Bau einer einfachen Heizungsregelung - Oktober 2013
Die Ausgangssituation war folgende. Die Heizungsanlage, welche vor fast 50 Jahren produziert und vor fast genauso vielen Jahren aufgestellt
und in Betrieb genommen wurde, tut es immer noch zuverlässig. Leider ist der Preis für Heizöl exorbitant gestiegen. Dadurch kam, was
kommen musste. Sie wurde langsam immer teurer im Unterhalt. Die Steuerung ist denkbar einfach. Der Brenner heizt so lange vor sich hin,
bis die voreingestellte Vorlauftemperatur erreicht ist. Das heist leider auch im Umkehrschluss, das in der Übergangszeit vom Herbst in den
Winter, sowie vom Winter in den Frühling die Vorlauftemperatur durchaus manchmal dazu führt, das der Innenraum bis auf 26Grad Celsius aufgeheizt wird.
Die Energie die dabei aufgewandt wird, wenn keiner da ist, ist nicht gerade wenig. Ständiges ausschalten und einschalten der Heizung ist
ebenfalls nicht Zeitgemäß. Wenn man es dennoch anschaltet, weil der Abend kühl ist, schwitzt man sich am Morgen fast tot.
Daher bin ich dem Wunsch nachgekommen, das die Heizung nur wissen muss, wie warm es im Haus wirklich ist, und abhängig davon die Regelung
entscheidet ob der Brenner überhaupt angehen muss, oder die Sonne den Innenraum genug "geheizt" hat.
Alles Probleme, mit denen sich ein moderner Häuslebauer selten rumschlagen muss, da alles schon fertig geliefert wird. Ob mit dem Haus,
oder modular zum nachträglichen Einbau. Doch bei der ganzen Technik, wird die Reperatur der gleichen schnell sehr teuer, denn wer blickt
da noch durch?
Also musste die Steuerung nicht nur mit der alten Anlage kooperieren, sondern auch furchtbar einfach gehalten werden, um das auch
nicht Technik versierte in der Lage sind, auf Anleitung die Anlage warten zu können.
Also, los gehts.... schaut selbst!
Auf diesem Bild, sieht man die alte Emma. Sie ist sehr einfach aufgebaut. Der Innenraum wurde vor vielen Jahren von seinen Schamott Steinen
befreit, welche durch Kacheln aus Keramik getauscht wurden. Durch diese Maßnahme, konnte man den immer strenger werdenen Abgasvorschriften
gerecht werden. Sie steht bei regelmäßiger Wartung in nichts den neuen Anlagen nach.
Der Heizraum kommt aus dem Strebelwerk Mannheim. Die Bezeichnung ist Camino 11 und wurde im Jahr 1967 gebaut.
Der Brenner, wurde zwischenzeitlich ausgetauscht. Dieser wurde 1991 eingebaut und tut seit dem seinen Dienst.
Hier sieht man die Umwälzpumpe von Admiral, welche leider nach wenigen Jahren ihren Geist aufgegeben hat. Dies machte sich bemerkbar, indem
sie immer öfter laute quitschende Geräusche von sich gegeben hat. Selbst leise Vibrationen der Pumpe, verursachten in den Heizkörpern
deutlich hörbare Geräusche.
Also schnell, mal etwas auf ein A4 Blatt gepinselt. Ok, die ersten Versuche waren nicht der Brüller, aber im Grunde kann man auf dem
hier ersichtlichen Plan sehen, wie ich mir das gedacht habe.
Funktionsbeschreibung:
Im Flur registriert ein Thermometer die aktuelle Temperatur, vergleicht sie mit dem eingestellten Sollwert und schaltet dann entsprechend
einen potentialfreien Kontakt.
Dieser Kontakt schaltet 230Volt auf ein Schütz der Schaltung im Heizungsraum. Dieses Schütz, schaltet 230V auf den analogen Vorlaufregler des
Brenners. So kann der Vorlauf immer noch seine Funktion erfüllen, trotz Wärmeanforderung.
In Reihe zum Arbeitsstromkreises des Brenners, liegt der NOT-AUS Schalter.
Ein Nachlaufrelais, welches seinen Impuls vom Arbeitsstromkreis vom Schütz bekommt, schaltet die Pumpe ein, welche momentan 4 Stunden nachläuft, nachdem
der Brenner Spannungsfrei geschaltet wurde durch das Schütz. Dadurch wird das warme Wasser weiterhin im System zum Zirkulieren gebracht.
Die Grundfunktionen, wie "Signal von innen", "Brenner an" und "Pumpe an", werden über grüne Signalleuchten optisch angezeigt. Daher kann auf
einen Blick, alles gesehen werden.
Eine weitere sehr wichtige Funktion, ist der Frostschutz! Dieser wird momentan realisiert, in dem die Umwälzpumpe manuel per Schalter
zugeschaltet werden kann, egal was der rest der Steuerung sagt. Diese manuelle Funktion könnte ein Thermometer im Aussenbereich übernehmen.
Hier sieht man das Innenthermometer, welches ich günstig bei Ebay erstanden habe. Es ist eigentlich für die Einzelraumüberwachung
für Häuser mit Fußbodenheizung ausgelegt, lässt sich aber problemlos für jeden anderen Bereich einsetzen, bei dem bei einer
bestimmten Temperatur ein potentialfreier Schaltkontakt benötigt wird.
Dieses Modell nennt sich SALUS ERT30 und bietet mehere Vorteile. Es kann ein zweites Thermometer angeschlossen werden, der Schaltkontakt
ist potentialfrei, das Display ist beleuchtet, das Gerät hat nur 2 Knöpfe und es wird mit 230Volt Wechselspannung betrieben. Ausserdem kann
über eine Jahreszeitschaltuhr ein Signal aufgelegt werden, welches die Frostschutzfunktion erfüllt und den Schaltkontakt entsprechend dauerhaft
ansteuert. Diesen habe ich nicht benutzt.
Die Nachlaufsteuerung besteht aus einem Zeitrelais von Moeller, mit der Bezeichung ETR4 69 A. Es sind mit diesem Baustein alle
möglichen Zeitabhängigen Schaltzustände realisierbar. Ich habe mich dafür entschieden, das dieses Teil die Pumpe einfach nach wegfall eines
Signals weitere x-Stunden mit Spannung versorgt. Der Eingang ist optisch / galvanisch getrennt, was es wunderbar einfach macht, da man alle
möglichen Signalarten dafür benutzen kann um das Relais anzusteuern.
Hier sieht man nun alles von innen. Den Grund bildet eine einreihige Feuchtraumverteilung. Auf der Hutschiene ist mehr als genug Platz, um
mehere 3 Stock Reihenklemmen, das Schütz und das Zeitrelais aufzunehmen. Alles wurde in alter Quick und Dirty Manier verdrahtet. Es funktioniert
alles wunderbar. Der Vorteil von diesem Aufbau ist auch, das sämmtliche Klemmgeschichten in der Verteilung geschehen, was die Fehleranalyse
deutlich vereinfacht. Zum Glück wird dieser Fall nie eintreten.........
Leider musste die Blende etwas bearbeitet werden, weil das Zeitrelais doch etwas grösser ist, als ich gedacht habe. Naja, gibt
der ganzen Optik einen gewissen Charme. Durch den durchsichtigen Deckel, bleibt trotzdem alles dicht.
Hier noch einmal die Signallampen. Diese wurden ebenfalls über Ebay bezogen, Das tolle ist, das sie mit aktuellen LED´s ausgestattet sind,
dadurch sehr haltbar sind und zudem auch wenig Strom verbrauchen. Die Wärmeentwicklung der Vorwiederstände hält sich auch in grenzen. Ich
habe pro Stück 1€ bezahlt. Die selbe Bauform, warscheinlich das selbe Modell kann man aber auch aus Deutschland für 3-5€ erwerben. Einzig
die Wartezeit auf die Signalleuchten ist mit fast 4 Wochen sehr lang.
Selbstverständlich wurde alles Beschriftet. Es muss immer daran gedacht werden, das im groben alles von jedem jederzeit nachvollzogen werden
kann, da keine Bedienungsanleitung gebraucht werden soll.
So sieht die Anlage nun aus. Rechts neben dem Klemmkasten, befindet sich eine Steckdose, welche über den selben Stromkreis betrieben wird,
der den Rest der Anlage mit Strom versorgt. Diese wurde daher als Servicesteckdose deklariert und sollte auch nur für eine Lampe oder
ähnlichem benutzt werden. Neben der Steckdose ist der Schalter zu sehen, mit dem man die Umwälzpumpe trotz fehlendem Signal betreiben kann.
Wenn es kommt, kommts ganz dicke. Die Umwälzpumpe wurde unerträglich laut und musste getauscht werden. Es wurde eine neue Pumpe
eingebaut, die in drei Stufen geschaltet werden kann. Aktuell soll sie laut Aufschrift 38Watt verbrauchen.
Pumpe....
Und nochmal....
Am ende ist zu sagen, das diese Steuerung nun seid einigen Monaten ihren Dienst tut. Funktionen wie der NOT-Aus Schalter und der Frostschutz, sowie die Schaltung bilden die wichtigsten Bestandteile. Die Schaltung selbst verbraucht im Standby betrieb nur wenige Milliwatt. Zwei weitere Ausbaustufen währen der Frostschutz über ein externes, aussen angebrachtes Thermometer und eine freischaltung der Brenner-Betriebsspannung, wenn der Tank leer ist. Klar, ohne Sprit geht die kleine Turbine im Brenner an, und der Zündfunke klakkert vor sich hin, aber das kann man ja vermeiden. Eine optische Meldung währe auch wünschenswert.
Was auch noch interessant währe, wie man eine analoge Füllmengenanzeige realisieren kann, welche in meheren Stufen eine optische Ausgabe hergibt.