Sensormanipulator: zo wordt een oude ketel op afstand bedienbaar

Alleen met de nodige kennis — en op eigen verantwoordelijkheid. De manipulator wordt in de voelerleiding van een cv-installatie geschakeld en de draadloze relais hangen met 230 V aan het lichtnet. Beide zijn werk voor mensen die elektrische installaties vakkundig mogen uitvoeren. Van de laser komt hier uitsluitend de behuizing; print, componenten en bedrading zijn zelfbouw.

Omdat de ketel helemaal geen temperatuur meet, maar ohm. De buitenvoeler is een weerstandsvoeler en de installatie rekent de gemeten weerstand om naar een buitentemperatuur. Verander je de weerstand op weg naar de ketel, dan verander je haar idee van het weer. Op deze voeler werd 825 Ω bij 0 °C en 979 Ω bij 20 °C afgelezen — de weerstand stijgt dus met de temperatuur, met ongeveer 7,7 Ω per graad.

Ongewijzigd, kouder, warmer. In rust overbrugt een relais de serieweerstand en is de paralleltak open: de ketel krijgt de echte voelerwaarde, 824 Ω in de simulatie. Wordt de paralleltak ingeschakeld, dan daalt de waarde — in het voorbeeld naar 810,6 Ω — en gaat de ketel, die het kouder ziet, harder werken. Wordt de overbrugging geopend, dan staat de serieweerstand in het circuit en stijgt de waarde — in het voorbeeld naar 1,1 kΩ — en schakelt de ketel, die het warmer ziet, terug tot praktisch uit.

Omdat de simulatie alleen het principe toont en de ronde getallen daarin voorbeelden zijn. Hoeveel graden een ingreep oplevert, hangt af van de concrete voeler en van de stooklijn van de installatie. Op de print zitten daarom twee instelpotmeters — tot 500 Ω in de serietak, tot 50 kΩ in de paralleltak. Het afregelen gebeurde uiteindelijk op de draaiende installatie: draaien, aflezen op de ketelregeling, bijstellen.

Als gaatjesprint, bewust eenvoudig. De verbindingen zijn gesoldeerde draadbruggen en de twee instelpotentiometers zitten in het midden. Naar buiten lopen vier schroefklemmen: twee naar de draadloze relais, een naar de buitentemperatuurvoeler en een naar de verwarming. Schroefklemmen omdat je daarmee in de stookruimte zonder soldeerbout kunt werken.

Zij zijn de schakelaars. Beide werken als potentiaalvrije relais — ze schakelen dus alleen het voelercircuit en zetten er geen spanning op — en worden met 230 V uit het lichtnet gevoed. Bij de inbedrijfstelling worden ze via bluetooth en wifi ingericht, daarna lopen ze via de app van de fabrikant. Wie wil, hangt extra ruimtevoelers in dezelfde logica en laat de toestanden automatisch omschakelen.

Dat is het belangrijkste punt aan de derde toestand. Ziet de ketel een duidelijk te warme buitentemperatuur, dan gaat ze praktisch uit — en dat mag in de winter niet eindigen met bevroren leidingen. De installatie moet dus een betrouwbare eigen vorstbeveiliging hebben. Heeft ze die niet, dan hoort die beveiliging in de stuurlogica van de draadloze relais, samen met een echte ruimte- of aanvoervoeler.

Van lasergesneden acrylaat, donker getint en doorschijnend — je ziet de print en de relais erachter schemeren. De zijkanten zijn aan de kanten in elkaar gestoken en de opschriften zijn gegraveerd: het woordmerk op het front, Sensor en Heizung bij de kabeldoorvoeren, Power 230V /50Hz onderaan. Zo'n kastje is een van de eenvoudigste tekeningen die er zijn — rechthoeken met vingerverbinding, een paar gaten, klaar. Wie de maten of de opschriften wil veranderen, tekent het na in de modeller of uploadt een eigen vectorbestand.