Daikin Perfera Regelung Diskussion [abgetrennt]

@matsches 

Die Kompressorfrequenz ist ein Datenpunkt, der über den WLAN-Adapter des Innengerätes kommt. 100% würde ich als maximale Leistung (=Drehzahl?) sehen.

Nach 13:23 Uhr ist nichts passiert. Heißt: keine Änderung der Kompressorfrequenz. Ich logge nur Änderungen.

Hier mal ein größerer zeitlicher Ausschnitt, da werden die Daten, glaube ich, klarer:

Da die Kompressorfrequenz beim Hochlaufen der Anlage nicht über 40% geht, würde ich vermuten, dass die Bedarfssteuerung genau an der Stelle ansetzt.

Veröffentlicht von: @jogobo

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Da die Kompressorfrequenz beim Hochlaufen der Anlage nicht über 40% geht, würde ich vermuten, dass die Bedarfssteuerung genau an der Stelle ansetzt.

Wir hatten öfters mal gerätselt, worauf sich die 40% beziehen. Wäre interessant, wenn man das mal klar benennen könnte. Sieht wirklich so aus, dass es die Kompressorfrequenz ist.

@win 
Ich hab's für meine 3MXM40 mal bis zum 13.12. zurückverfolgt. Die Anlage wurde mit Bedarfssteuerung 40, 45 und 50% gestartet. Die Kompressorfrequenz lag bei jedem Start bei 48%. Ich denke, hier zieht Bedarfssteuerung "AUTO". Ich muss wohl eine Testreihe über eine Woche mit deaktiviertem "AUTO" starten.

@win 
Zum eigentlichen Thema:

Habe ich folgende Dinge richtig verstanden?

• Bei nicht gemischten Kältemitteln (wie R32) ist eine Klimaanlage auf eine Differenz von 10K zwischen Tau- und Siedepunkt ausgelegt
• Tau- und Siedepunkt in erster Linie vom Anlagendruck abhängig
• Beim Heizbetrieb ist der Wärmetauscher im IG der Kondensator, beim Kühlbetrieb der Wärmetauscher im AG
• Das Expansionsventil ist dafür verantwortlich, dass nie mehr Kältemittel in den Verdampfer gelang, als dort verdampft werden kann

Wenn ich richtig liege, muss im Heizbetrieb am IG immer soviel Wärme abgegeben werden, dass das Kältemittel dort kondensieren kann und die Temperatur schon nah am oder sogar unter dem Taupunkt liegt. Das würde bedeuten, dass die IGs im Heizbetrieb ein Minimum an Wärmeabgabe haben, unter dass sie bei einer gegebenen Leistung des AGs nicht sinken dürfen, egal wie ich z.B. den Lüfter einstellen möchte.

Verbrauchsdaten der letzten vier Wochen (beginnend ab dem 27.11.)

AT-Kurve des letzten Monats

KW 48 war die bislang kälteste Woche. Da ich meine Steuerung immer wieder angepasst habe, kann ich leider nicht sagen, was beim Verbrauch auf die geänderten ATs zurück zu führen ist und was auf mein Optimierungen. Hat jemand Vergleichsdaten?

Veröffentlicht von: @jogobo

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Verbrauchsdaten der letzten vier Wochen (beginnend ab dem 27.11.)

Sind doch super Verbrauchswerte. Ist das eure Alleinheizung oder heizt ihr noch irgendwie anders?

@win 

Wir haben erstmal Wohnzimmer, Büro, Schlaf- und ein Kinderzimmer mit Klima ausgestattet. Ansonsten läuft parallel noch die Gasheizung mit. Darüber werden 7 weitere Räume (davon ein Gästebad, dass man nicht wirklich zählen kann) zusammen mit den klimatisierten Räumen beheizt. Die Heizkörper bleiben aber, abgesehen von der Aufheizphase, meistens kalt.

Seit Beginn der Heizperiode habe ich vor den Gaszähler eine Überwachungskamera gestellt, die jede Stunde den Zählerstand fotografiert. Den Wert übertrage ich in eine Exceltabelle. Das Verbrauchsmaximum lag kurzfristig mal bei knapp über 6 kWh während der frostigen Tage. War aber wohl eher beim Hochheizen als beim Halten. Wenn die Räume auf Solltemperatur sind, liegen wir eher bei 0 bis 3 kWh.

Die gesammelten Daten stimmen mich zuversichtlich, dass wir die Gasheizung relativ einfach durch eine Monoblock-Wärmepumpe ersetzen könnten, die an den vorhandenen Heizkreis angeschlossen wird. Nur WW macht mir bei der Anlagenkonfiguration noch ein wenig Kopfzerbrechen.

Ich habe hier ein Diagramm mit einer etwas "wilderen" Änderung der Solltemperatur. Bedarfssteuerung ist konstant auf 40%.

Ich sehe aus dem Diagramm, dass eine Erhöhung der Solltemperatur am IG regelmäßig zu einer Erhöhung der Kompressorfrequenz und damit einhergehend der Leistungsaufnahme führt. Für mich schließe ich daraus, dass die Solltemperatur eine Regelgröße für den Wärmeerzeuger ist.

Veröffentlicht von: @jogobo

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Für mich schließe ich daraus, dass die Solltemperatur eine Regelgröße für den Wärmeerzeuger ist.

Jede Änderung der Soll ändert doch auch die Differenz aus Soll - Ist. Und Regler reagieren in der Regel auf diese Differenz, nicht auf Absolutwerte einer Solltemperatur. Regler versuchen ja immer, die Differenz zwischen Soll und Ist zu minimieren.

Durch den D-Anteil des Reglers kann es mitunter mal schnelle, überschießende Reaktionen geben, wenn Soll angehoben wird. Die Regler der Anlagen verhalten sich nach meinen Erfahrungen recht komplex und wenig nach erwartbaren Mustern. Teils stark zeitverzögert, teils bei scheinbar gleichen Bedingungen doch wieder ganz anders. Gerade bei Daikin hab ich mich schon öfters gewundert.

@win 

Deine Schlussfolgerung ist richtig. Aber es ist ja egal, ob die interne Steuerung nach Änderung des Sollwertes die Differenz ermittelt und darüber das Verhalten anpasst. Von Anwenderseite lässt sich nur der Sollwert verändern. Und eine Änderung führt zu einem zumindest nicht unerwarteten, wenn auch vielleicht nicht ganz berechenbaren, Ergebnis.

Um das ganze vielleicht berechenbarer zu machen, würde ich gern auf meine Fragen aus diesem Beitrag zurückkommen. Kannst Du etwas dazu sagen?
Ich habe die Hoffnung, mit den zusätzlichen Datenpunkten "heatExchangerTemperature" und "suctionTemperature" weitere Erkenntnisse zu gewinnen, wenn sie Einzug in das openHAB Binding halten sollten.

Veröffentlicht von: @win

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Jede Änderung der Soll ändert doch auch die Differenz aus Soll - Ist. Und Regler reagieren in der Regel auf diese Differenz, nicht auf Absolutwerte einer Solltemperatur. Regler versuchen ja immer, die Differenz zwischen Soll und Ist zu minimieren.

Meine Beobachtungen der letzten Tage bestätigen das: die Differenz hat extremen Einfluss auf die Leistungsaufnahme des Außengerätes. Bei einer summe aus ist-soll von -1 geht das Gerät tlws bis <300W (bei Bedarfssteuerung von 60% und at von ca 5 Grad). Wenn ich bei selben sonstigen Bedingungen ist-soll auf 0 bringe, geht es Richtung 500-700w hoch und bei ist-soll gleich 1 geht es ans erlaubte Maximum der Bedarfssteuerung (Also Richtung 650-780w). Die absolute Höhe hat keinen sehr relevanten Einfluss (ob ich jetzt ist bei 16, 18 oder 20 habe) und es verhält sich immer gleich. Ich steuere daher jetzt nicht nur die Bedarfssteuerung per iobroker, sondern je nach Innentemperatur eher die Differenz. Das steuert die erste Ableitung der Raum Temperatur ganz gut, also wie schnell sich der Raum erwärmt. 

@indie 

Ich greife die Idee, Soll zum Aufheizen höher als Ist zu stellen, mal auf. Bislang habe ich Soll immer nur bis maximal Ist hochgeregelt und wenn das keine Erhöhung der Raumtemperatur gebracht hat, habe ich die Bedarfssteuerung um 5 Prozentpunkte erhöht und Soll wieder auf Ist - 2 gesetzt, um anschließend wieder Soll nach oben zu regeln, bis die Raumtemperatur wieder steigt.

Wenn sich Soll und Ist nicht mehr bewegen (eigentlich liegt es ja nur am Ist), erhält man einen sehr gleichmäßigen Verbrauch...

Veröffentlicht von: @indie

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die Differenz hat extremen Einfluss auf die Leistungsaufnahme des Außengerätes.

Genau, die Regler sind oft sehr aggressiv eingestellt, damit sie bei recht kleinen Differenzen schon sehr stark nachheizen. Für meinen Geschmack dürften die viel "lässiger" nachregeln, das wäre effizienter und würde nicht für diese Überschwinger sorgen, wo viel zu viel Hitze in die Räume gepumpt wird.

Veröffentlicht von: @jogobo

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• Bei nicht gemischten Kältemitteln (wie R32) ist eine Klimaanlage auf eine Differenz von 10K zwischen Tau- und Siedepunkt ausgelegt
• Tau- und Siedepunkt in erster Linie vom Anlagendruck abhängig

 

Wie es sich genau bei welchem Kältemittel verhält, da stecke ich im Detail nich drin. Auf jeden Fall muss das Kältemittel immer bei Austritt aus dem Verdampfer (Außengerät) üerhitzt sein, also einige Grad über dem Taupunkt liegen. Überhitzt geht es auch nach dem Verdichter raus, damit das Kältemittel nicht schon in der Heißgasleitung kondensiert. Erst im Verflüssiger im IG wird in einer ersten Zone die Überhitzung abgebaut und dann kann es zum Phasenwechsel kommen. Wenn es aus dem Verflüssiger raus geht, muss das Kältemittel unterkühlt sein, also deutlich unterhalb der Siedetemperatur.

Und ja, Tau/Siedepunkt hängt direkt am Druck.

Veröffentlicht von: @jogobo

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Beim Heizbetrieb ist der Wärmetauscher im IG der Kondensator, beim Kühlbetrieb der Wärmetauscher im AG

Genau, Kondensator oder Verflüssiger. In Deutschland ist das Wort "Verflüssiger" geläufiger. Englisch ist wohl "condenser" gängig, was gerne auch mal als Kondensator übersetzt wird. Beißt sich im Deutschen mit dem Kondensator als elektrisches Bauteil, was im englischen so nicht ist (Capacitor). 

Veröffentlicht von: @jogobo

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Das Expansionsventil ist dafür verantwortlich, dass nie mehr Kältemittel in den Verdampfer gelang, als dort verdampft werden kann

Genau und für die Regelung, man kann ja noch deutlich tiefer gehen, kann also in weiten Grenzen die Kälte/Heizleistung der Anlage damit einregulieren. Man erkennt das auch an der Temperatur des Verdampfers: Wenn unsere Anlage nur mit 200 Watt vor sich hintuckert, ist der Verdampfer gerade mal 1 Grad kühler als Umgebung. Leistet also kaum was. Auch der Lüfter am AG dreht ganz langsam. Bei hoher Leistung kann der Verdampfer auch 4-5 Grad kälter sein und das bei schnell laufendem Lüfter am AG.