DIY Wärmepumpe 2 kW für unter 100€ - Alexx's Selbstbau-Thread

Hallo! Ich bin zufällig zu dieser Website gelandet und war sofort begeistert von deinem Projekt (Hantech Umbau) . Ich würde gerne nachmachen und habe bei Kleinanzeigen schon eine 3,4kw Hantech gefunden. Was mir noch nicht so klar ist wie du die Umwälzpumpe steuerst und wie die Vorlauftemperatur via wlan regelst. Wäres du so nett und würdest mir ein bisschen näher erklären?
Vielen Dank!

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Die Vorlauftemperatur wird einfach durch den Temperaturfühler vom Innengerät, der die Ausblastemperatur misst, geregelt.
Den habe ich einfach am Heizungsvorlauf befestigt.
Wenn du die Hantech per WLAN (Smartlife/Tuya) steuern kannst, dann kannst du die Vorlauf Temperatur sogar per Scene an die Aussentemperatur anpassen lassen. Zwar nur stufenweise, aber immerhin.
Wenn du wie ich Heizkörper hast, musst du evtl. den Temperaturfühler etwas manipulieren, ich glaube ich habe damals einen 1kOhm Widerstand in Reihe geklemmt um 10°C mehr zu erreichen, muss man dann in der App berücksichtigen.
Wenn auf Warmwasser umgeschaltet wird, schalte ich auch den Fühler auf einen Festwiderstand um und schalte wieder zurück wenn mein Warmwasserspeicher 47°C erreicht hat, es geht zwar mehr, aber dann wird die Anlage für meinen Geschmack zu stark belastet (Kältemittel ist dann eh schon über 50°C)

Zum Schalten der Umwälzpumpe und des Motorkugelhahns für Heizung/Warmwasserbereitung würde ich heute ein 4-fach Tuya Relais mit Wechslern nehmen und ein paar Szenen erstellen (evtl. später in Homeassistent)
Zum Messen der Aussentemperatur und der Temperatur vom Warmwasserspeicher, einfach "Tuya Temperatursensor" bei Amazon suchen und schauen was bei einem passt.

Ein und ausschalten der Hantech würde ich immer davon abhängig machen ob das Relais für die Umwälzpumpe an ist bzw. per Szene so verknüpfen

Z.B. "Wenn Relais an, dann Hantech auf Heizen, xx°C, Lüfter hohe Drehzahl" einschalten"

Hallo Zusammen,

ich bin erst seit kurzem lesendes Mitglied hier im Forum und zugegebenermaßen wirklich beeindruckt von diesem WP-DIY Thread. Mich treibt schon lange der Wunsche um, weg von meiner Gasheizung zu einer oder mehrerer WP-Heizung zu kommen. Bislang ist meine Wahrnehmung, dass wir in Deutschland im Vergleich zum Ausland auch hier wieder ausgenommen werden. Selbst wenn ich das Geld übrig hätte, würde ich mir keine Fertige Anlage vom Heizungsbauer hinstellen zu lassen... Danke, aber Nein Danke.

Meine Erfahrungen mit Fachhandwerkern sind leider eher schlechter Natur. Ich bin da vermutlich an schwarze Schafe geraten und das soll keinerlei Wertung in Richtung Handwerk generell sein.
Mir wurde in ein Niedrigenergiehaus aus dem Jahr 2005 eine 20 kW Gastherme eingebaut. Völlig überdimensioniert also. Nach etlichen Optimierungsversuchen und auch dem Versuch, das Gerät sinnvoll zu parametrieren, ihr das Takten abzugewöhnen und sie an die KNX Haussteuerung anzuschließen bin ich am Ende dessen angelangt, was mit dieser Anlage möglich ist.

Ich habe neben einem Brauchwasser-Solarschichtspeicher (der installiert aber nie mit Solarthermie genutzt wurde) eine Wohnraumbelüftung die zentral Luft aus dem Gebäude absaugt. Das Haus wird komplett mit FBH beheizt und bei aktueller Witterung liegt die VL Temp bei unter 30 C°. Ich denke, die Möglichkeiten mit DIY hier ggf. schrittweise einen Umstieg in Eigenregie durchzuführen sind realistisch.

Wärmerückgewinnung aus der Abluft und ein ungenutzter Solarkreis im Speicher sind Potentiale mit denen sich etwas anfangen lässt. Hingegen stellen wenig verfügbarer Platz und Ort der Anlage (kein Keller) sowie eine praktisch nicht vorhandene Dokumentation der gesamten Bestandsanlage (keine Heizlastberechnung, keine Infos über Längen der Heizkreise) Herausforderungen dar.

Ich Danke in jedem Fall schon mal allen, die hier ihre Erfahrungen teilen und freue ich mich auf einen regen Austausch.

VG
Axel

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Ich würde mir auch gerne aus der WP eines Wärmepumpentrockners eine WP für Brauchwassererwärmung bauen. Mein Problem ist das Kühlmittel, weil der Kondensator vermutlich räumlich anders gebaut werden muss. Er soll vom erwärmten Wasser meiner Solarthermie umspült werden.
Braucht man zum Ablassen/Auffangen und Wiederauffüllen einen Kältetechniker?

Interpretiere ich das richtig? Du willst Dir demnach eine Wasser-Wasser-Wärmepumpe bauen? Also auf der einen Seite Wasser der Solarthermieanlage abkühlen, und damit Trinkwasser erwärmen?
Welchen Wärmetauscher hattest Du Dir dabei vorgestellt? Zweimal Plattenwärmetauscher? Oder so eine koaxiale Rohr-in-Schlauch-Konstruktion, wie ich sie eingangs beschrieben habe?

Rechtlich gesehen braucht man den wahrscheinlich, wenn man auf der sicheren Seite sein möchte.
Rein technisch gesehen muss einfach jemand zur Verfügung stehen, der Hartlöten kann, der die Grundlagen der Vakuumtechnik kennt und ein Grundverständnis von Physik mitbringt (v.a. Thermodynamik von Gasen).
Das benötigte Werkzeug ist nicht arg teuer. Man braucht eine Vakuumpumpe, eine Monteurhilfe, Lötbrenner+Propan, etwas Gas zum Spülen, und ggf. eine selbstgebaute Absaugvorrichtung.

Ich hab ja auch so ne Träumerei am Start. Die Aufnahmeleistung bei 24V sollte nicht so hoch sein, Größenordnung 100W. Bei mir ist aber am besten Wärme aus Luft in den Boiler.

Wie viel Rohr als Wasser-WT braucht man für einen 100W Kompressor? 8-9mm Außendurchmesser krieg ich durch den Flansch dicht durch.

Ich würde etwa 3 Meter von einem 8x1 mm Rohr (also 8 mm Außendurchmesser und 1 mm Wandstärke) empfehlen.

OK das wäre eine "Spule" aus 7-8 Windungen bei 144mm Öffnung für den Flansch. Läßt sich noch gut selbst herstellen. Fehlt nur noch ein 24V fähiger Kompressor. Weitersuchen :slight_smile:

Gibt doch sicher von Danfoss einen solchen Kompressor.

Ein normaler 230V Kühlschrankkompressor lässt sich mit geringem finanziellem Einsatz 24V DC-tauglich machen:

Mit 600W Peak-Leistung sollte das Ding auch den Anlaufstrom abkönnen. Und dass es ein "modifizierter" Rechteck-Sinus ist, dürfte dem Kühlschrankkompressor auch nicht viel machen, außer dass er etwas anders klingt. Man hört das am Laufgeräusch von E-Motoren, wenn sie mit Square Wave statt echtem Sinus laufen. Aber ansonsten bügeln das die Induktivitäten der Motorwicklungen und der Motorkondensator hinreichend glatt, dass es läuft.

Alternative: 24V Motor (z.B. Brushless DC aus E-Bike oder E-Scooter) nehmen und an einen PKW-Klimakompressor anflanschen.

PKW braucht heftig Leistung 1-3PS. Suche noch nach LKW Kühlbox hab aber noch nix mit Versand gefunden. Oder nur mit antikem Kühlmittel

Ja, genau, eine Wasser-Wasser-WP. Die Wärme soll aus dem Wasser des Solarthermie-Speichers entnommen werden.
Welche Art Wärmetauscher weiß ich noch nicht. Mir spinnt im Kopf ein Autokühler vom Autoverwertet rum, der von Solarthermiewasser umspült wird. Die Schlauchlösung wäre schön einfach, man bräuchte kein zusätzliches Gefäß, aber das Wasser hat ggf. 90 Grad. Das könnte aber über ein mechanisches Mischventil reduziert werden.
Oder 20m Tandemkupferrohr aufgewickelt und längs verlötet für eine gute Wärmeübertragung.
Auf der Sekundärseite wäre vermutlich ein Plattenwärmetauscher sinnvoll, aber der ist halt teuer. Ggf. dort auch die Schlauchlösung?
Wenn ich das Kühlmittel selbst ablassen und auffüllen möchte, geht vermutlich nur Propan, alles andere müsste ich ja irgendwie teuer entsorgen, oder?
Kupferrohre löten ist kein Problem.

Wenn du 90°C hast, warum willst du dann eine Wärmepumpe damit betreiben?

Wenn der Solarboiler 90 Grad hat, brauche ich die WP tatsächlich nicht, das ist richtig. Los geht's erst unterhalb von 45 Grad, da bekomme ich über einen Wärmetauscher keine ausreichende Brauchwassertemperatur mehr hin. Das ist aber zurzeit die verbaute Konfiguration.

Hat jemand Hilfe bzw. einen Rat hinsichtlich des Kühlmittelkreislaufs? Geht für Nicht-Fachmänner nur Propan wegen der "relativen" Ungiftigkeit?

Wenn das so ist würde ich einen weiteren Tank dafür benutzen? Warum? Das hatte ich einmal einem anderen Foristen hier versucht zu erklären, leider ist das an dem vorbei gegangen.

Wenn du mit der ST auf sagen wir 25°C kommst, selbst dann wäre noch Wärmeenergie vorhanden. Schaltet er aber bei 45°C ab, kommt gar nichts mehr an. Hätte man einen Puffer für die ST einzeln kann man da dennoch Wärme einspeichern über z.B. Raumtemperatur. Dann könnte in dem Falle, so wie du es eben mit Wasser-Wasserwärmepumpe vorhast, der COP signifikant erhöht werden je wärmer das Wasser ist. 25°C sind besser als 10°C Wasser. Usw. usf. Bei nem 1000l Tank mit 25°C auf 10°C sind das ungefähr 17kWh Wärme. Würdest du nur bei 45°C laufen lassen und das Ding steht im Keller, der Keller hat 10°C würde er die 10°C nutzen. Schon die 25°C bringen also was. Größe des Tanks natürlich äquivalent zu der Menge an Warmwasser die du willst.

Und ganz wichtig ist natürlich die Wassertemperatur, die du am Ende haben willst sowie die Menge. Je niedriger die WW-Temperatur fürs Brauchwasser, umso effizienter die BWWP.

Ich will damit den bisherigen Brauchwasserboiler aufheizen. Dazu würde ich den Vor- und Rücklauf zum darin vorhandenen Wärmetauscher über ein 3-Wegeventil anzapfen. Wenn die Brauchwasserboilertemperatur unter 45 Grad fällt, soll die DIY-WP anspringen. Bis zu einer Solarboilertemperatur von bis zu ca. 10 Grad runter (muss man austesten). Fällt die Brauchwasserboilertemperatur unter 42 Grad, dann springt die große Luft-Wasser-Heizungswärmepumpe an (die erstmal das Wasser in 50m Zu-/Ableitungsrohr aufheizen muss) und heizt das Brauchwasser auf. So der rudimentäre Plan.

Naja, was heißt "Ungiftigkeit"? Die gängigen Kältemittel an sich sind allesamt nicht giftig:

  • R410A, R407c, R134a, R404a und dergleichen sind nicht brennbar und ungiftig, aber starke Treibhausgase.
  • R32 ist ungiftig, immer noch ein relativ starkes Treibhausgas, aber brennbar. Wenn es mal brennt, sind allerdings die Verbrennungsgase hochgiftig (HF).
  • R290, R600 und R600a sind ungiftig und haben keine nennenswerte Treibhauswirkung. Aber sie sind brennbar. Die Verbrennungsabgase sind aber ungiftig.

In dem Sinne gibt es da kein Optimum. Mit R410A, R407c und Co. kann man nichts abfackeln, aber großen Umweltschaden verursachen. Und mit R290 (Propan) heizt man den Treibhauseffekt kaum an, wenn mal was in die Atmosphäre entweicht, dafür besteht Brand- und Explosionsgefahr.
Da gibt es kein "gut" oder "schlecht". Alle Kältemittel haben Vor- und Nachteile.

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Das ist in dem Sinne durchaus richtig, dass ein PKW-Klimakompressor unter den Einsatzbedingungen im Auto durchaus einige kW an mechanischer Leistung über den Keilriemen ziehen kann.
ABER: Das heißt nicht, dass der nicht auch mit viel weniger Leistung laufen kann. Es kommt einfach auf die Drehzahl an, mit der Du ihn laufen lässt. Und auf das Expansionsventil.

So ein PKW-Klimakompressor ist übrigens eine ganz interessante Konstruktion. Ich habe einen hier liegen, den ich schon mal zerlegt hatte. Das ist ein 7-Kolben-Verdichter mit Taumelscheibe:



Der tut auch bei geringer Drehzahl das, was er soll. Hatte den mal versuchsweise per Bohrmaschine betrieben, da hat der gut rausgeblasen. Wenn Du da eine 24V Akkubohrmaschine anflanschst, hast Du das, was Du brauchst. Sogar mit stufenloser Drehzahlregelung :slight_smile:
Man müsste sich nur bei den Kältemittelleitungen einen Übergang auf Kupferrohr bauen, weil im KfZ-Bereich halt flexible Schläuche mit O-Ring Abdichtung üblich sind. Und die Dinger sind nicht hermetisch dicht - der Wellendichtring ist und bleibt ein Schwachpunkt.

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Ganz schön viel Reibung, da scheint mir eine Membran Pumpe noch deutlich effektiver?

Ich wüsste jetzt nicht, dass man Membranverdichter in der Kältetechnik einsetzt. Gängig sind Scroll-Kompressoren bei Wärmepumpen und Klimaanlagen, und Kolbenverdichter in Kühlschrank und Autoklimaanlage. Zumindest 1-Kolben-Verdichter im Kühlschrank scheinen in Sachen Effizienz gar nicht so schlecht zu sein. Für das obige 7-Kolben-Ding aus einem Golf IV muss das natürlich nicht unbedingt gelten, da hast schon recht.

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