Split-Klima Bastelei - Sensorheizung

Hallo miteinander,

ich war bei meiner MHI-Anlage genervt, dass die sich nur bis 18 Grad herunterstellen lässt, was real dann eher so 20-21 Grad sind. Tiefer geht es auf der Fernbedienung nicht. Oft ist hier ein Raum auf 12-14 Grad ausgekühlt und dann läuft die Anlage 3-4 Stunden mit 500 Watt, was mir eigentlich zu viel Wärme ist. Mir wäre lieber, die würde viel früher auf etwa 200 Watt Aufnahmeleistung runter gehen.

Ich hatte dann vor Wochen schon eine Idee, die ich jetzt mal umgesetzt habe. Ich wollte noch nicht direkt in den Temperatursensor eingreifen, den also nicht abschneiden und irgendwelche Widerstände zwischenlöten. Das war mir derzeit zu riskant, wenn da was schief geht, hab ich keine Heizung mehr.

Die Idee basiert darauf, dass ich den Sensor leicht beheize, so dass er ein wenig mehr Temperatur misst, als eigentlich im Raum sind. So komme ich etwas tiefer mit der Raumtemperatur, auch wenn ich nur 18 Grad als Soll einstellen kann.

Den Sensor hatte ich ja schon in einen Styrodurklotz eingebaut, damit er träger wird. Für diese Idee muss das auch sein. Der Klotz besteht aus 2 Hälften 10x20x60mm. Ergibt dann zusammengeklebt 20x20x60 mm und sitzt dann in der Anlage unten rechts im Stromversorgungsbereich (schwarze Abdeckung). Innerhalb des Klotzes ist dann eine kleine ausgefräste Aussparung, wo der Sensor Platz hat.

Zum Sensor kommt nur eine kleine Leuchtdiode hinzu. Ich hab eine SMD-LED in rot verwendet. Die LED wird mit etwas Klebeband an den Sensor geklebt. Beides wird dann in den Styrodurklotz eingebaut und dieser mit Klebeband verklebt.

Die LED kann nur bestromt werden. Je mehr Strom durchfließt, um so mehr heizt sich dabei der Sensor auf, bekommt also sozusagen einen Offset zur realen Raumtemperatur.

Ich hab dafür 5 Widerstände in Reihe geschaltet: 150 Ohm - 150 Ohm - 330 Ohm - 680 Ohm - 1200 Ohm. Die letzten 4 Widerstände können jeweils mit einem Schalter überbrückt werden. 4 Schalter macht 16 Kombinationen, wie man den Strom damit einstellen kann. Versorgt wird es dann noch mit einem 5 V Netzteil. Der Strom ist damit einstellbar zwischen etwa 1,5 - 10 mA. So in dem Bereich passt das, um die Temperatur um 0,5-2 Grad anzuheben. Man könnte auch etwas anders anpassen, so dass man bis 30mA hochkommt. Das vertragen die meisten LEDs in der Regel.

Das ist jetzt erstmal nur ein experimenteller Aufbau. Heute läuft die Anlage mit zugeschalteten 10mA heizt die jetzt optimal, geht also schon recht bald auf 170-200 Watt runter. Raumtemperatur ist trotzdem so um knapp 18 Grad.

Mit so einer Beeinflussung des Sensors könnte man natürlich noch viele andere regelungstechnische Probleme in den Griff bekommen. So ein Widerstandsnetzwerk könnte man auch automatisiert über Mikrocontroller schalten, welcher über WLAN/LAN in eine Hausautomatisierung eingebunden ist.

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Einfach und genial, also "Einfach genial"

:slight_smile:

Hallo,

Gute Idee.

Etwas umständlich, aber es hat den Vorteil, daß man nicht in das Gerät eingreift und so auch nicht die Gewährleistung verliert.

Aber ich habe Verbesserungsvorschläge:

Das LED hat einen schlechten Wirkungsgrad, wenn man die Wärme will. Es macht ca. 90% Licht und nur 10% Wärme. Bei einer Glühlampe ist das umgekehrt. Ein Widerstand oder ein Transistor setzt die Energie zu 100% in Wärme um. Der Transistor kann über den Basisstrom analog gesteuert werden.

50mW kann man mit jedem Signaltransistor produzieren z.B. Bc547

Gruss

OpaLothar

Stimmt, ein SMD-Widerstand ist schön klein und der sollte es genauso tun. Vielleicht so 220 Ohm, wären dann bei 10mA 2,2V und 22mW.

LED: Moderne LEDs liegen eher so bei 30-40% Wirkungsgrad und die einfachen roten Signal-LEDs werden wohl eher bei 10% liegen. Da bleibt noch genug Abwärme.

Transistor: Meinst du, einfach Strom zwischen Basis und Emitter laufen lassen? Das wäre dann ja identisch mit einer Diode, die man dafür dann auch nehmen könnte. Oder wie willst du den verschalten?

Nein, der kleine Basisstrom kann den CollektorEmitterStrom steuern.

Statt dem Poti kannst Du auch einen Analogausgang von Deinem Arduino nehmen.

Wenn Du T1 und R1 an den Fühler legst, hast Du über 90% Wirkungsgrad. Die beiden zusammen werden 0 bis gut 50mW erzeugen.

Wenn das zu viel ist, kannst Du R2 grösser machen.

Wenn Du den Fühler so einpackst, wird die Regelung sehr langsam, das kann zu Temperaturschwingungen führen

Wenn Du ihn weniger einpackst, brauchst Du mehr Leistung für die gewünschte Temperaturdifferenz.

Viel Erfolg

OpaLothar

Grundsätzlich eine gute Idee. Ich würde die LED aber durch einen einfachen Widerstand ersetzen und dann via PWM hoch/runterregeln. Macht man das ganze mit einem ESP kann man es sogar über WLAN steuern.

Bei einem ESP32 sind 20mA pro GPIO möglich. Falls das nicht reicht, oder man einen ESP8266 (max 12mA) benutzt, wäre ggfs. eine Transistorschaltung für den Widerstand angebracht. Die würde ich dann trotzdem via PWM steuern um maximal flexibel zu bleiben. Bei 20mA und 3.3V Ausgang komme ich auf etwa 160 Ohm um den GPIO nicht zu überlasten.

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Ach so, Standard-Stromquellenschaltung. Da hast du aber den Nachteil, dass du 3 Kabel für die Sensorheizung brauchst.

Das ist eine gute Idee, wenn man eine digitale Ansteuerung macht.

Man könnte damit auch gut Anlagen in den Griff bekommen, die zu häufigem Takten neigen: An dem Mikrocontroller hängt noch ein Temperatursensor für die Ausblasluft. Wenn dieser feststellt, dass die Anlage gerade abgeschaltet hat, erhöht er die Sensorheizung etwas, so dass eine deutlich größere Hysterese entsteht, bis die Anlage wieder einschaltet. Oder man erhöht z.B. für eine feste Zeit von 30min und senkt dann wieder ab. So unterbindet man eine feste Zeit, dass die Anlage wieder nachheizt.

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Ich hab "das Sensor aufheizen" mal gerade ausprobiert um zu schauen wie sich meine Midea/Dimstal damit beim Kühlen im ECO Betrieb verhalten. In ECO sind ja nur Temperaturen von 24 Grad oder mehr nutzbar, geht man unter 24 Grad wird ECO deaktiviert. Getestet wird an zwei 9000 BTU DImstal Anlagen.

Da ich vorerst einen Eingriff am Sensor der Innengeräte vermeiden wollte hab ich dazu einfach die Follow-Me Funktion der Fernbedienung genutzt. Dabei meldet die jeweilige Fernbedienung minütlich die gemessene Temperatur per Infrarot an die Inneneinheit. Dazu hab ich eine der Fernbedienungen einfach auf die warme Abdeckung des Aquariums gepackt, die zweite liegt draußen auf der Terrasse und meldet durchs Fensterglas ins Esszimmer. Quasi ein Außentemperaturfühler :rofl:

Die jeweils klein dargestellte Temperatur ist dabei der gemeldete Wert der Fernbedienungen.

Ich hatte ja Bedenken das die Anlagen irgendwann auch im ECO Modus ihre Abgabeeistung erhöhen da ja die gemessene Temperatur trotz Kühlung immer weiter ansteigt, aber nein. Beide laufen schön ruhig durch. Ein leichter Anstieg ist zu sehen, den führe ich aber auf die ansteigende Außentemperatur zurück, das Außengerät muss dann einfach mehr arbeiten.

Verbrauch der OG Anlage (Wohnzimmer)

Temperatur dabei im Wohnzimmer

Verbrauch der Esszimmeranlage

Temperatur dabei im Esszimmer, hier sind die Schwankungen minimal größer da öfters mal die Terrassentür aufgemacht wird.

Davon ausgehend das der Widerstand am messenden Sensor im Innengerät bei steigender Temperatur immer geringer wird, und das der Steuerung der Dimstalanlagen im ECO Modus auch anscheinend egal ist, könnte ich doch mit einem einfachen Kippschalter mit dem ich vorm Sensor im Innengerät einfach kurzschließe eine Art Sommer/Winter Umschaltung realisieren, sogar ohne zusätzlichen Widerstand.

Was meint Ihr dazu?

Den Sensor kurzschließen würde ich nicht. Da bist du in einem nichtspezifizierten Bereich. Kann sein, dass das der Messelektronik nicht bekommt oder vielleicht auch einen Fehlermeldung kommt.

Also eher Widerstand parallel, wo der Gesamtwiderstand dann z.B. bei 30 Grad liegt.

Ok, danke, deshalb frag ich ja.

Einen eco Betrieb kann man auch durch eine manipulierte Temperatur Nachführung simulieren. Bei meiner Daikin klappt es. Je niedriger dieTemperaturabweichung der eingestellten zur aktuellen, auch manipulierten Temperatur der Anlage ist um so stärker sinkt die Leistungsaufnahme.

Ich mußte meinen tick - tacks vor Jahren oder Jahrzehnten auf die Art, Manipulation des NTC, erst Frostschutz beibringen. Anfangs minimal geheizt später durch Parallelschaltung eines Widerstandes. Damit kann man auch gut steuern. Wenn man es mit den Widerstanswerten übertreibt könnte je nach Anlage eine Fehlermeldung entstehen.

Ich hab den Sensor mal gemessen in einer meiner Anlagen, es scheint ein NTC 1,8 kOhm verbaut.

Bei steigender Temperatur wird also der Widerstand wirklich geringer, schade ... wenn ein PTC verbaut gewesen wäre das ja umgekehrt und dann hätte man relativ einfach durch einschleifen eines Widerstandes der Steuerung eine höhere Temperatur vorgaukeln können. Das wär mir im Sommer für den 24 Grad (oder mehr) ECO Betrieb bei meinen Dimstal Anlagen sehr entgegen gekommen.

So geht damit leider nur eine niedrigere Temperatur vorgaukeln, ein testweise eingeschleifter 1kOhm Widerstand führt hierbei hier zu einer 1,5 Grad verminderten Temperaturanzeige. Laut Tabelle eines NTC 1,8 kOhm Sensors (die hat er bei 25 Grad) müßte das aber viel mehr sein, also gehe ich davon aus das die Steuerung noch einen 2. Sensor nutzt.

Trotzdem sollte die so "gepimpte" Anlage ja nun etwas früher herunterregeln im Kühlbetrieb, egal ob im Eco Betrieb oder nicht, ich beobachte das nun mal ein paar Tage.

Schaut aber bis jetzt genau so aus.

Links eine Anlage im Eco Betrieb, rechts die gepimpte mit verminderter Temp.-Anzeige, im Raum sind es fast 2 Grad mehr. Die Anlage hat erstaunlich schnell herunter geregelt, und sie läuft nicht im ECO Modus. Aber wie schon angemerkt, erstmal ein paar Tage beobachten.

Kannst doch einen Widerstand parallel schalten. 1/Rges = 1/R1 + 1/R2

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Manchmal sieht man den Wald vor lauter Bäumen nicht ... danke.

100 kOhm parallel ergeben hier nun ziemlich genau 2 Grad mehr auf der Anzeige.

Edit(h) sagt:

Mit 220 kOhm ist es ein Grad mehr auf der Anzeige.

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