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Technische Alternative
elektronische Steuerungsgerätegesellschaft mbH.
A-3872 Amaliendorf, Langestr. 124, Fax 02862 53635/7
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:
l
Alle Ein- und Ausschaltpunkte sind getrennt einstellbar
l
Übersichtliches Display mit Symbolen für alle anzeigenden Werte
l
Statusanzeige zur sofortigen Erkennung außergewöhnlicher Bedingungen
l
Solarstartfunktion
l
Pumpenblockade bei Kollektorübertemperatur
l
Frostschutzfunktion
l
Wärmemengenzähler
l
Drehzahlregelung (nur bei ESR21-D)
l
Einsatz von Temperatursensoren der Typen KTY (2 kΩ ) oder PT1000
l
Überspannungsschutz an allen Eingängen
l
Einfachste Montage und Bedienung
EINFACHE SOLARREGELUNG
ESR21
Vers. 4.2
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Verwandte Anleitungen für Technische Alternative ESR21-R
Inhaltszusammenfassung für Technische Alternative ESR21-R
- Seite 1 Steuerungsgerätegesellschaft mbH. A-3872 Amaliendorf, Langestr. 124, Fax 02862 53635/7 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
Inhaltsübersicht Allgemein gültige Regeln ................... 4 Stagnation........................4 Hydraulische Schemen....................5 Solaranlage Programm 0 ................... 5 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 ...................... -
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
Hydraulische Schemen Solaranlage - Programm 0 = Werkseinstellung Die Solarpumpe läuft, wenn S1 um die Temperaturdifferenz diff höher ist als S2 und S2 noch nicht die Schwelle max überschritten hat. Zusätzlich wirkt eine Schutzfunktion der Pumpe: Während eines Stillstandes kann im Sys- tem Dampf entstehen. -
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. Dh: 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 Pro- gramme 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. ò = Einstieg in ein Menü, Freigabe eines Wertes zum Ändern mit den Navigationstasten. ñ... -
Seite 12: Die Hauptebene
Die Hauptebene: Temperatur Temperatur Drehzahlstufe Sensor1 Sensor2 nur bei ESR21-D Volumenstrom Momentanleistung MWh nur einge- nur eingeblendet, nur eingeblendet, blendet, wenn wenn Wärmemen- wenn Wärmemen- Wärmemengen- genzähler aktiviert genzähler aktiviert zähler aktiviert kWh nur eingeblen- Statusanzeige Sta- Parameter det, wenn tusmenü... -
Seite 13: Ändern Eines Wertes (Parameters)
kWh Kilowattstunden, zeigt die Kilowattstunden des Wärmemengenzählers an. Wenn 1000 kWh erreicht sind, beginnt der Zähler wieder bei 0 und die MWh werden um 1 erhöht. Die Menüpunkte l/h, kW, MWh, kWh werden nur eingeblendet, wenn der Wärmemengen- zähler aktiviert wurde. Stat: Anzeige des Anlagenstatus. -
Seite 14: 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- schwe lle Automatik / Hand- betrieb Nach dem Einstieg in das Parametriermenü... - Seite 15 Das Gerät besitzt keine Schalthysteresen (Unterschied zwischen Ein- und Ausschaltte m- 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 “negati ven Hysteresen zu ermöglichen.
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Seite 16: 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 17: Sensormenü Sensor
Sensormenü SENSOR: Sensor (3mal) Mittelwertbildung (3mal) KTY10 PT1000 Strahlungssensor Fixwert Wert Überna hme Digitaleingang Fixwert Eingabe Übernahmewert Eingabe Sensor AUS Volumenstromgeber nur Sensor 3... - Seite 18 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 erla uben eine Dauertemperatur von 250°C und kurzfristig 300°C.
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Seite 19: Anlagen- Schutzfunktionen Anlgsf
Anlagen- Schutzfunktionen ANLGSF: Kollektorübertem- Frostschutzfunktion peraturbegrenzung EIN / AUS Abschaltschwelle Einschaltschwelle EIN / AUS Einschaltschwelle Abschaltschwelle 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. -
Seite 20: Startfunktion Startf
Kollektorfrostschutz: Für Solaranla genbetrieb ohne Frostschutz: In südlichen Breiten lassen sich die wenigen Stunden unter einer Kollektor- Mindesttemperatur durch die Ene rgie aus dem Solarspeicher überbrücken. Die Einstellungen laut Grafik bewirken bei Unterschrei- ten der Schwe lle min é von 2°C am Kollektorsensor eine Freigabe der Solarpumpe und über der Schwelle min ê... -
Seite 21: Nachlaufzeit Nachlz
ON / OFF Startfunktion EIN /AUS (WE = OFF) Angabe eines Sensoreingangs, wenn ein Globalstrahlungssensor verwendet wird. Ist kein Strahlungssensor vorhanden, so wird anstelle dessen die witte- rungsabhängige Durchschnittstemperatur (Langzeit- Mittelwert) berechnet. (WE = --) Einstellbereich: S1 bis S3 Eingang des Strahlungssensors GBS -- = kein Strahlungssensor Strahlungswert (Strahlungsschwelle) in W/m... -
Seite 22: 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 23 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 und kann nur in der Serie ESR21D (D= Drehzahlregelung) aufgerufen werden.
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Seite 24: 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 25: Ereignisregelung
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 26: 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 Warmwassertempera- tur ist abgeschlossen und nun soll mit vollem Volumenstrom (und dadurch geringerer Tem- peratur und etwas besserem Wirkungsgrad) weitergeladen werden. -
Seite 27: Stabilitätsprobleme
Stabilitätsprobleme Die Drehzahlregelung enthält einen “PID - Regler”. Er garantiert einen e xakten 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 28: 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 unte ren Drehzahlstufen zum Rotorstillstand kommen. Dieser kann aber mitunter sogar erwünscht sein, weshalb als Untergrenze auch die Stufe 0 zugelassen ist. -
Seite 29: Funktionskontrolle F Kont
Funktionskontrolle F KONT: Manche Länder gewähren Förderungen zu Errichtung von Solaranlagen nur, wenn der Regler eine Funktionskontrolle zur Überwachung eines Sensordefekts sowie einer fehle nden 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 30: Wärmemengenzähler Wmz
Wärmemengenzähler WMZ: EIN/AUS Sensor Vorlauf Sensor Rücklauf Volumenstrom- Liter pro Impuls Frostschutzanteil geber vorhanden Sensorabgleich Zählerstand löschen kein Volumen- Fixer Volumen- Frostschutzanteil stromgeber strom Sensorabgleich Zählerstand löschen... - Seite 31 Das Gerät besitzt auch eine Funktion zur Erfassung der Wärmemenge. Sie ist werksseitig deaktiviert. Ein Wärmemengenzähler benötigt grundsätzlich drei Angaben. Dies sind: Vorlauftemperatur, Rücklauftemperatur, Durchflussmenge (Volumenstrom) In Solaranlagen führt eine korrekte Sensormontage (siehe Sensormontage - Kollektor- fühler am Vorlaufsammelrohr, Speicherfühler am Rücklaufaustritt) automatisch zum richtigen Erfassen der geforderten Temperaturen, allerdings werden in der Wärmemenge auch die Verluste der Vorlaufleitung enthalten sein.
- Seite 32 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 To- leranzen der Sensoren und des Messwerkes entsteht aber eine unter DIF ange- zeigte Differenz.
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Seite 33: 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 oder S3 auslösen. - Seite 34 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 35: 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 36: 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 37: 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 40 Technische Alternative elektronische SteuerungsgerätegesellschaftmbH. A-3872 Amaliendorf Langestr. 124, Tel 02862 53635, Fax /7 --- www.ta.co.at --- © 2006...