Übersicht Solarbausteine: Zusatzfunktionen



Die Solarbausteine Solar Puffer einfach, Solar Puffer oben/unten, Solar 1 Boiler/Puffer, Solar 2 Boiler/Puffer und Solar 2 Kollektoren Tauscher/Puffer haben dieselben Zusatzfunktionen. Sie halten eine Solaranlage im Sommer und im Winter am Leben und machen die Pumpe komfortabler: Nachlauf, Anlaufzeit, PID-Drehzahl, Röhrenstart, Anlagenschutz, Frostschutz, Kollektor- und Speicherkühlung, Fühlerüberwachung, Ertragsschätzung und Betriebsstunden.

Anlagenschutz und Fühlerüberwachung sind immer aktiv und nicht abschaltbar. Der Anlagenschutz nutzt die bisherige Abschalttemperatur des Bausteins (früher Solar max.) als Schwelle; eine bestehende Anlage ist nach dem Update also genauso geschützt wie vorher, nur mit Rücksetzdifferenz statt eines Kelvins Hysterese. Alle übrigen Funktionen sind ab Werk ausgeschaltet, die Anlage verhält sich damit wie bisher. Jede dieser Funktionen wird in den Parametern des Bausteins mit einem Haken eingeschaltet; die zugehörigen Einstellungen erscheinen erst dann im Dialog.

Die Pumpe wird weiter von den Ausgängen des Solarbausteins angesteuert. Die Zusatzfunktionen greifen dort ein, wo sie die Pumpe gegen die normale Regelung schalten müssen. Der eigenständige Baustein Solar Anlagenschutz bleibt für Anlagen bestehen, die ihre Solarbausteine nicht ändern wollen; er nutzt dieselbe Logik.

Rangfolge

Treffen mehrere Fälle zu, gilt der oberste. Die Rangfolge ist der eigentliche Inhalt der Zusatzfunktionen - wer sie vertauscht, kocht die Anlage.

Rang Fall Pumpe
1 Anlagenschutz. Der Kollektor ist zu heiß, die Solarflüssigkeit würde verdampfen. Höchste Priorität, auch vor dem Frostschutz. AUS
2 Fühlerstörung. Der Kollektorfühler fehlt oder liegt außerhalb des plausiblen Bereichs. AUS
3 Frostschutz. Der Kollektor droht einzufrieren. EIN
4 Kollektorkühlung. Der Kollektor ist sehr heiß, der Speicher aber noch unter seiner Obergrenze. EIN
5 Speicherkühlung. Überschüssige Wärme wird nachts abgeführt. EIN
6 Sperre. Freigabe 0 oder Sperre ungleich 0: die folgenden Fälle sind gesperrt. AUS
7 Normale Regelung. Die Regelung des Bausteins, begrenzt durch Anlaufzeit, Mindest- und Maximaldrehzahl. nach Regelung
8 Nachlauf. Die Regelung hat die Pumpe gerade abgeschaltet. EIN, zeitbegrenzt
9 Röhrenstart. Kurzer Spülimpuls bei stehender Pumpe. EIN, zeitbegrenzt

Funktionen

Speicher. Die Schutzfunktionen brauchen die Speichertemperatur als Grenze. Als Speicher gelten alle verknüpften Fühler des Bausteins (zum Beispiel Boiler und Puffer, oder Puffer oben und unten) mit einem plausiblen Wert. Ist keiner verknüpft oder plausibel, sind Frostschutz sowie Kollektor- und Speicherkühlung aus - sie brauchen die Grenze, und ohne Grenze würde ein Fehler den Speicher kochen oder leerziehen. Anlagenschutz und normale Regelung laufen weiter.

Ventil im Zwangsbetrieb. Bausteine mit Umschaltventil stellen das Ventil im Zwangsbetrieb selbst: bei Frostschutz und Speicherkühlung auf den wärmsten Speicher, bei Kollektorkühlung auf den kältesten. Die Obergrenze der Kollektorkühlung gilt für den Speicher, in den dabei geladen wird.

Nachlauf. Schaltet die Regelung die Pumpe ab, läuft sie noch die eingestellte Zeit weiter und holt die Restwärme aus dem Kollektor. Mit der Mindestdrehzahl, ohne Mindestdrehzahl mit voller Drehzahl. Fordert die Regelung währenddessen wieder, ist der Nachlauf erledigt. Nach Anlagenschutz, Störung oder Sperre gibt es keinen Nachlauf.

Anlaufzeit. Nach dem Einschalten aus dem Stillstand läuft die Pumpe die eingestellte Zeit mit der Maximaldrehzahl, damit sie sicher anläuft.

Regler. Bisher arbeitet die Drehzahl als reiner P-Regler: Drehzahl in Prozent = Verstärkung x Differenz. Mit Regler I-Anteil (Nachstellzeit) und D-Anteil (Vorhaltezeit) wird daraus ein vollständiger PID-Regler. 0 schaltet den Anteil aus. Die Drehzahl bleibt zwischen Mindest- und Maximaldrehzahl; unter etwa 30 % fördert keine Pumpe zuverlässig.

Kollektor-Solltemperatur. Mit einem Wert größer 0 regelt die Drehzahl nicht auf die Differenz zum Speicher, sondern auf diese Kollektortemperatur: je heißer der Kollektor über dem Sollwert, desto schneller die Pumpe. Das bringt bei Schichtladung mehr nutzbare Temperatur. Ein- und Ausschalten bleibt bei den Hysteresen des Bausteins.

Röhrenstart. Bei Röhrenkollektoren sieht der Fühler bei stehender Pumpe nicht die Temperatur der Röhren. Im eingestellten Zeitfenster wird bei stehender Pumpe in jedem Intervall geprüft, ob die Kollektortemperatur seit der letzten Prüfung um mindestens den Mindestanstieg gestiegen ist; wenn ja, läuft die Pumpe die Spüldauer, danach entscheidet wieder die Regelung. Zeitfenster und Intervall sind Pflicht, sonst pumpt die Anlage nachts Wärme in den Kollektor. Das Fenster darf über Mitternacht gehen, gleiche Stunden bedeuten den ganzen Tag. Ohne gestellte Uhr wird nicht gespült.

Anlagenschutz. Immer aktiv. Ab der Schwelle Anlagenschutz ab Kollektor (früher Solar max.) wird die Pumpe abgeschaltet und erst wieder freigegeben, wenn der Kollektor um die Rücksetzdifferenz unter der Schwelle liegt. Er hat Vorrang vor allem, auch vor dem Frostschutz - bei 140 °C Kollektortemperatur ist kein Frost. Die Kollektorkühlung muss deshalb unter dieser Schwelle liegen.

Frostschutz. Fällt der Kollektor unter die Schwelle, läuft die Pumpe und holt Wärme aus dem Speicher. Er darf aufgeben: fällt der wärmste Speicher unter die Mindest-Speichertemperatur, schaltet er ab - ein Frostschutz, der den Speicher leerzieht, richtet mehr Schaden an als der Frost. Er startet erst wieder, nachdem der Kollektor über Schwelle plus Rücksetzdifferenz gestiegen war.

Kollektorkühlung. Ist der Speicher voll, stoppt die Regelung die Pumpe, und der Kollektor heizt sich weiter auf. Die Kollektorkühlung lässt die Pumpe ab der eingestellten Kollektortemperatur trotzdem laufen, damit der Anlagenschutz nicht auslöst. Sie läuft nie über die Obergrenze Speicher hinaus: ohne diese absolute Grenze kocht der Speicher, und im Warmwasserspeicher wird es lebensgefährlich.

Speicherkühlung. Im Zeitfenster wird überschüssige Speicherwärme über den Kollektor abgeführt: ab Speicher wird gekühlt, bei der Zieltemperatur endet es, und nur solange der Kollektor um die Mindestdifferenz kälter ist als der Speicher. Ohne gestellte Uhr wird nicht gekühlt.

Fühlerüberwachung. Immer aktiv. Ist der Kollektorfühler nicht verknüpft oder außerhalb des plausiblen Bereichs, meldet der Baustein eine Störung (SR) und schaltet die Pumpe aus. Der Bereich gilt auch für die Speicherfühler der Schutzfunktionen.

Ertragsschätzung. Eine Näherung ohne Durchflussmesser: Leistung = Durchfluss x Dichte x Wärmekapazität x Differenz zwischen Kollektor und Speicher. Der Durchfluss ist der angegebene Wert bei voller Pumpe, bei geringerer Drehzahl anteilig; Bausteine ohne Drehzahl rechnen mit vollem Durchfluss. Das Glykol wird über den Anteil berücksichtigt. Genauer arbeitet der Baustein Wärmemengenzähler mit einem echten Durchfluss.

Betriebsstunden. Zählt die Stunden, in denen die Pumpe läuft. Nach so vielen Stunden wie das Wartungsintervall seit der letzten Quittierung wird Wartung fällig gemeldet (WA). Der Stand von Betriebsstunden, Wartung und Ertrag bleibt über einen Neustart erhalten und wird nicht über den Steuerungsverbund abgeglichen.

Eingänge (zusätzlich zu denen des Solarbausteins)
FR Freigabe Optional. 0 sperrt, ungleich 0 gibt frei. Gesperrt sind die normale Regelung, die Speicherkühlung, der Nachlauf und der Röhrenstart; Anlagenschutz, Frostschutz und Kollektorkühlung bleiben, sie schützen die Anlage. Nicht verknüpft: der Baustein gilt als freigegeben.
SP Sperren Optional. Ungleich 0 sperrt wie bei Freigabe, 0 gibt frei. Nicht verknüpft: nie gesperrt. Beim Baustein Solar 2 Kollektoren Tauscher/Puffer behält der vorhandene Eingang Sperren (Hand) seine Bedeutung als Hand/Automatik: die Ausgänge gehen einmal auf 0 und der Baustein sendet danach nichts mehr.
QI Wartung quittieren Optional. Ausgewertet wird der Wechsel von 0 auf ungleich 0: der aktuelle Stand der Betriebsstunden wird zum neuen Nullpunkt, die Wartungsmeldung geht weg. Wirkt nur mit eingeschalteten Betriebsstunden und einem Wartungsintervall größer 0. Nicht verknüpft: die Meldung kann nicht quittiert werden.

Ausgänge (zusätzlich zu denen des Solarbausteins)
SM Statustext Zustand im Klartext für eine Textanzeige, zum Beispiel "Normalbetrieb", "Nachlauf", "Roehrenstart", "Kollektorkuehlung 128 C", "Frostschutz 1.0 C", "Gesperrt" (Deutsch, ASCII, von der Runtime geschrieben). Für eine Textadresse.
SR Störung 1 bei fehlendem oder unplausiblem Kollektorfühler (Pumpe dann aus).
KK Kollektorkühlung aktiv 1 während der Kollektorkühlung.
SK Speicherkühlung aktiv 1 während der Speicherkühlung.
AS Anlagenschutz aktiv 1, solange die Pumpe wegen zu heißem Kollektor zwangsweise aus ist.
FS Frostschutz aktiv 1 während des Frostschutzes.
WA Wartung fällig 1, wenn die Betriebsstunden seit der letzten Quittierung das Wartungsintervall erreicht haben. Immer 0 ohne eingeschaltete Betriebsstunden oder bei Wartungsintervall 0.
BH Betriebsstunden Gesamte Laufzeit der Pumpe in Stunden (bei zwei Pumpen: mindestens eine läuft). Zählt nur mit eingeschalteten Betriebsstunden.
LE Solarleistung in kW Geschätzte Leistung. Nur mit eingeschalteter Ertragsschätzung; 0 bei stehender Pumpe oder wenn der Kollektor nicht wärmer ist als der Speicher.
ET Tagesertrag in kWh Geschätzte Energie des Tages; um Mitternacht auf 0. Ohne gestellte Uhr wird nicht zurückgesetzt.
EG Gesamtertrag in kWh Geschätzte Energie seit der Inbetriebnahme des Bausteins.

Parameter
Nachlaufzeit Sekunden. 0 = kein Nachlauf (Vorgabe).
Anlaufzeit mit voller Drehzahl Sekunden. 0 = aus (Vorgabe). Nur bei Bausteinen mit Drehzahlausgang.
Maximaldrehzahl Obergrenze der Drehzahl der Regelung, Vorgabe 100 %. Die Schutzfunktionen bleiben davon unberührt.
Mindestdrehzahl Mit dieser Drehzahl läuft eine eingeschaltete Pumpe mindestens, Vorgabe 0 (keine). Beim Baustein Solar 2 Kollektoren Tauscher/Puffer gilt die vorhandene Mindestdrehzahl.
Drehzahl bei Schutzfunktionen Drehzahl bei Frostschutz, Kühlung und Röhrenstart, Vorgabe 100 %.
Kollektor-Solltemperatur 0 = Differenzregelung (Vorgabe).
Regler I-Anteil / D-Anteil Nachstell- bzw. Vorhaltezeit in Sekunden. 0 = aus (Vorgabe, reiner P-Regler).
Röhrenstart Haken. Vorgabe aus. Dazu von/bis (Uhr), Intervall (Minuten, Vorgabe 30), Spüldauer (Sekunden, Vorgabe 30) und Mindestanstieg (Kelvin, Vorgabe 2; 0 = bei jeder Prüfung spülen).
Anlagenschutz Immer aktiv, kein Haken. Die Schwelle ist die frühere Abschalttemperatur Solar max. des Bausteins (Anlagenschutz ab Kollektor, Vorgabe je nach Baustein 110 oder 120 °C, ein bestehender Wert bleibt erhalten); dazu die Rücksetzdifferenz, Vorgabe 10 K.
Frostschutz Haken. Vorgabe aus. Schwelle 2 °C, Rücksetzdifferenz 2 K, Mindest-Speichertemperatur 15 °C. Braucht einen Speicherfühler.
Kollektorkühlung Haken. Vorgabe aus. Ab 100 °C (muss unter dem Anlagenschutz liegen), Rücksetzdifferenz 5 K, Obergrenze Speicher 95 °C. Braucht einen Speicherfühler.
Speicherkühlung Haken. Vorgabe aus. Zeitfenster 22 bis 6 Uhr, ab Speicher 70 °C, Ziel 60 °C, Mindestdifferenz 5 K. Braucht einen Speicherfühler.
Fühlerüberwachung Immer aktiv, kein Haken. Plausibler Bereich einstellbar, Vorgabe -40 bis 200 °C.
Ertragsschätzung Haken. Vorgabe aus. Durchfluss bei voller Pumpe in l/h (Vorgabe 300) und Glykolanteil in % (Vorgabe 30).
Betriebsstunden Haken. Vorgabe aus. Dazu das Wartungsintervall in Stunden, 0 = keine Wartungsmeldung (Vorgabe).

Siehe auch allgemeine Parameter aller Funktionsbausteine.