[wiregate] - √ - Estrichtemperaturfühler - Wie verlegen?

[neuli]

Hab schon viel gesucht, aber doch nicht die richtige Antwort auf folgende Frage gefunden.

Wie werden Estrichsensoren nun optimal verbaut?

1. Nackter Sensor ohne irgendwelchen Schutz (über dem Sensorkopf) und ohne Leerrohr (--> Direkt im Estrich versenken)
2. Nackter Sensor ohne irgendwelchem Schutz, aber im Leerrohr mit (gepresster) Kupferhülse vorne, aber ohne Wärmeleitpaste im Rohr
3. Nackter Sensor ohne irgendwelchem Schutz, aber im Leerrohr mit (gepresster) Kupferhülse vorne und in Wärmeleitpaste
4. Hülsenfühler (V4A) von Wiregate.de ohne Leerrohr
5. Hülsenfühler (V4A) im Leerrohr ohne Wärmeleitpaste
6. Hülsenfühler (V4A) im Leerrohr mit Wärmeleitpaste

Optimal meine ich jetzt: Preis/Leistung, denn von 1 (ganz günstig) bis 6 (schon teuer) gibt es auch noch den Aspekt der Tauschbarkeit

Da ja nun schon einige nach Punkt 4 verlegt haben und somit keine Tauschmöglichkeit haben, möchte ich fragen, wie es mit der Langzeitstabilität aussieht. Konkret: Funktionieren eure Sensoren auch nach >2-3 Jahren noch?

Lg
neuli

[Bodo]

Kosten 0.00001 % vom Hausbau

6. Hülsenfühler (V4A) im Leerrohr mit Wärmeleitpaste

Hoi neuli

Also wenn es funktioniert ist es gut und man kann es vergessen.
Wenn nicht, dann lohnt sich die ganze Ersparniss nichts.
Ich würde, wenn ich es nicht zu spät erfahren hätte, Version (2 plus Schrumpfschlauch), 5 oder 6 wählen.
Kosten 0.00001 % vom Hausbau

[neuli]

Aber die Totzeit ist ja auch noch zu berücksichtigen:
Bei 1 ideal, da keine "Schichten" zwischen Estrich und Fühler sind.
Bei 5 am schlechtesten, da (von innen nach Außen) nach dem Fühler ca. 1 mm Wärmeleitpaste (oder irgend ein anderes Silikon), dann die V4A-Hülse (Wandstärke 0,4 mm), dann Luft (bei einem 20er Leerrohr) ca. 5 mm, dann die Kupferhülse (Wandstärke 1,5 mm).

Ach ja, hab nach Wärmeleitpaste gesucht. Die Preise sind eine Unverschämtheit. In großen Mengen (die hier benötigt würden) extrem teuer.

Wichtig wäre mir: Wie lange halten die Fühler mit V4A-Hülse und Silikonleitung dem Estrich stand? 1 Jahr? 5 Jahre? 20 Jahre? --> makki, StefanW

LG
neuli

[EPIX]

vergiss die Totzeit: der FB ist thermisch so träg, da spielt die Übertragung Estrich / Fühler keine Rolle...

das gleiche bei Wärmeleitpaste: die Temp innerhalb des Rohres ist mit Sicherheit gleich wie im Estrich!

Solange der Fühler im Rohr ausreichend tief im Estrich ist und ev. das Rohr mit zB einem Würgenippel verschlossen ist wird kannst du dir mE die Doktorarbeit sparen und entweder
- auf ein Bier gehen
- etwas gemeinsam unternehmen (hebt WAF ungemein )
- oder über wichtigere Dinge grübeln

[StefanW]

Ich bin für

7. Hülsentemperaturfühler in Leerrohr (20 mm Außendurchmesser) mit Kupferhülse am Ende und ganz wenig Wärmeleitpaste.

• Positionierung mittig zwischen Vor- und Rücklauf.
• Beim Übergang vom Boden zur Wand ist auf möglichst geringen Biegeradius des Leerrohres zu achten, um die Austauschbarkeit des Hülsenfühlers (Länge der Edelstahlhülse 50 mm) zu ermöglichen.
• Anschluss am besten über eine bodennahe Dose, keine 220 V Leitung in dieser Dose.

Ich kann keine Auskunft darüber treffen, wieviele Jahre dies aushält. Aber sowohl die Silikonmantelleitung als auch die Edelstahlhülse ist normalerweise langlebig. Es gibt jedoch auch chemische Effekte die auch Edelstahl V4A korrodieren lassen, insbesondere wenn dieser mit Rost oder normalem Stahl in Berührung gekommen ist oder bei aggressiven Säuren.

Wenn mich mein Gedächtnis jetzt nicht trügt, dann ist uns bisher kein Fall bekannt, bei dem ein fertig konfektionierter Hülsenfühler im Estrich ausgefallen wäre.

Allerdings gab es mal eine Reklamation eines Hülsenfühlers der in einem Warmwasser-Speicher steckte und dort böse korrodiert war nach einem Jahr (ist irgendwo auch ein Foto hier im Forum).

Ansonsten hatten sich ein oder zwei Forenmember die Temperatursensoren selbst gelötet und dies dann in den Estrich gegossen und davon war dann die Hälfte defekt, vermutlich nicht feuchtedicht.

Unsere Hülsentemperaturfühler sind innen mit Wärmeleitpaste mit der Hülse verbunden, darüber mit Epoxy verklebt und dann ist die Hülse noch mit dem Silikonmantel verpresst. Wir nutzen das auch schon seit Jahren in unseren Aquarien.

glg

Stefan

[EPIX]

ich will ja nicht "Besserwissern", aber die Wärmeleitpaste "dickt" im Lauf der jahre ein und wird ziemlich fest - da kannst du dann den Fühler nur schwer herausziehen...
(Nur als Anregung...)

[StefanW]

Wärmeleitpaste sollte immer nur GANZ DÜNN aufgetragen werden, da es lediglich darum geht, die Oberflächenrauigkeit zweier Körper auszugleichen. Keinesfalls soll die Wärmeleitpaste den Abstand zwischen den Körpern (hier Hülsenfühler zu im Estrich eingegossener Kupferhülse) vergrößern.

Weil: Die Wärmeleitfähigkeit von üblichen Wärmeleitpasten ist gut 30 mal schlechter als der von Kupfer.

Also weniger ist besser. Da sich ohnehin Krümmung (Hülsenfühler) auf Krümmung (Kupferhülse) befindet ist die Fläche nahezu null. Wenn dann auch nur wenig Leitpaste verwendet wird kommt es auch kaum zum Verkleben durch Eindicken der Paste.

[Chris M.]

Ohne nachgerechnet zu haben: ich glaube nicht, dass die Wäremelleitpaste in diesem Kontext viel bringt.

Denn:
Wir müssen ja keine Wärme (= Energie) leiten wie bei einem Prozessorkühler, sondern wir wollen nur die Temperatur im Sensor einstellen, die in der ganzen Umgebung herrscht.
Und die Temperatur-Gradienten der Umgebung (= Estrich) sind sehr gering, so dass man wohl davon ausgehen kann, dass die Luft in der Hülse im Rahmen der Messgenauigkeit der es Estrichs entspricht.

[Bodo]

Eben, sag' ich ja, Kirche im Dorf lassen

... so dass man wohl davon ausgehen kann, dass die Luft in der Hülse im Rahmen der Messgenauigkeit der es Estrichs entspricht.

Hoi

Und die Temperatur des Estrichs sagen wir mal in einem Bereich von max. 15°C variiert. Und das über einen Zeitraum eher von Stunden als Minuten.

[Chris M.]

Jetzt hatte ich gerade etwas Lust auf Mathe / Physik (allerdings nur mit Wikipedia-Formeln, hatte keine Lust die richtigen rauszusuchen):

Wärmeübergangskoeffizient ruhende Luft an Rohr: \alpha = 4 .. 10 W/m²K
Und die Wärmekapazität von Luft ist: c = 1 kJ / kg K

Nun gilt ja für die transportiere Wärmemenge

Q = \alpha A (T_1 - T_2) * \Delta t

und die Wärmekapazität:

c = \Delta Q / m \Delta T

Das Rohr hat nun einen Innen-Durchmesser von 20mm = 0,02 Meter. Was ein Innen-Umfang von 20*\pi mm = 0,0628 Meter so wie einer Fläche von 100*\pi mm² = 0,000314 m² entspricht.
(Hinweis: Wir nehmen mal ein unendlich langes Rohr an, d.h. wir lassen die Länge einfach mal weg, da sich da drüber keine Änderung ergibt)

Mit einer Luftdichte von ca. 1,15 kg/m³ (so 30°C bis 35°C) kommen wir im Rohr auf eine Luftmasse von ca. 0,0003611 kg/m.

Nun machen wir was ganz unsauberes: Wir nehmen mal an, dass der Estrich immer 1 K wärmer als die Luft ist und wollen wissen, wie lange die Luft dann braucht um 1 K wärmer zu werden. (S.O. habe gerade keine Lust die DGL Formulierung rauszusuchen - und erst recht keine, die dann zu lösen, auch wenn's eher harmlos sein sollte; so sollte es aber auch jeder mit Schulmathematik nachvollziehen können).
=> T_1 - T_2 = 1 K
=> \Delta T = 1 K

mit letzterem gilt

\Delta Q = c * m * \Delta T = (1 kJ / kg K) * (0,0003611 kg / m) * 1 K = 0,0003611 kJ / m * Länge

(Länge ist hier virtuell eingeführt um's später wieder zu kürzen, nicht dass ich Q in kJ/m angeben müsste...)

=> Das ist die benötigte Wärme um die Luft um 1 K zu erhöhen.

Und die erste Formel sagt nun:

\Delta t = Q / \alpha A (T_1 - T2) = (0,0003611 kJ / m * Länge) / ( (4 W/m²K ) * (0,0628 Meter * Länge) * 1 K) = 0,0014375 kJ/W = 1,4375 s

Wenn ich mich nicht verrechnet habe, wissen wir nun dass im (höchst synthetischen) Fall, dass wenn die Estrich-Temperatur immer um exakt 1 K höher ist als die der Luft, der Estrich um 1 K pro knapp 1,5 Sekunden wärmer werden muss, damit wir eine um 1 K falsche (da zu niedrige) Lufttemperatur messen.

Beachtet man nun die (angegebene) Messgenauigkeit von +/- 0,5 K für den Hülsenfühler und die hohe Trägheit des Estrichs => IMHO kein Problem, selbst wenn der Sensor komplett in der Luft hängen würde...

[Werner V]

Oh Mann da bekommt ich ja nur vom Lesen schon Kopfweh

Aber danke, das bestärkt mich darin es so zu machen wie ich es bis jetzt vor hatte -> Hülsenfühler in Schlauch mit Kupferhüse ohne Wärmeleitpaste etc.

lg Werner

[makki]

Also - etwas weniger fundiert begründet - hätte ich auch gesagt das man sich auf die WLP mal ein Ei pellen kann; die flutscht im Laufe der Jahre eh weg (oder härtet aus, oder..)

Wie lange die Sensoren halten? keine Ahnung, 4J aber schonmal sicher wenn man sie nicht blitz-schädigt oder so..
Ich würde sie austauschbar machen, wer weiss schon was in 15J ist. Und immer an den harten Baustellen-Alltag denken, der XYZ steigt da halt 10x mit seinen Stiefeln drauf bevor der Estrich reinkommt..

Makki

[StefanW]

Einverstanden die Wärmeleitpaste kann in diesem Anwendungsfall entfallen.

[Hauke]

... ohne jetzt jede Gleichung im Detail geprüft zu haben: Hast du nicht ein kleines Detail vergessen? Es ist doch nicht nur die Luft in dem Kupferrohr aufzuwärmen! Die Edelstahlhülse und der Sensor selbst müssen natürlich auch auf die Estrichtemperatur aufgewärmt werden. Sowohl die Wärmekapazität als auch die Masse dieser Bauteile dürfte um Größenordnungen über der für die Luft angesetzten Werte liegen. Damit steigt auch die zu übertragende Energie deutlich an.

Ich glaube aber auch, dass der Effekt der Wärmeleitpaste in der Praxis vernachlässigbar sein dürfte...


Gruß,
Hauke

[swingert]

Hi!

da ich es mir nur schwer vorstellen konnte, durch das Leerrohr den Fühler jemals wieder raus, geschweige denn einen neuen rein zu bekommen, haben wir in den "wichtigen" Räumen wie Badezimmer einfach mehrere Sensoren an unterschiedlichen Stellen verlegt.

In den Wänden laufen von den Dosen Leerrohre nach unten und die Sensoren haben wir erst kurz vor dem Estricher reingelegt. Einfach unter den Heizungsrohren durch bis zur Mitte und dort den Sensor mit Panzertape fixiert, damit er nicht auf- oder wegschwimmt.

Bisher bin ich damit ganz gut und verlustfrei gefahren. Sollte dennoch der ein oder andere ausfallen ist es halt so. Im Bad habe ich 3 Sensoren verteilt die aus unterschiedlichen Bestellungen sind. Damit fühle ich mich aber recht sicher...

Das muss aber jeder für sich entscheiden: wenn der Biegeradius nicht passt und man den Fühler nicht ausgetauscht bekommt genau so, wie wenn der Sensor einfach wegoxidiert. Dann hilft nämlich auch kein "X hat gesagt, dass man es so machen soll" - leider...

Viele Grüße
Stefan