Projekt Styrning av braskamin.

[SeniorLemuren]

Har nu kommit igång med att bygga ihop ett regleringssystem till en braskamin. Braskaminen är byggd med en förbränningskammare inneslutet i ett ytterhölje. Förbränningsluften regleras med en dragstång som påverkar ett spjäll ii botten på kaminen.

Luft fås att cirkulera runt i ytterhöljet med en motorrumsfläkt från Biltema. På vägen får den passera en värmeväxlare bestående av ett värmepaket från en gammal Volvodefroster. Vattnet från defrostern leds genom 15 st. kamflänselement från en skrotade husvagnar.

När man eldar i kaminen är det ett ständigt passande av spjället så att förbränning sker i lagom takt. Med lagom takt menas att temperaturen på varmluften som går in till värmeväxlaren skall ligga mellan 130 150 grader C.

Styrsystemets uppgift skall vara att
!. Hålla ingående lufttemperatur till värmeväxlaren mellan 130-150 Grader C.
2. När temperaturen har fallit under 25 grader skall fläkten stoppas. (kamminen har slocknat).
3 Motorrumsfläkten skall styras med PWM så att utgående vattentemperatur från värmeväxlaren inte översiger 85 grader C.
4 Kontoll av att vattnet cirkulerar i systemet så att inte värmeväxlaren blir överhettad.

Till temperaturövervakningen har jag nu fått igång drivprogram till MAX6675 givare med Termoelement. samt drivprogram till tempgivare DS18B20.

Spjället skall styras av stegmotor, som nu är nästa delmoment. Hur jag skall kontrollera att vatten cirkulerar i systemet har jag inte hittat någon billig och bra lösning på ännu.

Det gäller att omedelbart slå av fläkten om cirkulationen upphör, för att inte sätta värmeväxlaren i kokning som kan spränga . Överhettning med en inlufttemperatur på 150 grader går på ett par sekunder så att mäta in/ut-temp på vattnet blir inte nog snabbt. Förslag?

[tecno]

Du har inte funderat på att sätta in en accumulator tank för att få det hela lite mera under kontroll?

[SeniorLemuren]

Accumulatortank finns. den har en värmeslinga i sig för att producera tappvarmvatten. Vill jag ha större accumulerande volym så kan jag koppla in 2 st 800 kilos dieselmotorers kylvattensystem i slingan manuellt med ventiler. Med dom igång behöver jag inte elda i kaminen. Men det löser ju inte problemet med överhettning i avsaknad av cirkulation på grund av en trasig circulationspump när kaminen är igång. Förklara gärna hur du menar med mer kontroll med hjälp av accumulatortank?

[svanted]

vill minnas att det sitter i en båt? är det av viktskäl du luft istf vattenmantlat kaminen?
det är ganska smala rör i ett värmepaket, med grövre rör och stigande slingor kan man få självcirkulation mot en liten accumulator
och med öppet expansionskärl är det garanterat säkert mot överhettning, det kan fås i kokning men inte mera.

motorerna sitter under kaminen så dit går det inte att få självcirkulation....

[tecno]

svanted hann före men det är precis det jag var ute efter dvs självcirkulation. I min vedeldade bastu har jag en aningen lutande 2" rörstump som är tillplattad/igensvetsad inne bland stenarna monterad till en öppen varmvatten behållare och det vattnet hettas upp på nolltid med självcirkulation. Huset jag bor i nu har grova rör i värmesystemet så pajar cirkulationspumpen har jag fortfarande hyfsad självcirkulation, men allt går ju uppåt från pannan sett och det har du ju inte i båten. Men en acctank med grova rör ovanför eldhärden ska fungera med själv cirkulation.

[danielr112]

Jeap självcirkulation är bra att ha ifall att. Kör det hemma med.

[Fortran]

Flödesvakterna vi använder till kylsystemen på jobbet går på temperatur.
Det är två givare som sitter väldigt nära varanda, och när temperaturskillnaden blir X imellan dom så larmar det.
Sätter du dom nära kaminen reagerar det nog ganska omgående.

Pysslar varken med kaminer eller rördragning så jag kan inte svara på om det är en bra eller dålig lösning, men det är ett tips iallafall

[SeniorLemuren]

Att jag tillverkade en braskamin med luftkyld mantel hade minst 3 orsaker, dels mysfaktor med glasrutor i luckorna, dels blev det enklare att tillverka av befintliga delar som jag hade till hands och dessutom tar hela konstruktionen liten plats.

Den lilla värmeväxlaren (180 x 180 x280 mm) klarar att överföra 10 kW till systemet när fläkten och circulationspumpen snurrar för fullt. Det behövdes förrförra vintern när det var 32 grader kallt ute. (Isoleringen delvis bortriven på grund av fläktbyte.)

värmeväxlare.JPG

Elementen är placerade nere i förkabinen uppe i salongen och ner i aktersalongen en nivåskillnad på ca 1,5 meter. Att överföra 10 kW med självcirkulation hade krävt en ordinarie villapanna mer eller mindre. I alla fall inte en liten braskam .

Eftersom jag nu redan har braskaminen installerad så är frågan om självcirculation i och för sig helt utanför ämnet. Vad jag efterfrågade var om någon hade förslag på hur man billigt och enkelt kollar om cirkulationen funkar. Inte förslag på hur jag borde byggt från början.

Fortran kom med ett praktiskt förslag, jag var inne på det själv. Man kunde mäta in-tempetaturen till värmeväxlaren och jämföra med ut-temperaturen, men frågan är om styrningen hinner reagera snabbt nog.

Ett säkrare sätt kanske vore om man mätte vattentrycket alldeles vid cirkulationspumpens inlopp resp. utlopp. En ändring där märks ju omgående. Frågan är vad för givare man skulle kunna använda som inte kostar skjortan.

[Fortran]

Inte in och utgående.. utan några centimeter/decimeter ifrån varandra på varma sidan
Vet inte hur det reagerar om cirkulationen tvärstannar helt, men det reagerar på väldigt små skillnader i flöde.

[SeniorLemuren]

Jaha, Men jag förstår inte riktigt hur det funkar. Om det strömmar 80 grader varmt vatten i ett aluminiumrör och man mäter temperaturen på två nära varandra punkter så borde temeraturskillnaden vara nästan omätbar. När cirkulationen stoppar och flödet upphör så gäller ju samma sak. Vattnet som står still i röret kallnar ju lika fort i rörets sträckning.

[Fortran]

Jo skillnaden borde vara ganska liten. Men så länge flödet är stabilt så visar dom samma.
Tror man hittar lite mer hur det funkar på Siemens hemsida om man kommer ihåg vad givarna heter. Kan kolla upp det nästa gång jag är på jobb.

[SeniorLemuren]

Tack, gärna.

[tecno]

http://www.kompauto.se/files/kal_d.pdf

En flödesmätare med kontroll utgång kanske är ett alternativ?

[SeniorLemuren]

Absolut, men den ser dyr ut. Ska göra ett litet test med 2 st DS18B20 enligt Fortrans förslag och se vart det bär. Funkar det så är det ju väldigt enkelt att applicera utanpå röret och billigare lösning kan man nog inte hitta.

[tecno]

Finns säkert billigare givare av den typen, men att hitta dom i brådrasket

Frågan är om du kan få det att fungera externt med dessa DS18B20 då du har trögheten i röret, tror nog att du måste in och ha vätskan mer direktverkande för tempavkänningen.