De Nibe Fighter 1240 getweaked

Ik had het plan om mijn buffervat anders aan te sluiten. Er trad namelijk door diverse oorzaken ongewenste vermenging op van warm en koud water tot lauw water. En dat is funest voor efficiënte lage-temperatuur-verwarming. Ik heb het inmiddels uitgevoerd, maar het had uiteindelijk meer voeten in de aarde dan ik vooraf dacht.

Parallel

Als eerste heb ik het leidingwerk omgegooid, de interne circulatiepomp geschakeld op de bronpomp en de thermosensor voor de regeling van de warmtepomp verplaatst naar buiten de pomp. Het buffevat stond nu parallel geschakeld en dat gaf direct de eerste verbetering. Maar het bleek ook dat voor de warmwaterbereiding de sensor nu ineens op de verkeerde plek zat. Dat leek in eerste instantie geen probleem, maar was het bij nadere beschouwing wel. Er is namelijk een maximum stand voor de warmtepomp bij warmwaterbereiding. Daarboven schakelt hij over op conventionele verwarmingselementen. En als hij niet de juiste waarde krijgt, dan schakelt hij natuurlijk ook niet over.

Eerste relais

Dat betekende dat ik afhankelijk van gewoon bedrijf of warmwaterbereiding over moest schakelen op de ‘oude’ sensor. Hiervoor heb ik een relais gekoppeld aan de regelklep die schakelt tussen warm water en verwarming. Achter dat relais hangen nu 2-sensoren die beurtelings worden ingeschakeld. Hiermee leek het probleem getackeld. Ik was er namelijk vanuit gegaan dat de verwarmingselementen gewoon in de ketel zouden hangen, zoals bij een conventionele elektrische boiler ook het geval is. Dit bleek niet te kloppen. Elke twee weken wordt het warme water in verband met legionella-preventie extra verhit. Bij de eerste keer extra heet tapwater ging het systeem in storing. Bij analyse bleek de foutmelding te zeggen dat er onvoldoende doorstroming in het systeem was.

Nog drie relais

Om dit probleem op te lossen waren er nog drie relais nodig. De interne circulatiepomp moest immers draaien als de bronpomp aan is of als het systeem warm water maakt met het 3kW- en/of het 6kW-circuit. Ik heb dit opgelost door de drie relais parallel de interne pomp te laten schakelen. Het totaal van vier relais kon ik niet meer fatsoenlijk kwijt binnen de behuizing van de warmtepomp, dus er moest een extra extern kastje komen. Ik heb alles inmiddels getest en de storing treedt niet meer op, ook niet bij extra heet tapwater. Het systeem functioneert als voorheen, maar dan zonder ongewenste vermenging.

Koppeling met CV-pomp

Door de status van de relais uit te lezen kan ik onderscheid maken tussen verwarmen op de bron of elektrisch en warmwaterbedrijf op de bron of elektrisch. En door de buitentemperatuur te betrekken kan ik ook nog onderscheid maken tussen koelen en verwarmen. Deze gegevens heb ik gebruikt, samen met de temperaturen in de leidingen om er voor te zorgen dat de pomp alleen draait als het nodig is, en dat het buffervat in ieder geval gevuld wordt. Als de maximumtemperatuur bijna bereikt is en het buffervat is nog niet gevuld met warm water, dan schakel ik tijdelijk de CV-pomp uit, zodat het buffervat prioriteit krijgt. Dit voorkomt te korte verwarmingscycli als alle zones ‘uit’ staan.

Overzicht van de maatregelen

Maatregel	Reden en uitvoering
Buffer parallel	Door de buffer parallel te schakelen wordt ongewenste vermenging van warm en koud water voorkomen
Interne pomp schakelen op bronpomp of verwarmingselementen	Door de interne pomp mee te schakelen op de bronpomp en de verwarmingselementen zorg je ervoor dat de pomp alleen draait als het nodig is. Dit leidt tot lagere energiekosten en minder ongewenste vermenging in het buffervat. Hiervoor zijn 3 relais parallel geschakeld.
Interne pomp vervangen door energiezuinige pomp	Moderne pompen verbruiken maar circa 20% van de energie van een pomp van een jaar of 8 oud. Vervangen loont dus altijd.
CV-pomp vervangen door energiezuinige, zelfregelende pomp	Om te zorgen dat het buffervat niet onnodig snel circuleert als alle vloer- en wandverwarmingscircuits zijn gesloten was er een dynamisch regelende pomp nodig. Snelle circulatie als dit niet nodig is leidt namelijk weer tot ongewenste vermenging van warm en koud.
Extra temperatuursensor	Omdat de interne pomp stilstaat als de warmtepomp niet in bedrijf is, geeft de interne sensor geen informatie meer of en wanneer de pomp weer moet starten. Hiervoor is een externe sensor nodig, geplaatst op het T-stuk in de aanvoer bij het buffervat. Daar is immers altijd circulatie. Maar de interne sensor heeft ook nog een functie bij warmwaterbereiding. Daarom zijn deze achter een relais geplaatst, geschakeld op de regelklep voor warmwaterbereiding
Regelklep in de aanvoer vanaf de warmtepomp naar buffer en huis	Om te voorkomen dat er nog afgekoeld retourwater van het huis via de warmtepomp als bypass in de aanvoer terecht komt heb ik een regelklep geplaatst die wordt meegeschakeld op de interne ciculatiepomp. Als de circulatiepomp aanschakelt, dan gaat de klep open. Bij verwarmingsbedrijf is dat logisch en goed. Bij warmwaterbereiding is dat echter overbodig. In dat geval is de bypass echter al gesloten door de warmwaterregelklep.
Kamerthermostaat verwijderd	Ik heb de ruimteregeling RG10 behorend bij de Nibe afgekoppeld en vervangen door zoneregeling in het hele huis. Om daarbij de stooklijn zo laag mogelijk in te stellen en tegelijkertijd wel een responsief systeem te houden heb ik een stooklijnverhoger gebouwd met Domoticz op Raspberry PI.
CV-pomp geschakeld	De CV-pomp wordt geschakeld op basis van alle gemeten temperaturen in de leidingen en de buitentemperatuur en de status van de besturingsrelais van de warmtepomp. Hierdoor wordt nog extra bezuinigd op pompvermogen, wordt ongewenste vermenging verminderd en wordt het buffervat optimaal gebruikt.

Het verschil tussen voor en na is duidelijk!

Voor alle verbeteringen waren de opwarmcycli kort en scherp en de temperatuur daalde ook weer snel.

Na de verbeteringen is het aantal schakelingen op een vergelijkbare dag qua buitentemperatuur veel kleiner, de cycli duren langer en de temperatuur neemt geleidelijker af doordat het buffervat optimaal wordt gebruikt. Voor de regelklep in de aanvoer was er duidelijke vermenging van warm en koud via de passieve bypass door de warmtepomp.