Heizungsspeicher Überwachen

[Erfinderlein]

Lieber Bernd,

ich will dir weder die Butter vom Brot nehmen noch das bisherige in Frage stellen. Ich habe eine Möglichkeit erwähnt, die mir als alte Spielratz naheliegend scheint und die ich an meinem nicht existierenden Holzkessel so zumindest zusätzlich angebracht hätte, weil ich die Idee toll finde und sie fast nichts kostet.

Wenn ein Fühler einen Wert erreicht hat müßte er dann das Holzfeuer ausblasen ? Selbst die Ansteuerung der Zuluftklappe um die Verbrennung zu reduzieren, ist mit dem Fühler alleine nicht getan. Ich habe das so verstanden, daß der Elch wissen will, wie es um seinen Speicherzustand bestellt ist und mehr nicht.

LG Lothar

[Elch]

Da habe ich ja die Erfindergeister geweckt...

Ein kleiner Hinweis noch: Ich habe ein Hygienespeicher, spielen die 60°C nicht so ne grosse Rolle, hinsichtlich Legionellen. Wenn es jemanden noch interessiert, das ist mein Speicher:
http://www.hellmann-behaelterbau.de/hygienespeicher_fsk0.php

Meine Idee der Temperaturüberwachung ist eben vor allem auch für die Zukunft noch wichtig. Schlussendlich sollen Es 4000l Pufferspeicher sein, d.h. es kommt noch eine Speichermanagement a la Ladomat 4010 oder Ladungsventil (mechanisch) dazu. Dann interessiert mich vor allem im 2. Speicher wie der Temp.Stand ist.

Und der Kessel ist ein Proburner Holzvergaser 40Kw.
Am Kessel gibt es schon eine Steuerung für den Vergaserprozess.

[der mit den kurzen Armen]

Hallo Lothar
Der Vorteil von einzelnen Fühlern ist ja gerade der das du erfährst bis wohin das ausreichend erwärmte Wasser reicht. Wird zb am 2 ten Fühler von oben die Grenztemperatur unterschritten startet die Heizung und heizt bis die Grenztemperatur dort erreicht wird, die Restwärme gelangt dann in die tieferen Schichten. Wenn du nun linear die Fühler anbringst erhältst du den Energiegehalt des Speichers als mittlere Temperatur. Interessant wird die Geschichte wenn ein Vorspeicher ins Spiel kommt. Dann versuche ich doch den Hauptspeicher so hoch wie möglich zu bringen. Da wäre es möglich die Temperatur oben zu messen und den Rest als Energieanzeige zu errichten.
(Oben 90 Grad und Vollausschlag besagt dann fast keine Schichtung mehr. ) Alles was im Vorspeicher dann über 90 Grad liegt wird in den Hauptspeicher geschaufelt. Der Rest im Vorspeicher gebunkert.
Warmwasser und Heizung werden optimal über Bybassmischer gesteuert.
Mein Schwiegersohn hat Solarheizung und Wärmepumpe als Warmwasserbereitung bei 2 Schichtspeichern a 1500l
Ab März bis fast Ende Oktober reicht die Solarwärme, die Wärmepumpe überbrückt nur bei Bedarf als Notheizung.
Die Steuerung ist 2 stufig aufgebaut zuerst wird der Hauptspeicher hochgeheizt und wenn der Voll ist der Vorspeicher. Die Pumpen der Solarheizung und die des Vorspeichers sind Temperaturdifferenz gesteuert und laufen nur wenn der Vorlauf 15 Grad höher ist als der unterste Fühler im Haupt bzw im Vorspeicher.
Hauptspeicher unten 95 Grad schaltet um auf Vorspeicher (2 Dreiwegmagnetventile)

[BernhardS]

wäre dann der Einsatz von PT1000 Fühlern besser?

Der Fehler durch den Wärmefluss ist von der Art des Fühlers unabhängig. Völlig beseitigen kann ihn nur die Einsteckhülse. Mindern kann ihn der gute Kontakt zwischen Fühler und Behälter, das geht aber mit Thermoelementen viel besser, und eine gute Isolierung des Fühlers. Das kann aber nicht verhindern, daß Du die Behälteraussenseite und nicht die Innenseite misst.

PT100 bzw. PT1000 haben den Vorteil, daß man sie ohne weitere Kalibrierung an jedem Gerät verwenden kann. Damit ist die Liste der Vorteile bereits an ihrem Ende angelangt.
Die Nachteile sind:
- Eigenerwärmung durch den Meßstrom
- Nicht lineare Kennlinie
- mechanisch empfindlich
- aufwendige Verdrahtung (richtig Messen kann man nur in 4-Leiter Schaltung)

[anders]

Die Nachteile sind:
- Eigenerwärmung durch den Meßstrom
- Nicht lineare Kennlinie
- mechanisch empfindlich
- aufwendige Verdrahtung (richtig Messen kann man nur in 4-Leiter Schaltung)

Verwechselst du da nicht etwas?
- Die Eigenerwärmung durch den Meßstrom ist bei einem Pt1000 recht bescheiden, wenn man den Speisestrom nicht zu hoch wählt. Außerdem ist sie ziemlich konstant, weil sich der Widerstand nur wenig ändert. Die Eigenerwärmung kann man sicher unter 1°C halten.
Das sollen ja keine Präzisionsmessungen werden.

- Die Linearität von Metallwiderständen überhaupt, also auch von Platin, ist im hier interessierenden Temperaturbereich auch recht hoch, so daß man oft keine spezielle Linearisierung benötigt.
Über den hier interessierenden Temperaturbereich von 0°C..100°C entspricht die Abweichung durch das quadratische Glied der Kennline nur 1,5°C. Mit einer sorgfältigen Schaltungsauslegung, aber noch ohne Linearisierungsschaltungen, kann man daraus einen maximalen Temperaturfehler von +/- 0,4°C machen.

Außerdem betrifft dieser und der Fehler durch Eigenerwärmung ja alle Fühler gleichermaßen, wodurch die Aussagekraft der Messungen nicht leidet.
Ich habe den Eindruck, daß du das mit Halbleiterfühlern, PTCs oder NTCs, verwechselst.

-Mechanisch empfndlich kann je nach Bauform stimmen, aber hier sind sie ja keinen großen Beanspruchungen ausgesetzt und darüber hinaus durch ein 10cm dicke Schaumstoffschicht geschützt.

-Die 4-Leiter-Meßtechnik braucht man hier auch nur für Präzisionsmessungen, oder wenn man mit schlechten Kontakten im Zuge der Leitungsführung rechnet.
Ein Widerstand von 4 Ohm entspricht bei einem PT1000 einem Temperaturfehler von gerade mal 1°C.
4 Ohm sind aber schon arg viel; sie entsprechen einer 2x 0,75mm2 Kupferleitung von 84 m Länge.

Das Hautproblem der Platinwiderstände ist der Preis und das relativ geringe Meßsignal, welches man ordentlich verstärken muß, bevor man etwas damit anfangen kann.

Möglicherweise sind auch Thermometer ICs von Interesse.
In jedem nicht gerade uralten PC-Mainboard sind solche ICs enthalten, die einen fertig digitalisierten Temperaturmeßwert abliefern, und schon erheblich länger gibt es von National Semiconductor (jetzt TI) ICs, die eine der Temperatur proportionale Spannung in Höhe von 10mV/°C liefern.