PI-styrning av framledningtemperatur

Elektronikrelaterade (på komponentnivå) frågor och funderingar.
danei
EF Sponsor
Inlägg: 27367
Blev medlem: 2 juni 2003, 14:21:34
Ort: Östergötland
Kontakt:

Re: PI-styrning av framledningtemperatur

Inlägg av danei »

Jag förstår inte riktigt syftet. Men en innegivare tappar du i stort sett funktionen på radiatortermostaterna. Du vinner dessutom inte något alls på en lägre framledningstemperatur när du har elpanna.
anlo
Inlägg: 22
Blev medlem: 19 september 2005, 12:20:33
Ort: Gävle

Re: PI-styrning av framledningtemperatur

Inlägg av anlo »

Anledningen att jag vill sänka framledningstemperaturen så mycket det går, är för att se om det är tänkbart att ersätta elpannan med en värmepump. Pannan är som sagt från 1980 så förr eller senare måste den bytas ut. Den gamla reglercentralen körde med utegivare men det fungerade aldrig riktigt bra, man fick justera upp värmekurvan när det var kallt ute och justera ner den när det blev varmare igen. Det kan ju också bero på att radiatortermostaterna också är från 1980 så de fungerar knappast optimalt längre. Med det nya systemet och innegivare kommer jag att montera bort alla radiatortermostater utom i de rum det eventuellt blir för varmt.
danei
EF Sponsor
Inlägg: 27367
Blev medlem: 2 juni 2003, 14:21:34
Ort: Östergötland
Kontakt:

Re: PI-styrning av framledningtemperatur

Inlägg av danei »

Aha, ja då lät det ju vettigt. Mina föräldrar flyttade ifrån ett hus som fick sina termostater 1980 de funkade fortfarande bra. Så de kan absolut funa vettigt fast de har några år på nacken.
Användarvisningsbild
MiaM
Inlägg: 12734
Blev medlem: 6 maj 2009, 22:19:19

Re: PI-styrning av framledningtemperatur

Inlägg av MiaM »

Intressant shuntkonstruktion!

Angående nödtermostaten:

Jag tänkte en koppling med en kontaktor som styrs av inomhus-"nöd"-termostaten, och en pol på kontaktorn drar upp shunten och en annan drar igång cirkpumpen.

I princip skulle du kunna hänga på en till koppling som ger en hållkrets som tvingar cirkpumpen att vara konstant påslagen till allt återställs manuellt, det är väl bättre att shunten styrs av termostaten och pumpen går på max konstant vid nöddrift än att pumpen slits ut av av/på-slag.

Om du inte bygger hållkrets för cirkpumpen så välj en mekanisk termostat som har ett litet motstånd för att motverka den inbyggda hysteresen (d.v.s. den är avsedd för just 230V AC och har anslutning för nolla förutom inkommande och utgående fas), och strunta i att koppla in motståndet (d.v.s. koppla inte in nollan). Då kommer temperaturen gunga ett flertal grader upp/ned medan termostaten slår av/på, och därmed blir det åtminstone något längre cykler som cirkpumpen kommer gå. De är väl normalt inte specade för mer än några få av/påslag per dygn.

Vad gäller en luft-luft-värmepump så visar praktiska studier att komfortkylan på sommaren inte kostar många kronor. När det är +26 ute och man vill ha +23 inne så är det ju samma temperaturskillnad som när det är +18 ute och man vill ha +21 inne, förutom att pumpen har sämre verkningsgrad vid kylning och allt annat som genererar värme i huset motarbetar istället för samarbetar för att ge önskad temp.

Men om du vill ha kyla på sommaren och värme på vintern, och vill ha bra temperatur på båda våningarna, så bör du skaffa två värmepumpar eller en med dubbla inomhusenheter. Praktiska studier visar också att om man har en värmepumpinonhusdel på bottenvåningen i ett tvåvåningshus så kan den ge acceptabel värme i huset på höst-vår men på sommaren så blir det bara vettig kyla på bottenvåningen. När man går uppför trappan så är det som att ta på sig en varm blöt filt...

Det kanske inte finns jättemycket att spara på en värmepump för er, men jag tror ändå det är en vettig idé. Fast det beror ju på ett gäng faktorer som t.ex. vad du får betala för den, om du eller nån bekant kan fixa vacuumsugningen till rimligt pris eller om du behöver anlita en "vem som helst"-kylmontör, eller om de där systemen med snabbkopplingar som inte behöver vacuumsugning faktiskt rent av fungerar. :wink:


P.S. min åsikt vad gäller inomhusgivare är att man bör nog välja det rum som har minst tillskottsvärmekällor för montering av inomhusgivaren, och i det rummet byter man ut termostaten mot en vanlig kran. Man börjar med att prova att ställa den kranen på max och styr till önskad temp i det rummet, och loggar temp i övriga rum. Om det blir för kallt i något annat rum så får man skruva ner kranen i "givar-rummet" för att tvinga upp framledningstemperaturen en smula. (Blir det för varmt i nåt annat rum så får man givetvis ratta elementets termostater i det rummet).

Det extremt optimala vore väl att ha en motordriven termostatmojäng vid varje element och styra allt i ett gemensamt reglersystem som pytsar ut lagom framledningstemp baserat på vad elementen behöver. Det lär dock bli rätt dyrt, speciellt jämfört med att behålla eventuella fungerande termostater...

Men vad gäller reglersystem med utomhusgivare så bygger de väl alltid på fungerande termostater vid elementen inomhus, utan sådana så gungar nog temperaturen rätt mycket...
Användarvisningsbild
Rossen
Inlägg: 837
Blev medlem: 23 juni 2004, 21:06:35
Ort: Järfälla
Kontakt:

Re: PI-styrning av framledningtemperatur

Inlägg av Rossen »

Normalt sett så arbetar man med en utetemp som sätter framledningstempen efter en kurva med typ 7 olika punkter, termostaterna håller sedan önskad rumstemperatur.
Rätt P och I värden får man genom att prova sig fram, kurvan likaså men med vissa standardvärden som grund.

Men varför bygga eget när det finns färdiga system att köpa? Kolla på bastec.se tillexempel.
anlo
Inlägg: 22
Blev medlem: 19 september 2005, 12:20:33
Ort: Gävle

Re: PI-styrning av framledningtemperatur

Inlägg av anlo »

MiaM skrev:I princip skulle du kunna hänga på en till koppling som ger en hållkrets som tvingar cirkpumpen att vara konstant påslagen till allt återställs manuellt, det är väl bättre att shunten styrs av termostaten och pumpen går på max konstant vid nöddrift än att pumpen slits ut av av/på-slag.
Hmm, undrar var får man tag på kontaktorer och ev 230V-hållkretsar i Gävleområdet? Har kollat på Classe, Kjell, Jula & Biltema man får nog ta sig till någon elfirma istället. Men jag funderar istället på att använda samma reläer både vid normal drift och nödstyrning. Nackdelen är att det blir fler felkällor än om man skulle koppla termostaterna direkt på 230V, men det handlar bara om reläer och transistorer så det borde inte vara någon större fara. Vad tror ni om denna koppling:
Nödstyrning NC.png
Vid normal drift så styrs basen på Q1/Q2 av två utgångar på RPi:n, via en 74HCT245 som klarar sig med 0/3.3V in men ger 0/5V ut. Om man matar ut 0V så dras reläet och spänningen kopplas bort från cirkulationspump/shuntmotor. Om temperaturen av någon anledning går under 15°C så sluter rumstermostaten och tvingar upp basen till 5.25V - ~0.7V = ~4.5V. Reläet går då tillbaka till NC-läget och både cirkulationspump och shuntmotor får ström. När framledningen stigit till 60°C öppnar anliggningstermostaten och börjar stänga shuntventilen, men cirkulationspumpen är fortfarande igång. Med tanke på trögheten i systemet kommer det säkert att ta minst en timme, förhoppningsvis flera, innan rumstermostaten kommit över 15°C och slår ifrån både cirkulationspump och shuntmotor.

Om nätagget skulle packa ihop och elektroniken blir strömlös kommer reläerna att gå till NC och mata ström till cirkulationpump och shuntmotor. Framledningstemperaturen kommer då inte att regleras utan man får upp till 80°C ut till radiatorerna. Om man kör utan radiatortermostater kan det blir lite svettigt tills man kommer hem igen, men hellre det än att rören fryser sönder...

Dioderna D3 & D4 hindrar att båda reläerna drivs från samma RPi-utgång när anliggningstermostaten är sluten. Motstånden R3 & R4 begränsar strömmen till 74HCT245 till 5 mA om nödstyrningen är aktiv och RPi:n matar ut 0V.

Verkar det rimligt eller har jag gjort någon tankevurpa? Schemat finns tillgängligt om man går till http://electronics.stackexchange.com/, klickar på Ask question, klistrar in nedanstående text och slutligen klickar på "edit the above schematic".

Kod: Markera allt

<!-- Begin schematic: In order to preserve an editable schematic, please
     don't edit this section directly.
     Click the "edit" link below the image in the preview instead. -->
![schematic](http://i.stack.imgur.com/hFp4j.png)
<!-- End schematic -->
MiaM skrev:...på sommaren så blir det bara vettig kyla på bottenvåningen. När man går uppför trappan så är det som att ta på sig en varm blöt filt.
Tack för bra info om luft/luft-pumpar. Tyvärr har jag inga kontakter i den branschen så det blir väl till att betala fullt pris för installationen. På bottenvåningen brukar vi ha ganska bra temperatur på somrarna, det är uppe det blir alldeles för varmt på eftermiddag/kväll (tre fönster mot väster). Det blev lite bättre sedan vi satte upp en markis, men lite kyla vore inte dumt. Å andra sidan kanske det skulle räcka med en luft/luft-pump i hallen nere (så att värmen också sprider sig uppför trappan), och ett löst AC-aggregat för att kyla övervåningen på sommaren.
Rossen skrev:Men varför bygga eget när det finns färdiga system att köpa? Kolla på bastec.se tillexempel.
För att det är kul? 8) Skämt åsido, jag var först på jakt efter ett färdigt system (t.ex. Thermomatic EC Home), men jag hittade inget som fungerade med tvåpunktsstyrd shuntmotor. Och det är för trångt under pannan för att kunna montera en modernare shuntventil och shuntmotor.
Du har inte behörighet att öppna de filer som bifogats till detta inlägg.
Användarvisningsbild
Rossen
Inlägg: 837
Blev medlem: 23 juni 2004, 21:06:35
Ort: Järfälla
Kontakt:

Re: PI-styrning av framledningtemperatur

Inlägg av Rossen »

Det finns små och smidiga ställventiler idag, själva ställdonet är stor som en knytnäve ungefär. Matas med 24V och styrs vanligast med 0-10V men hanterar ofta även 4-20mA om så önskas.
danei
EF Sponsor
Inlägg: 27367
Blev medlem: 2 juni 2003, 14:21:34
Ort: Östergötland
Kontakt:

Re: PI-styrning av framledningtemperatur

Inlägg av danei »

Cirkulationspumpen kam gå direkt på en utegivare. det finns ingen anledning at stoppa den. Om jag stänger av värmen på min shuntstyrning så startar pumpen om ute temperaturen går under 5grader, och den ser till att framledningstemperaturen inte går under 15grader. Det är en ren fryskydds funktion.

Vid normaldrift går systemet igång när temperaturen går under 15grader. Så pumpen på strömbrytare eller utetermostat ställd på 15grader bör vara vettiga lösningar. En termostat som övervakar framledningstemperaturen eller innetemperaturen kanske också är vettigt.
Användarvisningsbild
Rossen
Inlägg: 837
Blev medlem: 23 juni 2004, 21:06:35
Ort: Järfälla
Kontakt:

Re: PI-styrning av framledningtemperatur

Inlägg av Rossen »

Överväg en fördröjning på pumpstart och stopp, och olika temperaturer för de olika händelserna, då slipper du undan problem på vårkanten när temperaturen ökar på dagen så systemet stannar för att sen starta några timmar senare, då med helt nerkylt vatten i ledningarna. Det kan resultera i tråkigt inomhusklimat.
danei
EF Sponsor
Inlägg: 27367
Blev medlem: 2 juni 2003, 14:21:34
Ort: Östergötland
Kontakt:

Re: PI-styrning av framledningtemperatur

Inlägg av danei »

Det finns en filtrering på utetemperaturen. Men värmebehovet är i princip inget när det är 15grader ute. Så shunten släpper inte ut just något. Det blir med andra ord inget stort steg när pumpen startar. Jag har inte märkt av det alls. Men nu tipsade jag mer om en metod att bygga backup system. Skippa att styra pumpen med en rasberrypi och en termostat som är ställd på en minimal framledningstemperatur.
Skriv svar