COP/SCOP ermitteln? Was braucht es und gibt es?

Ich glaube, viel Komplexität kürzt sich weg. Erstmal einheitliche Bedingungen schaffen, also Klappen immer in gleicher Stellung halten. Und ein Sensor in der Mitte des Auswurfkanals reicht doch vermutlich völlig aus. Selbst wenn die Verteilung der Wärme unterschiedlich innerhalb des Kanals, die Unterschiede werden vermutlich statisch sein und spielen damit keine Rolle mehr.

Wenn man also die gemessenen Werte für einen Punkt kalibriert, stimmt es auch hinreichend in anderen Punkten.

Meine Messungen, die ich auf diese Weise bisher gemacht habe, erscheinen mir recht plausibel, so dass mich das darin bestätigt, dass diese Vorgehensweise funktioniert.

Insofern gut, dass wir das hier nochmal neu durchdenken und hoffentlich auch mit genügend experimentellen Daten klären können.

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Kommt zwar meistens anders als gedacht, aber sollte ich die halbe Stunde nächstes Wochenende übrig haben, hängt ich da gerne die Temperatursensoren rein. Die restlichen Daten logge ich eh.

Das Problem bei so einer Rechnung sehe ich halt darin, das halt was rauskommt. Da es auch große individuelle Anteile hat wird es schwierig dazu richtig oder falsch zu sagen. Am Ende bleibt es eine Meinung.

Und bei Erfahrungsberichten (@jogobo ) die den Cop von 2 bis 4 durch Unwägbarkeiten schwanken lassen, bin ich skeptisch ob man wirklich etwas sinnvolles versucht auf diese Weise.

So ganz habe ich die damalige Diskussion nicht mehr auf dem Schirm. Kannst Du nochmal kurz sagen, welche Messwerte Du aufgenommen hast und zu welchem Ergebnis Du gekommen bist?

@jogobo Schau mal hier ab dieser Stelle:

Das Thema ist zufällig bei mir wieder aufgepoppt und ich habe die letzten Tage da zahlreiche Messungen gemacht, die mir erstmal plausibel erscheinen. Also alles, was ich irgendwie auch in etwa erwarte.

Da würde mich dann doch interessieren, nach welcher Formel Du "PW" berechnet hast, ohne die Luftmenge zu kennen. Allein aus der Temperaturdifferenz geht das ohne die erwärmte Masse ja nicht.

Ich denke auch, dass man das nicht zu kompliziert machen sollte. Wenn ich die raumtemperatur gleich lasse, die split klimaanlage im gleichen modus laufen lasse, bekomme ich jeden tag daten. Ich werde noch temperatursensoren an einlass und auslass luft anbringen. Ein gedankenspiel: heute ist es 0 grad aussentemperatur. Es werden 15 kwh strom benötigt, um den raum auf temperatur x zu halten. Gestern waren es 5 grad aussentemperatur. Es wurden 12 kwh strom benötigt. Bei 10 grad aussentemperatur werden 8 kwh benötigt. Schon klar, je kälter es draussen ist, desto mehr muss geheizt werden, weil mehr wärme verloren geht. Wenn es funktioniert, dass ich die einlass und auslasstemperatur gut auswerten kann, kann ich mir eine produzierte wärmemenge errechnen, oder ? Und über die änderung der einlasstemperatur kann man vielleicht berechnen, was bei unterschiedlichen aussentemperaturen an wärme nach aussen weg geht, wie viel mehr wärme erzeugt werden muss.
Mir geht es nicht um eine hyper genaue auswertung. Wenn jemand spass daran hat, eine möglichst gute nachbildung einer landschaft bei der eisanbahn im keller zu machen, der macht es so gut es geht und freut sich über das ergebnis. Auch wenn das eine und andere nicht ganz realistisch aussieht. Wer spass dran hat, kann was ausprobieren. Wenn was brauchbares raus kommt , umso besser. Wenn nicht auch gut.

Das vereinfachte Mess-Modell kann man so beschreiben:

  • Die Lüfterdrehzahl bleibt konstant, in meinem Fall maximale Drehzahl der Anlage, weil die nur dort direkt einstellbar ist.
  • Klappen bleiben immer in einer Stellung, bei mir optimal geöffnet.
  • Gemessen wird die Ansaugtemperatur irgendwo Oberkante Anlage. Ich messe rechts obendrauf, damit mögliche aufsteigende Wärme des Wärmetauschers nicht Fehler reinbringt. Also dort, wo nur Elektronik sitzt und kein Wärmetauscher und Sensor auch mit etwas Abstand zum Gehäuse.
  • Gemessen wird die Auswurftemperatur, ich messe die mittig von rechts/links betrachtet.
  • Annahme ist nun, dass die Wärmeleistung weitgehend proportional zur Temperaturdifferenz TAuswurf - TAnsaug ist. Die Wärmeleistung berechnet sich also mit Pth = x * (TAuswurf - TAnsaug). Was wir noch nicht wissen, ist der Faktor x.
  • Den Faktor x habe ich nun experimentell ermittelt. Durch längere und wiederholte Messungen weiß ich, dass mein Wohnzimmer bei 5 Grad Außentemperatur 1000 Watt Heizleistung benötigt, um die Temperatur auf 19 Grad zu halten. Dies habe ich über einen Heizlüfter herausgefunden. Damit lässt sich dann berechnen 1000 W = x * (TAuswuf - TAnsaug). Wenn ich z.B. beobachte, dass die Anlage kontinuierlich mit 200W durchläuft und dabei 10 K Differenz hat, dann ist x = 1000 W / 10K = 100.

Mit diesem Faktor ist dann alles kalibriert und es sollte hinreichend genau für unterschiedlichste Temperaturdifferenzen stimmen.

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Das war der Punkt, der mir entfallen war. Du kennst den Zielwert und kannst so auf den COP zurückrechnen. Weil ich bei mir den Zielwert nicht kenne, war die Methode für mich nicht anwendbar. Dein "x" in der Formel ist dann ja der Faktor, um den sich die Transmissionsverluste des Raumes bei unterschiedlichen ATs verändern.

Der Faktor x wird hier nur über den Raum experimentell ermittelt, ist dann aber eine Konstante, die völlig unabhängig vom Raum Gültigkeit hat. Also im besten Fall kann jeder andere mit der gleichen Anlage den gleichen Faktor benutzen.

Bei mir war der nur verzerrt, weil ich eine Filterbox auf der Anlage liegen habe, die im höchsten Lüftermodus doch deutlich mehr Volumenstrom nimmt, als ich vermutet habe. Deshalb liegt der Faktor mit Filterbox bei etwa 110 und ohne Filterbox bei etwa 180. Die 180 müsste also jeder für eine SRK25 nutzen können, die unter gleichen Bedingungen betrieben wird.

Wobei die 180 noch sehr grob sind, das müsste ich noch genauer vermessen.

ABER: Schlussendlich ist der absolute COP, der dabei rauskommt, gar nicht so entscheidend. Viel entscheidender sind die Änderungen, also der Vergleich zueinander. So kann man sehr schnell erkennen, unter welchen Bedingungen die Anlage mehr und weniger effizient ist und man sieht auch, wie stark die Effizienz mit der Außentemperatur ab- oder zunimmt.

Auch kann man so bei gleichem Faktor gleiche Anlagen gut miteinander vergleichen und erkennen, wenn eine Anlage ineffizient läuft, z.B. weil Kältemittel fehlt oder ein anderer Defekt vorliegt. Auch seine eigene Anlage kann man so überwachen, ob Effizienz verloren geht über die Zeit und woran das liegen könnte.

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... weil Kältemittel verloren geht.

Wäre das dann nicht mal der Gedanke mit der optimalen Menge zu spielen.
Unsere Maschinen sind ja doch nur Univrrsal Genies.

Spielte heute gerade mit einer trockenen Wärmepumpe, Peltier, rum.
Da muß ich mir auch Gedanken über die Effizienz machen. Nur da ist es viel einfacher zu experimentieren und zu messen.

Hier wurde ja richtig viel gerechnet und berichtet und bin jetzt zu ersten Messdaten gekommen, aber ob die Abschätzung des Luftvolumen überhaupt irgendwas mit der Realität zu tun haben k.A. und wie sensibel dadurch auch die Ergebnisse sich verändern merkt man schön. Daher auch kein Anspruch hier etwas "Richtiges" zu zeigen und die COPs deuten darauf hin (unrealistisch).

wer "spielen" mag: ganz nützlich der Rechner: https://www.endenergie.de/

Ein Fehler passiert vermutlich durch die Temperatur zu Volumen Messung an einem Punkt, vor allem beim Auswurf.
Die Strömung wird am Rand geringer, andere Luft mischt sich dazu.
Außerdem kann sogar die Temperatur Verteilung über die Breite unterschiedlich sein.
Eine relative Abschätzung sollte aber funktionieren.

Ich bin ein Fan der Zuleitungstemperatur bei sonst konstanten Bedingungen. Auch nur relativ nach dem Motto 40 Grad ist besser als 50 Grad.

Nuja, darum habe ich die Temperaturen an 3 Punkten gemessen und den Mittelwert gebildet. Ist in dem Fall aber total zu vernachlässigen da sich dort höchstens im Bereich +-0,2°C etwas verändert.
Kritischer sehe ich da schon die Luftmenge, die nicht messen kann und Werte auf Basis der 4 Nenndaten im Datenblatt liniear abgeschätzt hab.
Nicht Messung = Schätzung :face_with_peeking_eye: