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Author Topic: Heizungssteuerung Warmluft/Warmluftschwerkraft Heizung  (Read 1248 times)
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Hallo allerseits.

Ich bin noch recht neu hier und habe vor etwa einem Jahr mit den Arduinos angefangen. Einfache Sachen hab ich schon programmiert, aber ich gebe zu, ich stehe noch ziemlich am Anfang.

Ich wollte euch mal um eure Meinungen, Anregungen und Kritiken bitten.

Ich bin dabei eine Steuerung für meine Heizungsanlage zu erstellen. Es handelt sich um eine Warmluftheizung. In einem Heizeinsatz (im Prinzip aufgebaut wie ein Kamin)  wird Holz/Kohle verbrannt und die dabei entstehende Wärme über Lüftungsrohre in die einzelnen Etagen, bzw. Räume geleitet. Die Lüftungsrohre kann man manuell mittels Klappen öffnen oder schließen. Zusätzlich zur thermischen Wärmeverteilung kann die warme Luft mittels Gebläse in die Räume geblasen werden.
Einen neuen wirtschaftlicheren Heizeinsatz werde ich noch vor dem Winter einbauen.

In der Zeit als die Anlage gebaut wurde, gab es allerdings keine Steuerung dafür.

Eine provisorische Steuerung habe ich in der letzten Heizperiode benutzt.
In die einzelnen Räumen habe ich Temperatursensoren (DS1820) gesetzt. Die Klappen steuere ich momentan noch mit Modellbau-Servos. Evtl. auch weiterhin, da ich diese positionieren kann. Klappenstellmotoren sind zu a) wesentlich teurer, zu b) muss ich Endschalter setzen und zu c) kann ich die Klappenstellung nicht aufteilen (z.b. Klappe 1, 70% offen, Klappe 2 45% offen, usw.).
Die Temperatur der Warmluftkammer messe ich mit einem LM35, da dieser höhere Temperaturen messen kann. Das Gebläse schalte ich über ein Relais. Zusätzlich hab ich noch ein LCD Display um die Temperaturen anzuzeigen.

Wenn die Temperatur im Raum niedriger als die gewünschte Temperatur ist, Klappe offen, sonst zu.
Kerntemperatur der Heizung halte ich meist bei etwa 80 Grad. Mittels Poti kann ich dann die Schalttemperatur des Gebläse einstellen.

Kerntemperatur unter 80 Grad, Gebläse aus.Über 80 Grad, Gebläse ein und die Temperatur sinkt dann langsam unter die 80 Grad. Dabei einen Nachlauf mit einprogrammiert, da das Gebläse sonst an der Temperaturschwelle ständig an und aus gehen würde.

Das ganze funktioniert auch ganz gut. Der Verbrauch an Brennholz ist um einiges gesunken und die Temperaturen in den Räumen sind gleichbleibend (es sei denn man heizt nicht).
Und ich muss nicht ständig in die einzelnen Räume gehen und prüfen wie warm es ist.
Ihr glaubt ja nicht wie schnell man sich an so etwas gewöhnt. Mir war mal mein Netzteil ausgefallen. Es dauerte allerdings ein - zwei Tage bis das neue da war. War echt nervig ständig zu regulieren.

War allerdings nur ein Prototyp, hat sich allerdings bewährt. Nun möchte ich das ganze etwas ausbauen.

Ziel ist:
- Die Steuerung um eine Tag/Nacht Schaltung zu erweitern
- Werte übers Netzwerk auslesen und verändern (Temperatur der Räume, Schalttemperatur Gebläse)
- Werte an der Steuerung ändern (von Poti auf Drehencoder wechseln wegen der statischen Werte des Poti)
- Daten loggen
- Außentemperatur zusätzlich messen

Da es leider immer wieder vorkommt, das eine Tür offen steht oder man mal lüften will, wollte ich noch irgendwie Tür und Fensterkontakte mit einsetzen. Muss ich machen, da es leider Menschen gibt, die nicht verstehen das bei offenem Fenster oder Tür die Temperatur sinkt und die Steuerung dann versucht, dies wieder auszugleichen. Diese Energie geht aber verloren, was ja nicht sein muss.
evtl. kommen noch ein paar andere Dinge hinzu.

Jetzt wollte ich mal eure Meinung dazu hören. Vielleicht hat ja der eine oder andere noch eine gute Idee oder nen Vorschlag.
Ich weiß z.B. noch nicht wie ich das mit den Tür und Fensterkontakten mache. Ich dachte dabei vielleicht an Funkkontakte(433Mhz) oder der gleichen.

Viele Grüße
Uwe
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Wien
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Muss ich machen, da es leider Menschen gibt, die nicht verstehen das bei offenem Fenster oder Tür die Temperatur sinkt und die Steuerung dann versucht, dies wieder auszugleichen.

liebe grüße an die gattin...
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Scheint allgemein ein weibliche Problem zu sein. Das kann man erklären wie man will und so oft man will.
Wenn man dann fragt ob sie es verstanden haben kommt dann "Ja, ist ja logisch"

Wenn das logisch ist, frage ich mich, warum zehn Minuten später die Türen wieder offen stehen.

Manchmal denke ich, in den Sketchen der weiblichen Gehirne liegen schwerwiegende Programmierfehler vor.

Das betrifft zum Glück nicht alle. Will da keine Diskussion mit provozieren.
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Den Sketch Fehler kenne ich.
Code:
void loop(){
TechnischesVerständnis=Logik/0; }
  smiley-twist smiley-lol
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So ist das Leben:
Manchmal bis du das Denkmal, manchmal die Taube!

Wien
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nein, nein !

das ist im setup definiert...
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nein, nein !

das ist im setup definiert...
Eisebaer, Du beliebst zu scherzen, Nur 1 mal? Gehört definitiv in Loop().  smiley-wink smiley-wink
Grüße Uwe
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Manche Menschen, und das ist nicht primär vom Geschlecht abhängig, sind eindeutig eine Spezialform eines
Nichtdeterministischen endlichen Automaten.
Nämlich ein "Nichtdeterministischer unendlicher Automat"  smiley-twist
Damit einher geht eine vollständige Unverträglichkeit gegenüber allem deterministischen und endlichen.

Beispiele:

Anwälte: Honorar (nicht endlich und nicht deterministisch)
Frauen: Gespräche (weder deterministisch noch endlich  smiley-twist )
Politiker: Erinnerung an Wahlversprechen (nicht deterministisch meistens jedoch endlich *lol*)
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Hallo Uwe (titus75),

so eine Steuerung wollte ich mir in meiner alten Wohung (vor dem Kennenlernen meiner jetzigen Frau und Zusammenzug) auch bauen, jedoch auf EIB/KNX Basis. Also mit den Technik der Elektriker. Nur das ganze auf einer normalen Warmwasser/Heizkörper Heizung.
Habe es aber nie über die Wohnzimmer / Schlafzimmer Steuerung gebracht, da mir die einzelnen Schaltgeräte dann auch zu teuer waren. Also waren normale Heizkörperthermostate in den anderen Räumen.

Aber jetzt mal zu deinem Projekt. Vileicht kannst du dir auch das mit den Tür und Fensterkontakten Sparen, in dem du die Themperaturdiverenz pro Zeiteinheit von jedem Raum überwachst und wenn ein Raum sehr schnell "auskühlt", dann stimmt da wohl etwas nicht. Wenn du das Grundprojekt ja schon auf Arduinobasis programiert hast, dann protokolier doch mal wie sich die Themperaturen so am Tag verhalten. Mit nem SD-Karten Shield ist das doch ein klacks. Auf dem PC dann Excell oder so die Daten schön "malen" lassen und mal einen Test machen, Das die Temperatur sagt, wenn Fenster auf oder Tür (lange Zeit) auf.

Mfg.

Klaus
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< Spannungsfest bis 1000V AC / Getestet bis 400V AC :-) >

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Die Aktoren für die Klappensteuerung kosten soviel, weil sie für einen jahrelangen Dauereinsatz konzipiert sind. Ein ModellbauServo hat einfach nicht diese Standzeit.
Um die Heizung effektiv zu steuern sollte mit Wärmemengen ( Volumen mal Temperatur) gerechnet werden und die Menge der Warmluft zu Raumvolumen relativiert werden.

Grüße Uwe


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An die Sache mit der Temperaturdifferenz Messung habe ich ja auch schon gedacht. Allerdings erschien es mir vielleicht einfacher und vielseitiger mit Kontaktschaltern (zwecks zusätzlicher Alarm Funktion,...). Hatte da auch schon mal was günstiges bei ebay gefunden. Zum ausprobieren reicht es vielleicht erst mal.

Um eine Steuerung der Heizung zu testen reicht ein Servo jedenfalls aus. Der Prototyp läuft damit schon ganz gut. Und selbst wenn einer der vier Servos nach zwei oder drei Jahren den Geist aufgibt, bleiben die Kosten gering, da ein mehrfach kugelgelagerter Servo mit Metall Getriebe recht günstig ist. Für das was die vier Servos gekostet haben hätte ich nicht mal einen Klappenschalter bekommen. Mal abgesehen davon das ich noch die Endschalter bräuchte. Wobei die ja sehr günstig sind.
So ein Servo hat auch nicht viel Masse zu bewegen. Die Klappen sind ja nicht schwer.
Von Wärmemengenberechnung und der gleichen hab ich nicht so viel Ahnung. Es ging beim Bau des Prototypen lediglich darum die Temperaturen in den Räumen zu messen und die Klappen dementsprechend zu öffnen oder zu schließen. Ich denke mal, es ist doch bei einer, mit Holz und Kohle betriebenen Heizung besser die tatsächliche Temperatur in den Räumen zu messen, als die Wärmemenge. Da ich ja keine automatische Feuerung habe und die Temperaturen in der Heizung auch variieren.

Aber darum geht es ja. Ich lasse mich gerne eines besseren belehren.
Wie würde denn die Berechnung aussehen? Habe so etwas ja noch nicht gemacht.

So wie die Steuerung der Klappen zur Zeit funktioniert, hat sie meine Erwartungen allerdings schon bei weitem übertroffen.
Und leider muss ich die Kosten so gering wie möglich halten, da ich seit ein paar Jahren aus gesundheitlichen Gründen etwas eingeschränkt bin (körperlich sowie finanziell).

Gruß
Uwe
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