Taktowanie kotła Viessmann Vitodens 111-W

[Andrzej87]

Witam

Posiadam kocioł kondensacyjny kompaktowy Vitodens 111-W (moc minimalna 6,5 kW, jedyna pompa to ta w piecu) w domu 3 kondygnacyjnym o powierzchni około 100 m2, ocieplony 20 cm styropianem. Posiadam obecnie na parterze podłogówkę około 40 m2 na 4 obwodach sterowane przez RTL, na I piętrze 10 m2 podłogówki i 4 grzejniki (w tym jeden łazienkowy), wszystkie obwody podłączone pod jeden kolektor, podłogówka na RTL, na poddaszu obecnie są tylko wyprowadzenia pod 3 kaloryfery bez kaloryferów.

Piecem steruje sterownik pokojowy SALUS ustawiony na 20 C. W kotle maksymalna moc C.O. została zredukowana do 25%. Jeżeli kocioł dłuższy czas nie działa, to potrafi chodzić na minimalnej mocy około godzinę powoli podgrzewając C.O. Jak się wyłączy, bo osiągnie nastawioną temp. na piecu (obecnie 42 C, tak mało ze względu na ogrzewanie podłogowe) i następnie włącza po lekkim wystudzeniu, to włącza się na 10 s, podgrzewa wodę o 15 C i wyłącza, woda po 20 s od wyłączenia ma już temperaturę taką samą jak przed włączeniem. Pompa pracuje stale, wyłącza się wtedy kiedy SALUS wyłącza piec. W takim cyklu kocioł pracuje co 5 minut przez 10 s(zabezpieczenie przez częstszym włączaniem się).

Wg mojej obserwacji i opinii serwisanta piec rozpoczyna pracę na wysokiej mocy i zanim zejdzie do minimum, podgrzewa na tyle mocno wodę, że wyłącza się przez jakieś zabezpieczenie lub przez osiągnięcie zadanej na piecu temp. wody.

Serwisant od kotła stwierdził, że jest za mały odbiór wody, ale termostaty na grzejnikach są maksymalnie otwarte, zaworki pod kaloryferami otwarte, podłogówka otwarta, układ odpowietrzony, filtr na powrocie do pieca wyczyszczony, drożność zaworów RTL i odcinających na zasilaniu sprawdzone. Instalacja od kotła do kolektorów wykonana na rurach zgrzewanych, do kaloryferów gałązki i podłogówka wykonana z PEX/AL/PEX.

Gdyby piec startował z mniejszej mocy albo zdążył przetłoczyć więcej wody, to by pracował dłużej.

W związku z powyższym proszę Was o radę jak wydłużyć pracę pieca.

Co sprawdzić jeszcze w sprawie słabego odbioru?

Czy pompa z tego pieca nie jest za słaba na taki układ?

Czy można zmusić kocioł Vitodens-111W do startu z małą mocą?

Jaką na piecu można ustawić maksymalną bezpieczną temperaturę przy ogrzewaniu podłogowym?

Poniżej zdjęcie wyprowadzeń pieca - zastanawiam się czy rurki miedziane nie mają zbyt małych przekrojów.

[Mareks77]

Jeśli wszystkie podłogówki są sterowane za pomocą RTL to możesz spokojnie ustawić temperaturę większą nawet ponad 50*C tak aby kocioł startując z wysoką mocą nie był w stanie jej osiągnąć i się wyłączyć.
Druga sprawa to owe RTL-e..... sterowanie nimi podłogówką jest dość ubogie i faktycznie w pewnych okolicznościach mogą wszystkie być zamknięte więc te parę grzejników konwencjonalnych nie jest w stanie odebrać energii którą wyprodukował kocioł tym bardziej ze jego minimalna to 6,5 kW więc podczas późnej jesieni i wczesnej wiosny kiedy to zapotrzebowanie jest małe lub dom jest dobrze izolowany takie zachowanie kotła jest czymś normalnym i w zasadzie nie do wyeliminowania. Można kombinować poprzez odpowiednie ustawienia czasów blokady palnika, ustawienia pompy kotła i inne, jednak dom i jego aktualne zapotrzebowanie na ciepło w porównaniu do mocy minimalnej daje tylko jedną diagnozę.
Ze względów bezpieczeństwa oraz dla zapewnienia 100%-owego zapłonu palnika za pierwszym razem automatyka kotła prawie zawsze wystawia ponad 80% wysterowanie i dopiero po zapłonie schodzi do poziomu którym jest temperatura zadana oraz odpowiedni stosunek temperatur na zasilaniu i powrocie. Jeśli więc temperatura zasilania jest mała to już podczas startu zostaje ona osiągnięta w związku z czym kocioł wyłącza się prawidłowo sadząc że ją osiągnął. Druga sprawa to odbiór energii i jeśli zdarzy się stan w którym RTL-e zamknęły podłogówkę a odbiornikiem mocy 6,5 kW są dokładnie 4 grzejniki to nie ma siły aby kocioł pracował normalnie.
Spróbuj przestawić histerezą Salusa na 1*C, oraz zwiększyć czas odpoczynku palnika.....to powinno trochę uspokoić taktowanie.

[Andrzej87]

Dzięki za odpowiedź.
Niestety Salus histerezę ma 0,25 C lub 0,5 C. Jest ustawione 0,5C.

W instrukcji tego kotła nie znalazłem informacji jak zwiększyć czas blokady palnika. Czy ktoś ma taki opis i czy w ogóle jest to możliwe w tym modelu? Jest to bliźniaczy model do Vitodens 100.
Wg instrukcji przy sterowaniu sterownikiem pokojowym pompa pracuje z maks. prędkością. Przy podłączeniu pogodowego czujnika miałaby możliwość zejścia do 76% swoje wydajności, ale z tego co rozumiem, to dobrze, że pracuje z pełną mocą?

Pozdrawiam

[Mark'o]

Być może pompa w kotle ma zbyt małą wydajność lub tak jest ustawiona.
Generalnie powinieneś mieć sprzęgło.

[Mareks77]

Być może pompa w kotle ma zbyt małą wydajność lub tak jest ustawiona.
Generalnie powinieneś mieć sprzęgło.

Do czego Ci potrzebne to sprzęgło. Pytający na 4 pętle podłogówki i 4 grzejniki.

Powód jest zawsze jeden i ten sam.
Za duża moc minimalna do takiego domu i tylu odbiorników.
Jedynego polepszenia można się tu spodziewać po:
1. zamontowaniu na piętrze wszystkich grzejników
2. Przeróbka podłogówki z RTL na normalny rozdzielacz z zaworem trójdrogowym i mieszaczem.

[Andrzej87]

Niestety miałem ograniczenia co do montażu kotła, bo musiał być z zasobnikiem wewnętrznym, a takich jest mały wybór i jeszcze z niską mocą minimalną.
W pierwszej kolejności zamontuję grzejniki na ostatnim piętrze, a jeżeli nadal będzie problem lub dyskomfort, to zamontuje rozdzielacz z zaworem trójdrogowym i mieszaczem przy podłogówce zgodnie z radą. Jest tylko mały problem. Moja obecna skrzynka ma 43 cm szerokości. Czy znajdzie się zestaw na 4 pętle, który zmieści się na takiej szerokości?

[Konsultant Viessmann]

Opisany problem wynika z błedu naszyc przepisów zwalniajacych inwestorów domów jednorodzinnych z konieczności wykonania projektu instalacji c.o.
Brak obliczeń hydraulicznych powoduje, że ciężko jest jednoznacznie wskazać powód takiej pracy instalacji. Oczywiście wiele wskazuje na to, że instalacja sprawia zbyt duże opory hydrauliczne a co za tym idzie przepływ przez kocioł jest na tyle mały, że nie jest w stanie odebrać mocy startowej kotła.
Moc minimalna o której pisze tu część osób niema z tym problemem nic wspólnego.
Kotły gazowe startuja mocą startową która wynosi min 50% mocy maksymalnej kotła. Z taką mocą pracują przez pierwsze sekundy do momentu aż wybuduje się i ustabilizuje płomień oraz pojawi się stabiny prąd jonizacji.
I teraz patrząc na wykres pompy dla kotła Vitodens 100/111-W (moc min 6,5 oznacza że mamy doczynienia z kotłem 19 lub 26kW i akurat w tych kotłach moc startowa jest podobna i wynosi ok 13-14kW) przy braku instalacji mamy maksymalny przepływ ok 1000l/h (0,28 kg/s).
Zgodnie ze wzorem:
Q=m * cp * dt => dt=Q/(m*cp) = 13 /(0,28*4,19) = 11 K

czyli jelśli do kotła by wlatywała woda o temperaturze otoczenia (20*C) to przy maksymalnym przepływie na wyjściu z kotła było by ok 31*C, przy wymaganej 42 nie było by żadnego problemu)

oczywiście jak podepniemy instalację to pojawią się opory zatem zgodnie z wykresem wydajność pompy znacznie spadnie. Co może skutkować, że dt wzrośnie powyżej 20K a zatem przy temperaturze na powrocie 20*C na wyjściu otrzymamy powyżej wymaganych 42*C i kocioł sie wyłączy.

Dodatkowo w kotle zamontowany jest bypass chroniacy kocioł przez zbyt małym przepływem przez wymiennik, który przy zbyt dużych oporach instalcaji czyli powyżej 250mbar otwiera się wrzucając ciepłą wodę z wyjscia kotła bezpośrednio na jego powrót dodatkowo przyśpieszając przyrost temperatury na wymienniku.


Rozwiazaniem tego problemu jest własnie montaż sprzęgła hydraulicznego, które spowoduje że po stronie kotła będą małe opory zatem kocioł będzie mógł spokojnie pracowac na swojej obliczeniowej dt czyli 20K a po stronie instalacyjnej jest zamontowana kolejna pompa ktora zapewnia odpowieni przepływ w instalacji. Ogrzewanie podłogow nigdy nie pracuje na dt=20K a przeważnie na dt= 5-9K co oznacza, że
jeżeli po stronie kotła mamy do przkazania moc
Qk= mk * cp * dtk

to po stronie instalacji ta sama moc musi byc odebrana
Qi = mi * cp * dti

skoro musi być Qk = Qi to także musi byc spelniaona równość mk * cp * dtk = mi * cp * dti

dzieląc obie strony przez ceipło własciwe otrzymujemy

mk * dtk = mi * dti

i dla warunków nominalnych (przyjmuję dti dla podłogówki 7K)

mi = (mk * dtk) / dti = (0,28 * 20) / 7
mi = 0,8 k/s = 2880 l/h

jak widać potrzebna jest pompa o duuuużo większej wydajności niż ta zamontowana z kotle.

[Mareks77]

O właśnie. Trafna diagnoza.
Kocioł wyłączający się w ciągu 10s nie wiąże się z mocą minimalną ale wysokim wysterowaniem palnika podczas startu i ograniczonym odbiorem energii.

Najpierw jednak zaczął bym od rozdzielacza z zaworem trójdrogowym i pompą.
Gdy podłogówka będzie wysysała czynnik grzewczy z obwodu głównego grzejnikowego moze okazać się to wystarczające bez dodatkowego sprzęgła i pompy.
Sprzęgło i pozostawienie zaworów RTL jest raczej błędem.

[Konsultant Viessmann]

robienie podłogówki na RTL jest błędem.
RTL jest to zawór utrzynujący stałą temperaturę więc można go stosowac np w łazienkach gdzie chemy mieć ciepłą podłogę, by się miło chodziło. Podloga ta dostarcza tylko pewną ilość ciepła ale nie całe. Jako dopelnienie stosuje się wtedy grzejniki.
W pomieszczeniach ogrzewanie podłogowe powinno mieć zmienną temperaturę. im chlodniej na zewnątrz tym podłoga powinna być cieplejsza. Na RTL-ach tego zrealizować się nie da. W okresie wiosenno/jesiennym gdy potrzebujemy stosunkowo niedużo ciepła RTL zaczną praktycznie całkowicie odcinać przepływ powodująć bardzo duże taktowanie kotła a co za tym idzie jego nieekonomiczną pracę.
Ale RTL to rozwiązanie tanie i łatwe w wyregulowaniu a co za tym idzie wg wielu instalatorów "jedyne słuszne".