HowTo: Solarsteuerung mit Wärmemengenzähler

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  • Christian Fenzl
    Lebende Foren Legende
    • 31.08.2015
    • 11233

    #1

    HowTo: Solarsteuerung mit Wärmemengenzähler

    In diesem Tutorial habe ich beschrieben, wie eine einfache Solaranlage mit Differenzregelung aussehen kann, sowie die Berechnung und Programmierung eines Wärmemengenzählers.



    Alle Angaben sind ohne Gewähr, sämtliche technischen Schutzeinrichtungen müssen intakt sein. Vorschläge arbeite ich wie immer gerne direkt ins Dokument ein.

    Beste Grüße,
    Christian
    Zuletzt geändert von Christian Fenzl; 02.01.2016, 14:39.
    Hilfe für die Menschen der Ukraine: https://www.loxforum.com/forum/proje...Cr-die-ukraine
  • Michael Sommer
    Lox Guru
    • 25.08.2015
    • 1952

    #2
    Hallo Christian,
    Toll gemacht. Ordentlich programmiert und alle erforderlichen Regel- und Sicherheitsfunktionen sind enthalten.
    Was ich aber bei Pumpenschaltungen als sinnvoller erachte, ist wenn man anstatt einem Testtaster einen Radiobutton mit den Stellungen "Auto-Ein-Aus" vor dem Ausgang einbindet. Damit kann man in allen Betriebsituationen, den Antrieb zusätzlich manuell Ein/Aus schalten.
    Gruß Michael
    Haustechnik UG: MS2, 7 Extensionen, WAGO 750er I/O-Module, 19"-Notbedienebene, EMA-Anlage
    ELT-Allgemein UG: MS1, 4 Extensionen Notbedienebene, RM+WM-Anlage, Mehrere Shellys
    Wohnung OG: MS1, 8 Extensionen, Notbedienebene, Mehrere Shellys
    Wohnung EG: konvent. E-Installation, Autarke EZR-Regelkreise (0-10V) für Stat.-HZG mit Aufschaltung (Schwellwert) des Heizkreises auf den Miniserver UG, Zeitsteuerung EG-Wohnung aus Miniserver UG). Mehrere Shellys
    LoxBerry-Nutzer: Stats4Lox,
    Testserver: 2xMS-GEN1

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    • Christian Fenzl
      Lebende Foren Legende
      • 31.08.2015
      • 11233

      #3
      Hallo Michael,
      Den Test-Taster gibt es in der Live-Programmierung nicht mehr. Die Auswahlmöglichkeit über Radiotasten ist eine gute Idee!
      Danke für die Lorbeeren :-)
      lg, Christian
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      • Alois
        Azubi
        • 02.02.2016
        • 9

        #4
        Hallo Christian, eine kleine Korrektur: Wasser hat die Wärmekapazität 4,187 kJ/kg K >> wir benötigen Wh >> 1,162 Wh/kg K !!
        lg AZA

        Kommentar

        • Christian Fenzl
          Lebende Foren Legende
          • 31.08.2015
          • 11233

          #5
          Hallo Alois,

          das ist nicht richtig (bzw. es ist schon richtig, aber meins auch) - der Eingang des Verbrauchszählers erwartet am Eingang P Kilowatt.
          Der Formel-Baustein davor rechnet die Leistung bereits in kW um.

          Beispiel:
          I1 (Fördermenge) = 1
          I2 (Wasserkapazität) = 4,187
          I3 (Vorlauf) = 1
          I4 (Rücklauf) = 0
          Ergebnis am Ausgang: 0,001163056 kW
          Das sind genau 4187 Joule.

          lg, Christian

          Zuletzt geändert von Christian Fenzl; 29.02.2016, 14:12.
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          • Benjamin Jobst
            Lox Guru
            • 25.08.2015
            • 1194

            #6
            Hallo Christian,

            sieht wirklich gut aus, werde ich demnächst mal austesten. Hast du auch irgendwo eine Beispiel-Config, die du bereitstellen kannst?
            MfG Benny

            Kommentar

            • Torro
              Extension Master
              • 28.08.2015
              • 198

              #7
              Hallo Christian,

              fährst Du die Anlage mit Wasser oder mit Glykolgemisch? Ich fahre meine Anlage mit Wasser und habe deshalb noch eine entsprechende Frostschutzfunktion in meiner Regelung drin.
              Gruss Uwe

              Loxone für Wärmepumpe, Grundofen und Thermieanlage (Wasserbetrieb): 1 x Miniserver, 1 x 1-Wire
              Loxone für Haus: 1 x Miniserver, 4 x Extension, 1 x 1-Wire, 1 x Dimmer, 1 x Enocean, 6 x Smart Socket Air, 2 x IrTrans
              KNX: 4 x MDT 12fach Strommessaktor, 3 x MDT Taster, 2 x 3phasige Stromzähler, 7 x Wärmemengenzähler, 1 x Wasserzähler
              PV-Anlage 11,78 mit EV, 6,3 Volleinspeisung, Batterie 10,7 kWh nutzbare Kapazität, SMA-EnergyMeter mit PI-UDP

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              • Christian Fenzl
                Lebende Foren Legende
                • 31.08.2015
                • 11233

                #8
                Diese Anlage wird mit Frostschutzgemisch betrieben.
                lg, Christian
                Hilfe für die Menschen der Ukraine: https://www.loxforum.com/forum/proje...Cr-die-ukraine

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                • Gast

                  #9
                  Wie würde die Diffreglung mit einem 2 Verbrauchen aussehen ? Habe 2 Puffer 1 Pumpe und 1 Solar UV welchen zwischen Puffer 1 und 2 umschaltet .Ich möchte dabei 2 Unterschiedliche Temperaturniveau´s fahren ! Hab es bisher mit Schwellenwertschalter gelöst bin aber nicht ganz glücklich damit. Hat das schon jemand mal programmiert ?

                  Kommentar

                  • Volker H.
                    Smart Home'r
                    • 02.02.2016
                    • 63

                    #10
                    Danke für diese schöne Lösung der Berechnung der Wärmemengenberechnung - wird nächste Woche bei mir umgesetzt.
                    Die Steuerung der Anlage selbst werde ich aber weiter extern laufen lassen.

                    Nur eine / zwei kleine Frage(n) habe ich noch bezüglich der 1-Wire Temperaturfühler für die Differenz - Was für Sensoren hast du / habt ihr hier genommen und wie hast du diese Positioniert?

                    Einfach einen/zwei DS1822 auf den Rohren positioniert oder tatsächlich mit Tauchhülsen für die Wärmemenge gearbeitet?

                    Zweite - die in der Wicki "empfohlenen" Volumenimpulsgeber sind ja nur bis 90° zugelassen - reichen die bei euch im Rücklauf?
                    Weil hier kann es ja auch fix mal "heiß her" gehen?

                    Würde mich über eine Rückmeldung freuen!

                    Kommentar

                    • Christian Fenzl
                      Lebende Foren Legende
                      • 31.08.2015
                      • 11233

                      #11
                      Bei der Solaranlage meines Bruders, wo die gezeigte Lösung läuft, ist der Kollektorfühler und der Pufferfühler in einer Tauchhülse mit Wärmeleitpaste.
                      VL/RL sind Anlegefühler mit Silikonleitung, per Rohrschelle angeschraubt.
                      Der Durchflusszähler (vom Solarmonteur mitgebracht und verbaut) ist im RL üblich. Wenn du 90 Grad im RL zu den Kollektoren hast, ist es eh höchste Zeit, die Pumpe abzuschalten.
                      Hilfe für die Menschen der Ukraine: https://www.loxforum.com/forum/proje...Cr-die-ukraine

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                      • Michael Sommer
                        Lox Guru
                        • 25.08.2015
                        • 1952

                        #12
                        Hallo Volker,
                        vielleicht hilft dieser Link Dir dabei: http://www.solaranlage-ratgeber.de/s...e-solarthermie

                        Ich empfehle Dir noch empfehlen, in die Leitung zum Kollektorfühler, einen geeigneten Überspannungsschutz einzuschleifen.

                        1wire-Fühler funktionieren/messen je nach Gerät bis +125°. Da ja auf dem Solarfeld höhere Temperaturen (Stagnation) auftreten können, würde ich einen geeigneteres Messelement (PT100/PT1000 mit externem 0-10V Messumformer), zur Erfassung der Kollektoraustrittstemperatur einsetzen. Wegen des Temperaturbereiches immer ein Silikonkabel verwenden.

                        Gruß Michael
                        Haustechnik UG: MS2, 7 Extensionen, WAGO 750er I/O-Module, 19"-Notbedienebene, EMA-Anlage
                        ELT-Allgemein UG: MS1, 4 Extensionen Notbedienebene, RM+WM-Anlage, Mehrere Shellys
                        Wohnung OG: MS1, 8 Extensionen, Notbedienebene, Mehrere Shellys
                        Wohnung EG: konvent. E-Installation, Autarke EZR-Regelkreise (0-10V) für Stat.-HZG mit Aufschaltung (Schwellwert) des Heizkreises auf den Miniserver UG, Zeitsteuerung EG-Wohnung aus Miniserver UG). Mehrere Shellys
                        LoxBerry-Nutzer: Stats4Lox,
                        Testserver: 2xMS-GEN1

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                        • Christian Fenzl
                          Lebende Foren Legende
                          • 31.08.2015
                          • 11233

                          #13
                          Wenn du die Möglichkeit hast, Stagnation zu verhindern, ist das zusätzlich zu besseren Fühlern auch gut. Beim Bruder feuert die Solaranlage ab 100 Grad Kollektortemp alles in den Pool. Ist aber noch nie vorgekommen, weil sonst auch der Pool beheizt wird, und es so nie zu so hohen Kollektortemperaturen gekommen ist.
                          Hilfe für die Menschen der Ukraine: https://www.loxforum.com/forum/proje...Cr-die-ukraine

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                          • Michael Sommer
                            Michael Sommer kommentierte
                            Kommentar bearbeiten
                            Hallo Christian,
                            Stagnation heißt Dampfbildung. Die einfachste und sicherste Lösung ist den Mindest-Anlagendruck der Solaranlage passend vorzuhalten,um diesen Zustand zu vermeiden. Deshalb gehört für mich dieser Druck überwacht und bei zu niedrigem Wert als Alarm gemeldet.
                            Gruß Michael

                          • Christian Fenzl
                            Christian Fenzl kommentierte
                            Kommentar bearbeiten
                            Ich weiß was du mit Stagnation gemeint hast. Hab ich was Falsches geschrieben?

                            Eine klassische Solaranlage hat auch keinen Alarmgeber im Über-/Unterdruckfall, sondern schaltet nach Temperatur ab.
                            Zuletzt geändert von Christian Fenzl; 28.05.2017, 22:01.

                          • Michael Sommer
                            Michael Sommer kommentierte
                            Kommentar bearbeiten
                            Hallo Christian,
                            Nein Du hast nichts Falsches geschrieben. Mein Beitrag sollte eigentlich den Hinweis geben, dass zur Vermeidung einer Stagnation zusätzlich zur Solarpumpenansteuerung eine funktionsfähige Druckhaltung erforderlich ist (Zwangslauf Solarpumpe, wenn z.B. der Solarspeicher dies noch zulässt). Immer daran denken diese Temperaturen können bei fehlendem Durchfluss je nach Kollektorausführung zwischen 150 bis 200°C betragen.
                            Da ja in der Regel von den Betreibern selten bis gar nicht die Druckhaltung bzw. der benötigte Mindest-Anlagendruck kontrolliert wird, deshalb meine Empfehlung einen zusätzlichen Min.-Druckwächter zu installieren und auszuwerten um Rechtzeitig die Anlage zu warten, sprich Solarflüssigkeit nachfüllen bzw. Undichtigkeiten zu lokalisieren und beseitigen zu lassen.

                            Es nützt nämlich die beste Zwangssteuerung bei Temperaturen >100° nichts, wenn entweder die Überschusswärme nicht mehr abgenommen wird bzw. der Anlagendruck zu niedrig ist und z.B. bereits bei <110°C das Wasser in Dampf umformt und dadurch den Durchfluss unterbindet.
                            Nicht jeder hat eine weitere Abnahmestelle wie ein Schwimmbad, das als Notkühler zur Verfügung.

                            Ich hoffe, ich habe es jetzt halbwegs erklären können.
                            Gruß Michael
                        • Volker H.
                          Smart Home'r
                          • 02.02.2016
                          • 63

                          #14
                          Herzlichen dank ihr beiden!!

                          Bei mir ist die eigentliche Steuerung der Anlage ja über die Hardware der Solaranlage ja schon geregelt - Hier werden die Temperaturen von Puffer und Kollektor ja schon eingesammelt!

                          Bei uns geht es hier hauptsächlich um die Wärmemengenberechnung - also die Temperaturmessung vor und hinter dem Puffer - reichten hier die 1-Wire (sollte ja eigentlich bei bis 125°)!
                          Da wir laut Installateur den Puffer bis 90° laden können ist hier der Rücklauf naturgemäß höher! Aus diesem Grund meine Frage weg. der Maximalen Temp.

                          Dann werde ich mich hier wohl mal rantasten und schauen wie ich das am besten umsetzte!

                          Nochmals danke für eure Hilfe!!

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                          • mpcola
                            Dumb Home'r
                            • 07.12.2016
                            • 11

                            #15
                            Hallo Christian,

                            beim googeln bin ich über dein how to Regelung Solaranlage über loxone gestolpert. Erst mal vielen Dank das du deine Arbeit hier mit allen teilst find ich echt klasse. Jetzt zu meiner Frage, gibt es die Möglichkeit von dir die cfg zu bekommen? Die Bilder im how to sind so stark komprimiert das man kaum was erkennen kann. Wäre dir echt dankbar.

                            Beste Grüße

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