« Heizung, Lüftung, Klima  |

Nibe S1255-6 PC - Spreizung messen mit PT1000 Sensoren

Teilen: facebook    whatsapp    email
 1  2 ...... 3  4  > 
  •  mampfgnom
  •   Bronze-Award
24.5.2023 - 16.2.2024
73 Antworten | 16 Autoren 73
7
80
Hallo,

ausgehend von diesem Thread 

https://www.energiesparhaus.at/forum-nibe-s1255-6-pc-validierung-waermemengenzaehler/70892_1

und konkret Berhans Empfehlung

https://www.energiesparhaus.at/forum-nibe-s1255-6-pc-validierung-waermemengenzaehler/70892_2#712074

Habe ich mir die letzten Wochen/Monate ein kleines Setup zum Messen der VL VL [Vorlauf]/RL Temperaturen mit Hilfe von PT1000 Sensoren vorbereitet. Hintergrund ist, dass ich den Wärmemengen meiner Nibe nicht vertraue. Es könnte sein, dass die verbauten Sensoren mit ihrer Genauigkeit von +/- 0.3K bei meinen geringen Spreizungen die berechnete Heizleistung zu stark verfälschen. Aus diesem Grund möchte ich gerne vermeintlich genauerer Sensoren verbauen und auswerten.

Diesen Versuch möchte ich hier gerne vorstellen und euch an meinen Erfahrungen teil haben lassen. Für mich ist das ganze Thema komplettes Neuland. Wenn also jemand mit Erfahrung in Messtechnik gute Anregungen / Verbesserungsvorschläge hat, kann er diese hier gerne einbringen.

Sensoren

Ich habe mir Sensoren bei 

https://www.sensorshop24.de/rohranlegefuehler-mit-edelstahlhuelse

bestellt. Bei der Genauigkeitsklasse habe ich 1/10 DIN gewählt. Das Metallplättchen des Sensors soll ein besseres Anlegen am Rohr ermöglichen. Wärmeleitpaste habe ich auch mit bestellt.

Frage: In welchem Bereich des Sensors befindet sich der eigentliche Messwiderstand? Ist das nur vorne bei dem Plättchen oder in der ganzen Hülse?


2023/20230524227114.png

Wäre es in der ganzen Hülse, hätte ich Sorge, dass die Wärme vom Rohr richtig in den Widerstand übergeht.

Verstärker

Als Verstärker kommen die 

https://learn.adafruit.com/adafruit-max31865-rtd-pt100-amplifier/overview

zum Einsatz. Bei den müssen noch die Steckerleisten und Klemmen angelötet werden (das habe ich zuletzt in der Schule gemacht^^) und je nach Anzahl der Leiter im PT1000 Sensor, Brücken gelötet werden. Da ich so wenig wie möglich löten wollte, habe ich mich für 4-Leiter Sensoren entschieden ^^

Auswertung

Die Verstärker sitzen bei mir auf einem Breadboard (kein Löten emoji ) und sind mit einem 

AZDelivery NodeMCU Amica Modul V2 ESP8266 ESP-12F WiFi 

verbunden. Das ist ein sehr kleiner ESP mit WiFi Funktion für nur 7€ !!! Die Anleitung für die Auswertung der Sensoren gibt es hier

https://learn.adafruit.com/adafruit-max31865-rtd-pt100-amplifier/arduino-code

Das Beispiel dort ist für einen Sensor, lässt sich aber relativ schnell auf 2 Sensoren erweitern. Ich bin selber das erste mal mit der Arduino Welt in Berührung gekommen. Das ganze geht aber sehr intuitiv und hat mich vielleicht 2h für die Einrichtung gekostet.

Auf dem ESP läuft ebenfalls ein MQTT Client, mit dem ich die Temperaturen an den MQTT Server auf meinen Pi schicke. Abschließend greife ich diese Sensoren in HomeAssistant über MQTT ab.

Zusammenbau

In echt sieht das dann so aus.


2023/20230524517648.jpg

Der ESP kriegt seinen Strom über ein USB Kabel. Aktuell hängt das noch am Laptop, aber später kommt das in die Steckdose neben der WPWP [Wärmepumpe].

Kalibrierung

Bevor ich die Sensoren an der WPWP [Wärmepumpe] appliziere, möchte ich sie kallibrieren / kennenlernen. Dazu habe ich sie in ein Wasserbad (ca 55°C) gehalten und über paar Stunden beobachtet. Für mich ist dabei interessant, ob die Sensoren die gleichen Temperaturen anzeigen, oder ob es einen Offset gibt. Diesen würde ich später rausrechnen. Hier der zugehörige Aufbau


2023/20230524939834.jpg

2023/20230524909574.jpg

und die Ergebnisse in HA


2023/20230524815439.jpg

2023/20230524526226.jpg

Für mich erfreulich bewegen sich die Abweichungen in einem niedrigen Bereich. Wenn man sich die gemittelte Kurve der Spreizung denkt, könnte das was leicht nichtlineares sein. Ich werde es die Tage mal noch als Spreizung über Temperatur plotten, das sollte mir dann Einblick in den Offset geben.

Weiteres Vorgehen

Hier seid ihr gefragt. Habt ihr Ideen was ich noch untersuchen sollte? Was sollte ich später beim Einbau in der WPWP [Wärmepumpe] beachten? Mir macht aktuell noch eine saubere Wärmeübertragung von Rohr auf Sensor Sorgen. Lasst uns hier gemeinsam schauen, was wir rausfinden können. Ich werde gerne Ideen einsammeln und einarbeiten. Ich kann aber keinen zeitlichen Rahmen versprechen, weil ich momentan selber kaum zu was komme.

von lewurm

  •  kraweuschuasta
  •   Gold-Award
24.5.2023  (#1)
Hi

zitat..
mampfgnom schrieb: Mir macht aktuell noch eine saubere Wärmeübertragung von Rohr auf Sensor Sorgen.

ein guter (nicht zu großer) Klatscher Wärmeleitpaste aus der Elektronik sollte da Abhilfe schaffen!

Viel Erfolg! interessantes Projekt!

LG


1
  •  passra
  •   Gold-Award
24.5.2023  (#2)
Verbesserung für evernüftige Messung: Anstatt der Anlegefühler Tauchhülsen einbauen (lassen) und dort die Fühler einsetzen.

1
  •  gdfde
  •   Gold-Award
24.5.2023  (#3)

zitat..
mampfgnom schrieb: Dazu habe ich sie in ein Wasserbad (ca 55°C) gehalten und über paar Stunden beobachtet.

Finds cool, dass du nicht locker lässt und es nun wissen möchtest.
Aber eine Frage hätte ich bezüglich Sensorkalibration:
Wie garantierst du, dass es tatsächlich 55°C im Wasserbad hat?

Normalerweise kalibriert man die Sensoren gegen physikalische konstante Größen, zb. Schmelz- oder Siedepunkt.
Könnte ja auch sein, dass die Sensorserie generell nach oben oder unten streut (hab ich zb. bei meinen Elsner KNX CO2 Temp-Sensoren.

Nachdem Siedepunkt einfacher nachzustellen ist (Kochtopf am Herd voll aufdrehen), würde ich das probieren.


1


  •  Stoffal02
  •   Silber-Award
24.5.2023  (#4)
wenn beide gleich nach oben oder unten abdriften, ist das für die Berechnung ja egal. 

1
  •  mampfgnom
  •   Bronze-Award
24.5.2023  (#5)

zitat..
gdfde schrieb: Wie garantierst du, dass es tatsächlich 55°C im Wasserbad hat?

Genau so

zitat..
Stoffal02 schrieb: wenn beide gleich nach oben oder unten abdriften, ist das für die Berechnung ja egal.

Ich brauche ja nur die Spreizung. Du hast natürlich Recht, dass ich keine Aussagen zur absoluten Temperatur von VL VL [Vorlauf] und RL RL [Rücklauf] treffen kann. Ein perfektes Eisbad oder Siedebad ist außerdem auch nicht ganz so leicht herzustellen glaube ich. Ich habe zwar die beste Gebauigkeitsklasse gewählt, aber bei der Wasserdichtigkeit der Sensoren gegeizt. Jetzt traue ich mich nicht die Dinger komplett ins Bad zu tauchen 😳🤗




1
  •  hipfi
  •   Bronze-Award
24.5.2023  (#6)
Ich werfe hier mal "meinen" Thread in die Runde, welcher vom Aufbau deinem fast gleicht. Hier wurden auch Punkte diskutiert wie der Abgleich der Sensoren emoji

https://www.energiesparhaus.at/forum-hydraulischer-abgleich-mal-anders/70407

1
  •  Pedaaa
  •   Gold-Award
24.5.2023  (#7)

zitat..
mampfgnom schrieb: Frage: In welchem Bereich des Sensors befindet sich der eigentliche Messwiderstand? Ist das nur vorne bei dem Plättchen oder in der ganzen Hülse?

ich geh mal stark davon aus, dass das ein normales Mantelthermoelement ist, und da wird nur an der Spitze gemessen:

2023/20230524721097.jpg
das unten angelötete Plättchen ist nur dazu da, eine bessere/größere Kontakt und Wärme-Übergangsfläche zum Rohr zu ermöglichen




1
  •  mampfgnom
  •   Bronze-Award
24.5.2023  (#8)
Das wäre gut. Dann würde ich das Plättchen gut mit Wärmeleitpaste einschmieren und mit einer Rohrschelle festziehen. Darauf kommt dann noch Armaflex, wenn es reinpasst.

Hier mal (VL - RL) über VL VL [Vorlauf] geplottet:


2023/20230524734962.png

Ich denke, ich werde mir da eine Gerade reinlegen und das als temeraturabhängigen Offset für den VL VL [Vorlauf] hinterlegen.

1
  •  berhan
  •   Gold-Award
26.5.2023  (#9)
Ich würde/werde mit Tauchsensoren arbeiten. Im Heizbetrieb sind die Anlegesensoren kein Problem, bei WW WW [Warmwasser] aufgrund der Trägheit aber schon.

1
  •  Pedaaa
  •   Gold-Award
26.5.2023  (#10)
uh, ich muss mich eigentlich korrigieren:
PT1000 ist ja ein "Mantel-Widerstandsthermometer" und kein "Mantelthermoelement"...
Aber die Messstelle ist auch da nur an der Spitze.

Wir verwenden in der Arbeit immer solche Schneidringe damit die Messspitze direkt im Rohr in der Flüssigkeit bzw. im Gas sitzt:
https://www.tcdirect.de/product-2-310-1/Klemmverschraubungen

Also Rohr anbohren, Gewindestutzen aufschweißen, (oder T-Stück mit passenden Gewindeabgang einbauen) Mantelelement einführen, bis die Spitze mittig vom Rohr sitzt, dann Schneidring anziehen.

Aber dann bist ja schon zuuuu genau 😅

1
  •  passra
  •   Gold-Award
26.5.2023  (#11)
Ich habe mit solchen Tauchhülsen gearbeitet:
https://www.ebay.de/itm/132030697284
und diese in ganz "normale" Heizungs-1/2-Zoll-T-Stücke eingeschraubt.

1
  •  dkmh
26.5.2023  (#12)
Ich würde den Kalibrierungsversuch zur Überprüfung nochmal durchführen, dabei aber:

- Die Sensoren so gut es geht miteinander verbinden/klemmen
- In der Mitte des Wasserbades platzieren
- Eventuell größeres Wasserbad verwenden

Es könnte nämlich gut sein, dass du da einfach unterschiedliche Temperaturbereiche im Wasserbad (näher am kälteren Rand) erwischt hast, würde nämlich auch zu einer linearen Abhängigkeit mit Nullpunkt bei der Raumtemperatur führen.


1
  •  mampfgnom
  •   Bronze-Award
26.5.2023  (#13)
Ihr habt Recht, dass ich mit Tauchsensoren deutlich bessere Messwerte erhalten würde. Berhan ich teile auch deine Bedenken bzgl Trägheit der Sensordurchwärmung bei WW WW [Warmwasser]-Bereitung. Da kann ich nur hoffen, dass sich beide Messstellen gleich träge verhalten. Ich werde aber keine Eingriffe an der Verrohung der Nibe vornehmen. Das traue ich mir nicht zu. 

dkmh deinen Vorschlag werde ich nach Pfingsten umsetzen. Danke für die Anregung. 


1
  •  Akani
28.5.2023  (#14)
Viel wichtiger wäre noch Wärmeleitpaste zu verwenden. Damit keine Hohlräume entstehen 

1
  •  mampfgnom
  •   Bronze-Award
31.5.2023  (#15)
Zweiter Anlauf mit dem Wasserbad:


2023/20230531425393.jpg

Spreizung über VL VL [Vorlauf]:


2023/20230531814037.jpg
Sieht immer noch nach einem linearen Offset aus oder was sagt ihr?

Wenn es die Zeit erlaubt, bringe ich als nächstes die Sensoren in der WPWP [Wärmepumpe] an. Welche Stellen würdet ihr bei der S1255 empfehlen? Ich dachte an die beiden hier:


2023/20230531813424.png


1
  •  Pedaaa
  •   Gold-Award
31.5.2023  (#16)
ich würd probieren, möglichst Nahe der originalen BT12 und BT3 Sensoren zu platzieren.
Zum BT12 wirst du aber nicht brauchbar hinkommen, wenn du keine Kinderhände hast, oder sonst irgendwelche Komponenten ausbaust.
Ich hab nicht geschafft und daher einmal einen externen VL VL [Vorlauf]-Sensor dorthin gesetzt wo du deinen roten Pfeil gemacht hast. Der reagiert aber doch etwas langsamer als der orignale BT12. Ist bei mir ein Mittelding zw. BT12 und BT2

 

1
  •  mampfgnom
  •   Bronze-Award
4.6.2023  (#17)
Ich habe eben die WPWP [Wärmepumpe] Verkleidung abgenommen und mir die geplanten Messstellen angeschaut. Leider kann ich wohl beide nicht verwenden. 

VL


2023/20230604198553.jpg
Ist das die normale Dämmung in den VL VL [Vorlauf]? Ich erinnere mich dunkel, dass mein Heizungsbauer die WPWP [Wärmepumpe] zerlegen musste, um sie ins Haus zu kriegen. Er hat das ganze Heizaggregat erst im HWR wieder eingebaut. Kann auf dem kurzen Stück schon etwas Wärme (0.1-0.3K entweichen)?

Jedenfalls verbirgt sich in der Dämmung nur ein flexibles Wellrohr. Daran kann ich den Sensor nicht befestigen. 

RL


2023/2023060485833.jpg
Der RL RL [Rücklauf] ist ebenfalls eingepackt. Die Hausung kann man öffnen, aber darin befindet sich auch nur ein Wellrohr. 

Alternative


2023/2023060414265.png

Tja wo jetzt hin mit den Sensoren? Den VL VL [Vorlauf] Sensor kriege ich sicher in die Nähe von BT2. Den RL RL [Rücklauf] Sensor hätte ich gerne unter BF1 gesetzt. Ich komme dort aber nicht ran. Wenn ich das Seitenteil abnehme, schauen mich zwei Styroporhälften an, die sich nicht bewegen lassen. Oder ich bin zu zaghaft. Hat von euch jemand noch eine Idee wo hin mit dem RL RL [Rücklauf] Sensor? Ans Kühlaggregat will ich nicht. 

Sole Aus


2023/20230604245818.jpg
An Sole Aus habe ich leichten Rost entdeckt? Ist das bedenklich?


1
  •  Pedaaa
  •   Gold-Award
4.6.2023  (#18)

zitat..
mampfgnom schrieb: Kühlaggregat will ich nicht.

machs mal auf, dann ist die Angst für immer weg 😉
Ist keine Raketenwissenschaft da drin...

zitat..
mampfgnom schrieb: Jedenfalls verbirgt sich in der Dämmung nur ein flexibles Wellrohr.

etwas darüber ist ein kurzes Stück "glattes Rohr" Schieb mal die Dämmung bissl mehr weg.
da habs ich meinen Versuchs-Sensor mal angebracht.

Achtung: da sind aber auch die Stromanschlüsse vom Heizstab in der Nähe!!
am Besten vorher Stromlos machen, nicht dass du da ankommst 

Wollte einen Analogen Sensor haben als BT12 Ersatz. Weil ich über CAN nur alle 10Sekunden einen Wert rausbekomme. Wollte was schnelleres für die Regelung meiner "WW-Kurzschluss-Anfahr-Spezial-Konstruktion".
Aber blöderweise ist die Stelle von der Trägheit in etwa zwischen BT2 und BT12.
Nun hab ich einen Anlogen Sensor den ich schneller auslesen kann, der aber verzögert reagiert und damit etwa gleich lahm, wie die BT12 CAN-Übertragung ist 🙄
Also... Arbeit war für die Fisch... 

Erkenntnis: 
Wenn der Sensor wirklich schnell reagieren soll, müsste er in Richtung WT-Auslass, also dort wo der originale BT12 sitzt, platziert werden.
ABER... da kommst ohne Chinesen-Hände nicht ran 😕 Zumindest hatte ich keine Motivation mehr, mir dafür die Finger zu brechen. Soooo wichtig war mir die Spielerei dann auch wieder nicht.

1
  •  ThomasLevering
11.6.2023  (#19)
Den BT12 kann man per ModbusTCP in Unter 1s Zyklus auslesen. Incl allen anderen Werten die man benötigt.
Bei den alten Firmware versionen war das viel langsamer. Früher gab es einen 2s Schluckauf bei Modbus. 

1
  •  Pedaaa
  •   Gold-Award
11.6.2023  (#20)
Ja, da kann Nibe nichts dafür. Mein TA CMI ist da der Flaschenhals.
Das kann Modbus TCP Werte nur alle 10Sek. verarbeiten.

Und da ich so eine WW WW [Warmwasser]-Spezial-Konstruktion hab, wo ich die erste Zeit im Kurzschluss fahre, damit die VL VL [Vorlauf]-Temp. sehr schnell rauf schießt, muss ich im rechten Moment den Kurzschluss öffnen, sonst schießen die Temperaturen über.
Aber auch "sanft" genug öffnen, damit die Temperaturen nicht gleich wieder in den Keller fallen, und sich das ganze Prozedere aufschauckelt.
Dazu hätt ich sehr schnelle Sensoren (oder Bus-Daten) benötigt.

mein analoger "BT12 Ersatzfühler" an oben genannter Position war dafür zu lahm.

Nach einer Weile hab ich aber bemerkt, dass das Verhalten immer sehr gleich und vorhersehbar ist. Damit komm ich mittlerweile auch mit der lahmen Regelung gut zurecht. (mit entsprechend, angepassten Einstellungen)

1
  •  mampfgnom
  •   Bronze-Award
28.10.2023  (#21)
So da ich bei dem Wetter nichts mehr im Außengelände machen kann und gestern der Installateur bei der Wartung das Kühlaggregat eh schon mal offen hatte, will ich mich mal der Applikation der Sensoren widmen. 

Hier mögliche Stellen:


2023/2023102836522.jpg


VL bei rot, da gibt es keine Alternative
RL bevorzugt bei blau, weil leicht erreichbar. Das liegt allerdings nahe an der Soleleitung und ich weis nicht ob sich das beeinflusst. Vielleicht doch lieber gelb? Oder sollte der Sensor so nah wie möglich am WT Tauscher liegen, also bei grün?

So sieht es in echt aus:


2023/20231028740154.jpg

Andere Frage:
Ich habe doch einiges Kondenswasser gesehen:


2023/20231028978221.jpg

Das Kondensat war nur an Solekomponenten und die WPWP [Wärmepumpe] lief gerade im Standby nach einem Heiztakt. Ist das normal?


1


Beitrag schreiben oder Werbung ausblenden?
Einloggen

 Kostenlos registrieren [Mehr Infos]


next