www.mikrocontroller.net

Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Fließendes Wasser im Rohr erkennen


Autor: 1.8T-Passat (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Hallo.

Wie schon im Betreff geschrieben, möchte ich erkennen können, wenn 
Wasser im Rohr fließt. Leider weiß ich nicht, mit was für einem Sensor 
man das erkennen kann.

Es geht darum, dass ich gerne meine Umwälzpumpe für Warmwasser nur dann 
einschalten möchte, wenn auch Warmwasser gebraucht wird. Ich stelle mir 
das so vor, dass ein Mikrocontroller erkennt, wenn Wasser in der Leitung 
vom Warmwasserspeicher fließt. Dann soll die Pumpe eingeschaltet werden 
für 1-2 Minuten.

Ich mache also den Warmwasserhahn 2-3 Sek. auf, der µC bekommt sein 
Signal, und schaltet die Pumpe an. Alternativ geht natürlich auch eine 
Ausschaltverzögerung mit einem NE555. Aber das ist nebensächlich. Ich 
weiß halt nicht, wie ich den Wasserfluß im Kupferrohr detektieren kann. 
Hat jemand eine Idee?

Gruß

Autor: Sven F. (sven0876)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
wasserzähler einbauen und optisch abgreifen so mach ich es zumintest.

im rohr wirds nicht gehen!
evtl geht auch noch ein drucksensor hahn auf druck wird niedriger... 
aber ich wolte die menge noch mit erfassen

sven

Autor: 1.8T-Passat (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Das ist ein Problem. Ich wohne in einem Doppelhaus. Der Wasserzähler 
befindet sich im Abstellraum im Haus. Die Heizung und Warmwasserspeicher 
befinden sich im Heizhaus. Also ziemlich weit auseinander.

Autor: Harald A. (embedded)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Diese Systeme gibt es doch fertig, in diesem Fall werden in kleinem 
Abstand zwei Wärmefühler auf das Rohr geklebt. Aus der Differenz kann 
man dann auf Abnahme von Warmwasser schließen. Gib mal 'Circon' bei 
Reichelt ein und lade dir die Bedienungsanleitung.

Autor: 1.8T-Passat (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Also Temperaturmessung. Gute Idee. Ich werde mich dann mal nach 
geeigneten Temperatursensoren umsehen.

Autor: Gerard Choinka (gerardchoinka)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Mit eine Mikrofon düfte man auch etwas hören können.

Solange Wasser aus den Hahn kommt, müsste man ein Rauschen hören, bei 
abrupten schließen dürfte die Leitung auch ein Niederfrequentes Gereusch 
(bzw. Bewegung) machen wegen der Druckänderung.

Autor: Gast (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Klemm doch einfach einen Durchflussmesser in die Leitung. Sobald Impulse 
von dem beim µC ankommen, kann der dann schalten.

Autor: Timbo (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Jo, Mikrofon oder ein Piezo dürften das gut detektieren können. Wenn Du 
Plasterohre hast, kannst Du auch ein starkes Magnetfeld aufbauen und RF 
Impulse bei der Larmorfrequenz einstrahlen. Dann kannst Du eine Antenne 
ein paar mm weiter anbringen. Wenn das Signal da plötzlich stärker wird 
(andere Frequenz! Entspricht immer lokalem Magnetfeld) fließt das Wasser 
Richtung Antenne ;-)

Autor: gvs (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Hier mal ein paar gängige Möglichkeiten um Durchfluss zu erkennen:

1. Mechanisch mit Flügelrad und Impulsgeber 
(schalter,optisch,magnetisch)
2. Über Druckdifferenz nach Bernoulli (siehe Wikipedia)
3. Ultraschall
4. Magnetisch-Induktiv (siehe krone.com)

Diese Aufstellung dürfte von 1 nach 4 vom Schwierigkeitsgrad, Kosten und 
Machbarkeit ansteigen.

Version 1 und 2 dürfte aber mit einigem Geschick und handelsüblichen 
Zählern bzw. Differenz-Drucksensoren machbar sein.

Will man in einer Wasserleitung das Abzapfen von Wasser erkennen, sollte 
ein einfacher Drucksensor ausreichen, da sich dann ein signifikanter 
Abfall des statischen Druckes in der Leitung ergeben müsste.
Das funktioniert jedoch bei geschlossenen Kreisläufen nicht oder nur 
bedingt.

Ich würde die Verwendung eines Drucksensors bevorzugen. Dabei sollte man 
aber auf den zulässigen Maximaldruck achten, der sich aus dem 
installierten Sicherheitsventil ergibt (Heizung : 2,5 bar ; Wasser 4,5 
bis zu 12 bar).

(Alle Angaben wie immer ohne Gewehr aber mit Pistole !)

Autor: Ralf (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Hi,

das Teil gibt es als fertigen Bausatz. Und es ist genau für den Zweck, 
den du brauchst. Guck mal hier:

http://www.geist-electronic.de/

Das Teil nennt sich "Ohr am Rohr".

Ralf

Autor: 1.8T-Passat (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Super. Piezo wäre auch interessant. Ich habe sogar den Artikel "Ohr am 
Rohr" in der Elektor gefunden. Für Interessierte: In Ausgabe 11/2006 
steht der Artikel darüber.

Autor: Holger (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Hallo,
hier ist mal eine Adresse von einer professionellen Lösung.

Schau mal folgenden Link an.

http://www.ipf-electronic.de/shop/231/4/11-01-02-0...

Ich gebe aber zu ist ein bischen teuerer für ein "Privatman". Aber 
immerhin.

Holger aus dem Sauerland

Autor: gast (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
die kapazität sollte sich durch das ändernde dielektrikum auch ändern 
(luft:wasser glaub ich 1:80)

Autor: Lothar Miller (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
gast wrote:
> die kapazität sollte sich durch das ändernde dielektrikum auch ändern
> (luft:wasser glaub ich 1:80)
Anscheinend hast du die Aufgabenstellung noch nicht ganz verinnerlicht:
Es geht darum zu erkennen, ob das Wasser im Rohr steht oder fliesst.

Autor: Willi (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Hallo,
ich verstehe den Sinn hier nich!
Die Pumpe einzuschalten wenn der Wasserhahn geöffnet ist ( das Wasser 
fließt ) ist doch viel zu spät. Wenn die Pumpe durch Näherungsschalter, 
Lichtschalter o.ä. vor dem öffnen des Wasserhahns eingeschaltet wird und 
dann eher warmes Wasser ankommt dann würd ich das verstehen.

Gruß Willi

Autor: Lothar Miller (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Der Trick ist, dass mit kurzem Einschalten des warmen Wassers auch die 
Zirkulationspumpe eingeschaltet wird. Danach wird der Hahn wieder 
zugemacht. Nach einmaligem Umlauf (ca. 1-2min.) ist dann sofort 
Warmwasser verfügbar.

Ich habe das so gelöst: direkt am Kaltwasser-Zulauf und am 
Warmwasser-Ablauf des Speichers sind 2 Temperaturfühler montiert. Im 
Ruhezustand sind beide Anschlüsse (annähernd) gleich warm. Wird jetzt 
Warmwasser entnommen, fließt kaltes Wasser nach --> Temperaturdifferenz 
--> Pumpe wird eingeschaltet. Ist ein Durchlauf der Zirkulation beendet, 
kommt (über die Zirkulationsleitung) wieder warmes Wasser am 
Kaltwasseranschluss herein --> Temperaturunterschied wird wieder gering 
--> Pumpe schaltet ab. Keine aufwendige Sensorik und funktioniert 
absolut reibungslos seit ca. 2 Jahren.

Autor: 1.8T-Passat (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Ganz genau so sieht es aus, Lothar. Wasserhahn kurz aufmachen, um die 
Pumpe anzuschalten. 1 Minute warten, dann steht Heißwasser zur 
Verfügung. Ist genauso, als ob man ganz ohne Pumpe 1 Minute das noch 
kalte Wasser ablaufen lässt. Ist aber Verschwendung, gell?

Ich seh schon, ich darf mich jetzt zwischen mehreren Lösungen 
entscheiden. :-)

Die von Holger vorgeschlagene Professionelle Lösung scheidet aus 
finanziellen Gründen aus. Lothars Temperaturmessung scheint bewährt zu 
sein. Mit Piezo wird´s interessant. Aber da hängt dann wieder viel dran 
wegen OPVs und so.

@Lothar: Was für Sensoren hast Du an Deinen Rohren dran? NTC´s oder 
welche mit I²C-Anschluss? Ich bin noch recht frisch in der Materie, 
kenne mich aber schon einigermaßen mit ATMegas aus.

Autor: Lothar Miller (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
@  1.8T-Passat
> Was für Sensoren hast Du an Deinen Rohren dran? NTC´s oder
> welche mit I²C-Anschluss?
Das sind ordinäre 4k7 NTCs, die waren gerade so in der Bastelkiste.

> Ich bin noch recht frisch in der Materie,
> kenne mich aber schon einigermaßen mit ATMegas aus.
Das tu ich schon auch, aber, ja, wie soll ichs denn sagen...
Na gut: meine Schaltung ist eigentlich nur ein OP (mit kleiner 
Mitkopplung für die Hysterese) und ein Halbleiter-Relais  ;-)

Autor: Bernd K. (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert

Autor: Lothar Miller (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
@  Bernd K.
Schöne Sache, das mit dem Dopplereffekt, aber für die Zielanwendung 
echter Overkill (insbesondere preislich).

Aber um den Gedanken weiter zu führen: Eigentlich sollte auch eine 
Erhöhung oder Reduzierung der empfangenen Frequenz im Vergleich zur 
ausgesendeten Frequenz zum Ziel führen...

Autor: Harry Up (harryup)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
hi,
Temperaturmessung ist recht günstig zu realisieren, wenn du den 
Einschalt-Sensor direkt über dem Boiler montieren kannst, hast du kaum 
einen Zeitverlust. Bewährt hat sich die Druckabfall-Messung (10bar 
Sensor), die hat auch noch den Vorteil, dass auch das Schliessen des 
Wasserhahnes detektiert werden kann und die Pumpe sofort abgeschaltet 
wird. Kurzes Öffnen des Hahnes lässt die Pumpe anlaufen, die 
Abschaltimpulsmessung startet erst nach 5 Sekunden, damit die Pumpe 
nicht gleich bei einem Druckanstieg wieder ausgeht.
Grüssens, harry

Autor: Thilo M. (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Hier auf der Seite:

http://www1.conrad.de/scripts/wgate/zcop_b2c/~flNl...

Findest du was du suchst!

Autor: 1.8T-Passat (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
@Thilo:

Der Link funktioniert bei mir nicht (Cookies). Schreib mal die 
Bestellnummer, oder Artikelname.

Autor: Harald F. (haraldf)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Einfacher wäre wohl ein Taster im Badezimmer (Leitung? Leerrohr? Funk?) 
der die Pumpe einschaltet.

Gruß

Autor: Thilo M. (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
@1.8T-Passat:

gib in der Schnellsuche beim blauen 'C' einfach 'Durchfluss' ein, dann 
kommen die gewünschten Kandidaten.
Durchflussschalter gibt's da in allen möglichen Ausführungen.

P.S.: wenn der Shop wegen fehlendem Cookie nicht startet, einfach 'shop 
neu starten' anklicken.

Autor: Einer vom Fach (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Hallo,
ich habe das Gefühl, dass der Autor des Beitrags zwar den richtigen 
Wunsch hat, diesen aber u.U. nicht richtig durchdacht hat.

1. Pumpe einschalten, wenn Wasser benötigt wird . Idee zwar gut, aber 
praktisch unsinnig ! Da wenn nicht gerade geduscht wird (zeitlich langer 
Wasserbedarf!) muss man immer noch etliche Zeit (10s) auf warmes Wasser 
warten. Kann für kurzes Händewaschen lästig sein.

=> Die Pumpe sollte auch zikulieren (Taktbetrieb!)wenn kein Wasser 
benötigt wird um das Wasser in den Leitungen auf Temperatur zu halten, 
Brenner läuft eh. D.h. Temperaturregelung und Pumpendauerbetrieb, wenn 
sich der Gradient der Temperatur schnell ändert.
Gleichzeitig kann hiermit eine Temperaturregelung erfolgen.

2. Eine Zirkulationspumpe stellt i.d.R. mehr Komfort dar, ob es wirklich 
energieeinsparend ist, wie oft in div. Berichten behauptet ist durchaus 
fraglich.

=> Heutzutage wird vieles als energiesparend verkauft, auch wenn es 
nicht stimmt. Mein Rat, persönliche Bedürfnisse prüfen.

Autor: Thilo M. (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
>Brenner läuft eh.

Naja, die Frage ist wie.
Zirkulationsleitungen sind nach meiner Erfahrung Energievernichter^3.
Grade wenn die Pumpen Zeitgesteuert sind oder gar Naturzirkulation 
vorhanden ist. Oft sind die Leitungen unisoliert und in der Betondecke 
verlegt. ich hatte kürzlich einen Fall, in dem ein 
150-Liter-Brauchwasserspeicher (im 450-Liter Heizungspuffer liegend) im 
Sommer (ohne Heizung) pro Nacht ohne Entnahme ca. 10°C ausgekühlt ist, 
grade wegen der Naturzirkulation im Beton.

Die Idee mit dem Durchflussschalter ist nicht neu und durchaus sinnvoll, 
wenn man nichr groß nachrüsten kann oder will. Einfach den 
Warmwasser-Hahn kurz vor'm Duschen (oder so) aufdrehen und gleich wieder 
zu, dann läuft die Pumpe per Zeitrelais ca. 5 Minuten, je nach System. 
Warmwasser kommt in Einfamilienhäusern normalerweise schon nach 20 oder 
30 Sekunden.

Mit Schalter, Funk oder so kommt auf's Gleiche 'raus.

Autor: Lothar Miller (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
@ Einer vom Fach
> Die Pumpe sollte auch zikulieren (Taktbetrieb!) wenn kein Wasser
> benötigt wird um das Wasser in den Leitungen auf Temperatur zu halten,
> Brenner läuft eh.
Na toll, wieso das Licht ausschalten, Kraftwerk läuft eh.

Ich habe im Sommer nur die Solaranlage in Betrieb. Und auch nur für das 
Brauchwasser. Wenn alles gut geht, reicht die gespeichterte Wärme auch 
ohne Sonnenschein für 3-4 Tage. Als die Zirkulationspumpe noch "nur" 
über Zeitschaltuhr gesteuert wurde (Getaktet 1/4 Std An/Aus jeweils 
morgens 3 Std, mittags 2 Std, abends 4 Std), war nach spätestens 2 Tagen 
das Wasser zu kalt zum Duschen (ausgehend von 70°C Speichertemperatur). 
Also grob gesagt Faktor 2.

Und: die Hände muß ich nicht zwingend mit warmem Wasser waschen.

> ich hatte kürzlich einen Fall, in dem ein 150-Liter-Brauchwasserspeicher
> (im 450-Liter Heizungspuffer liegend) im Sommer (ohne Heizung)
> pro Nacht ohne Entnahme ca. 10°C ausgekühlt ist, grade wegen der
> Naturzirkulation im Beton.
Und das wird mit Zirkulationspumpe nur noch schlimmer. Bei einem 
Bekannten wurde letzten Herbst die Heizung runderneuert. Großer Speicher 
(fast 1000l) für 3 kleinere Wohnungen. Als dann im Frühjahr die Sonne 
kam, hat er sich gewundert, dass zwar am Abend der Speicher eine 
Temperatur von 60°C hatte, am nächsten Morgen davon (ohne signifikante 
Wasserentnahme) nur noch 30°C übrig waren. Ich habe ihm dann also erst 
mal die Pumpe ausgeschaltet, dann wars besser: von den 60°C waren noch 
knapp 45 übrig. Erst als der kompetente Heizungsbauer auch noch einen 
Absperrhahn in die Zirkulationleitung gemacht hatte, sank die Temperatur 
nur noch knapp 5°C ab.

Wie heißt es so schön im Lied von Reinhard Mey:
Ich bin Klempner von Beruf,
ein Hoch auf den, der dieses goldne Handwerk schuf...

Antwort schreiben

Die Angabe einer E-Mail-Adresse ist freiwillig. Wenn Sie automatisch per E-Mail über Antworten auf Ihren Beitrag informiert werden möchten, melden Sie sich bitte an.

Wichtige Regeln - erst lesen, dann posten!

  • Groß- und Kleinschreibung verwenden
  • Längeren Sourcecode nicht im Text einfügen, sondern als Dateianhang

Formatierung (mehr Informationen...)

  • [c]C-Code[/c]
  • [avrasm]AVR-Assembler-Code[/avrasm]
  • [code]Code in anderen Sprachen, ASCII-Zeichnungen[/code]
  • [math]Formel in LaTeX-Syntax[/math]
  • [[Titel]] - Link zu Artikel
  • Verweis auf anderen Beitrag einfügen: Rechtsklick auf Beitragstitel,
    "Adresse kopieren", und in den Text einfügen




Bild automatisch verkleinern, falls nötig
Bitte das JPG-Format nur für Fotos und Scans verwenden!
Zeichnungen und Screenshots im PNG- oder
GIF-Format hochladen. Siehe Bildformate.
Hinweis: der ursprüngliche Beitrag ist mehr als 6 Monate alt.
Bitte hier nur auf die ursprüngliche Frage antworten,
für neue Fragen einen neuen Beitrag erstellen.

Mit dem Abschicken bestätigst du, die Nutzungsbedingungen anzuerkennen.