La partie commande (MAJ 20/09/17)

J'ai mis le tout dans une simple mallette en plastique:

Pupitre de commandde[Zoom...]

L'intérieur[Zoom...]

Depuis, le tout a été câblé et les choses ont évolué.

Voici mes schémas de puissance et de commande (en A3) :

Schéma de câblage

J'ai programmé le fonctionnement de la manière suivante :

• Mode été :

  - Température ECS limitée à 65°C. En effet, il faut trop de temps pour gagner 5°C sur 500l ..... autant de temps perdu sur le stock qui lui en a 1500. De toute façon, 500l à 65°C ou 70°C me donne 3 à 4 jours d'autonomie à 4 personnes.

  - Température stock limité à 60°C sur la sonde "th_stock_mibas" ce qui fait entre 65°C et 70°C sur la moitié supérieure ...... largement suffisant pour la piscine, pas la peine de trop solliciter l'EPDM d'étanchéité. (prévu pour 140°C max).

• Mode hiver :

  - Température ECS limitée à 35°C pour l'instant (préchauffage de l'eau ...... voir chapitre plus haut)

  - Température stock limité au restant des calories à capter

  J'ai fait ce choix car ma géothermie à la même puissance électrique que mon ballon ECS classique. De toute façon, il est difficilie de chauffer 1500l à plus de 35°C en hiver. Là où je gagne en chauffage solaire maison c'est aux inter-saisons (septembre à mi-novembre et fin février à fin avril). Tout dépend de Dame nature ! !

• Gestion des passages nuageux sur stock :

  Étant en drainback, les passages nuageux trop longs engendrent des vidanges capteurs pour les re-remplir de suite. Ceci constitue un phénomène de "pompage" qui n'est pas acceptable. J'ai donc programmé un état temporaire "stop panneaux pleins" si et seulement si (Tcapteur - Tstock) <= 2°C. Cet situation est obtenue en jouant sur l'état ouvert ou fermés de certaines vannes motorisées.

  Je remet en route la circulation si (Tcapteur - Tstock) > 6°C.

  Les panneaux se vident finalement si :

  - (Tcapteur - Tstock) <= -1°C...... ou

  - Tcapteur < 12°C....... ou

  - timer de 30minutes dépassé.

• Gestion des passages nuageux sur ECS :

  Même démarche que précédemment mais en prenant en compte (Tcapteur - Tecs)

• Gestion des priorités :

  Il y a une priorité permanente pour l'ECS si le bas du ballon < 45°C (ou 20°C en mode hiver). Cependant, j'ai la possibilité de ne chauffer que l'ECS ou que le stock en fonction de la météo à venir. Ceci me permet de privilégier le chauffage maison si mon ballon ECS est plein à 65°C aux inter-saisons (ce qui me donne une autonomie de 3 à 4 jours d'ECS pour 500l).

  Le prochain défi est d'extraire les données météo d'un site choisi et de faire en sorte que la commande décide seule de son mode de fonctionnement...... pas gagné ! !

• Gestion piscine :

  En été, il y a bien trop de calories surtout avec 8 panneaux. Qu'a cela ne tienne, au lieu de chauffer la maison, je chauffe les 20m3 de la piscine ! !

  Priorité toutefois à l'ECS (il faut environ 60 à 90min pour le charger, le reste part dans le stock)

  Évidemment, les calories sont pompées en simultanée dans le stock pour la piscine (ou stockées).

  Résultats : baignades à 28°C tout l'été jusqu'à début octobre ! (selon météo ...). Si je devais faire ça même en géothermie, cela me coûterai une petite fortune !

• Mode manuel :

  S'il y a une chose qu'il faut faire c'est un mode manuel. Avec un simple petit joystick et 2 boutons poussoirs, je peut piloter la totalité des actionneurs manuellement (circulateurs, vannes, différents sous-programmes, .....). C'est très pratique pour tester les paramètres et autres.

Comme tout élément mécanique, leur durée de vie est conditionnée par :

• leur condition d'utilisation (normal, sévère, .....)

• la maintenance que l'on fait

• la durée éventuelle d'inactivité

• etc .....

Si vous voulez qu'un véhicule automobile (ou une chaudière) tienne dans le temps ..... il faut l'entretenir. Une pompe à chaleur aussi ! Bien que cela reste dans le principe un compresseur de gaz avec un échangeur thermique inversé (par rapport à un frigo), si le compresseur reste longtemps sans tourner, il risque de gripper plus facilement au redémarrage de la saison de chauffe suivante.

J'ai donc prévu en programmation une mise en route durant 15min du compresseur toute les semaines histoire de permettre aux joints de rester lubrifiés et de ne pas avoir ce phénomène de "collage" au redémarrage.

Condition d'activation de ce cycle :

• être en mode "prioPISCINE" (et ne pas la chauffer avec la PAC bien sûr !)

Ce cycle à une procédure particulière. Analysons le circuit hydraulique solaire :

Cycle de remplissage[Zoom...]

Le problème est que le circuit jaune (2) est fermé et le bleu (1) est ouvert lorsque le solaire est à l'arrêt.

Conséquences :

• circuit jaune en pression ou dépression en fonction de la température qui règne dans les ballon ECS.

• circuit bleu à pression atmosphérique constante quelque soit les températures.

Au fur et à mesure que l'on "tire" de l'eau chaude sanitaire, le bas du ballon se refroidi et donc le circuit jaune entre en dépression. Donc à la prochaine chauffe solaire quand les panneaux sont purgés, si l'on manipule les 2 vannes 3 voies (3) et (4) SANS avoir rétablie au préalable pression hydraulique dans le circuit jaune, alors on aspirera de l'air par la canne de refoulement rouge (près de la vanne (3)) qui sera emprisonnée dans le circuit solaire ECS.

Conséquences :

• barbotage voir décrochage assuré des circulateurs solaires

• montée en pression violente du circuit car plus de débit puis vaporisation !

J'utilise l'interface USB "PLXDAQ" de chez PARALLAX qui me permet de saisir au maximum 26 valeurs dans la première feuille de calcul excel. Cela me permet de faire de l'acquisition de données en temps réel et de les traiter ultérieurement. Elle fonctionne de la manière suivante :

• 1 fichier excel / mois avec 31 feuilles

• 1 saisie de 26 valeurs par minutes avec copies à la fin de la journée sur la feuille jour concernée

• saisie des valeurs de températures, état des vannes

• points rouges = vanne fermée ........ points verts = vannes ouvertes

• en fonction de la valeur renvoyée sur les vannes, excel sait si je chauffe l'ECS ou le stock. Il calcule donc automatiquement les durées et les puissances calorifiques emmagasinées.

• Il détermine également si je chauffe la piscine ou pas, en géothermie ou en solaire.

• Il gère également les heures pleines et creuses (au sens EDF) pour calculer au finale le gain financier

Voilà dans les grandes lignes. Je suis disposé à transmettre le fichier excel à qui le souhaite :

• avec les formules d'affichage des températures et les macros correspondantes

• sans les autres formules de calculs qui me sont propres.

L'outil PLXDAQ est téléchargeable ici :

https://www.parallax.com/downloads/plx-daq

Feuille de supervision[Zoom...]

Première feuille de saisie[Zoom...]