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Automatische Dosierung für den Pool (Teil 4: Erste Erfahrungen)

Seit Anfang Mai überlasse ich die Poolchemie der selbstgebauten Dosiersteuerung und kann jetzt über die ersten Erfahrungen berichten. Mein kleines Poolhäuschen wurde zur ausgebauten Poolzentrale, voll mit allerlei Mess- und Dosiereinrichtungen. Die Dosierlogik mit zahlreichen Sicherheitschecks habe ich in FHEM aufgebaut. Auf der Seite Poolsteuerung mit FHEM steht jetzt alles im Detail beschrieben. Die ph-Steuerung ist eher unspektakulär. In den ersten Wochen nach dem Wasserwechsel stieg der ph-Wert recht steil an, so dass ich alle 2-3 Tage 500 g vom ph-Senker (ich habe noch genug Natriumhydrogensulfat auf Lager) reinschmeißen durfte, um beim ph-Wert immer wieder von ca. 7.5 auf 7.0 zu kommen. Die letzten Wochen ist es viel ruhiger geworden: Trotz täglicher Zugabe vom (leicht alkalischen) Flüssigchlor steigt der ph-Wert kaum an. Der Verbrauch vom flüssigen ph-Senker (50% Schwefelsäure) ist minimal. Die billige ph-Elektrode muss zwar alle paar Wochen kalibriert werden, ist aber immer noch steil genug und liefert nachvollziehbare Werte.

Viel interessanter ist die Chlordosierung nach Redox-Potential. Meine erste billige Redox-Elektrode für 40 € war super schnell. Man konnte schon nach 5-7 Minuten nach der Chloreinspritzung den Effekt sehen. So schnell mischt sich das Wasser im Pool also durch. Aber die Zuverlässigkeit der billigen Sonde hat schnell abgenommen, man konnte sie fast täglich neu kalibrieren. Und da die Abhängigkeit zwischen freiem Chlor im Wasser und dem Redox-Wert exponentiell ist, spielt schon eine große Rolle, ob die Sonde 740 mV oder 750 mV gibt. Gute Redox-Elektroden im Einzelhandel zu finden, ist übrigens gar nicht so einfach. Ich habe dann eine Glaselektrode von Pooldigital (125 € inkl. Kabel) genommen. Ich habe sie jetzt seit ein paar Wochen im Einsatz und bis auf ihre Trägheit bin ich sehr zufrieden. Trägheit heißt: Wenn ich Chlor dosiere, sieht die Sonde den Effekt deutlich erst in 30-40 Minuten. Runter geht’s schneller. Das macht die genaue Steuerung etwas schwieriger. Sie schießt leicht drüber und es entstehen „Wellen“. Aber besonders präzise muss die Redox-Steuerung auch nicht sein, darauf kommt’s nicht an. Ich habe mit der Dosierung jetzt den Zielwert von 760 mV angepeilt und messe mit Scuba II meist irgendwas zwischen 0,3 und 0,6 ClF. Also passt. Auch die subjektive Wasserqualität ist perfekt.

Messen und Dosieren geht logischerweise nur bei laufender Pumpe. Im stehenden Wasser geht der Redox-Messwert ca. 1 Stunde hoch, bevor er langsam absinkt. Wenn dann die Pumpe anläuft, sprint er noch mal gerne 20 mV runter. Damit über Nacht kein sehr großer „Chlor-Mangel“ entsteht, lässt die Steuerung die Pumpe noch mal spät abends 30 Minuten zum Aufchloren laufen. Auch bei laufender Pumpe geht der Redox-Wert immer runter, vor allem wenn die Sonne scheint oder wenn es regnet, wenn gebadet wird oder (ganz deutlich) beim Bodensaugen. Der Flüssigchlorverbrauch ist daher stark wetterabhängig und schwankt bei mir zwischen 650 ml und 1250 ml pro Tag. Um nicht zu oft den Kanister zu wechseln, bin ich von 10-Liter- auf 20-Liter-Gefäße umgestiegen. So reicht ein Chlorkanister für 3-4 Wochen. Dabei versuche ich den Pool schon sauber zu halten und habe sogar die Skimmersocken eingeführt, um den Filter zu entlasten. Automatische Dosiersteuerung ist unterm Strich eine tolle Sache. Wenn ein motorisierter 6-Wege-Ventil nicht so sauteuer wäre, könnte man den Pool dann sogar länger als 2 Wochen unbeaufsichtigt lassen.

Die ausgebaute Poolzetrale mit Mess- und Dosiertechnik
Die ausgebaute Poolzetrale mit Mess- und Dosiertechnik
ph- und Redox-Elektroden beim Arbeiten
ph- und Redox-Elektroden beim Arbeiten
Chemiekanister, Dosierpumpen und Aktoren
Chemiekanister, Dosierpumpen und Aktoren
Aktuelle ph- und Redox-Werte jederzeit sichtbar
Aktuelle ph- und Redox-Werte jederzeit sichtbar
Wichtigste Poolwerte auch auf dem Wand-Tablet
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Auswertung der Pool-Chemie im Tagesverlauf
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Wassertemperatur und die Poolsteuerung mit FHEM

[Update 23.08.2015] Den aktuellen Stand der FHEM-Poolsteuerung inkl. Solarsteuerung und Leerlaufschutz findet ihr auf der Seite Poolsteuerung mit FHEM.  [/Update]

Früher hatten wir wenig Gefühl für die Wassertemperatur in Gewässern. Seitdem ich uns bei Aliexpress für etwa 25 USD einen digitalen Poolthermometer mit Basisstation geholt habe, konnten wir verschiedene Wassertemperaturen „bewusst“ erleben. Ende Juli hatten wir mit 26,4°C den Höhepunkt erreicht. Das war ganz ok, aber für einen Daueraufenthalt unter Wasser immer noch zu kalt. Bei unter 20°C ist das Wasser nur für ganz kurze Schwimmausflüge geeignet. Natürlich ist das alles subjektiv und auch von der Lufttemperatur abhängig. An einem 18°C frischen Morgen kommen 24°C im Pool richtig warm an.

Abgesehen von eventuellen Messungenauigkeiten, die vermutlich alle Thermometer haben, ist das mit WT0122 bezeichnete Gerät echt top. Der Sender schwimmt bei mir im Skimmer und sendet durch zwei Wände einwandfrei an die Basisstation. Ich habe mir das Ziel gesetzt, die Pumpenlaufzeit temperaturabhängig zu steuern. Dazu habe ich meine ersten Erfahrungen mit FHEM gemacht. Mit FHEM kann man mit etwas Programmierkenntnissen so ziemlich alles und beliebig komplex steuern, was die Hausautomatisierung angeht. (Ohne Programmierkenntnisse hat man jedoch keine Chance einzusteigen.)

Ich lasse FHEM auf meiner Fritzbox laufen, wo auch meine eigenen Tools (Frewe und VWmon) arbeiten. Um den Funksignal des Poolthermometers abzugreifen, habe ich mir ein Rfxtrx433 von Rfxcom für 110 EUR zugelegt, mit dem man auch andere Geräte auf 433 MHz abhören und schalten kann. Der billige Thermometer wird von der Firmware noch nicht direkt unterstützt, mit ein paar eigenen Modifikationen kann ich ihn trotzdem mit FHEM einwandfrei nutzen. (Ansonsten wird oft der Poolthermometer von Oregon Scientific empfohlen. Er kostet ca. 50 USD, hat aber keine eigene Basisstation.)  Für die Schaltung der Filterpumpe nutze ich genau wie bei LED-Unterwasserscheinwerfern die schaltbare Steckdose Fritz!Dect 200 von AVM. Mit bidirektionaler verschlüsselter DECT-Übertragung und Strommessfunktion haben sich die Dinger trotz ungünstiger Senderichtung (schräg durch die Wände) bislang sehr zuverlässig gezeigt. Dafür ist der Preis von 45 EUR pro Stück fast noch ok.

Ich experimentiere mit einer Pumpenlaufzeit, die Wassertemperatur in °C geteilt durch drei beträgt. Also bei 24°C wären es 8 Stunden, bei 18°C nur 6. Dabei lasse ich die Pumpe täglich von 7 bis 10 Uhr laufen und dann den Rest ab 15 Uhr. So können längere Stillstandzeiten des Poolwassers vermieden werden und die Pumpe läuft, wenn meistens gebadet wird. Im Ergebnis läuft die Pumpe sogar etwas länger, da die Wassertemperatur im Skimmer um 15 Uhr entscheidend ist, die durch den Stillstand und Aufwärmung etwas drüber liegt. Diese Steuerung ist praktisch durch folgende zwei FHEM-Befehle implementiert.

define pool.pump.timer at *7:00:00 {my $pt=ReadingsVal("pool.temp", "temperature", "20")/3*60*60;;if ($pt>60*60*3) {$pt=60*60*3};;fhem "set pool.pump on-for-timer $pt";;}
define pool.pump.timer2 at *15:00:00 {my $pt=ReadingsVal("pool.temp", "temperature", "20")/3*60*60;;if ($pt>60*60*3+60*3) {$pt=$pt-60*60*3;;fhem "set pool.pump on-for-timer $pt";;}}

Soweit ist noch alles sehr einfach gestrickt. Wenn der Pool im Winter einmal weiterbetrieben wird, kann man mit FHEM relativ einfach eine Frostschutzsicherung realisieren. Die Daten meiner Wetterstation habe ich in FHEM natürlich auch drin. Ich bin gespannt, ob sich auch eine solare Heizung durch FHEM irgendwann zuverlässig steuern lässt. Das LED-Licht lasse ich täglich natürlich abhängig vom Sonnenuntergang und vom Wochentag schalten. Zivile Dämmerung minus 10 Minuten hat sich als Einschaltzeit bewährt.

define pool.led.timer at *{sunset("CIVIL",-600,"17:00","23:00")} { if ($wday==0) { fhem "set pool.led on-till 23:00" } elsif ($wday==6 || $wday==5) { fhem "set pool.led on-till 23:15" } else { fhem "set pool.led on-till 22:30" } }

 

Der Temperatursensor WT0122 schwimmt im Skimmer
Der Temperatursensor schwimmt im Skimmer
AVM-Steckdosen schalten Pumpe und LED
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Wassertemperatur und Stromverbrauch im Verlauf
Wassertemperatur und Stromverbrauch in FHEM
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