Ich habe in meinem Haus einen älteren Ölkessel von Viessmann. Die Steuerung war eine Trimatik-MC. Um das maximale Sparpotential beim Betrieb auszunutzen war es notwendig ständig die Einstellungen, z.B. Temperaturreglung bei der Warmwasserbereitung oder unterschiedliche Weckzeiten, am Kessel zu ändern. Das muss besser gehen. Also habe ich mir einen neue Kesselsteuerung gebaut und pünktlich zum Beginn der Heizperiode umgebaut. Grundsätzlich bildet die neue Steuerung die Funktionalität der alten ab. Zusätzlich dazu kann diese via MQTT ferngesteuert werden und meldet diverse Betriebsparameter zurück. Controller ist ein ESP32, als Anzeige wird ein LCD verwendet, bedient wird das ganze über einen Rotary Encoder und ein paar Schalter. Grundsätzlich läuft das Teil auch autark ohne WLAN und MQTT. Dazu ist für die Zeitsteuerung ein RTC verbaut. Die Temperaturfühler für den Kessel und Außentemperatur sind original über ein Analog/Digital-Wandlermodul angeschlossen. Das Sicherheitsthermostat ist ein zweiter unabhängiger ESP32 mit eigenem Temperaturfühler und Hardware-Abschaltung bei Übertemperatur. Ansteuerung des Ölfeuerungsautomaten und der Zirkulationspumpe über ein Relaismodul.
Für die Automation sind vorerst zwei Themen umgesetzt, Umschaltung von Nacht- auf Tagbetrieb in Abhängigkeit von der Weckzeit und Regelung der Kesseltemperatur bei der Warmwasserbereitung.
PS: Die Beschriftungsschilder sind etwas schief, kann ich aber mit leben.
Ist schon interessant, dass mir bisher sämtliche Heizungsmonteure erzählen, dass es überhaupt keinen Anlass gibt den Kessel auszutauschen. Klar sind moderne effizienter, nur das ist gar nicht so viel um das zu rechtfertigen. Da müsste ich schon auf Wärmepumpe oder so umsteigen. Nur das ist bei dem Bestand gar nicht so einfach. Da müssen dann auch einige Radiatoren ausgetauscht werden um mit der niedrigeren Temperatur klar zu kommen etc.
Update:
Habe mir noch weiter Gedanken gemacht, wie ich jetzt den Ölverbrauch messen kann. Ich finde das wichtig zu wissen, um zu sehen ob meine Sparmaßnahmen Wirkung zeigen. Bei den nachrüstbaren Durchflusssensoren war nichts dabei, was mir gefallen hat.
Zuerst habe ich mir überlegt den Füllstand in den Tanks zu messen. Dafür habe ich einen ESP32 mit einem Ultraschallsensor ausgestattet und messe damit den Füllstand.
Nach ein paar Tagen Testlauf und Optimierungsversuchen musste ich feststellen, dass dies nicht wirklich Praxistauglich ist.
Also nochmal ans Reißbrett. Die fertige Lösung habe ich am Ende ganz einfach ohne zusätzliche Hardware umgesetzt. Über die Steuerung weiß ich ja, wie lange der Brenner läuft. Also fix einen Betriebsstundenzähler programmiert (Auflösung in Sekunden). Der Brenner hat eine Leistung von 18kW. Bei einem Wirkungsgrad von ~70% braucht der Brenner max. 2,5 l/h (keine Modulation, gibt nur an oder aus), da der Energiegehalt von 1 l Heizöl ist ja ca. 10 kWh beträgt. Dies ergibt dann einen Ölverbrauch von ~0,0007 l/s.
Der Rest ist jetzt bisschen rechnen, auswerten und visualisieren.
Am Ende spart das sogar Zeit. Bisher bin ich jeden Monat in den Keller geschlichen und habe den Füllstand am Tank kontrolliert. In diesen Intervallen sind aber kaum Optimierungen möglich. Da schaust du nur, wann wieder getankt werden muss und fängst an Preise zu vergleichen.
Hallo Dieter,
mein Ziel bei dem Projekt war in die Steuerung/Regelung der Heizung über mein Dashboard eigreifen zu können und auch das Ganze soweit überwachen zu können um zu sehen ob alles störungsfrei läuft und natürlich den Energieverbrauch im Blick zu haben. Dabei wollte ich am Kessel selber möglichst wenig umbauen zu müssen. Der Controller ist ein ESP32, Zusatzmodule sind ein A/D-Wandler (der vom ESP ist die Auflösung zu gering), ein RTC-Modul für die Uhrzeit (wird über einen Zeitserver zyklisch synchronisiert) und eine Relaiskarte für die Steuerung des Ölfeuerungsautomaten und der Zirkulationspumpe. TFT-Display und Rotary-Encoder zur Bedienung und Anzeige. Die Software habe ich selber geschrieben. Dabei wird die Einstellung des Temperaturreglers der Originalsteuerung 1zu1 übernommen (Formel für Regler habe ich in einem Forum gefunden). Ebenso die Betriebsmodi wie Nachtabsenkung, Frostschutz, etc. Für den Anschluss an den Kessel habe ich mir bei Ebay den originalen Steckeranschluss beschafft. Dadurch war der Umbau weitestgehend plug and play, bis auf das Anschlusskabel für den Ölfeuerungsautomat und die Sicherheitstemperatur-Überwachung. Für letzteres habe ich einen zusätzliche absolut autarken ESP32 mit einem eigenen Temperaturfühler verbaut. Dazu gehört dann noch eine Stromversorgung und ein Gehäuse. Das ganze habe ich über den Sommer in einem mehrwöchigen Probelauf getestet (Wasserbad mit Tauchsieder). Umbau am Kessel war dann zu Beginn der letzten Heizperiode. Bisher läuft das Ganze absolut störungsfrei. Durch die Möglichkeit zum Fernzugriff bzw. automatisierten Reglereinstellung habe ich einiges an Öl eingespart, ich schätze mal 15~20%, ohne Einbußen beim Komfort. Dies ist möglich, da ich verschiedene Einstellungen zum Ölverbrauch verglichen habe. Bei der Warmwassererzeugung konnte ich auch einiges optimieren.
danke für deine Nachricht. Ich möchte meine zuverlässige Heizung Vitola-biferral gerne weiternutzen. Besonders bei dem aktuellen Theater. Allerdings kann es ja sein, dass die Trimatic-Steuerung mal ausfällt. Und sehr komfortabel ist sie ja auch nicht. Ich möchte sie daher ersetzen. Bis jetzt habe ich aber nur Fragen über Fragen. Kannst du mal Bilder schicken.?
Ich habe mir auch schon gedacht dass ein ESP ausreichen muss, um ein paar Temperaturen zu messen und abhängig davon Relais zu schalten. Ich bin schon Elektroniker, allerdings jetzt im Ruhestand, nur mit mittlerer Programmiererfahrung und leider kein Heizungsmonteur. Mit ESP und Arduino-IDE habe ich aber schon einiges gemacht, u.a. eine Wetterstation mit Anbindung an meine Heimautomatisierung (Openhab/MQTT). Die elektrische Anbindung eines ESP über Relais an die vorhandenen Einheiten: Mischermotor (Auf/Aus/Zu) oder div. Pumpen ist sicher kein Problem.
Kern der Sache ist für mich aber die Software. Wie sieht die aus? Wie hast du Regelkreise, Heizkennlinien zusammen mit den Temperatursensoren hinbekommen? Hast du die vorhandenen Sensoren (PT1000?) weitergenutzt oder andere z.B. DS18B10 verwandt - und wie das Ganze konkret realisiert? Die Temperatursensoren der Trimatik haben wohl spezielle Stecker für die Elektronikplatine.
Wenn du Software, Schaltung usw. für private Verwendung zur Verfügung stellen kannst, wäre ich sehr interessiert.
Klingt je Fantastisch!
Auch weil ich gerne mal einen höhere Schalthysterese und nicht nur 4-10K ausprobieren möchte #Kuhschwanzheizung.
Hast Du auch einen Schornteinfeger-Schalter?
Klar hat die Steuerung einen Schornsteinfeger-Schalter. Ist ja ein Muss. Sonst ist die vorgeschriebene Prüfung nicht möglich. Bei der ersten Prüfung war der Schornsteinfeger erst einmal überfordert. So ein Teil kennt der sonst nicht.
Ja, wer Bilder richtig gucken kann ist klar im Vorteil!
Habe vor zwei Wochen unsere Hzg (Trimatiksteuerung) mit 4 DS18B20s versehen und übern Shelly die Brennerlaufzeit geloggt. Ich habe den Verbrauch versucht über die Brennerdüse aufzulösen. Da unser Heizi es gut meint stehen die Ausgetauschten hübsch aufgereiht hinter der Trimatik Frag nicht! Nach Sichtung der bunten Kurven, die ich von MQTT über NodeRed in ne InfluxDB speicher und dann über Grafana visualisiere und einlesen in die Bedienungsanleitung hab ich die Kesseltemp erst einmal runter und die TW-Vorrang aus und so die Hzg gut. 20K niedriger gebracht. Taktet wie Sau, gerade bei den jetzigen Temperaturen. Bin noch nicht so drin im Hzgs-Game aber gefühlt würde ich gerne die Kesseltemp (KSL) höher bringen, so 10K, damit der Brenner mal so 10min. laufen kann. Also wär echt Schick, wenn ich mir deinen Sketch mal angucken könnte?! Bin nicht so fit im Proggen, hab aber mit ChatGPT n bisschen was geschafft, so lange bis das Teil anfängt zu halluzinieren. Die Daten von 6 DS18B20 werden schon an MQTT geschickt die Tage werden noch 4 Stromsensoren eingebunden…mal sehen, wie Sie sich anstellt ;).
So ein Teil kennt der sonst nicht.