<<<<   Index

Het loggen van zonneboiler temperatuur in Victron VRM portal.

Thuis heb ik een zonneboiler voor het verwarmen van tapwater, in dit artikel kun je daarover lezen.
Op het besturingskastje van de zonneboiler is de temperatuur af te lezen van het water in het voorraadvat.

Later heb ik een accu opslag systeem ge´nstalleerd voor de stroom van mijn zonnepanelen.
Dat opslag systeem is van Victron Energy, en vele meetgegevens worden daarbij gelogd, en kunnen overzichtelijk worden weergegeven via het VRM Online Portal.
De beschrijving daarvan is te lezen in dit artikel .
Nu leek het me wel leuk om de temperatuur van de zonneboiler ook continue te loggen via het VRM Online Portal.

En dat is eigenlijk vrij simpel.
Hieronder is te lezen hoe ik dat gedaan heb.


Afbeelding 1.
Om te beginnen heb je een punt op het voorraadvat van de zonneboiler nodig waar je de watertemperatuur kunt meten.
In het midden van bovenstaande foto is een glimmende dop te zien, op de sticker erboven staat "Thermometer".
Een meting heeft uitgewezen dat de temperatuur van deze dop vrijwel gelijk is aan de watertemperatuur in de zonneboiler, zoals deze wordt aangegeven door het besturingskastje.

De dop heb ik niet losgeschroefd, omdat mij niet bekend is of er waterdruk achter staat.
De doorsnede van de dop is 30 mm.
 


Afbeelding 2.
Dit is een PT100 temperatuursensor, dat is een weerstand met een positieve temperatuurscoŰfficiŰnt.
Bij 0 ░C heeft de PT100 een weerstand van 100 Ω.
En bij 100 ░C is de weerstand 138,5 Ω
Het weerstandsverloop tussen 0 ░C en 100 ░C is vrijwel lineair.
Dit exemplaar is van het merk: Sontec, model 800-767, en is gekocht bij www.conrad.nl (artikelnummer: 1579096) .
De dikte van deze PT100 sensor is 6 mm.
 


Afbeelding 3.
Toen van twee 6 mm dikke aluminium plaatjes, een houder gemaakt waar de PT100 ingeklemd kan worden.
De ronde houder heeft een doorsnede van 30 mm.
Voor optimaal thermisch contact is een dun laagje thermisch geleidende pasta aangebracht tussen PT100 en houder.
 


Afbeelding 4.
De ronde houder met temperatuursensor is in een stuk hittebestendige Armaflex-HT buisisolatie gedaan.
Deze buisisolatie heeft een binnendiameter van 22 mm, en een wanddikte van 13 mm.
De buisisolatie is flexibel genoeg om de 30 mm houder te bevatten.
De Armaflex-HT is gekocht bij: www.warmteservice.nl (artikelnummer:46352460) .

 


Afbeelding 5.
De buisisolatie met de PT100 en houder is op de dop van het voorraadvat geklemd, met een dun laagje thermisch geleidende pasta tussen houder en dop.
Het gat in de buisisolatie is dichtgemaakt met een los stukje Armaflex-HT.
 


Afbeelding 6.
Het geheel vastgezet met wat stukjes touw, zodat de aluminium houder ook enigszins tegen de dop van het vat wordt gedrukt.

 


Afbeelding 7.
De PT100 sensor is aangesloten op tank-level ingang (TANK1) van de Venus GX.
TANK1, 2 en 3 zijn ingangen die eigenlijk bedoeld zijn voor het meten van het niveau in een water of brandstoftank (bijvoorbeeld op een schip), met een variabele weerstand niveau sensor.
Maar ik gebruik de ingang voor een temperatuur meting met de PT100 sensor, wat ook een variabele weerstand is.

De Venus GX heeft ook ingangen voor een temperatuur sensor, maar die zijn bedoeld om de temperatuur van een accu te meten, en zeker niet voor zo'n hoge temperatuur als in de zonneboiler voorkomt.
En we willen ook niet dat het laadproces van de accu's aangepast gaat worden als gevolg van de temperatuur in de zonneboiler.
Dus de temperatuur ingang gebruiken we niet, maar in plaats daarvan de tank-level ingang.
 

Kalibreren van het systeem.

Tussen de PT100 en de Venus GX zit bij mij ongeveer 27 meter kabel van 2x 0,5 mm▓.
Dat is ongeveer 2 Ω aan kabelweerstand waarvoor we moeten compenseren.

De Venus GX laat een meetstroom van ongeveer 6,5 mA door de PT100 lopen.
Dat is vrij veel stroom voor deze sensor, waardoor enige interne warmteontwikkeling optreedt, ook dit moeten we compenseren.
Doorgaans wordt aanbevolen om de stroom door een PT100 onder de 1 mA te houden, om interne opwarming te beperken.

Verder kan de PT100 enige tolerantie in weerstandwaarde hebben, en de Venus GX enige tolerantie in meetwaarde.

Voor al die zaken gaan we nu in ÚÚn keer compenseren door het systeem te kalibreren.
Zodra een bepaalde weerstand aangesloten wordt op de tank-level ingang, zal deze ingang direct actief worden.
In het VRM online portal is via "Remote Console - Fuel tank (20) - Setup - Sensor value" de gemeten weerstandswaarde af te lezen.

Stop de PT100 nu in een bakje met smeltend ijs, houd de sensor in het water maar niet in contact met het ijs.
Het water zal precies 0 ░C zijn.
Lees de weerstandswaarde uit in het veld "Sensor value" , en stel die waarde in, in het veld "Sensor value when empty".

Doe de PT100 vervolgens in een pan met kokend water, de sensor mag daarbij geen contact maken met de bodem van de pan.
Het kokende water zal 100 ░C zijn.
Als de gemeten weerstandswaarde stabiel is, vul dan die waarde in, in het veld "Sensor value when full".

Stel "Capacity" in op 100.
Stel "Volume unit" in op  "Litre".

De kalibratie is nu klaar.
 


Afbeelding 8.
Hier zijn de weerstandswaarden te zien die ik tijdens het kalibreren heb gemeten.
Bij een ander systeem zou dat een paar Ohm kunnen schelen.

Via het "Advanced" scherm in VRM kan nu met de "Widgets" knop "Tank Level (20)" worden ingeschakeld.
Er wordt dan een grafiek toegevoegd aan het Advanced scherm, waarop de zonneboiler temperatuur is af te lezen.
Elke 15 minuten wordt er een meting toegevoegd aan de grafiek.



Afbeelding 9.
Voorbeeld van een grafiek van de zonneboiler temperatuur.
Boven de grafiek staat dan wel een tekst die verwijst naar een tank niveau in liters, maar in werkelijkheid geeft de schaal hier graden Celsius aan.
We misbruiken nu eenmaal een tank niveau ingang voor een temperatuur meting.
De weergegeven temperatuur komt zeer goed overeen met wat het besturingskastje van de zonneboiler aangeeft, het verschil is maximaal maar 1 ░C.

In de grafiek zien we dat het opslagvat van de zonneboiler op 25 maart (2024) opwarmde tot zo'n 70 ░C, dat was een dag met veel zonneschijn.
Omstreeks 18 uur is door mij een badkuip gevuld met warm water, en neemt de temperatuur in het opslagvat ineens af tot 59 ░C.
Gedurende de avond en nacht zien we de watertemperatuur geleidelijk afnemen, er ontsnapt warmte uit het voorraadvat.
Een conclusie die we daaruit kunnen trekken is: het is het meest energie zuinig om je bad / douche te nemen aan het einde van de middag, als het water in het voorraadvat op zijn warmst is.

De volgende dag, 26 maart, was juist weer erg bewolkt.
De zonneboiler levert te weinig warmte om het voorraadvat op te warmen.

Al met al een vrij eenvoudig project, dat interessante gegevens kan opleveren.


 


Nu we het toch over de zonneboiler hebben.
Tijdens een renovatie in 2023 aan het dak van mijn huis bleek dat de buisisolatie van de buitenleidingen vergaan was.
Na wat zoekwerk naar hittebestendige en UV bestendige buisisolatie kwam ik op het product: Armaflex-HT.
Omdat het over een reeds ge´nstalleerde leiding moest, moest de buisisolatie in de lengte worden open gesneden.
Er bestaat wel speciale lijm om de opengesneden helften daarna weer aan elkaar te plakken, maar ik heb het iets anders opgelost.
Met stukjes koperdraad heb ik de buisisolatie weer dicht gemaakt, zie onderstaande foto, en dat was al moeilijk en riskant genoeg op deze hoogte vond ik.
Hopelijk kan het er weer even tegen zo.
En dat verklaart dan ook waarom ik nog wat Armaflex-HT in huis had, die ik voor de temperatuursensor had gebruikt.



Afbeelding 10.
 

<<<<   Index