Herlt: neue Steuerung für HV35 +30% Effizienz

Zitat von oern

Oh noch jemand mit einem Herlt. Scheint ja nicht so verbreitet zu sein der Gerät.

Na, hier im Forum tummeln sich so ein paar wenige. Scheinbar gibt es nicht viele und die, die welche haben, haben scheinbar keine/wenig Probleme.
Wobei ich auch der Meinung bin, dass mit etwas Tuning man noch viel aus dem Kessel herausholen kann (0hne jedoch groß an dem Kessel herumschrauben zu müssen).

Hallo, wir haben auch einen HV 35, seit 8 Jahren im Einsatz, sind eigentlich ganz zufrieden. hatten erst einen Herz 35 , der war nach 8 Jahren durch. Wir heizen damit 3 Einfamilienhäuser. davon 2 über 17 m Heiztrasse.
Probleme beim Herlt, mußten 3 mal den Lüfter während der Garantie wechseln(starke Vibrationen), mach Ablauf der Garantie haben wir den Lüfter in einer Spezial Firma überprüfen lassen. Lager waren nicht temperaturbeständig, Flügel waren nicht sauber verschweißt, vibrierten zusätzlich noch mit. Mit temperaturbeständigen Lagern und ordentlich verschweißten Flügel läuft er nun ruhig und sauber.
Auch ein Problem ist die Schamotte an der Rückwand, nach 2 Jahren muß diese nun ständig 1 mal im Jahr erneuert werden, ist von der Firma richtig teurer Spaß. Das gleich gilt für die Brennkammer, die letzte bekam schon nach 2 Wochen wieder die ersten Risse.
Auch ist die enorme Wärmeabgabe über die Kesseltüren ist nicht gerade positiv.
Es bleibt aber trotzdem ein guter Kessel.

Hallo oern, auf gar keinen Fall werfen wir das Holz rein, wir schichten es ein, wie es sich gehört. Allerdings läuft unser Kessel das ganze Jahr.

Zitat von oern

Ah okay, dann hat der auch kräftig Betriebsstunden. Dann versteh ich das. Interesse an einem Ersatzofen?

Nein danke, noch bessere ich ihn jeden Sommer aus.
Für die Firma suchen wir einen gebrauchten HV, mit 35- 50 Kw, der muss aber so ähnliche Brennerdüsen wie der Herz haben, den wir heizen auch mit Hackschnitzel und Späne und die verbrennt der Herz sehr gut. Leider ist dort das Blech im Brennraum etwas zu "dünn". er ist schon komplett im Feuerraum durchgeschweißt.

Zitat von oern

Hallo,

ich heize jetzt den dritten Winter mit dem HV35. Der Vergaser an sich ist top, da gibt es mal gar nix, aber diese Regelung ist mir einfach zu dumm.
Also habe ich mich bei gemacht und eine eigene Regelung gebaut und programmiert.
Die Messung der Kesseltemperatur war dabei das größte Problem, alles andere ging relativ einfach.
Den Prototypen habe ich fertig und jetzt ausgiebig getestet, natürlich unter gleichen Bedingungen mit dem gleichen Holz aus derselben Charge.

Ich hatte ehrlich gesagt eine kleine Verbesserung erwartet aber so heftig, das hat mich umgehauen und ich dachte ich melde mich hier an und teile das Wissen mit euch.
Ich habe mit der originalen Steuerung etwa 3 Schubkarren Holz gebraucht um den 7000 Liter Pufferspeicher von (60°C oben, 35°C mitte, <30°C unten)
auf (83°C oben, 82°C mitte und 73°C unten) zu bringen. Jetzt brauchte ich nur zwei Schubkarren. Beides Esche, dieselbe Charge.

Bedient wird über ein 4,3" Touch screen Display. Kern der Regelung ist es, dass die Pumpe nicht mehr auf Schaltpunkte reagiert sondern durchgehend läuft und die
Fördermenge der Pumpe zum Einen von der Kesseltemperatur und zum Zweiten von der Veränderung der Kesseltemperatur bestimmt wird.
Ähnlich regele ich auch das Gebläse.

Ergebnis ist, dass beide Temperaturen sich konstant um den voreingestellten Wert herum bewegen und der Vergaser durchgehend in den Speicher fördert.

Ich hänge noch ein paar Bilder an.

Falls jemand Kritiken hat oder was dazu sagen möchte: nur zu, ich bin gespannt.

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Hallo oern,

bin zeitweise im Forum und habe selber nen HV35 optimiert.
Deine Lösung hört sich gut an und als Folge auch die Einsparmöglichkeit des Brennstoffs.
Es gibt ja diverse Möglichkeiten eine SPS aufzubauen. Die verbreitesten sind wohl Arduino, Raspberry etc.
Diese sind meine ich nicht unbedingt Industriestandard wobei die Sensorik/ Aktorik teilweise Probleme bringen kann. Funktionsfähig sind sie wie man sieht trotzdem alle.
Hut ab für das was du da auf die Beine gestellt hast! Die Lösung mit der variablen Pumpendrehzahl ist eine sehr gute Idee.
Ich möchte kurz schildern was ich an meinem HV35 angepasst habe:

• HERLT Steuerung kpl. entfernt incl. Sensoren (Temperaturfühler), Aktoren
• Neuaufbau der Steuerung mit Komponenten der Firma IFM (Software CoDeSys)
• Vorteil ist: Industriestandard nach IEC und Programmierung für `jedermann`einfach erlernbar (FUP/St Text)
• Sensorik/ Temperatursensoren alle PT1000, Umrechnung einfach und Ausfallwahrscheinlichkeit sehr gering
• Ansteuerung der Aktoren sehr einfach auf Industriestandard (4-20mA/0-10V)
• Verfügbarkeit und Erweiterungsfähigkeit preiswert da Massenware
• Aktoren bei mir von BELIMO (Vorlaufregelung Heizkreislauf und Primärluftregelung)
• Lambdaregelung mit Breitbandsonde von Bosch (KFz-Massenware); Sprungsonden sind ungeeignet weil die genau das machen was Herlt zB. mit der Umw.Pu. macht: schwarz/weiß steuern. das ist aber meine pers. Einstellung dazu.
• CAN-Bus Technologie um das System z.B. zur Fernbedienung zu erweitern mit nur 2 Adern + Spannungsversorgung (Displays, E/A Erweiterungen für mehr Informationen)[xattach=20025]Bedienung[/xattach][xattach=20026]Heizkreislaufregler[/xattach][xattach=20027]Primärlufteinstellung[/xattach][xattach=20028]Anschlußbox der Lambdasonde[/xattach][xattach=20029]Abgastemp./Lambdasonde und Drehstromgebläse[/xattach][xattach=20030]Freq.Umr.Gebläse und Steuerungserweiterung[/xattach][xattach=20031]Hauptsteuerung(CR0403) und der Rest dazu[/xattach][xattach=20032]Bedien-/Anzeige im Wohnzimmer[/xattach][xattach=20033]Info und Eingabedisplay im Heizraum[/xattach][xattach=20034]Hauptsteuerung (CR0403)[/xattach][xattach=20032]Display CR0451 (IFM)[/xattach][xattach=20033]IFM Display CR1081[/xattach]

Als Info hänge ich ein Paar Bilder von meiner gepimpten Anlage an.
Vielleicht ist´s für jemanden interessant; Software könnte ich als ´OpenSource`zum Weiterentwickeln bereit stellen (hierfür habe ich bis jetzt einige zig Stunden investiert). Das was hier interessant ist, wäre deine lastabhängige Pumpendrehzahl, dies aber besser mit einer 3-Phasen Pumpe über nen FU.
Um eine 1-Ph Pumpe zu regeln muß die ja beim Start immer mit voller Drehzahl gestartet werden wegen des Losreißmomentes um dann getaktet (PWM) runterzufahren.
Wir kommen nur weiter wenn alle ihre Ideen und Erfahrungen zusammenbringen und optimieren!
Es macht keiner Fehler; im Gegenteil: so werden die Richtungen besser gefunden die zum Ziel führen.

Hallo Peter

Klingt ja sehr interessant deine Regelung für den HVG .

Wäre ja von Allgemeinen Interesse nach welchen Kriterien du deinen HVG regelst .
Abgastemperatur ,Brennraumtemperatur ,Unterdruck udgl.

Meine HVG -Regelung ist auf Leistung aufgebaut ,dh es wird auf eine vorgegebene Leistung
geregelt. ( 10 -35 KW).

Es wird die Leistung des HVG entsprechend gemessen (Vor-Rücklauftemperatur -Durchfluss) und
diese gibt entsprechend Primärluftmenge und Saugleistung vor.

Um eine optimale Verbrennung (und auch Wirkungsgrad) sicherzustellen müssen mehre Faktoren
eingehalten und im entsprechen Verhältnis zueinander geregelt werden.
Brennraumtemperatur,Unterdruck,Abgastemperatur welche über einen Summenregler entsprechende
Steuersignale an Primärluft und Drehzahl des Saugventilator geben.

Grundvoraussetzungen sind natürlich auch die entsprechenden Grundregelung für Restsauerstoff,
konstante Rücklauftemperatur ,geregelte Ofentemperatur .

Für Anheizen,Vorabbrannt,Hauptabbrannt,Gluterhaltung gelten natürlich unterschiedliche
Regelparameter .

Habe die Steuerung mit UVR X2 gemacht.

mfg Ludwig

Hallo Hollstone!

Deinen Umbau als Open Source bereit zu stellen, ist eine sehr gute Idee.
Programmdateien usw. kannst Du hier als Anhang posten, wenn Du sie vorher in ein Zip-Archiv packst.

Das Anhängen Deiner Fotos hat leider nicht funktioniert.

Was hat denn der ganze Umbau für Kosten verursacht (nur die Hardeware)?

Wie hast Du die Visualisierung gemacht, über ein IFM-Display?

Eine einphasige Pumpe kann man auch mit einem dreiphasigen FU regeln.
Dazu wird der Motor zwischen zwei Phasen des FU betrieben.
In den Parametern des FU muss ggf. noch eine Überwachungsfunktion deaktiviert werden - sonst geht er in Störung.
Noch einfacher wird es, wenn man gleich eine moderne Pumpe mit interner Leistungselektronik und 0..10V-Eingang nimmt.

MfG Hans

Hallo Ludwig,

da hast Du ja einige Überlegungen angestellt für die Optimierung!
Soweit bin ich noch nicht (bin kein Meß-und Regeltechniker).
Vorrangig für mich war die Haltbarkeit der Brennkammer und das Halten einer konstanten Abgastemperatur. Positiver Nebeneffekt natürlich auch die Brennstoffeinsparung.
Für mich ist das eine Art Hobby in der kalten Jahreszeit und ich gehe mal daran wenn Zeit dafür ist.
Die Produkte von TA kannte ich in der Vielfalt noch nicht, vor mehreren (~15) Jahren hatte ich dort mal nen Volumenstrommesser für meine Solarthermieanlage geordert; da gabs diese große Auswahl noch nicht.
Aber das Angebot genau für die Heizungsregelung kann sich sehen lassen auch mit der grafischen Programmierumgebung.
Meine Komponenten kommen eigentl. aus der Mobilsteuerung für Fahrzeuge wobei ich die Sachen verwende.

Kosten der Bauteile sind im Netz bei IFM zu erfahren (Displays CR1081, CR0451, Steuerung CR0403 z.B.)
Nicht alles ist preiswert aber belohnt wird es durch den unschlagbaren Service von IFM Mitarbeitern und die Unverwüstlichkeit der Produkte.
Alternativen für IFM ist WAGO als reine Schaltschrankvariante.

Hallo Peter

Es ist ja begrüßenswert wenn sich jemand Gedanken macht um seinen HVG zu optimieren.

War bei mir auch Anfangs die Solarthermie wo ich auch versuchte das Optimale herauszuholen.

Am Anfang war es nur ein UVR31 der später durch ein UVR H erweitert wurde und später
durch UVR1611 (2X).
Als einer der ersten hatte ich dann UVR x2 im Einsatz um den gestiegen Aufgaben gerecht zu werden,
der allsbald durch einen 2 ergänzt wurde .
Man hat halt immer zuwenig Eingänge so das die Reglerflotte mit weiteren RSM erweitert wurde.

Man ist halt sehr flexibel mit den Dingern und der Programmierung sind nur durch die Vorstellung
Grenzen gesetzt.

Betrachte das eigendlich mehr weniger auch als Hobby mit einen gewissen Nutzeffekt .

Auch ich habe die Brennkammertemperatur als eines der Hauptkriterien ,meines Erachten sind
Temperaturen über 900°C nicht gesund in Hinblick auf Lebensdauer und auch die Verbrennung
ist bei zu hohen Temperaturen nicht mehr optimal.(Bindungsfähigkeit).

Bei der Abgastemperatur kann ich dz bis auf 100°C runtergehen ,dann habe ich fast ein Brennwertgerät ,weil schon ein großteils des Wassers im Kamin ausfällt (ca 8 Liter pro Ofenladung),man sollte jedoch in der Anheizphase nicht unter 130°c .(wegen Wärmetauscher) gehen( 17°C weniger Abgastemperatur sind 1% höherer Wirkungsgrad).

Die Versuche gehen weiter ,was mir vorschwebt ,ein so HVG der über einen so großen Bereich moduliert ,wie moderne Gasthermen im Arbeitsbereich von 2 - 20KW um die momentane Heizlast eines Hause abzudecken und das ohne Puffer .
Brenndauer sollte um die 30 Std sein.

In diesen Sinne auf Frohes schaffen
mfg Ludwig

Hallo Hollstone, ich habe meinen HV 22 mit einer Drehzahlsteuerung für das Gebläse ausgerüstet. Diese ist mit einem Arduino 2560, einem Frequenzumrichter und einem auf Drehstrom umgewickeltem Gebläsemotor realisiert. Die Einsparung an Holz kann mann schlecht objektiv einschätzen. Ich denke aber, daß ich ca. 20-25% Holz einspare. Außerdem habe ich keinerlei Probleme mit Rauchentwicklung. Es fällt auch deutlich weniger Asche an. Für mich ist diese Lösung gangbar und auch finanzierbar.

Ich habe jahrelang im Service und Instandhaltung gearbeitet. Meine Erfahrung ist, daß elektronische Komponenten, egal ob Industriequalität oder sogar Eigenbau, eigentlich nie kaputt gehen. Die Zuverlässigkeit einer Anlage hängt von mechanischen Komponenten, wie Relais oder Schaltschütze ab (auch von der richtigen Dimensionierung). Ich habe bei meiner Originalsteuerung reihenweise Relais gewechselt.
Viele Grüße
Uwe

Hallo Uwe,

es zeigt sich das viele Heizer das Optimieren ihrer Anlage immer im Auge haben und der Lohn ist
wie bei dir z.B. auch die Brennstoffeinsparung. Wenn man sich mit der Holzvergasung als Thema tiefer beschäftigt kommen einem viele Ideen um die Vergasung und thermische Belastung der Anlage noch zu verbessern. Das ist der Gegensatz zu manchen Vergaserbesitzern die das Teil nur als Verbrennungsanlage sehen.
Deine Einsparung an Brennstoff kann ich bestätigen da ich in etwa die gleiche Erfahrung gemacht habe.
Früher hatte ich auch Asche draußen um den Schlot auf den Ziegeln, das ist jetzt vorbei. Wenn eine Verbrennung konstant und weitestgehend von den Umgebungsparametern wie Luftzufuhr und Erzeugung der Holzgasmenge vorbestimmt wird ist die Lebensdauer aller betroffenen Komponenten auf jeden Fall länger und die Ausfallsicherheit wird auch besser. Davon bin ich überzeugt.
Zum Gebläsemotor: ich habe den neu von VEM und hat ca 270€ gemacht.

Gut Glut
Peter

Hallo Herlt-Fans
Erstmal größten Respekt für eure Optimierungsmaßnahmen von euren Steuerunen.Es leider wirklich so,das viele Ihre Öfen so nutzen ,wie die Industrie sie ihn vor die Nase setzt.Klappe auf,Holz rein,Klappe zu fertig.
Aber nochmehr Menschen scheint es zu geben die das Wort Holzvergasung nicht mal gehört haben.Dabei war es ja schon mal Thema in der frühsten Autobau Industriealiesierung.Das Problem war da auch die Steurung der Gas Menge ,Zuführung zur Verbrennung ,u.s.w. ,es war ihn einfach noch nicht möglich es zu Regeln.
Alle die vor vielen Jahren ihren Ofen noch unter dem Gesichtspunkt Simple und Robust gekauft haben sind heute so einwenig hinten dran.
Man hatte vielleicht auch zuviel bedenken das der Elektronic -Kram nicht zuverlässig genug läuft,und man immer irgend jemand braucht der einen Sonntags wieder zu einer warmen Bude verhilft.
Die Anforderung Robust habe ich immer noch.Bei der Steuerung sehe ich das mittlerweile anders.Zuverlässig,Lamdasonde,Regelbar,und etliche Informationen über den Verbrennungsablauf sollte sie liefern können.Nur die Kessel und Abgastemperatur reichen einfach nicht mehr,das zeigt uns deutlich die sich immer wieder ändernde BimSch und ihre Anforderungen.
Es ist den meisten nicht gegeben so ein Steuungs Optimierung vorzunehmen,die kaufen heute einen Kessel der das Werksseitig alles kann.Selbst könnte ich das auch nicht.
Ich habe in meiner Erstausbildung in einem Schaltschrank mal zwei Fasen tauschen müssen um die Drehrichtung eines Motors zu ändern. Der Chef meinte nur,da kann nichts passieren,der Haubtschalter ist umgelegt.Auf jeden habe ich habe ich so einen Stromschlag bekommen bei der Aktion,obwohl das hätte ja nicht passieren dürfen( Ist 30Jahre her), das ich von Strom und Regeltechnik nichts mehr wissen wollte.
-Aber gut das es das Forum gibt:Ich habe hier einen echt netten Holzheizer kennen gelernt der mir gerade Aktuell bei den Umbau auf eine Flammtronik-Steuerung für zwei HV 35 weiterhilft mit einer Ofenbesichtigung ,Anschlussplan,Tipps,Bezugsquellen,usw.(Hierfür vielen lieben Dank )
Den Teil im Steuerkasten muß dann mein Kollege machen.
Mein Part sind natürlich dann die Hardware.So hat jeder seine Stärken im Laufe seines Lebens entwickelt und finde es natürlich absolut Top das man sich da gegenseitig unterstützt,bevor keiner zum Ziel kommt.
Das Holzheizerforum ist natürlich eine "Top-Adresse "für so einen Erfahrungsaustausch.
Viele Grüße aus OWL

Hallo Herltheizer,
aus vergangener Zeit gibt es mehrere Herlt Optimierer (z.B. Dreamer222) hat seine Anlage immer weiter entwickelt, und dies auch teilweise mitgeteilt. Ich glaube zuletzt hat er seine Lüftersteuerung optimiert.
Ich war das mit dem VA (14.841) Blech auf dem Steg in der Brennkammer, es hilft wirklich. Nicht lachen, aber oberhalb des Steges nicht immer alles klinisch sauber machen, ein bißchen feste Ashe ist ein guter Schutz.
Ich habe auch optimiert, mit Flammtronik.
Parameter die von der Regelung verwendet werden.

Eingänge:
Pufferspeichertemperatur
Rücklauftemperatur (Kesseleingang)
Kesseltemperatur
Abgastemperatur
Lambda (Breitband)
STB ggf für die Notabschaltung
Brennkammertemp über Fühler Typ K sinnvolle Info, greift aber nicht in die Regelung ein.

Ausgänge:
Lüfter - Drehzahlmodul CANBUS gesteuert. Geschätzter Drezahlbereich ca 40 - 100% Bei dieser Lüfterbauweise geht es nicht Tiefer, da der Lüfter sonst nicht ordentlich wieder durchstartet bei bedarf.
Primärluft mit Belimo und Drosselklappe. Ich weiß, es geht besser als mit Drosselklappen, konnte ich aber kompensieren, indem ich die Steuerung nur in ganz kleinen Schritten und langsam arbeiten lasse.
Sekundär dito
Pumpe primitiv an - aus. Thermopatrone war schon verbaut, somit brauchte ich das System nicht öffnen. Ab UPD der Flammtronik ist eine Restwärmeausnutzung aktiv = top

Um die originale primitive Regelung im Notfall zu nutzen, verwendete ich eine Drehschalter. Dadurch kann zwischen den beiden Regelungen hin und her geschaltet werden.
Die Belinos sind mit Rücklauffeder.
Zugbegrenzer im Schornstein ist pflicht bei Sturm, bei mir jedenfalls.

Sicherlich habe ich noch bestimmt vieles nicht aufgezählt. ?????? und man könnte einiges besser machen. Später ggf. Fotos falls notwendig.

So Fritti,
von dem Stromschlag, habe ich bei Deinem Besuch (Besichtigung der Anlage) bei mir nicht gemerkt. War voll positiv und übrigen ein schöner Tag inklusive Kutschfahrt durch den Busch.
Aber da Du gerade am optimieren bist, solltes Du ruhig einige Dinge ins Forum stellen. z.B. den Schaltplan von mir, kann ja auch was übersehen/falsch gezeichnet haben. Manchmal ist es ja auch gut wenn noch mal jemand drüberschaut

reicht erstmal
Gruß
Klaus

Zitat von oern

Herlt: neue Steuerung für HV35 +30% Effizienz

Die 30% lassen sich sicher erreichen, dazu könnte man zum Beispiel die Abgastemperatur um 400° senken. Oder mehr als ca. 50% des zur Verbrennung der Kohlenwasserstoffe nötigen Sauerstoffs zu geben.

Zitat von oern

Die Messung der Kesseltemperatur war dabei das größte Problem,

Da hätte ich dir mit einem Temperaturfühler helfen können, für mich war es deutlich schwieriger das CO einigermaßen exakt zu messen und vor allem diesen Wert in die Regelstrategie einzubeziehen.