Stiebeleltron Nachtspeicherheizung Bj. ca. 1990 Funktion?

[sinus09]

Hallo
ich stehe vor einem kleingroßen Problem.
Eine Nachtspeicherheizung (NSPH) die bei meiner Schwester installiert ist, gibt mir ein Rätsel auf.

Nicht nur, das ich solche Heizungen in kleinen Wohnräumen verteufle, sondern auch, das sie in solchem Betriebsalter auch noch uneffizient arbeiten, sind es Wert, sie auf den Müll zu verbannen. Aber, es geht eben nur dann, wenn man nicht Mieter sondern Eigentümer ist.

Nun zur Frage der Funktion dieser NSPH, von der ich sonst keine Angaben, außer der des Herstellers habe.
Sie ist 90 cm lang, 25cm breit, und ca. 65cm hoch.
Der Verbrauch bei einer mit einer Zeitschaltuhr gemessenen Laufzeit von 3h und mit max. eingestelltem Thermostat liegt bei 9 KWh. Also kann man zunächst annehmen, dass sie Pauf= 3KW Leistung aufnimmt.

Es sind folgende Anschlüsse vorhanden, welche über einen vorgeschaltetenen Zweitarifzähler laufen. Die Einschaltzeit über den Impuls kommen um 21Uhr und enden um 5Uhr morgens.

Es gibt eine
L1,L2,L3,N, PE Leitung für den Drehstrombereich, und eine Steuerleitung
L1(1),L1(2),L1(3),N, PE Leitung.
So, messe ich nun nach 21Uhr wenn auf Nachtstrom umgeschalten wird, am Dreiphasenstrom, die volle 400V Spannung an allen 3-Phasen.

Messe ich die Steuerleitung durch, dann ergibt sich folgendes Bild:

Zwischen
L1 1.te Leitung und PE= 0 V
L1 2.te Leitung und PE= 0 V
L1 3.te Leitung und PE= alle 8 Sekunden ein Impulsspannung (x) von ca. 3 s
zwischen
L1(1) und L1(2)= 0 V
L1(2) und L1(3)= Impulsspannung (x)wie oben
L1(1) und L1(3)= 0 V

So, jetzt hätte ich gerne gewusst, wie diese Schaltung einer solchen Drehstromheizung aussieht, und wie sie abläuft. Habe über google keinen Schaltplan gefunden, doch aber nur welche von neueren NPSH.

Gruß

 

[T.Paul]

Es muss eine Aufladesteuerung mit Außenfühler existieren. Diese "errechnet" anhand der Außentemperatur und der eingestellten Heizkurve, wieviel Prozent der maximalen Heizmenge erforderlich ist um die Bedingungen der Heizkurve zu erfüllen. Daraus ergeben sich unterschiedlich lang andauernde Impulse, die im NSP einen Widerstand speisen - Dieser wird durch die Pulse gesteuert über eine gewisse Dauer Heiß, was durch einen Meßfühler für ein Abschalten des Ladestromes sorgt als wäre die max. eingestellte Kerntemperatur erreicht, die man üblicherweise manuell durch einen Drehregler einstellt.

Stellt man den manuellen Drehregler auf Maximum wird der Ladestrom nur durch die Aufladesteuerung begrenzt - sofern diese eine vernünftige Heizkurve aufwartet sollte man sich um nicht mehr kümmern brauchen - der Heizspeicher lädt dann entsprechend der Regelung je nach Außentemperatur mehr oder weniger auf.

 

[sinus09]

...bei diesem Bau existiert soweit ich weis, kein Außenfühler, alles wird mit dem Fühler in der Wohnung kontrolliert. Ich kann die Heizung quasi so aufheizen, dass sie weit über 100°C erreicht, nur der Heizungsfühler der intern (kann man an der NSPH von außen einstellen) verbaut ist, mag dann dies zurückregeln, wenn überhaupt.
Mich interessiert aber wie die ganze Funktion schaltungstechnisch abläuft! wie in meiner Anfangsfrage. Und für was die zweite Leitung mit den 5 Adern steuerungstechnisch auf sich hat?
Gruß

 

[T.Paul]

Es muss ein Außenfühler und eine Aufladesteuerung existieren - sonst hättest du das daraus resultierende Impuls-Signal ja schließlich nicht auf der 2. Leitung, die GENAU DAFÜR existiert um dieses Signal an den Nachtspeicher zu führen ...

Prinzip der Laderegelung:

http://www.bilder-hochladen.net/files/thumbs/8chf-16.png

Quelle: Vaillant WicoMatic

 

[sinus09]

...es gibt da aber keinen Rechner oder eine intelligente Steuerung, weil ich im Sommer genauso heizen kann, wie im Winter, und nur ich selbst kann die Temperatur regeln, und zwar wenn ich a) den Regler am Heizkörper verstelle, oder b) den Regler im Zimmer. Der Schaltplan ist bestimmt ein dem heutigen Stand der Technik angepasste Steuerung.

Und wie soll sich dieses Impulssignal verändern? hier ist es immer gleich, egal ob draußen heiß oder kalt, stets die gleiche Periode, bzw. das gleiche Taktverhältnis, das ist ja das verrückte daran!
Gruß

 

[sinus09]

...und noch eines, wenn abends um 21Uhr die Schütze im Sicherungskasten anziehen, bekommt die Heizung darüber den Kraftstrom. Die beiden Schütze ziehen gleichzeitig an, und bleiben es dann auch bis morgens um 5Uhr. Eine andere Schützschaltung habe ich nirgends gesehen. Ich glaube das in diesem Haus ganz schön gemurkst wurde, es aber niemand von dem Mietern interessiert, wie und warum die Heizung läuft. Alle bezahlen brav die hohen Stromkosten, nur ich habe meiner Schwester den Stromanbieter gewechselt, wobei sie jährlich ohne das sie sich anderst verhält, 300 EUR einspart.
Gruß

 

[T.Paul]

Welche technische Einrichtung, wenn kein Laderegler, soll deiner Meinung nach dieses Signal erzeugen? Vielleicht ist der Laderegler oder der Witterungsfühler einfach kaputt? Solche laderegler existieren schon lange, ich kenne Anlagen aus der 70ern die welche haben ... das ist nicht Neumodisch - Neumodisch ist abreißen, Gas/Öl/Pelletheizung rein.

 

[sinus09]

...ok, du magst Recht haben mit deiner Vermutung, nur habe ich diesen Laderegler bisher nicht ausfinfig machen können. Kann es sein, dass diese im Hauptverteilersicherungskasten installiert ist? Und wenn es noch 4 weitere Wohnungen gibt, müssen dann 4+1= 5 solcher Laderegler verbaut sein?
Ja, wenn es nach der allgemeinen Überlegung geht, dann stimme ich dir wegen der anderen Heizungsanlage zu 100% zu, aber es ist nun mal kein Eigenheim. Trotzdem hat meine Schwester viele Jahre, ja beinahe 20 Jahre zuviel Strom bezahlt. Auch ist das Heizen in einer 1-Zi Wohung mit einer solchen NSPH absurd, und absolut hirnrissig, denn nachts, wenn diese aufgeladen wird, kann man nicht schlafen, weil es viel zu warm ist. Die Folge ist, man muss Fentser und Türen öffnen, und damit beist sich die Katze in den Schwanz, weil die ganze Wärme wieder nach draußen entflieht, und dann ist die so gewonnene Naachtwärme am Morgen wieder weg. Also muss die Heizung abgeschirmt werden, und morgens dann wieder freigegeben werden, das sie die gespeicherte Wärme tagsüber wieder abgeben kann. Ein Wahnwitz dieser Vorgang ! Ich bin mir sicher, sie könnte 50% und noch mehr einsparen, wenn das nicht so wäre.
Gruß

 

[sinus09]

...ok, kannst du mir sagen, oder zeigen, wie die innere Beschaltung dieser NPSH aussieht, weil ich verstehen möchte wie das mit den Impulsen intern funktioniert. Also wicklunsgtechnisch, meine ich. Gruß

 

[T.Paul]

Hatte ich doch schon geschrieben - die Siemens-Lösung sah einfach einen Widerstand vor der an dieser Pulsspannung hängt, sich aufheizt und einen (2.) Temperaturfühler vom Regler des Nachtspeicher erwärmte um dann bei erreichen der passenden Ladung abzuschalten... Es gibt dafür aber auch elektronische Laderegler in den Speicherheizgeräten, die das dann umsetzen ... sowas könnte nachgerüstet worden sein.

Je länger Spannung anliegt (bis zu Dauerspannung), desto schneller wird der Widerstand heiß, desto kürzer wird geladen.

Und nein, ein Laderegler kann für eine solche Anlage ausreichend sein - erst größere Anlagen wurden mit Gruppensteuerungen verbaut um in gesetzten Grenzen die Laderegelung an den eigenen Wärmebedarf anpassen zu können in jeder Wohnung...

 

[sinus09]

...irgendwie stehe ich auf der Leitung. Habe ich doch beruflich schon die abartigsten Motoren AC und DC anschließen müssen, und egal ob deutsch oder amerikanisch. Ich hab das immer hinbekommen. Mit Heizungssteuerungen habe ich noch keine Erfahrung. Deshalb korrigiere bitte meine folgenden Angaben:

- Also zunächst haben wir da die Hauptheizungswicklung
mit den Leitern: W1, W2, W3, N, PE.

- Dann sagst du ist ein Widerstand im Innern der Heizung verbaut, der durch diesen Impuls aufgeheizt wird. Verstehe ich nicht, warum das so ist. Jedenfalls wird die Heizung mit nur dem Kraftstrom alleine nicht warm, obwohl alle Leiter 400 V führen. Erst nachdem die Impulse kommen, fängt das Heizen an. Soweit so gut!
Also dieser Widerstand läd sich auf, und der Thermostat reagiert darauf? und warum reagiert der verbaute Thermo nicht auf die Wärme die durch den Kraftstrom erzeugt wurde? verstehe ich nicht!?
Was ist eine passende Ladung? und werden dann die 3-Phasen oder die Impulsspannung abgeschaltet? Ein Schaltbild würde das ohne Worte wahrscheinlich transparenter machen!
Gruß

 

[T.Paul]

Ich hab kein Plan wieso du Heizungen (Widerstände) mit Motoren (Spulen) vergleichst und glaubst damit dem Verständnis der Funktion näher zu kommen ...

http://www.bilder-hochladen.net/files/thumbs/8chf-17.png

 

[Gerold]

Hallo,
vereinfacht gesagt gibt es einen Ladestromkreis und einen Steuerstromkreis.ZB um 21 wird das Ladeschütz eingeschaltet(bis Uhr) die Heizkörper bekommen Spannung L1,L2,L3 ist die am Wärmespeicher eingestellte Temperatur ereicht schaltet der Thermostat im WSP aus.
Der Thermostat hat 2 Fühler, einer im Kern des WSP(siehe Oben)der andere Fühler wird künstlich vom Steuerwiderstand aufgeheizt (Taktspannung Z1 Z2)je nach Außentemperatur. Außentemp. hoch Steuerspannung hoch Steuerwiderstand heiß ,Thermostat im WSP schaltet aus.
Der Raumthermostat hat mit der Aufladung nichts zu tun sondern er schaltet nur den Lüfter für die Entladung.
Wurde von T. Paul aber schon so dargestellt.

 

[sinus09]

@Gerold/ T.Paul
...endlich, der Schaltplan zeigt mir doch einige Details, die so nicht kannte.

Zitat:
Der Thermostat hat 2 Fühler, einer im Kern des WSP(siehe Oben)der andere Fühler wird künstlich vom Steuerwiderstand aufgeheizt (Taktspannung Z1 Z2)je nach Außentemperatur. Zitatende

Und wenn ich jetzt noch wüsste, was mit dem 2.ten Fühler ist, der künstlich aufgeheizt wird, dann bis ich ein großes Stück weiter.

Ich vermisse das richtige Symbol im Schaltplan für einen extern einstellbaren Thermostat?
Ist das evtl. B1?
Und weiter ist E2 dieser Widerstand der künstlich aufgeheizt wird, und dann vom Fühler F2.2 wieder getrennt wird! F2.1 ist dann der Kernfühler!?

Kann es sein, dass K1 im Sicherungskasten sitzt? Am WSP hört man nie einen Schütz!?

Warum ist die Klemme SH nicht belegt? die K1 schalten soll!?



Und weiter, gibt es auch keinerlei Lüfter in oder am WSP-Gerät. Das Gerät bzw. die WSP ist vollkommen hermetisch geschlossen, ohne Lüftungsschlitze und d. gl. Der Raumthermostat hat einen zus. Schalter, und ist dieser aus, dann wird der WSP auch nicht heiß! Also hat dieser doch mit dem Aufladen etwas zu tun!

@T.Paul
ich vergleiche das mit den Widerständen zu den Spulen nicht direkt, wollte das nur in Zusammenhang mit einer Stern oder Dreieckschaltung etwas vergleichen.

 

[Gerold]

E1 sind die Heizwiderstände die vom Thermostat B1 am WSP gesteuert werden ,ein Kapilarrohrfühler im WSP, einer im Steuerwiderstand R1.
Mit dem Raumthermostat die Aufladung zu regeln habe ich noch nicht gesehen aber man lernt ja nicht aus.

 

[sinus09]

..habe gerade folgendes gemessen, und das mit E1 ist ja klar.

Wie gesagt der Raumthermostat hat einen zus. Schalter, nennen wir ihn mal S1, und den Thermostat Bx.

So, wenn ich am WSP zwischen L und Z1 und zw. L und Z2 messe, dann kommt da der Steuerimpuls an. Schaltet man den S1 nun aus, oder auch den Bx, dann kommt der Impuls nur noch zw. L und Z1 an, und Z2 ist out. Nach dem Plan, wäre dann R1 auch ein Widerstand der aufgeladen wird, denn was sollen die Impulse sonst erreichen? B1 müsste dann in Abhängigkeit der Temperatur von R1 ausgeschalten werden. Oder sehe ich das falsch?

 

[T.Paul]

Was für ein Thermostat ist das genau? Es gab in der Tat früher mal Laderegler in Form von Wandgeräten, die ohne Außenfühler anhand der Tagesmitteltemperatur im Raum und der eingestellten Sollwert-Temperatur den Impuls für die Aufladung generiert haben...

Wenn du keine Ahnung hast wie die Geräte heissen mach doch wenigstens einmal Fotos davon - wir wissen ja immer noch nicht von was für Geräten du dort redest (oder warum es überhaupt von Interesse ist ...)!

 

[sinus09]

Was für ein Thermostat ist das genau? Es gab in der Tat früher mal Laderegler in Form von Wandgeräten, die ohne Außenfühler anhand der Tagesmitteltemperatur im Raum und der eingestellten Sollwert-Temperatur den Impuls für die Aufladung generiert haben...

Wenn du keine Ahnung hast wie die Geräte heissen mach doch wenigstens einmal Fotos davon - wir wissen ja immer noch nicht von was für Geräten du dort redest (oder warum es überhaupt von Interesse ist ...)!

Hallo Paul
von Interesse ist es deshalb, weil wie ich anfangs erwähnte, diese Heizung viel Geld kostet, und ich sie aufgrund von physischer Umstellung und anhand einer Zeitsteuerung optimieren möchte. Aber am liebesten würde ich sie zum Mond schießen.
Konkret heisst das nochmals. Es ist in einer 1-Zi Wohnung nicht möglich die Heizung im Winter so zu betreiben, das sie das Zimmer von morgens ab 5Uhr, wenn die Abschaltung erfolgt, bis abends um 21uhr, wenn sie wieder durch den Nachtstromimpuls einschaltet, gut warm wird. Es wird nachmittags immer kalt. Warum? weil man in einem Zimmer wo die Heizung aufgeladen wird, nicht schlafen kann. Je wärmer es in der Nacht wird, je mehr steht der Wunsch ein Fenster und eine Tür zu öffnen. Es geht nicht anderst, man kann ja nirgends anderst hingehen. Also, um trotzdem schlafen zu können, kippt meine Schwester das Fenster, und öffnet evtl. auch die Balkontür. Nun heizt der WSP auf, verliert aber im gleichen Augenblick wieder an Wärmeenergie. Auch verlor sie, wo sie noch unterm Fenstersims stand viel Energie weil die Außenwand ziemlich dünn ist. Was kann man nun dagegen tun? Man stellt den WSP mitten ins Zimmer und verkleidet ihn größräumig. Allseits vorhandene große Öffenungen, die mit Deckel verschlossen werden können, bieten dann bei Bedarf Strahlungswärme an, und in der Nacht gibt diese keine direkte Strahlung ab, weil sie geschlossen wird. Eine Seite bleibt offen, und zwar dort wo der Thermostat ist. Man würde die Heizung nicht aufladen können, wenn alles geschlossen wäre, weil dann frühzeitig der Thermostat reagieren würde. So desweiteren wird nun die Heizung nicht am Abend um 21 Uhr eingeschalten, sondern erst gegen morgen um 3Uhr. Dann läd sie sich bis 5uhr gut auf, und da macht es nicht mehr soviel aus, wenn dann das Zimmer etwas wärmer wird. Nur anfangs kann man dies nicht haben, man kann einfach nicht an einem Ofen schlafen, ohne das Frischluft zugeführt wird. Ein Teufelskreis, den ich selbst verteufle. Jetzt weist du warum ich das alles wissen will. Fotos möchte ich nur direkt an dich senden, wenn es geht. Gruß

 

[T.Paul]

Der Mensch kann nicht selbstständig fliegen - es gibt Dinge die kann man nicht ändern, es ist ein Nachtspeicher - das beschreibt schon das ganze Elend.

Genau darum haben diese Heizungen eigentlich einen Lüfter um die Kerntemperatur niedriger zu halten und die Periode kurz vor der nächsten Aufladung durch Luftumwälzung um den Kern zu überbrücken - die Frage ist also warum ist da kein Lüfter drin? Das war und ist der einzige Ansatz dem Problem etwas beileibe zu rücken.

Außerdem gibt es durchaus auch tarifliche Einschaltzeiten zum Nachmittag - warum macht euer VNB dies nicht? Und was fummelst du überhaupt am Ladezeitraum herum den der VNB per Rundsteuerempfänger vorgibt? Das ist verboten!

Eine Änderung der Position des Heizkörpers weg von dem Platz unter dem Fenster ändert übrigens auch Bauphysikalisch etwas - die Temperatur der Außenwand und des Fensters! Wenn es aufgrund der niedrigeren Temperatur ohne Heizung hier zu Tauereignissen des Wasserdampfes der Innenraumluft (gerade in Räumen in denen geschlafen und/oder gekocht/geduscht wird) an dieser Wand kann sich Schimmel bilden - ein solcher Eingriff erfordert die Zustimmung des Eigentümers, sonst seid ihr für den Bauschaden verantwortlich! Dies gilt bereits für das Kippen der Fenster die ganze Nacht, da Kipplüftung ein Auskühlen der Fensternische zur Folge hat - die Wand dort wird den Wasserdampf aufsaugen wie ein Schwamm und fröhlich vor sich hingammeln - in 3 Jahren hast du Schwarze Flecken (der Schimmel ist anfangs unsichtbar)!

 

[sinus09]

Hallo Paul,
mit Elend hast du recht, und ich verstehe nun die Funktionsweise etwas mehr, als zuvor.

Grundsätzlich hatte ich nicht vor und habe es auch nicht, irgend etwas am steuerungstechnischen Vorgang zu verändern. Ich greife also in keinerlei verdrahtungstechnische Gegebenheit ein, da ich weis, das dies zuweit ginge. Was mir aber außerhalb des Sicherungskastens erlaubt ist, ist, das ich eine digitale Zeitschaltuhr vor dem WSP installiere um zu erzwingen, das ich die Nachtzeitperiode also von 21-5Uhr selbst beeinflussen kann. Das ist kein Eingriff in die Steuerung, sondern nur eine gestuerter EIN/AUS Funktion. Warum dies etwas in der Stromeinsparung bringt, habe ich bereits nahe aufgezeigt.

Warum da kein Lüfter drin ist, wird wohl auf das Baujahr des WSP zurück zu führen sein. Keine Ahnung warum das so ist. Es ist halt ein Fakt.

Grundsätzlich wurde in diesem Haus das so gebaut, um wahrscheinlich Kosten zu sparen, denn alles was mit Heizung zusammenhängt ist damit dem Mieter auferlegt. Als Vermieter brauche ich mich dann nicht mehr über Heizölbeschaffung, Wartung, Nachzahlungen und und und zu kümmern. Der Mieter muss den Strom jeden Monat entrichten, tut er das nicht sitzt er nicht nur im Kalten, sondern es gehen auch alle Lichter aus. Also nur ein Vorteil für den VM. Der VM kümmert sich auch nicht, und hat sich nie darum gekümmert, und die anderen Mieter sind alle zw. 70 und 85 Jahre, und haben, weil SIe Migranten sind, noch nie etwas bemängelt. Sie stönen nur wenn sie bezahlen müssen, können aber nicht einmal den Stromanbieter wechseln, was bereits viele hundert EUR bringen könnte. Also alles läuft, wenn man es nicht selbst in die Hand nimmt, auf Desinformation hinaus. Meine Schwester aber hat Glück, weil sie mich hat, der das etwas steuern kann, und ich helfe ihr sehr gerne dabei, und lerne nebenbei auch noch andere techn. Eigenheiten dazu.

Im übrigen, wäre schon längst schimmel im Zimmer entstanden, weil sie mal über 5 Jahre diesen WSP gar nicht nutze, sondern nur einen sogenannten Ölradiator. Diesen konnte sie dann dort hinstellen (hat ja Rollen), wo sie gerade saß. Das hat dann gereicht. Aber der Verbrauch war dann doppelt so hoch, weil dieser ÖR keine Wärme nach dem Aussachalten speichert. Auch tut sie nicht im Zimmer kochen oder verursacht sonstige Feuchtigkeit. Natürlich hatte ich das alles auch mehrfach untersucht, und mit einem Feuchtemessgerät begutachtet. Bei der Umstellung sehe ich deshalb NULL Probleme. Dazu kommt, das die Außenwand (es gibt nur eine) der Wohnung, bezüglich zur Sonneneinstrahlung, auf optimaler OST-WEST Richtung liegt, also eine optimale Lage!

Also keine schwarzen Flecken und keine Feuchtigkeit. Sonst hätte ich das auch nie befürwortet, ist doch klar !

Also, zurück zur Technik !
Wieso liegt an den Impulsleitungen tagsüber die max. Spannung dauernd an? ALso Z1 und Z2 sind spannungsführend? Da muss doch dann auch ein Verbrauch stattfinden, weil ja damit E2 immer wieder aufgeheizt wird?

Nichts desto trotz, werde ich jetzt einen intelligenten Energiemonitor mit Aufzeichungsfunktion über Tage Monate und Jahre installieren, um jeden Verbraucher ausfindig machen zu können. Ich hatte bereits ein tolles Gerät, habe mich aber wieder davon getrennt, weil es nur einen 1-phasen Sensor hatte, und ich somit keinen Drehstromverbraucher als Parameter abspeichern konnte. Eine feine Sache, und wenn ich daran denke, dass der Netzinhaber letztes Jahr wieder die alte Zählertechnik verbaute, dann dreht sich bei mir der Magen um. Die Schweden sind uns da um Längen voraus, und auch andere Länder sind schon so weit, das man über das Internet jeglichen Verbrauch digital erfassen und ablesen kann. Manchmal sind wir deutsche eben nicht ganz vorn, auch wenn wir es vereinzelt gerne wären.
LG Klaus