Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Warmwassertemperatur Heizgerät zeitlich steuern Alternative zu einem NTC ?


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von Ronald W. (ronaldo)


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Guten Abend!
Ich habe einen Frage zu folgendem Sachverhalt:

Ich möchte an meiner Heiztherme die Warmwassertemperatur zeitlich 
beeinflussen. Aktuell ist es so, dass ein Dreiwegeventil den 
Heißwasserstrom vom Heizgerät entweder zum Waramwasserspeicher schickt 
(Vorrang vor Heizkreis) oder wenn der Sollwert der Temperatur im 
Speicher stimmt dann leitet dieses Dreiwegeventil den Heizungsvorlauf zu 
den Heizkörpern.
Der Sollwert wird an einem Bedienfeld des Heizgerätes mittels kleinem 
Madenschraubendrehr eingestellt. Es sieht wie ein kleiner Trimmer oder 
Poti aus ( nur mit Ziffern von 1 bis 10 beschriftet).

Aus dem Heizgerät kommt ein 2-adriges Kabel an dem ein kleiner Fühler 
per Steckverbinder elektrisch angebunden ist. Dieser Fühler steckt dann 
in einer Tauchhülse im Speicher und ermittelt die aktelle Temperatur.

Diesen Fühler (vermutlich ein NTC Widerstand) habe ich einer kleinen 
Testreihe unterzogen, um rauszufinden welche Werte er bei bestimmten 
Temperaturen hat.

So konnte ich ermnitteln, dass er bei ca 25°C einen R=10,41kOhm hat und 
bei 30°C R=8,83 kOhm , bei 40°CR=6,88 KOhm und bei 51°C=4,32kOhm bringt
Bei 70°C liegt der R=1,38kOhm.

Kurz der Widerstand nimmt mit zunehmender Temperatur ab. und liegt bei 
70°C  bei ca 2,25kOhm.


Das Problem: Es läßt sich am Heizgerät und auch nicht am Bedienfeld die 
Zeit einstellen an denen keine so hohe Wassertemperatur benötigt wird. 
Der Eingestellte Sollwert wird den ganzen Tag gehalten. Das verbraucht 
aber unnötige Energie wenn niemand diese höhere Temperatur und Warmes 
Wasser abruft.
So habe ich nun folgende Lösung versucht:

Eine kleine Relaisplatine mit einem Relais mit 2 Umschalter (6Anschlüsse 
2Öffner , 2 Schließer) schaltet einen Dummy-Wiederstand R=2kOhm zu und 
den Fühler ab. Damit soll dem Heizgerät ein IST-Wert vorgegaukelt werden 
der der eingestellten höheren Temperatur entspricht. Das Ralais schließt 
nur im Spannungslosen Zustand,diejenigen Kontaktpaare, die den realen 
Fühler mit dem Heizgerät verbinden. Zieht das Relais an,ist der Dummy 
zugeschaltet.

Also 2Zustände: Zustand A realer Fühler an Heizgerät Relais ohne 
Spannung, Zustand B Relais zieht an und schaltet 2-polig um auf 
Dummy-Wiederstand.
Diese Schaltzeiten werden von einer ganz einfachen Steckdosen-Schaltuhr 
220V vorgeben, diese Schaltuhr schaltet also das Relais.


Soweit der theoretische Teil

Jetzt das Problem:
Die Schaltung erzeugt nicht die Reaktion am Heizgerät die ich mir 
wünsche. Das Gerät erkennt zunächst wie gewünscht das der Sollwert 
erreicht ist (Heizung versucht kurz den WW-Speicher zu heizen 
(Dreiwegenventil schaltet auf WW-Speicher Heizung läuft kurz an um zu 
heizen, aber dann wird der Vorgang abgebrochen (die Anzeige am Gerät 
zeigt dann wie üblich eine NULL als Pause an, soweit OK ) aber das 
Dreiwegeventil geht nicht in die Ausgangslage zurück um den Heizkreis 
wieder mit Wärme zu versorgen. Das nichtzurückgehen des Dreiwegeventils 
ist das Problem. Da sollte üblicherweise nach erreichen des SOLL-Wertes 
wieder zurück gehen.

Meine Frage: Was sonst kann da für ein Fühler verbaut worden sein der 
die Temperatur ermittelt? Der Fühler hat leider keine Bezeichnung und 
ist auch nur sehr klein und vergossen. Mit einem Meßgerät konnte ich in 
einer Versuchsreihe das Verhalten eines NTC-Widerstandes ermitteln.
Wenn das Relais den richtigen Fühler zuschaltet dann ist alles soweit 
ok. Das Dreiwegeventil schaltet dann auch zurück.

Was nun? Vielleicht hat jemand einen Tipp?

Danke fürs lesen !
Gruß Ronald

: Verschoben durch Moderator
von Lothar M. (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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Ronald W. schrieb:
> Eine kleine Relaisplatine mit einem Relais mit 2 Umschalter (6Anschlüsse
> 2Öffner , 2 Schließer) schaltet einen Dummy-Wiederstand R=2kOhm zu und
> den Fühler ab.
Mein Tipp: schalte den Dummy-Widerstand (ohne ie) einfach parallel zum 
NTC. Dann ändert sich nämlich der Widerstandswert wegen des NTC noch, 
wird aber insgesamt kleiner. Wenn du ein 10k Poti nimmst, dann kannst du 
sogar was einstellen...

: Bearbeitet durch Moderator
von Ronald W. (ronaldo)


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Danke Lothar ,für den Tipp. Das mit dem Poti hatte ich auch schon auf 
dem Schirm. Der gemeinsame R bei paralleler Schaltung ist dann ja immer 
geringer als der kleinste Einzelwert. Und mittels Poti kann ich dann den 
Wert besser einstellen, mh mal ausprobieren.
Hoffentlich ist der reale Fühler auch ein NTC !?

von Lothar M. (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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Ronald W. schrieb:
> Hoffentlich ist der reale Fühler auch ein NTC !?
Ist ein Polung vorgeschrieben?
Wenn nein: probiers aus, da wird schon nichts kaputtgehen... ?

von Ronald W. (ronaldo)


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Nein, eine Polung ist nicht vorgeschrieben.
Und Dank Deines Hinweises scheint es jetzt auch zu funktionieren. Ich 
will mal die nächsten 24 Stunden abwarten, aber wenn sich das 
Heizverhalten weiterhin so verhält wie aktuell nach der Änderung jetzt, 
funktioniert das System wie gewünscht.
Werde aber noch einen 5k Trimmer einbauen (Feintuning) statt dem 2k 
Fest-Widerstand.

Danke für Deine Mühe !
Schönen Abend noch
Ronald

: Bearbeitet durch User
von Mike J. (linuxmint_user)


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Ronald W. schrieb:
> aber das
> Dreiwegeventil geht nicht in die Ausgangslage zurück um den Heizkreis
> wieder mit Wärme zu versorgen. Das nichtzurückgehen des Dreiwegeventils
> ist das Problem. Da sollte üblicherweise nach erreichen des SOLL-Wertes
> wieder zurück gehen.

Ronald W. schrieb:
> Aktuell ist es so, dass ein Dreiwegeventil den
> Heißwasserstrom vom Heizgerät entweder zum Waramwasserspeicher schickt
> (Vorrang vor Heizkreis) oder wenn der Sollwert der Temperatur im
> Speicher stimmt dann leitet dieses Dreiwegeventil den Heizungsvorlauf zu
> den Heizkörpern.

Also:
1. Du senkst die Soll-Temperatur.
2. Das 3-Wege-Ventil schaltet irgend wann zum Warmwasserspeicher weil 
dessen Temperatur zu niedrig ist.
(meist ist es so dass ein Thermostat, welches direkt am WW-Speicher 
angebracht worden ist entscheidet ob das Relais des 3-Wege-Ventils 
anzieht oder nicht)
3. Da die Temperatur im WW-Speicher noch nicht die erforderlichen xx°C 
erreicht hat bleibt das Ventil natürlich angezogen und damit wird der 
Heizkreislauf nicht mehr mit warmen Wasser beschickt.

Lösung:
Du musst die Soll-Temperatur des WW-Speichers ebenfalls ändern, so dass 
dessen Temperatur um etwa 10°C niedriger liegt als die eingestellte 
Wassertemperatur der Heiztherme.

: Bearbeitet durch User
von Dieter (Gast)


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Aber einmal die Woche muss die Temperatur auf den vollen Wert kommen, 
sonst kommen die Legionellen und sorgen für Dein Energiesparen für immer 
und in alle Ewigkeit.

von Ronald W. (ronaldo)


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Das mit den Legionellen kenne ich. Das berücksichtige ich auch. Dennoch 
Dank für Deinen Hinweis.
Schaltung arbeitet nun auch.

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