In einem Lagerhaus, einer Werkstatt oder einem Hochhaus heizen Gas-Strahlungsheizungen die Luft nicht auf dieselbe Weise wie eine herkömmliche Heizungsanlage. Sie geben ihre Wärme hauptsächlich durch Strahlung ab, und zwar direkt an Oberflächen, Geräte und die Personen im Raum.
In diesem Zusammenhang reicht eine einfache Messung der Raumtemperatur nicht immer aus, um die Anlage korrekt zu steuern. Mit einem LoRa-Schwarzkörpersensor lässt sich die resultierende Temperatur messen, die den tatsächlich unter den Gas-Strahlungsheizungen empfundenen thermischen Komfort besser widerspiegelt.
Warum kann ein herkömmlicher Temperaturfühler die Regelung verfälschen?
Ein herkömmlicher Raumtemperaturfühler misst lediglich die Lufttemperatur. Bei einer Strahlungsheizung kann die Luft jedoch relativ kühl bleiben, während die Bewohner bereits von der durch Strahlung übertragenen Wärme profitieren.
Wenn die Regelung ausschließlich auf der Raumtemperatur basiert, kann die „ gebäudeleittechnik “ davon ausgehen, dass der Sollwert nicht erreicht ist, und die Heizstrahler länger als nötig in Betrieb halten.
Diese Situation kann folgende Folgen haben:
- ein Gefühl der Überhitzung in bestimmten Bereichen
- eine Regelung, die den tatsächlichen Komfort nur unzureichend widerspiegelt
- erhebliche Unterschiede zwischen den verschiedenen Bereichen des Gebäudes
- unnötiger Energieverbrauch
- Schwierigkeiten bei der Festlegung einheitlicher Richtlinien.
Die Verwendung eines Sensors, der die resultierende Temperatur misst, liefert Daten, die besser auf den Betrieb von Gas-Strahlungsheizungen abgestimmt sind.
Was ist ein LoRa-„Black-Ball“-Sensor?
Ein Schwarzkugelsensor besteht aus einem Temperaturfühler, der in einer matten schwarzen Kugel untergebracht ist. Diese Kugel absorbiert die Wärmestrahlung, die von Heizkörpern, Wänden und anderen umgebenden Oberflächen abgegeben wird.
Der ermittelte Messwert berücksichtigt somit zwei Faktoren:
- die Lufttemperatur
- der Einfluss der Wärmestrahlung aus der Umgebung.
Diese resultierende Temperatur entspricht dem Wärmeempfinden der Bewohner besser als eine reine Lufttemperaturmessung.
Der Enless Wireless-Temperatursensor kombiniert eine PT1000-Sonde vom Typ „schwarze Kugel“ mit einer Funkübertragung mit großer Reichweite. Die Daten können übertragen werden, ohne dass ein Kommunikationskabel zwischen dem Messbereich und dem Schaltschrank verlegt werden muss gebäudeleittechnik.
Wie verwendet man einen Schwarzsphärensensor zur Steuerung von Gasheizstrahlern?
Der Sensor steuert die Heizkörper nicht direkt. Er übermittelt die gemessene Temperatur an die „ gebäudeleittechnik “, die diese Daten anschließend zur Festlegung der Sollwerte und zur Steuerung der Anlage nutzt.
Die Funktionsweise basiert auf vier Schritten:
- Der schwarze Kugelsensor misst die resultierende Temperatur im Aufenthaltsbereich.
- Der Sensor überträgt den Messwert per LoRa-Funk.
- Ein LoRaWAN-Gateway oder ein LoRa Easy- empfänger r empfängt die Daten.
- gebäudeleittechnik erfasst die Temperatur über Modbus oder BACnet und passt den Betrieb der Strahlungsheizungen entsprechend an.
Die Regelung kann dann auf der Grundlage von Daten erfolgen, die dem tatsächlichen Komfort besser entsprechen. Sie kann zudem die Nutzungszeiten, die verschiedenen Heizzonen und die vom Betreiber festgelegten Sollwerte berücksichtigen.
LoRaWAN oder LoRa Easy: Für welche Architektur soll man sich entscheiden?
Der Enless-Sensor mit schwarzer Kugelsonde kann in zwei Kommunikationsmodi betrieben werden.
Einsatz in einem LoRaWAN-Netzwerk
Im LoRaWAN-Modus kann der Sensor in ein öffentliches oder privates LoRaWAN-Netzwerk integriert werden. Er ist mit den handelsüblichen Gateways sowie mit dem LoRaWAN-Gateway von Enless kompatibel.
Letztere empfängt und decodiert die Daten der Enless-Sensoren nativ, um sie der „ gebäudeleittechnik “ im Modbus- oder BACnet-Format zur Verfügung zu stellen.
Diese Architektur eignet sich insbesondere für Gebäude, die bereits über ein LoRaWAN-Netzwerk verfügen, oder für Projekte, bei denen mehrere LoRaWAN-Sensorfamilien zum Einsatz kommen.
Verwendung mit einem LoRa Easy- empfänger
Der LoRa-Easy-Modus basiert auf dem proprietären Enless-Funkprotokoll. Der Sensor kommuniziert direkt mit einem Enless- empfänger , das Modbus, BACnet oder HTTP unterstützt.
Diese Lösung eignet sich besonders dann, wenn ein „ systemintegrator “ Enless-Sensoren schnell einsetzen und deren Daten an eine „ gebäudeleittechnik “ übermitteln möchte, ohne eine vollständige LoRaWAN-Infrastruktur aufbauen zu müssen.
Was sind die Vorteile des LoRa-Enless-Sensors mit schwarzer Kugel?
Durch den Einsatz von Funktechnologie kann der Sensor im Messbereich installiert werden, ohne dass ein Kommunikationskabel verlegt werden muss. Diese Eigenschaft erleichtert insbesondere Sanierungsprojekte oder die Nachrüstung bestehender Industriegebäude.
Der Enless-Sensor bietet:
- eine Temperaturmessung, die besser für die Strahlungsheizung geeignet ist
- ein PT1000-Fühler mit schwarzer Kugel
- eine LoRaWAN- oder LoRa Easy-Verbindung
- gebäudeleittechnik -Integration über Modbus oder BACnet, je nach gewählter Architektur
- ein Gehäuse der Schutzklasse IP65
- ein austauschbarer Lithium-Akku
- eine konfigurierbare Übertragungshäufigkeit
- Eine Betriebsdauer von bis zu 15 Jahren, je nach Einstellung und Einsatzumgebung.
Die daraus resultierende Temperaturmessung kann somit dazu beitragen, den thermischen Komfort zu verbessern und gleichzeitig zu vermeiden, dass bestimmte Bereiche unnötig beheizt werden.
Wo sollte man einen schwarzen Kugelsensor anbringen?
Die Positionierung der Sonde ist entscheidend, um ein repräsentatives Messergebnis zu erhalten.
Die schwarze Kugel muss im Komfortbereich der Insassen an einer Stelle aufgehängt werden, die der Strahlung der Heizgeräte ausgesetzt ist. Sie darf nicht direkt an einer Wand oder einer Maschine befestigt werden.
Bei der Installation wird Folgendes empfohlen:
- die Sonde in einem freien Raum aufhängen
- eine Höhe wählen, die für den belegten Bereich repräsentativ ist
- Mindestens 50 cm Abstand zu den Wänden einhalten
- Jeden direkten Kontakt mit einer Oberfläche vermeiden
- das Schwanken in der Nähe von Luftzügen zu begrenzen
- Vermeiden Sie es, die schwarze Oberfläche mit fettigen Fingern zu berühren.
Die vollständige Anleitung finden Sie im Installationshandbuch für den Enless-Schwarzkugelsensor.
In welchen Gebäuden sollte ein LoRa-Schwarzkugel-Sensor eingesetzt werden?
Diese Lösung eignet sich besonders für Gebäude, in denen die Wärmestrahlung den Komfort stark beeinflusst:
- Logistiklager
- Werkstätten und Industriegebäude
- Turnhallen und Sporthallen
- Hallenbäder
- Atrien und Gebäude mit großflächigen Verglasungen
- Räume, die mit Gas-Strahlungsheizungen beheizt werden
- Gebäude mit Fußbodenheizung.
In großen Räumen können mehrere Sensoren auf die verschiedenen Bereiche verteilt werden, um Temperaturunterschiede zu erkennen und die Steuerung der einzelnen Strahlergruppen zu optimieren.
Eine aussagekräftigere Messgröße für die gebäudeleittechnik
Die Regelung von Gas-Strahlungsheizungen darf sich nicht ausschließlich auf die Lufttemperatur stützen. Durch die zusätzliche Erfassung des Einflusses der Wärmestrahlung liefert der Schwarzkörpersensor der „ gebäudeleittechnik “ einen Wert, der dem tatsächlich empfundenen Komfort näher kommt.
Dank der LoRa-Übertragung lässt sich diese Messlösung ohne aufwendige Installationsarbeiten implementieren und anschließend in ein Modbus- oder BACnet-Überwachungssystem integrieren.
Entdecken Sie den Enless Wireless-Sensor zur Erfassung der resultierenden Temperatur oder wenden Sie sich an unser Team, um die für Ihre Anlage geeignete Funkarchitektur festzulegen.
Häufig gestellte Fragen zu LoRa-Sensoren mit schwarzem Kugelreflektor
Was ist der Unterschied zwischen einem schwarzen Kugelsensor und einem Raumtemperatursensor?
Ein Raumtemperatursensor misst in erster Linie die Lufttemperatur. Ein Schwarzkörpersensor berücksichtigt zudem den Einfluss der Wärmestrahlung von Heizkörpern und umgebenden Oberflächen.
Steuert der schwarze Kugelsensor die Gasheizstrahler direkt an?
Nein. Der Sensor übermittelt die gemessene Temperatur an eine „ gebäudeleittechnik “ oder ein Überwachungssystem. Anschließend wendet die „ gebäudeleittechnik “ die Regelungsregeln an und steuert die Heizstrahler.
Funktioniert der Enless-Sensor mit LoRaWAN?
Ja. Es kann über LoRaWAN in einem öffentlichen oder privaten Netzwerk betrieben werden, aber auch im LoRa-Easy-Modus mit einem Enless- empfänger .
Wie lässt sich die ermittelte Temperatur an eine „ gebäudeleittechnik “ übermitteln?
Die Daten können über ein Enless-LoRaWAN-Gateway oder ein geeignetes LoRa-Easy- empfänger -Gerät in die „ gebäudeleittechnik “ per Modbus oder BACnet integriert werden.
Wo soll die schwarze Kugel unter Gasheizstrahlern platziert werden?
Sie muss in einem Bereich aufgehängt werden, der für den Komfort der Bewohner repräsentativ ist, in ausreichendem Abstand zu den Wänden und ohne direkten Kontakt mit einer Oberfläche.
