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Ideensammlung für einen UDS mit Pelletbrenner

DoWerna

Hobbygriller
irgedwie schwirrt mir die Idee eines Pelletberiebenen UDS schon länger im Kopf rum, sodass es mir jetzt ein eigenes Topic wert ist.

Aufbau wollte ich mich am Smokedaddy Pellethopper orientieren...
WhatsApp Image 2017-11-28 at 09.01.21.jpeg


ich schau nachher auf der Arbeit mal was wir noch an Förderschnecken rumliegen haben
warscheinlich sind die mit 45mm AD aber zu groß?

welchen Innendurchmesser solle der Brennbecher haben? -für einen UDS-
dann kann ich schonmal nach einen Quadratprofil und Material schaun...

Steuerung:

Das einfachste wäre wohl ein Wlanthermo V2

an einen Ausgang kommt der Stockermotor über PWM I/O
der zweite ausgang könnte den Lüfter machen

wenn der Lüfter überhaupt eine Regelung braucht?
müsste eigentlich fast plugandplay funktionieren?
 

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OP
OP
DoWerna

DoWerna

Hobbygriller
die kleinsten Schnecken die ich auf der Arbeit gfunden habe waren außendurchmesser 39 oder so,
Steigung auch ca 39
täten mit ca 3-4mm Spiel in ein 1 1/2 Zoll Rohr passen...

DSC_0387.JPG
 

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Buntmetall

Grillgott
5+ Jahre im GSV
Ist das nicht etwas zu groß für'n UDS? Muss dann entsprechend langsam drehen.
 
G

Gast-nsbk8L

Guest
Reicht dazu nicht eine einfache Druckfeder? Dafür gibt's bestimmt mehr Auswahl an verschiedenen Größen im Handel. Ich habe vor zig Jahren einmal mit solch einer Feder einen Futterautomaten für mein Aquarium gebastelt. Funktionierte tadellos.
 
OP
OP
DoWerna

DoWerna

Hobbygriller
zur dimensionierung
als brennbecher ein 3" Rohr?
also innendurchmesser 81mm?

zu groß zu klein?

Schnecke auch lieber eine kleinere oder reicht ein langsamer Motor mit 2 RPM, und getaktet?

für GasUDS werden brenner mit 6-11kw empfohlen, wenn das für die Einschätzung hilft
 

Buntmetall

Grillgott
5+ Jahre im GSV
Mein Gas- UDS hat ca. einen 1,5kW-Brenner, den muss ich klein stellen, um im Bereich 120°C zu bleiben.
Mittelfristig soll ein Pellet-Tank aus einem Getränkebehälter
DSCN4407.JPG
mit kleiner Förderschnecke als Alternativheizung dazu kommen. Das hat aber Zeit, gibt wichtigere Projekte.
DSCN4408.JPG

Ich stelle gerade fest, dass meine Kamera wohl nicht mehr so will, wie ich.
 

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OP
OP
DoWerna

DoWerna

Hobbygriller
wichtigere Projekte hätte ich auch zu genüge :-)

Ich hab mal eben die Proportionen im Cad dargestellt

3" Brennbecher und
1 1/2" Pelletrohr
alles zusammen in einem 150x150x2,5mm Vierkantrohr oder halt gekantetem Kasten...

die bauweise hätte den wohrteil dassman den brenner komplett seitlich ins Fass schieben und befestigen, aber auch bei nichtgebrauch entfernen kann...

Bildschirmfoto vom 2017-11-28 17-16-51.png
 

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s.ochs

Grillkaiser
5+ Jahre im GSV
die kleinsten Schnecken die ich auf der Arbeit gfunden habe waren außendurchmesser 39 oder so,
Steigung auch ca 39
täten mit ca 3-4mm Spiel in ein 1 1/2 Zoll Rohr passen...
Nimm das, wenn du zu klein wirst, verklemmen sich die Pellets, die Schnecke muss ja auch zur Größe der Pellets passen, langsamer drehen lassen kann man immer.

an einen Ausgang kommt der Stockermotor über PWM I/O
Schau, dass der Motor genug Moment hat, so > 8 Nm sollte er schon haben, um die Pellets scheren zu können. Bei DC musst du dann auf die geschalteten Ströme achten, bist du locker bei mehreren Ampere. Daher bin ich zu AC 220V-Motor mit Ansteuerung über ein SSR gegangen. PWM brauchst du nicht, zumindestens nicht "hochfrequent". Statt die Motordrehzahl zu beeinflussen kann man auch einfach Motor-ON/OFF-Zeiten verwenden, also ein "langsames" PWM mit 1/10 Hz oder noch langsamer. 2 RPM Spitze sollte dir im UDS locker reichen. Zu langsam ist für den Systemschade blöd.

als brennbecher ein 3" Rohr?
also innendurchmesser 81mm?
Dürfte passen, kleiner würde ich nicht gehen, dann liegen die Pellets zu dicht. Achte beim Eimer auf gute Primär- und Sekundärluft, für eine saubere Verbrennung.

der zweite ausgang könnte den Lüfter machen
wenn der Lüfter überhaupt eine Regelung braucht?
Reglung nicht, man kann die Luftmenge aber ein wenig an die Motorleistung anpassen. Man sollte immer drauf achten, das genug Luft für eine saubere Verbrennung da ist. Du brauchst also einen Lüfter der bei Motordauerlauf noch genug Verbrennungsluft liefert, sonst qualmt es. Jetzt kann man den Lüfter immer mit dieser Stellung für die max. Motorleistung laufen lassen, was aber bedeutet, dass man bei Teillast ungenutzte Luft durch den UDS jagt. Also würde ich in 10% oder 25% Schritten die Luftleistung zur Motorleistung "mitsteuern".

Ich hab mal eben die Proportionen im Cad dargestellt
Wird das Förderrohr so lang wie im Bild? Je länger das Förderrohr, desto länger dauert der Systemstart. Das Förderrohr würde ich zudem etwas tiefer im Eimer ansetzen, damit du oben drüber noch eine Sekundärluftzuführung rein bekommst. Ansonsten ist die Höhe des Eimers schon ganz passend.

Schau dir vll auch mal die Bauthreads von
@beckerstef : Link
@25487 : Link und
mir, ab Seite 10: Link
an, könnten noch ein paar interessante Infos für dich dabei sein.

Gruß
Steffen
 
OP
OP
DoWerna

DoWerna

Hobbygriller
also ein "langsames" PWM mit 1/10 Hz oder noch langsamer.

ja genau so wärs geplant :-)

Reglung nicht, man kann die Luftmenge aber ein wenig an die Motorleistung anpassen. Man sollte immer drauf achten, das genug Luft für eine saubere Verbrennung da ist. Du brauchst also einen Lüfter der bei Motordauerlauf noch genug Verbrennungsluft liefert, sonst qualmt es. Jetzt kann man den Lüfter immer mit dieser Stellung für die max. Motorleistung laufen lassen, was aber bedeutet, dass man bei Teillast ungenutzte Luft durch den UDS jagt. Also würde ich in 10% oder 25% Schritten die Luftleistung zur Motorleistung "mitsteuern".
ein 75er titan müsste wohl reichen?
mitsteuern wäre sicher ideal, dann muss ich halt steuerungstechnisch irgendwie aufrüsten...
z.B. eine MiniV2 mit 2 Pitmaster Ausgängen...
müsste doch klappen?

einfacher, für mich, zu realisieren wäre die Steuerung einfach über das takten des Stockermotors.
und der Lüfter läuft einfach durch, evtl an einem Trimmpoti oder so...
dann könnte die Regelung einfach der Inkbird ITC das Nano oder Mini übernehmen...


Wird das Förderrohr so lang wie im Bild? Je länger das Förderrohr, desto länger dauert der Systemstart. Das Förderrohr würde ich zudem etwas tiefer im Eimer ansetzen, damit du oben drüber noch eine Sekundärluftzuführung rein bekommst. Ansonsten ist die Höhe des Eimers schon ganz passend.
nein wird schon kürzer, hab mich erstmal auf den Teil im Fass konzentriert. Ja das Förderrohr soll wohl tiefer kommen... ist bei den Träger auch so
Schau dir vll auch mal die Bauthreads von
@beckerstef : Link
@25487 : Link und
mir, ab Seite 10: Link
an, könnten noch ein paar interessante Infos für dich dabei sein.

Gruß
Steffen

deinen Bauthread hab ich eh schon durch, die 2 andern jetzt auch:-)
Danke
 
OP
OP
DoWerna

DoWerna

Hobbygriller
Ich hab zwar vom Programmieren eigentlich keine Ahnung, aber mir trotzdem mal Gedanken zur Steuerung gemacht...

die MiniV2 hätte zwar 2 Ausgänge müsste aber auch erst angeschafft werden, hab nur eine V1...

hab jetzt mal ein bissl zu Arduino recherchiert...

Meine Idee wäre folgende...

Ein Arduino Board
taktet den Stockermotor
steuert den Lüfter über Spannung oder PWM, jenachdem was einfacher zu realisieren ist
und schaltet die Glühkerze

PID Steuerung, wenn gewünscht, soll dann der Nano oder Mini übernehmen über ein analoges 0-5V signal (Pid Lüftersteuerung per duty cycle begrenzt)
also 4-5V Volllast
0V Minimalfeuer


sonst soll der Arduino selbst mehrer Modi oder so kennen, um auch ohne Nano dran Vollast, minimalFeuer und einige Modi dazwischen fahren zu können.
Handsteuerung für Glühkerze und Stockermotor zum feuermachen...

ziemlich ambitioniertes Vorhaben für mich als Nichtprogrammier.
mal sehn ob ich mir die Skills angoogeln kann :-)
 

s.ochs

Grillkaiser
5+ Jahre im GSV
Der Weg über einen eigenen Controller für den Brenner ist sicherlich die geschickteste Lösung, vorallem wenn du neben Motor und Lüfter auch noch die Glühkerze steuern willst, aber auch die aufwendigste. Die Motorsteuerung allein würdest du ggf. auch mit einer Mini v1 hinbekommen, wenn du die Pitmaster-Pause auf 10sec oder größer veränderst, allerdings machst du den Regler damit auch langsamer und es wäre nur der Motor ohne Lüfter. So eine Anpassung könnte man auch bei der Nano machen, allerdings musst du da in den Programmcode, hättest mir mal was gesagt, als du sie bestellt hast ;) mit einem Mod wär eventuell auch die Lüftersteuerung drin gewesen, mehr aber nicht.

Wenn man in der Arduino-Programmierung erst mal drin ist, ist es gar nicht mehr so schwer. Wenn du die Hardware mal da hast und dein erstes Blink-Beispiel läuft, kann ich dir auch gern mit Programmcode aushelfen. Im Grunde liefert die Mini/Nano in deinem Arduino-Konzept ja nur noch eine mögliche Sollvorgabe des Brenners, neben anderen manuell vorgegebenen Modi. Also müsste man erstmal diese Modi programmieren, bevor man an die Schnittstelle geht. Die Schnittstelle zwischen Arduino und Mini/Nano soll dann ja über ein analoges Signal laufen, da musst du allerdings mit ein paar Informationsverlusten rechnen, aufgrund der Auflösung, was aber vermutlich nicht so schlimm ist. Um das digitale Signal von Mini/Nano in ein analoges zu Wandeln, bräuchtest du einen kleinen Filter (Kondensator + Widerstand). Oder du baust eine digitale Schnittstelle mit Interrupts am Arduino auf, dann solltest aber frühzeitig damit anfangen ohne delays im Programmcode zu arbeiten.
 
OP
OP
DoWerna

DoWerna

Hobbygriller
dann solltest aber frühzeitig damit anfangen ohne delays im Programmcode zu arbeiten.
Ich hab mir vorhin mal die Frage gestellt wie es gehen soll das PWM Signal mittels analog Output aber zeitgleich ein richtig langsames Takten des Stockermotors auszugeben.

vom System her habe ich das glaube ich verstanden wie der code zu schreiben wäre...
http://www.vielsichtig.de/index.php?id=120

hab jetzt mal ein unoboard bestellt...
mal sehn was aus der Sache wird...
 

s.ochs

Grillkaiser
5+ Jahre im GSV
Ja genau, statt mit delay() arbeitest du mit Timer, wobei du da keine fertigen Libs brauchst, einfach pro Aktion eine eigene Timervariable (long) und gut ist. Wenn die Schritte kleiner als millis() sein sollen, gibts auch micros(). Wenn du so baust, kannst du jederzeit problemlos neue Funktionen hinzufügen
 
OP
OP
DoWerna

DoWerna

Hobbygriller
Ich habe jetzt sogar nochmal 4€ riskiert, für ein 16x2 I2C LCD Display

Die Teile sind noch Unterwegs, habe aber derweil ein bissl Skizziert

Bildschirmfoto vom 2017-11-30 13-18-57.png


Ich habs mir so vorgestell...

Taster 1 Handvorschub, schaltet händisch den Stockermotor
Taster 2 Zündung, schaltet die Glühkerze evtl. laut Zeitvorgabe
Taster 3 Ist als Kippschalter ausgeführt und bestimmt ob der Spannungsteiler an A2 (Lüfteranschluss, WlanThermo) oder das Poti auf A3 die Heizlast vorgibt.
Schalter 4 ist ein Kippschalter mit 3 Positionen
-Mittelstellung Ofen ist aus
-Position 1 Heizprogramm läuft
-Position 2 Feuer aus!, keine Ahnung aber ich dachte Lüfter soll längsam laufen und Stockermotor bleibt aus, damit die im Becher liegenden Pellets noch runterbrennen....
die Kippschalter desswegen damits bei Stromunterbrechungen gleich weiter geht.



ähm würde das funktionieren?
Pinbelegung hab ich relativ willkürlich gewählt, passt so? oder bestimmte Pins lieber frei lassen um evtl. zukünftig weitere Module anzuschließen?
 

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s.ochs

Grillkaiser
5+ Jahre im GSV
Pinbelegung kannst so machen. Bus-Pins hast du freigelassen, das passt. Bei den Tastern würde ich auf den internen PULLUP gehn und mit LOW statt HIGH schalten, dann sparst dir die Widerstände gegen GND. Spannungsteiler an A2 brauchst du nicht. Von der Nano/Mini kommen ja max. 5V. Wenn du analog arbeitest, muss da aber vermutlich noch ein Tiefpass rein. Lüfter wird per PWM angesteuert? Du könnest deinen Cuboid zwischen D9 und den 12V Lüfter hängen, der wandelt ja PWM in analoges Leistungssignal. Oder du nimmst einen PWM-Radiallüfter: Link.
 
OP
OP
DoWerna

DoWerna

Hobbygriller
:prost:

Pinbelegung kannst so machen. Bus-Pins hast du freigelassen, das passt.
ok perfekt
Bei den Tastern würde ich auf den internen PULLUP gehn und mit LOW statt HIGH schalten, dann sparst dir die Widerstände gegen GND.
guter Einwand, wird gemacht
Spannungsteiler an A2 brauchst du nicht. Von der Nano/Mini kommen ja max. 5V. Wenn du analog arbeitest, muss da aber vermutlich noch ein Tiefpass rein. Lüfter wird per PWM angesteuert? Du könnest deinen Cuboid zwischen D9 und den 12V Lüfter hängen, der wandelt ja PWM in analoges Leistungssignal. Oder du nimmst einen PWM-Radiallüfter: Link.
[/quote]

eigentlich wollte ich ja mit den 0-12V vom Lüfterausgang zum Eingang...

wie liest der Arduino das PWM Signal vom Nano und Mini?
einfach 0-3,3V linear bei Softwareseitiger Einstellung Lüfter?

dann wär das ja direkt ideal :-)

Zum Lüfter hab ich mir noch keine Gedanken gemacht... entweder einfach einen Cuboid an D9 oder einen PWM Lüfter...
 
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