Ich bin dabei die Heizungsanlage etwas abzuändern, die Wärmepumpe soll teilweise den unteren Teil eines WW-Speichers mit beheizen, auch soll dieser untere Teil zum abtauen genutzt werden
Wasserseitig werde ich ein 3 Wege-Ventil wie das hier installieren:
Ich würde schon gerne sagen können, z.B. 20° offen
Wie ich sehe sind die meisten Stellmotore, wenn überhaupt, 3-Punkt-Regler, wo ich sagen kann "etwas auf" oder "etwas zu"
SO was könnte doch z.B. sogar ein Mpdellbauservo mittels PWM-Ansteuerung hin bekommen?
Sind Euch gute, einfache und billige Lösungen bekannt?
Mir ist klar, das Stellung 20% nicht unbedingt 20% Wasserdurchfluss bedeuten, aber hätte halt gerne 3-4 reproduzierbare Positionen
SO was könnte doch z.B. sogar ein Mpdellbauservo mittels PWM-Ansteuerung
hin bekommen?
Ja:
Wenn es nicht ganz soo genau werden muss, dann vielleicht folgende Idee:
Ein ganz ordinäres 3-Wege-Ventil mit Motorsteuerung. Meines benötigt für einen Durchlauf genau 13s. An den Anschlüssen kannst du die Drehrichtung umschalten. Mit einer Steuerung Arduino+HL-Relais lässt sich das sicher ganz gut realisieren. Nach mehreren teilweisen Auf/Zu Fahrten müsstest du es sicher wieder kalibrieren, aber das ist bestimmt machbar.
Wenn beide Anschlüsse nicht bestromt werden, bleibt das Ventil an dieser Stelle stehen.
Als Beispiel bei Am...
"Foever Speed Elektrisches Ventil Absperr Umschalt Kugelventil Messing Absperrhahn 3 Wege,DN25 G1 Zoll, AC 230V, für Flusssteuerung Zonenventil Kugelventil "
Ja, und um einen definierten Startpunkt zu haben, kann man das Ventil
zuerst gegen den "Poller" fahren lassen. Normalerweise steigt dann der
Strom an und das kann man problemlos auswerten.
Ja, und um einen definierten Startpunkt zu haben, kann man das Ventil
zuerst gegen den "Poller" fahren lassen. Normalerweise steigt dann der
Strom an und das kann man problemlos auswerten.
Nö - das ist viel einfacher!
Du musst nur länger als die Zeit für EINEN Durchlauf warten. Der Antrieb schaltet nach Erreichen der beiden Endstellungen ab und bewegt sich erst wieder (in die andere Richtung), wenn der andere Anschluss bestromt wird. Das lässt sich problemlos mit einem Arduino + Solid State Relais erreichen.
Der kann auch eine gewisse Anzeige über die (geschätzte) Stellung des Ventils ansteuern.
Nö - das ist viel einfacher!
Du musst nur länger als die Zeit für EINEN Durchlauf warten. Der Antrieb
schaltet nach Erreichen der beiden Endstellungen ab
Wenn der Motor bereits eine Endabschaltung hat, braucht man natürlich
keine zusätzliche Elektronik.
Google mal nach „KVS Wert“. In der professionellen Regeltechnik
ganz
elementar.
Ja, aber was hat das mit dem Thema zu tun?
Du willst doch eine Regelkennlinie erreichen? Dann mußt du das über Kennlinien der verwendeten Ventile machen und deren Verhalten wird im KVS Wert ausgedrückt. Das von dir verlinkte hat z.B. einen KVS von 9, dazu gehören weitere Datenblätter.
nein, ich will keine Kennlinie erreichen, bzw werde die auch so erreichen
ich suche nur einen Antrieb der etwas mehr Intelligienz als "ganz auf" oder "ganz zu" kann, bzw den man nicht nur mit Tricks wie Laufzeit gesteuert bekommt
Aber Laufzeit ist wohl auch heute noch die Wahl...
Solche Ventile gibt es noch nicht so lange, früher waren das eher lineare. Da steckt sehr viel Entwicklungsarbeit drin und besonders die Regelkennlinie ist tricky. Ich kenne das Evenes Ventil nicht, bin mir aber aus Erfahrung sicher daß Belimo um Welten besser ist. Leider auch teurer....
ich brauche das gar nicht so genau regeln zu können
Brauche wenn ich es überlege auch nur 3 Zustände:
0° / 20° / 90°
Die 20° muss ich ermitteln, sind evtl. auch 10 oder 30° - je nach KVS
Was ich will: diese 3 Positionen direkt anfahren, ohne Trickserei mit Zeitmessung usw
Aber wenn das tatsächlich immer noch Stand der Technik ist, auch das ist machbar
Ich hatte halt gehofft es gibt mittlerweile was wie bei einem Modelbauservo vor 20 Jahren, per PWM wird eine bestimmte Pos. angefahren
Du suchst eigentlich einen "Stetigantrieb". Diese werden mit 0-10Volt angesteuert ("Y-Signal") und fahren dann jede beliebige Stellung an. Manche haben noch einen Meldeausgang ("U-Signal") um der Steuerung die tatsächlich erreichte Position mitzuteilen.
Kugelventile können - gerade in Heizungsanlagen - ein erhebliches Losbrechmoment erfordern, daher sind diese Antriebe bei professionellem Einsatz scheinbar "überdimensioniert".
Beispiele wären der ARA639 von ESBE oder die LR24-SR von Belimo. Die findest du manchmal auch bei ebay.
Nö - das ist viel einfacher!
Du musst nur länger als die Zeit für EINEN Durchlauf warten. Der Antrieb
schaltet nach Erreichen der beiden Endstellungen ab
Wenn der Motor bereits eine Endabschaltung hat, braucht man natürlich
keine zusätzliche Elektronik.
Der von mir verlinkte hat diese Abschaltung. Das ist durch das Klicken des Endschalters bei Erreichen der Endstellung deutlich zu hören.
Die Drehrichtung wird durch unterschiedliche Anschlüsse festgelegt!
Da die Zeit zwischen den Endstellungen sehr konstant ist, kann der erreichte Öffnungswinkel recht genau durch die (Bestrom)Zeit ermittelt werden.
Wenn es noch genauer sein soll:
Die Motore sind in der Regel einfache Synchronmotore, der Verfahrweg kann also durch die Anzahl der Halbwellen zum Motor recht genau bestimmt werden.
Wenn also nach Erreichen des Endanschlags 175 Halbwellen in die andere Richtung auf den Motor gegeben werden, wird dieser immer dieselbe Position erreichen.
Bei deinem Mischer steht 3Nm bzw. 4Nm.
Ganz schön viel für einen Modellbauservo. Das entspräche "30-40kg" in der Modellbau-Nomenklatur. 100% Reserve, also 60kg-80kg wäre sinnvoll.
Scheint mir ggf. einfacher ein Poti an einen Mischer mit Antrieb dranzuflanschen. Oder halt mit der Zeit arbeiten.
Das gilt alles nur für eine blockierfreie Betätigung. Wenn die Kugel aber "schwergängig" wird entsteht ein immer größerer Schlupf. Daher wird das im Profibereich immer mit Soll/Istwert gemacht.
Natürlich kann das für einfache Anwendungen auch ignoriert werden. Oder man programmiert wie bei Schrittmotoren einen Kalibrierlauf mit ein.
Ich hatte auch schon einen Antrieb mit mehreren "Endschaltern". Leider war das aber ein Exot und ich weiß den Typ nicht mehr.
Anbei ein Bild vom Innenleben eines einfachen 230Volt Antriebes (zwei Wege)
ich suche nur einen Antrieb der etwas mehr Intelligienz als "ganz auf"
oder "ganz zu" kann, bzw den man nicht nur mit Tricks wie Laufzeit
gesteuert bekommt
Das dürfte in Heizungsanwendungen fast nie erforderlich oder vorteilhaft sein.
Normalerweise befindet sich hinter dem Mischer ein Temperatursensor und der Mischermotor wird schrittweise so lange ansteuert, bis die dort gemessene Temperatur dem gewünschten Sollwert entspricht.
Einen festen Stellwinkel anzufahren zu können, bringt da praktisch keinen Vorteil.
Der dahinter steckende Regelalgorithmus scheint dabei häufig durchaus etwas anspruchsvoller zu sein.
Bei veränderter Solltemperatur trifft der Stellmotor jedenfalls erstaunlich zuverlässig und ohne größere Regelschwingungen die zur Wunschtemperatur passende Mischerstellung (...die ja abhängig von Vorlauf- und Rücklauftemperatur immer unterschiedlich ist).
Also ums kurz zu machen. Die erforderliche Stellzeit (und Richtung) lässt sich offensichtlich zuverlässig aus den Medientemperaturen berechnen.
So Mischer habe ich von Vissmann schon über 30 Jahre lang in der Heizung. Der Antrieb ist ein DC Motor mit Getriebe mit hoher Untersetzung, das wirkt über einen Mitnehmer auf den Verstellhebel. Die Regelung selber ist rein analog, der Motor wird in Intervallen von ca. 10 s für 1 s angesteuert. Funktioniert heute noch.
Ich wollte das aber auch schon digitalisieren und habe dafür einen Schrittmotor NEMA17 mit Planetengetriebe gekauft, meine das war 5:1 um auch ein ordentliches Drehmoment zu haben. Normalerweise lassen sich die Mischerhebel leicht bewegen, vor allem wenn die Dichtungen ausgenudelt sind... Die können aber auch festbacken wenn die wenig bewegt werden.
Mit einer µC Steuerung kann man den Mischer zyklisch auf- und zufahren gegen Endschalter und auch die Anzahl Schritte überwachen um so Störungen festzustellen. Den Mitnehmer passend zum SM habe ich aus PLA gedruckt, eine Halterung würde ich aus Metall bauen wg. Stabilität.
Alternativ geht auch ein DC Motor mit Getriebe, bei hoher Untersetzung laufen die nur gerne nach. Also muss auch da etwas Aufwand in die Ansteuerung (langsam Anlaufen, Kurzschlussbremse) eingebaut werden. H-Brücken dafür oder SM Treiber gibt es günstig als fertige Module, der Aufwand ist für beide Motorvarianten etwa gleich, aber SM lassen sich dann einfacher absolut positionieren.
Modellbauservos würde ich auf keinen Fall verwenden, die sind nicht für Langzeitbetrieb ausgelegt. Vor allem wenn meist auf einer Stelle verharrt wird, dann rubbeln sie das Poti für die Istposition kaputt und auch das Getriebe zerreibt sich.
Das dürfte in Heizungsanwendungen fast nie erforderlich oder vorteilhaft
sein.
Normalerweise befindet sich hinter dem Mischer ein Temperatursensor und
der Mischermotor wird schrittweise so lange ansteuert, bis die dort
gemessene Temperatur dem gewünschten Sollwert entspricht.
Ich will den Mischer nicht als Mischer sondern als Umschaltventil an einer Wärmepumpe einsetzen - Umschaltung zwischen Heizkörper und WW-Boiler
Im WW-Boiler wird allerdings nur die untere Heizschlange genutzt, um das Wasser vorzutemperieren
Auch soll dieses "untere Wasser" zum Abtauen genutzt werden - deshalb 3 notwendige Stellungen
Auch soll dieses "untere Wasser" zum Abtauen genutzt werden - deshalb 3
notwendige Stellungen
Das wäre dann aber kein "Stetigsteller" sondern ein "Dreipunktsteller" und erheblich einfacher/billiger. Auch so etwas findet sich in meiner Anlagentechnik, siehe Bild.
ich brauche das gar nicht so genau regeln zu können
Brauche wenn ich es überlege auch nur 3 Zustände:
0° / 20° / 90°
Du wirfst "Regeln" und "Stellen" im regelungstechnischen Sinn durcheinander.
"Regeln" ist mit Sensor für dein Zielgröße, "Stellen" ist ohne Sensor nur auf Basis deiner Kennlinienkenntnis.
Leider ist der Begriff aus der Ventiltechnik abgeleitet und bezeichnet nur die Anzahl der Anschlüsse. Normalerweise gibt es nur AUF und ZU was bei drei Wegen (auch doof, sind es doch nur zwei Richtungen) nur die jeweiligen Endstellungen sind.
Um das preislich nicht ins professionelle zu treiben würde ich dir auch so einen einfachen Drei Wege/Punkt Antrieb/Ventil empfehlen. Weil das aber innendrin nur ein Paddel ist, wird damit selbst eine Steuerung eine ziemliche Glücksache. Das können in derselben Ventilstellung 20 oder auch 40% Durchfluß sein.....
Dazu kommt bei deiner Anwendung noch die Ungenauigkeit der jeweiligen Stellung wenn sie nur aus der Motorlaufzeit abgeleitet ist.
Wie ein Vorschreiber schon bemerkte: mach daraus eine Regelung (also Sensor & PID Regler) dann kann das trotzdem klappen. ALLERDINGS ist die Wellendichtung der Ventile nicht auf dauerndes "Schwingen" ausgelegt. Nach einigen zigtausend Bewegungen wird es undicht...
Wie ein Vorschreiber schon bemerkte: mach daraus eine Regelung (also
Sensor & PID Regler) dann kann das trotzdem klappen.
Es geht wie gesagt nicht um eine Regelung - ich will den unteren Teil eines Schicht-WW-Speichers bei Heizbetrieb mit erwärmen
Aber ja, ich bekomme da auch eine Steuerung hin - schließlich soll der RL aus dem WW-Boiler ungefähr dem RL aus den Heizkörpern entsprechen
Grund für meine Frage: ich habe beruflich sehr viel mit den Wasserventilen von Bosch für die Regelung von Kfz. Heizungen zu tun gehabt. Da sind die Temperaturen vergleichbar die Drücke aber eigentlich bei 1,5bar zu Ende (Abblasen des Ausgleichbehälters). Nur für Schlauchanschluß (meist 3/4") vorgesehen und und je nach Einbaulage machen die Dinger auch Lärm (tack, tack, tack)
Allerdings halten die auch erheblich mehr aus, ist nur nicht spezifiziert.
Das schöne ist die sehr einfache Anwendung weil man über eine simple Pulssteuerung beliebige Durchflussmengen bei kleinem Aufwand steuern kann. Sind heute noch in Produktion und überall günstig zu haben.
Ich will den Mischer nicht als Mischer sondern als Umschaltventil an
einer Wärmepumpe einsetzen - Umschaltung zwischen Heizkörper und
WW-Boiler
Im WW-Boiler wird allerdings nur die untere Heizschlange genutzt, um das
Wasser vorzutemperieren
Auch soll dieses "untere Wasser" zum Abtauen genutzt werden - deshalb 3
notwendige Stellungen
Nochmal zurück zur Ausgangsfrage. Vielleicht geht es ja nur mir so, aber ich verstehe weder das angedachte hydraulische Schema noch wieso dafür ein teil-offenes 3-Wege-Ventil benötigt wird.
Kannst du bitte das KOMPLETTE hydraulische Schema posten? Möglichst im aktuellen Zustand und in der von dir gewünschten geänderten Version?
Kannst du bitte das KOMPLETTE hydraulische Schema posten? Möglichst im
aktuellen Zustand und in der von dir gewünschten geänderten Version?
komplett habe ich leider keines, bzw. aktuell mein Zeichenprogramm nicht dabei
Das Diagramm ist jetzt auch nicht nach DIN usw - eher für meine Überlegungen
oben die bisherige Situation - Boiler nicht eingezeichnet
Es ist ein 400k Schicht-WW-Speicher verbaut der untere Teil wurde bislang durch Solarthermie beheizt, der obere Teil rein über die Gastherme
Jetzt soll die Wärmepumpe den unteren Teil mit vorheizen - Solarthermie wurde abgebaut
Vorheizen bedeutet für mich mit der aktuellen HZK-Solltemperatur
Deshalb Ventil MV1 - das dann z.B. auch 20% aus WW-Speicher, 80% aus den Heizkörpern nimmt
Ja, das Ganze ist nicht einfach, auch durch die räumliche Situatio hier
WW-Boiler steht ca. 10 lfm von der Gastherme entfernt, ein Austausch des Boilers ist erst mal nicht gewünscht
Ich würde schon gerne sagen können, z.B. 20° offen
Wie ich sehe sind die meisten Stellmotore, wenn überhaupt,
3-Punkt-Regler, wo ich sagen kann "etwas auf" oder "etwas zu"
