Temperaturfühler Warmwasser für Heizung simulieren

[Zabex]

Ich bekomme die Heizung ersetzt, der Warmwassertank bleibt. Darin ist ein 10K NTC als Fühler.
Die neue Therme erwartet einen 5K Fühler. Erwartete Kennlinie liegt als Tabelle vor.
Vom Austausch des alten Fühlers hat man mir abgeraten, da der Tank 25J alt ist: "Das kriegste nie wieder richtig dicht".

Jetzt schwebt mir vor, eine kleine schlaue Kiste in das Kabel einzuschleifen, so dass die Heizung die ihr genehmen Widerstandswerte sieht.
Lösungsmöglichkeiten:
1) Arduino mißt 10K NTC. Ein angeschlossenes Digitalpoti TPL0501 simuliert den 5K NTC. Fraglich ist, ob die 8 Bit Auflösung reichen.
2) Arduino mißt 10K NTC. Ein winziges Modellbauservo dran, welches ein 5K Poti dreht. Übergangslösung, da das Servo das keine 10 Jahre mit macht (bewegt sich quasi ständig)
3) Irgendeine rein analoge Lösung - Hat da jmd von Euch eine Idee wie das gehen könnte?

Überlegungen zu 3:
In der Heizung wird der NTC Teil eines Spannungsteilers sein. Mit Glück ist eine Seite des Fühlers auf GND. Die Heizung mißt die Spannung am NTC. Ich könnte einen 5K Widerstand aus 2 parallelen 10K bauen und die Spannung darüber messen. Dann auf 4K7 / 6K2 wechseln und ebenfalls die Spannung messen und die im Display der Heizung angezeigte Temperatur ablesen.
Aus Gradengleichungen müsste man auf die Versorgungsspannung und den internen Spannungsteilerwiderstand schließen können. Dann brauche ich doch nur einen OpAmp nehmen, der ein Arduino PWM-Signal (tiefpassgefiltert) in eine passende Spannung wandelt und die auf den Nicht-Masse Pin des Fühlereingangs der Heizung legen.
Könnte das klappen ohne die neue Heizung zu schrotten? Habe ich was übersehen?

[Propeller]

Hö?
Ich kenne das eigentlich nur so, daß der Fühler in einem Tauchrohr steckt und ohne jeglichen Eingriff in wasserführende Teile getauscht werden kann.
Abgesehen davon genügt es völlig, den Fühler mit etwas Aluklebeband außen an den Speicher anzukleben, wenn genug Dämmung drüber kommt. Die leicht erhöhte Trägheit spielt in der Praxis überhaupt keine Rolle.
Bei Pufferspeichern habe ich das des Öfteren so gehandhabt, wenn nicht genug Tauchhülsen da waren.

[Chemnitzsurfer]

Was ist es den für einen Speicher?
Sicher das da der Fühler direkt im Wasser sitzt und nicht in einer Tauchhülse?

[andreas6]

Ich würde lediglich einen zweiten 10-kOhm-Ntc parallel zum alten pappen. Direkt an die Behälterwand, unter die Dämmung. Kleben, klemmen, irgendwie mit thermischem Kontakt zum Wasser.

MfG. Andreas

[Zabex]

Grade ist mir eine analoge Lösung eingefallen: Eine Temperatur-Spiegelung!
1) 5K NTC an Heizung anschließen und thermisch mit einem Heizwiderstand und einem neuem 10k NTC koppeln. Alles 3 ein wenig thermisch isolieren (z.B. geschlossenes Plastikgehäuse)
2) Spannungsteiler aus NTC im Tank und neuem 10K NTC bauen - Mitte an Eingang eines Komparators.
3) 1:1 Spannungsteiler aus 2x 10K Widerständen bauen - Mitte an anderen Eingang eines Komparators.
4) Komparator gibt (über Leistungstransistor oder FET) Saft auf den Heizwiderstand solange neuer NTC kälter als der im Tank ist.
5) Sehr hochohmige Mitkopplung um Schwingen zu vermeiden

Nun sollte am 5K NTC stets die gleiche Temperatur wie im Wassertank herrschen - und die Heizung ist glücklich. Braucht natürlich ein wenig Energie, gefährdet dafür aber nicht die Heizung.

[Zabex]

Ich würde lediglich einen zweiten 10-kOhm-Ntc parallel zum alten pappen. Direkt an die Behälterwand, unter die Dämmung. Kleben, klemmen, irgendwie mit thermischem Kontakt zum Wasser.

Ich denke ja wieder viel zu kompliziert. Danke für diese simplen Lösungen!

Das mit dem Tauchrohr werde ich noch mal untersuchen.

[Gary]

Denn Fühler raus bauen ist ein Abenteuer,das Wort besteht aus Aben und teuer

Die Heizung will doch nur wissen - ich muss Wasser warm machen oder Wasser passt.

Du kannst der Heizung per Spannungsteiler sagen - Wasser ist warm
Mit einem kleinen Mikrocontroller kannst du den 10k Fühler auswerten, wenn Bedarf an Wärme besteht belastest du den Spannungsteiler. Also ein Analog Digital Wandler.

Mach mal Bilder bevor du dich ins Abenteuer stürzt, 1/2" Hülse kann ich dir schicken.

[Zabex]

Trau keinem Fachmann!
Ich habe eben den Warmwasserspeicher mal aufgemacht (Nur die Verkleidung abgenommen und einen Schaumstoffteller am Deckel entfernt).
Da lag der Wärmefühler neben dem Tauchrohr. Ist also problemlos zu tauschen. Ich habe ihn einfach mal in das Rohr geschoben. Kann ja nicht schaden.
Außerdem lag da der Anschluss der Opferanode - aber nix angeschlossen. Ist das nur zum Messen oder hat mein Lieblings-Heizungsbau-Künstler da damals gepfuscht?

[Gary]

Da war Max Pfusch im Keller, abgeschraubt wird zum messen.

[Chemnitzsurfer]

Kommt auf das Funktionsprinzip an, gibt welche die mit Fremdstrom arbeiten. ist alles hier beschrieben
http://www.bosy-online.de/Kathodischer_ ... tromanoden

[ando]

Danke für den Link- sehr intressant.

Nochmal eine Frage, um es klar zu definieren: Die Magnesium Anode muss mit einem Erdpotential Verbunden sein?
Sonst gehts nicht?

Ando

[MatthiasK]

Die Anode muss mit dem Behälter verbunden sein, um den Stromkreis zu schließen. Dann löst sich die Anode langsam auf, wie der Becher einer Zink-Kohle-Batterie.

Für unseren neuen Speicher gibt es "normale" Anoden und eine Fremdstrom-Anode. Die "normalen" sind aus Magnesium und die für Fremdstrom aus Titan. Die Titan-Anode soll man z.B. bei extrem weichem Wasser verwenden. Dafür muss man bei der Fremdstrom-Anode regelmäßigen Wasserdurchsatz sicherstellen, sonst kann sich das Gas mit dem lauten Namen im Speicher sammeln.

[bastl_r]

Da lag der Wärmefühler neben dem Tauchrohr. Ist also problemlos zu tauschen. Ich habe ihn einfach mal in das Rohr geschoben. Kann ja nicht schaden.

Ich hab die Beitragsanzeige auf reziprok eingestellt, sehe also die neuesten Beiträge ganz oben und dachte im ersten Moment "da hat einer die Heizung gefunden die ich mal auf zwei Boiler mit getrennter Regelung und Ladung durch einen gemeinsamen Kessel zurechtgefrickelt hatte".
Ist schon bestimmt 30 Jahre her...
Damals hatte ich zwei separate Temperaturregler für die Boiler eingebaut welche dem Kessel ihren Heizwunsch per geschalteten Widerständen mitteilten.

bastl_r

[Torpert]

Auch wenn die Problemstellung bereits gelöst ist, hier als Ergänzung für zukünftige Leser:

Ich kann bestätigen, dass es prima funktionert, Temperaturfühler von außen an den Wasserspeicher zu kleben (unter die Dämmung). Ich habe nackte Sensoren mit Kaptontape aufgeklebt, an unterschiedlichen Höhen. Damit kann man die Temperaturschichtung im Speicher gut ablesen.

[Sterne]

Da die Heizungshersteller immer ihr eigenes Süppchen kochen … sprich 10k NTC ist selten von allen Herstellern gleich. Habe ich mal eine Exceltabelle gebastelt, wo man durch einfachen Parallel- und Serienwiderstand die Kennlinie anpassen kann. Da der wirklich benötigte Temperaturbereich beim Warmwasserspeicher recht klein ist, kann man dann auch vorhandenes Zeug aus der Bastelkiste nutzen und ist nicht gezwungen das Original vom Hersteller zu kaufen.

Gruß Sterne

[BernhardS]

Der Fühler braucht die Temperatur doch gar nicht richtig zu messen. Man braucht nur irgendeine Zahl.

Vor paar Wochen, der Heizungsmonteur: "Du stellst 42 Grad WW -Temperatur ein? Das ist zuwenig, schon wegen der Legionellen".
"Ja, nun. In Wirklichkeit sind es gut 10 Grad mehr - das stimmt schon so."
"Wo ist denn der Fühler"? "Im Behälter, mittlere Tauchhülse, das schwarze Kabel". Er zieht es heraus.
"Und wo gehört das richtig hin"? "Vielleicht mal Deinen Chef fragen, der hat das vor 6 Jahren da reingetan". Hmmmm....

Egal. Unser WW wird überwiegend von der Sonne gemacht (heute nicht). Meine Frau passt den Rest gern mal eine
Kleinigkeit an - zwischen Energiesparen und Komfort fällt halt Aufwand an. Aber sie kommt problemlos zurecht
und hat schon lange akzeptiert, daß da irgendeine Zahl eingestellt wird und die Temperatur durch eine andere Zahl beschrieben wird.

[Roehricht]

Hallo,
die Hersteller der Temperaturfühler haben Widerstands-Temperatur Tabellen und Kennlinien in Ihren Datenblättern.

Also mit einem Poti den passenden Widerstandswert zur Temperatur einstellen bei dem der Heizmöller loslegen soll. Am Schaltgerät braucht man dann nur den Schaltpunkt einstellen.

Es gibt verschieden Fühlersorten. Gänging sind 100Ohm /1k und 20k NTC. Aber es gibt auch andere Werte. Die Angebenen der R Werte sind bei 20 grad angegeben.
Einige Schaltgeräte legen Wert auf geschirmte Leitungen.

Wenn man neue braucht wird man fündig bei "Sensorshop24"

73
Wolfgang

[Gary]

Aber sie kommt problemlos zurecht
und hat schon lange akzeptiert, daß da irgendeine Zahl eingestellt wird und die Temperatur durch eine andere Zahl beschrieben wird.

Das ist dann der Monteurwert?

Eine niedrige Temperatur im Brauchwasserspeicher führt zu mehr Durchsatz.

[BernhardS]

Aber sie kommt problemlos zurecht
und hat schon lange akzeptiert, daß da irgendeine Zahl eingestellt wird und die Temperatur durch eine andere Zahl beschrieben wird.

Das ist dann der Monteurwert?

Eine niedrige Temperatur im Brauchwasserspeicher führt zu mehr Durchsatz.

Ja nun. Wenn ich 100 Liter verdusche,
dann ist es nicht so wichtig ob das aus 30 Liter heiß und 70 Liter kalt gemischt ist oder aus 70 l nur warm und 30 Liter kalt.

Auf der plus Seite: Eine niedrige Temperatur erhöht den solaren Anteil bei schwachem Sonnenschein.
Die Heizung ist mit eher großen Flächen ausgerüstet und soll überhaupt nicht hohe Temperaturen fahren.

[TDI]

Ich hab jetzt nicht alles an Schmierfon gelesen…
Wurde schon vorgeschlagen, den festen Spannungsteilerwiderstand der neuen Heizung vom Wert her zu verdoppeln?
Dann müssten am Spannungsteiler wieder gleiche Verhältnisse herrschen.

[ferdimh]

Das Thema ist ja längst gelöst, aber man könnte aus der Speisespannung des NTC einen Low-Power-Opamp betreiben, der in einer kunstvollen Brückenschaltung einen zweiten Verbraucher (ganz frech: den Opamp selbst, mit Lastwiderstand am Ausgang) so steuert, dass durch den NTC und den Zusatzverbraucher stets der gleiche Strom fließt. Dann fließt in die Gesamtschaltung der doppelte Strom - also scheint sie den halben Widerstand zu haben.

[ch_ris]

hört sich pfiffig an.
hab heut grad ein Projekt fertig, dabei 3 NTCs betrachtet. 1ner scheint eine viel flachere Kennlinie zu haben als die anderen.
kann mich aber auch täuschen, die Datenlage ist mit Kaffeesatz.