Pumpen-Steuerung für Solaranlage

[Xgrnsxs]

Danke Kalledom

dann weiß ich ja wenigstens das das Schaltbild soweit erstmal in Ordnung ist.

Ich hab die Schaltung erstmal auf so ein Steckboard aufgebaut.
Ich weis aber nicht warum das einfach nicht funktionieren will. Ich bin mir ziemlich sicher alles richtig verdrahtet zu haben. Hab jeden Widerstand und Poti sorgfältig nacheinander dem Schaltbild entsprechend aufgesteckt.
Jetzt hab ich aber ein merkwürdiges Phänomen.

Als Temperaturwiderstand habe ich mal wieder ein Poti als Ersatz genommen, da isses einfacher weil man nichts erhitzen muss etc.

Wenn ich den Poti nun auf 580 Ohm drehe oder 600 ca. dann müsste doch der OpAmp fast keine Spannung gegen Masse am Ausgang haben oder? und wenn ich den Poti ganz langsam aufdrehe müsste doch die SPannung kontinuierlich auf sein maximum ansteigen.

Leider tut sie das nicht. Es kommt mir fast so vor als würde die spannung erst bei 3,8V sein und wenn ich dann vorsichtig drehe springt sie plötzlich auf 4,25V. drehe ich zurück springt sie viel später erst wieder auf 3,8V zurück.

Was kann das blos sein?
(achja der Poti is in ordnung, hab den gemessen beim verdrehen, da gibts keine sprünge)

[Marco78]

Ich will jetzt nicht vom eigentlichen Problem ablenken, aber...

Das Thema Pumpensteuerung für Solaranlagen ansich interessiert mich auch.

Ich habe ein paar Fragen, nach was du die Steuerung auslegst.
Ich will auch soetwas bauen und dabei natürlich die höchst mögliche Ausnutzung erreichen, die so ein Selbstbausatz zulässt.

Was für Parameter beachtest du in deiner Steuerung?
Das ganze wird bei mir nicht für's Haus, sondern um einen Pool zu heizen. Solarabsorber habe ich noch keine. Ich wollte erstmal schauen, ob es überhaupt möglich ist eine Steuerung zu bauen, die einen hohen Wirkungsgrad erzielen kann.

Ich habe mir schon folgende Gedanken gemacht:
Das zu erwärmende Volumen beträgt 12m³. Bas Volumen der Absorber steht noch frei.
Ich dachte mir, je länger die Sonne auf das Wasser im Absorber einwirken kann, desto wärmer wird es. Wobei irgendwann der Gewinn unverhältnissmäßig zur Zeit wird.
12m³ sind ja auch nicht grade wenig. Bis die eine wohlige Temperatur haben, dauert es ja auch je nach Volumen, das ausgetauscht wird ziemlich lange. Aber das Volum, das durch die Sonne erwärmt werden kann, ist auch begrenzt. Zum einen durch die Fläche und besonders durch die entstehenden Anschaffungskosten!
Also muss aus der Anlage alles was geht geholt werden.

Ich wollte die Temperatur des einströmenden Wasser, das ausströmendes Wassers und die Oberflächentemp. am Absorber messen.

Dann war meine Überlegung, wo ich aber keine Infos zu gefunden habe, Ob das Wasser zirkulieren sollte, oder lieber eine Zeit lang aufgeheizt werden und dann ausgetauscht?
Wenn zirkulieren, wie schnell, wenn aufgeheizt, wie lange?

Kurz gefragt, was machst du um den besten Wirkungsgrad zu erreichen?

Die Regelung werde ich allerdings mit einem Mikrocontroller machen. Schon alleine weil ein LCD mit angeschlossen werden soll.

[kalledom]

Hallo Xgrnsxs,
wenn in Deiner Schaltung am Ausgang die Spannung 'springt', deutet das eigentlich auf Mitkopplung statt auf Gegenkopplung hin; im Klartext die Frage, hast Du den invertierenden und nicht-invertierenden Eingang vielleicht vertauscht ?
Das Poti R5 sollte in Mittelstellung sein, 2,5V am Schleifer, bei R-Temp und R3 sollte ebenfalls in der Mitte 2,5V anliegen, R4 auf 0 Ohm. Dann müßte am Ausgang ebenfalls 2,5V sein.
Wenn Du dann R5 und / oder R-Temp veränderst, sollte der Ausgang folgen. Dann kannst Du R4 vergrößern, so daß Verstärkung einsetzt.

@Marco78
Bei Deinem Thema kann ich Dir leider nicht helfen.

[Xgrnsxs]

@Kalledom

hmm mitkopplung, das kling nach sowas wie Flipflop oder Schmitt-Trigger

Ich werd mal schauen, wäre ja zu blöde wenn der Fehler nun wirklich in sowas trivialem liegt dann sollte ich mir vielleicht ne brille kaufen zum Datenblätter genauer lesen. Naja gleich morgen früh mal austesten...

@Marco78

also wenn du den besten Wirkungsgrad haben willst, musst du auf jedenfall immer darauf achten das du auf beiden Seiten möglichst den höchsten Temperaturunterscheid bekommst, denn dann ist der Energieaustausch am größten.

Also logischerweise bringt das Umwälzen des Wassers nur was wenn das Wasser im Pool kühler ist als Das im Kollektor... das dürfte aber kein problem sein. In dem Falle heißt es aber, die Wärme so schnell wie möglich aus dem Kollektor in den Pool zu befördern. Im grunde genauso wie beim Kühlen eines Prozessors. Je schneller man die Wärme los wird, desto besser... nur das wir in diesem Fall heizen.
Also gilt je größer die Durchflussgeschwindigkeit im Kollektor, desto besser der Wirkungsgrad.

Du wirst das Poolwasser allerdings normalerweise nicht direkt durch den kollektor schicken, sondern der Kollektor wird seine Wärme mittels eines Wärmetauschers abgeben. Das macht man allein wegen der sicherheit und auch damit man spezielle Flüssigkeiten mit entsprechend hohem Temperatur einsatzbereich verwenden kann. Die Solar Dinger werden nämlich leicht mal über 150- sogar über 200°C heiß. Je nachdem wie gut die Einstrahlung ist. ( Hab ich mir sagen lassen )

[vohopri]

@ Topic
Der Verstärker scheint gnadenlos übersteuert. Ich denke auch, dass die Gegenkopplung nicht funktioniert.

@ Offtopic
Für ein Schwimmbad brauchst du 1/2 x bis 1x die Poolfläche als Absorberfläche, je nach Abdeckung und Bedürfnissen. Für dich also schätzugsweise also 4 bis 8 qm. Schwimmbadkollektoren sind für diese Anwendung besser als Flachkollektoren. Sie sind auch billiger.

Eine solare Schwimmbadheizung unterscheidet sich wesentlich von anderen Anlagen. Die Schwimmbadkollektoren werden direkt vom Badewasser durchströmt. Ein Aufheizen der Kollektoren im Stillstand bringt nix. Die Regelung soll schon bei Überschreiten der Mindesttemperaturdifferenz zwischen Kollektor und Beckenwasser nahe dem Boden, wo der Rücklauf ist, probeweise anlaufen. Nach 5 - 10 min wird die Abschaltbedingung aktiviert: Wenn der Beckenzulauf nicht mehr ausreichend wärmer ist, als die Temperatur am Beckenboden, dann wird die Punpe wieder ausgeschaltet. Letztere Temperaturdifferenzschwelle kann kleiner sein.

Grüsse vom Kollektorenbauer
Hannes

[Marco78]

Die Schwimmbadkollektoren werden direkt vom Badewasser durchströmt. Ein Aufheizen der Kollektoren im Stillstand bringt nix.

Ich sehe es ja beim Gartenschlach. Liegt er etwas länger in der Sonne, kommt warems Wasser raus. Läuft das Wasser erstmal, wird es wieder kalt.
Ok, ein Gartenschlauch hat nicht so wirklich den besten Wirkungsgrad für soetwas und Brunnenwasser ansich ist auch immer sehr kalt.
Deshalb dachte ich ein kurzes aufwärmen wäre besser?!?

Wie schnell/langsam sollte das Wasser denn in etwa durchlaufen? Beim Durchlauferhitzer ist es ja auch so. Je mehr Durchfluss desto kälter das Wasser am Hahn.

[vohopri]

Nein, das ist falsch, du verwechselst Temperatur mit Wärme.

[vohopri]

10 m² Solarabsorber pro m³ Wasser. Bei Dir also rund 120 m²

Das war ein guter Scherz von Reinhard ( EDIT:, dessen Betrag gerad noch vor diesem gestanden ist.). Er schlägt wohl vor, im Pool Suppe zu kochen. Das wird ja richtig gefährlich für die Kinder.

Übrigens ist beim Delta T einer reinen Schwimmbadanwendung der Wirkungsgrad eines Schwimmbadabsorbers ohne Glas und ohne Isolierung höher, als der eines zweckentfremdeten Flachkollektors.

smiling,
Hannes

[Marco78]

Nein, das ist falsch, du verwechselst Temperatur mit Wärme.

Wenn ich das alles richtig wüsste, würd ich hier ja auch nicht fragen

Also Wasser immer durchpumpen. Und wie schnell/wieviel?

Was kannst du denn zu Eigenbauabsorbern sagen?
Also ein paar (hundert) Meter PE-Rohr in schwarz mit 3/4" oder 1" als Schnecke oder so verlegt?
Von Berufswegen her bist du natürlich gegen soetwas, aber davon mal abgesehen?

[vohopri]

@admin
das wird schon sehr off topic, ich weiss, aber vielleicht kann man den thread teilen.

@marco
Macht ja nix. Wenn man fragt, kommen Antworten.
Wenn man den Massestrom sehr stark drosselt, kommt wärmeres Wasser aus dem Vorlauf, aber es ist viel weniger. Die transportierte Wärme und damit die Erhöhung der Pooltemperatur fällt geringer aus. Der Grund ist, dass die höhere Temperatur im Kreislauf zu höheren Verlusten führt.

immer durchpumpen

Nein, nicht immer, sondern nach der vorhin skizzierten Regelstrategie, sonst kühlst du den Pool in der Nacht und an sehr trüben und kalten Tagen.

Den optimalen Massestrom für dein Pool kann ich dir jetzt auch nicht auswendig sagen. Recherchiere doch etwas und rechne dir das aus. Hersteller scheinen ca 600 bis 800 l/h bei 12m3 bzw 8m2 zu empfehlen. Bemühe da doch mal selbst die Tante Google. Möglicherweise hast du auch mit der vorahandenen Filterpumpe brauchbare Ergebnisse, das kann man ausprobieren. Schlimmstenfall hast du eine etwas höhere Systemtemperatur und damit höhere Verluste und eine verzögerte Poolerwärmung.

Wie kommst du eigentlich auf die Idee, ich könnte was gegen Selbstbau haben? Ich kann dir nur nichts über die Materialien und deren Verarbeitung sagen, wie sie für Schwimmbadkollektoren geeignet sind. Bei Flachkollektoren kenn ich mich aus, die baue ich laufend, aber das ist eine andere Baustelle. Ob du im Selbstbau bei vergleichbarem Ergebnis billiger davonkommst, als beim Kaufen, das musst du dir sehr sorgfältig ausrechnen.

Hannes