Thermostatsteuerung Heizkörperlüfter

Der chaotische Hauptfaden

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PlusistMinus
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Thermostatsteuerung Heizkörperlüfter

Beitrag von PlusistMinus »

Hallo zusammen,
mein erster Post und gleich eine Frage!
Ich bin gerade dabei, unsere uralte Gasheizung durch eine Luft-Wasser-Wärmepume zu ersetzen. Für eine hohe Arbeitszahl (Verhältnis zwischen reingesteckter elektrischer Energie und abgegebener thermischer Energie) ist es wichtig, mit niedrigen Vorlauftemperaturen zu heizen. Erfolgreich erprobt hatte ich im letzten Winter das Heizen mit 45°C Vorlauftemperatur bei ordentlich Frost. Damit könnte man so gerade eben leben, aber weniger wäre besser. Die Heizkörper (Fußbodenheizung haben wir keine) brechen leistungsmäßig ziemlich zusammen wenn die Temperatur sinkt. Mehr herausholen kann man, indem man den Anteil der Konvektion an der Wärmeabgabe erhöht. Das kann man machen mit elektrischen Lüftern, es gibt auch direkt von den Heizkörperherstellern solche Lüfterheizkörper zu kaufen.

Ich möchte sowas lieber selber bauen für die vorhandenen Heizkörper. Ich habe dazu das Leiseste an Lüftern gekauft, was Pollin so zu bieten hatte, und die sind bei 12V wirklich schon sehr leise, bei 9V praktisch unhörbar. Sie haben zwischen 0,4 und 1,7W und ich würde mehrere brauchen pro Heizkörper, sagen wir 2 bis 5W, vielleicht 10W insgesamt pro Heizkörper. Die Vorlauftemperatur der Wärmepumpe würde ich so weit reduzieren, bis der letzte Raum gerade noch seine Zieltemperatur erreicht, wenn die Lüfter laufen. Bei der Temperatur werden dann natürlich erste Heizkörper die Unterstützung der Lüfter nicht mehr benötigen. Dafür würde ich gerne eine kleine Schaltung bauen, die bei einer einstellbaren Raumtemperatur die Lüfter abschaltet. Da ich etliche bauen müsste, wäre ein einfacher Aufbau praktisch, und die Schaltung sollte einen sehr geringen Stromverbrauch haben.
Eckdaten wären 12V, 5W, Versorgung über Steckernetzgerät, Lüfter haben sicherlich einen erhöhten Anlaufstrom, Zieltemperatur muss einstellbar sein, ganz einfach, ohne Mäusekino, Temperatureinstellung über Poti.

Hat jemand Interesse an dem Projekt und möchte seine Elektronikkenntnisse und Ideen einbringen?
duese
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Re: Thermostatsteuerung Heizkörperlüfter

Beitrag von duese »

Erstmal willkommen bei den ganz normalen Leuten :)

Erste Idee dazu: Die Heizkörper werden ja schon einen Thermostat haben und so die Raumtemperatur regeln. Ich würd als Führungsgröße für die Lüfter erstmal die Temperatur der Heizkörper versuchen. Heizkörper warm -> Lüfter an. Dann muss auch die Raumtemperatur nicht an zwei Stellen (Lüfter und Heizkörper) verstellt werden.

Dafür gab es früher mal Bausätze für die Lüfterregelung in PCs. Obs die noch gibt, weiß ich net, aber wenn ja, könnte sowas passen.
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Mr_T
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Re: Thermostatsteuerung Heizkörperlüfter

Beitrag von Mr_T »

Moin,

ich habe im Wohnzimmer einen viel zu kleinen Heizkörper und das letztes Jahr so gelöst, wie von Düse beschrieben:
Kleinen NTC in Schrumpfschlauch eingepackt und an das Rohr am Heizkörperventil geknotet, dazu einen LM358 (da geht jeder beliebige Wald-und-Wiesen OP-Amp) als Komparator beschaltet und dazu dann noch den billigsten FET, um schließlich ein Rudel PC-Lüfter zu schalten. Das ganze hängt an einem alten Laptop-Netzteil und braucht weniger als ein halbes Watt im Leerlauf, rund 8-10W wenn alle acht Lüfter schnurren.

Sobald mein elektronisches Thermostat das Ventil aufmacht und der Heizkörper warm Wasser bekommt, starten auch recht bald die Lüfter. Macht das Thermostat abends wieder dicht, gehen nach einigen Minuten auch wieder die Lüfter aus.
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Hightech
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Re: Thermostatsteuerung Heizkörperlüfter

Beitrag von Hightech »

Ein NTC, ein Darlington und ein Vorwiderstand sollten reichen.
Eventuell noch einen PNP für mehr Leistung.
PlusistMinus
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Re: Thermostatsteuerung Heizkörperlüfter

Beitrag von PlusistMinus »

Es gab für sowas schon mal Fühler, die an den Vorlauf geklemmt wurden, da konnte man abgreifen, ob der Heizkörper an ist.
Bei Wärmepumpe muss man gegenüber Verbrennern ganz anders denken: Früher hat man (in Deutschland) mit bärenstarker Umwälzpumpe knallheißes Wasser gegen sich schließende Thermostatventile gedrückt. Der Heizkörper war meist nur im oberen Bereich warm, der Durchfluss gering.
Die Wärmepumpe braucht viel Durchfluss und der muss auch gesichert sein, weil sie bei Temperaturen um den Gefrierpunkt den vereisenden Wärmetauscher abtauen können muss. Dazu nimmt sie einfach kurzzeitig viel warmes Wasser aus dem Heizkreis. Die Thermostatventile müssen daher überwiedend immer offen sein, die Temperatur wird über die Fernsteuerung der Wärmepumpe geregelt. Ideal wäre es, einen thermischen Abgleich durchzuführen, und die Volumenströme der Heizkörper über Stromregelventile so zu justieren, dass alle Räume wunschgemäß temperiert sind. Das würde ich hier im Altbau nur mit viel Aufwand vollständig hinbekommen. Mit einer Thermostatsteuerung der Lüfter bekomme ich aber das gleiche Ergebnis, indem ich immer die Heizkörper verstärke, die etwsa knapp dimensioniert sind. Eine Nachtabschaltung der heizung ist bei Wärmepumpe nicht mehr sinnvoll, weil sie sich am Morgen zu sehr anstrengen müsste, um das ausgekühlte Haus wieder aufzuheizen, und dabei in einen Arbeitsbereich mit sclechter Arbeitszahl. Eine Abschaltung bei Nicht-Heizbetrieb wäre also nicht notwendig, da laufe ich einmal rum und ziehe die Steckernetzgeräte raus.

Ich hatte mal nach Thermostatschaltungen geguckt, aber was ich gefunden hatte lief mit Relais und brauchte 35-65mA. Das sollte doch mit weniger gehen, oder?

Ein NTC, ein Darlington und ein Vorwiderstand sollten reichen.
Eventuell noch einen PNP für mehr Leistung.
==> Könntest Du mir hierfür einen Schaltplan malen und die Bauteile vorschlagen? Meine Elektronikkentnisse sind nicht so gut ausgebaut. Ich habe zwar schon einiges zusammengelötet, aber bei mir ist die Diode schon das kompizierte Ende des Bauteilspektrums... :oops:
IPv6
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Re: Thermostatsteuerung Heizkörperlüfter

Beitrag von IPv6 »

Ist zwar langweilig, weil ohne Strom und Elektronik, aber hast du schonmal über so einen simplen Raumthermostat mit Bimetall nachgedacht?
Einstellbare Temperatur, Stromverbrauch = 0.
PlusistMinus
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Re: Thermostatsteuerung Heizkörperlüfter

Beitrag von PlusistMinus »

IPv6 hat geschrieben: Mi 24. Aug 2022, 08:26 Ist zwar langweilig, weil ohne Strom und Elektronik, aber hast du schonmal über so einen simplen Raumthermostat mit Bimetall nachgedacht?
Einstellbare Temperatur, Stromverbrauch = 0.
Klasse Idee! Langweilig ist hier gut, ich möchte ja gar nicht groß herumtüfteln und brauche auch keine speziellen Funktionen. Die Dinger gibt es richtig mit Gehäuse und vernünftigem Drehrad, ich kannte nur die nackte Ausführung aus den Untertischgeräten.
Das werde ich mal verfolgen. Ich muss jetzt nur noch entscheiden, ob ich den Eingang (z.B. mit Zwischensteckergehäuse) oder den Ausgang des Netzteils schalte.

nochmal gesucht: Gibt es sogar bezahlbar fertig zu kaufen:
https://www.ebay.de/itm/115044556448?ch ... A8QAvD_BwE
Robby_DG0ROB
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Re: Thermostatsteuerung Heizkörperlüfter

Beitrag von Robby_DG0ROB »

Selbst die einfachen Bimetall-Thermostate haben in der Regel einen sog. Rückführ-Widerstand zur Beheizung eingebaut, da allein die Raumtemperatur viel zu langsam auf den Bimetalll wirken würde.
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Joschie
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Re: Thermostatsteuerung Heizkörperlüfter

Beitrag von Joschie »

Nebenbei gefragt, welche Hysterese soll das ganze dann haben?

Grüße
Josef
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m3rt0n
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Re: Thermostatsteuerung Heizkörperlüfter

Beitrag von m3rt0n »

ich hab bei mir stumpf solche bimetallschalter zwischen netzteil und lüfter geklemmt, fertig.

40'C wird für deine anwendung aber zu hoch sein.
Gary
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Re: Thermostatsteuerung Heizkörperlüfter

Beitrag von Gary »

Ich habe ja auch auf WP umgebaut..

Was mir mißfallen hat, die Heizkörper werden ungleichmäßig warm, in der Wärmebildkamera wie ein Dreieck. Da wo es rein läuft geht ein großer Teil nach unten zum Rücklauf.
Ich habe jetzt den Rücklauf umgebaut, oben links rein, unten rechts raus. Ein Heizkörper muss noch umgebaut werden, einer getauscht.

Wie viel das bringt weiß ich in ein paar Monaten.
PlusistMinus
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Re: Thermostatsteuerung Heizkörperlüfter

Beitrag von PlusistMinus »

Die Hysterese wird bei den Bimetall-Schaltern oft mit <1°C angegeben, das würde sicher gut ausreichen.

Das mit dem Rückführ-Widerstand wäre natürlich zu prüfen, ich kann gar nicht abschätzen, was für ein Stromverbrauch da zustande käme. Beim planen solcher Projekte bin ich immer ein Bisschen pingelig was diese kleinen Extra-Verbräuche angeht, denn das läppert sich ganz schön im gesamten Haushalt. Hier käme der Verbrauch ja de rRaumheiznug zugute, aber eben ohne den Verstärkungsfaktor der WP.

Unsere Heizkörper sind auch einseitig angeschlossen, ist der verbreiteste Anschluss. Mit wechselseitigem Anschluss bekommst Du dann eine Raute statt dem Dreieck! :D Aber sie wird mehr Fläche haben, also besser sein. Unsere Heizkörper sind teilweise noch uralte Gussheizkörper, da wäre es echt ein Akt, sie anders anzuschließen, und hinterher wären sie vielleicht noch undicht. Wir haben zum Teil auch profilierte Plattenheizkörper mit Anschluss von unten und interner Verrohrung. Mal sehen, was die Wärmebildkamera zeigen wird. Was ich schon mal mitnehme: Lüfter auf das Dreieck konzentrieren!
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Bastelbruder
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Re: Thermostatsteuerung Heizkörperlüfter

Beitrag von Bastelbruder »

Robby_DG0ROB hat geschrieben: Mi 24. Aug 2022, 09:17 Selbst die einfachen Bimetall-Thermostate haben in der Regel einen sog. Rückführ-Widerstand zur Beheizung eingebaut, da allein die Raumtemperatur viel zu langsam auf den Bimetalll wirken würde.
Es geht eigentlich nicht um die Zeit, aber vielleicht doch. Die Hysterese des Kontaktfrosches muß nicht nur kompensiert werden, mit Hilfe der etwas übertriebenen Rückführung wird gleichzeitig auch eine laangsame PWM erzeugt die tatsächlich die Regelgeschwindigkeit beschleunigt und die Temperaturstabilität verbessert!
jodurino
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Re: Thermostatsteuerung Heizkörperlüfter

Beitrag von jodurino »

PlusistMinus hat geschrieben: Mi 24. Aug 2022, 09:17
IPv6 hat geschrieben: Mi 24. Aug 2022, 08:26 Ist zwar langweilig, weil ohne Strom und Elektronik, aber hast du schonmal über so einen simplen Raumthermostat mit Bimetall nachgedacht?
Einstellbare Temperatur, Stromverbrauch = 0.
Klasse Idee! Langweilig ist hier gut, ich möchte ja gar nicht groß herumtüfteln und brauche auch keine speziellen Funktionen. Die Dinger gibt es richtig mit Gehäuse und vernünftigem Drehrad, ich kannte nur die nackte Ausführung aus den Untertischgeräten.
Das werde ich mal verfolgen. Ich muss jetzt nur noch entscheiden, ob ich den Eingang (z.B. mit Zwischensteckergehäuse) oder den Ausgang des Netzteils schalte.

nochmal gesucht: Gibt es sogar bezahlbar fertig zu kaufen:
https://www.ebay.de/itm/115044556448?ch ... A8QAvD_BwE
Moin
guck mal ob Du diese hier einsetzen magst, dann hast Du halt 9 Stück
viewtopic.php?f=17&t=20048

cu
jodurino
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ferdimh
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Re: Thermostatsteuerung Heizkörperlüfter

Beitrag von ferdimh »

Achso, zur Schalteranordnung:
Auf jeden Fall nach dem Netzteil schalten!
Dem Netzteil werden derart viele Schaltzyklen nicht gut bekommen, und der Schalter wird den mächtigen Einschaltstromstoß des Netzteils auch nur mäßig vertragen.
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Zabex
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Re: Thermostatsteuerung Heizkörperlüfter

Beitrag von Zabex »

Ich habe ähnliches vor und mir 50 sehr leise Lüfter (15dB) besorgt. Im Frühjahr habe ich eine Versuchsreihe mit 8 von den Dingern unter der Heizung im Arbeitszimmer gemacht. Als Meßfühler DS18b20 an Arduino Nano. Der hat via RS232/USB die Temperatur an die Software HTERM.exe gesendet welche den Temperaturverlauf in Dateien aufgezeichnet hat aus denen ich dan Verlaufs-Grafiken erstellt habe.
Die Lüfter hängen gemeinsam an einem billig-Step-Down Wandler Modul (mit LM2596; kosten ca.1,25€), bei dem ich den Spindeltrimmer durch einen Widerstand und einen NPN-Transistor ersetzt habe. Die Transistor-Basis wird mit PWM über ein RC-Glied befeuert. Damit kann ich die Ausgangsspannung von 1.25 .. 13V per Software variieren. Ein zusätzlicher FET kann die Lüfter komplett abschalten.

Die Software schaltet die Lüfter bei 27°von AUS auf 6V (1°Hysterese) und gibt mit linearer Steigung ab 33° Vollgas. Alle paar Stunden wurden die Lüfter für ein paar Stunden abgeschaltet (Die genauen Daten habe ich nicht mehr im Kopf). Damit konnte ich in den Kurven sehen, um wieviel die Heizkörpertemperatur im Mittel tiefer ist, wenn die Lüftung aktiv ist. Ich bin mit der Auswertung der Aufzeichnungen von mehreren Wochen letztendlich auf 4°C Absenkung gekommen.

Ein Test im Wohnzimmer (WAF-Prüfung) ergab: Das flüsterleise Rauschen wird akzeptiert.
Im Herbst sollen dann alle Heizungen mit Lüftern unterfüttert werden. Die Elektronik wird dazu wahrscheinlich primitiver werden.
Als Hirn schwebt mir ein TINY85 Digispark vor (noch für unter 3€ zu haben). Der hat einen 5V Spannungsregler drauf und kann damit direkt an 12V hängen.
Rein analog möchte ich die ungenutzte Energie nicht verheizen (Darlington/FET) sondern wegschalten (Step-Down).
Direktes 12V PWM: Da machen diese Lüfter leider deutliche Geräusche. Geht gar nicht!
Robby_DG0ROB
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Re: Thermostatsteuerung Heizkörperlüfter

Beitrag von Robby_DG0ROB »

PlusistMinus hat geschrieben: Mi 24. Aug 2022, 10:01Das mit dem Rückführ-Widerstand wäre natürlich zu prüfen, ich kann gar nicht abschätzen, was für ein Stromverbrauch da zustande käme.
Kaum mehr als 500 mW. Meist sind auch 2 verschiedene Widerstände verbaut, so dass der Betrieb an 230 V und z.B. 24 V möglich ist.
Gary
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Re: Thermostatsteuerung Heizkörperlüfter

Beitrag von Gary »

Ich habe überlegt einen Kabelkanal unten ran zu tüdeln, mit Magnet sollte reichen, oder Draht für ein paar Cent.

wenige 96mm Lüfter können doch mehr als viele 486er Lüfter.
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Roehricht
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Re: Thermostatsteuerung Heizkörperlüfter

Beitrag von Roehricht »

Hallo,
die leiseten Lüfters sind Tangentiallüfter. Die können mei geringer Drehzahl schon ordentlich was Luftmenge.

73
Wolfgang
Konsole
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Re: Thermostatsteuerung Heizkörperlüfter

Beitrag von Konsole »

Ich hab seit einiger Zeit eine Primitivlösung am großen WoZi-HK im Einsatz, bestehend aus drei 24V-Lüftern, einem 12V-Steckernetzteil und einem selbergebauten Zwischenstecker mit einer kleinen Stromversorgung und einem Netzrelais.
Der (elektrische) Thermostat ist ein Kapillarthermostat von weißnimmerwoher, dessen Rohr im HK in der Nähe des Vorlaufs versenkt ist. Der schaltet über den Zwischenstecker das StNT der Lüfter. (Ja, das flattert manchmal. Statt eines Funkenlöschglieds hab ich einen "Provisorium seit..."-Aufkleber angebracht) 8-)

Interessant ist dabei eigentlich nur, daß alle 1-2 Stunden das primitive Thermostatventil am HK aufmacht, die Lüfter 10, 20 Minuten laufen und dann wieder Ruhe ist. In diesen Pausen ist der HK auch nur lauwarm. Ich hätte ein eher schleichendes Verhalten erwartet, ist ja so ein Wachsthermostatventil am HK.

@plusminus: Welche Lüfter vom Pollin hast Du denn? Ich wollte meine Sägen endlich mal durch was Nervenschonenderes ersetzen.

Ich hab die Lüfter einfach oben auf den HK gelegt, sodaß sie nach unten durchblasen. Die fertigen HK blasen aber wohl eher vom Boden nach oben. Gibts da Argumente für eine bestimmte Richtung?
duese
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Re: Thermostatsteuerung Heizkörperlüfter

Beitrag von duese »

Ja, die Thermik geht nach oben. Wenn Du nach unten bläst musst Du mit den Lüftern erst die Thermik aufheben und noch nach unten blasen. Von unten unterstützen sich Thermik und Lüfter gegenseitig.
PlusistMinus
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Re: Thermostatsteuerung Heizkörperlüfter

Beitrag von PlusistMinus »

Super, da ist ja schon eine richtige Diskussion mit vielen ideen in Gang gekommen. Ich versuche mal, einzeln darauf einzugehen:

Die Güte der Regelung: Ideal wäre natürlich ein PID-Regler mit ganz enger Anbindung an die Raumtemperatur. Auch eine Drehzahlsteuerung wäre nett, damit die Lüfter nicht am Schaltpunkt abrupt und hörbar ein- bzw. ausschalten. Aber für mich wäre auch ein einfacher und nicht allzu teurer Aufbau von Vorteil. Die Erfahrung mit digitalen HK-Thermostaten hat gezeigt: Für meine Frau zu kompliziert, mein Sohn hat nicht den Antrieb sich damit auseinanderzusetzten. Folge: Die Automatik wird irgendwie sabotiert und umgangen... :roll:
Von daher wäre so ein einfacher Drehregler wie am Herd das Beste. Viel soll da auch gar nicht rumgestellt werden dran.

jodurinos Hailin-Thermostate: Die wären überwiegend schon zu kompliziert zu bedienen, aber danke für das gute Angebot!

Nach dem Netzteil schalten: Danke, dann mache ich das mal so, Der Standby-Verbrauch der Steckernetzteile ist ja auch relativ gering. Hat das mal jemand ordentlich gemessen?

Lautstärke: Meine Lüfter sind bei 12V schon ungewöhnlich leise, im Schlafzimmer würde ich sie so aber nicht laufen lassen. Es ist vermutlich sinnvoll zumindest in einigen Räumen noch eine Regelung der Drehzahl vorzusehen, vielleicht einfach über ein Drahtpoti?

Rückführwiderstand gute 500mW: Das wäre ja akzeptabel. Vorteil der Lösung ist die Einfachheit und man bekommt gleich ein Gehäude mit Drehrad und Skala.

Bau von Lüfterkästen: Wir haben Guss-Gliederheizkörper und Plattenheizkörper. Bei den Plattenheizkörpern würde ich die Luft von unten nach oben führen um nicht gegen die natürliche Konvektion anzuarbeiten. Der Lüfter kann entweder oben oder unten sitzen. Ein Thema ist noch das Verwirbeln von Hausstaub und das Verschmutzen der Lüfter. Irgendeine Form von Gitter muss da wohl in den Luftstrom. Vielleich so geformt, dass man es zum Reinigen in die Spülmaschine tun kann.
Als Material würde ich etwas empfehlen, das akustisch dämpfend ist. Also keine Fichtenholzdecke einer alten Gitarre, sondern MDF-basiertes Laminat, ähnlich wie die Spanplatte im Boxenbau. Ein Kabelkanal wäre wohl auch eher laut. Die Lüfter werden mit der Zeit und zunehmender Verschmutzung sicherlich auch lauter.
Bei den Gliederheizkörpern muss ich erstmal den luftführenden Schacht herstellen, vermutlich eine Platte davor.

Ich habe diese Lüfter gekauft:
Sunon Axiallüfter HA50151V41000UA99, 50x50x15 mm, 12 V- 94-320709 13 2,86EUR 37,18 EUR
Sunon Axiallüfter HA92251V4-999, 92x92x25 mm, 12 V- 2 94-320524 10 3,24EUR 32,40 EUR
PC-Lüfter, EASYNOVA, Pro-8025, 80mm 3 94-704233 10 2,50EUR 25,00 EUR
PC-Lüfter, EASYNOVA, Pro-1225, 120mm 4 94-704234 10 2,99EUR 29,90 EUR
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Später Gast
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Re: Thermostatsteuerung Heizkörperlüfter

Beitrag von Später Gast »

Zabex hat geschrieben: Mi 24. Aug 2022, 15:10 Direktes 12V PWM: Da machen diese Lüfter leider deutliche Geräusche. Geht gar nicht!
Wo war die PWM frequenz? Wenn man mit der über 20kHz geht, sollte das kein Thema sein. Hatte das mit ner LED Beleuchtung, die von nem Digispark gesteuert wird. Mit dem orschinol Bootloader mit soft-usb hats funktioniert, dann hat der sich selbst gelöscht und ich musste was anständiges draufspielen, da ich nur Kopierpasten-Programmierung beherrsche und keinen Peiler von timern und wie man sie manipuliert habe, piepst jetzt wieder das Netzteil. Dafür löscht er sich jetzt nicht mehr von selbst. Meh. :roll:
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ferdimh
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Re: Thermostatsteuerung Heizkörperlüfter

Beitrag von ferdimh »

Das Problem mit dem PWMen modernerer Lüfter ist, dass sie zu intelligente Elektronik enthalten, die nicht mag, schnell geschaltet zu werden. Man MUSS also mit der PWM in den Hörbereich gehen - und dann wirds scheiße.
Unabhängig davon halte ich das PWMen von elektronisch kommutierten Lüftermotoren in keinem Fall für eine gute Idee, auch wenn es wegen scheinbarer Effizienz gerne gemacht wird. Blöd nur, dass bei üblichen - relativ niedrigen - PWM-Frequenzen eben keine Glättung des Stromes erfolgt, sondern die Regelung nur dur eine Steigerung der Verluste im Motor erfolgt.
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Re: Thermostatsteuerung Heizkörperlüfter

Beitrag von Später Gast »

Also so 120er PC Lüfter wie die Arctic F12 pwm sind doch sogar explizit für PWM ausgelegt und im Rechner hört man auch nichts von Piepsen. Spart man sich wahrscheinlich sogar noch den FET, weil der nen extra Eingang für das PWM-Signal hat.
Aber ich bin eh immer furchtbar naiv und muss dann hinterher feststellen dass alles gar nicht so einfach ist. :lol: Hab auch ne mit uschall gepwmte Heizwendel in Betrieb, die gibt bei nicht perfekter Klemmung und Lastwechseln gerne resonante Quietscher ab.

Hab f12er ohne PWM Eingang Zuhause rumliegen und mach mal nen Test, wenn ich wieder da bin. Verluste müssten sich ja messen lassen.
winnman
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Re: Thermostatsteuerung Heizkörperlüfter

Beitrag von winnman »

Seid ihr sicher das da überhaupt eine Regelung sinnvoll ist?

Die WP regelt ja die VL Temp entsprechend der Aussentemperatur.

Lüfter an die HK macht ja nur dort sinn wo die HK zu klein sind.

Also VL runter -> Ah Zimmer X zu Kalt -> Lüfter drunter

VL noch weiter runter Zimmer Y auch Lüfter.

Ok jetzt ist Zimmer X etwas zu warm -> 1-2 Lüfter weniger am HK oder alle etwas eindrosseln (Spannung runter)

Ein bisschen rumspielen, dann sollte sich ein stabiler Betrieb einstellen (und das hilft auch der WP da stabiler zu laufen).
duese
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Re: Thermostatsteuerung Heizkörperlüfter

Beitrag von duese »

Das ist letztlich die Erweiterung des hydraulischen Abgleichs auf die Aerodynamik.
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ferdimh
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Re: Thermostatsteuerung Heizkörperlüfter

Beitrag von ferdimh »

Der Extra PWM-Eingang ist kein Zufall, der umgeht das Problem, dass der Saft geschaltet wird, von selbst.
Und die PWM wird dann einfach als Drehzahlsollwert (oder eher Stromsollwert) genommen.
PlusistMinus
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Re: Thermostatsteuerung Heizkörperlüfter

Beitrag von PlusistMinus »

Hallo Winnman,
theoretisch ist as genau wie Du beschreibst. Aber man möchte ja auch mal etwas unterschiedliche Temperaturen im Raum haben und vor allem gibt es je nach Gebäude einen großen Unterschied zwischen sonnig und bedeckt. Unsere WP steht nördlich vom Haus und bekommt nur abends mal etwas Sonne ab. Deren Außentemperaturfühler weiß also nichts davon, dass einzelne Räume bereits kuschelig warm sind, obwohl andere noch die Vorlauftemperatur brauchen, die die Heizkurve hergibt.
Diesen Fall sollten die thermostatgesteuerten Lüfter ganz gut abdecken. Und sie reduzieren natürlich den Experimentieraufwand mit der nötigen Anzahl. Bei einem heizkörper laufen die Lüfter einfach mehr als beim anderen.
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Bastelbruder
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Re: Thermostatsteuerung Heizkörperlüfter

Beitrag von Bastelbruder »

Die Geräusche der modernen Lüfter entstehen nur noch durch unsteten Antrieb, d.h. Ansteuerung mit Rechtecken. Die EMK ist sinusförmig, demzufolge fließen magnetisch wirksame Impulsströme, die wiederum erzeugen Drehkraftimpulse auf das Lüftergehäuse. Wenn der Lüfter in ein schweres PC-Gehäuse starr eingebaut ist, hört man davon nichts.
Blueloop
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Re: Thermostatsteuerung Heizkörperlüfter

Beitrag von Blueloop »

winnman hat geschrieben: Do 25. Aug 2022, 11:35 Seid ihr sicher das da überhaupt eine Regelung sinnvoll ist?
Die WP regelt ja die VL Temp entsprechend der Aussentemperatur.
Lüfter an die HK macht ja nur dort sinn wo die HK zu klein sind.
Also VL runter -> Ah Zimmer X zu Kalt -> Lüfter drunter
VL noch weiter runter Zimmer Y auch Lüfter.
Ok jetzt ist Zimmer X etwas zu warm -> 1-2 Lüfter weniger am HK oder alle etwas eindrosseln (Spannung runter)
Ein bisschen rumspielen, dann sollte sich ein stabiler Betrieb einstellen (und das hilft auch der WP da stabiler zu laufen).
Eigentlich würde es ja Sinn machen pauschal an jedem Heizkörper Lüfter anzubringen (mal abgesehen von dem extra Strom den die Lüfter benötigen), denn niedrigere VL ist immer gut. Nur wenn ein Heizkörper jetzt überhaupt nicht heizen soll, dann ist es ja auch sinnlos da Luft durchzublasen. Am einfachsten wäre es die Lüfterdrehzahl mit der Differenz zweier Sensoren zu regeln, einer wird auf den Heizkörper geklebt und einer ist 10cm neben (nicht über) dem Heizkörper. Nur wenn die der Heizkörper wärmer als die Umgebung ist (also das normale Heizkörperventil offen ist und die Heizung überhaupt an ist) lohnt es sich Luft zu bewegen. Ich würde so aus dem Bauch raus bei 5° Differenz mit 1% PWM anfangen und bei 10-15° Differenz auf 100% PWM gehen.

Der Vorteil wäre das wäre komplett unabhängig von deiner bestehenden Regelung.
PlusistMinus
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Re: Thermostatsteuerung Heizkörperlüfter

Beitrag von PlusistMinus »

Ich hatte im letzten Winter einen Test gemacht, 45° VL reichten trotz Heizunterbrechnug nachts aus, ohne die Unterbrechung sollten 40° auch gehen. Wir haben hier Normaußentemperatur von -9°, also recht warm, bei dem Test war es wohl einen Tick wärmer. Mit den Lüftern könnte ich auf 30-35°C runter. So warm wird es in der Heizperiode durch Sonneneinstrahlung bei uns nicht. Von daher wäre es ok, wenn die Lüfter laufen, solange die Soll-Raumtemperatur nicht erreicht ist. Die Lüfter ordentlich anzubauen ist allerhand Arbeit, von daher muss ich da beginnen, wo es am dringensten ist, und dann weitermachen.
Wir haben einen "Bayernlüfter", ein dezentrales Lüftungsgerät mit Wärmerückgewinnung. Das Gehäuse ist aus einem ungewöhnlichen Material gemacht, das ich sonst noch nicht in Verwendung gesehen habe. Eine Art Kunststoff, außen mit fester Oberfläche, weiß lackiert, innen porös aber doch fest, gut zerspanbar, formstabil. Das käme wohl als Material für diese Lüfterhalter oder -kästen in Frage, ich wüsste aber nichtmal die Bezeichnung.
schroeder
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Re: Thermostatsteuerung Heizkörperlüfter

Beitrag von schroeder »

Kunststoff, außen mit fester Oberfläche, weiß (lackiert), innen porös aber doch fest, gut zerspanbar, formstabil.

Vekaplan hat die beschriebene Eigenschaft. Das ist allerdings Plattenmaterial. In verschiedenen Farben verfügbar. Biegsam!
radixdelta
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Re: Thermostatsteuerung Heizkörperlüfter

Beitrag von radixdelta »

Ist es der Wärmepumpe egal wie hoch die Rücklauftemperatur ist und hängt die Effizienz ausschließlich von der Vorlauftemperatur ab? So wie ich das verstehe ist das nicht völlig egal aber der Effekt niedriger Rücklauftemperaturen nicht so stark wie bei Brennwertgeräten.

Wenn die Lüfter mit steigender Raumtemperatur langsamer laufen dann wird der Rücklauf immer wärmer.
Theoretisch müssen die Lüfter umso mehr lüften je geringer die Differenz zwischen Heizkörper- und Raumtemperatur ist. Wenn eine Temperatur die Lüfterdrehzahl beeinflussen sollte dann die Rücklauftemperatur bzw ein Delta zwischen Rücklauf- und Raumtemperatur.

Die Raumtemperatur wird mit der Vorlauftemperatur oder dem Heizungsthermostat geregelt. (Oder beides)
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Zabex
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Re: Thermostatsteuerung Heizkörperlüfter

Beitrag von Zabex »

Blueloop hat geschrieben: Do 25. Aug 2022, 13:27 Am einfachsten wäre es die Lüfterdrehzahl mit der Differenz zweier Sensoren zu regeln, einer wird auf den Heizkörper geklebt und einer ist 10cm neben (nicht über) dem Heizkörper. Nur wenn die der Heizkörper wärmer als die Umgebung ist (also das normale Heizkörperventil offen ist und die Heizung überhaupt an ist) lohnt es sich Luft zu bewegen. Ich würde so aus dem Bauch raus bei 5° Differenz mit 1% PWM anfangen und bei 10-15° Differenz auf 100% PWM gehen.
Ich habe nur einen Sensor relativ weit oben an der Heizung nahe dem Thermostatventil. Das hat völlig ausgereicht. Wenn das Ventil offen ist, wird es dort recht schnell warm und die Lüfter werden hochgefahren. Kühlt der Heizkörper wieder ab, werden sie runtergefahren und gehen unterhalb der Mindesttemperatur aus. Durch die lineare Regelung sind die Lüfter nur so laut wie nötig und lassem dem Ohr Zeit, sich beim minutenlangen Hochfahren an das lauter werdende Geräusch zu gewöhnen.
Damit die Heizung wirkt, muss der Heizkörper deutlich über der Raumtemperatur liegen. Wenn die Einschaltschwelle bei 3-4°C über der Raum-Solltemperatur liegt, klappt das prima.
PlusistMinus
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Re: Thermostatsteuerung Heizkörperlüfter

Beitrag von PlusistMinus »

Vekaplan - das kommt hin! Ist als PVC nicht so ökologisch und auch nicht ganz billig, ich denke, da setzte ich auf Laminat, da bekommt man bestimmt Reste oder Gebrauchtmaterial um kein Paket kaufen zu müssen. Mal gucken, was ebay Kleinanzeigen so bietet...

Man heizt ja im Grunde bei der Wärmepume mit z.B. 3/4 Umweltenergie und 1/4 Strom. Je höher das Temperaturniveau angehoben werden muss, an dem man sich abstützt, desto mehr verschiebt sich das Verhältnis in Richtung Strom. Die Rücklauftemperatur hat auch einen Einfluss, niedriger ist besser, aber mir ist gerade nicht klar, wie er zustandekommt. Für "niedriger" sind die Lüfter auf jeden Fall prima!
Konsole
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Re: Thermostatsteuerung Heizkörperlüfter

Beitrag von Konsole »

Danke für die Auskunft wegen der Lüfter.

Ich laß meine im Moment von oben nach unten blasen, weil sie recht kräftig sind (man sieht im Thermobild kühlere Keile auf der HK-Front). Ich wollt halt die lahme Konvektion aweng aufmischen :D

Die weißen Platten hätte ich jetzt als PVC-Hartschaum identifiziert, nur daß der nicht lackiert ist. Aber billig, leicht, gut zu verarbeiten, wenn man sie nicht allzusehr mißhandelt, braucht man keine weitere Oberflächenbeschichtung.
PlusistMinus
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Re: Thermostatsteuerung Heizkörperlüfter

Beitrag von PlusistMinus »

Vekaplan ist wohl ein Markenname für PVC-Hartschaumplatten. Auf die Lackierung würde ich mich nicht festlegen bei dem Bayernlüfterkasten. Der sieht aus wie lackiert, die Oberfläche ist aber recht unempfindlich, eher robuster als eine Lackschicht.

Wo ich mir noch eine Lösung einfallen lassen muss ist bei einem Heizkörper, Guss, gute 2m lang: Da steht warm und trocken auf ganzer Länge ein Kasten mit meiner Schweißelektrodensammlung, und davor noch ein Sofa. Die Luftanströmung ist also beeinträchtigt und es ist vor dem Heizkörper auch eher etwas staubig, weil man nicht herankommt. Die Wärme darf auch gerne etwas seitlich entweichen weil da eine Außenecke des Hauses als geometrische Wärmebrücke ist. Vielleicht blase ich den Heizkörper mit sauberer Luft von der Seite an.
PlusistMinus
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Re: Thermostatsteuerung Heizkörperlüfter

Beitrag von PlusistMinus »

Sehr leise sind auch die Lüfter von Noctua, die hellbraunen Dinger. Die machen das aber zum großen Teil einfach durch Reduktion der Leistung. Lässt man einen beliebigen anderen Lüfter so lahm laufen, nähert er sich vom Geräusch dem teuren Noctua deutlich an. Wenn man auf die dB-Angaben guckt, lohnt sich also immer auch ein Blick auf den Volumenstrom. Die Lüfter die ich bestellt habe schnitten da vom Verhältnis her ganz gut ab.
bastelheini
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Re: Thermostatsteuerung Heizkörperlüfter

Beitrag von bastelheini »

Ich nehm für die ruhige Nachtbelüftung überall Arctic P14 PWM. Bin damit sehr zufrieden.
winnman
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Re: Thermostatsteuerung Heizkörperlüfter

Beitrag von winnman »

Der WP ist die RL Temperatur nicht ganz egal.

Vereinfacht gesagt: die Mitllere Temperatur auf der Heizeiste (Mittelwert zwischen von VL und RL) sorgt für den Wirkungsgrad. je geringer die mittlere WW Temperatur auf der Heizseite, desto besser der Wirkungsgrad.
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Torpert
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Re: Thermostatsteuerung Heizkörperlüfter

Beitrag von Torpert »

Ich werfe noch eine ganz andere Strategie zur Ansteuerung der Lüfter in den Ring: Ungeregelt :D

Ich hatte das System auch mal im Einsatz und bin gut damit gefahren, die Lüfter auf der allerallerniedrigsten Drehzahl permanent während der kompletten Heizperiode durchlaufen zu lassen. Je nach Heizkörpergröße hat ein einzelner Lüfter ausgereicht, der mit Magneten unter dem Heizkörper hing. Daran ein Handylader der Action-Klasse. Die Lüfter, die damit noch zu hoch gedreht hatten, bekamen Dioden vorgesetzt. Geht bestimmt effizienter, aber mir hat's so gereicht.

Die Provisoriumsaufleber hatte ich damals noch nicht :mrgreen:
PlusistMinus
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Re: Thermostatsteuerung Heizkörperlüfter

Beitrag von PlusistMinus »

Bei Heizung mit WP lohnt es sich schon, die Lüfter so zu dimensionieren, dass man die Vorlauftemperatur deutlich senken kann. Bei 35/30 habe ich aber bereits erheblich weniger Leistung der Heizkörper gegenüber 45/40. Die Übertemperatur gegenüber 20° ist ja fast das Doppelte. Um das auszugleichen müssen da schon einige Watt Leistung dran. Wir heizen unseren Haupt-Aufenthaltsraum auschließlich mit Holz, so dass ich etwas mehr Ruhe beim Experimentieren mit den Lüftern haben werde. Ich gehe davon aus, die WP Mitte September laufen zu haben und bin schon gespannt...
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Re: Thermostatsteuerung Heizkörperlüfter

Beitrag von PlusistMinus »

Ich komme langsam voran mit den Lüftern. Für den ersten Heizkörper drucke ich gerade Verbindungsstücke für die 60mm-Lüfter. Als Thermostate habe ich zwei Varianten gekauft: Einen rein mechanischen und einen elektronischen, batterieversorgt mit bi-stabilem Relais.

Jetzt stellt sich die Frage nach der Verkabelung. Ich habe noch einen Kilometer 2-polige Leitung mit 0,16mm² Querschnitt. Mit welchem Strom könnte man 1m, 2m bzw. 5m belasten und wie bestimmt man das?
PlusistMinus
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Re: Thermostatsteuerung Heizkörperlüfter

Beitrag von PlusistMinus »

So, die ersten zwei Heizkörper sind ausgestattet.

Als Thermostate hab eich zwei verschiedene Modell evon Pollin genommen:
Ein batterieversorgtes mit bi-stabilem Relais und 8h-Nachtabsenkung um 3° auf Knopfdruck und ein einfaches Bimetallgerät, so weit ich erkennen kann ohne eigenen Stromverbrauch. Die Regelung des einfacheren Modell habe ich grob geprüft, scheint recht gut zu sein. Die Thermostate kommen aus Italien und Tschechien?, jedenfalls nix China, ganz unerwartet.

Die optimale Anbringung suche ich noch:
HK 1: 12 Stück 60mm-Lüfter mit 3D-gedruckten Teilen verkettet und mit Kompriband zwischen Wand und 1-lagigen Heizkörper platziert, je 2 Lüfter in Reihe. Ansteuerung über batterieversorgten Thermostat von Pollin. Macht einen sehr guten Eindruck, praktisch unhörbar, Volumenstrom müsste reichen, WAF 100%

HK 2: 6 Stück 80mm Sunon und 1 Easynova in Holz/Laminat-Aufsatz auf ersten Abschnitt von einseitig angeschlossenem 2m-Heizkörper. Zwei unterschiedliche Lüftertypen verändern das Geräusch, eher angenehmer als unangenehmer, Ansteuerung über Pollin-Bimetall-Thermostat. Erst bei 6V leise genug, Konstuktion zu leicht und schwingungsfreudig, zeitraubende Präzisionstischlerarbeit, schlecht abzustauben, macht aber ordentlich Volumenstrom. Da mache ich wohl noch mal was anderes hin, ist auch meine Chefkajüte.

HK 3: Noch in Planung. Vermutlich Lüfter wieder verketten, geschicktere Nutzung der Dämpfungsmasse des Heizkörpers, Materialien 3D-Kunststoff, Stahl und Schaumgummi.

Da wir 10 Heizkörper haben, aber bei keinem vergleichbare Einbauverhältnisse, bleibt es interessant. :roll:
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Julez
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Re: Thermostatsteuerung Heizkörperlüfter

Beitrag von Julez »

Hi, hier meine Lösung zu Heizkörperlüftern.
Galerie:
https://imgur.com/a/4ZLYrlY

Bauteile:
- Lüfter (diese sind sehr gut, denn sie laufen ab 3,5V unhörbar leise an, und haben deshalb einen sehr breiten Betriebsbereich):
https://www.ebay.de/itm/142420393690
- Aluflachprofile
- Thermoschalter normally closed 30°C:
https://de.aliexpress.com/item/32799632787.html
- Step-Down-Wandler:
https://de.aliexpress.com/item/33013884248.html
- Netzteile zwischen 7 und 24V
- Kabelbinder
- Paketklebeband
- Rasterstiftleiste
- dünnes 2-adriges Kabel
- DC-Buchse
https://de.aliexpress.com/item/32831799027.html

Als strukturgebendes Element entschied ich mich für Aluminiumflachprofile mit passender Breite entsprechend der Lüfterhöhe:

Vorne und hinten werden sie von Kabelbindern zusammengehalten, dazwischen von Paketklebeband. So hat man einen Abstand von ca. 45mm zwischen den Lüftern.

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Betreiben werden die Lüfter mit Hilde des Step-Down-Wandlers. Über die Spannung lassen sich Drehzahl und Lärm einstellen:

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An den Temperaturschalter kommt eine Verlängerung. Das Teil wird an den Kontaktstiften eingesteckt. Somit hört ab einer bestimmten Temperatur der Schalter auf, den Wandler abzuschalten, und die Lüfter laufen an:

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Der Wandler wird mit einer Zwillingslitze mit den Lüfern verbunden, wo in passenden Abständen Stiftleistenstifte angelötet werden:

Bild

Buchse im Schraubstock zum Halten der Kontaktstifte beim Löten:

Bild

Die Verkabelung wird mit Tesa im Zaum gehalten. An den Eingang des Wandlers kommt eine DC-Buchse passend zum gewählten Netzteil:

Bild

Unter dem Heizköper wird der Aufbau ebenfalls mit Paketklebeband montiert:

Bild

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Dauerhaft provisorische Verkabelung:

Bild

Montage des Temperaturschalters mit Tesa am Vorlauf:

Bild

Richtig eingestellt hört man die Lüfter fast gar nicht, und beim Fernsehen/ Radiohören schon gar nicht.

Ob's was bringt kann ich mangels Vergleichsmessungen nicht sagen, aber im Vergleich zum letzten Winter haben wir die Vorlauftemperatur um 5°C gesenkt.
Zuletzt geändert von Julez am Mi 27. Sep 2023, 14:04, insgesamt 2-mal geändert.
bastelheini
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Re: Thermostatsteuerung Heizkörperlüfter

Beitrag von bastelheini »

Julez hat geschrieben: So 29. Jan 2023, 16:05 - Thermoschalter normally closed 30°C:
https://de.aliexpress.com/item/32799632787.html
Ist die Hysterese real bei 15 °C wie auf der Seite beschrieben?
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Julez
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Re: Thermostatsteuerung Heizkörperlüfter

Beitrag von Julez »

Nö die ist wesentlich kleiner. Nicht genau nachgemessen, aber wenn man den Heizkörper aufdreht beginnt es kurze Zeit später zu surren, und wenn man ihn abdreht hört es auch bald wieder auf.
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Fritzler
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Re: Thermostatsteuerung Heizkörperlüfter

Beitrag von Fritzler »

Nicht mit Weltherrschaftsklebeband angeklebt?
Jetz bin ich aber Enttäuscht! :lol:
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Roehricht
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Re: Thermostatsteuerung Heizkörperlüfter

Beitrag von Roehricht »

Hallo,
den Lüfter kann man mit ein simplen Elektronik regeln. NTC an den Heizkörper dübeln ein Komparator mit nem Mosfet verzwirbeln Die Lüfter damit schalten. Am anderen Komparator eingang ein Poti dran um den temperaturschaltpunkt einzustellen. Die Hysteresis kann man mit einem Poti vom Ausgang zum Eingang einstellbar machen.
Solche simpel Regler benutze ich oft zur Kühlung von Verstärkern.

Wäre es nich besser einfach grössere heizkörper anzubauen? Also Doppel oder Dreilagige Ausführungen. Mich persönlich würde die Lüftermimik wegen der Staubverwirbelung stören.

Der einseitige Anschluss von Heizkörpern stört mich auch. Lange Heizkörper werden am Ende kaum noch warm. Mein Heizungsschrauber behauptet steif und fest das macht nix, das muss da Boot können.

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Wolfgang
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