Zirkulationspumpe
von Ralf Hanewacker
Mein
Schaltungsvorschlag soll die Ansteuerung einer Zirkulationspumpe im
Warmwasserkreislauf simulieren. Damit beim Aufdrehen des Wasserhahns
sofort warmes Wasser aus der Leitung fließt und nicht erst das kalte
Wasser ungenutzt im Abfluss verschwindet, hat die Pumpe die Aufgabe,
das abgekühlte Wasser über eine Rücklaufleitung zurück in den
Speichertank zu pumpen. Dieser Pumpvorgang findet sinnvoller Weise nur
unmittelbar vor dem Bedarf an Warmwasser satt, eine Zeitschaltuhr
steuert dies bisher. Nun weiß unsere Zirkulationspumpe natürlich nicht,
wann ich als bekennender Warmduscher im Bad bin oder mich dem
schmutzigen Geschirr widmen muss - zugegeben - meistens ist es
doch meine bessere Hälfte. Dazu drückt man auf einen ( Klingel-) Taster
im Bad bzw. der Küche und die Pumpe läuft für eine kurze Zeit. Danach
ist sie wieder ausgeschaltet. Aber bitte nicht zu lange, ich hatte sie
anfangs zusammen mit der Heizung während der Urlaubszeit vom Netz
genommen. Danach saß sie fest, und ich musste eine neue Pumpe einbauen
lassen. Sie muss also in regelmäßigen Abständen anlaufen. Die
Beleuchtung einer Klingeltaste könnte auch für eine Statusmeldung
herangezogen werden.
Da
kann unser 14-Bit-Zähler CD 4060 punkten. Nach einem Reset oder
Zählerüberlauf soll die Pumpe anlaufen. Dies wird durch die blinkende,
grüne LED dargestellt. Anschließend leuchtet die rote LED, was dem am
Wasserhahn zur Verfügung stehenden heißen Wasser entsprechen soll. Mit
der Zeit sinkt dessen Temperatur. Die gelbe LED möge für lauwarmes und
die weiße LED für kaltes Wasser stehen. Parallel zu diesem
modifizierten 1-aus-4-Dekoder habe ich an Q4 und Q5 einen
2-Bit-DA-Wandler gelegt welcher mit der roten LED eine steigende bzw.
mit der gelben LED eine fallende Wassertemperatur andeuten soll. Durch
einen Tastendruck kann der „Pumpvorgang“ vorzeitig gestartet werden. In
dieser Simulation laufen die Vorgänge natürlich im Zeitraffer aber
dennoch gemächlich ab. Alle Bauteile kamen zum Einsatz, als kleine
Orientierungshilfe auf den Fotos habe ich auf bunte Kabel
zurückgegriffen.
An dieser Stelle endet mein Wettbewerbsbeitrag...
… um mit einer kleinen Ergänzung jenseits der Wettbewerbsbedingungen fortzufahren.
Damit
wir die Pumpe per Relais mit Netzspannung versorgen können, habe ich
noch ein diskret aufgebautes Flipflop ergänzt. Es wird durch eine Taste
oder die fallende Flanke an Q14 gesetzt und gibt einen Resetimpuls an
den Zähler, damit dieser auch bei Tastendruck auf Null gesetzt wird.
Mit einem Oszillator wie an Tag 9 können wir geeignete Zeitspannen
erzeugen. An Q6 liegt nach etwa zwei Minuten eine 1, damit wird das
Flipflop zurückgesetzt und die Pumpe ausgeschaltet. In dieser
Zeitspanne erreicht das warme Wasser in der Rücklaufleitung wieder den
Tank. An Q14 erscheint die fallende Flanke nach etwa 18 Stunden. Damit
beginnt der Vorgang von vorn.
Auf
dem Foto ist eine schneller taktende Version zu sehen auf welcher die
gelbe und rote LED geeignete Blinkmuster zum mitzählen anzeigen.