Svenska ElektronikForumet

Hej,

Har vattenburen golvvärme i huset. Regleras med en termostat i varje rum. Sitter styrdon på golvvärmefördelaren som öppnar en slinga åt gången. Dessa styrdon består såvitt jag har förstått av en vaxpropp som när den blir uppvärmd av ett elektriskt litet element (som styrs av termostaten) blir större och då pressar ner ventilen som öppnas. Öppna/stäng manövern tar nog minst ett par minuter från helt stängt till öppet. Och naturligtvis motsvarande åt andra hållet.

Detta reglersätt gör att mitt golv är antingen kallt eller varmt. Varmt är skönt/kallt inte så skönt. Jag skulle därför vilja bygga om så jag kan få en "steglös" reglering av hur mycket ventilen är öppen och funderar därför på om man kan pwm-reglera styrdonet. Det behöver ju inte vara någon speciellt hög frekvens då allting rör sig så långsamt.

Och ja det är till viss del så att man kan justera in hur mycket vatten som går igenom en öppen slinga med en strypventil. Men jag tycker inte jag får till det så att det blir lagom både vid kallt väder och inte fullt så kallt väder.

Frågan lyder alltså: Kan man PWM-reglera ett styrdon till vattenburen golvvärme?

/Knut

Du borde nog fundera på trögheten i ett vattenburet golvvärmesystem.
Själv har jag ett med ingjutna rör i bottensulan i huset fördröjningen i reglering ligger på runt ett dygn!
Att PWM styra ventilerna med en frekvens under 10 minuter ser jag som totalt onödigt.

Kolla lite på de mer intelligenta system som finns som mäter yttertemperatur och kör "pid" reglering över ett dygn.
Detta gör att den kan anpassa värmen och öppna ventilerna innan det blir för kallt.

Jo trögheten i ett sådant här system är ju helt klart en faktor att ta hänsyn till.
Nu är det så att min golvvärme inte är ingjuten utan ligger på ett vanligt träbjälklag med endast ett tunt laminatgolv över fördelningsplåtarna. Detta ger att golvet kallnar ganska snabbt när teromstaten stryper.

Även någon form av pid-reglering kommer sannolikt att behövas.

/Knut

Du kan ju börja med att kolla stegsvaret. Stäng av värmen och låt det stabilisera sig. Lägg en termometer i god kontakt med golvet och läs av den vid stabiliserad temperatur. Slå på värmen helt och läs av dels tidpunkten när termometern börjar ändra sig övh och hur lång tid det tar för golvet att nå vätskans temperatur eller iaf en stabiliserad temperatur. Av detta får man ett värde på hur snabbt det ändrar sig från insignal till utsignal.

Se dock upp med att värmen kan bli ganska hög, och att temperaturen inte ändras så snabbt att det spricker. Annars borde en passig mätning av periodtiden och max/min temperatur ge en hint om vad det rör sig om.

Ett sätt att stabilisera ventilerna skulle kunna vara att koppla utflödets temperatur direkt vid ventilen till vaxvärmaren via en PID loop. Denna reglering styr man sedan från en PID loop som mäter golvets temperatur. Alternativt så ersätter man ventilstyrningen med ett DC-servo eller stegmotor.

Bilder?
Ett överiktsschema över systemet skulle också göra det lättare att diskutera.

Jag förutsätter att det finns en cental shunt som ska reglera temperaturen. De reglerventilerna du pratar om bör bara ta hand om differans regleringen mellan slingorna. Så shunten regerar ut lagom temperatur till den slingan som behöver varmast vatten, och ventilerna stryper de singorna som blir för varma. Finns det ingen sådan shunt dedikerad för folvvärmen är det där du bör sätta in förbättningsåtgärden.

Nackdelen med att försöka reglera steglöst med ventilerna är att ett lågt flöde ger en slinga som är varm i ena änden och kall i andra, snitttempen blir lagom, men lokalt bli det inte bättre än förut.

Isåfall är väl åtgärden att snabba på regleringen så att pulstiden blir kortare? den "ultimata" lösningen är förstås att förlägga motsatsflöde - "counter flow" för att undvika onödigt stora temperaturgradienter i slingan.

(enwp: Underfloor heating)

Två fel av två förslag.
-Snabbare reglering ger exakt det problem jag beskrev.
- Ledningsdragningen påverkar inte temperaturgradienten i ledningen.

om golvet pendlar mellan kallt och varmt tyder på att styrningen reglerar alldeles för snabbt och därför kommer i självsvängning...
kan man ställa ngn tidsfaktor på rumstermostaterna?

Bör det inte vara som ett normalt vattenburet system att shunten reglerar ut den värme som behövs och termostaterna bara nyper om det blir absolut för varmt. T.ex om solen strålar in. Detta förutsätter också att olika slingor är instrypta så att de arbetar tillsammans och fördelar emergin i golvet utefter det värmebehov som finns i de olika sektionerna.

Tack för alla informativa inlägg.
Jag får titta vidare på shunt och strykning av slingor.

Frågan kvarstår dock. Kan man reglera den här sortens styrdokument med en pwm - signal?

/Knut

Styrdonet bör gå att reglera med PWM. Men att reglera en golvvärmeslinga genom strypning är ingen bra lösning. Det resulterar in att det blir varmt i ena änden och kallt i andra.

1. plocka bort alla motorer från slingorna.
2. vänta ett par dagar.
3. mät temperaturen.
4. Justera justera slingorna i de rum som skiljer sig från "medelvärdet"
5. upprepa proceduren.
Ovanstående kan i princip hoppas över om du har tillgång till injusteringsvärdena, eller om det är ett nyare system försett med flödesmätare.
Ovanstående kan endast utföras när det finns värmebehov hela dygnet, och shunten matar ut en viss värme.
Det ideala är att få samma temperatur i samtliga rum, när man inte har extra värmetillskott.
6. sätt på motorerna, ställ in dessa på 20 grader.
Justera sedan shuntregulatorn så att du får 20 grader i rummen.
Om det är kallare än ca 5 grader eller så, justera kurvans lutning, är det varmare, justera förskjutningen.

Komforten beror mycket på vilken typ av termostater det är, vill minnas att man har snabba termostater med mycket liten hysteres, typ 0,1-0,5 K eller så.
Detta får då egenskapen av en "PWM-liknande" styrning med mycket hög noggrannhet, då motorerna i regel har en gångtid på runt 2 minuter.
Det är meningslöst att försöka sig på något annat innan man har balans i flödena, samt shuntregulatorn rätt injusterad.

Att notera, motorerna och termostaterna är inte avsedda att reglera rumstemperaturen, enbart kapa eventuella övertemperaturer.

Edit: Lite stavfel, bara

När vi byggde golvvärme tänkte vi också ha termostater i några av rummen. Detta är ej nödvändigt.

1) Ställ fullt flöde i alla slingor, sätt pumpen på lämplig hastighet.
2) Justera tempkurvan på värmepumpen så du får ett lämpligt inomhusklimat i huset vid olika yttertemperaturer
3) Stryp de slingor som som i vars rum du vill ha svalare

Eventuellt kan du köra en inomhusgivare också så stänger värmen av om det blir varmare i huset (av brasa eller gäster osv).

På ett väl injusterat värmesystem är i princip rumstermostaterna onödiga.

Visst om du inte har fönster som solen lyser in i och det inte händer något i huset så stämmer det.

Får man för sig att dra upp markiserna, släppa in folk, eller elda i en kamin så stämmer det inte lika bra längre.