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Temperatursensor an Rohrleitung montierenWie befestigt man üblicherweise bzw. am besten einen Temperatursensor an einer Wasserleitung (ich habe sowohl Kupfer als auch Alu/Kunststoff Verbundrohre), damit die Temperatur des Wassers möglichst genau erfasst wird? Loch bohren o.Ä. möchte ich natürlich nicht, daher wäre meine Idee thermisch vernünftig mit Wärmeleitpaste anzubinden und dann um den Sensor herum gut zu isolieren. Oder sehe ich das falsch? :
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Gast
#7925404
Mit Kabelbinder am Rohr und dann noch etwas Isoliermaterial drum herum, ebenfalls mit Kabelbindern. Ich habe für die Heizungsrohre so Wärmeleitpads genommen und dann die Fühler mit Kabelbinder befestigt und Dämmung drüber. Die Pads haben den Vorteil, dass sie sich der Form anpassen, da ich flache Fühler verwendet habe.
"an" schon mal gar nicht. Wenn man die Temperatur des Wassers "möglichst genau" erfassen möchte, verwendet man Eintauchfühler, die in das Zentrum des Strömungsprofils reinragen. Grund ist, dass je nach Temperaturdifferenz zwischen bewegtem Medium und Umgebung teilweise ganz erhebliche Gradienten zur Rohrwandung auftreten. Ein Teil des Temperaturgradienten besteht schon innerhalb der Grenzschicht der (hoffentlich) laminaren Strömung im Rohr. Leute, die es nicht besser kennen, wundern sich immer wieder, wie groß der Temperaturunterschied zwischen Rohrwand und Strömungskern ist. Wie groß sind bei dir die Temperaturdifferenzen Medium-Rohraußenwandung und Rohraußenwandung-Umgebung?
Wenigstens sollte man bei dieser Methode den Luftspalt zwischen Rohrwandung und Sensor mit Wärmeleitpaste, guten Wärmeleitpad oder ersatzweise einer dünnen Schicht Heißkleber überbrücken. Sonst hat man zwei zusätzliche Wärmeübergänge Luft-Feststoff. Gerade Kupferrohre leiten die Wärme auch kräftig in Längsrichtung, d.h. der Isolationsbereich muss für halbwegs genaue Erfassung der Medientemperatur relativ lang sein. :
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Moin Hinz! Du ziehst mir immer wieder die Schuhe aus. Was du alles kennst. Ich hätte stumpf geschrieben: "Nimm eine Schlauchschelle!" Wäre im Moment nicht einmal darauf gekommen, dass es da etwas Spezielles gibt. Echt klasse, das du hier so aktiv bist!!!
Manchmal muss man nur den richtigen Begriff kennen.🔝👏 Hier finden sich dann auch die passenden Anschlüsse: https://www.emax-haustechnik.de/heizung/y-anschluss-mit-ag-und-tauchhuelse-fuer-speicherfuehler.html?gclid=Cj0KCQjwnovFBhDnARIsAO4V7mDjEJG71MK1-s6un4QZ2yZbSDqEUcC18iadF-5wqGtvto6TJNg8Y84aAkyhEALw_wcB&gad_campaignid=19928059179&gbraid=0AAAAADe7Z3v6rkn0dBWJ4iFQ-uhvgL1wp&gad_source=1
Nicht nur das, sondern auch eine Isolierung gegen die Umgebung. Sonst hat man einen thermischen "Spannungs-"Teiler und misst irgendetwas zwischen innen und aussen. Wenn Wind ins Spiel kommt, ist die Beeinflussung hoch.
Deine Lebensgeschichte zu diesem Y-Anschluss für Eintauchfühler wäre gar nicht nötig gewesen: https://www.emax-haustechnik.de/heizung/y-anschluss-mit-ag-und-tauchhuelse-fuer-speicherfuehler.html
Isoliermaterial/Dämmung über dem Fühlerbereich wurde weiter oben schon genannt, aber danke, dass du die Bedeutung auch noch einmal unterstreichst. :
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Man nimmt einen passenden Anlegefühler https://ganz24.com/products/anlegetemperaturfuhler-mit-silikonleitung-bis-250-c-inkl-metallspannband und eine Schlauchschelle. :
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Danke für den Hinweis! Ich werde versuchen in Zukunft drauf zu achten. Ich habe hier seit Jahren mehrere DS1820 an meiner Heizung verbaut (mit Zips ans Kupferrohr angelegt und dann die Schaumstoffisolation drüber gezogen). Damit erreiche ich 10°C/min - 15°C/min als Gradient. Das reicht mir aus. Die Speisetemperatur beträgt ~60°C. Sensoren die ähnlich auf die Kunststoffschläuche der Heizschlangen aufgelegt sind erreichen ~1°C/min. Dabei kommt aber die Speisetemperatur direkt aus dem Kessel und liegt bei etwa 30°C. Falls jemand Erfahrung hat, würde mich interessieren, welche Gradienten mit professionelleren Anbindungen erreicht werden können.
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Bei Sensoren in Metallhülsen eine eventelle Potentialverschleppe beachten wegen Schaltnetzteil. Sonst hat man rucki eine Eletrolytschmore oder Saft auf der Leitung zur Dusche!
An der Heizung zuhause! Das ganze Gehampel hier ist doch völlig irrelevant. Tauchhülse, Gradienten, Elektrolytschmore, ...... gehts noch? Da reicht ne einfache Eieruhr.
Der Gradient sagt etwas über das Verhältnis von thermischer Masse zu Wärmeleitung, vorausgesetzt du bekommst einen vergleichsweise harten Temperatursprung des Mediums hin. Wie dicht die Endtemperatur des Sensors an der Medientemperatur im Strömungskern ist, wird er dir nicht verraten. Es gibt Rohranlegefühler und Rohranlegehalterungen. Ich habe auch schon ntc fühler 1*1mm gesehen die mit Wärmeleitpaste gefüllte 5mm Rohranlegeröhrchen kombiniert wurden.
Du willst nicht wirklich MEHRERE Millimeter mit Wärmeleitpaste überbrücken, oder? Wärmeleitpaste soll den Luftspalt überbrücken, der sich durch die Oberflächenrauhigkeit von Sensor und Rohr ergibt, d.h. Schichtdicken im Bereich von wenigen 10µm.
Ich habe das auch nur so vorgefunden, in einem Highend Kältetrockner aus den frühen 2000ern. Ich denke der Vorteil wäre auch eine gewisse Trägheit im Regelkreis. Das ist halt kein CPU-Kühler.. in der Anwendung sind 10 Sekunden wohl egal. :
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Den >harten< Temperatursprung habe ich durch die mehr als 100l 60°C warmes Wasser im Speicher und nach etwa (2-3)min messe ich ~57°C was mir bei der Bastellösung völlig ausreicht. Das könnte man im Übrigen auch noch verbessern, indem eine bessere Isolierung um die Messstelle verwendet würde. Ein DS1820 im TO92 Gehäuse wäre auch eine Verbesserung, da er weniger Masse hat und dadurch vermutlich eine geringere Trägheit. Viel interessanter bei den Heizungsmessungen bei mir ist ohnehin das Timing.
Wir hatten eine Anweisung bestimmte Bauteile richtig dick einzuschmieren, bevor wir sie einbauten. Das hatte die Konstruktion vorgegeben. In meinen Augen auch völliger Unsinn. Ich habe stattdessen den dicken Aluklotz Plan gefeilt und außen, bei den Schrauben, etwas flacher, dass diese auf jeden Fall den Kühlkörper ans Kontergewicht drücken. Dünn Wärmeleitpaste drauf und festgeschraubt. Bei mir ist jedenfalls keiner mehr kaputt gegangen. Ob es daran alleine lag, glaube ich nicht, aber zumindest hatte das die Wärme ganz sicher weggebracht, auch ohne einen Kilo Wärmeleitpaste.
Beim DS1820 erfolgt die Wärmekopplung zu ganz großem Teil über einen der Pins und nur wesentlich schlechter über das Gehäuse. Du musst bei denen dafür sorgen, dass die Pins nicht als Kühlfahne für den Chip fungieren. Rainer, nicht dass ich dir widersprechen will, denn es ist ja alles richtig was du schreibst. Aber was will man denn mit einem Anlegesensor in einem Rohr messen? Da wird man sicher wissen wollen wie warm die Flüssigkeit in dem Rohr ist, ohne es ganz genau wissen zu müssen. Denn müsste es ziemlich genau sein, würde man alles das, was du schon weiter oben geschrieben hast, berücksichtigen und die Vorkehrungen dafür treffen. Du hast das nämlich sehr gut beschrieben und ich denke spätestens jetzt ist es klar, dass du außen nur näherungsweise die Temperatur im Rohr erfassen kannst. Annäherungsweise ist schon ok, ich will ehrlich gesagt nicht wirklich die Heizung und die Frischwasserversorgung auftrennen, nur damit es wirklich genau wird, das ist viel zu viel Aufwand und Risiko. Daher eben so gut wie möglich von außen und wenn es sein muss halt noch mit einem Korrekturaufschlag.
Das ist das eigentliche Zauberwort. Wenn deine Messung 38°C ergibt und am Wasserhahn kommen 40°C an, dann ziehst du halt die 2°C ab.
Kann ein Fehler sein, weil sich innen das Teil dann wegbeult. Besser nur plan. Aber in Sensorhülsen kenn ich auch viel Paste, es soll keine Luft mehr drin sein, weil Luft durch Überdruck und Unterdruck je nach Temperatur Wasser ins Gehäuse zieht. Wenn es gut werden soll drückt ein Federblech den Sensor innen ans Gehäuse. :
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ich hab die einfach mit Klebeband an die Rohre meiner FBH geklebt (also: Sensor ans Rohr gelegt und dann Klebeband um Rohr und Sensor), das noch n paar mal drum gewickelt, fertig. Aufs hundertstel Grad kommt es nicht an. Ich will damit ja nur die Vor- und Rücklauftemperatur meiner Heizkreise überwachen, sodass ich ggf nachstellen kann, wenn sich da Ungleichheiten ergeben. -> hydraulischer Abgleich viel genauer wirst du es ja auch kaum brauchen. p.s.: Meine Rohre sind Kunststoff. ist halt immer die Frage, wozu braucht man das. Davon ist abhängig, wie genau das sein muss. In meinem Fall reichen +/- 0,5°C vollkommen aus. Das bekommt man problemlos hin.
Ne, der Kühlkörper war sehr dick. Das war sowieso alles Unsinn, da die einfach schlecht konstruiert waren. Der Aluminiumkühlkörper war bestimmt 50mm dick, dann 5-10mm Wärmeleitpaste (die haben das Zeug echt in Kartuschen für die Kartuschenpresse geliefert) und dann auf das Kontergewicht geschraubt. Wie viel Kühlfläche will man noch? Die späteren Umrichter hatten vergleichsweise nur ein paar Millimeter Kühlkörper und die gingen, trotz deutlich geringere Größe, eigentlich nicht mehr kaputt. Ich hatte einmal einen auseinander genommen, weil ich das sehen wollte. Die Kondensatoren waren in so eine Art Schneidklemmtechnik befestigt. Drum rum überall so ein Gel. Weil ich es wissen wollte, hatte ich die Kondensatoren gelötet und den später mal zum testen (ohne dieses Gel) an einem unsere Fahrzeuge eingebaut. Hatte jetzt auch nicht ewig gehalten, aber zumindest doch so ca. 1,5 Jahre. Die späteren waren wohl zugekauft und haben sicher nur unsere Software bekommen. Da waren Stützsocken um die Kondensatoren. Das sah alles viel besser aus und war es dann auch. Sicher geht auch da mal ab und zu einer kaputt. Sind halt Leistungsteile und da geht richtig Strom drüber, aber das ist mal einer und nicht alle Woche einer.
Genau das erzeugt leicht vermeidbare Messfehler durch die thermischen Luft-Feststoff-Übergänge Sensor-Luft-Rohr. Ein Tropfen Heißkleber zwischen Rohr und Sensor, befestigt mit einem Kabelbinder und darüber eher großzügige Isolierung (wenn es sein muss auch eine dicke Lage Klebeband, dessen Kleber nach ein paar Jahren entweder wegschmiert oder eingetrocknet ist) stellt kaum Mehraufwand dar und erzeugt eine deutlich besser Ankopplung an das Rohr. Aber jeder darf auf seine Art glücklich werden ;-)
Da sei dir bei deiner Anbindungsmethode mal nicht so sicher. Hast du dazu Vergleichsmessungen mit einem gut angeströmten Eintauchsensor bei kräftigem Temperaturgradienten zwischen Medium und Umgebung?
wozu? ich hab Fussbodenheitzungsrohre, die haben außen 12 und innen 9mm Durchmesser. (Uponor Minitec) wie glaubst du, bringe ich da einen Sensor rein? Und was soll der bringen? Wie gesagt, es geht nur darum, die Heizkreise eines Raums untereinander halbwegs gleich zu ziehen in ihrer Temperaturdifferenz zwischen Vor- und Rücklauf. Da ich dies permanent messe, kann ich da jederzeit nochmal etwas nachstellen. Besser als ein Heizungsbauer das an einem Tag hin bekommt ist das in jedem Fall.
genau die sind aber vollkommen unerheblich. Die Temperatur ändert sich nicht in Bruchteilen von Sekunden, die Ändert sich allenfalls in 10 Minuten. Da spielt das alles keine Rolle, weil es sowieso so träge ist, dass der Zustand immer als eingeschwungen betrachtet werden kann.
So sieht es aus :o) Aktuell habe ich in einer Etage folgende Werte: Zimmer 1: VL-------------RL 25,625 --------25,4375 25,8125--------25,625 25,5 --------25,375 Zimmer 2: 25,2625--------25,625 25,6875--------25,5625 25,5625--------25,5625 Flur 25,625 --------25,625 Bad 25,5 --------25.5 Da ich DS18B20 Sensoren nutze, kann ich so oder so nur mit einer Genauigkeit von +/- 0,5°C rechnen, mehr gibt der Sensor schonmal nicht her. Ergo: ich kann getrost davon ausgehen, dass diese Werte alle 25,5°C sind, einfach, weil die Heizung gerade komplett aus ist. Die Abweichungen könnte ich jetzt als Offset abziehen, um das noch etwas "genauer" zu machen... Vielleicht mache ich das noch, mal sehen. Jedenfalls kann man damit sehr gut arbeiten.
Die meisten Klebebänder lösen sich nach einigen Jahren von selbst. Hast du z.B. auf Butyl geachtet ?
naja, nicht direkt, ich hab Malerkrepp genommen. Aber der Sensor selbst ist mit einem Kabelbinder befestigt, der haut nicht ab. vielleicht mach ich das Klebeband auch ab und bastel da noch eine Isolierung drüber, allerdings ist soviel Platz da nicht, dass das gut ginge.
Das ist ok, da vermutlich kein UV Licht drankommt (ansonsten werden Kabelbinder gerne brüchig). Das Malerkrepp kannst du allerdings komplett vergessen, das taugt nicht mal als Isolierung, nimmt Feuchtigkeit auf.
Die gibts auch schon fertig in Hülse. mit nem Meter Kabel dran 2 Euro oder so.
Nochmal: Zusätzliche Wärmeübergangswiderstände in einem Temperaturgradienten sorgen auch im stationären Fall für Temperaturdifferenzen (z.B. zwischen Sensor und Medium). Beim dynamische Verhalten gehen zusätzlich noch die thermischen Massen mit ein. Für die Betrachtung eines sich einstellenden Endzustandes der Temperaturverteilung ist das egal - dauert eben nur unterschiedlich lange.
Man Laberkopp, dann nimm Kabelbinder aus Edelstahl.
Ich habe hier eine Vitotrans-353 von Viessmann mit PT1000-Tauchtemperaturfühlern, deren Regelung ich alle 10 Sekunden abfrage. Wird begonnen, Warmwasser zu zapfen, steigt die gemessenen Temperatur am Warmwasserauslaß von einer Messung zur Nächsten um 20°C an. Meine eigenen DS18B20-Anlegehülsen (Kabelbinder, unter Dämmrohr) reagieren auch nur mit 10°C/min. LG, Sebastian
Habe ich schlechte Erfahrungen mit gemacht, zumindest denjenigen mit der Kugel, daher werde ich dazu nicht raten. Du hast gar keine Erfahrung sondern nur Genöle zu bieten ?
Da schreibe wenigstens, was du dabei schlechtes erfahren hast. Ich habe hier einfachste weiße Nylon Kabelbinder seit gut 10a an Heizkörpervor- und -rückläufen. Da sich die Heizkörper im Innenraum unter den Fenstern befinden, gab es bisher keine Problem mit UV. Wahrscheinlich liegt es auch an der darüber liegenden Isolation, dass die Kabelbinder die UV-Strahlung im Raum bisher schadlos überstanden haben. Bei dir scheint das alles eine andere Stufe zu haben. :
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Jungs, bisher war es relativ friedlich zwischen euch. Michael, ich lese sowieso gerne deine Beiträge, aber auch wenn Rainer manchmal (zu oft) das Haar in der Suppe sucht, hier zeigt er, dass er richtig viel über Temperatur und das Thema der Messung von Temperatur versteht. Finde ich richtig gut! Also lasst uns an eurem Wissen teilhaben, nicht an der Pingeligkeit!
Joh! Aber mach auf jedn Fall einen Schaumstoffrohrling drumherum. Sonst misst du schnell die dortige Raumtemperatur und kein Rohrinhalt! Wichtig ist doch die Isolation und möglichst schwarze Kabelbinder, die UV-stabiler sind.
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Egal, wie man das löst sollte für einen guten thermischen Kontakt gesorgt werden...
Die letzten 20 Beiträge zusammengefasst.👏🔝 DS18B20 gibts z.B. von shelly.. ich befürchte da wird auch nur Wärmeleitpaste drin sein. :) SHELLY Temperatursensor DS18B20 dann gibt es bestimmt auch tolle Shelly Wlan-Adapter um die Sensoren auszulesen. https://www.pollin.de/p/shelly-temperatursensor-ds18b20-2-stueck-591577
Nur so als Alternative oder was ist an den Sensoren "shelly"? https://de.aliexpress.com/item/1005007068104406.html
Kein Plan, Versand in DE, als Waren und Büchersendung in 3 Tagen da, definitiv kein Fake Produkt.. (Das ist ein Glücksspiel bei Ali.) Bei Amazon vielleicht auch in 1 Tag Lieferbar.
wenn schon, denn schon: https://www.shelly.com/de/products/shelly-temp-sensor-ds18b20-3m-cable?variant=56273487298909 Ob der Wärmeübergang mit dem zusätzlichen Edelstahlrohr und einer zweiten Schicht Wärmeleitpaste wohl besser wird?
Und warum sollten die nicht aus der gleichen chinesischen Quelle stammen?
Wen interessiert das, wenn die Geschwindigkeit egal ist?
Weil die Wahrscheinlichkeit sehr hoch ist, das eine sehr bekannte "Marke" auf die sogar Unternehmen im Weiterverkauf setzen, seriöse Quellen hat.
Angenommen man pinnt den Sensor unter der Isolierung an ein recht dünnes Kupferrohr. Dann wird der Sensor definitiv ziemlich schnell einen realistischen Wert anzeigen. Ich denke wenn eine Hochwertige Wärmeleitpaste verwendet würde, ob nun 1mm oder 2 mm würde es dem kein Abbruch tun, es ist halt letzendlich nur Suboptimal. Wenn es ganz genau und richtig schnell sein soll, muss man auf eine K-Fühler Sensorik setzen (Gibt es auch als Rohranlege Fühler). Dazu müsste man aber wissen womit gemessen wird. (Arduino, Raspberry, etc.) Ich kenne eine alte Anlage die minütlich wichtige Temperaturen misst, diese hat eine 10mm Alu Hülse in der ein Lm334(TO-92) mit einem THT-Spindelpoti komplett in Silikonpaste eingematscht ist.
Hoffentlich kein elektrisch leitendes Silikon. Ergänzend zur Montage sollte man auch Masse/Spannungsverhältnisse zwischen Rohr und Sensor achten. Eingeschleppte Spannungen machen "viel Spaß" oder Fehlmessungen.
Oder Pt
Aber nicht in "richtig schnell". :
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Wer braucht an einer Wasserleitung "richtig schnell"?
Niemand - es ging um den Beitrag von Philipp. Aber danke für deinen Kommentar.
Wie genau der Messwert die Medientemperatur beschreibt, hängt nicht nur vom Sensor, sondern auch von der Ankopplung ab. :
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Oh, wenn es z.B. um die Saldierung der gezapften Wärmemenge geht, und die einzelnen Zapfvorgänge immer nur kurz sind, dann kann ein Gradient von nur 10°C/min den Saldo schon reichlich verfälschen! Außerdem ist ja vor allem die Rohrleitung selbst, die sich nach Temperatursprung im Medium nur langsam erwärmt, nicht so sehr der Anlegesensor. Insofern halte ich Wärmeleitpaste zwischen Fühler und Rohr bis zum Beweis des Gegenteils für ziemlich unnötig. LG, Sebastian :
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Du führst gerade gute Argumente ein, um dann die Wärmeleitpaste für überflüssig zu erklären. Klar kann man die weg lassen, aber der Fehler wird immer größer. In der Regel hat man eine Zirkulationsleitung und dort würde man messen. Temperatur ist sowieso sehr schwer genau zu erfassen. Rawi hat hier schon viele richtige und wichtige Punkte genannt und kennt sich offenbar sehr gut aus. Außerdem hatte der TO auch nicht so hohe Ansprüche an die Genauigkeit. Ich würde bei der Messung an Kessel messen, in der Mitte auf der Zirkulationsleitung und am Austritt. Die Korrekturwerte würde ich empirisch ermitteln. Mir ging es nur darum darzustellen, das ich das Wärmeleitpaste Prinzip in der "teuren" durchdachten Industrie schon mehrfach gesehen habe. Alt bewährt, ob es heute die beste Methode ist, sei mal dahingestellt. Es ist ja anscheinend nicht weit hergeholt, wie ja gleich auf meine Erwähnung argumentiert wurde. (Wobei man mit Wärmeleitpaste nicht mal mehr in Software interpolieren oder glätten muss, dafür ist es halt zu Träge ;-) ) Ich selbst messe mit dem ds18b20 und k-Fühler am BreakOut Board. Wie es jemand für sich löst, muss derjenige mit den kritischen Aspekten der Anwendung abwägen.
Eben! Wenn ich etwas baue, dann soll das möglichst "unsichtbar" funktionieren. Angenommen ist stelle 32°C am Regler für diesen Wasserhahn ein, dann brauche ich kein Display, der mir die Werte von den Temperatursensoren anzeigt. Selbst wenn der eine Sensor (in der Nähe des Kessels) 38°C anzeigen würde. Auch die Programmierung kann für (richtige) Programmieren total blöd gemacht sein. Wichtig ist nur, dass da und so wie ich es will, 32°C rauskommen, wenn ich die brauche.
Die Industrie verwendet Eintauchfühler, wenn es darum geht, wirklich die Medientemperatur zu messen, nicht irgendwelche Anlegefühler, dir mehr oder weniger gut an eine Rohrwand angekoppelt sind, die selber schon nicht die Medientemperatur besitzt, weil noch die Strömungsgrenzschicht dazwischen liegt. Es kommt nicht nur auf die Ankopplung des Sensors an das Rohr an, sondern auch auf die Ankopplung von Sensor und Rohr an die Umgebung. Da sind einige thermische "Spannungsteiler" mit im Spiel, wenn man sich das vollständige Bild der thermischen Widerstände im System aufzeichnet. :
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Ich habe gute Erfahrungen mit handelsüblichen Schlauchschellen gemacht. Damit habe ich z.B. ca. 15 DS1820 in meiner Heizungs-/Warmwasseranlage montiert. Da wird auch seit Jahren nichts locker und der Sensor liegt auch gut am Rohr an. Allerdings sollte man die Messwerte die man bei dieser Montagemethode erhält nicht überbewerten. Die Messwerte weichen in Abhängikeit vom Rohrmaterial schon erheblich von den Temperaturen des Mediums ab. Bei dünnwandigen Kupferrohren funktioniert es noch am besten. Bei Stahlrohren ist die Wärmeübertragung auch recht gut, allerdings etwas zögert, da die Rohre länger brauchen bis sie durchgewärmt sind und anschließen die Wärme auch länger speichern. Kunststoffrohre sind für diese Messmethode eigentlich völlig ungeeignet, weil sie schlechte Wärmeleitwerte haben. Für genauere Werte müßtest Du eigentlich für jeden Rohrtyp ein Profil aufnehmen, damit Du die Werte entsprechend korrigieren kannst. Aber auch dies bringt nur eine teilweise Besserung, da die Wärmeübertragung von der Einbausituation der Rohre abhängig ist. Die Methode taugt eigentlich nur, wenn man den Temperaturverlauf erfasssen möchte, also Zeitpunkte der Temperaturänderung, Schnelligkeit der Temperaturänderung, relative Temperaturverteilung im System etc. etc.. Für genaue Messungen müssen es Fühler sein die vom Medium umspült werden.
Du hast den Eröffnungspost schon gelesen? Der TO möchte/kann am System nichts ändern, demzufolge scheiden Eintauchfühler aus. :
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Die Clips sind aber nicht so gut, wie sie es vorgeben zu sein. Die von Dir angedachte Schlauchschelle ist die bessere Variante, weil sie den Fühler besser anpresst - habe beide Varianten probiert, Schlauchschelle oder auch Erdungsband sind besser.
Schon Zeitpunkte und Schnelligkeit der Temperaturänderung bekommst du nur zu fassen, wenn sie langsam gegenüber der Wärmeanpassung von Verrohrung, Ankopplungen und Sensors sind. Thermische Leitfähigkeit und thermische Massen bilden Tiefpässe, die das Signal filtern und damit den Zeitverlauf verfälschen. Mögliche Eigenerwärmung des Sensors ist eine weitere Fehlerquelle, falls die Verlustleistung auf Grund zu schlechter Ankopplung nicht ausreichend gut abgeführt und der Fehler im Rahmen der Messgenauigkeit nicht vernachlässigt werden kann. :
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Gast
#7927680
Naja, kommt auch auf die Montage an. Etwas Wärmeleitpaste bringt bei den Clips viel, bei der Schlauchschelle wenig. Noch besser wäre es die Clips aus einem besser wärmeleitendem Werkstoff herzustellen, 1.4310 hat ja nur etwa 15 W/(m*K).
Eigenerwärmung sollte der Hersteller des Temperaturfühlers bereits bei der Erarbeitung des Datenblattes eingearbeitet haben. Außerdem gibt er den möglichen Messfehler an. z.B. +-0,5K für einen DS18B20 Wenn man „hobby-mäßig“ die Temperatur bei einer Heizungsanlage messen will, dann kommt es nicht auf einen Schnaps an. Hier sehe ich eher die Notwendigkeit der Erfassung von Temperaturverläufen, um an Hand der Kurven z. B. die Einstellung der Reglerparameter (PID), zu optimieren. z.B. : Mein „Spielzeug“ zur Datenerfassung ist mit einem MSP430 ausgerüstet, welcher die Temperatur mit 8 DS18B20 in einem einstellbaren Abstand (z.B. 4 Minuten) erfasst und auf einer SD-Karte abspeichert. Die Messwerte werden später ausgelesen und zur weiteren Auswertung als Kurven dargestellt.
Diese Fehler sind allesamt systematischer Natur (weil ungeeignete Messmethode) und können deshalb theoretisch "heraus gerechnet" werden, wenn man eine entsprechende Eichkurve aufnimmt.
Wenn sich die Fühler selbst erwärmen, dann ist schon bei der Konstruktion der Messvorrichtung, sprich der Dimensionierung der Schaltung, was schief gelaufen. Messgeräte/-einrichtungen werden immer so dimensioniert, daß sie das Messobjekt möglichst gar nicht beeinflussen. Du nimmst doch heutzutage auch kein Multizet mit 1000Ohm/V, um eine elektronische Schaltung zu reparieren.
Wärmeleitpaste bringt zwar was, aber Wunder darf man davon auch nicht erwarten, vor allem dann nicht, wenn die Basis nicht stimmt. Diese Clipse sind einfach zu "lasch"
Der Wolle hat's erfasst.
Gast
#7927785
Glaub was immer du magst. Lustig welcher Streit um so eine einfache Aufgabenstellung erwachsen kann. Ein Fahrzeug für einen Versuch im Klimawindkanal wird mit durchschnittlich 200 Meßstellen "verkabelt". Einige davon sind auch im Kühlwasser bzw. Heizungskreislauf, namentlich "Top Hose", "Bottom Hose" sowie "WT Ein" und "WT Aus". Top und Bottom Hose bekamen Einstechfühler oder ein Loch mit einem eingeschraubten Schraderventilkörper. Darin wird dann der Fühler eingeschraubt so daß er im Kühlwasserstrom liegt. Bei den WT Ein und Aus reichte ein Anlegefühler mit Kabelbinder. In jedem Fall sind die Meßstellen dick mit einer Wärmedämmung gegen die Umgebung versehen, ebenfalls mit Kabelbinder. So haben wir 30 Jahre lang hunderte Fahrzeuge gemessen und immer saubere Resultate erhalten. Die Fühler selbst waren K-Type, einfach oder selektiert.
Hat er doch. Im Datenblatt steht die Stromaufnahme und die Dauer der Messung. Damit kennst du die bei einer Messung freiwerdende Energie und musst sehen, wie du die los wirst, ohne dass der Sensor sich dabei mehr erwärmt, als es dir recht ist. Nur DU kennst die Versorgungsspannung, die Ankopplung und die Messfrequenz. :
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Dass alles ist bei der Ermittlung des möglichen Fehlers bereits enthalten. D.h.: Der Temperaturfühler DS18B20 zeigt z.B. eine Temperatur von 50°C an. Dann beträgt die Temperatur des Fühlers 50°C +-0,5K. (gültig in einem Temperaturbereich von -10°C bis 85°C) :
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Der Fühler kann aber nicht entscheiden, ob die Temperatur durch den Einfluss der Umgebung oder durch die eigene Verlustleistung der Sensorelektronik begründet ist.
Die Verlustleistung der Sensorelektronik sollte bei den Temperaturen, welche der TE messen möchte, keine Rolle mehr spielen. Das sind ja keine mehrere Watt. Bei rein resistiven Sensoren, PTC oder NTC muss man sich eher Gedanken darüber machen, welchen Messstrom man da durchschickt, um da nicht eine Heizung daraus zu machen. Bei Kältemessungen ist der Faktor durch die Verlustleistung jedoch sehr relevant, wenn man genau messen möchte.
Richtig isoliert brennt so ein Sensor bei 4 mW im aktiven Zustand ja auch ruckzuck durch.. :-)
Mit einem R_th(j,a) von typisch 250°C/W für ein TO-92, max. 1.5mA im aktiven Zustand und 5V beträgt die Temperaturüberhöhung knapp 2°C. Bei einer Taupunktberechnung möchte man so einen Fehler nicht absichtlich einbauen, für die Duschwassertemperatur mag es in der Tat egal sein.
Vielleicht kommt noch ein Fühler mit KI um die Ecke, der das kann? ;) Es fehlt noch eine Angabe vom TO, mit wieviel Grad an Abweichung er noch leben kann. Mehr Aufwand macht in der Regel keinen Sinn. Insbesondere, wenn kein Equippment zum Kalibrieren des Gesamtsystems vorhanden ist. Deswegen der dezente Hinweis auf Thermoelemente die die Meßspannung selbst erzeugen. Da KANN es keine Verfälschung durch "Strom" geben. Leider etwas aufwändiger in der Auswertung.
M.E. muss der Fühler auch nichts entscheiden. Wenn er 50°C anzeigt, dann hat der DS18B20 (TO92) 50°+-0,5K erreicht. Dafür sorgt der Hersteller. Wie lange dies dauert, das steht auf einem anderen Blatt. Wozu gibt es denn sonst die Datenblätter?
Normalerweise interessiert einen die Temperatur des Sensors überhaupt nicht. Sinn der Messung an einem Rohr ist meist, die Temperatur des Mediums im Rohr ausreichend genau zu erfassen - egal wie. :
Bearbeitet durch User
Das ist die Frage die man sich zuerst stellen sollte. Nur um zu wissen, ob warmes Wasser aus dem Wasserhahn kommt, dafür braucht es die "Sensoren" in den Händen. Vieles was heute so in einem smart Home eingebaut wird (immer alles schön mit Display) ist doch eher reiner Selbstzweck. Was kontrolliere ich denn damit? Meist wie weit ich mich noch einschränken kann. Und wenn ich diesen Wissensdurst habe, kommt es sicher nicht auf die absolute Genauigkeit an. Das kann ich mir dann auch zurecht rechnen. Es braucht dann nicht einmal Wärmeleitpaste am Sensor.
Ist das so? Sehe ich nicht so. Ich sehe, wieviel Energie wofür verwendet wird, aber bei weitem nicht komplett (dafür fehlen mir die Sensoren). Das hat aber nichts mit Einschränken zu tun, es ist einfach nur interessant und in manchen Fällen auch nützlich. So kann ich z.B. in der Wohnung anzeigen lassen, wenn Waschmaschine oder Trockner im Keller fertig sind. Das erspart dann schonmal einen unnötigen Gang. Auch nutze ich die Energiemessung zur Steuerung des Ladevorgangs des Fahrzeugs. Klar könnte man es auch nutzen, um sich weiter zu geiseln. Seit ich aber eine PV Anlage mit Speicher habe, ist mein Strombedarf eher gestiegen, man verschwendet halt eher Strom, wenn er nichts kostet und da Einspeisen ja nicht mehr gewünscht ist, habe ich dabei noch nichtmal ein schlechtes Gewissen. Jedenfalls ist mein Strombedarf aus dem Netz letztes Jahr auf weniger als ein Viertel zusammengebrochen. Jetzt, mit Wärmepumpe, spare ich vermutlich zwischen 1/3 und 1/2 zum vorherigen Verbrauch. Für mich ist ei Smarthome eher dazu da, mir das Leben zu erleichtern und, um beim Thema zu bleiben: ja, bei den Temperaturen für die Heizung geht es tatsächlich um Einsparungen. Einsparungen die rein monetärer Natur sind, d.h. meinem Wohnkomfort nicht schmälern nur durch eine effizientere Heizung spare ich eben bares Geld. Wenn das möglich ist, wieso sollte man es dann nicht nutzen? Das hat mit Einschränken absolut nichts zu tun.
Und du gewinnst Zeit für den Gang ins Fitness-Studio o.ä. ;-) scnr
Das habe ich auch seit kurzem und tatsächlich haben mich die unterschiedlichen Verbrauchswerte zu einem anderen Wasch- und Trocknerverhalten bewegt. Aber genau das ist ein Beispiel dafür, dass man es auch als Einschränkung sehen kann. Nicht falsch verstehen, denn ich wollte wissen wann die Maschine fertig ist. Nun gehe ich nicht zur Maschine, sondern sie pfeift mich ran. Auch gehe ich viel früher zum Trockner, weil ich die Wäsche nur noch antrockne, damit sie dann wie gebügelt ist. Ist es nicht eine Einschränkung oder Eingriff in mein Leben? Ich finde schon. Wir beugen uns diesen Systemen. Und zu dem was man verbraucht, das sehe ich auf der Abrechnung. Wenn ich mich so wohl fühle, ich alles bezahlen kann, wozu muss ich dann die einzelnen Werte genau überprüfen? Doch nur, um mein Verhalten anzupassen. Spare ich dann wirklich, wenn ich die ganzen Preise für die Geräte (vielleicht auch noch die Installation) und den zusätzlichen Strom bezahlen muss? In jedem Fall wird mein Verhalten anders und ich nenne es Einschränkung. :
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kleiner Hinweis: Die Formulierung: "Wenn er 50°C anzeigt, dann hat der DS18B20 (TO92) 50°+-0,5K erreicht." ist meine Bemerkung zu: Rainer W. schrieb im Beitrag #7927943:
Deshalb sind das aus meiner Sicht zwei verschiedene Schuhe. Da hatte schonmal jemand die Idee, den DS18B20 kleiner zu feilen: https://www.reddit.com/r/AskElectronics/comments/1fm4b18/how_to_make_to92_smaller/?tl=de Offenbar kann man die Rundung relativ problemlos fast entfernen, ohne das Teil zu zerstören. Was auch immer das für nützliche Auswirkungen auf thermische Trägheit usw. haben mag. (Das Foto zeigt den zerstörenden ersten Gang, um überhaupt mal das Innenleben zu erkunden.) In einer Forschungsanwendung sah ich mal auf einem übermannshohen 1000 oder 2000-Liter-Boiler in Stahl 100 oder noch mehr einfach mit Aluklebeband aufgeklebte DS18B20. Die Kabel waren mit Klebeschrumpfschlauch angebracht, aber die Fühler selbst ohne Wärmeleitpaste und ohne weitere Mechanik in einem Koordinatennetz mit vielleicht 30 oder 50 cm Abstand aufgebracht. Im späteren Betrieb war dann noch die Isolierung drüber. Ich weiß nicht, was man da genau gemessen hat, vor allem in welchem zeitlichen Maßstab, aber offenbar gab es Gründe, sich gegen das Einschweißen von 100 Tauchhülsen zu entscheiden. :)
Angehängte Dateien:
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Bearbeitet durch User
Genau. Der eine haut nen STM32 mit Glättungen, interpolation und nem Running Median über 1 Minute auf den Tisch.. der andere nimmt die Wärmeleitpaste und ein ATTiny :D Kleiner Spaß am Rande, der musste jetzt sein Antwort schreibenBitte melde dich an, um einen Beitrag zu schreiben. |
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