Energy Harvesting

Der Stellantrieb erzeugt die zum Betrieb erforderliche elektrische Energie (Motor, Sensoren, Funk) durch einen eingebauten thermoelektrischen Generator (TEG) und arbeitet somit wartungsfrei. Aus der Temperaturdifferenz zwischen Heizungsvorlauftemperatur und Umgebungstemperatur (meist Raumtemperatur) gewinnt der TEG Energie, die er in seinem internen Speicher akkumuliert. Die Energiebilanz des Antriebes ist auf einen Betrieb an 365 Tagen ausgelegt. Eine zusätzliche Energiequelle wie Primärbatterie oder externe Stromversorgung ist nicht erforderlich. Der interne Energiespeicher ist bei Auslieferung aufgeladen, sodass für die Installation ausreichend Energie zur Verfügung steht. Ein längerer Warmwassermangel, beispielsweise durch Stillstands Zeiten oder Störungen, führt zwangsläufig zur Entladung des internen Speichers, wodurch ein dauerhafter und normaler Betrieb des Gerätes nicht mehr gewährleistet werden kann.

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Statusanzeige Energy Storage (ES)

Mittels des Status Bits „Energy Storage“ (ES) zeigt der Antrieb an, dass durch den Betrieb langfristig mehr Energie verbraucht als erzeugt wurde, d.h. der Speicher hat an Ladung verloren. Die im Speicher vorhandene Restenergie beträgt zu diesem Zeitpunkt ca. 25%, weshalb der Antrieb voll funktionsfähig weiterarbeitet während er dem Anwender eine negative Energiebalance signalisiert.

Es wird dringend empfohlen, dass ES Bit regelmäßig oder in Wartungsintervallen zu prüfen, um eine Entladung des Speichers zu erkennen und durch geeignete Maßnahmen (z.B. regelmäßige, kurze Heizintervalle außerhalb der Standard Betriebszeiten) deren Fortschreiten zu verhindern. Sollte sich der Energiespeicher weiterhin entladen und dessen Spannung unter eine bestimmte Grenze fallen, geht der Antrieb automatisch in den Zustand des Zwangsheizens.

Zwangsheizen

Das Zwangsheizen definiert sich als der Zustand, den der Stellantrieb einnimmt, wenn er in Folge von Entladung seines internen Energiespeichers den normalen Betrieb nicht mehr aufrechterhalten kann. Anstatt dessen nimmt er eine Schutzposition im Heizbetrieb ein, um mögliche Frostschäden zu vermeiden. Dazu öffnet der Antrieb das Ventil zu 50 % beziehungsweise behält den vorher eingestellten Wert bei, wenn dieser die 50% überschritten hat. Anschließend deaktiviert sich der Antrieb in einen Zustand minimalen Energie-verbrauchs: Funk- wie Motoraktivitäten unterbleiben, auch werden lokale Eingaben ignoriert. Er verharrt in diesem Zustand, bis der Speicher durch den thermoelektrischen Generator wieder auf ein ausreichendes Niveau geladen ist.

In dieser Betriebsart ist der Antrieb weder per Funk noch per lokaler Eingabe ansprechbar, auch kann es zu Temperaturschwankungen im Raum kommen. Sobald genügend elektrische Energie zur Verfügung steht, beendet der Stellantrieb das Zwangsheizen und nimmt seinen normalen Betrieb wieder auf. Eine generelle Nachladung des Speichers mittels Zwangsheizens erfordert vollen Heizbetrieb über mehrere Tage, weshalb dieser Zustand durch geeignete Maßnahmen bereits im Vorfeld (Überwachung des ES Bit) vermieden werden muss. Der Betrieb in unbeheizten oder nicht ausreichend beheizten Räumen muss vermieden werden.