wasser gibt. Also Effizienz nahe 100%. Ein wenig Wärme geht in die Luft, aber vernachlässigbar.
----
Mitsubishi Heavy SRC/SRK20-ZS-W (SCOP 4,6)
Mitsubishi Heavy SRC/SRK25-ZS-W (SCOP 4,7)
Daikin ATXF25E (SCOP 4,1)
Split-Klima Zentrale Seiten
Wenn du sonst keine Parameter änderst, steigt mit der Lüfterdrehzahl auch die Wärmeabgabe in den Raum
Eben das bezweifle ich. Wenn ich sonst keine Parameter ändere, sinkt die Temperatur des Wärmetauschers, während das AG immer noch dieselbe Wärmemenge produziert. Für den Moment des Hochlaufens des Lüfters wird temporär mehr Wärme in den Raum abgegeben. Wenn aber nicht mehr produziert wird, kann nicht mehr Wärme in den Raum gelangen. Das Beispiel mit der Suppe hinkt insoweit, als dass die Suppe auf dem Teller steht und immer kälter wird. Trotzdem bekomme ich durch Pusten auch nicht mehr Wärme aus der Suppe in den Raum als wenn ich sie stehen lasse.
Bei Heizkörpern ist das ja auch schön offensichtlich: Um die Wärmeabgabe (Wärmeleistung) zu erhöhen, baut man Lüfter drunter. Und je schneller der Lüfter dreht, um so höher die abgegeben Wärme bzw. die Wärmeleistung. Man entzieht dabei dem durchströmenden Wasser mehr Wärme.
Auch hier dasselbe wie bei der Suppe. Wenn ich nicht gleichzeitig die Strömungsgeschwindigkeit des Wassers im Heizkörper erhöhe, wird nur das Wasser im Heizkreis kälter und bei gleicher Energiezufuhr von Energieerzeuger bleibt die Wärmezufuhr in den Raum im besten Fall gleich, weil die Wärmeenergie, die ich dem Wasser im Heizkörper entnehmen kann, endlich ist. Der Faktor Zeit ist hier entscheidend. Puste ich zu lang, ist die Suppe kalt. Kalte Suppe mag ich aber nicht 
Die Luft erwärmt sich weniger, nimmt in der Summe aber mehr Wärmeenergie mit. Wie bei der heißen Suppe. Puste ich mehr, wird die Luft (die vom Teller wieder weggeht) zwar nicht so stark erwärmt, aber insgesamt befördert sie mehr Wärme weg.
Wenn ich mehr Wärme wegnehmen kann, heißt das, sie war vorher da und ist auf unerklärliche Art und Weise verschwunden. Wenn ich die Suppe einfach stehen lasse, ist sie nach 30 Minuten kalt. Puste ich, ist sie nach 20 Minuten kalt. Wenn ich die Suppe jetzt nicht nachwärme, kann ich pusten so viel ich will. Ich bekomme keine Wärme mehr aus der Suppe.
Der DLE passt seine Leistung an, je mehr Wasser, um so höher die Leistung, damit die Temperatur konstant bleibt. Bis zu dem Punkt, wo seine Maximalleistung erreicht ist. Steigert man dann noch mehr den Volumenstrom des Wassers, sinkt die Temperatur.Für einen großen Bereich reicht die Leistung des Durchlauferhitzers aus, um das Wasser auf die gewünschte Temperatur zu bringen. Damit wird der Durchlauferhitzer mit steigender Durchflussmenge immer effizienter. An irgendeinem Punkt kippt das Ganze aber.
Genau das habe ich geschrieben. Und genau das ist der Punkt. Verändere ich im Gesamtsystem LLWP nur den Parameter Luftvolumenstrom am IG, bekomme ich nicht mehr Wärme in den Raum. Ob das ganze durch die Erhöhung des Luftvolumenstroms effizienter wird, ist bisher nur eine Arbeitshypothese, für die ein Nachweis fehlt.
Ob und in wie weit die Erhöhung der Lüfterdrehzahl am IG Auswirkungen auf die sonstigen Anlagenparameter hat, bleibt zu prüfen.
Das verstehe ich nicht: Ein Durchlauferhitzer hat immer nahezu gleiche Effizienz, weil er die komplette elektrische Energie als Wärmeenergie ins Wasser gibt. Also Effizienz nahe 100%. Ein wenig Wärme geht in die Luft, aber vernachlässigbar.
Da ist wieder unser Problem. Mein Ziel beim Durchlauferhitzer ist es, das Wasser auf eine bestimmte Temperatur zu bekommen. Ich sage, ab einer bestimmten Durchflussmenge bekomme ich das Wasser nicht mehr auf Zieltemperatur.
Du sagst, die komplette elektrische Energie wird mit nahezu 100% Effizienz in Form von Wärme ans Wasser abgegeben.
Beide haben wir Recht, kommen aber nicht zusammen, weil wir unterschiedliche Seiten derselben Medaille betrachten. Du betrachtest Kopf, ich Adler. Wir sprechen über Augen und sind uns einig, dann sage ich "Federn" und Du denkst: "Was will er?".
Um zurück zum eigentlichen Punkt der Diskussion zu kommen:
Es fehlen uns Messdaten, die belegen könnten, dass eine höhere Lüfterstufe am IG im Nutzungsfenster einer (Multi-)Split-Klimaanlage beim Heizen effizienter ist als eine niedrigere Lüfterstufe. Wichtig wären hier die Einlass- und Auslasstemperatur am IG sowie elektrische Leistungsaufnahme über einen längere Zeitraum, so dass sicher gestellt ist, dass sich die Raumtemperatur nicht verändert.
Daikin 3MXM40 mit 2 x Stylish (25, 20) und 1 x Perfera (20)
Daikin 2MXM40 mit 2 x Perfera (20, 20)
PV-Anlage mit 9,8 kW und 16,8 kWh BYD HVM
Vaillant ecoVIT VKK 226/2 mit 750l Schüco Solarspeicher und 11 qm Solarthermie
Smarthome, Überschussladung, Überwachung, Sicherheit per openHAB
Wenn die Wärmemenge ausreicht könnte der Kompressor in die niedrigere Kompressorstufe heruntermodulieren. Dann verbraucht er weniger Strom, erreicht aber noch genug Wärmemenge wegen hohem COP.
Das ist m.u. die Kernaussage jener, die niedrige Temperaturen und hohe Lüfterstufe fahren.
Ob und in wie weit die Erhöhung der Lüfterdrehzahl am IG Auswirkungen auf die sonstigen Anlagenparameter hat, bleibt zu prüfen.
Nunja, wenn wir schon bei Feststellungen sind: Einen COP und eine JAZ lassen sich einzig mit den Wärmepumpenparametern auch nicht erzeugen. Ich kenne bisher keinen LLWP Hersteller, der sowas hat, kenne mich aber auch nicht mit allen Systemen aus. Bei LWWP wird das wasserseitig gemacht, auch hier wird das Gesamtsystem mit Außenwärmeübertragung nicht mitgeloggt. Ist aber für die Wärme die reinsoll egal.
Wenn die Wärmemenge ausreicht könnte der Kompressor in die niedrigere Kompressorstufe heruntermodulieren. Dann verbraucht er weniger Strom, erreicht aber noch genug Wärmemenge wegen hohem COP.Das ist m.u. die Kernaussage jener, die niedrige Temperaturen und hohe Lüfterstufe fahren.
Diese Kernaussage enthält aber nach meiner Auffassung einen entscheidenden Denkfehler. Von der Raumseite betrachtet ändert die Lüftergeschwindigkeit nichts am Wärmebedarf. Im ausgeglichenen System (Wärmeeintrag = Wärmeverlust) produziert das AG genau die Wärmemenge, die über den Wärmetauscher des IGs als benötigte Wärmemenge in den Raum abgegeben wird. An dieser vom Raum benötigten Wärmemenge lässt sich nicht rütteln und die vom IG abgegebene Wärmemenge muss vom AG nachproduziert werden.
Moduliert der Kompresser des AGs runter und das AG produziert dadurch weniger Wärme, hieße das, der Wärmeverlust des Raumes sinkt umgekehrt proportional zur Lüftergeschwindigkeit. Da wir uns darüber einig sein sollten, dass der Wärmeverlust des Raumes bei konstanten Umweltbedingungen konstant ist und Energie nicht aus dem nichts entsteht, fehlt in der Betrachtung ein Faktor.
Bei WPs wird Energie aus der zugeführten elektrischen Energie und der Umweltwärme produziert. Damit die vom Raum benötigte Wärme erzeugt werden kann, könnte dem Wärmepumpenprozess also mehr Umweltenergie bei gleichzeitiger Reduktion der elektrischen Leistungsaufnahme zugeführt werden. Das geht über einen erhöhten Luftvolumenstrom am AG oder über höhere Außentemperaturen bei gleichem Luftvolumenstrom.
Eine erhöhte Außentemperatur wirkt sich auf den Wärmeverlust des zu beheizenden Raumes aus. Der niedrigere Wärmebedarf hat nichts mit der Lüftergeschwindigkeit des IGs zu tun.
Beobachtungen über einen parallelen Anstieg der Lüftergeschwindigkeit des AGs im Zusammenhang mit der Erhöhung der Lüftergeschwindigkeit des IGs wurden bislang nicht gemacht oder hier nicht kommuniziert.
Dass bei konstanter Außentemperatur mit weniger elektrischer Leistung dieselbe Wärmemenge produziert werden kann, wäre toll, ich wüsste aber nicht, wie das gehen soll.
Nun gäbe es viele Möglichkeiten, zu erklären, warum hohe Lüfterdrehzahl am IG nicht effizienter ist als jede andere Form des konstanten Wärmeeintrags in einen Raum. Die für mich am wahrscheinlichsten ist folgende:
Tatsächlich sinkt die Raumtemperatur bei hoher Lüfterdrehzahl, wenn die elektrische Leistungsaufnahme parallel zur Erhöhung der Lüfterstufe sinkt. Allerdings ist der Beobachtungszeitraum zu kurz gewählt, um den geringeren Wärmeeintrag festzustellen, der durch aufgewärmte Oberflächen, eingeschaltete Geräte, anwesende Personen während des Beobachtungszeitraums kompensiert wird. Je nach Wärmebedarf des Raumes reicht schon eine 60W Glühbirne (auch wenn sie selten geworden sind), um die Beobachtungen und Messungen kaputt zu machen.
Daikin 3MXM40 mit 2 x Stylish (25, 20) und 1 x Perfera (20)
Daikin 2MXM40 mit 2 x Perfera (20, 20)
PV-Anlage mit 9,8 kW und 16,8 kWh BYD HVM
Vaillant ecoVIT VKK 226/2 mit 750l Schüco Solarspeicher und 11 qm Solarthermie
Smarthome, Überschussladung, Überwachung, Sicherheit per openHAB
Siehe Carnot-Wirkungsgrad.
Moduliert der Kompresser des AGs runter und das AG produziert dadurch weniger Wärme
Er produziert weniger Wärme, weil er durch die niedrigere Innentemperatur ansonsten zuviel Wärme erzeugen würde.
Außen 10°C, Innen 15°C. Wärmepumpe pumpt mit 100W elektrisch 500W Wärme nach innen. Das Innengerät hat 30°C am Wärmetauscher.
Jetzt erhöhst du die Lüfterstufe:
Außen 10°C, Innen 15°C. Wärmepumpe pumpt mit 100W elektrisch 600W Wärme nach innen (weil der Hub niedriger ist). Das Innengerät hat 28°C am Wärmetauscher. Der Raum wird zu warm. Du benötigst nur 500W Wärme.
Und dann moduliert die Wärmepumpe herunter:
Außen 10°C, Innen 15°C. Wärmepumpe pumpt mit 80W elektrisch 500W Wärme nach innen. Das Innengerät hat 28°C am Wärmetauscher.
Wir drehen uns im Kreis. Man braucht 0,33Wh um 1m³ Luft um 1K zu erwärmen. Ob die Luft mit 300m³/h oder 600m³/h am Wärmetauscher vorbei zieht, ändert daran nichts. Wenn ich bei 300m³/h 30°C am Wärmetauscher brauche, um die Wärmemenge zu übertragen und am Ausgang des Wärmetauschers hat das Kältemittel noch eine Temperatur von 26°C, müssen folgende Fragen beantwortet werden:
Wie hoch muss die Temperatur des Wärmetauschers sein, damit dieselbe Wärmemenge in derselben Zeit auf die Luft übertragen wird, wenn die Luft mit 600m³/h am Wärmetauscher vorbeiströmt? Und welche Temperatur hat das Kältemittel dann am Auslass des Wärmetauschers?
Erst wenn ich das weiß, kann ich eine qualifizierte Aussage über einen veränderten Temperaturhub und einen anderen Carnot-Wirkungsgrad treffen.
Daikin 3MXM40 mit 2 x Stylish (25, 20) und 1 x Perfera (20)
Daikin 2MXM40 mit 2 x Perfera (20, 20)
PV-Anlage mit 9,8 kW und 16,8 kWh BYD HVM
Vaillant ecoVIT VKK 226/2 mit 750l Schüco Solarspeicher und 11 qm Solarthermie
Smarthome, Überschussladung, Überwachung, Sicherheit per openHAB