Heizkosten unserer Wärmepumpe nach 72 Monaten

Veröffentlicht: 18. September 2019 in Heizung
Schlagwörter:,

Wir leben nun ziemlich genau 72 Monate in unserem Eigenheim. Da wir einen eigenen Zähler für unsere Remko WKF-120 compact Wärmepumpe haben lässt sich der Verbrauch ziemlich genau ablesen und berechnen.

Aktuell haben wir gerundet 18.000 kwh fürs Heizen und die Warmwasseraufbereitung verbraucht. Bei einem Preis von derzeit (wird ja jedes Jah mehr…) 20,55 ct brutto pro kwh, und einer jährlichen Zählergebühr von knapp 90 Euro kommen wir – nach 72 Monaten – auf einen Monatsbetrag von ca 55,00 Euro.

 

Werbeanzeigen

KWL – Überwachung der Lüftungsanlage

Veröffentlicht: 16. Januar 2019 in Lüftungsanlage

Wie hier Wolf CWL-300, die Temperaturen und die Wärmerückgewinnung geschrieben habe ich eine Überwachung für unsere KWL gelötet. Nach ein paar Jahren wurde es nun mal Zeit für ein Update, die SD Karte hat die Schreibzugriffe nicht überlebt. Aus diesem Grund habe ich eine Steuerung gebaut, welche die Messdaten direkt ins Internet hochlädt. So haben andere das Problem mit der Speicherung und Auswertung meiner Daten 😉

Alle Daten und Visualisierungen sind hier

https://thingspeak.com/apps/matlab_visualizations/269166

 

Frohes Neues !

Wie bereits hier und hier  geschrieben habe ich eine digitale Steuerung für den Wohnwagen gebaut. Mittlerweile wurde die Steuerung im Winterurlaub im Echtbetrieb auf Herz und Nieren getestet. Das Ergebnis: Die Steuerung funktioniert perfekt!

Meine Steuerung verfügt (wie schon erwähnt) über einen Lautsprecher und einen Gassensor. Beim Wintercamping ist der Gassensor auch tatsächlich losgegangen! – Im Vorzelt wurde ein Petroleumofen angestellt, die Tür zum Wohnwagen war auf – da der Gassensor so feinfühlig ist gabs folgerichtig Alarm. (Der Alarm ist über das Menü deaktivierbar, und der Wert ab wann überhaupt Alarm ausgelöst werden soll auch).

Die Steuerung wird noch um ein (oder zwei) Relais erweitert. Damit kann dann auch das Gebläse (falls gewünscht) bzw. eine Ultraheat automatisiert an- und ausgestellt werden (mit einstellbarem Nachlauf)

Mittlerweile ist der Prototyp in ein Gehäuse eingebaut worden, leider ist das Gehäuse beim Zuschneiden verrutscht, daher der unschöne Spalt über dem Display. Wir sind aber auch noch in der Prototypenphase 😉

Box_01.png

Kurze Erklärung des Displays:

K: 41.06 = Temperatur am Kapillarrohr = 41.06 Grad Celsius

I: Aktuelle Innenraumtemperatur = 22.19 Grad Celsius

S: Gewünschte Solltemperatur im Innenraum = 21 Grad Celsius

Zeit: Aktuelle Uhrzeit

Nacht: Eingestellte Uhrzeit für die Nachtabsenkung

TAG = Für die Steuerung ist „Tag“ (wechselt zu „NACHT“ während der Nachtabsenkung)

Max.Kapilar = Maximale Temperatur auf die das Kapillarrohr durch die Steuerung aufgeheizt wird.

Dann gibts noch die 3 blauen Taster für die Navigation durch das Menü sowie die grüne LED. Wenn die LED leuchtet arbeitet die Steuerung und heizt das Kapillarrohr auf die „Max.Kapilar“ Temperatur auf – Die Heizung regelt dann also runter.

Hier noch das Menü

 

Wie bereits erwähnt arbeite ich an einer Temperatursteuerung.

„Meine“ Steuerung verfügt über ein grafisches Menü, folgende Menüstruktur ist vorhanden:

Ablaufplan

*1
Das Grundkonzept der Schaltung besteht darin dass bei einer zu hohen Solltemperatur das Kapillarrohr aufgeheizt wird. Dieser Wert gibt die maximale AufheizTemperatur des Kapillarrohres an.

*2
Gibt an ob die Schaltung die Uhrzeit per Funk (entweder per Atomuhr aus Frankfurt mittels DCF77 Empfänger, oder mittles GPS) beziehen soll.
– Wenn kein Funkmodul (DCF77 / GPS) verbaut ist, dann „Funkzeit = Nein“

*3
Gibt an ob die Schaltung über einen Gassensor verfügt. Verbaut werden kann ein MQ-9. Dieser Sensor misst Kohlenstoffmonoxid & brennbare Gase. Im Display der Schaltung kann der aktuelle Messwert abgelesen werden.
Über „Alarmwert Gassensor“ wird eingestellt ab wann ein akustischer Alarm ausgelöst werden soll.
Beispiel: Messwert des Gassensors im Normalbetrieb = 175
Möglicher Alarmwert = 250

 

Grundsätzliches:
Die Schaltung arbeitet mit 12V.
Die Schaltung prüft dauerhaft den eigenen Zustand und gibt einen akustischen Alarm sollten Fehler auftauchen.
Fehler sind:
– Keine 2 Temperatursensoren vorhanden
– Unsinnige Temperaturen der Temperatursensoren (negativ bzw. >65°C)
– Das Kapillarrohr wird geheizt, aber die Temperatur des Rohrs ist nach 2 Minuten nicht gestiegen.

Die eingestellte Uhrzeit sowie alle Einstellungen werden batteriegepuffert bzw. in einen festem Speicher geschrieben, und werden so auch ohne Strom vorgehalten. Bei einem verbauten Funkmodul (DCF77 / GPS) wird die Uhrzeit automatisch bezogen und batteriegepuffert gespeichert. So hat das Modul auch ohne Funkverbindung zu einer Zeitquelle eine einigermaßen aktuelle Uhrzeit, und die Umstellung Sommer- / Winterzeit erfolgt automatisch.

Die Schaltung verfügt über einen Helligkeitssensor welcher – sollte es zu dunkel sein – das Display komplett ausstellt. Damit ist sichergestellt dass das Display (wenn es im Schrank verbaut ist) nicht leuchtet – Prinzip Kühlschranklampe.

Wenn das Display „aus“ ist, aber ein Knopf gedrückt wird schaltet das Display ein. Dies ist nützlich wenn im Dunkeln Paramter abgelesen werden sollen.

Die Heizelemente der Schaltung selber werden mit 2 oder 3 Kabelbindern an dem Kapillarrohr der Truma Heizung befestigt. Der Einbau gestaltet sich also als sehr einfach.

Folgende Größe hat die Steuerung incl. Display: (als Größenvergleich die Bankkarte)

PlatineV2

 

 

 

Nach längerer Zeit mal wieder ein Update. Wir haben uns vor längerer Zeit einen Wohnwagen gekauft, und haben das Campen für uns entdeckt.

Allerdings ist das mit der Heizung im Wohnwagen so eine Sache: Entweder zu warm oder zu kalt. Gerade in der Übergangszeit kann eine angenehme Temperatur während der Nacht zur Herausforderung werden. Meistens wird man wach weil es zu warm ist -> also aufstehen, Heizung runterdrehen, weiterschlafen… bis man wieder wach wird weil es zu kalt ist (oder man beim Aufstehen merkt dass es einfach viel zu frisch im Wohni ist…. Aber wie gehabt: Kein Problem ohne Lösung. Ein Bekannter machte mich drauf aufmerksam dass die verbauten Truma Heizungen der Wohnwagen auf „digitale Steuerung“ umgerüstet werden können. Gefunden hier und hier. Also erstmal vielen Dank an HarryB66 aus dem Wohnwagen-Forum.

Kurze Erklärung: Die Heizungen im Wohnwagen besitzen ein Kapillarrohr.

Wird das Rohr warm (ab ca 40Grad) schaltet sich die Heizung (fast) AUS. – Die Heizung geht nicht komplett aus, sondern auf „Sparflamme“. Die Heizung regelt also auf nahezu Null Gasverbrauch runter. Die Flamme brennt aber noch. Genau hier setzt die digitale Steuerung an. Der Trick ist nun: Wird es im Wohnwagen zu heiß wird das Kapillarrohr durch eine Steuerung erwärmt – die Heizung regelt runter. Wenn es zu kalt wird hört die Steuerung auf das Kapillarrohr zu erwärmen -> Die Heizung fängt wieder an zu heizen. Im Forum gibt es diverse Teilelisten und Bauanleitungen. Alle sind super! Allerdings wollte ich „meine“ Steuerung dann doch etwas anders haben.

Meine Steuerung sollte folgendes erfüllen:

  • Sicher
  • Preisgünstig
  • Nachbaubar
  • Nachtabsenkung
  • Einstellbare Temperaturen / Werte
  • Empfang der aktuellen Uhrzeit mittels Funkuhr
  • Klein
  • Kein Bohren / Hämmern im Wohnwagen
  • 12V
  • Keine LED oder Lampen die Nachts sichtbar leuchten.

Also bin ich angefangen einen ersten Prototypen auf dem Steckbrett zu entwerfen.

Breadboard

Nachdem die Steuerung in der Theorie gut funktionierte habe ich eine Leiterplatte entworfen und anfertigen lassen.

platine2

Platine3jpg

Die Platine wird auf einen Arduino UNO gesteckt. Fertig gelötet und mit Display und Co. sieht die Steuerung erstmal so aus:

Platine4

Ich hatte noch einen Gassensor zuhause, also hab ich den auch mit auf die Platine gelötet. Meine Steuerung misst die Temperatur im Wohnwagen und heizt das Kapillarrohr auf, sollte es im Wohnwagen zu warm werden. Die Steuerung besitzt einen Lautsprecher – sollte also das Rohr geheizt werden , aber nicht wärmer werden ertönt ein Alarm. Sollte der Gassensor anschlagen ertönt ebenfalls ein Alarm. Der „Kohlestab“ unten auf dem Bild ist ein DCF77 Empfänger, dieser empfängt die aktuelle Uhrzeit (und das Datum) von der Atomuhr aus Frankfurt. Die Zeit wird batteriegepuffert von der Steuerung gespeichert. Weiterhin gibt es einen Helligkeitssensor. Das Display leuchtet also nur bei Tag, Nachts ist alles dunkel (außer jemand betätigt einen der 3 blauen Taster um sich durch das Menü zu „drücken“)

Dieser erste Prototyp ist von den Abmessungen noch ziemlich „wuchtig“ und muss „huckepack“ auf einen Arduino gesteckt werden. Version 2 wird wesentlich „schlanker“ – ca doppelt so breit wie die Platine im folgenden Bild:

Nano

Hier das Menü: https://youtu.be/0r0Bs1ibLns

01

Bislang läuft alles wie erwartet.

Materialkosten: ca 40 Euro.

Remko WKF-120 compact

Veröffentlicht: 6. Januar 2017 in Heizung
Schlagwörter:, , ,

Hallo, frohes Neues !

wie bereits geschrieben heizen wir mit einer Remko WKF-120 compact Luftwärmepumpe monoenergetisch. Also ohne irgenwelche Unterstützung durch Solar, PV, Ofen, Gas, Kohle oder sonstige Heizmittel, wir haben nur den „Propeller“ draußen. (Und einen Kaminofen im Wohnzimmer, wenn es mal ein gemütliches Feuer geben soll).

Da wir für die Wärmepumpe einen eigenen Zähler haben lassen sich die Kosten für Warmwasser und Heizung der letzen 3 Jahre sehr genau berechnen.

In den letzten 3 Jahren haben wir im Monatsdurchschnitt 54 Euro an Stromkosten bezahlt (bei 20 Cent incl MwSt pro kwh). Dazu kommt noch die Gebühr für den Zähler, auch knapp 5 Euro im Monat. Aufgrund der Zählergebühr könnte man überlegen auf den günstigeren Wärmepumpentarif zu verzichten, und auf einen einzigen Zähler umstellen. Die kwh sind dann zwar teurer, aber die Zählergebühr entfällt. Andersrum fehlt dann auch die genaue Ablesungsmöglichkeit der Heizkosten…. Mal sehen.

In den letzten 24 Stunden hatten wir hier zwischen -13 und -4 Grad. In diesen 24 Stunden hat unsere Heizung 20kwh verbraucht (Ohne Heizstab, der ist aus). Heisst also 4 Euro Stromkosten am heutigen Tag. Selbst wenn es den ganzen Monat lang so eisig kalt ist würden wir bei (31 Tage x 4 Euro) 124 Euro Heizkosten für diesen Monat landen. Das es einen ganzen Monat nachts -13 und tagsüber -4 Grad ist halten wir für ein unrealistisches Worst-Case Szenario, aber selbst wenn immer noch finanzierbar über den Jahresdurchschnitt gesehen – wobei wir dann den Kaminofen wahrscheinlich auch öfters anstellen würden 🙂

Nach langer Zeit mal wieder etwas neues. Zur Zeit bin ich dabei eine Lichtsteuerung zu bauen, diese Steuerung soll alle Lampen an unserer Einfahrt, sowie einige Lampen die im angrenzenden Blumenbeet stehen, je nach Uhrzeit und Helligkeit steuern. Weiterhin soll auch bei Bewegung (2 Bewegungsmelder) das Licht angeschaltet werden.

Erstmal ein Schema zu unserer Einfahrt – Wir haben ein halbrundes Blumenbeet mit 2 Bäumen drin (blaue Lampen). Die blauen Lampen strahlen die beiden Bäume in dem Beet von unten an.

Aufgabenstellung: L1 bis L6 sollen bei Dunkelheit und bei erkannter Bewegung an B1 oder B2 geschaltet werden.Über einen Schalter können verschiedene „Programme“ ausgewählt werden. Es lassen sich also verschiedene (aktuell 6) gespeicherte Abläufe (welche Lampe wann wie wo wielange geschaltet wird) mittels eines Schalters einstellen.

Die blauen Lampen im Blumenbeet sollen bei Dunkelheit dauerhaft leuchten – unabhängig vom Bewegungsmelder. AUSSER zwischen 23h und 6h – da sollen die Lampen NICHT leuchten, es sei denn es wird Bewegung erkannt, dann sollen diese Lampen auch für 2 Minten strahlen.

Beispiel (Programm 1 – Sensor B2) Wenn ein Auto auf den Hof einfährt wird dies vom Bewegungsmelder „B2“ unten im Bild erkannt. Die Lampen L1 bis L6 schalten daraufhin kurz nacheinander ein, und bleiben dann für 2 Minuten eingeschaltet.

Beispiel (Programm 1 – Sensor B1)  Da ganze nun nochmal rückwärts: Wenn ein Auto das Grundstück verlässt wird dies vom Sensor „B1“ (oben im Bild) erkannt – Dann schalten die Lampen L6 bis L1 nacheinander (mit Verzögerung) ein – also genau umgekehrte Schaltreihenfolge.

Beispiel (Programm 2 – Sensor B2) Wenn ein Auto auf den Hof einfährt wird dies vom Bewegungsmelder „B2“ unten im Bild erkannt. Die Lampen L1 bis L6 schalten daraufhin sehr schnell nacheinander ein, gehen wieder aus, schalten wieder nacheinander sehr schnell ein und bleiben dann für 2 Minuten eingeschaltet….

Beispiel (Programm 3) -Bei erkannter Bewegung an B1 oder B2 gehen direkt alle Lampen ohne irgendwelche Schaltspielchen an.Einfahrt

Die Lampen sollen nun natürlich nicht bei Tageslicht leuchten, deswegen habe ich noch einen Helligkeitssensor eingebaut. Dieser Sensor lässt erst ab einer bestimmten Dunkelheit die Lampen erleuchten. Bei Helligkeit passiert also gar nichts. Da die Lampen im Blumenbeet zu bestimmten Zeiten nicht leuchten sollen wurde noch eine Zeitschaltung eingebaut. Die Schaltung holt sich die aktuelle Uhrzeit mittels DCF77 Empfänger von der Atomuhr in Frankfurt und speichert diese in einem batteriegepufferten DS1307.

Ich habe das ganze in 4 wetterfeste Gehäuse eingebaut. Einmal die Schaltung in ein großes Gehäuse, und die Relais (insgesamt 7) in 3 kleinere Gehäuse. Das jeweils eingestellte Programm lässt sich über 2 LEDs ablesen.

Gesteuert wird das ganze mit einem Arduino, verbaut wurden: Ein DCF77, zwei ULN2003, diversen LEDs, Dioden, Relais, Widerstände, ein DS1307, ein Schalter, 2 Bewegungssensoren, ein Fotowiderstand.

Als ich mit dem Projekt anfing reichten mir noch alle PINs am Arduino, mittlerweile sind alle PINs belegt, ich überlege daher eine Version2 mit 74HC595 Shiftregistern zu bauen – So können mehr Lampen geschaltet werden. Die Version2 kommt dann auch direkt als ArduinoShield (Platine wird erstellt und bestellt bei Fritzing.org) – Mit dem Layout bin ich schon angefangen 🙂

Hier die Schaltung in Aktion. Oben rechts ist der Helligkeitssensor. Zu sehen ist dass dieser bei Dunkelheit (Schatten meiner Hand) die gelbe LED links aktiviert. Gelbe LED an heisst also: Es ist dunkel genug, die Bewegungsmelder sind nun „scharf“, die Bäume im Beet werden angeleuchtet. Die grünen LEDs stellen die Lampen an der Einfahrt dar. Das klackern im Hintergrund sind die Relais.

Über den Schalter kann das gewünschte Programm ausgewählt werden. (Programm 1 = LED links an, Programm 2 = LED rechts an, Programm 3 = beide LEDs an)

Hier das Layout (Entwurf) der Version 2:

Layout

Fritzing Layout der Version 2 mit Shiftregistern. Die Platine kann als Arduino Shield einfach auf einen UNO R3 gesteckt werden.