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EINFACHE SOLARREGELUNG
Das Gerät ESR21-R oder ESR21-D ist eine hinsichtlich Montage und Bedienung bewusst
einfach gehaltene Differenzregelung. Durch den weiten Regelbereich ist eine Vielzahl von
Einsatzgebieten möglich: Brauchwasser- und Schwimmbadsolaranlagen, Boilerladung, Lüf-
tersteuerung, Brenneranforderung mittels Halteschaltung, Luftklappensteuerung von Erdkol-
lektoren mittels Temperaturfenster udgl.
Es besitzt folgende Funktionen:
• Alle Ein- und Ausschaltpunkte sind getrennt einstellbar
• Übersichtliches Display mit Symbolen für alle anzeigenden Werte
• Statusanzeige zur sofortigen Erkennung außergewöhnlicher Bedingungen
• Solarstartfunktion
• Pumpenblockade bei Kollektorübertemperatur
• Frostschutzfunktion
• Wärmemengenzähler
• Datenleitung (zur Temperaturauswertung am PC über D-LOGG
• Drehzahlregelung (nur bei ESR21-D)
• Einsatz von Temperatursensoren der Typen KTY (2 kΩ) oder PT1000
• Überspannungsschutz an allen Eingängen
• Einfachste Montage und Bedienung
Westech-Solar Deutschland
Landsberger Straße 63b
82110 Germering
Tel: 089 60032272
email: Vertrieb@westech-solar.de
http://www.westech-solar.com
USB
ESR21
Vers. 5.0
oder BL-NET)
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Inhaltszusammenfassung für WESTECH ESR21
- Seite 1 82110 Germering EINFACHE SOLARREGELUNG Das Gerät ESR21-R oder ESR21-D ist eine hinsichtlich Montage und Bedienung bewusst einfach gehaltene Differenzregelung. Durch den weiten Regelbereich ist eine Vielzahl von Einsatzgebieten möglich: Brauchwasser- und Schwimmbadsolaranlagen, Boilerladung, Lüf- tersteuerung, Brenneranforderung mittels Halteschaltung, Luftklappensteuerung von Erdkol- lektoren mittels Temperaturfenster udgl.
- Seite 2 Diese Anleitung ist im Internet auch in anderen Sprachen unter www.ta.co.at verfügbar. This instruction manual is available in English at www.ta.co.at Ce manuel d’instructions est disponible en langue française sur le site Internet www.ta.co.at Questo manuale d’istruzioni è disponibile in italiano sul sito Internet www.ta.co.at Estas instrucciones de funcionamiento están disponibles en español, en Internet www.ta.co.at.
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Seite 3: Inhaltsverzeichnis
Ladepumpensteuerung Programm 4............6 Luftklappensteuerung Programm 8 ............6 Brenneranforderung Programm 12............7 Hydraulische Warmwasserbereitung (nur ESR21-D) ........ 7 Drehzahlstellglied für 0-10V, 4-20mA - Progr. 20/21 (nur ESR21-D) ..8 Sensormontage....................9 Montage des Gerätes..................10 Elektrischer Anschluß................10 Datenleitung....................10 Bedienung ...................... -
Seite 4: Allgemein Gültige Regeln
Allgemein gültige Regeln für den korrekten Einsatz dieser Regelung: Der Reglerhersteller gibt auf Folgeschäden der Anlage keine Gewähr, wenn unter folgen- den Bedingungen seitens des Anlagenerrichters keine zusätzlichen elektromechanischen Vorrichtungen (Thermostat, eventuell in Verbindung mit einem Sperrventil) als Schutz vor Anlagenschäden in Folge einer Fehlfunktion eingebaut werden: u Schwimmbadsolaranlage: In Verbindung mit einem Hochleistungskollektor und hitzeemp- findlichen Anlagenteilen (z.B. -
Seite 5: Hydraulische Schemen
Manche Länder gewähren Förderungen zu Errichtung von Solaranlagen nur, wenn der Regler eine Funktionskontrolle zur Überwachung eines Sensordefekts sowie einer fehlenden Zirkulation besitzt. Im Menü- Befehl F KONT kann der Fachmann diese Funktionskontrolle der ESR21 aktivieren. Sie gilt ebenfalls für beide Programme und ist werksseitig deaktiviert. Für Details siehe “Anlagenstatus”. -
Seite 6: Ladepumpensteuerung Programm 4
Ladepumpensteuerung - Programm 4 Die Ladepumpe läuft, wenn S1 die Schwelle min überschritten hat, S1 um die Tempera- turdifferenz diff höher ist als S2 und S2 noch nicht die Schwelle max überschritten hat. Programm 5 Ladepumpenfunktion mit einer zusätzlichen Speicherbegrenzung max2 über Sensor S3. Programm 6 Ladepumpenfunktion mit einer zusätzlichen Schwelle min2 über Sensor S3, sowie der Temperaturdifferenz diff2 zwischen S3 und S2. -
Seite 7: Brenneranforderung Mittels Halteschaltung - Programm
Brenneranforderung mittels Halteschaltung - Programm 12 Der Ausgang schaltet ein, wenn S2 < min wird und wieder aus, wenn S1 > max ist. D.h.: Kesselanforderung, wenn S2 im oberen Speicherbereich min unterschreitet und Abschalten, wenn S1 im Speicher unten max überschreitet. Hygienische Warmwassererzeugung - Programm 16, 17 (nur bei Drehzahlversion V D) Programm 16... -
Seite 8: Drehzahlstellglied Für 0-10V, 4-20Ma - Progr. 20/21 (Nur Esr21-D)
Grundsätzlich gilt für beide Programme (16, 17): Es wirkt keine Thermostat- oder Differenzschaltfunktion. Beim Aufruf eines der beiden Programme wird automatisch die Messgeschwindigkeit der Eingänge S2 und S3 von MW 16 auf MW 4 erhöht (siehe im Menü Men unter SENSOR) und die Drehzahlregelung (siehe im Menü... -
Seite 9: Sensormontage
Sensormontage: Die richtige Anordnung und Montage der Sensoren ist für die korrekte Funktion der Anlage von größter Bedeutung. l Kollektorfühler (rotes Kabel): Entweder in ein Rohr, das direkt am Absorber aufgelötet bzw. aufgenietet ist und aus dem Kollektorgehäuse heraussteht, einschieben, oder am Vorlaufsammelrohr beim Abgang ein T- Stück setzen und den Sensor mittels Tauchhülse einschrauben. -
Seite 10: Montage Des Gerätes
Montage des Gerätes ACHTUNG! VOR DEM ÖFFNEN DES GEHÄUSES IMMER NETZSTECKER ZIEHEN! Arbeiten im Inneren der Regelung dürfen nur spannungslos erfolgen. Die Schraube an der Gehäuseoberkante lösen und den Deckel abheben. Die Regelungs- elektronik befindet sich im Deckel. Durch Kontaktstifte wird später beim Aufstecken wieder die Verbindung zu den Klemmen im Gehäuseunterteil hergestellt. -
Seite 11: Bedienung
Bedienung: Das große Display enthält sämtliche Symbole für alle wichtigen Informationen und einen Klartextbereich. Die Navigation mit den Koordinatentasten ist dem Anzeigenablauf ange- passt. ïð = Navigationstasten zur Wahl des Symbols und zum Ändern von Parametern. = Einstieg in ein Menü, Freigabe eines Wertes zum Ändern mit den Navigationstasten. ò... -
Seite 12: Die Hauptebene
Temperatur Temperatur Temperatur Sensor1 Sensor2 Sensor3 Externer Wert 1 Externer Wert 6 Drehzahlstufe Nur eingeblendet Nur eingeblendet nur bei ESR21-D wenn externe DL wenn externe DL aktiviert aktiviert Volumenstrom Momentanleistung MWh nur einge- nur eingeblendet, nur eingeblendet, blendet, wenn wenn Wärmemen- wenn Wärmemen-... - Seite 13 Es werden nur aktivierte Eingänge angezigt. ERR bedeutet, dass kein gültiger Wert eingelesen wurde. In diesem Fall wird der externe Wert auf 0 gesetzt. Drehzahlstufe, nur bei ESR21-D. Zeigt die aktuelle Drehzahlstufe an. Dieser Menüpunkt wird nur eingeblendet, wenn die Drehzahlregelung aktiviert ist. Anzeigebereich: = Ausgang ist ausgeschaltet = Drehzahlregelung läuft auf höchster Stufe...
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Seite 14: Ändern Eines Wertes (Parameters)
Ändern eines Wertes (Parameters): Wert Wert Wert blinkt blinkt blinkt Wenn ein Wert verändert werden soll, muss die Pfeiltaste nach unten gedrückt werden. Nun blinkt dieser Wert und kann mit den Navigationstasten auf den gewünschten Wert ver- ändert werden. Mit der Pfeiltaste nach oben wird der Wert gespeichert. -
Seite 15: Das Parametermenü Par
Das Parametermenü Par (Versions-, Programmnummer, min, max, diff, Auto/Handbetrieb) Codenummer zum Versionsnummer Programmnummer Einstieg ins Menü Max- Begrenzung Max- Begrenzung Min- Begrenzung Ausschaltschwelle Einschaltschwelle Einschaltschwelle Min- Begrenzung Differenz Einschalt- Differenz Aus- Ausschaltschwelle schwelle schalt- schwelle Automatik / Hand- betrieb Nach dem Einstieg in das Parametriermenü (mit Hilfe der Codezahl 32) erscheinen je nach gewähltem Programm folgende Hinweise und Einstellmöglichkeiten: V R 2.0 Softwareversion des Gerätes (V R = Version mit Relaisausgang, V D = Version mit... - Seite 16 Das Gerät besitzt keine Schalthysteresen (Unterschied zwischen Ein- und Ausschalttem- peratur) sondern alle Schwellwerte sind in Ein- und Ausschaltschwellen aufgeteilt! Weiters verwenden einige Programme mehrere gleichartige Schwellen wie zB: max1, max2. Zur Unterscheidung wird dann zusätzlich der Index für max in der gleichen Zeile eingeblendet. ACHTUNG: Beim Einstellen eines Parameters begrenzt der Computer immer den Schwell- wert (zB: max1 ein), wenn er sich bis auf ein K der zweiten Schwelle (zB: max1 aus) genä- hert hat, um keine “negativen"...
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Seite 17: Das Menü Men
Das Menü Men Das Menü enthält grundlegende Einstellungen zur Festlegung von weiteren Funktionen wie Sensortyp, Funktionskontrolle udgl. Dabei erfolgt die Navigation und Änderung wieder mit den üblichen Tasten ðñòï, der Dialog wird aber nur über die Textzeile aufgebaut Da die Einstellungen im Menü die grundlegenden Eigenschaften des Reglers verändern, ist ein weiterer Einstieg nur über eine Codezahl möglich, die dem Fachmann vorbehalten ist. -
Seite 18: Sprachwahl Deut
SENSOR Sensormenü: Angabe der Sensortype oder einer fixen Temperatur bei nicht ver- wendetem Eingang. ANLGSF Anlagen- Schutzfunktionen: Abschalten des Solarsystems oberhalb einer kriti- schen Kollektortemperatur, Frostschutzfunktion für den Kollektor. STARTF Startfunktion: Starthilfe für Solaranlagen. NACHLZ Nachlaufzeit: für den Ausgang einstellbar. Pumpendrehzahlregelung (nur bei Drehzahlversion V D) F KONT Funktionskontrolle: Aktivieren einer Überwachungsfunktion zur Erkennung diver- ser Fehler, bzw. - Seite 19 Sensoreinstellungen: Als Beispiel für die Sensoreinstellungen wurde der Sensor S3 verwendet, da dieser die meis- ten Einstellungsmöglichkeiten hat. Sensor (3mal) Mittelwertbildung (3mal) KTY10 PT1000 Strahlungssensor Fixwert Wert Übernahme Digitaleingang Fixwert Eingabe Übernahmewert Eingabe Sensor AUS Vortex – Sensor Vortex – Sensor Temperatur Volumen 1-16l/min Der Anschluss von Senso-...
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Seite 20: Sensortype
Sensortype: Sonnenkollektoren erreichen Stillstandstemperaturen von 200 bis 300°C. Durch den Sen- sormontagepunkt und physikalische Gesetzmäßigkeiten (z.B. trockener Dampf ist ein schlechter Wärmeleiter) ist am Sensor kein Wert über 200°C zu erwarten. Die Standard- sensoren der Serie KTY10 sind kurzfristig für 200°C ausgelegt. PT1000- Sensoren erlauben eine Dauertemperatur von 250°C und kurzfristig 300°C. -
Seite 21: Mittelwertbildung
Mittelwertbildung: MW1 1.0 Mittelwertbildung Sensor S1 über 1.0 Sekunden (WE = 1.0s) Einstellung der Zeit in Sekunden, über die eine Mittelwertbildung durchgeführt werden soll. Bei einfachen Messaufgaben sollte etwa 1,0 - 2,0 gewählt werden. Ein hoher Mittelwert führt zu unangenehmer Trägheit und ist nur für Sensoren des Wär memengenzählers empfehlenswert. - Seite 22 Kollektorübertemperatur: Während eines Anlagenstillstandes kann im System Dampf entstehen. Beim automatischen Wiedereinschalten erreicht die Pumpe nicht den Druck zum Heben des Flüssigkeitsspiegels über den höchsten Punkt im System (Kollektorvorlauf). Es ist somit keine Umwälzung möglich, was eine erhebliche Belastung für die Pumpe darstellt. Diese Funktion ermöglicht es, die Pumpe ab einer gewünschten Kollektor- Temperatur- schwelle (max ê) generell zu blockieren, bis eine zweite ebenfalls einstellbare Schwelle (max é) unterschritten wird.
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Seite 23: Startfunktion Startf
Startfunktion STARTF: Bei manchen Solaranlagen wird der Kollektorfühler am Morgen nicht rechtzeitig vom er- wärmten Wärmeträger umspült und die Anlage „springt“ somit zu spät an. Der zu geringe Schwerkraftauftrieb tritt meistens bei flach montierten Kollektorfeldern oder zwangsdurch- strömten Vakuumröhren auf. Die Startfunktion versucht ein Spülintervall freizugeben. -
Seite 24: Nachlaufzeit Nachlz
Strahlungswert (Strahlungsschwelle) in W/m , ab der ein Spülvorgang erlaubt wird. Ohne Strahlungssensor errechnet sich der Computer aus diesem Wert ei- ne erforderliche Temperaturerhöhung zum Langzeit- Mittelwert, der den Spül- vorgang startet. (WE = 150W/m Pumpenlaufzeit (Spülzeit) in Sekunden. Während dieser Zeit sollte die Pum- pe(n) etwa den halben Kollektorinhalt des Wärmeträgers am Kollektorfühler vorbeigepumpt haben. -
Seite 25: Pumpendrehzahlregelung Pdr (Nur Bei Esr21-D)
Pumpendrehzahlregelung PDR: Absolutwert- Sollwert für Abso- Differenzregelung Regelung lutwertregelung Sollwert für Ereignis- Sollwert des Differenzregelung Regelung Ereignisses Sollwert der Wellenpaket oder Proportionalteil Regelung Phasenanschnitt Integralteil Differenzialteil Minimale Drehzahlstufe Maximale Anlaufverzögerung Momentane Drehzahlstufe Drehzahl Einstellung einer Testdrehzahl... - Seite 26 Mit Hilfe der Pumpendrehzahlregelung ist eine Änderung der Fördermenge - also des Vo- lumenstromes - von handelsüblichen Umwälzpumpen in 30 Stufen möglich. Das erlaubt im System das Konstanthalten von (Differenz-) Temperaturen. Die Drehzahlregelung ist werksseitig deaktiviert. Im aktiven Zustand erhält sie die Er- laubnis zum Regeln vom übergeordneten Differenzschalter, also von der durch das Schema und die Programmnummer festgelegten Grundfunktion.
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Seite 27: Absolutwertregelung
Absolutwertregelung = Konstanthaltung eines Sensors S1 kann mit Hilfe der Drehzahlregelung sehr gut auf einer Temperatur (z.B. 60°C) konstant gehalten werden. Verringert sich die Solarstrahlung, wird S1 kälter. Der Regler senkt darauf- hin die Drehzahl und damit die Durchflussmenge ab. Das führt aber zu einer längeren Auf- heizzeit des Wärmeträgers im Kollektor, wodurch S1 wieder steigt. -
Seite 28: Differenzregelung
DR N12 Differenzregelung im Normalbetrieb zwischen Sensor S1 und S2. (WE = --) Einstellbereich: DR N12 bis DR N32, DR I12 bis DR I32 DR -- = Differenzregelung ist deaktiviert. SWD 7.5 Der Sollwert der Differenzregelung beträgt 7,5K. Laut Beispiel wird also die Temperaturdifferenz zwischen S1 und S2 auf 7,5K konstant gehalten. -
Seite 29: Signalform
Laut Beispiel: Das Konstanthalten der Kollektortemperatur auf 60°C mit der Absolut- wertregelung wird blockiert (überschrieben), wenn der Speicher oben bereits eine Tempe- ratur von 55°C erreicht hat = schnelles Erreichen einer brauchbaren Warmwassertemperatur ist abgeschlossen und nun soll mit vollem Volumenstrom (und dadurch geringerer Tem- peratur und etwas besserem Wirkungsgrad) weitergeladen werden. -
Seite 30: Stabilitätsprobleme
Stabilitätsprobleme Die Drehzahlregelung enthält einen “PID- Regler”. Er garantiert einen exakten und raschen Angleich des Istwertes an den Sollwert. In Anwendungen wie Solaranlage oder Ladepumpe garantieren die Parameter der Werkseinstellung ein stabiles Verhalten. Besonders bei der hygienischen Warmwassererzeugung mittels externem Wärmetauscher ist ein Abgleich je- doch zwingend notwendig. -
Seite 31: Pumpenstillstand
Pumpenstillstand Das Wellenpaketverfahren (Standard) erlaubt die Variation des Volumenstromes um den Faktor 10 in 30 Stufen. Zu geringe Durchflüsse können durch Rückschlagklappen einen Systemstillstand hervorrufen. Weiteres kann es auf niedrigen Leistungsstufen in den unteren Drehzahlstufen zum Rotorstillstand kommen. Dieser kann aber mitunter sogar erwünscht sein, weshalb als Untergrenze auch die Stufe 0 zugelassen ist. -
Seite 32: Funktionskontrolle F Kont
Manche Länder gewähren Förderungen zu Errichtung von Solaranlagen nur, wenn der Regler eine Funktionskontrolle zur Überwachung eines Sensordefekts sowie einer fehlenden Zirkulation besitzt. Im Menü- Befehl F KONT kann der Fachmann diese Funktionskontrolle der ESR21 aktivieren. Die Funktionskontrolle ist werksseitig deaktiviert. EIN/AUS OFF: Die Funktionskontrolle ist nicht aktiv. -
Seite 33: Wärmemengenzähler Wmz
Wärmemengenzähler WMZ: EIN/AUS Sensor Vorlauf Sensor Rücklauf Impulsgeber oder Liter pro Impuls - Nur eingeblendet wenn Sensortyp S3 Vortex - Sensor = VSG Kein Volumen- Fixer Volumen- stromgeber strom Frostschutzanteil Sensorabgleich Zählerstand löschen Das Gerät besitzt auch eine Funktion zur Erfassung der Wärmemenge. Sie ist werksseitig deaktiviert. - Seite 34 Die Einstellung welcher Typ von Volumenstromgeber verwendet wird, erfolgt im MENÜ „SENSOR“. Ein Volumenstromgeber kann nur an Eingang S3 angeschlossen werden. S3 = KTY, PT, GBS, Fixwert, Wertübernahme oder OFF Kein Volumenstromgeber S3 = VF1 (Vortex – Sensor 1-20l/min), VF2 (Vortex – Sensor 2-40l/min) An Eingang S3 wurde ein Vortex –...
- Seite 35 Momentane Temperaturdifferenz zwischen Vor- und Rücklaufsensor. Werden beide Sensoren zu Testzwecken gemeinsam in ein Bad getaucht (beide messen also gleiche Temperaturen), sollte das Gerät “DIF 0” anzeigen. Bedingt durch Toleranzen der Sensoren und des Messwerkes entsteht aber eine unter DIF angezeigte Differenz.
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Seite 36: Externe Sensoren Über Dl
Externe Sensoren EXT DL: Adresse für Adresse für Adresse für Externen Wert 1 Externen Wert 2 Externen Wert 6 Über die Datenleitung können bis zu 6 Werte von externen Sensoren eingelesen werden. E1 = -- Der externe Wert 1 ist deaktiviert und wird in der Hauptebene ausgeblendet. E1 = 11 Die vordere Zahl gibt die Hauptadresse des externen Sensors an. -
Seite 37: Die Statusanzeige Stat
Die Statusanzeige Stat Die Statusanzeige bietet in besonderen Anlagensituationen und bei Problemen Informatio- nen. Sie ist in erster Linie für Solaranlagen vorgesehen, kann aber auch bei anderen Sche- men Unterstützung bringen. Die Statusanzeige kann dann aber nur auf Grund einer aktiven Funktionskontrolle über defekte Sensoren S1 bis S3 auslösen. - Seite 38 Funktionskontrolle aktiviert Funktionskontrolle Funktionskontrolle Kollektor – Über- aktiviert à Fehler aktiviert à kein temperaturabschal- aufgetreten Fehler tung aktiv (kein Fehler aufgetreten) Fehler Sensor 1 Fehler Sensor 2 Sensor 3 kein Fehler (Unterbrechung) (Kurzschluss) Zirkulationsfehler Fehler löschen nur eingeblendet, wenn aktiviert Kein Zirkulations- Kein Fehler Sensor 1 OK...
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Seite 39: Hinweise Für Den Störfall
Hinweise für den Störfall: Generell sollten bei einem vermeintlichen Fehlverhalten zuerst alle Einstellungen in den Menüs Par und Men sowie die Klemmung überprüft werden. Fehlfunktion, aber “realistische” Temperaturwerte: u Kontrolle der Programmnummer. u Kontrolle der Ein- und Ausschaltschwellen sowie der eingestellten Differenztemperaturen. Sind die Thermostat- und Differenzschwellen bereits (bzw. -
Seite 40: Tabelle Der Einstellungen
Tabelle der Einstellungen: Sollte es zu einem unerwarteten Ausfall der Steuerung kommen, muss bei der Inbetrieb- nahme die gesamte Einstellung wiederholt werden. In einem solchen Fall sind Probleme vermeidbar, wenn alle Einstellwerte in der nachfolgenden Tabelle eingetragen sind. Bei Rückfragen muss diese Tabelle unbedingt angegeben werden. Nur damit ist eine Simu- lation und somit die Erkennung eines Fehlers möglich. -
Seite 41: Wartung
Pumpendrehzahlregelung PDR: (nur bei EDR21-D) Absolutwertreg. AR ... __…__ / we = -- Sollwert SWA .._____°C / we = 50°C Differenzreg. DR ..__…__ / we = -- Sollwert SWD .._____ K / we = 10K Ereignisreg. ER ..__…__ / we = -- Schwellwert SWE _____°C / we = 60°C Sollwert SWR .. -
Seite 42: Technische Daten
Versorgung für elektronischen Volumenstromgeber: +5 V DC / 5 mA Ausgang: 1 Ausgang ESR21-R ... Relaisausgang ESR21-D ... Triacausgang (Mindestlast von 20W erforderlich) Nennstrombelastung: max. 1,5 A ohmsch-induktiv cos phi 0,6 Speicherfühler BF: Durchmesser 6 mm inkl. 2 m Kabel BF KTY – bis 90°C dauerbelastbar BF PT1000 –... - Seite 44 Technische Alternative elektronische SteuerungsgerätegesellschaftmbH. A-3872 Amaliendorf Langestr. 124, Tel 02862 53635, Fax /7 --- www.ta.co.at --- © 2008...