Uutiset:

Kirjoittaja Aihe: Vanhan maalämpöpumpun modernisointia / saneerausta?  (Luettu 577 kertaa)

Poissa tonnikala

  • Tulokas
  • *
  • Viestejä: 4
  • Maalämpöfoorumi
Terve

Mulla on vanhaa hirsitaloa lämmittämässä tuollainen, ei-niin-tuore, Cereksen 2012 maalämpöpumppu. Pumppu on antoteholtaan 12 ... 15 kW. Siinä on ohjaimena Tiimin 5200 -ohjain, kompurana mäntäkompura (muistaakseni Danfoss) ja kaksi 3-tieventtiileillä tehtyä lämmönjakopiiriä (joita Tiimi ohjaa). Edellinen omistaja on vaihdattanut kompuran ja sillä on nyt ikää luokkaa ~5 vuotta. Sen verran vuosi takaperin tuota modernisoin, että laitoin liuospumpuksi Stratos Para 25/1-8 pumpun, mikä juuri riittää pitämään liuospiirin delta-T:n noin kolmessa asteessa, kuten täällä foorumilla olevilla laskureilla laskinkin - kiitos niistä asianosaisille.

Varaaja ilmeisesti tyypiltään vastaava kuin mitä vanhemmissä lämpöässissä oli, eli se on kaksoisvaipallinen. Kokonaisvesitilavuus on luokkaa 385 litraa.

Viime talvena toinen 3-tieventtiilia ohjaava moottori hajosi (tai voi olla, että toi Tiimin ohjainkin hajosi) siten, että se moottori kääntyy itsestään piikuhiljaa kohti toista laitaa. Tossa on ilmeisesti "peltimootttorin" ohjaamiseen tarkoitetut moottorit, joita kyllä saisi uutenakin ( https://www.pakmelo.fi/tuote/pellintoimilaite-dan1n/ ). Ne ovat melko äänekkäät, että ehkä voisi uusia ne vähän eri tyyppiksiksi (esim https://www.pakmelo.fi/tuote/venttiilitoimilaite-hrc24-3/ ). Tiimi ohjaa niitä 24 VAC triac-kytkennällä. Sinänsä ihan korjattavissa.

Kompressorin kännitys oli luokkaa "lekalla käyntiin", niin hommasin pumpun kaveriksi ABB ACH550 taajuusmuuttajan, jolla pumpun saa käynnistettyä aika paljon nätimmin. Toki käyntiääni on siitä huolimatta aika äänekäs. Kompuran ympärillä on aika vähän äänieristettä (laitoin kivilevyä siihen lisää niin paljon kuin järkevästi sopi). Varmaan tukijalkojen ja putkienkin kautta tulee joku osa melusta. Kompuran vaihtokin käynyt mielessä Scroll-tyyppiseen, mutta ei sekään taida autuaaksi tehdä. Toki kompuran saisi ihan omaan tilaankin ja tuon toteuttamiseen löytyisi kylmälaitepuolen kaverikin. Ei kuitenkaan ole niin paljon häirinnyt vielä.. Ajoin viime talven kompuraa 40 Hz:llä, niin se oli ehkä vähän hiljaisempi. Antoteho riitti juuri ja juuri.

Nyt tuo Tiimin ohjain on käynyt tekemään satunnaista pätkimistä, eli siitä katkeaa virrat muutamaksi sekunniksi ja ilmeisesti tämä aiheuttaa sen, että kompura pysähtyy ja lähtee parin sekunnin päästä uudestaan päälle. Tai en ole ikinä päässyt näkemään, että katkeaako Tiimin ohjamelta viirrat / boottaako se itsensä muuten vaan, niin en ihan satavarmaksi osaa sanoa. Lopputuloksena aika ikävä tuolle kompuralle tuollainen pätkiminen.

No, se itse kysymys, tai kysymykset:
1. Jos tuohon havittelisi jotain "parempaa ohjainta", niin mikä sellainen mahtaisi olla? Oumanin eri malleja katsonut aika paljonkin, mutta eniten niissä mietityttää, että saako niihin riittävän viisaan ohjauksen kompuran käynnistämiseen? Ilmeisesti toiset valmistajat ovat laittaneet esim EH-203-säätimeen omia firmiksiä, millä voidaan tehdä asioita monipuolisemmin, tai ainakin eri tavalla (kompuran käynnistämisen suhteen)? Muutenkin tietty pitäisi miettiä, että minkä lämpötilojen perusteella tuollaista kaksoisvaipallista systeemiä kannattaisi ohjata? Lämpötilamittauksia on nyt: menovesi 1, menovesi 2, varaajan alaosa, varaajan keskiosa (se mitä kuumakaasu lämmittää), lämminvesivaraaja ja ulkolämpötila.
2. Kannattaako tuolle "moniongelmaliselle" maalämpöpumpulle mielestänne tehdä mitään isoja "saneerauksia"? Sinänsä se toimii kyllä noinkin: toi eteisen betonilaattaa lämmittävän piirin moottoriventtiili pitää vaan käsin säätää "johonkin sopivaan kohtaan". Sinänsä antoteho ei välttämättä ole aina ihan optimi siinä 15 m2 laatassa, mutta näköjään sillä pärjäsi...

Ajattelin, että jos tuota ohjainta olisi mahdollista vaihtaa "paremmaksi", niin samalla voisi ostaa siihen sopivat moottoriventtiilit 0-10V / 24 VAC triac.

Tätä ketjua tutkailin:
https://www.maalampofoorumi.fi/index.php?topic=7092.0
ja katselin, että EH203:sta saisi tehtyä EH203GT:n jos jostain saisi tuon GT:n firmiksen? Toihan olisi tehtävissä tuolla olemassa olevalla Willem-usb -prommerilla. Tyhjä eeprom-piirikään ei maksa montaa euroa, jos vanha eeprom on kertaohjelmoitavaa mallia, että ei tule esteeksi. Jotain Volkkarin Eepromeja josksus muokkasin ja flashailin tolla (kun se oli niin vanha, ettei mennyt OBD:n yli), niin luulisin onnistuvani.. Mutta tekeekö esim tuo EH203GT autuaaksi ohjaimen suhteen, eli onko se hyvä (ja halpa :D)? Toki tuli mieleen, että tossa Tiimissäkin voisi olla konkkavikaa. On vaan sekin aika monen mutkan takana irroittaa, että ei ole tullut tutustuttua. Jos esim toi EH203GT olisi jollain tapaa parempi, niin samalla vaivallahan se vaihtuisi sinne. Aiempaan taloon ostin Niben 1245-6:n ja sinänsä tykkäsin siitä Niben asteminuuttisäädöstä / -ajatuksesta, mutta sen tyylistä ei taida saada kuin itse tekemällä - ja toimisiko edes se ajatuslogiikka tuollaisessa systeemissä?

Kuten kakkoskysymyksestä jo arvaa, niin mielessä käynyt myös koko shitn vaihtaminen, mutta kun tuo on aika tosi hankalassa paikassa ja sinäsä se on juuri sopiva siihen sille varattuun tilaan (ja omaa aika ison varaajan). Lämmönjako tapahtuu lattialämmityksellä puulattioihin, eli varaavaa massaa niissä ei juuri ole.

Jopa joku ohjelmoitava PLC (esim Siemens Logo8), tai jopa joku villimpikin on käynyt mielessä, mutta sen verran on muutakin harrastusta, että ei oikein olisi paukkuja ottaa tuollaista "harrastusta" kaiken muun lisäksi. Talossahan on MQTT-protokollaa käyttäviä laitteita olemassa, että sinänsä olisi todella hienoa jos kaiken datan saisi ihan vaikka MQTT -> InfluxDB -> Grafana, mutta mutta... Ettei vaan lähtisi homma laukalle :D

Poissa tonnikala

  • Tulokas
  • *
  • Viestejä: 4
  • Maalämpöfoorumi
Vs: Vanhan maalämpöpumpun modernisointia / saneerausta?
« Vastaus #1 : 22.08.21 - klo:19:32 »
Sen verran päissäni tätä asiaa vielä mietin ja selvittelin, että:
- Tiimin 5202 -ohjain ohjaa kompressoria joko L1 menoveden tai varaajan (keskiosan) lämpötilan mukaan.
- Ouman 203GT (Lämpöässän Firmware) ja 202GW (Gebwellin Firmware) ohjaa kompressoria sekä varaajan lämpötilan että menoveden lämpötilan perusteella.

Jos tilalle vaihtaisi esim 203GT:n, niin nykyinen anturointi pitäisi kytkeä siten, että:
- Varjaan yläosan lämpötila olisi sama kuin mikä se nytkin on, eli 203GT:n ""Mittaus 9: varaajan yläaosan lämpötila"
- Varaajan keskiosan (kaksoisvaipan) lämpötila olisi 203GT:n "Mittaus 10: varaajan alaosan lämpötila"
- Tuossa 203 GT:ssä voisi mitata myös kuumakaasun lämpötilaa, eli siihen jos lisäisi anturin ja kytkisi sen "Mittaus 11":een

Nyt tosiaan tuolla Tiimin ohjaimella jos ottaa L1-pohjaisen ohjauksen käyttöön, niin käy se, että lauhalla kelillä varaajassa ei ole tarpeeksi lämmintä vettä. Ja jos taas ohjaa varaajan lämpötilan mukaan, niin joko sitä käynnistyslämpötilaa pitää olla kokoajan muuttamassa (ulkolämpötilan mukaan), tai sitten se varaajan lämpötila pitää vaan laittaa "tappiinsa", eli ottaa takkiin hyötysuhteessa (ja toki ei hyvä kompurallekaan kun kuumakaasu on "tapissaan")

Jonkun tiedon mukaan tuossa Tiimissä käytettäisi Dallaksen DS18B20. Tätä tukee se tieto, että anturin pinnien välillä oli joku >13 Mohm vastus (turhan iso PTC- / NTC-vastukseksi). Anturit ei siis suoraan kävisi ristiin, koska Oumanissa käytetään NTC-vastuksia.

Noin ideana esim tuollainen Oumanin 203GT varmaan ajaisi ihan täyisiä asiansa tuossa käytössä, vai mitä raati on mieltä - puuttuuko tuosta jotain oleellista? Oma vaivansa kyllä noiden antureiden kiinnittämisen kanssa. En toki tiedä onko ne nytkään muuta kuin alumiiniteipillä kiinni varaajan kyljessä. L1- ja L2-lämpötilojen mittaus olisi suht helppo viritellä putken kylkeen kiinni.

Ja mistähän tuollaisen 203GT-ohjaimen, tai sen pelkän Firmwaren löytäisi? Voisi laittaa kysymysta vielä siihen "Ouman 203GT käynnistyy ja sammuu jatkuvasti" -ketjuunkin.

Toisaalta noita Dallaksen antureita olisi aika helppo lukea jollain PLC:llä / mikrokontrollerillakin. Kaksi PID-säädintä, lämpökäyrän asetteluun joku käyttöliittymä ja kompuran käynnistyslogiikka.. No, hommansa siinäkin tietty.

Poissa Roori

  • Konkari
  • *****
  • Viestejä: 4 600
  • Maalämpo... Ollakko vai Ei....KYLLÄ
Vs: Vanhan maalämpöpumpun modernisointia / saneerausta?
« Vastaus #2 : 25.08.21 - klo:14:57 »
Tossa olis jouten tommonen Schneiderin PLC ja Vijeo touchnäyttö 5.7" softineen jos semmoseen tykkäisit värkätä, molemmat on ihan käyttämättömii tuolla paffelaatikossa...
Joskus olen senverran tuota laittanut että ohjelmointi ympäristön kasasin pystyyn ja jonkun rivin testi-ohjelmaakin tuuppasin.

Tulis teollisuustason ohjaukset.  :)

Poissa tonnikala

  • Tulokas
  • *
  • Viestejä: 4
  • Maalämpöfoorumi
Vs: Vanhan maalämpöpumpun modernisointia / saneerausta?
« Vastaus #3 : 01.09.21 - klo:21:03 »
Tuommoisellahan varmaan onnistuisi jo yksi sun toinenkin asia ohjauksen suhteen. Suurin kysymys onkin, että miten paljon "kakkaa kannattaa kiillottaa"? :) Mitähän tuommoisesta ohjaimesta + näytöstä pitäisi köyhtyä ja mikä niiden tarkka malli on?

Vaihdoin L1- ja L2 -lämmityspiirit sähköisesti päittäin, niin sain otettua käyttöön L1-pohjaisen lämöntilaohjauksen (kompressorille). L1 on nyt tosiaan se kuumempi piiri kun ennen se oli kylmempi. Ei tainnut olla tehtaalla sen suurempaa ajatusta kun noin päin aikanaan ne kytkivät. Ohjaimessa ei ole mahdollista käyttää L2-pohjaista lämpötilaohjausta (kompressorille)

Varsinkin näillä lauhoilla keleillä tuo on sinänsä nyt ehkä vähän parempi, kun kompressori käynnistetään vasta sitten kun kaksoisvaipan lämpötila = L1:n menolämpötila. Toki L1:n jos menolämpötila on vaikka vaain 25 C, niin sitten ei meinaa lämmin käyttövesi riittää, kun tuo ei sitä tajua erikseen mitata / käynnistää sen mukaan. Vähän kuin halpojen (uusien) autojen kanssakin: "tähän rahaan ei parempaa saa"...

Kompressori olisi melko kohtuudella saatavissa paikkaan, missä sen melu ei kantaudu sisätiloihin juuri ollenkaan. Samallahan tuon kompuran tyypikin vaihtaisi. Nythän tuota varaavaa vesimassaa on vain "muutama sata litraa", niin lauhoilla keleillä käyntijaksot jää väkisin tosi lyhkäisiksi, kun kovalla pakkasella tarvitaan kuitenkin >10 kW lämmitystehoa.

Onkohan miten loputon suo yrittää laittaa tuohon esim Copelandin XHV025 1P 9E9 invertterikompura? Itse kompurahan näyttäisi olevan Saksanmaalla luokkaa ~1000 €. Tuon kaveriksi tarvisi invertterin ED3018B, mikä oli halvimmillaan luokkaa 600 €. Toki ei taida olla mitään estettä miksei tuota voisi ajaa olemassa olevalla ABB:n taajuusmuuttajallakin. Taajuusalue kompuralla on 15 ... 120 Hz (900 ... 7200 rpm) ja ABB:n rajat on 0 ... 500 Hz. Ja Copelandin kompuraohjeessa oli sanottu, että :"XHV* compressors feature a three-phase brushless permanent magnet motor. The motor is connected in star."

Sinänsä tuo ABB olisi jo valmiina ja sitä on aika simppeli ohjata monenlaisella ulkoisella ohjauksella (esim 4-20 mA, tai usealla I/O:lla). Toki ED3:ssa taitaa olla paljon valmiina esim DC:llä tehtävä kompuran 50W:n lämmitys tarvittaessa jne. Sitä ED3:a sitten joutuisi sitten ohjaamaan Modbusilla. Toki ABB:täkin saa ohjata sillä. Kait ihan tehtävissä tuommoinen Modbus-ohjainkin...

Mitenköhän hyvin invertteri toimii tuommoisessa kaksoisvaipallisessa? Nythän tosiaan kovilla pakkasilla varaajassa on yläosassa jopa >70 C vettä silloin kun käyntijaksot ovat tosi pitkiä. Järkeilin niin, että pitkässä käyntijaksossa se kuumakaasu kerkeää paremmin lämmittämään ulkovaipan ja sitä myötä sisävaipan (lämminvesivaraajan). Nyt jos invertterillä ajettaisi pienellä teholla pitkään, niin kävisikö sen kanssa sama? Vähän kuin tulistinpumppu, mutta ei kuitenkaan..?

Poissa Roori

  • Konkari
  • *****
  • Viestejä: 4 600
  • Maalämpo... Ollakko vai Ei....KYLLÄ
« Viimeksi muokattu: 07.09.21 - klo:12:01 kirjoittanut Roori »

Poissa tonnikala

  • Tulokas
  • *
  • Viestejä: 4
  • Maalämpöfoorumi
Vs: Vanhan maalämpöpumpun modernisointia / saneerausta?
« Vastaus #5 : 02.09.21 - klo:20:31 »
Kiitoksia vastauksesta. Tuolla varmaan tosiaan onnistuisi mikä vaan ja laajennusmoduuleita on "vaikka mitä". Varmaan joku analogimooduli pitäisi laittaa kaveriksi ja mitata sillä lämpötilat. Tuntuu, että tuon kanssa askarteluun saisi menemään tunnin jos toisenkin opiskellessa. Toki kaikissa on joku määrä vaivaa. Ehkä jollain Node Red -tyyppisellä kuvittelin tekeväni ohjelmoinnin jollain tapaa inhimillisellä työmäärällä. Voi olla, että olin väärässäkin.

Noita Copelandin oppaita eilen selailin ja katsoin, että ei se varmaan ihan kovin suoraviivainen ole ohjata tuollaista invertterikompuraa: ED3:ssa olisi kaikki tarpeellinen valmiina sähköjen puoleen, mutta entäs tuommoisen invertterin paisuntaventtiilin ohjaus? Vaikutti, että sille oli aika paljon ehtoja, että missä pisteessä saisi / pitäisi milloinkin ajaa. Vähän eri kuin tuommoisen kiinteätehoisen kompuran paisarin kanssa, mikä on "aseta ja unohda". Tuntui, että sen paisuntaventtiilin ohjaamisessa olisi melkeinpä se suurin työ?

Poissa fraatti

  • Konkari
  • *****
  • Viestejä: 4 167
  • Maalämpöfoorumi
Vs: Vanhan maalämpöpumpun modernisointia / saneerausta?
« Vastaus #6 : 19.09.21 - klo:01:37 »
Itse miettisin että kuinka kytkisin tuollaisen letkuista irti ja siirtyisin valmiiseen kaupalliseen tuotteeseen. Saattaa olla että tuo kierre ei muuten pääty kovin nopeaa...
Viessmann Vitocal 333-G, 180m kaivo
171m2/500m3 talo + 70m2/200m3 talousrakennus
Kokonaissähkö n 10000kWh(MLP n 5500kWh, IV-kone n 700kWh)