Thermostatventile-warum wird es nicht schneller warm?

Hallo,
bisher hatte ich angenommen, egal, ob ich den Regler auf 2 oder auf 5 stelle, wird der Raum nicht schneller warm. Es fließt ein Warmwasserstrom durch den Heizkörper und bei Stufe 5 macht das Ventil eben erst später zu (also erst bei einer höheren Temperatur) als bei Stufe 2. Nun habe ich auf verschiedenen Websites gelesen - ja, es wird nicht schneller warm, egal ob man auf 2 oder 5 stellt, allerdings ist die Funktionsbeschreibung des Ventils immer so dargestellt, dass bei Stufe 5 das Ventil weiter öffnet und mehr Warmwasser durchgelassen wird als bei Stufe 2. Daher verwundert es mich jetzt doch, dass dann die Wärmeabgabe an den Raum nicht schneller gehen soll.
Wer kann mir das erklären?
Grüße
pucky

Das ist m.E. nicht richtig. Solange es im Raum noch nicht so warm ist dass der Stellstift beginnt zu schließen, ist es voll auf.
Die Öffnungsweite des Ventilsitzes ist immer gleich. Erst bei Beginn der Schließens, was ja einige Zeit braucht bis der Fühler seine volle Ausdehnung erreicht hat und den vollen Stellweg ausführen kann ist der Durchsatz verringert.
Das ist ja auch (technisch) einsichtig. Es kann schlicht nicht beim Übergang von 20,5 Grad auf 21 Grad schlagartig zumachen. Das können nur direkt elektrische Stellantrieb mehr oder weniger schnell.
Der Thermische Dehnstoff braucht Zeit um den vollen Stellweg zu liefern und in dieser Zeit steht er auf Zwischenstufen zwischen Auf und Zu, also mehr oder weniger Durchsatz.
Aber wenn Du in einem Raum der z.B. nur 18 Grad hat auf 3 oder auf 5 stellst, so wird der Durchsatz gleich sein, weil in beiden Fällen das Ventil max. AUF ist. Der Raum wird also zeitgleich auf ca. 20 Grad aufgewärmt.
Anmerkung: Oft bemerkt man ja an einem leichten pfeifenden Geräusch, wenn sich das Ventil gerade voll schließt. Das Heizwasser wird durch den dann schon sehr schmalen Spalt gedrückt, es kommt zu Strömungsgeräuschen. Aber wie gesagt, im Schließmoment.
Und neue Ventile mit Voreinstellung(Hydraulischer Abgleich) sollen auch das verhindern.

MfG
duck313

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Das Thermostatventil ist kein Schalter, sondern ein Regler. Und weil es ein sogenannter P-Regler ist, hängt die Öffnung der Leitung von der Differenz zwischen eingestelltem Sollwert (1…5) und Istwert (Lufttemperatur am Ventil) ab. Genauer ist die Öffnung PROPORTIONAL zur Differenz - daher der Name „P“-Regler.
Und wenn man das weiß, kann man sich überlegen, dass logischerweise bei Stellung 5 mehr Wasser durch den Heizkörper fließt als bei Stellung 2, wenn die Raumtemepratur dabei gleich ist. Und wenn mehr Wasser durchfließt wird logischerweise der Heizköprer wärmer und ebenso logischerweise wird dann der Raum schneller aufgeheizt.

Ich habe keine Ahnung, was du da im Internet gelesen hast, es ist jedenfalls Unsinn.

Mein Tip deshalb: bei kaltem Zimmer erstmal für ein paar (wenige) Minuten auf „5“ stellen, dann auf die gewünschte Stellung (z.B. „3“) zurückdrehen, damit es nicht zu warm wird, aber die Wunschtemperatur schneller erreicht wird.

Gruß
Spora Disch (Ex-Regelungstechniker)

Anmerkung für Interessierte:
ein P-Regler hat prinzipbedingt eine Regelabweichung. Das bedeutet, dass es IMMER eine Differenz zwischen Sollwert und Istwert gibt. Diese Differenz ist abhängig von den Störungen (Wärmeabgabe des Zimmers nach draußen) und der Reglerverstärkung (unter anderem Vorlauftemperatur und Heizkörpergröße etc.). Deshalb stellt man die Vorlauftemperatur optimalerweise im meistbenutzten Zimmer so ein, dass bei Stellung „3“ in diesem Zimmer 20° ergibt. Und gleicht unterschiedliche Störungen (unterwchiedliche Außentemperaturen) durch Anpassung der Vorlauftemperatur aus. In den anderen Zimmer wird ein „hydraulischer Abgleich“ vorgenommen, das heißt, die Durchflussmenge durch den Heizkörper dort eingeschränkt, damit sich auch dort die möglichst passende Temperatur ergibt.
Man kann sich leicht vorstellen, dass das trotzdem nur in etwa funktioniert und bei Sonneneinstrahlung oder häufigem Lüften gar nicht.
Und nun weiß man auch, warum man an den Ventilen keine „18…22“ findet - die eingestellte Temperatur passt nur zufällig. Bei „1…5“ beschwert sich keiner…

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Nicht ganz richtig, eigentlich sogar falsch wenn du das Gesamtsystem betrachtest.
Der Thermostat selber ist ein P-Regler.
Aber: In Stellung 5 oder auch 3 hat er keine Verbindung mehr zum Ventilstift solange die Temperatur noch weit unter dem Sollwert ist. Das Ventil ist also voll auf. Erst kurz vor dem Erreichen der Solltemperatur drückt der Thermostat auf den Ventilstift und schließt diesen allmählich.
In diesem kleinen Bereich arbeitet das Gesamtsystem als P-Regler.
(übrigens gleiches Prinzip beim WC Spülkasten, hört man am Einlaufgeräusch)

Bernd (ebenfalls gelernter BMSR-Techniker)

Wahrscheinlich ist durch zu geringe Vorlauftemperatur die Leistung der Heizung stark gedrosselt.

Und? Das passiert jedem P-Regler, dass er irgendwann in der Begrenzung ist. Dadurch ändert sich am Reglerprinzip nichts.

Was ist für dich denn „kurz“?

Jetzt hör aber auf Krümel zu kacken.
Soll ich das in % oder mm angeben?
Bauartbedingt gibt es da bei jedem Modell Unterschiede.
Das meine ich.

Natürlich kann man jede Aussage bis zum geht-nicht-mehr auseinandernehmen.
Das Problem aus der Ausgangsfrage ist im Video für den Normalbürger ausreichend gut erklärt.
Wenn du möchtest, kannst du auch die Stoppuhr nehmen oder die Wassermoleküle zählen :wink:

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In Grad (Zimmertemperatur) wäre interessant.

In deinem Film regelt das Ventil ab einer Zimmertemperatur von 15° bei Einstellung 3. Du hast behauptet:

15° ist aber eben nicht

sondern weit davon entfernt. Es gibt nicht wirklich viele Leute, die die Raumtemperatur so weit absacken lassen.

Du liegst falsch.

Du hast das Video (das übrigens nicht meins ist) nicht bis zum Schluss angesehen? An dieser Stelle wird es nämlich interessant. Der Thermostatkopf beginnt den Ventilstift einzudrücken.
Dis Verringerung der Heizleistung beginnt aber erst viel später richtig zu greifen.
Hängt natürlich alles von vielen Faktoren ab, Vorlauftemperatur, Volumenstrom, Heizkörpergröße/Leistung, Stellweg des Ventilstiftes.

Aber das war alles nicht der Kern der Frage.

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Ähm - nö.

Sondern?

Btw., fällt mir jetzt beim zweiten Lesen erst auf, das:

ist natürlich richtig Unsinn. Definiere Gesamtsystem. Definiere Regelkreis.

Ich sehe schon, du kannst nicht beigeben.
Vergiss es.

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Selbstverständlich nicht. Ich habe schließlich Recht. Und kann das auch beweisen.

Ein Haus mit Zentralheizung und zusätzlichen Solarzellen (Warmwasser) auf dem Dach haben wir schon vor Jahren als Modell für Laborversuche von Studenten nachgebaut. Mit mathematischer Berechnung und Überprüfung anhand der Realität. Erzähl mir also nix.

hi,

das wird sehr spannend.
Besonders wenn du beweisen willst, dass es allgemein gültig ist, dass der Reglerteil konstant eine Verbindung zum Ventilstift hat.

Ich fang mal an, da es bisher allgemein ist, nehmen ich mal die Heizung, bei der ich mich am wenigsten bewegen muss.

Ventil:
Stiftlänge voll offen: 4,5 mm voll geschlossen: 2,5 mm

Ergibt eine Verstellmöglichkeit von 2 mm.

Thermostatkopf (Heimeier): Stellung 5: 25,5 mm Stellung Frostschutz: 20,5 mm

ergibt einen Verstellbereich von 5 mm

5 mm sind größer als 2 mm. Daher wird der Regler das Ventil keinesfalls proportional über den kompletten Bereich beeinflussen können.

Der Unterschied zwischen 3 und 4 beträgt dabei ca:
1 mm (gemessen), was 0,25mm/K wären.
0,23 mm rechnerisch über den kompletten Bereich.
Den Unterschied würde man sicher eliminieren können, wenn man einen weniger wackligen Bezugspunkt verwenden würde, als ich.
(Nachtrag: wobei ich etwas von festen 0,2mm/K gelesen habe)

Die Regelung funktioniert also nur in einem Bereich von etwa 6-8K.
Ob das Ventil den Durchfluss gleichmäßig während der Wegstrecke verringert, darf ebenso bezweifelt werden.

Ungeachtet dessen darf man aber bereits feststellen, dass die Aussage:

nur in einem Bereich gilt, in dem der Regler bei Stellung 2 überhaupt schon am Ventil anliegt.

Will man einen Raum nur wenig, aber sehr schnell erwärmen, würde eine höhere Stellung die Sache beschleunigen.
Ist der Raum hingegen deutlich kühler, ist das Ventil so oder so komplett geöffnet.

Ein Diagramm der Ventilstellung und des Durchflusses wäre durchaus mal interessant, um das Thema im Bereich knapp unter dem Sollwert zu beurteilen.

grüße
lipi

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Wo habe ich denn derartigen Unsinn geschrieben?

Das ist falsch. In diesem Bereich arbeitet der Regler PROPORTIONAL. Das heißt aber selbstverständlich nicht, dass er außerhalb dieses Bereiches nicht regeln würde.

Jeder Regler der Welt hat nur einen eingeschränkten Bereich, in dem er arbeitet. Das gilt für den Regler an der Heizung so wie für den Drehzahlregler eines beliebigen Motors und auch für den Regler im Atomkraftwerk. Jeder davon kann eben nicht beliebig viel Leistung ins geregelte System schicken, das ist doch selbstverständlich. Und trotzdem regelt jeder dieser Regler auch dann - er steuert das System so schnell und gut wie ihm eben möglich an den Sollwert.
Muss man wirklich einem Regelungstechniker wirklich noch erklären, dass es für jeden Regler einen Grenzwert gibt? Muss man einem Regelungstechniker wirklich noch erklären, dass eine Begründung, die sich nur auf Vorgänge bezieht, die außerhalb des P-Bereichs liegen, niemals allgemeingültig sein kann?

Hast du jetzt mit dem Fuß aufgestampft? :smile:

Krümelkackermodus an:
SOLARKOLLEKTOREN
Krümelkackermodus aus.

Ok, man kann auch eine elektrische Wassererwärmung von Solarzellen speisen, aber das hast du sicher nicht gemeint.

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Och, du, das Rechthaben passiert mir so oft, das erzeugt keine besondere Reaktion mehr.

Wie du willst.

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