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Energia Alternativa ed Energia Fai Da Te > Arduino

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Termostato differenziale
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GigaWatt


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Inviato il: 26/08/2015 22:33:05

Non creiamo falsi problemi, le sonde eseguono una misura di una grandezza e devono essere precise, se non lo sono non è neanche il caso di tenerle in considerazione e se sono imprecise per guasto è meglio sostituirle.
Nel caso in questione si confrontano due misure fatte con due sonde identiche, il passaggio da low ad high avviene solo se la differenza delle due misure supera un determinato valore. Per evitare che l'evento successivo al passaggio ad high determini un rapido livellamento dei due valori misurati, è necessario stabilire un adeguato differenziale tra il passaggio ad high e quello allo stato low. Nel caso dell'acqua è sufficiente un delta di 2-3 gradi, data l'elevata inerzia termica dell'acqua, mentre se il fluido fosse l'aria si dovrebbe impostare un delta più alto. Infatti nel mio termostato differenziale si può impostare un delta da 1°C fino a 9 °C ciò lo rende adatto a misurare anche la differenza di temperatura dell'aria tra due locali ed agire di conseguenza.

A rigore si potrebbe usare una sola sonda posizionata nel serbatoio del pannello ed impostare il programma in modo che raggiunta una certa temperatura attivi la pompa e la disattivi quando la temperatura raggiunge una valore soglia di minima.

In entrambi i casi una volta superata la soglia massima si attiva la pompa, ma questa non viene spenta quando si scende al di sotto di tale soglia, bensì quando è raggiunta una nuova soglia di temperatura minima molto più bassa. Ciò determina un ritardo nello spegnimento e quindi a mio avviso si può parlare di isteresi.



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tgsimo_a

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Inviato il: 26/08/2015 22:45:27

Quoto



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Inviato il: 26/08/2015 22:51:53


CITAZIONE

Ti assicuro che a mè è successo proprio con quelle sonde.
Sono si precisissime ma questo scostamento tra le varie letture non dipende dalla precisione ma dalla lettura in sè e se la temperatura sta variando da 15° a 15,5° ci sarà un istante che è 15,49° poi 15,5° poi 15,49° e poi si stabilizzera a 15,5° e se l'istante dura un pò di più avrai una serie di attacca/stacca a ripetizione che ti fanno drizzare i capelli.Sempre che non si rompa niente: relè, driver dei relè, circolatore, tenute dei tubi.....


Certo se imposti il software in modo che accende la pompa a 15° e la spegne a meno di 15°, ti attacca e stacca di continuo. Se invece lo imposti che accende a 15°C e spegne a 12°C, non farà mai l'attacca e stacca di cui dici.

Uso già da tre anni un termostato differenziale per attivare dei dispositivi e ti assicuro che l'attacca e stacca da te rilevato non si verifica mai.



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Roero

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Inviato il: 27/08/2015 00:09:10

Sono abituato ad osservare il funzionamento degli impianti, specie nelle temperature, nel mio che conosco a menadito in quanto fatto da me, so esattamente come funziona e come variano le temperature, pertanto come verrà impostato il termostato differenziale di Calcola, non ci saranno controindicazioni, bisogna però dire che gli impianti vanno fatti cum granus salis, secondo le regole dell'idraulica.



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farstar1965

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Inviato il: 27/08/2015 06:45:21

CITAZIONE (calcola, 27/08/2015 00:09:10 ) Discussione.php?213001&4#MSG47


CITAZIONE
Ti assicuro che a mè è successo proprio con quelle sonde.
Sono si precisissime ma questo scostamento tra le varie letture non dipende dalla precisione ma dalla lettura in sè e se la temperatura sta variando da 15° a 15,5° ci sarà un istante che è 15,49° poi 15,5° poi 15,49° e poi si stabilizzera a 15,5° e se l'istante dura un pò di più avrai una serie di attacca/stacca a ripetizione che ti fanno drizzare i capelli.Sempre che non si rompa niente: relè, driver dei relè, circolatore, tenute dei tubi.....


Certo se imposti il software in modo che accende la pompa a 15° e la spegne a meno di 15°, ti attacca e stacca di continuo. Se invece lo imposti che accende a 15°C e spegne a 12°C, non farà mai l'attacca e stacca di cui dici.

Uso già da tre anni un termostato differenziale per attivare dei dispositivi e ti assicuro che l'attacca e stacca da te rilevato non si verifica mai.



Forse e questa l'isteresi che non sono riuscito a spiegare ?



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Più impari più ti rendi conto di quanto sei ignorante.

 

sabin

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Inviato il: 27/08/2015 10:24:48

CITAZIONE (calcola, 27/08/2015 06:45:21 ) Discussione.php?213001&4#MSG47



Certo se imposti il software in modo che accende la pompa a 15° e la spegne a meno di 15°, ti attacca e stacca di continuo. Se invece lo imposti che accende a 15°C e spegne a 12°C, non farà mai l'attacca e stacca di cui dici.

Uso già da tre anni un termostato differenziale per attivare dei dispositivi e ti assicuro che l'attacca e stacca da te rilevato non si verifica mai.

Detto così qualcuno si potrebbe confondere.
Il termostato differenziale non lavora con temperature fisse.
Il termostato differenziale valuta la differenza di temperatura tra A e B

Nel caso di pannelli termici ti consiglio di allargare il margine a 20 gradi.
Ho notato che d'inverno 10 gradi di differenza tra A e B gradi creano dispersione,
ovvero, l'acqua che c'è nel pannello potrebbe essere meno di quella che c'è nella serpentina del puffer,
appena parte la pompa, l'acqua del pannello inizia a scendere,
ma anche l'acqua della serpentina nel puffer inizia a salire creando dispersione.



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n° 3 polic. 60 celle 570 Wp (Sud) su PWM 30A... batterie: 2 coppie SMA (trazione) 24V 120 Ah C/10 (+ 2 avviamento 70Ah)
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BellaEli

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Inviato il: 27/08/2015 11:09:51

CITAZIONE (Roero, 27/08/2015 10:24:48 ) Discussione.php?213001&3#MSG39

Intanto si scrive isteresi, è il delta di temperatura che intercorre tra lo stacco ed il riattacco di un termostato, serve in molte situazioni specie nelle caldaie, dove diventa indispensabile per il funzionamento oppure far funzionare l'impianto di riscaldamento come si deve.
Per quanto concerne il termostato differenziale non serve isteresi, perché è intrinseca proprio nel differenziale, cioè: ho una temperatura data dalla sonda sul pannello solare ed una data dalla sonda nel boiler, la differenza (potremmo anche chiamarla isteresi, perché di questo si tratta, anche se il termine ad essere precisi sarebbe improprio) viene impostata a seconda delle proprie esigenze, se imposto il differenziale a 5-8° non avrò mai il problema di ripartenze stop&go troppo ravvicinate.
A me piace questo thread ed ho visto nell'isteresi un interferenza gratuita, noto invece che Farstar era perfettamente in buona fede.
Scuse più che dovute.


Ottima spiegazione, in effetti parlare di isteresi è concettualmente sbagliato.

Il mio errore e quello di fastar (credo) è legato alla non conoscenza della materia...

Tuttavia, più o meno come fa notare sabin nel post sopra, ho un dubbio:

Ipotizziamo di avere un boiler da 200 lt a 50°C, e di avere un pannello da (diciamo) 10 lt che dopo un certo tempo raggiunge 60°C e ipotizziamo che il termostato differenziale attacca con un delta di 10° e stacca con un delta di 2°.

Parte la pompa, i 10 litri di acqua contenuti nel pannello non si raffreddano prestissimo ?
Cioè, parte la pompa e dopo 30-60 secondi l'acqua nel pannello scende a 51° facendo staccare la pompa ?

Oppure se il pannello è irraggiato dal sole, la pompa di ricircolo ha una portata contenuta e il deltaT di sgancio è piccolo (< 1 °C) la temperatura del pannello non si abbasserà mai a quella del boiler proprio perchè il sole continua a fornire calore all'acqua del pannello ?

Elix



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C'è un limite al fai da te ???
Si, ma lo stabiliamo noi !!!

 

marcosnout

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Inviato il: 27/08/2015 16:51:30

Elix,
la portata della pompa di un collettore solare normalmente viene comandata dalla centralina e inizialmente è compresa tra i 2,5 e i 4 litri minuto (circa il 30% della portata di targa).
Se tutte le tarature vengono effettuate con competenza (ad hoc sull'impianto) ne consegue che l'acqua inizia a circolare molto lentamente permettendo a quella calda di scendere verso l'accumulo scaldando progressivamente il tubo e tutti gli elementi dell'impianto che incontra, e, ovviamente, a quella di risalita cioè in ingresso al collettore di scaldarsi man mano che entra senza abbattere le temperature del collettore stesso, che subirà ovviamente un calo, ma non così elevato da dover fermare l'impianto, considerando anche che la T dell'acqua di risalita è quella del boiler/puffer.



Modificato da marcosnout - 27/08/2015, 17:25:51


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Laminox Hidra 24kw, pannello solare termico SunHeat open 200 lt, termoboiler 120 litri. Zona climatica D, Gradi-giorno 1427
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Inviato il: 27/08/2015 19:44:26

Ho un dispositivo che si accende e spegne in base al valore di una grandezza, nella fattispecie la temperatura. Se il dispositivo si accende e spegne quando si supera o si scende sotto un determinato valore non vi è isteresi. Se però una delle due azioni è anticipata o ritardata in base all'azione di un fattore diverso dalla temperatura, vi è isteresi.

Mi spiego meglio, se la pompa accende quando la differenza delle temperature A-B > di 5 e si spegne quando A-B < 5, accadrà che a 5,1 accende e si spegne a 4,9 e non vi è isteresi. Se invece imposto l'accensione a A-B > 5 e lo spegnimento a A-B < 5-4 creo un ritardo, dovuto al sottraendo 4 ed è il valore che crea il ritardo nello spegnimento e quindi l'isteresi.

Come si può notare, che il termostato sia dotato di una sola sonda o che sia dotato di due sonde, riguardo la presenza o meno dell'isteresi, è ininfluente.


CITAZIONE


Ipotizziamo di avere un boiler da 200 lt a 50°C, e di avere un pannello da (diciamo) 10 lt che dopo un certo tempo raggiunge 60°C e ipotizziamo che il termostato differenziale attacca con un delta di 10° e stacca con un delta di 2°.

Parte la pompa, i 10 litri di acqua contenuti nel pannello non si raffreddano prestissimo ?
Cioè, parte la pompa e dopo 30-60 secondi l'acqua nel pannello scende a 51° facendo staccare la pompa ?


Chiaramente il tempo impiegato dalla pompa a livellare la differenza di temperatura dipende dalla capacità del vaso pannello. Se il serbatoio pannello è piccolo la pompa rimarrà accesa solo pochi minuti e poi si spegnerà e rimarrà spenta finchè l'acqua del pannello non raggiungerà nuovamente la sua temperatura di accensione. Ma non è proprio questo che si vuole ottenere? Lo scopo del termostato è quello di accendere la pompa giusto il tempo di riversare il calore nel boiler e quanto prima lo fa meglio è, vuol dire meno usura e meno consumo di energia.



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Inviato il: 27/08/2015 21:29:36


CITAZIONE

Nel caso di pannelli termici ti consiglio di allargare il margine a 20 gradi.


Se hai esperienza in tal senso, aumentare l'intervallo non costa nulla, solo cambiare un valore.

Intendo usare la centralina in un impianto dedicato al riscaldamento solare di una piscina e non mi serve in inverno, però altri...



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sabin

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Inviato il: 28/08/2015 13:55:09

CITAZIONE (calcola, 27/08/2015 21:29:36 ) Discussione.php?213001&4#MSG54


Se hai esperienza in tal senso, aumentare l'intervallo non costa nulla, solo cambiare un valore.

Intendo usare la centralina in un impianto dedicato al riscaldamento solare di una piscina e non mi serve in inverno, però altri...

Si, confermo. Attualmente il margine l'ho messo a 15, ma prima dell'inverno lo rimetto a 20.



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Roero

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Inviato il: 28/08/2015 17:28:21

[quote=[/quot
e]

Ottima spiegazione, in effetti parlare di isteresi è concettualmente sbagliato.

Il mio errore e quello di fastar (credo) è legato alla non conoscenza della materia...

Tuttavia, più o meno come fa notare sabin nel post sopra, ho un dubbio:

Ipotizziamo di avere un boiler da 200 lt a 50°C, e di avere un pannello da (diciamo) 10 lt che dopo un certo tempo raggiunge 60°C e ipotizziamo che il termostato differenziale attacca con un delta di 10° e stacca con un delta di 2°.

Parte la pompa, i 10 litri di acqua contenuti nel pannello non si raffreddano prestissimo ?
Cioè, parte la pompa e dopo 30-60 secondi l'acqua nel pannello scende a 51° facendo staccare la pompa ?

Oppure se il pannello è irraggiato dal sole, la pompa di ricircolo ha una portata contenuta e il deltaT di sgancio è piccolo (< 1 °C) la temperatura del pannello non si abbasserà mai a quella del boiler proprio perchè il sole continua a fornire calore all'acqua del pannello ?

E
lix[/quote]

Se si ha un pannello piccolo oppure che abbia poca resa, vero è che la pompa si staccherà in fretta, ma deve essere così, se le temperature si livellano il boiler non scalderà di certo e consumeremo energia per la pompa inutilmente, mentre c'è l'esigenza di raffreddare il pannello, si spegne la pompa per poter dare il tempo necessario al pannello di riscaldarsi di nuovo e far ripartire la pompa, al momento, io che non ho ancora installato il termostato differenziale, ho messo una spina con gli ometti che stacca e attacca la pompa ogni 30 minuti, ma vedo che la pompa gira parecchio con le due temperature quasi uguali, in questo modo il boiler non scalda di certo, ma consumo energia per la pompa, col differenziale girerà meno la pompa e sfrutterò il calore del pannello al massimo.
La pompa o circolatore è settato al minimo (25Watt di potenza) ciò non ostante dovrei ancora metterci un regolatore per rallentarne la velocità, invece col termostato di Calcola, non servirà abbassare ulteriormente la velocità, sarà il termostato a decidere gli stop&go.
Sfruttando al massimo la potenzialità del mio piccolo pannello.



Immagine Allegata: IMG_0691_1.JPG
 
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Inviato il: 28/08/2015 19:18:08

Non sarebbe corretto parlare di isteresi solo quando la lettura della/e temperatura/e è rilevata da 1 sola sonda (caso caldaia)e gli "interventi" sono dettati da un "software"???
A differenza di un "termometro differenziale" che di sonde ne ha 2 (caso pannello solare e bollitore) e allo stesso modo gli "interventi" sono sempre dettati da un "software" similare???
In poche parole la differenza è data solamente se i "punti di lettura" sono 1 o 2... poi alla fine il "lavoro" è lo stesso...



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Inviato il: 28/08/2015 22:00:33

Non è lo stesso, i casi di isteresi sui termostati sono più d'uno, certi termostati hanno una loro isteresi fissa, altri gestita da una centralina, specie nelle caldaie e stufe, il termostato differenziale riesce a fare quello che due termostati non riuscirebbero.



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Inviato il: 29/08/2015 07:57:26


CITAZIONE


Si, confermo. Attualmente il margine l'ho messo a 15, ma prima dell'inverno lo rimetto a 20.


Fatto, ora l'isteresi si può settare da 1 a 20 gradi.

Ritorno a dire quanto detto piú sopra:

Se un dispositivo compie un'azione quando si supera o si scende sotto un determinato valore soglia di una grandezza, non vi è isteresi. Se invece una delle due azioni è anticipata o ritardata in base all'azione di un fattore esterno diverso, vi è isteresi.

Nel nostro dispositivo vi é sempre isteresi perché vi è sempre un ritardo nello spegnimento.

L'isteresi é il ritardo a ritornare alle condizioni iniziali e puó dipendere da numerosi fattori, nel nostro caso dall'impostazione software.

Il concetto di isteresi su trova anche in biologia



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