Terve vaan kaikille!
Löysin tämänkin foorumin nyt vasta, vaikka Nilanin kanssa on eletty jo vuodesta 2009. Eli meillä 2009 valmistunut 150m2 omakotitalo kahdessa kerroksessa ja nyt pitäisi viritellä tämä vanhempi CTS-600 mallin Nilan toimimaan edes kohtuullisesti pörssisähkön kanssa.
Meillä on ollut yleensä talvella turhankin lämmintä sisällä ja se on näkynyt sähkön kulutuksesa. Nyt syksyllä huomattiinkin, että kaikki 5 lattialämmitys termostaattia oli rikki! Termostaatit oli jumittaneet toimilaitteet joko kokonaan auki tai kokonaan kiinni asentoon, no siinä yksi syy. Toinen syy on ollut liian korkea lattialämmityksen menovesi. Käyrä 2:lla on menty ja se on selvästi liikaa.
Foorumin ohjeiden perusteella nyt kokeillaankin lattialämmitys käyrää 1-1 ja katsotaan mihin sillä päästään. Nilanin lisäksi löytyy varaava takka, jota olisi tarkoitus polttaa kylmemmillä keleillä.
Mutta asiaan, eli joudutaan siirtymään nyt 1.11. Alkaen ainakin toistaiseksi pörssisähkön käyttäjiksi. Nykyinen edullinen määräaikainen (3.9c/kWh) päättyy ja tilalle tarjottu uusi (27c/kWh) toisi meidän kulutuksella (n. 21.000 kWh/vuosi) n. 10.000€ lisälaskun 2-vuoden aikana, joten nyt pitää sinnitellä talven yli ja keväämmällä toivottavasti katsoa sopivia järkevän hintaisia määräaikaisia.
Pörssisähköä (ja toki jatkossa muutenkin) varten onkin nyt viritelty lämpötilojen seurantaa käytäen langallisia DB1820 sekä langattomia Ruuvitag antureita (Tärkeimpinä: Ulkoilma, yläkerta, alakerta, sauna, käyttövesi ylä, käyttövesi ala, lattialämmitys meno, lattialämmitys paluu). Tämän lisäksi mitataan sähkön kulutus lukemalla sähkömittarin pulssit valosensorilla. Mittaukset kerätään minuutin välein InfluxDB tietokantaan ja raportit tehdään Grafanalla.
Mittausten lisäksi on Fissio.fi käytössä ohjaamassa Raspberryyn liitettyä pientä relettä, joka syöttää sitten 24v jännitteen sähkökaapissa olevaan (sähkärin kytkemään) vaihtoreleeseen joka taas kytkee kontaktorin (joka on jo ollut ennestää sähkösaunan käytössä) joka taas kytkee lattialämmityskattilalta sähköt pois. Eli kontaktori on saunomisen ajaksi kytkenyt aina lattialämmityskattilan pois, nyt vaan voin samaa kontaktoria hyödyntäen kytkeä milloin vain lattialämmityksen pois.
Fissio.fi sitten hoitaa tämän kuorman ohjauksen pörssisähkön ja kuormalle annettujen parametrien valossa. Eli esim. +5C lämpötilassa voidaan lämmittää vaikkapa 10h halpojen tuntien aikana ja loput 14h lattialämmitys on poissa päältä. Tässä on lisäksi sitten “termostaatti” ohjaus, eli jos menovesi laskee esim. alle 21C niin lattialämmitys menee päälle, maksoi mitä maksoi.
Fission kanssa voi hyvin säädellä sopivaa lämmitystä painottaen sitä halvemmille tunneille (yrittäen varata lämpöä betonilaattaan) ja tarpeen mukaan lämittää välillä kesken päivää ja sitten taas katkaista lämmitys.
Tämä siis toimii hienosti, mutta se ei minusta ole ihan täydellinen. Kun lämmitys taas aktivoidaan pidemmän sammuksissaolojakson jälkeen tulee siitä aikamoinen kulutuspiikki. Kattila haukannut nyt testien aikana hetken ~9kW ja sen jälkeen kulutus lähtee laskuun, Ensimmäisen tunnin aikana kulutus tuplaantuu ja sen jälkeen se normalisoituu.
Tässä on nyt vielä ollut niin lämmintä, ettei tätä ole päässyt kunnolla testaamaan eikä ihan osaa sanoa miten se käyttäytyy kun on pakkasta. Kuinka nopeasti lattiat alkaa jäähtyä ja paljonko sitä sähköä sitten taas oikein meneekään, kun lämmitys on ollut pidempään pois kalliiden tuntien vuoksi.
Tästä päästäänkin sitten vihdoin tähän varsinaiseen aiheeseen, eli Nilanin ulkolämpötila mittarin (T1) huijaamiseen!
Aloin miettiä, että olisi hienoa jos voisi halpojen tuntien aikana antaa nilanin lämmitellä lattiaa vähän lämpimämmäksi kuin tarve ja sitten kalliiden tuntien aikana ylläpidettäisiin muutamaa astetta viileämpää vettä, ei siis sammutettaisi koko kattilaa vaan annettaisiin Nilanin pitää siellä vähän pienempää tavoitelämpöä. Eli jos näin saataisiin tiputettua se sähkön kulutus kalliiden piikkituntien aikana ja taas halvempien tuntien aikana nostettaisiin sitä lämpöä muutama aste. Tämä voisi olla järkevämpi ja pitäisi kulutuksen kenties selvästi pienempänä kuitenkin päästämättä lattiaa jäähtymään liikaa kovillakaan pakkasilla. Kulutushan tällä varmasti nousee verrattuna tasaiseen käyrä 1-1 ajoon, mutta kustannukset voisi laskea, kun suurin osa sähköstä kuluisi halpojen tuntien akaan eikä kalliiden tuntien aikana. Tähän vielä voisi yhdistää tuo kattilan sammuttava releen niin, että esim. Vuorokauden 4 kalleinta tuntia kattila on aina pois päältä.
Mutta miten tuollaisen siirtymän saisi aktivoitua halutessaan? Tuo Nilanin käyttämä ulkolämpötila-anturi on ihan perus NTC-vastus. Se tarkoittaa sitä, että jos siihen kytkee sopivan vastuksen rinnalle, resistanssi laskee ja Nilan luulee ulkona olevan lämpimämpää kuin mitä sielä on.
Tein laskelmia Nilanin 1 ja 2 käyrillä sekä NTC vastuksen resistanssilla eri lämpötiloilla (taulukko netistä, Nilanin anturi 4C lämpötilassa n. 27kOhm) ja ne menee aika mukavasti yhteen.
Sopivalla vastuksella saisi Nilania huijattua siten, että esim. -15C lämpötilassa kytkemällä vastus anturin rinnalle se mittari näyttäisikin ulkona olevan -3C. Tämä 12C nousu ulkolämpötilassa tiputtaa menoveden lämpötilaa käyrä 2:lla n. 3C ja Käyrä 1:llä n. 1C
Tuo tiputuksen suhde pysyy yllättävän samanlaisena lämpötilasta riippumatta, joten sopivalla vastuksella saadaan tasainen tiputus. Ja laittamalla vähän pienemmän vastuksen saadaan suurempi lämpötilaero ja siten suurempi tiputus aikaiseksi.
No, nyt sitten se kysymys kuuluukin mihin tuota T1 anturia käytetään Nilanissa, voisiko tällaisen virityksen tehdä ilman että se sotkee koneen toimintaa? Kytkentä on helppo, Raspberry Pi vain ohjaamana relettä, joka tarvittaessa kytkee tuohon T1 anturin rinnalle vastuksen. Mutta mitä tuo Nilan mahtaa tykätä, kun ulkolämpötilaa tällä tavalla huijaillaan edestakaisin?
Ohjekirjan mukaan T1 anturia ei käytetä kuin tähän lattialämmityksen käyräohjaukseen sekä ilmanvaihdon viilennyksen rajoittamiseen, ettei viilennystä tehdä jos ulkona on liian kylmä. Joten äkkiseltään tuo huijaus voisi ollla aika vaaraton?
Onko muilla tullut jotain muita ideoita miten Nilania voisi pörssisähkön kanssa edes jotenkin optimoida? Meillä se kotitalouden ehdottomasti suurin sähkönkuluttaja lämmityskaudella on tuo lattialämmitys ja talviaikana sen kyllä huomaa. (Toki nyt se kulutus todennäköisesti laskee joka tapauksessa, jos siirtyy 1-1 käyrään 2+0:n sijaan.)
Löysin tämänkin foorumin nyt vasta, vaikka Nilanin kanssa on eletty jo vuodesta 2009. Eli meillä 2009 valmistunut 150m2 omakotitalo kahdessa kerroksessa ja nyt pitäisi viritellä tämä vanhempi CTS-600 mallin Nilan toimimaan edes kohtuullisesti pörssisähkön kanssa.
Meillä on ollut yleensä talvella turhankin lämmintä sisällä ja se on näkynyt sähkön kulutuksesa. Nyt syksyllä huomattiinkin, että kaikki 5 lattialämmitys termostaattia oli rikki! Termostaatit oli jumittaneet toimilaitteet joko kokonaan auki tai kokonaan kiinni asentoon, no siinä yksi syy. Toinen syy on ollut liian korkea lattialämmityksen menovesi. Käyrä 2:lla on menty ja se on selvästi liikaa.
Foorumin ohjeiden perusteella nyt kokeillaankin lattialämmitys käyrää 1-1 ja katsotaan mihin sillä päästään. Nilanin lisäksi löytyy varaava takka, jota olisi tarkoitus polttaa kylmemmillä keleillä.
Mutta asiaan, eli joudutaan siirtymään nyt 1.11. Alkaen ainakin toistaiseksi pörssisähkön käyttäjiksi. Nykyinen edullinen määräaikainen (3.9c/kWh) päättyy ja tilalle tarjottu uusi (27c/kWh) toisi meidän kulutuksella (n. 21.000 kWh/vuosi) n. 10.000€ lisälaskun 2-vuoden aikana, joten nyt pitää sinnitellä talven yli ja keväämmällä toivottavasti katsoa sopivia järkevän hintaisia määräaikaisia.
Pörssisähköä (ja toki jatkossa muutenkin) varten onkin nyt viritelty lämpötilojen seurantaa käytäen langallisia DB1820 sekä langattomia Ruuvitag antureita (Tärkeimpinä: Ulkoilma, yläkerta, alakerta, sauna, käyttövesi ylä, käyttövesi ala, lattialämmitys meno, lattialämmitys paluu). Tämän lisäksi mitataan sähkön kulutus lukemalla sähkömittarin pulssit valosensorilla. Mittaukset kerätään minuutin välein InfluxDB tietokantaan ja raportit tehdään Grafanalla.
Mittausten lisäksi on Fissio.fi käytössä ohjaamassa Raspberryyn liitettyä pientä relettä, joka syöttää sitten 24v jännitteen sähkökaapissa olevaan (sähkärin kytkemään) vaihtoreleeseen joka taas kytkee kontaktorin (joka on jo ollut ennestää sähkösaunan käytössä) joka taas kytkee lattialämmityskattilalta sähköt pois. Eli kontaktori on saunomisen ajaksi kytkenyt aina lattialämmityskattilan pois, nyt vaan voin samaa kontaktoria hyödyntäen kytkeä milloin vain lattialämmityksen pois.
Fissio.fi sitten hoitaa tämän kuorman ohjauksen pörssisähkön ja kuormalle annettujen parametrien valossa. Eli esim. +5C lämpötilassa voidaan lämmittää vaikkapa 10h halpojen tuntien aikana ja loput 14h lattialämmitys on poissa päältä. Tässä on lisäksi sitten “termostaatti” ohjaus, eli jos menovesi laskee esim. alle 21C niin lattialämmitys menee päälle, maksoi mitä maksoi.
Fission kanssa voi hyvin säädellä sopivaa lämmitystä painottaen sitä halvemmille tunneille (yrittäen varata lämpöä betonilaattaan) ja tarpeen mukaan lämittää välillä kesken päivää ja sitten taas katkaista lämmitys.
Tämä siis toimii hienosti, mutta se ei minusta ole ihan täydellinen. Kun lämmitys taas aktivoidaan pidemmän sammuksissaolojakson jälkeen tulee siitä aikamoinen kulutuspiikki. Kattila haukannut nyt testien aikana hetken ~9kW ja sen jälkeen kulutus lähtee laskuun, Ensimmäisen tunnin aikana kulutus tuplaantuu ja sen jälkeen se normalisoituu.
Tässä on nyt vielä ollut niin lämmintä, ettei tätä ole päässyt kunnolla testaamaan eikä ihan osaa sanoa miten se käyttäytyy kun on pakkasta. Kuinka nopeasti lattiat alkaa jäähtyä ja paljonko sitä sähköä sitten taas oikein meneekään, kun lämmitys on ollut pidempään pois kalliiden tuntien vuoksi.
Tästä päästäänkin sitten vihdoin tähän varsinaiseen aiheeseen, eli Nilanin ulkolämpötila mittarin (T1) huijaamiseen!
Aloin miettiä, että olisi hienoa jos voisi halpojen tuntien aikana antaa nilanin lämmitellä lattiaa vähän lämpimämmäksi kuin tarve ja sitten kalliiden tuntien aikana ylläpidettäisiin muutamaa astetta viileämpää vettä, ei siis sammutettaisi koko kattilaa vaan annettaisiin Nilanin pitää siellä vähän pienempää tavoitelämpöä. Eli jos näin saataisiin tiputettua se sähkön kulutus kalliiden piikkituntien aikana ja taas halvempien tuntien aikana nostettaisiin sitä lämpöä muutama aste. Tämä voisi olla järkevämpi ja pitäisi kulutuksen kenties selvästi pienempänä kuitenkin päästämättä lattiaa jäähtymään liikaa kovillakaan pakkasilla. Kulutushan tällä varmasti nousee verrattuna tasaiseen käyrä 1-1 ajoon, mutta kustannukset voisi laskea, kun suurin osa sähköstä kuluisi halpojen tuntien akaan eikä kalliiden tuntien aikana. Tähän vielä voisi yhdistää tuo kattilan sammuttava releen niin, että esim. Vuorokauden 4 kalleinta tuntia kattila on aina pois päältä.
Mutta miten tuollaisen siirtymän saisi aktivoitua halutessaan? Tuo Nilanin käyttämä ulkolämpötila-anturi on ihan perus NTC-vastus. Se tarkoittaa sitä, että jos siihen kytkee sopivan vastuksen rinnalle, resistanssi laskee ja Nilan luulee ulkona olevan lämpimämpää kuin mitä sielä on.
Tein laskelmia Nilanin 1 ja 2 käyrillä sekä NTC vastuksen resistanssilla eri lämpötiloilla (taulukko netistä, Nilanin anturi 4C lämpötilassa n. 27kOhm) ja ne menee aika mukavasti yhteen.
Sopivalla vastuksella saisi Nilania huijattua siten, että esim. -15C lämpötilassa kytkemällä vastus anturin rinnalle se mittari näyttäisikin ulkona olevan -3C. Tämä 12C nousu ulkolämpötilassa tiputtaa menoveden lämpötilaa käyrä 2:lla n. 3C ja Käyrä 1:llä n. 1C
Tuo tiputuksen suhde pysyy yllättävän samanlaisena lämpötilasta riippumatta, joten sopivalla vastuksella saadaan tasainen tiputus. Ja laittamalla vähän pienemmän vastuksen saadaan suurempi lämpötilaero ja siten suurempi tiputus aikaiseksi.
No, nyt sitten se kysymys kuuluukin mihin tuota T1 anturia käytetään Nilanissa, voisiko tällaisen virityksen tehdä ilman että se sotkee koneen toimintaa? Kytkentä on helppo, Raspberry Pi vain ohjaamana relettä, joka tarvittaessa kytkee tuohon T1 anturin rinnalle vastuksen. Mutta mitä tuo Nilan mahtaa tykätä, kun ulkolämpötilaa tällä tavalla huijaillaan edestakaisin?
Ohjekirjan mukaan T1 anturia ei käytetä kuin tähän lattialämmityksen käyräohjaukseen sekä ilmanvaihdon viilennyksen rajoittamiseen, ettei viilennystä tehdä jos ulkona on liian kylmä. Joten äkkiseltään tuo huijaus voisi ollla aika vaaraton?
Onko muilla tullut jotain muita ideoita miten Nilania voisi pörssisähkön kanssa edes jotenkin optimoida? Meillä se kotitalouden ehdottomasti suurin sähkönkuluttaja lämmityskaudella on tuo lattialämmitys ja talviaikana sen kyllä huomaa. (Toki nyt se kulutus todennäköisesti laskee joka tapauksessa, jos siirtyy 1-1 käyrään 2+0:n sijaan.)