So installieren Sie einen DS18B20-Temperatursensor in einem Solarwarmwasserbereiter
Dieser Artikel erklärt, wie die Temperatursensor DS18B20 wurde in einem Solarwarmwasserbereiter installiert. Diese Beschreibung stellt im Wesentlichen eine Methode dar, die – mit einigen Variationen je nach Solarwarmwasserbereitermodell – allgemein angewendet werden kann.
Wo ist der Sensor eingebaut?
Der Temperatursensor wurde an der Stelle des Thermostats für den elektrischen Widerstand des Solarwarmwasserbereiters platziert. Natürlich könnte jemand argumentieren, dass er den Thermostat und das Heizelement benötigt, falls der Solarwarmwasserbereiter kein Warmwasser zur Verfügung hat. Das stimmt, aber in meinem Fall habe ich andere Möglichkeiten, Warmwasser zu beziehen – erstens einen holzbefeuerten Warmwasserbereiter, der bei Bedarf reichlich Warmwasser liefert, und zweitens einen Elektroboiler in meinem Haus – daher war der Widerstand im Solarwarmwasserbereiter völlig unnötig. Daher habe ich den Thermostat entfernt und den Solarwarmwasserbereiter nicht einmal an den Strom angeschlossen. Das verbleibende Loch ist der perfekte Platz für den Temperatursensor, da es bis zur Mitte des Tanks reicht und nicht irgendwo außerhalb.
Welcher Sensor ist geeignet?
Für den Hobbygebrauch sind viele Temperatursensoren erhältlich in Projekte mit Mikrocontrollern wie dem Solar LIVE. Allerdings ist nur einer wirklich für den Einbau in einen Warmwasserbereiter geeignet – egal ob Solar- oder Elektroheizung. Dasselbe gilt für einen Holzofen. Die Thermostatposition lässt einen Spalt frei, in den der DS18B20 Der Temperatursensor passt perfekt. Darüber hinaus verfügt dieser Sensor über die richtigen Eigenschaften und kann Temperaturen bis 120 °C mit hoher Genauigkeit messen. Obwohl in diesem Fall nicht erforderlich, ist es erwähnenswert, dass dieser Sensor auch Flüssigkeiten direkt messen kann.
Kann es die Solarheizung beschädigen?
99%: Nein, da der Sensor durch die ursprünglich für das Stromkabel vorgesehene Öffnung geführt werden kann. Wer die Temperatur der Solarheizung messen möchte, sollte jedoch wissen, dass der Widerstand nicht gleichzeitig funktionieren kann, da der Thermostat entfernt wurde. Sollte die Solarheizung keine solche Öffnung haben, schadet das Bohren eines 6-mm-Lochs an der richtigen Stelle dem System nicht.
Kann der Sensor woanders platziert werden?
Ja, aber nicht mit der gleichen Messgenauigkeit. Ich habe den Holzofen und den Elektrokessel gemessen, indem ich den Sensor durch die Thermometeröffnung von außen gegen den Tank gedrückt habe. Man kann zwar immer noch sehr nützliche Daten erfassen, diese werden aber von den Umgebungsbedingungen beeinflusst und können erheblich schwanken. 
Alle Warmwasserbereiter verfügen über ein externes Thermometer, das durch Kontakt funktioniert. Wenn wir dieses Thermometer entfernen, erhalten wir Zugang zum Tank des Warmwasserbereiters – unabhängig vom Typ – mit Ausnahme der oben beschriebenen Solarheizungen.
Wir können den Sensor zwischen Tank und Isolierung des Heizgeräts einklemmen, um Messungen durchzuführen – oft sehr gute Ergebnisse. Das Problem liegt in Schwankungen und Umwelteinflüssen. Sie sehen, dass die Isolierung eines Holzofens wie diesem im Vergleich zu der eines Solarofens minimal ist. Unten sehen Sie eine visuelle Darstellung der Schwankungen.
Ein holzbefeuerter Warmwasserbereiter kann höhere Temperaturen erreichen als jede andere Heizmethode – es sei denn, der Thermostat eines Elektroofens funktioniert nicht richtig. Wie die Grafik zeigt, erreichte er mit nur wenigen Holzscheiten 110 Grad CelsiusDies ist eine gefährliche Temperatur – nicht für den Warmwasserbereiter selbst, sondern für die Rohrleitungen.
Wasser mit solch hohen Temperaturen sollte niemals in Ihr internes Rohrleitungssystem gelangen, geschweige denn dieses Niveau erreichen. Deshalb müssen Sie eine Thermostatmischventil am Warmwasserauslass, bevor es in das Gebäude gelangt. Dies gilt auch für Solarwarmwasserbereiter, da sie auch die Temperatur auf gefährliche Werte.
Zu Beginn der Grafik sind Temperaturschwankungen durch die Umgebungslufttemperatur zu erkennen, da der DS18B20-Sensor zunächst extern verbaut war. Dies führt aufgrund der fehlenden Isolierung zu einem gezackten Erscheinungsbild. Seit dem 12.06.2024 befindet sich der Sensor, genau wie bei der Solarheizung, im Kessel, sodass ab sofort ein stabilerer Temperaturverlauf zu erwarten ist.
MSc in Umweltbildung
Spezialisierung auf Bildungsrobotik und MINT
Spezialisierung auf E-Learning und Produktion von Bildungsinhalten
Staatlich geprüfter Erwachsenenbildner
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