Wetterhütte, Fragen zu Konzept

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LSchenk
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Wetterhütte, Fragen zu Konzept

#1

Beitrag von LSchenk »

Hallo Zusammen,

ich baue derzeit eine Wetterhütte, welche mit aktiver Belüftung laufen soll.
Die Stromversorgung soll über ein Solar-Panel mit Puffer-Batterie laufen.

Hierzu brauch es natürlich einen Laderegler, sowie einen Batteriewächter, der vor Tiefentladung schützt.
DIese Technik nebst Verkabelung würde ich gerne in der Wetterhütte mit unterbringen, habe aber so etwas Bedenken, wegen möglicher Wärmeentwicklung durch diese Zusatztechnik.

Die Hütte von vorn:
wetterhuette_panel.jpg
wetterhuette_panel.jpg (138.48 KiB) 476 mal betrachtet
Von der Türseite:
wetterhuette_front.jpg
wetterhuette_front.jpg (140.81 KiB) 476 mal betrachtet
Und die Draufsicht:
wetterhuette_drauf.jpg
wetterhuette_drauf.jpg (135.53 KiB) 476 mal betrachtet
Meine Ideen hierzu, mögliche Wärmebeeinflussung zu vermeiden:

Der 12 cm-Lüfter ist liegend auf der Bodenplatte montiert und saugt die Luft von unten ein.
Es ist ein 12V Lüfter, der an 5V betrieben wird, mit offenem PWM-Eingang. Dabei dreht er sich mit ca. 400 UPM und das ganze Setup zieht bei Batteriebetrieb knapp 30 mA (Einschließlich Regler, Wächter und 12V/5V DC/DC-Konverter).
Dabei ergibt sich recht moderater, aber deutlicher Luftstrom.
Als Akku soll ein Bleibatterie mit 4Ah zum Einsatz kommen.

Bündig um den Lüfter herum ist eine quadratische Plexiglas Umhüllung, damit der Luftstrom fixiert bleibt und sich nicht mit der sonstigen Luft aus der Hütte mischt, zumindest bis einige cm oberhalb der Sensoren.
Dieser Plexi-Quader ist "saugend" über den Lüfter gestülpt, sitzt gut aber nicht zu stramm, kann daher recht leicht nach oben abgenommen werden.

Innerhalb dieser Plexi-Hülle steht ein Alu-Rohr (90 mm Durchmesser/0,8mm Wandstärke) in dem sich der WH32 dann frei hängend befindet.

Die Überlegung hierbei: Sollte von der Sekundärtechnik Wärmeabstrahlung kommen, soll diese vom Alurohr absorbiert werden, welches sich auch im Aktiv-Luftstrom befindet und somit eventuell absorbierte Wärme abgeführt werden kann. Hier gibt es noch die Überlegung, eventuell noch ein zweites inneres Rohr zu verwenden, damit sich keine vom Alu-Rohr erwärmte Luft in den Luftstrom des Sensors mischen kann.

Das Solarpanel hat 10W, somit sollte auch im Ladebetrieb keine all zu große Wärmeentwicklung vom Regler kommen, da dieser nominal für 10A ausgelegt ist, der Wächter ebenso. Die Kühlfläche des Wächters zeigt auch zur Seitenwand und ist dort mit Abstand montiert.

Was haltet ihr von den Ideen, bzw. meinen Überlegungen?

LG, Lutz
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Jürgen
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Re: Wetterhütte, Fragen zu Konzept

#2

Beitrag von Jürgen »

Hi,
was mir zu dem Lüfter einfällt ist: normalerweise ist der Lüfter im Luftstrom erst nach den Sensoren, damit evtl. Abwärme von dem Motor die Messung nicht verfälscht. In einem Fall müßte dann der Lüfter oben auf dem Alurohr sitzen.

Zu der Ladeelektrik wäre die Frage, wie warm die überhaupt werden kann. Notfalls dann doch eher ein eine separate Elektronikbox.
Jürgen
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Tex
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Re: Wetterhütte, Fragen zu Konzept

#3

Beitrag von Tex »

Wie Jürgen schon sagte: Lüfter nach oben, am besten Wetterhütte mit doppeltem Boden (Dach) und hier die Innenluft abführen.
Elektronik sollte nicht in der WH verbaut werden -> Wärmeentwicklung.
Akkubetrieb: halte ich für übertrieben. Es reicht reiner Solarbetrieb, da selbst bei Bewölkung der Anlaufstrom für den Lüfter ausreichen sollte. Zudem wäre ein Bleiakku mit 4Ah komplett unterdimensioniert und permanent leer.

Nach jahrelangen Praxistests bin ich von alldem abgewichen und habe "nur" noch eine Wetterhütte mit Solarlüfter. Reicht vollkommen und ist wenig wartungsanfällig. Alle paar Jahre mal einen neuen Lüfter.... :-K
LSchenk
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Re: Wetterhütte, Fragen zu Konzept

#4

Beitrag von LSchenk »

Hallo ihr Beiden,

vielen Dank für Eure Hinweise. Das mit dem Lüfter hatte ich wohl unterschätzt. Mögen es auch nur ca. 125 mW sein die im Lüfter verbraucht werden, erzeugt dies Wärme. OK, den Lüfter nach oben zu setzen dürfte kein Problem sein, nur etwas Bastelei.

@Tex: Hast Du den Lüfter direkt am Solarpanel, oder ist da noch irgendwelche Elektronik zwischen?

LG, Lutz
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Tex
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Re: Wetterhütte, Fragen zu Konzept

#5

Beitrag von Tex »

Direkt am Solarpanel, ohne Elektronik (Regler) dazwischen.
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Wetterfrosch
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Re: Wetterhütte, Fragen zu Konzept

#6

Beitrag von Wetterfrosch »

Ich habe analog wie der Threadtersteller einen gleichen Lüfter in meinem Strahlenschutz verbaut, betreibe ihn analog wie der Thredersteller auch mit 5v und habe ihn auch unten "blasend" verbaut, da es sich bei mir technisch nicht anders realisieren lies.
Eine Temperaturverfälschung durch eventuelle Abwärme des Lüfters kann ich nicht feststellen und wenn es doch eine Verfälschung geben sollte, so ist diese so maginal klein, dass sie vom Temperatursensor nicht erfasst wird.
Die Abwärme eines 12V Lüfters, der mit 5V betrieben wird, dürfte derart schwach sein, dass diese kaum zu irgendwelchen Temperaturänderungen im Strahlenschutzgehäuse führt.

Gruß Frank
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Tex
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Re: Wetterhütte, Fragen zu Konzept

#7

Beitrag von Tex »

Weshalb sollte der Lüfter grundsätzlich oben, in einen doppelten Boden, eingebaut werden und die Luft so nach außen abgeführt werden?
Weil man ansonsten Gefahr läuft, lediglich einen "Kreisverkehr" in der Wetterhütte zu erzeugen. Es wird nämlich so (bei Lüfter unten & geschlossener Bodenplatte) nicht die Außenluft angesaugt, sondern vorwiegend die Innenluft der Wetterhütte und auch wieder nach Innen abgegeben.

Also wenn schon Lüfter unten, dann Ansaugung von 100% Außenluft durch entsprechendes Loch in der Bodenplatte. Ansonsten kann man sich den ganzen Aufwand nämlich sparen.

Ich habe vor ca. 10 Jahren mal alle möglichen Wetterhütten und Eigenbaustrahlungsschutze mit und ohne Lüfter verglichen: solange ausreichend Wind vorhanden war, waren die Unterschiede marginal (+/-0,3°). Bei Wndstille (oder sehr windgeschützen Aufstellungsbedingungen) lagen die Abweichungen schon bei +/-1,5°. Wer z.B. in Küstennähe wohnt und seine Wetterhütte nicht gerade zwischen Haus und Garage "eingeklemmt", sondern sie tatsächlich gut belüftet frei stehen hat, kann im Prinzip auf einen Lüfter auch verzichten.
LSchenk
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Re: Wetterhütte, Fragen zu Konzept

#8

Beitrag von LSchenk »

Hallo Frank & Tex,

vielen für dein Feedback zum unten liegenden Lüfter Frank.

Die Ansaugung mit Loch in der Bodenplatte habe ich natürlich vorgesehen, das kam auf den Bildern wohl nicht so ganz rüber, na man kann's vielleicht erahnen. Also Kreisverkehr ist nicht gegeben.

Zum Lüfter: Dieser Typ den ich verwende, pustet bei 12 V schon mächtig los mit ca. 1400 rpm. Und so ein Solarmodul kann ja bei voller Sonne auch über 20 V haben, weiß nicht wie der Lüfter das auf Dauer verkraftet?

Lutz
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Tex
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Re: Wetterhütte, Fragen zu Konzept

#9

Beitrag von Tex »

...so ein Solarmodul kann ja bei voller Sonne auch über 20 V haben,...
Das ist meistens die Leerlaufspannung. Wenn man da Bedenken hat, dann das Solarpanel senkrecht aufhängen, dann hat man im Sommer "nur" schrägen Sonneneinfall und im Winter bei tiefstehender Sonne einen eher "optimalen" Winkel. So wird auch im Sommer die Spannung kaum >14V liegen - im Winter eh nicht, selbst bei optimalem Winkel.
LSchenk
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Re: Wetterhütte, Fragen zu Konzept

#10

Beitrag von LSchenk »

Ah OK, Danke Tex.

Ich habe heute noch mal ein wenig probiert. Also scheint tatsächlich so, das bei Lüfter unten die Temp. um ca. 0,8K ansteigt, sobald ich den Lüfter drehen lasse. So hatte sich der Sensor von 19,2 °C auf 20,0°C erwärmt.

So habe ich das ganze Setup mal umgedreht, den Lüfter oben und wie schon mal angedacht, den Sensor in ein inneres Rohr gepackt. Und siehe da, die Temp begann langsam wieder zu sinken, auf die Ausgangstemp. von 19.2 °C.

Um das Ganze noch ein wenig zu verschärfen, habe ich 3 Teelichter zwischen Außenwand und den Plexi-Würfel gestellt.
Die Ausgangstemperatur wurde selbst mit den Teelichtern erreicht, so dass ich von einem ausreichenden Strahlungsschutz für eventuelle Abwärme von Sekundärtechnik ausgehe.
IMGP9829_800h.jpg
IMGP9829_800h.jpg (137.5 KiB) 255 mal betrachtet
Hier noch ein Bild von oben, mit Rohr-in-Rohr erkennbar.
IMGP9830_800.jpg
IMGP9830_800.jpg (110.17 KiB) 255 mal betrachtet
Das scheint doch recht gut zu funzen. Mal schauen ob ich es so abschließend umsetze, da ja auch die Rohre sauber sitzen sollen, und das mit nicht zu aufwändiger Befestigung.

So, auch jetzt nach einer guten halben Stunde mit Teelichtbefeuerung, keine erneute Erwärmung.

Lutz
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