logo elektroda
logo elektroda
X
logo elektroda
Adblock/uBlockOrigin/AdGuard mogą powodować znikanie niektórych postów z powodu nowej reguły.

Sterownik do Solarnego systemu podgrzewania CWU

rmajda 17 Wrz 2007 11:49 10681 29
  • Sterownik do Solarnego systemu podgrzewania CWU

    Na podstawie wątku https://www.elektroda.pl/rtvforum/topic482463-660.html zrobiłem system solarny. Poniższy sterownik służy do sterowania pompą obiegową. Jest to zwykły sterownik różnicowy. Różnicę temperatur można zmieniać dwoma UP/DOWN switchami lub jednym który zmienia różnicę w kółko. Różnicę można ustawić w zakresie 2 - 20C. Sterownik przetestowany i działa prawidłowo :-)

    Pozostałe zdjęcia:
    Sterownik do Solarnego systemu podgrzewania CWU
    Sterownik do Solarnego systemu podgrzewania CWU

    System solarny opisany tu: http://rmajda.fm.interia.pl/solar.htm


    Schemat oraz wsad do procesora w załącznikach.
    Załączniki:
    • solar.zip (2.91 KB) Musisz być zalogowany, aby pobrać ten załącznik.
    • Schemat.pdf (227.39 KB) Musisz być zalogowany, aby pobrać ten załącznik.

    Fajne? Ranking DIY
    O autorze
    rmajda
    Poziom 20  
    Offline 
    Specjalizuje się w: soft embedded
    rmajda napisał 485 postów o ocenie 17, pomógł 13 razy. Mieszka w mieście Tymbark. Jest z nami od 2003 roku.
  • #2 4292432
    Bisuside14
    Poziom 15  
    Posty: 201
    Ocena: 18
    Fajnie, a jaki jest sam koszt "solarki"-tego "grzejnika wodnego" (nie znam sie dużo na tym).
  • #3 4292474
    rmajda
    Poziom 20  
    Posty: 485
    Pomógł: 13
    Ocena: 17
    Poczytaj sobie wątek który umiesciłem na początku. A sam sterownik to koszt rzędu 30-40zł. Ale cena całości u mnie zamknęła sie w 1200 zł, najdroższe to przerobienie już istniejącego centralnego.
  • #4 4292821
    J_Bravo
    Poziom 28  
    Posty: 1373
    Pomógł: 36
    Ocena: 163
    Godzinny limit Transferu dla konta rmajda.fm.interia.pl umieszczonego na serwerze MIASTO WWW został przekroczony.

    live is brutal. ..
  • #5 4293065
    jurgan
    Poziom 11  
    Posty: 39
    Ocena: 6
    napisz jeszcze jaki masz zasobnik ( ile litrów) i średnio ile czasu trwa nagrzanie całości i czy sam system zaspokaja potrzeby domu

    jaką najwyższą temperaturę uzyskałeś w słoneczny dzień ?

    pozdro.
  • #6 4293120
    ---Ryba---
    Poziom 13  
    Posty: 49
    Ocena: 1
    to pudełko z przejrzystym deklem od czego masz. Gdzie je kupiłeś?
  • #7 4293126
    rmajda
    Poziom 20  
    Posty: 485
    Pomógł: 13
    Ocena: 17
    Zasobnik 140l, wiec maly. Rodzina 3 osoby wystarcza spokojnie. Temperatura dzisiaj w połowie bojlera 50st. A ile czasu potrzebuje do nagrzania to nie wiem, bo w sumie ciepła jest potrzebna wieczorem.

    Pudełko kupiłem w castoramie, to jest obudowa chyba na 5 bezpieczników "esów"
  • #8 4293171
    manski
    Poziom 24  
    Posty: 557
    Pomógł: 53
    Ocena: 233
    jak już zaprzęgnąłeś mikroprocesor do sterowania pompką od kolektora to mógłbyś go bardziej skomplikować , ja ze swojego doświadczenia wiem że lepiej byś wykorzystał sam kolektor robiąc zmianę prędkości pompki w zależności od aktualnej mocy cieplnej kolektora , ja mam sterownik który mierzy zarówno temperaturę kolektora i zbiornika , jak i cieczy wpływającej do wymiennika i z niego wypływającej . w takim układzie można lepiej wykorzystać energię słońca , rano gdy kolektor jest zimny a słońce zaczyna grzać pompka chodzi na 3 biegu i kolektor powoduje szybki przyrost temperatury w zbiorniku od 20 do 45 stC , potem gdy zbiornik jest juz trochę ciepły pompka zaczyna chodzic wolniej przez co rośnie temperatura kolektora i nadal rośnie temperatura zbiornika , włączenie pompki na stałe obroty powoduje że przy wyższej temperaturze zbiornika następuje ( zwłaszcza przy słabszym słońcu ) punkt równowagi że temperatura w zbiorniku już nie rośnie , mimo że słońce nadal grzeje , przykład - poniedziałek 17.09.2007 kolektory płaskie zwykłe bachus , 5 sztuk odchylone jakieś 20 st na wschód od południa , nachylenie względem poziomu 42 st, zbiornik elbi 500l , temperatura w 2/3 wysokości o godzinie 18.40 53 stC .
  • #9 4293313
    rmajda
    Poziom 20  
    Posty: 485
    Pomógł: 13
    Ocena: 17
    manski: Sterownik i cały system masz robiony czy kupowałeś? U mnie pompka cały czas chodzi na 1 biegu.
  • #10 4293427
    jurgan
    Poziom 11  
    Posty: 39
    Ocena: 6
    napewno manski ma rację .
    ja swój kolektor prototypowy robiłem 15 lat temu i podbijałem temperaturę na zasobniku ustawiając temperaturę włączenia pompy przy kolektorze na bardzo wysoko ponieważ po włączeniu się pompki kolektor szybko się wychładzał i to zdawało egzamin ale teraz w dobie mikrokontrolerów to jest łatwiejsze i bardziej elastyczne niż moje przekażnikowe układy

    jur.

    ps.

    na moim osiedlu jest układ odseperowany i zalany płynem niezamarzajązym i grzeje w zimie ( układ mieszany) , sprawność ok. 30% w zimie ale za darmo

    ale na moje oko 10 % ale to i tak dużo
  • #11 4293688
    manski
    Poziom 24  
    Posty: 557
    Pomógł: 53
    Ocena: 233
    jak wcześniej napisałem kolektory kupiłem w 2001 roku w firmie bachus , nawet na stronie www.bachus.com.pl jest ich zdjęcie ( pięć paneli na czerwonym dachu krytym gontami bitumicznymi ) , zbiornik firmy ELBI ( wtedy w polsce nikt nie produkował zbiorników dwuwężownicowcych 500l ) , kolektory kupiłem z transportem ( z gdańska ) i z montażem na dachu , reszta wykonana przeze mnie , czyli połączenie kolektrów ze zbiornikem i sterownik , sterownik jest na AT90S3515 , jako czujniki temperatury siedzą dallasy DS2435 ( z baterii od telefonów hagenuk ) , pompka to typowa trzybiegowa z mocą max 90W , tylko ja zablokowałem oryginalny przełacznik biegów i wyprowadziłem z pompki pięć przewodów które idą do sterownika , sterownik włącza pompkę poprzez cztery przekaźniki ( zamiast oryginalnego przełącznika biegów ) dodatkowo sterownik po przekroczeniu temperatury w zbiorniku 60 stC przełacza zawór i oddaje nadmiar ciepła z kolektora do gruntu .Oczywiście obieg grzewczy kolektora jest wypełniony glikolem więc pracuje całorocznie , nawet pod koniec stycznia trochę grzeje .
  • #12 4294781
    rmajda
    Poziom 20  
    Posty: 485
    Pomógł: 13
    Ocena: 17
    manski: Jak oddajesz nadmiar ciepła do gruntu? A jeśli chodzi o tą pompkę to czy jest jakiś problem z wyciągnięciem tych przewodów na zewnątrz. Bo nie rozbierałem jej jeszcze.
  • #13 4294944
    grumar1
    Poziom 13  
    Posty: 38
    Pomógł: 1
    Są pompki które można sterować obrotami przez PWM tak jak wentylator, ale znając życie są droższe. Podpięcie się pod przełącznik obrotów też jest dobrym pomysłem. Pompka w mojej instalacji solarnej chodzi zawsze na III biegu.
  • #14 4294997
    rmajda
    Poziom 20  
    Posty: 485
    Pomógł: 13
    Ocena: 17
    grumar1: A próbowałeś na 1 biegu, a jeśli tak to czy jest jakaś różnica? Jaki masz sterownik i cały system?
  • #15 4295376
    kmr
    Poziom 18  
    Posty: 269
    Pomógł: 11
    Ocena: 93
    Pytanie do manski:
    Czy robiłeś pomiar temperatury czynnika na wejściu i wyjściu zbiornika w zależności od prędkości (mocy) pompy. Bo z tego co pamiętam szybciej spadnie temperatura czynnika (wzrośnie temperatura w zbiorniku) jeśli przepływ jest wolny???
  • #16 4297319
    vard
    Poziom 13  
    Posty: 113
    Pomógł: 1
    Ocena: 26
    no super tego szukałem !!! , ale po co są aż 3 sztuki LM35 i co to za wyświetlacz
  • #17 4297561
    9591mirek
    Poziom 15  
    Posty: 135
    Pomógł: 6
    Ocena: 36
    Witam
    Czy nie było by dobre mierzenie jeszcze temperatury na dole kolektora i uzależnienie załączenia pompy raz od zadanej różnicy kolektor góra-zbiornik i różnicy większej od zadanej góra-dół kolektora .Na schemacie
    jest jeszcze jeden czujnik czy nie myślałeś o takim zastosowaniu jego.
    Pozdrawiam
  • #18 4298574
    rmajda
    Poziom 20  
    Posty: 485
    Pomógł: 13
    Ocena: 17
    vard: & Miroslaw Pajdak: Właśnie 3 czujnik jest na zapas i myślałem o mierzeniu dołu kolektora. Ale nie mam jeszcze pomysłu jak uzależnić pracę pompy od pomiaru na dole kolektora.

    Pierwotnie chciałem tym trzecim mierzyć temp w środku kolektora pod szybą tak z ciekawości ale mi przeszło :-)
  • #19 4300289
    manski
    Poziom 24  
    Posty: 557
    Pomógł: 53
    Ocena: 233
    co do pompki to sprawdziłem dokłądnie w jaki sposób są podłączone poszczególne uzwojenia w zaleności od właczonego biegu i wyszło mi że trzeba wyprowadzić z pompki pięć przewodów , oryginalny przełącznik zablokowałem poprzez włożenie kawałka plastiku między styki . jeśli chodzi o sens to jak wcześniej pisałem słońce nie grzeje cały czas tak samo , siła grzania zależy od pory dnia , zachmurzenia , pory roku , itp . ponieważ najwazniejszym celem posiadania kolektora jest uzyskanie jak najwyższej temperatury CWU , to właśnie zmiana prędkosci pracy pompki pozwala to osiągnąć , jak słońce świeci mocno a woda w zbiorniku jest zimna to pompka chodzi na wyższym biegu powodując szybki wrost temperatury , jak woda w zbiorniku jest już w miarę ciepła ( ale mogłaby być cieplejsza ) to pompka zwalnia obroty przez co wzrasta temperatura kolektora i jeszcze rosnie temperatura zbiornika ( gdyby zostawić wyższą predkość pompki to temperatura zbirnika i kolektora sie wyrówna i układ zacznie czkać - właczać się i wyłączać ) ale wzrostu temperatury już nie będzie . jeśli chodzi o oddawanie do gruntu to mam jeszcze pompę ciepłą z zamkniętym wymiennikiem gruntowym i pompuję glikol do tego wymiennika .
  • #20 4301793
    asembler
    Poziom 32  
    Posty: 2099
    Pomógł: 123
    Ocena: 11
    Widze ze znajomy temat. Moze podpowiem coś gdzyż u mnie podobny system juz dziala od 4 lat. Sterownik jest bardziej skomplikowany ale tez oparty na Atmeg8. Koszt mojego systemu wyniósł 500zł,
    Parametry jakie osiaga sysytem to maksymalna temp 70stopni. Ptsz słonecznym dniu czas nagrzewania 150l to około 3 godz. Jak ktos bedzie zainteresowany to moge dalej opowiadac o systemie sterowanie.
    Pozdrawiam
  • #21 4302121
    rmajda
    Poziom 20  
    Posty: 485
    Pomógł: 13
    Ocena: 17
    asembler: Daj jakiś opis Twojego sterownika i całego systemu, zdjęcia schemat i co ważniejsze opis słowny algorytmu sterowania. Chciałbym się dowiedzieć jak uzyskać te 70 stopni, czy to w ogóle w moim systemie jest realne.
  • #22 4305012
    asembler
    Poziom 32  
    Posty: 2099
    Pomógł: 123
    Ocena: 11
    Zdjięc nie posiadam.
    namaluje słowami.

    System sklada sie ze sterownika 4 czujnikow DS1820B i triaka do sterowania pompą. dwa bojlery połaczone szeregowo.

    1 jest umieszczony w kolektorze
    2. na wyjsciu z bojlera na rurze cieplej wody
    3 na wejsciu bojlera (zimna woda
    4.na przejsciu miedzy bojlerami


    Algorytm dzialania jest prosty:

    całkuje rózice temperatur miedzy kolektorem (1) a maksymalną temperaturą na (2) po czasie aż do uzyskania zadanej wartosci
    jak widac czy jest slonecznie czy nie teoretycznie ilosc ciepla przyjeta na kolektory jest stała (wartosc zadana)

    po tym czasie nastepuje włącznei pompy

    pompa pracuje dopuki temperatura tóczonej wody jest wyzsza od temperatury maksymalnej osiagniagnietej w poprzednim pomiarze -czyli w poprzednim tłoczeniu- o dwa stopnie

    gdy ten warunek nie jest spelniony pompa sie wyłącza

    nastepuje reset licznika całkowania i ponowne całkowanie i tak w kółko

    algorytm ten zapewnia ze za kazdym pompowaniem tłoczymy coraz cieplejszą wodę.

    Oczywiscie program przewiduje specificzne warunki takie jak np nagły spadek temperatury w kolektorze wtedy włacza sie awaryjna procedura polegajaca na tym ze jezeli wynik calkowania jest wiekszy od 40% to nastepuje normalne właczenie pompy w celu odzyskanie cieplej wody, jezeli nie to znaczy ze nie warto jej pompowac bo nie jest na tyle ciepla

    Oczywiscie jest jeszcze wiele innych procedur pozwalajacych na dodatkowe zabezpieczenie np wyłaczenie prądu (teraz juz nieaktualne mam UPS-a) Procedura chłodzenia kolektorów przed nadmiernym słoncem i.t.p.

    No moze niezbyt zrozumiale ale jakby cos to chetnie odpowiem na dodatkowe pytania

    Max parametry osiagniete tą metodą
    73.4 stopnia max temp
    1000 litrów w ciagu dnia 9oczywiscie była patelnia)
    temperatura w kolektorze 99 stopni (system chłodzenia zawiód poprostu nie dał rady i jeden kolektor zrobił dup)
    Pozdrawiam

    Dodano po 20 [minuty]:

    Zapomnialem dodac ze pompa włączana jest dustopniowo ze wzgledu na bezwladnosc cieplną. Polega to na tym ze włacza sie na 15 sekund (czas trzeba dobrac indywidualnie) system odczekuje az czujnik zareaguje czyli do momentu osiagniecia max temperatury lub spelnienia warunku ze woda ma byc cieplejsza o 2 stopnie od maksymalnej temperatury z poprzedniego tłoczenia.
    Pompa pracuje na najwyzszy biegu ale za to prze krótki czas. Ogranicza to zuzycie energi w stosunku do pompy pracujacej ciągle. kiedys liczylem ze wychodzi to kilka groszy dziennie (mial to program liczyc ale brakło miejsca w pamieci mimoze pisane w ASMEBLERZE.
  • #23 4659666
    e11
    Poziom 17  
    Posty: 331
    Ocena: 14
    Może trochę ożywimy temat ,przez zimę jest czas na majsterkowanie i przygotowanie się do sezonu cieplnego /słońca/. Jeśli chodzi o pomiar temperatury mam zrobione tak że sterownik sprawdza temperaturę w kolektorze i jeśli ta jest większa od temperatury w zbiorniku o 5oC to włącza pompkę aż do momentu kiedy temperatury w zbiorniku i kolektorze się zrównają. Zastanawiam się nad waszymi sposobami pomiaru ale jakoś mnie nie przekonują, ale nie mówię że są złe. Może ktoś porówna te sposoby sterowania pompką i wybierzemy najlepszy. W dzisiejszych czasach procesorów zmiana algorytmu to nie problem. pozdrawiam
  • #24 4659758
    asembler
    Poziom 32  
    Posty: 2099
    Pomógł: 123
    Ocena: 11
    Według mnie to co propnujesz nie jest dobre. Prawdopodobnie pompa bedzie chodzic na okrągło, więc może lepiej ten prąd wykorzystać do grzania wody?
  • #25 4663052
    e11
    Poziom 17  
    Posty: 331
    Ocena: 14
    Dlaczego na okrągło , przecież pompa załącza się gdy w kolektorze jest większa temperatura niż w zbiorniku , następnie płyn z obiegu kolektora przejdzie przez wężownice w zbiorniku i się ochłodzi w tym momencie czujnik w kolektorze odczyta spadek temperatury w płynie kolektora porówna to z temperaturą w zbiorniku i wyłączy pompę. Taki stan będzie panował do momentu kiedy w kolektorze znowu podwyższy się temperatura o zadany poziom i sytuacja powtórzy się .
  • #26 4663138
    asembler
    Poziom 32  
    Posty: 2099
    Pomógł: 123
    Ocena: 11
    Znasz to z teorii czy z praktyki?
  • #27 4664869
    e11
    Poziom 17  
    Posty: 331
    Ocena: 14
    Mam u siebie zrobione właśnie w ten sposób. Być może jest to mało skuteczny sposób ale jakoś mnie nie przekonałeś .
  • #28 4664925
    asembler
    Poziom 32  
    Posty: 2099
    Pomógł: 123
    Ocena: 11
    Wcale niechce cię przekonywac ja do swojego sposobu sterowanie dochodzilem eksperymentalnie. baki sposob jak ty masz to na początku sam sie nasuwał z tym ze sprawnosc byla przynajmniej połowe tego co mam teraz. Wszystko zalezy jekie masz kolektory jak masz rozwiazane przyłącz ile masz litrów zbiornikow do magazynowania wody. Nie wiem jak ty mierzysz temperature w kolektorze u mnie jak jest slonce to temperatura wacha sie miedzy 85-100 stopni wiec zawsze bedzi ewyzsza o 5 stopni od temp wody. Stąd moj wniosek ze pompa bedzi epracowac na okrągło.
    Pozdrawaim
  • #29 4665390
    e11
    Poziom 17  
    Posty: 331
    Ocena: 14
    No tak, tylko ja bym chciał abyś mnie przekonał do swojego sposobu, bo nie uważam, że mój sposób sterowania jest dobry. Kolektory mam fabryczne, zbiornik 300l z wężownicą w środku, w kolektorze płyn zamiast wody, instalacje wykonałem sam. Temperaturę w kolektorze mierzę w górnej jego części w specjalnie skonstruowanej podwójnej rurce. Drugi pomiar temperatury to w zbiorniku. Rysunek taki poglądowy do tego oczywiście jeszcze zbiornik wyrównawczy i zawory bezpieczeństwa itp.,itd
    Załączniki:
    • Dok1.doc (26.5 KB) Musisz być zalogowany, aby pobrać ten załącznik.
  • #30 4665430
    asembler
    Poziom 32  
    Posty: 2099
    Pomógł: 123
    Ocena: 11
    no cóż nasze systemy róznia sie zdecydowanie. Ja mierze temperature w 3 punktach, kolektory mam na żywą wodę a system caly kosztowal 700zł
    Jezeli juz masz takie drogire kolektory to dziwie sie ze nei szukasz sposobu jak je dobrze wykorzystac. Twoj sposob moze dobry trudno ocenic ze wzgledu na roznice o ktorych wspomnialem. Jaką masz powierzchnie kolektorow i jaka osiagasz temperature ijak oceniasz keidy ci sie ta instalacje zwróci?

Podsumowanie tematu

LABEL_AI_GENERATED
Dyskusja dotyczy autorskiego sterownika różnicowego do systemu solarnego podgrzewania ciepłej wody użytkowej (CWU), sterującego pompą obiegową. Sterownik umożliwia regulację różnicy temperatur w zakresie 2-20°C za pomocą przycisków UP/DOWN i jest oparty na mikrokontrolerze (np. AT90S3515, Atmega8). System wykorzystuje czujniki temperatury (m.in. DS1820B, DS2435, LM35) do pomiaru temperatury kolektora i zbiornika. W dyskusji poruszono kwestie optymalizacji pracy pompy, m.in. zmianę prędkości obrotowej w zależności od mocy cieplnej kolektora, co pozwala na lepsze wykorzystanie energii słonecznej i osiąganie wyższych temperatur CWU (do 70°C). Omówiono różne algorytmy sterowania, takie jak włączanie pompy przy różnicy temperatur kolektor-zbiornik powyżej zadanej wartości oraz wyłączanie po wyrównaniu temperatur. Wskazano na znaczenie pomiaru temperatury w kilku punktach kolektora i zbiornika oraz na możliwość sterowania pompą trójbiegową lub PWM. Koszt sterownika to około 30-40 zł, a całego systemu około 700-1200 zł. Wymieniono komponenty i rozwiązania konstrukcyjne, takie jak obudowa z Castoramy, zbiornik 140-300 l, pompa trójbiegowa 90 W, oraz zastosowanie płynu niezamarzającego w obiegu. Dyskusja zawiera także praktyczne uwagi dotyczące montażu, pomiarów i efektywności systemu solarnego.
Podsumowanie AI na podstawie dyskusji. Może zawierać błędy.
REKLAMA