Trace: cvketel

Reparatie van een Koude Douche: Remeha W21 ECO

This is an old revision of the document!


Inleiding

Onze Remeha W21 ECO cv-ketel (21 staat voor 21 kilo Watt vermogen) verzorgt zowel de centrale verwarming als de levering van warm tapwater. Dat doet hij al zeker 20 jaar. (wel iedere 5 jaar het expansievat vervangen wegens defect, niet kostbaar karwei) Echter, vanochtend was het een onaangename verrassing: een ijskoude douche.

Korte beschrijving van de werking van deze HR combiketel.

Bij warmtevraag voor tapwater (gesignaleerd door flowsensor) verandert een 3 weg klep de waterstroom van de centrale verwarming naar een warmtewisselaar, die vervolgens het warme tapwater levert. Als er geen warmtevraag is, zal de driewegklep richting warmwaterbereiding staan om snel te kunnen reageren op tapvraag.

Als de 3 weg klep niet meer werkt, of de flowsensor niet werkt zal er geen warm-tapwater stromen.

Ook een grappenmaker die de thermostaat op “vorstbeveiliging” zet zorgt voor een koude douche.

Onze temperatuur binnen is 25 graden, het is zomer, de CV verwarmt momenteel het huis niet, dus warmtevraag komt enkel van tapwater.

Eerste Diagnose

We weten al heel veel :

  • Het systeem heeft jaren gewerkt zonder storing.
  • Bekabeling is goed aangelegd.
  • De communicatie van CV ketel met de thermostaat is in orde, dit betekent dat bijna alles werkt in het systeem.
  • Thermostaat lijkt in orde (geen lege batterij?)
  • CV ketel heeft netspanning etc.
  • Koud water in de douche kan ook komen doordat iemand de Chronotherm thermostaat op “vorstbeveiliging” zet, dan wordt het tapwater ook niet meer warm, “user error” is uitgesloten.

Probleemidentificatie

Het display van onze Chronotherm4 thermostaat gaf een knipperende foutmelding. Een snelle reset van de ketel loste het probleem niet op. Sterker nog, de ketel vertoonde onmiddellijk weer een storing, met foutcodes 3 en 6 knipperend op het display.

alle standaard dingen checken

Een visuele inspectie gaf geen duidelijkheid:

  • waterdruk in CV systeem, manometer geeft 1.5 bar (dat is binnen de marges)
  • alle stekkers en klemmen zaten op hun plek
  • alle indicatielampjes brandden zoals ze horen te branden
  • Alle zekeringen gecontroleerd
  • geen stank
  • geen lekkages
  • geen gaslucht
  • ventilator is OK, gaat lopen tijdens reset, ook circulatiepomp is OK, pomp maakt geluid (toerental is regelbaar via knopje)

Hierop volgde een online zoektocht, die me naar de technische documentatie van Remeha leidde.

remeha-cv-ketels-w21-w28-eco-technische-informatie.pdf lokale kopie.

Foutcodes

Uit de technische documentatie bleek dat de foutcodes de volgende betekenis hebben:

  • 3 1. Kortsluiting aanvoertemperatuursensor (bovenste sensor)
  • 3 2. Kortsluiting retourtemperatuursensor (onderste sensor)
  • 3 6. Aanvoertemperatuursensor niet aangesloten of defect
  • 3 7. Retourtemperatuursensor niet aangesloten of defect

Voordat je gaat schroeven en meten : verwijder de netspanning! Doe dit eerst!

De sensoren zijn aangesloten op de X3-connector van de hoofdprintplaat.

Checklist en Uitleg :

1. Wat is een Thermistor?

  • Een elektronisch component waarvan de weerstand verandert met de temperatuur.

2. Wat betekent NTC?

  • Negative Temperature Coefficient: als de temperatuur stijgt, daalt de weerstand.

3. Wat betekent “12K” bij een NTC?

  • De thermistor heeft een weerstand van 12 kilo-ohm bij een referentietemperatuur van 25°C.

Hoe verloopt de weerstand met temperatuur?

  • Hieronder staat een tabel die de weerstand van een 12kOhm NTC toont bij verschillende temperaturen:
T [°C] R [Ω]
-15 76020
-10 58880
-5 45950
0 36130
5 28600
10 22800
15 18300
20 14770
25 12000
30 9805
35 8055
40 6653
45 5522
50 4609
55 3863
60 3253
65 2752
70 2337
75 1994
80 1717
85 1467
90 1266
95 1096
100 952

Andere temperatuursensoren

  • Weerstandstemperatuursensoren (RTD's)

Weerstandstemperatuursensoren, ook bekend als weerstandsthermometers, zijn wellicht de eenvoudigste temperatuursensor om te begrijpen. RTD's lijken op thermistors doordat hun weerstand verandert met de temperatuur. Echter, in plaats van het gebruik van een speciaal materiaal dat gevoelig is voor temperatuurveranderingen - zoals bij een thermistor - gebruiken RTD's een spoel van draad gewikkeld rond een kern gemaakt van keramiek of glas.

De draad van de RTD is van puur materiaal, meestal platina, nikkel of koper, en het materiaal heeft een nauwkeurige weerstand-temperatuurrelatie die wordt gebruikt om de gemeten temperatuur te bepalen.

  • Thermocouple

Thermokoppels worden vaak gebruikt om hogere temperaturen en grotere temperatuurbereiken te meten.

Om samen te vatten hoe thermokoppels werken: elke geleider die wordt blootgesteld aan een temperatuurgradiënt zal een kleine spanning genereren. Dit fenomeen staat bekend als het Seebeck-effect. De grootte van de gegenereerde spanning hangt af van het type metaal. Praktische toepassingen van het Seebeck-effect maken gebruik van twee verschillende metalen die aan één kant zijn verbonden en aan de andere kant gescheiden zijn. De temperatuur van de verbinding kan worden bepaald via de spanning tussen de draden aan het niet-verbonden uiteinde.

Lineair maken van NTC

  • Linearisatie door Weerstandsmodus

Bij linearisatie door de weerstandsmodus wordt een normale weerstand parallel aan de thermistor geplaatst. Als de waarde van de weerstand gelijk is aan die van de thermistor bij kamertemperatuur, zal het linearisatiegebied symmetrisch zijn rond de kamertemperatuur.

  • Linearisatie van NTC door Spanningsmodus

De linearisatie door spanningsmodus plaatst daarentegen de thermistor in serie met een normale weerstand, waardoor er een spanningsdeler circuit wordt gevormd. Het spanningsdeler circuit moet verbonden zijn met een bekende, vaste en stabiele spanningsreferentie, VREF.

Deze configuratie heeft als effect dat er een uitgangsspanning wordt geproduceerd die enigszins lineair is over de temperatuur. Net als bij linearisatie door de weerstandsmodus, als de waarde van de weerstand gelijk is aan de weerstand van de thermistor bij kamertemperatuur, zal het linearisatiegebied symmetrisch zijn rond de kamertemperatuur.

Officieel symbolen (Europa en USA) voor PTC en NTC weerstand (positieve en negatieve temperatuur coefficient)

Wat meet ik bij storing (open of gesloten verbinding)?

  1. Bij een open verbinding meet je oneindige weerstand (geen doorgang).
  2. Bij een gesloten verbinding (kortsluiting) meet je bijna 0 ohm.

De Kracht van een Bedradingsschema

Wat een opluchting om een compleet bedradingsschema bij de hand te hebben! In mijn ogen zou dit standaard bij elk apparaat moeten zitten. Vroeger was dit gebruikelijk; ieder apparaat kwam met een schema, wat het voor de gebruiker mogelijk maakte om zelf de locatie van een mogelijke storing te identificeren.

De Oplossing

Na grondig onderzoek is geconstateerd dat de bovenste sensor (aanvoer) defect was, daar de meting een oneindige weerstand aangaf. Het gaat hier om een NTC sensor met de specificaties 12K/007. De officiële benaming is Remeha temperatuursensor voor alle ketels 44698 (S44698). Tijdens metingen werd waargenomen dat de sensor gevoed wordt met 5 Volt, en het bleek dat deze was onderbroken. Door een beetje kracht uit te oefenen en aan de bedrading te wiebelen, viel de sensor uit elkaar. Door een kortsluiting te maken met de sensordraden en vervolgens te herstarten, werd de verwachte storingscode 3 1. gegenereerd.

Zo ziet een nieuwe er uit :

 ook wel 12K3007 genoemd.

Een snelle online zoektocht leidde me naar verschillende leveranciers, waaronder WarmteService, dat gelukkig vlakbij is gelegen. Na een uur al een sensor. Bij meting blijkt de weerstand van de nieuwe sensor huidige buitentemperatuur ongeveer 8.5 kOhm. (ja het is zomer)

Conclusie

Dankzij het bedradingsschema en wat online onderzoek kon ik het probleem snel identificeren en oplossen.

Het is een goed voorbeeld van hoe een beetje technische kennis, systematisch denken en het juiste gereedschap je kunnen helpen bij het oplossen van alledaagse problemen.

Een kleine investering in tijd (30 minuten) en een nieuwe sensor (online te vinden tussen 5 en 25 euro) hebben ons behoed voor echte koude douche (een aanschaf van een nieuwe CV ketel).

Een win-win situatie als je het mij vraagt!