Zelfinstallatie Samsung R290 warmtepomp

[han.k]

Ter info voor de geinteresseerden:

We wilden hier een oude CV vervangen door een warmtepomp. De aanbiedingen van leveranciers voor een warmtepomp waren relatief hoog, 18k exclusief electra aansluiting. Als techneut heb ik maar besloten het zelf te installeren. Dan mis je de subsidie maar het is toch goedkoper. Het is nu een paar dagen in bedrijf.

Er is gekozen voor een monoblock van het merk Samsung met als refrigerant R290 met dit schema:



Er is gekozen voor 8 kW daar de volgende capaciteit 12 kW toch te groot is. Volgens de tabellen levert de pomp 7.275 kW bij een buitentemperatuur van -10C en een watertemperatuur van 60C. Dan houden we het naar verwachting warm toch ongeveer een gemiddelde buitentemperatuur van -8C. Warmwater en defrosten niet meegerekend. We hebben daarnaast nog een houtkachel en airco waarmee we kunnen verwarmen. Ons jaarverbruik gas was circa 1900 m3.

Het woonklimaat is toch iets beter dan met een airco.

Het is een monoblock met een watercircuit. Met R290=propaan als refrigerant mag je geen refrigerant gas naar binnen voeren.

Om de drukval minimaal te houden, zijn de nieuwe leidingen voornamelijk in 28 mm diameter buis aangelegd (totaal 2 × 18 meter). De bereikte flow is 22 l/min, wat een goed resultaat is. Het lukt dus om voldoende flow te krijgen via de bestaande, relatief smalle 14 mm leidingen naar de radiatoren en 22 mm hoofdbuizen.

Wel heb ik gekozen voor een circulatiepomp met een relatief hoge opvoerhoogte van 7,5 meter waterkolom, met toerentalregeling. Bij een flow van 22 l/min en een warmte-inbreng van 8 kW is het temperatuurverschil (ΔT) 5,2 graden, mits de radiatoren goed gebalanceerd zijn.

We hebben geen vloerverwarming. De spiraalbuis naar buiten (D25) heeft een relatief hoge drukval van 0,2 bar. De leidingen naar het nieuwe warmwatervat zijn uitgevoerd in 22 mm, maar dat betreft slechts een korte afstand.

De R290 warmtepomp brengt momenteel met gemak het warmwatervat op minstens 65 graden. Het elektrische element blijft voorlopig buiten gebruik.

De pomp maakte bij 4 graden buitentemperatuur weinig lawaai. Aan de pompkant zijn geen slaapkamers van ons of de buren.

Er is slechts een circulatiepomp en een relatief grote volumiser.

Het condens wordt opgevangen en afgevoerd via de bestaande regenafvoer naar de sloot achter ons huis .

De temperatuurregeling is gebaseerd op de buitentemperatuur. Ik kan ook op de binnentemperatuur regelen.

De warmtepomp wordt gevoed met drie fasen. Wel was slordig dat de RSTN aansluitingen verkeerd om gemarkeerd waren (sticker 180 graden gedraaid) en de warmtepomp eerst niet werkte. Dus ik moest de aders in spiegelbeeld aansluiten. De inverter is daardoor niet kapot gegaan maar het is wel slordig van de fabrikant.

De warmtepomp en vaten zijn in Duitsland besteld. De pomp is op vier grote stoeptegels 40x60 cm opgesteld.


Materiaalkosten 9.6 k€

Nu is het wachten op de volgende winter




De leidingen komen binnen op de eerste verdieping. Daar is ook de pomp en strainer(filter) geplaatst:




De volumiser, driewegklep en besturingskast:
.

[ Voor 4% gewijzigd door han.k op 25-04-2025 10:31 ]

[basfromasd]

Gefeliciteerd! Dat geeft voldoening, nietwaar?
Interessante warmtepomp. Begrijp ik het goed dat hij van zichzelf geen circulatiepomp heeft?
Hoe is de regeling? Stooklijn? Heeft hij een interface waarmee je aan Home Assistant kunt koppelen?
Sorry voor de vele vragen... 🙂

[han.k]

Ja zelf doen geeft toch een voldoening. Dat is niet voor iedereen weggelegd maar met een technische opleiding en werk ervaring in de instrumentatie/process control in de procesindustrie lukt dat wel. Bovendien merk ik dat bij de installateurs toch een gebrek aan kennis. Hier doe ik mee in een lokale werkgroep voor warmtepompen waar je toch een en ander meekrijgt. Leiding drukval berekeningen worden niet gedaan. Als circulatiepomp wordt een systeem met een domme pomp met een te lage opvoerhoogte aangeboden terwijl het systeem de pomp in snelheid/debiet kan regelen met een PWM signaal. Wamtepompen worden te laag opgesteld zodat zand en vuil in de warmtewisselaar komt.

Oorspronkelijk had ik verwacht dat het monoblock een eigen circulatie pomp zou hebben. Eerdere systemen hadden deze maar in de 6th generation van Samsung blijkbaar dus niet. Dus dat was een verrassing, maar in principe niet zo erg. Zo’n eigeninstallatie is natuurlijk wel een leerproces want loodgieter ben ik van huize uit niet.

Voor de koppelingen heb ik alleen knelfittingen gebruikt die je met de hand moet aandraaien volgen voorschrift leverancier. Verder een pijpsnijder. Buigtangen kan je huren. Verder heb ik voor de gaten een diamand boor gekocht die op mijn boormachine past. Voor het aandraaien van de knelfittingen had ik al twee grote 300mm verstelbare moersleutels waarvan ik de eindstop heb weggeslepen om grotere moeren aan te kunnen en een pijpsleutel aanschaffen is ook handig.

De regeling is nu ingesteld op een stooklijn. Dat heet bij Samsung "Water Law". Het is dus een “feed forward” regeling die de watertemperatuur aanpast gebaseerd op de buitentemperatuur. Ik kan omschakelen naar kamerthermostaat regeling maar dat lijkt regeltechnische minder gunstig.

Naast de besturingskast zit er een wifi kastje bij en ik heb hem toegevoegd aan Samsung SmartThings op mijn telefoon. Dat brengt niet veel afgezien van aan/uit zetten en een paar waarden. Ik wil hem nog koppelen aan de EHS cloud van Samsung. Een installateur moet het systeem toevoegen. Ik moet nog kijken of de winkel in Duitsland dat voor mij kan doen.

Door de verkeerde om label voor de drie fasen aansluiting (NTSR i.p.v RSTN) ben ik er achter dat het apparaat via Polen de Europese unie is binnengekomen (parallel import). Dat maakt het wat lastiger voor reclamaties.

Een van de lastige dingen was het plaatsen van het 200 liter warmwatervat. Deze weegt 102 kg en we hebben een trappensteekwagen gehuurd om hem de trap op te krijgen. Dat was even zwoegen. Het warmwatervat is een geëmailleerd stalen vat met een magnesium anode. Dat gaat tien jaar of langer mee maar de anode moet je wel elke twee jaar controleren. Maar ja een roestvrijstaal vat is weer veel duurder.

Dit is het vooraanzicht:




Hier is de condensafvoer te zien onder de warmtepomp. Van de airco weet ik dat deze dingen toch veel condens produceren. Vlak onder het afvoergat is een 110mm naar 40mm verloop geplaatst als opvang.De afvoer is niet aangekoppeld om bij bevriezing toch een vrije afloop te garanderen. Daarna via 40 mm pvc pijp onder de grond naar de bestaande regenafvoer.




Hier spreken de vorstbeveilingskleppen aan. Het water kwam er in kleine dunne straaltjes uit. Die morgen op 8 april was het buiten onverwachts nul graden koud en de warmtepomp was elektrisch nog niet in bedrijf. Normaal gaat bij lage temperaturen de pomp draaien waardoor er warmte uit het huis getrokken wordt om bevriezing te voorkomen.




Hier een betere foto van de volumiser, flowmeter, driewegklep, besturingkast en wifi kastje:

[ Voor 9% gewijzigd door han.k op 23-04-2025 13:34 ]

[han.k]

Hier de totale materiaalkosten:




Daarvan is nu ongeveer Euro 200 aan fittingen en afsluiters overtollig.

[Ruud Welling]

Goed gedaan Han

[han.k]

Na twee weken werkt de warmtepomp nog goed en naar tevredenheid.

Samsung EHS Cloud
De warmtepomp kan ik aanzetten met de Samsung-app SmartThings. Verder voegt deze app niet veel toe. Daarvoor moet het apparaat toegevoegd worden aan de Samsung EHS cloud. De winkel in Duitsland en de exporteur in Polen kunnen dat niet . Daardoor zijn trends en loggegevens van de warmtepomp niet beschikbaar. Ik heb dus een geautoriseerde dealer nodig die dat voor mij kan doen. Is er iemand die mij daarbij kan helpen?


Warmtapwaterbereiding en desinfectie
Het is vreemd dat de geprogrammeerde wekelijkse legionella-desinfectieronde voor het warme water alleen uitgevoerd kan worden met het elektrische verwarmingselement. De warmtepomp zelf kan het tapwater met gemak opwarmen tot 70 graden, maar dat is niet te programmeren via de zogenoemde remote wired controller. Dit staat ook vaag beschreven in de handleiding. Wordt het ingestelde desinfectie setpoint niet gehaald, dan blijft de software in desinfectiemodus staan en geeft na verloop van tijd een alarm.

De warmwaterbereiding heb ik nu als volgt geprogrammeerd:

Dagelijks, op een timer van 12:00 tot 15:00 uur, wordt het water opgewarmd tot 50 graden Celsius. Dan is het buiten het warmst en leveren de zonnepanelen vaak veel vermogen. Na 15:00 uur staat de warmwaterbereiding uit tot de volgende dag. De inhoud van het warmwater is genoeg voor minstens 3 x douchen.

Wekelijks, op woensdag om 13:00 uur, vindt de legionella-desinfectie plaats. Dit is een uur na de dagelijkse opwarming van het boilervat, dat dan al op 50 graden Celsius is. Dan hoeft het elektrische verwarmingselement het minste te doen en spaart stroom.

[paQ]

ik denk alleen dat je je werkschakelaar wat zou moeten opschuiven? (officieel dan)

[natural colour]

Ik heb zo'n 4 meter (2 + 2 meter) 28mm stalen cv leiding tussen wp en verdeler zitten, de vloerverwarming buizen bij de verdeler zijn al flink bruin geworden, komende zomer ga ik dit vervangen door 28mm koper (tevens sluit ik dan 2 fancoil units aan voor koeling).

Jij hebt in dat lijstje véél meer stalen buis, of is die buis echt verzinkt aan de binnenkant? dus niet dun gegalvaniseerd?

[han.k]

paQ schreef op donderdag 8 mei 2025 @ 16:43:
ik denk alleen dat je je werkschakelaar wat zou moeten opschuiven? (officieel dan)

Hier nog een foto van de werkschakelaar. Waarom zou de locatie niet volgen de NEN1010 of andere voorschriften zijn.

De foto laat ook de uiteindelijk leidingisolatie zien. Om de vorstbeveiligingskleppen te isoleren is een oude dunne polyester deken in lange repen van circa 10 cm geknipt. Daarmee zijn de kleppen en koppelingen omwikkelt. Daarna zwarte duct tape er overeen. Dat gaat vast een aantal jaren mee en kan altijd vernieuwd worden.

[paQ]

han.k schreef op zaterdag 10 mei 2025 @ 12:02:
[...]


Hier nog een foto van de werkschakelaar. Waarom zou de locatie niet volgen de NEN1010 of andere voorschriften zijn.

De foto laat ook de uiteindelijk leidingisolatie zien. Om de vorstbeveiligingskleppen te isoleren is een oude dunne polyester deken in lange repen van circa 10 cm geknipt. Daarmee zijn de kleppen en koppelingen omwikkelt. Daarna zwarte duct tape er overeen. Dat gaat vast een aantal jaren mee en kan altijd vernieuwd worden.

[Afbeelding]

[Afbeelding]

Je hebt een klasse A3 apparaat. Dan moet je een meter afstand houden in horizontale richting.

[han.k]

natural colour schreef op donderdag 8 mei 2025 @ 19:57:
Ik heb zo'n 4 meter (2 + 2 meter) 28mm stalen cv leiding tussen wp en verdeler zitten, de vloerverwarming buizen bij de verdeler zijn al flink bruin geworden, komende zomer ga ik dit vervangen door 28mm koper (tevens sluit ik dan 2 fancoil units aan voor koeling).

Jij hebt in dat lijstje véél meer stalen buis, of is die buis echt verzinkt aan de binnenkant? dus niet dun gegalvaniseerd?

Is het vochtig bij de verdeler?
Wat gaan de fan coils doen?

De 28 mm buis is alleen dun verzinkt aan de buitenkant. De binnenkant niet. De leidingen liggen hier binnenshuis en niet in een vochtige kelder, dus ik verwacht dat roestvorming aan de buitenkant niet of nauwelijks zal optreden. Bij de bestaande 22 mm buizen zie ik na 25 jaar ook geen roestvorming aan de buitenkant. De binnenkant van de oude 22 mm leidingen is na 25 jaar weliswaar zwart maar glad en kunnen maar inziens kunnen nog wel 100 jaar mee. Wel lijken nieuwe buizen iets dunner. Het CV water is principe zuurstof vrij. Er kan alleen zuustof bij komen als je het systeem bijvuld met tapwater. Door het ontbreken van zuurstof kan je messing koppelingen mixen met stalen CV buis.

Wel heb ik de buizen te lang buiten in de opslag laten liggen. Na een aantal weken buiten zat er toch lichte roest aan de binnenkant van de buizen. Dat was even een domper, maar ik verwacht dat de volumizer dit opvangt. Verder heb ik vrij veel roest uit de oude radiatoren gehaald door de onderste aftapkraan kort maximaal open te draaien. Dan komt er vrij zwart water met gruis uit. Dat is het gevolg van jarenlang elke drie à vier maanden CV-water bijvullen. Nietemin de schade lijkt zeer beperkt.

In totaal ligt hier circa 2 × 18 meter aan 28 mm buis. Ik heb ook overwogen om koper te gebruiken, maar dat is toch een stuk duurder. Stalen cv-buis kost circa €3,60 per meter, terwijl koperen buis ongeveer €18,50 per meter kost.

Wat me verder verbaasde, is dat het buigen van koper- en stalen buis vrijwel even zwaar gaat. Het buigen van 28 mm buis is een behoorlijk zware klus, net als het aandraaien van de koppelingen volgens de voorschriften. Voor zover mogelijk heb ik de koppelingen in de bankschroef geklemd tijdens het aandraaien.

Leidingen van 6 meter buis naar binnenkrijgen is ook niet makkelijk. Dat lukte via een een raam van de dakkapel.

[ThinkPad]

Stukje antraciet Tecnosystemi T102 leidinggoot zou het wel afmaken

[han.k]

paQ schreef op zaterdag 10 mei 2025 @ 12:39:
[...]

Je hebt een klasse A3 apparaat. Dan moet je een meter afstand houden in horizontale richting.

Okay iets als deze:

ATEX-risicoanalyse (o.b.v. NPR 7910 of NEN-EN 60079-10-1)

Deze geeft aan dat je bij R290 en voldoende ventilatie vaak een Zone 2 aanneemt tot 1 meter rond het apparaat.

Binnen die zone mogen geen standaard elektrische componenten aanwezig zijn (zoals een gewone werkschakelaar).

Toevallig heb in het verleden ook ATEX zone indelingen gedaan. Dit is mijn risiko-inschatting:

Risico-inschatting ATEX bij R290-warmtepomp

In moderne R290-warmtepompen is de kans op een explosief gasmengsel extreem klein. De koudemiddelinhoud is beperkt (2–5 kg), de installatie is hermetisch gesloten (gesoldeerde verbindingen), en ventilatie is doorgaans goed. Volgens NPR 7910 mag een gebied buiten ATEX-zonering blijven als een eventueel gasmengsel bij lekkage binnen 3 minuten verdwijnt én dit zelden voorkomt. Dat is hier het geval.

De elektrische componenten in de behuizing van de warmtepomp zijn niet ATEX-gecertificeerd, wat impliceert dat de fabrikant zelf het risico op ontsteking als verwaarloosbaar klein inschat. De werkschakelaar buiten het toestel (IP65) bevindt zich buiten de potentiële gaswolk of in een tijdelijke zone 2 met <10 uur/jaar gasaanwezigheid. Gasinsluiting in de schakelaar is praktisch uitgesloten, en de kans op vonkvorming tijdens lekkage is nihil.

Kortom: er is in de praktijk geen ATEX-zone buiten de behuizing nodig, en een conventionele IP65-schakelaar is hier verantwoord toepasbaar. Warmtepompen vallen juridisch onder ATEX, maar het reële explosierisico is vergelijkbaar met LPG-installaties in auto's — die vallen onder voertuigregelgeving en vereisen óók geen zonering.

[han.k]

ThinkPad schreef op zaterdag 10 mei 2025 @ 12:59:
Stukje antraciet Tecnosystemi T102 leidinggoot zou het wel afmaken

Ja daar heb ik aan gedacht maar het maakt e.a nog groter/opvallend. De toegepaste spiraalbuis is 2 x DN25 5 meter lang. De schuimrubberen isolatie van de twee buizen zit aan mekaar vast wat verleggen erg lastig maakte. Scheiden van de twee buizen ging niet goed en ik was bang de rubberen isolatie zou beschadigen. Achteraf had ik veel beter 1 x 10 meter geisoleerde ribbelbuis kunnen kopen wat makkelijker te verleggen is. Spiraalbuis is vrij stug en leggen in een goot lijkt me ook niet makkelijk.

Bij leggen moet je ook uitkijken dat je de laatste cm van de spiraalbuis niet buigt want dan krijg je de grafiet schroefpakking van de koppelingen er niet meer op. Waarschijnlijk had ik net zo goed koperen buis kunnen nemen. Dat legt strakker en is gemakkelijker aan te passen..

[natural colour]

han.k schreef op zaterdag 10 mei 2025 @ 12:45:
[...]


Is het vochtig bij de verdeler? Nee, waarom zou het daar vochtig worden?
Wat gaan de fan coils doen? Uitsluitend koelen, zonder damp-dichte isolatie worden de toevoer buizen wel vochtig aan de buitenkant.. lang leve Armaflex® en andere merken

Met zo veel stalen buis moet je echt een goed vuilfilter hebben, je wil echt niet dat de warmtewisselaar in de wp vol raakt met vuil en of roest deeltjes.
Waarom niet gekozen voor meerlaags buis? duurder dan staal maar goedkoper dan koper, en geen kans op vuil in het systeem.

[Tillumen]

natural colour schreef op zaterdag 10 mei 2025 @ 18:37:
[...]


Met zo veel stalen buis moet je echt een goed vuilfilter hebben, je wil echt niet dat de warmtewisselaar in de wp vol raakt met vuil en of roest deeltjes.
Waarom niet gekozen voor meerlaags buis? duurder dan staal maar goedkoper dan koper, en geen kans op vuil in het systeem.

Zoveel duurder is dat niet hoor. Ik denk zelfs goedkoper als je bij Heima24 of andere Duitse website besteld. En werkt ook makkelijker en dus sneller. En persen is imho beter dan knellen.

[ Voor 4% gewijzigd door Tillumen op 10-05-2025 19:11 ]

[han.k]

natural colour schreef op zaterdag 10 mei 2025 @ 18:37:
[...]


Met zo veel stalen buis moet je echt een goed vuilfilter hebben, je wil echt niet dat de warmtewisselaar in de wp vol raakt met vuil en of roest deeltjes.
Waarom niet gekozen voor meerlaags buis? duurder dan staal maar goedkoper dan koper, en geen kans op vuil in het systeem.

Het fijne gruis gaat beslist door de geinstalleerde strainer/vuilvanger. De beste vuilvanger is het 80 liter volumiser vat in de zuig van de pomp. Net als bij de radiatoren zakt het vuil bij lage stromingssnelheden naar de bodem. De oude stalen radiatoren hebben het grootste oppervlak wat kan corroderen. Daar voegt de stalen buis niet veel oppervlak aan toe. De volumiser is ook van staal. Als het systeem goed dicht is en bijvullen niet nodig is dan komt er geen nieuwe zuurstof bij. De huidige maximale flow is 22 liter per minute. Als die flow langzaam minder wordt dan heb ik een probleem. De vuilvanger/strainer heb ik na een goed week geopend en er kwam slechts een klein zwart spikkeltje uit. We gaan het zien.

Ja achteraf had het ook gekunt met 32 mm aluminium meerlaagse buis. Deze heeft een binnendiameter van 26 mm. De 28 mm stalen buise heeft een binnendiameter van 25.6 mm. Ik heb geen hydrolische pers nog ervaring met perskoppelingen. De meerlagenbuis heeft wel een buigradius van 180 mm en kost 5 Euro/meter en waarschijnlijk zijn er minder koppelingen nodig. Het voordeel van knelkoppelingen is dat je ze weer kan losmaken.

[ Voor 14% gewijzigd door han.k op 11-05-2025 12:35 ]

[Technician-]

han.k schreef op zaterdag 10 mei 2025 @ 21:48:
[...]


Het fijne gruis gaat beslist door de geinstalleerde strainer/vuilvanger. De best vuilvanger is het volumiser vat van 80 liter in de zuig van de pomp. Net als bij radiatoren zakt het vuil bij lage stromingssnelheden naar de bodem. De oude stalen radiatoren hebben het grootste oppervlak wat kan corroderen. Daar voegt de stalen buis niet veel oppervlak aan toe. De volumiser is ook van staal. Als het systeem goed dicht is en bijvullen niet nodig is dan komt er geen nieuwe zuurstof bij. De huidige maximale flow is 22 liter per minute. Als die flow langzaam minder wordt dan heb ik een probleem. De vuilvanger/strainer heb ik na een goed week geopend en er kwam slechts een klein zwart spikkeltje uit. We gaan het zien.

Ja achteraf had het ook gekunt met 32 mm aluminium meerlaagse buis. Deze heeft een binnendiameter van 26 mm. De 28 mm stalen buise heeft een binnendiameter van 25.6 mm. Ik heb geen hydrolische pers nog ervaring met perskoppelingen. De meerlagenbuis heeft wel een buigradius van 180 mm en kost 5 Euro/meter en waarschijnlijk zijn er minder koppelingen nodig. Het voordeel van knelkoppelingen is dat je ze weer kan losmaken.

Maakt niet uit joh, staal is prima, gaat zo 25jr mee.