Sammelthread - Erfahrungen zum Heizen mit Klima Splitanlagen

[jogobo]

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.

[quote data-userid="8074" data-postid="180969"]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.[/quote]

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.

[roterfuchs]

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.

[jogobo]

[quote data-userid="27752" data-postid="181044"]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.[/quote]

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.

[roterfuchs]

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.

[jogobo]

@roterfuchs

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.

[win]

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.

Das stimmt so nicht. Du brauchst den Volumenstrom des Wassers in keiner Weise ändern, du bekommst nur mit dem Lüfter mehr Wärme in den Raum. Wurde auch ganz praktisch oft genug bestätigt. Gerade die Leute mit Wärmepumpe verfahren oft so, wenn die Heizkörper zu klein sind.

Es ist doch auch ganz logisch: Wenn die Suppe durch kräftigeres Pusten schneller kalt wird, entziehst du mehr Wärme pro Zeit und damit muss auch die momentane Wärmeleistung, die die Luft mitnimmt höher sein.

Die Heizung verhält sich genauso. Du kannst es auch umdrehen: Pack die Heizung ein Styropor, dann sinkt die Heizleistung dramatisch, weil dann kaum noch ein Austausch mit der Umgebung möglich ist. Oder Heizkörper, die eine Verkleidung haben, heizen den Raum nicht mehr so gut.

Wenn ich mehr Wärme wegnehmen kann, heißt das, sie war vorher da und ist auf unerklärliche Art und Weise verschwunden.

Es geht erstmal nur um die Leistungsfähigkeit eines Wärmetauschers. Dass der immer nur so viel Wärme abgeben kann, wie ihm durch Kältemittel geliefert wird, ist klar.

Ein Heizkörper hat eine definierte Leistung bei z.B. 55 Grad Vorlauf. Verkleidet man den Heizkörper, sinkt diese Leistung, baut man Lüfter drunter, steigt diese Leistung. Und natürlich hängt die Leistung direkt an der Vorlauftemperatur. Liefert man keine Wärme, kann auch keine abgegeben werden.

Verändere ich im Gesamtsystem LLWP nur den Parameter Luftvolumenstrom am IG, bekomme ich nicht mehr Wärme in den Raum.

Das Außengerät kann die gleiche Wärmemenge über hohe Temperatur/Druck und weniger Kältemittel-Volumenstrom oder durch geringere Temperatur/Druck mit mehr Volumenstrom bereitstellen. Die zweite Variante ist energiesparender und die hat man, wenn der Wärmetauscher am IG durch hohe Lüferstufe mehr Leistung hat.

[win]

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.

Ich denke, darüber sind wir uns einig. Es geht hier nur darum, wie effizient die Wärmepumpe die Wärme "produziert", ob sie also mit weniger Stromaufnahme die gleiche Wärmemenge produzieren kann.

[win]

Dass bei konstanter Außentemperatur mit weniger elektrischer Leistung dieselbe Wärmemenge produziert werden kann, wäre toll, ich wüsste aber nicht, wie das gehen soll.

Wie oben geschrieben: Niedrigere Temperatur des Kältemittels (nach dem Verdichter) bedeutet niedrigerer Druck, den der Verdichter aufbauen muss bei gleichzeitig erhöhten Volumenstrom. So steigt der COP.

[jogobo]

Ich denke, darüber sind wir uns einig. Es geht hier nur darum, wie effizient die Wärmepumpe die Wärme "produziert", ob sie also mit weniger Stromaufnahme die gleiche Wärmemenge produzieren kann.

Darüber sind wir uns definitiv einig. Gleiche Wärmemenge bei weniger Stromaufnahme bedeutet in der Summe aber immer "mehr Umgebungswärme". Bei WPs erwarte ich, dass Umweltwärme immer die erste Wahl bei der Wärmeerzeugung ist. Wenn ausreichend Umweltwärme zur Verfügung steht, warum sollte dann ein höher drehender Lüfter am IG zu einer effizienteren Wärmeproduktion führen?

Gerade die Leute mit Wärmepumpe verfahren oft so, wenn die Heizkörper zu klein sind.

Die Leute verfahren so, weil sie beim Wechsel von Öl oder Gas auf WP die Heizkörper nicht getauscht haben und die geringere Vorlauftemperatur der WP mit den vorhandenen Heizkörpern zu kalten Füßen führt. Diesem Umstand wird mit einem Lüfter unter Heizkörper begegnet, um den Konvektionswärmeanteil durch Volumenstrom zu vergrößern. Der Lüfter sorgt aber auch dafür, dass die Rücklauftemperatur niedriger wird und die WP mehr Leistung erbringen muss, um die Vorlauftemperatur wieder zu erreichen.

baut man Lüfter drunter, steigt diese Leistung.

Hier fehlt "...bei gleicher Vorlauftemperatur". Das ist der entscheidende Faktor. Wenn ich einem System mehr Wärme entnehme als produziert wird, sinkt die Systemtemperatur und ich kann nicht mehr so viel Wärme entnehmen.
In der Heizkörperanalogie sorgt der Lüfter dafür, dass bei 55°C Vorlauftemperatur die Rücklauftemperatur nicht mehr bei beispielsweise 45°C liegt, sondern bei nur noch 35°C. Will ich die Mehrleistung des Heizkörpers behalten, muss der Wärmeerzeuger eine Vorlauftemperatur von 55°C erzeugen und die Temperatur des Wärmeträgers um 20K erhöhen. Will ich dieselbe Wärmeenergie wie ohne Lüfter in den Raum bekommen, muss berechnet werden, wie hoch die Vorlauftemperatur dafür sein muss. Ob das dann weniger Temperaturhub für den Wärmeerzeuger zur Folge hat, lässt sich durch Messung der Rücklauftemperatur bestimmen.

Egal ob Heizung oder LLWP, es ist eine Gleichung mit zwei unbekannten, aus der sich kein Effekt auf die Effizienz ablesen lässt.

Das Außengerät kann die gleiche Wärmemenge über hohe Temperatur/Druck und weniger Kältemittel-Volumenstrom oder durch geringere Temperatur/Druck mit mehr Volumenstrom bereitstellen.

In beiden Fällen wird dieselbe Energiemenge pro Zeiteinheit durchs System transportiert. Hier sehe ich bei der Variante "höherer Volumenstrom" allenfalls minimal geringere Verluste. Aber auch dazu ist es erforderlich, die Temperaturdifferenz zwischen "hoher Druck/Temperatur mit geringem Volumenstrom" und "niedriger Druck/Temperatur mit hohem Volumenstrom" zu kennen.

Egal, von welcher Seite wir das Thema diskutieren, wir landen immer beim selben Ergebnis. Es fehlen die Werte "Vorlauftemperatur mit Lüfter unter der Heizung" bzw. "Wärmetauschertemperatur des IGs bei hoher Lüfterdrehzahl" bei gleichem Wärmeeintrag in den Raum mit "ohne Lüfter" bzw. "niedriger Lüfterdrehzahl".

[jogobo]

Ich habe mal ein bisschen gegoogelt und folgendes gefunden:

Dies bedeutet zum Beispiel, dass bei R404A die Erniedrigung der Verflüssigungstemperatur von 43 °C auf 41 °C bei einer konstant gehaltenen Verdampfungstemperatur von -10 °C den COP um zweimal 3,8 %, d.h. rund 8 % verbessert. Die Folge davon ist, dass man 8 % weniger mechanische Kompressionsarbeit leisten muss und sich somit 8 % an el. Strom einsparen lassen.

Je höher die Kältemittelmenge ist, die verflüssigt werden soll, umso höher muss, bei sonst gleichen Rahmenbedingungen, die Verflüssigungstemperatur gewählt werden.

Demnach ist ein hoher Volumenstrom im Kältekreis ein Faktor, der die Verflüssigungstemperatur nach oben treibt und pro K (bei R404A) die elektrische Leistungsaufnahme um 3,8% erhöht.

Niedrigere Temperatur des Kältemittels (nach dem Verdichter) bedeutet niedrigerer Druck, den der Verdichter aufbauen muss bei gleichzeitig erhöhten Volumenstrom. So steigt der COP.

Diese Aussage widerspricht dem, was ich oben gefunden habe.

[rumo]

Wenn ausreichend Umweltwärme zur Verfügung steht, warum sollte dann ein höher drehender Lüfter am IG zu einer effizienteren Wärmeproduktion führen?

Die Frage hast du dir doch vorhin schon beantwortet?

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.

(Die Temperatur des Kältemittels am Auslass ist aber unbedeutend)

[jogobo]

Die Frage hast du dir doch vorhin schon beantwortet?

Mit was genau? Vielleicht habe ich ja ein riesiges Brett vor dem Kopf.

[rumo]

Die Leistung am Wärmetauscher bleibt in beiden Fällen 1) Hoher Volumenstrom, niedrige Wärmetauschertemperatur und 2) niedriger Luftvolumenstrom, hohe Wärmetauschertemperatur gleich.

Bei gleicher Leistung muss im Fall 1) die Temperatur des Wärmetauschers niedriger sein. Aus dem Carnot-Prozess ergibt sich nun ein besserer Wirkungsgrad (wenn die Außentemperatur identisch ist). Das bedeutet, die gleiche Leistung thermisch kann bei geringer elektrischer Leistung des Kompressors geliefert werden.

Ob man jetzt so elektrische Energie einspart, wie das mehr an Lüfterstufe verbraucht, ist aufgrund der ganzen Nichtlinearitäten etwas schwer abzuschätzen. Geht man nach dem Carnot Prozess profitiert man gerade bei einer hohen Außentemperatur überproportional stark von einer abgesenkten Wärmetauschertemperatur innen (siehe Graphic).

Edit: Oder ist das - die Temperatur des Wärmetauschers niedriger sein - noch der Knackpunkt?

[win]

Demnach ist ein hoher Volumenstrom im Kältekreis ein Faktor, der die Verflüssigungstemperatur nach oben treibt und pro K (bei R404A) die elektrische Leistungsaufnahme um 3,8% erhöht.

Ich lese daraus genau das, was ich schrieb: Es geht dort um eine Kälteanlage und wenn der Verflüssiger von 41 auf 43 Grad höher geht, ist die Temperatur-Differenz zwischen Verdampfer und Verflüssiger größer, womit die Wärmepumpe ineffizienter macht. Oder umgedreht, kommt man von 43 Grad auf 41 Grad runter, steigt die Effizienz.

Ein höherer Volumenstrom treibt auch nicht die Verflüssigungstemperatur nach oben. Es kommt drauf an, welchen Druck der Verdichter aufbaut. Druck und Temperatur des Heißgases hängen direkt miteinander zusammen. Der Volumenstrom wird vom EEV gesteuert.

Auch logisch: Je mehr Kältemittel man verflüssigen will, um so höher steigt bei gleicher Lüfterdrehzahl die Temperatur am Verflüssiger. Deshalb gehts ja darum, die Drehzahl des Lüfters zu erhöhen, dann hat der Verflüssiger eine höhere Leistung und die Temperatur verringert sich. Oder anders: Ein Verflüssiger mit schnellem Ventilator verhält sich genauso, wie ein deutlich größerer Verflüssiger mit langsamen Ventilator.

[win]

Der Lüfter sorgt aber auch dafür, dass die Rücklauftemperatur niedriger wird und die WP mehr Leistung erbringen muss, um die Vorlauftemperatur wieder zu erreichen.

Genau das ist doch das Ziel: Die Leistung des Heizkörpers wird erhöht, die Temperaturdifferenz zwischen Vorlauf und Rücklauf muss dadurch steigen, weil man dem Wasser mehr Wärme abnimmt. Und die Wärmepumpe muss genau diese Energieentnahme wieder zuführen. Das schafft sie in der Konsequenz aber mit weniger Vorlauftemperatur, weil diese dann schon ausreicht, genügend Wärme in den Raum zu bringen. Würde man die Lüfter so ausschalten, wäre es zu wenig Wärme für den Raum.

[jogobo]

Edit: Oder ist das - die Temperatur des Wärmetauschers niedriger sein - noch der Knackpunkt?

Nicht wirklich, aber es kommt der Sache näher. Alles was Du geschrieben hast, ist hier ja so oder in ähnlicher Form schon diskutiert worden. Ich stelle die Zusammenhänge für eine Kältemaschine auch gar nicht in Frage. Mir geht es um den Blick auf die Wärmetauscher im IG und die abgegebene Wärmemenge an die durchströmende Luft.

Ich versuche, kurz zusammen zu fassen, was diese Diskussion ausgelöst hat:
Irgendjemand (ich weiß gar nicht mehr, wer) hat bei der mit heimischen Mitteln durchgeführten Untersuchung der Effizienz seiner Anlage festgestellt, dass bei höherer Lüfterstufe die Ausblastemperatur am IG sinkt. Aus dieser Messung/Beobachtung wurde zurück geschlossen, dass der Wärmetauscher mit geringerer Temperatur arbeitet und damit wegen des Carnot-Wirkungsgrades die Anlage effizienter läuft. Der offensichtliche Punkt, dass durch den erhöhten Luftstrom dieselbe Menge Luft weniger Zeit am Wärmetauscher verbringt und deshalb die Wärmeübertragung an die Luft geringer ausfällt, was ein Absinken der Ausblastemperatur zur Folge hat, wurde überhaupt nicht berücksichtigt.
Auch gibt es keinerlei Messungen über einen signifikanten Zeitraum, die belegen, dass der elektrische Energieverbrauch bei zumindest sehr ähnlichen äußeren Bedingungen bei hoher Lüfterdrehzahl tatsächlich signifikant niedriger ausfällt als bei niedriger Lüfterdrehzahl.

(Die Temperatur des Kältemittels am Auslass ist aber unbedeutend)

Für die Frage, welche Wärmeenergie an die Luft abgegeben wurde, von entscheidender Bedeutung. Wobei vermutlich die Formulierung "Temperatur des Wärmetauschers am Auslass" den Fokus weniger auf die Prozesse innerhalb der Kältemaschine und mehr auf die Raumheizung gelenkt hätte.

Ich kenne keine Messreihen, die mit den zu Hause zur Verfügung stehenden Mitteln bestätigen könnten, dass sich die Raumtemperatur nicht doch in irgendeine Richtung verändert.
Ich weiß aus den seit Oktober 2023 in einer Datenbank gesammelten Daten und diversen Auswertungen unter verschiedenen Gesichtspunkten, dass die minimale Kompressorfrequenz meiner 3MXM40 bei 14% liegt. Unter der Annahme, dass das WLAN-Interface tatsächlich einen realen Wert liefert. Diese minimale Kompressorfrequenz erreiche ich nur auf der Lüfterstufe "SILENT". Jede andere Lüfterstufe (das heißt bei mir "AUTO") lässt die Kompressorfrequenz nicht unter 16% sinken. Die elektrische Leistungsaufnahme beträgt bei 14% Kompressorfrequenz 228W bis 235W. Bei 19% Kompressorfrequenz 288W bis 310W.
Bei der von mir festgestellten niedrigsten Kompressorfrequenz schwankt die elektrische Leistungsaufnahme im Bereich von 3%, bei 19% Kompressorfrequenz sind es schon 7%. Soll heißen, selbst wenn der Kompressor nominal dieselbe Arbeit verrichtet (immer unter der Voraussetzung, dass die Werte des WLAN-Interfaces tatsächlich einen realen Bezug haben) ergibt sich unter Einfluss von unbekannten Faktoren schon eine signifikante Abweichung der elektrischen Leistungsaufnahme.

Weiter weiß ich aus Beobachtungen und jeder Menge Messdaten, dass es unter bestimmten äußeren Bedingungen (z.B. jetzt mit 2-stelligen Außentemperaturen) nicht möglich ist, die Anlagenleistung so weit herunter zu fahren, dass nur noch die vom Raum benötigte Wärmemenge eingebracht werden kann. Aus den Daten bei niedrigeren Außentemperaturen und den Messdaten der WLAN-Interfaces weiß ich, dass bei identischen Außen- und Raumtemperaturen bei Lüftersteurung "AUTO" sowohl elektrische Leistungsaufnahme als auch Lüftergeschwindigkeit am IG schwanken. Da ich die Lüftergeschwindigkeit nicht protokollieren kann, weiß ich nur aus Beobachtungen, dass eine niedrige Lüftergeschwindigkeit des IGs meistens (nicht immer) mit einer niedrigeren elektrischen Leistung einher geht. Bei der Datenanalyse kann ich die Lüftergeschwindigkeit näherungsweise aus der eingestellten Solltemperatur am IG und der vom IG gemessenen Ist-Temperatur ableiten, aber auch hier gibt es kein eindeutiges Verhalten der Anlage.

Meine ganzen Daten und Auswertungen deuten auf jeden Fall nicht konsequent in die Richtung "je höher die Lüfterdrehzahl des IGs, desto effizienter läuft die Anlage". Es gibt in den Daten solche Zusammenhänge, aber genau so viele deuten in die entgegengesetzte Richtung.

[jogobo]

Und die Wärmepumpe muss genau diese Energieentnahme wieder zuführen.

Frage: Wie viel Energie benötigt ein Wärmeerzeuger mit 100% Wirkungsgrad, um einen Wärmeträger (Wasser, R32, R290) von 30°C auf 40°C zu erwärmen und um wie viel Prozent weicht der Energiebedarf ab, um dasselbe Medium von 31°C auf 41°C zu erwärmen?

Ergänzungsfrage: Wie viel Energie benötigt ein Wärmeerzeuger mit 100% Wirkungsgrad, um einen Wärmeträger von 30°C auf 41°C zu erwärmen oder anders gefragt, um wie viel Prozent steigt der Energiebedarf für jedes Kelvin Temperaturerhöhung?

[jogobo]

Ein höherer Volumenstrom treibt auch nicht die Verflüssigungstemperatur nach oben.

Das habe ich mir nicht ausgedacht, das stammt aus dieser Abhandlung unter dem Punkt "Zusammenfassung".

[und-mehr]

Nicht wirklich, aber es kommt der Sache näher. Alles was Du geschrieben hast, ist hier ja so oder in ähnlicher Form schon diskutiert worden. Ich stelle die Zusammenhänge für eine Kältemaschine auch gar nicht in Frage. Mir geht es um den Blick auf die Wärmetauscher im IG und die abgegebene Wärmemenge an die durchströmende Luft.

Ja, aber deine Annahme, dass das Innengerät in einer Laborbedingung arbeitet und diese allein betrachtet werden muss, ist 'ne akademische Diskussion.
Die Bereitschaft über etwas zu diskutieren, was für die Effizienz der Heizung als ganzes nicht relevant ist, hält sich halt in Grenzen.
Ich verstehe, was Du uns sagen willst, aber die wenigsten haben wohl 'nen Heizstab an der Stelle, wo der Kompressor werkelt.

[arsmachina]

Ich habe heute Morgen unter ansonsten gleichbleibenden Bedingungen nochmal mit verschiedenen Lüfterstufen experimentiert.

Auf der höchsten Stufe ist die Stromaufnahme um 100Watt niedriger als auf den beiden mittleren Stufen.
Gleichzeitig wird die Luft weiter in den Raum gepustet und besser durchmischt, das gefühlte Wärmeempfinden ist besser.

Die Auswirkungen auf Ausblas- und Raumtemperaturen habe ich nicht gemessen, weil für mich geringster Stromverbrauch bei weitestem Luftauswurf schon Gründe genug sind bei der höchsten Lüfterstufe zu bleiben.

Genau diese Erfahrungen habe ich auch schon im Haustechnik Forum gelesen und natürlich gelten sie nur für die Panasonic VZ9

Grüße Jochen