Haustechnikforum
  - Solarenergie

Hallo,

Seit etwa 3 Wochen habe ich folgende Solaranlage in Betrieb:

Wagner Solar 6 Flachkollektoren 14,3 m2 netto
Vorgefäß 12 l
MAG 35 l, Vordruck 1,4 bar
1000 l Speicher Ratio 2G
Dachneigung 45°
Ausrichtung 25° Südost

Frischwasserstation Ratiofresh 200
Vitodens 300 als Nachheizung

Wohnfläche 168 m2, EG FBH, OG Radiatoren

Nachdem die Anlage zunächst normal gearbeitet hat, ging sie in den letzten 2 Tagen bei vollem Speicher (Oben und Mitte 80°, Speicher-Maximaltemperatur 75°), und relativ viel Sonne offensichtlich in Stagnation. Beim 2. Mal, also gestern wurden 3-5 Liter Solarflüssigkeit abgeblasen.

Der Installateur meint, beim 1. und 2. Mal dürfte das passieren, danach besser nicht mehr.

Kann ich das so akzeptieren oder ist das Abblasen als Mangel anzusehen?

Ich weiß natürlich, dass man durch geschickte Regelung versuchen kann, die Überkapazitäten abzubauen. Deshalb habe ich jetzt die Zirkulation erstmal auf Dauer-Standby gestellt, während sie vorher nur auf Anforderung lief. Die von Wagner angebotene Speicher-Kühlung ließ sich allerdings nicht aktivieren.

Wie gesagt, mir geht es hauptsächlich darum, ob ich das Abblasen als Mangel ansehen und sofort auf Nachbesserung drängen muss, oder ob man sich das erst einmal in Ruhe ansehen kann.

Gruß

Carsten

Mangel: Nein
Abhilfe: Luft aus der Anlage entfernen.

hä?

Bei Stagnation hat sich der Kollie zu entleeren und mehr nicht!

Dazu gibt es das MAG um das Volumen aufzunehmen, ansonsten Pfusch in der Hydraulik!

E.S.

MAG 35 l


Ein 50 l Solar-MAG wäre wohl besser gewesen, aber den höheren Invest hat man wohl gescheut.

Der
Brennerspezialist

Vordruck (etwas) zu niedrig und Maximaltemperatur zu hoch eingestellt?

Durch die hohe MaxTemp. hat die Regelung nicht genug Spielraum für die Stagnationsvermeidung. Der geringe Vordruck senkt die Temperatur für die Dampfbildung zusätzlich. Für meinen Geschmack wären 2,5 bar und 60° MaxTemp. günstiger. Aber das sollte im Handbuch genauer beschrieben sein.
Wenn das komplette Wagner Paket verbaut wurde, müssten MAG und Vorgefäß passen. Es sei denn, es wurden sehr lange Leitungen verbaut.

Gruß
Peter

Empfehle

Hier etwas über Stagnation zu Lesen

Auch bei einem 35 l MAG und 14 qm Fläche darf es nicht zum Überdruck kommen. Bei mir sind es bei 2,5 bar Anlagendruck und 19 qm FK bei Stagnation dann 3,5 bar Anlagendruck mit 50 l MAG.

Abblasen darf die Anlage jedenfalls im Normalbetrieb nicht. Die Flüssigkeitsmenge fehlt ja dann nach dem Erkalten und der Anlagendruck veringert sich noch mehr.

E.S.

Hi

Meine Meinung: 50 l hätte nicht geschadet.


Fragen:

Vordruck im MAG in Ordnung ?
(Angepasst für deinen Anlagendruck/Anlagenarbeistpunkt)
Extrembeispiel z.b. hierfür:
1. Arbeitsdruck deine Anlage 2 bar.
2. Sicherheitsventil 5 bar.
3. MAG Vordruck ist 10bar ( Druck zu hoch, MAG arbeitet dann bei diser Anlage nicht.



Sind die Rohre Fachgerecht verlegt ?
Ist es sichergestellt, dass sich die Kollektoren bei Stagnation vollständig entleeren.
(Keine Wassersack . . .)


Ist es sichergestellt, dass die Solarpumpe bei Stagnation abschaltet.
D.h. es wird KEIN Wasser mehr zum "Kochenden Kollektor geschickt !
Dieses "frische Wasser" wird dann erneut zu Dampf.
Dieser "neue Dampf" überschreitet das Volumen des MAG-Ausgleichsvolumen.



P.S: Deine max. Speichertemperatur würde ich auf 95°C hochsetzen.
(Wenn es deine max. Speichertemperatur und die Wasserhärte/Kalkausscheidung zuläßt)


Gruß Karl

Und was soll das bringen, wenn die Anlage jetzt schon bei 80° abbläst?

Gruß

Peter

bei solch überdimensionierten Solaranlagen wäre villeicht ein Drain Back System die bessere Anlage ??

Hallo Peter


Was passiert beim abschalten des Speichers bei 80°C

Ich denke, du weisst es ? !


Für die "anderen".
- Speichertemperatur 80°C.
- Der Speicher soll NICHT mehr geladen werden.
- Dieses kann nur erreicht werden durch das abschalten der Ladepumpe.
- Ladepumpe wird abgeschaltet.
- Flachkollektoren werden heiss und drücken im normalfall bei Stagnation das
Wasser aus dem Kolli.

O.K.
Warum soll jetzt auf 95°C gegangen werden ?
Je höher die Kollektortemperatur ist, (Ich rede NICHT von Stagnation)
desto schlechter wird der Wirkungsgrad.

Aufgrund der höheren Speichertemperaturen werden sehr viele Stagnationen vermieden.
( Senke doch mal Gedanklich dein Speicher-Warmwasser auf 30°C)
Dann hast du jeden Tage eine Stagnation !


P.S: Jede Stagnation belastet das Medium und den Kollektor
Also normalerweise vermeiden/Reduzieren.


Das ändert jedoch NICHT daran, das JEDE gut geplante Anlage eine Stagnation
OHNE Schaden / abblasen vertragen sollte.



Oder wie siehst du das Peter ?


Gruß Karl

Hi


100 % ACK.
Meine Meinung.




Aus meiner Meinung ein Mangel.


Das "abblasen" sollte wirklich NUR im NOTFALL/Fehlfunktionen passieren.


Normalfall:
Ladepumpe schaltet ab, das Speicher voll ist.
KEINE Wärmeabnahme mehr von den Kollektoren.
Die Kollektoren kochen. (Stagnation)
Das Wasser kocht nun.
Durch diesen Dampf wird nun das Wasser im Kollektor rausgedrückt.
Dieses Wasser-Volumen muß nun irgendwo hin.
Am besten jetzt natürlich in das MAG.
(Hier muß ausreichend Platz für das Wasser sein)
Je grösser das MAG, desto mehr "Reserve" hast du. ( 35l --> 50l)

- Je größer der Rohrdurchmesser ist.
- Je mehr Wasserinhalt die Kollektoren haben.
- . . .
Desto größer sollte das MAG sein.

Ist KEIN Platz mehr im MAG, so muss sich der Wasserdruck erhöhen.

Kurzum --> Wasser in das MAG, Kollektoren sind leer gedrückt durch den Dampf.
KEIN Abblasen.
Anlage kühlt Nachts/Abends ab, Wasser ist wieder im Kollektor --> O.K.



NOTFALL/STÖRFALL: (Es mehrere davon)
Z.b.
Heisser Sommertag.
Kollektor hat über 130°C
Normalerweise erfolgt hier eine "Kollektor-Notabschaltung".
( Stagnation --> Kollektor werden leer gedrückt --> KEIN abblasen)


Jetzt jedoch kommt ein Fehler:
Das Relais ist verklebt/falsch Programmiert oder falsch angeschlossen.
(Neues Wasser wird zu Kollektor hoch gepumpt)


Nun wird jedoch WEITER Wasser hochgepumpt.
Dieses Wasser wird ZUSÄTZLICH in Dampf umgewandelt.
( Aus 1 Tropfen Wasser werden nun 1700 "Tropfen" Dampf)

Also Rauminhalt 1 liter Wasser --> 1dm^3 --> Behälter 10x10x10cm
Umwandeln zu Dampf --> daraus wird Faktor 1700 --> Behälter 100x100x170cm

MAG ist jetzt zu klein (Ausser du hast ein 2000l MAG ;-) )

Nun kommt der 2 Liter Wasser hoch --> wird erneut zu Dampf --> ablasen.
(Ansonsten würden die Leitungen/Kollektor bersten)


m.f.g. KArl

Füllpumpe mind 2,5 - 3 Std laufen lassen, Luft ist draussen und das Problem ist gegessen.
Vaillant, Viessmann, Brötje, Die Aussagen sind die selben.
10 Min füllen und ein bisschen Entplubbern reichen nicht.

Ich weiss nicht woher du das hast...

Bei meiner Steuerung wird bis zum Erreichen der eingestellten Temp normal geladen. Danach läuft das Stagnationsprogramm im Puls- oder Taktbetrieb: Der Kollie wird dann bei 100 Grad gehalten und hat natürlich einen geringen Wirkungsgrad. Es kommt dann zwar immer noch etwas Wärme in den Speicher, aber über 70° bin ich noch nie gekommen. Dann würde nämlich Nachts zurückgekühlt...
Bei 100° im Kollie entsteht bei >2 Bar auch noch kein Dampf und keine Belastung des Frostschutzmittels.

Erst wenn der Speicher 90° hätte, würde die Regelung alles abschalten, steht zumindest so in der Doku. Deshalb habe ich den TE ja auch gefragt, was in seiner Doku steht: In meiner wird nämlich explizit davor gewarnt die MaxTemp zu weit nach oben zu treiben. Erstens wegen Kalk und zweitens wegen der Steuerung...

Ich kann mir nicht vorstellen, dass die Wagner-Leute (die ja als einer der Spezialisten in der Solarbranche gelten) eine dümmere Steuerung als "meine" Sunset verbauen, die man bei C*nr*d oder über Baumärkte kaufen kann.

Gruß

Peter

Hallo,

@peter: MAG und Vorgefäß werden explizit für diese Konstellation von Wagner so empfohlen. Sollte also nicht völlig falsch sein. Die Leitungen dürften auch nicht übermäßig lang sein, eben vom Dach meines EFH direkt an der Außenwand in den Keller, nicht viel mehr als 8 m.

Maximaltemperatur von 75° ist Werkseinstellung, der Speicher soll bis 90 ° vertragen. Kollektorschutzschaltung ist aktiviert, geht so wie du es sagte in so einen Pulsbetrieb über, ich glaube als Ansprechtemperatur ist 110 ° eingestellt.

Es gibt dann noch die Speicherrückkühlfunktion, die lässt sich aber gar nicht aktivieren. Ich habe schon meinen Installateur angemorst, er möge doch bitte klären, warum das so ist.

@gravieren: Ob die Rohre fachgerecht verlegt sind, kann ich nicht ohne weiteres beurteilen. Sie wurden jedenfalls von einem Fachbetrieb installiert und die Verschaltung entspricht anscheinend dem Schema, wie es von Wagner in der Installationsanleitung für die Kollektoren (2x3 hochkant nebeneinander) angegeben ist. Ob da nun an irgendeiner Stelle zu viel oder zu wenig Gefälle drin ist, kann ich (noch) nicht beurteilen.
Die Pumpe schaltet anscheinend bei 80° ab, hat meine Frau heute live beobachtet (leider habe ich kein Datenlogging und muss zu allem Überfluss auch noch arbeiten...).
Was sie noch beobachtet hat: Nach Abschalten der Pumpe geht Kollektor auf 158°, Druck steigt bis ca. 5,5 bar, Vorgefäß wird heiß.

Frage: Ist 5,5 bar zu hoch, auch wenn nichts abgeblasen wird?

erstmal Danke für kontruktive Beiträge

Carsten

Nochmal.



Es ist immer noch gelöste Luft in der Anlage, die bei diesen Temperaturen aus der Flüssigkeit entgast.

mfG.

Na, dann fehlt wohl nur etwas "Feintuning" an der Anlage. Der Anlagenbauer soll das mit der Rückkühlfunktion regeln. Ich würde die Speichertemp noch um 5° oder 10° zurücknehmen, um auf der sicheren Seite zu sein. Als Saisonspeicher sind 1000 ltr eh zu wenig um die hohen Temps in die kalte Jahreszeit zu retten ;-)

Gruß
Peter

Hi

O.K.
Das verzögert, vermeidet des öfteren eine Stagnation.
Löst jedoch nicht dein Problem.



Das würde mein Hauptaugenmerk sein.




Das ist erst mal gut.
(Bei 95°C Einstellung würde das abschalten erst später, manchmal, je nach
Sommenstrahlung nie abschalten)

ABER das scheint NICHT dein Problem zu sein.


Wichtig bei deiner Aussage/Feststellung ist:
Die Pumpenabschaltung und Somit die Kollektornotabschaltung funktionieren.
(D.h. bei 130°C erfolgt die Abschaltung, KEIN Wasser wird mehr zum Kollektor hochgepumpt, dass sodann zu Dampf werden kann.


Hiermit sind wir schon einen Schritt weiter !







Normales und richtiges Verhalten. (Nur die 5.5 sind natürlich zu hoch)

Aus meiner Sicht 2 Möglichkeiten.
1. Verrohrung ungüstig.
(Rohre zu dick, Wasser/Kollektor wird nicht vollständig entleert)
2. MAG zu knapp, da die Anlage minimal ungünstigere Verrohrungen hat ?
(Bitte schlägt mich nicht)

Wenn der Anlagendruck noch stimmt ist noch Sole genug drin und man muss Nichts nachfüllen. Und wenn die Anlage mit einem Entlüfter oder Blasenabscheider versehen ist, gibt es keinen Grund an der Anlage weiter "herumzuentlüften".

Gruß

Peter

Also,

um 22:00 lag der Druck bei 2,25 bar. Scheint noch genug Flüssigkeit da zu sein, oder?

Ja, es gibt einen Luftabscheider.

Bis zur Pumpenabschaltung arbeitete die Anlage scheinbar normal.
Und die maximale Speichertemperatur wurde erreicht und dann durch die Kollektorkühlfunktion wie vorgesehen noch um 5 ° angehoben, so kam ich auf 80°.


Ich werde mal die Maximaltemperatur auf 60° setzen.

Morgen nachmittag werde ich nochmal berichten, dann muss ich über Pfingsten erstmal in Urlaub fahren (gerade jetzt...)

Gruß

Carsten

Ich habe im Prinzip die gleiche Anlage wie du, und dank UVR-Regelung eine lückenlose Datenaufzeichnung. Dazu habe ich einige "Stagnationsverhinderungstrategien" ausprobiert (niedrige Puffertemperatur, Takten, low-flow mit Kollektor-Maximaltempertur, etc.)

Fazit: Vergiß es. Es gibt keine Möglichkeit, eine Stagnation mit solchen Spielereien um mehr als in paar Minuten hinauszögern.

Wenn der Speicher voll ist und die Pumpe abschaltet, geht die Anlage in allerkürzester Zeit in Stagnation, und das muß die problemlos aushalten können. Das einzige, was dageben hilft, ist über die Rückkühl-Funktion nachts den Speicher wieder so weit zu entladen, daß du am nächsten Tag genug "Platz" für "neue Sonne" hast. Ws du auf jeden Fall verhindern musst, ist, daß schon morgens um 11:00 die Speichermax-Temperatur erreicht wird. Denn dann steht die Anlage stundelang im Stillstand mit gigantischen Kollektortemperaturen. Abblasen darf die dann zwar auch dann nicht, aber gut ist das auf Dauer nicht.

Wie hier schon geschrieben stand: Vordruck in der Anlage und im MAG auf den von Wagner empfohlenen Wert einstellen. Rückkühlfunktion aktivieren. Ich kühle im Sommer ab 75 Grad Speicher unten auf 55 Grad Speicher unten runter, in der Urlaubszeit, wenn überhauot keine Warmwasserentnahme da ist, entsprechend noch mehr. Die WErte für deine Anlage mögen anders aussehen, zur Optimiereng hilft da natürlich wieder die UVR-Datenaufzeichnung. Das Ziel sollte sein, daß der Puffer an eine vollen Sonnentag seine Max-Temperatur gerade eben nicht erreicht.

Meine Puffermax-Temperatur steht übrigens auf 95 Grad. Das kann darüber entscheiden, ob die Anlage um 17:00 noch in den Stillstand geht, oder eben nicht.

Oliver

Da links wahrscheinlich nicht gelesen werden,

Kopiere ioch mal die wichtigsten Dinge zur Stagnation hier rein:

Stagnation in Solaranlagen

Das Wasser der Solarflüssigkeit beginnt zu verdampfen und der Dampf breitet sich aus, wobei die Solarflüssigkeit aus den Kollektoren geschoben wird und die Vor- und Rücklaufleitungen mit Sattdampf gefüllt werden. Die Flüssigkeitstemperatur erreicht fast die Siedetemperatur. Der Systemdruck steigt rasch an.

Phase 4 - Sattdampf und überhitzter Dampf

Bei leergedrückten Kollektoren und weiterer Energiezufuhr durch die Sonne, wird der Sattdampf in den Kollektor überhitzt. Dieses führt dann nur noch zu einem weiteren geringfügigem Druckanstieg. Der Kollektor wird während dieser Phase zunehmend trocken und die Absorbertemperatur steigt.


Phase 3 - Leersieden des Kollektors

Kann die Flüssigkeit die Kollektoren nicht vollständig über den Rücklauf verlassen, bzw. läuft durch eine falsche Rohrleitungsführung Flüssigkeit nach, so kommt es zu einer weiteren Dampfproduktion, was zu Dampfschlägen in den Leitungen führen kann. Können die Leitungen und das MAG diese Energie nicht mehr aufnehmen, kommt es zu einer weiteren Druckerhöhung und zum Ansprechen des Sicherheitsventils.

Phase 3 sollte bei einer ordentlich gebauten Anlage nicht auftreten!

Wenn es aber so ist hilft nur Rückkühlen nachts um die Stagnation zu vermeiden.

E.S.

Ich habe es entweder überlesen, oder es hat bisher noch niemand nach der statischen Höhe (Abstand zwischen Manometer an der Solarkreisstation und dem Hochpunkt der Anlage gefragt).

Die Kombination 6 Wagner (vermute EURO L20 Kollektor) und 35 l MAG geht problemlos, wenn man sich an die (sehr ausführliche und verständlich gehaltene Inbetriebnahmeanleitung) hält.

Bei einem ursprünglichen MAG Vordruck von 1,4 bar und einem empfohlenen Anlagendruck von 1,6 bar (was für 14 m Höhendifferenz ausreichen würde, somit noch 0,2 bar Reserve am höchsten Punkt)reduziert sich das Gaspolstervolumen wie folgt.

Es gilt: p*V = const; demnach p1*V1 = p2*V2.

35l*1,4bar/1,6bar = 30,6l.

In 6 L20-Kollektoren sind insgesamt 9 l Flüssigkeit enthalten.

Im Stagnationsfall werden also 9 l aus den Kollektoren gedrängt, die das MAG aufnehmen muss.

Das Gaspolster wird somit auf 21,6 l reduziert.

Der Druck steigt demnach auf

35l/21,6l*1,4bar = 2,3bar.

Somit ist mehr als ausreichend Abstand zum Auslösedruck des Sicherheitsventils von vorr. 6 bar gegeben.

Nicht berücksichtigt ist hier die Volumenausdehnung der heißen Flüssigkeit.

Im vorliegenden Fall erreicht der Enddruck theoretisch 3,8 bar. Das müsste zwar reichen, aber durch thermische Ausdehnung (die ich nur bei genauer Angebe des Gesamtinhalts der Anlage bestimmen könnte) wird man u.U. rasch den Auslösedruck der Anlage erreichen. Durch die geringeren Schließdruck des Ventils (ca. 5 bar) bläst die Anlage dann durchaus einige Liter Flüssigkeit ab.

Geringe Luftmengen in der Anlage verschärfen die Situation noch, weil hier die thermische Ausdehnung deutlich höher ausfällt.

R. Bogner
SOLABO Energietechnik

Und es gilt, dass in der TD mit absoluten Drücken gerechnet wird und nicht mit Überdruck!!!!!

macht dann 32,3l

E.S.

Oh Mann RICHTIG!!!!!

Darf nicht passieren. Kommt davon, wenn man mal schnell vor sich hin tippt.

Hier die berichtigten Werte:

Soll: 1,6 bar(ü)

35l*2,4bar/2,6bar=32,3l Restvolumen
Im Stagnationsfall 23,3l Restvolumen, daraus resultieren abs. 3,6bar, resp. Anzeigedruck 2,6 bar(ü).

R. Bogner
SOLABO Energietechnik

Der TE sagte in einem Beitrag etwas von EFH und ca. 8m Höhe. Passt also.

Das einzige was mich stört: Wenn das Wagner-Stagnationsschutzprogramm die Kollies auf 110° hält (stand irgendwo), dann erscheint mir der Überdruck etwas gering. Eine ungünstige Tempverteilung im Kollie (die MQ-Version des EURO L20 ist beispielsweise ein Mäander) oder ein verrutschter
Kolliefühler und es bildet sich doch schon Dampf...

Gruß

Peter

Sorry, den Gedanken nicht zu Ende gesponnen...

Und wenn das mehrfach eintritt, dass sich "Lokale Dampfblasen" bilden und vom Kollektorschutzprogramm in die Anlage gepumpt werden, dann kann man das MAG gar nicht groß genug auslegen, oder?

Gruß

Peter

Warum sollte die Dampfblase außerhalb des Kollektors denn stabil sein, wenn dort die Siedetemperatur nicht überschritten ist? Oder findet auch außerhalb der Absorber ein Wärmeeintrag in das System statt???

Wagner verfolgt bei seinen Anlagen einen eigentlich vernünftigen Ansatz: Stagnation ist, außer durch massive zusätzliche Energieabfuhr, bei einer heizungsunterstützenden Anlage praktisch nicht zu verhindern.

Für die Lebensdauer der Solarflüssigkeit ist daher es wichtig, dass die Temperaturbelastung gering gehalten wird und nicht höher ausfällt als nötig.

Dies wird erreicht durch einen nicht höher, als erforderlichen Druck und nach Möglichkeit durch eine Kollektoranordnung und -verrohrung, die eine schnelles Entleeren fördert, so dass der Kollektor rasch in die Trockensiedephase kommt.

Welchen Druck benötige ich denn bei einer "normalen" Anlage am Hochpunkt der Anlage?

Regelung und Pumpenleistung sollten es schaffen, eine Temperaturdifferenz bei voller Leistung von ca. 10 - 20 K einzustellen.

Bei einer maximalen Speichertemperatur von 90 °C brauche ich also einen Druck, wo es noch zu keiner Dampfbildung bei einer Kollektoraustrittstemperatur von ca. 110 °C kommt.

Bei einer 40%igen 1,2-Propylenglycol-/Wasser-Mischung liegt hier der Dampfdruck bei ca. 1,3 bar (abs.)

Wenn ich jetzt also als Reserve für den Wärmeübergang am Blech (Filmtemperatur) jetzt nochmals zur Sicherheit 20 K aufschlage, benötige ich für die 130 °C einen Mindestdruck am Hochpunkt von 1,8 bar(abs). Jetzt noch die Gebäudehöhe zuschlagen (0,8 bar) und ich bin bei 2,6 bar(abs).

Also Vordruck am MAG 1,4 bar(ü), auf 1,6 bar(ü) füllen und passt!

Übrigens: Anlagen mit 6 Stück L20 Kollektoren werden mit 35 l MAG, die mit L20MQ Kollektoren mit 50 l MAG geliefert, eben wegen des größeren Absorberinhalts.

Kollektorfühler sollten bei korrekter Montage nicht verrutschen (Hülse) und der Stagnationsschutz hält die Kollektoren nicht konstant auf 110 °C sondern kühlt sie ab dieser Temperatur intervallartig wieder herunter!



R. Bogner
SOLABO Energietechnik

Zunächst bitte ich um Entschuldigung: Meine Formulierung "Wenn das Wagner-Stagnationsschutzprogramm die Kollies auf 110° hält..." sugeriert, dass das die Minimlatemp des Kollies sei. Ist natürlich nicht so. Die 110 sollten die Obergrenze sein.

Ich bin auch der Ansicht, dass die Wagner-Strategie prinzipiell richtig ist. Das heisst aber nicht, dass bei einem fehlerhaften Fühler o.Ä. eine Fehlfunktion der Anlage ausgeschlossen ist. Schließlich hat der TE ja eine Anlage, die zumindest einmal schon Sole herausgedrückt hat.

Zu Dampfreichweiten in ST-Anlagen empfehle ich folgendes Dokument: http://www.uni-kassel.de/upress/online/frei/978-3-89958-430-1.volltext.frei.pdf

Natürlich wird eine Dampfblase aupßerhalb des Kollektors instabil. Sie kollabiert. Dadurch sinkt der Druck, das MAG bespeist die Kollies neu. Dies bedeutet zunächst einmal, dass der Massenstrom höher ist, als es nach der Solarregelung sein dürfte. Da die Regelung keine Drucksensoren hat, bekommt sie von diesem Vorgang zunächst einmal nichts mit und pulst weiter. Der Wärmeeintrag in das System wird höher als berechnet.
Ein weiterer Effekt der Dampfimplosion innerhalb des Vorlaufes besteht darin, dass durch den Phasenübergang eine beträchtliche Wärmemenge innerhalb des Vorlaufes freigesetzt wird. Die Dämmung reduziert die Wärmeabgabe an die Umgebung. Alles Faktoren, die die Reichweite einer nachfolgenden Dampfblase natürlich verlängern.
Im schlimmsten Fall schaukelt das System sich auf. Je nach Temperatur und Druckverteilung kann dann schon der Anlauf der Solarpumpe zu Druckschwankungen führen, die auf der Saugseite (Vorlauf) zur spontanen Bildung weiterer Dampfblasen führen. Das System ist unbeherrschbar und kocht über.

Eine moderate Drucküberhöhung könnte das Problem in der Anfangsphase entschärfen, wenn die Fühlerabweichung oder das Temperaturgefälle innerhalb der gesamten Kolliefläche nicht zu groß ist.

Nicht missverstehen:
Ich will auf keinen Fall zu "Hochdruckanlagen" mit entsprechenden Siedetemperaturen raten...

Gruß
Peter

Ähem...

Die Bespeisung der Kollis erfolgt sicherlich nicht brav durch den normalen Kreislauf, sondern geschieht auf kürzestem Wege, sehr vermutlich vor allem durch den Vorlauf. Die dabei ablaufenden Prozesse sind so schnell, die ändern am "Wärmeeintrag" in das System überhaupt nichts. Der ergibt sich durch die Einstrahlung auf die Kolektoren. Und ja, wenn sich das ein paar mal wiederholt, bricht irgendwann der Voumenstrom so weit zusammen, daß alle Flüssigkeit in den Kollis verdampft, und die Anlage dann komplett im Stillstand ist.
Wichtig ist nur, daß der Übergang vom Normalabetrieb in den Voll-Stillstand mögölichst schnell und einmalig geschieht, und daß dann auch keine Flüssigkeit mehr in die Kollis nachläuft.

Und wie gesagt, das Wagner'sche Schutzprogramm (oder auch andere) hilft da auch nicht viel. "Blitzartig runterkühlen" klingt zwar Klasse, nutzt aber gar nichts, wenn aus den Kollektoren 3-4kW Wärmeleistung kontinuierlich (!!!) abgeführt werden müssen. Und das ist in etwa die Größenordnung, die so ein 6-Kollektorfeld bei voller Sonne auch bei 110Grad Kollektortemperatur liefert. Die kWhs müssen da raus, egal, ob intervallartig oder kontinuierlich, sonst gibt es Stillstand. Basta - wie ein ehemaliger Kanzler zu sagen pflegte.

Niedrige Puffertemperaturen und damit niedrige Rücklauftempertauren in den Kollektor hinein sind dabei auch ncoh ungünstig, da die Mitteltemperatur des Feldes damit erheblich sinkt, und der Wirkungsgrad steigt. Die 110 Grad beziehen sich ja auf den Ausgang des Feldes.

Es hilft alles nichts, zum einen muß ein Stillstand problemlos möglich sein, zum anderen sollten Anlagen der o.a. Größenordnung im Sommer aktiv gekühlt werden (durch nächtliche Rückkühlung, Zusatzheizkörper, ...) , um allzuhäufige und allzulange Stillstände zu vermeiden.

Oliver

Aufgrund der immer wieder auftretenden Missverständnisse bez. der Kollektorkühlfunktion bei Wagner-Anlagen sei diese hier nochmals beschrieben:

Die Begrenzungstemperatur für den Puffer ist im Auslieferungszustand auf 85°C eingestellt. die Grenztemperatur für den Kollektor liegt bei 110°C und die Anlagenschutztemperatur ist auf 125°C eingestellt.

Bei vernünftig ausgelegter Hydraulik, liegt die Kollektortempetratur bei 85°C Puffertemperatur bei ca. 100 °C.

Die Regelung schaltet nun die Solarkreispumpe ab. Dadurch steigt die Kollektortemperatur an. Ab 110 °C wird die Solarkreispumpe wieder zugeschaltet aber nur für einige Sekunden, bis die Kollektortemperatur wieder beginnt unter 110°C zu sinken. Dieses Spiel wird so lange wiederholt, bis der Puffer um 5 K über die eingestellte Maximaltemperatur erwärmt wurde.

Hier schaltet die Pumpe generell ab. Kommt hierbei die Kollektortemperatur auf oberhalb 125 °C schaltet die Solarkreispumpe auch nicht wieder ein, wenn der Puffer im unteren Bereich zwischenzeitlich wieder unter 85°C abgekühlt wurde, weil davon ausgegangen wird, dass das Kollektorfeld sich in der Stagnationsphase befindet.

Man nutzt hierbei den Effekt, dass durch den sehr ineffizienten Intervallbetrieb, der Kollektor überwiegend Verluste produziert und gem. seiner Kennlinie eine erhebliche Leistungseinbuße erleidet, sprich der Wärmeeintrag in den Puffer deutlich geringer ist.

In der Praxis lässt sich so die Stagnation hinauszögern aber nie gänzlich vermeiden.

Funktioniert dennoch gut!

R. Bogner
SOLABO Energietechnik

Das ist die Theorie. Wie gesagt, ich habe das an meiner Anlage getestet. Dank UVR lassen sich ja solche und auch andere Strategien einfach ausprobieren, und vor allem auch mit Datenlogging überprüfen.

Das Problem bei der Sache ist, daß die Temperatur am Kollektor nach Abschalten der Pumpe nur wenige Sekunden braucht, um um 10 K zu steigen. Die Pumpe muß so schnell takten, daß das einem kontinuierlichem Betrieb auf kleiner Drehzahl entspricht. Denn, wie gesagt, 3-4kW Leistung müssen aus dem Kollektor abgeführt werden, egal, ob getaktet, oder nicht. Und die Leistung kommt in etwa im Puffer an, da geht auch durch Takten unterwegs nicht viel verloren.

Das mag einen Stillstand ingesamt um 10 Minuten verzögern, wenn der Puffer aber morgens um 11 Uhr schon 85 Grad hat, nutzt das auch nichts.

Oliver

So,

hier habe ich mal die Verschaltung der Anlage skizziert. Wie man sieht sind die Kollektoren hochkant angeordnet, die Anschlüsse für Vorlauf und Rücklauf führen erst einmal ein Stück nach oben durch einen Lüftungsziegel und dann innerhalb des Daches wieder nach unten auf 2 T-förmige Leitungen, die dann senkrecht nach unten zur Solarstation führen. Damit haben die Kollektoren natürlich KEINEN Anschluss nach unten, wie man in Bruno Bosys Artikel zur Stagnation liest (@solarfreundchen: klar habe ich Deinen Link gelesen). Diese Anordnung wird aber gleichwohl von Wagner so empfohlen. Die innerhalb des Daches quer verlaufenden Leitungen haben kein deutlich erkennbares Gefälle, aber wenn überhaupt, dann könnte ein Problem doch eher darin bestehen, dass sich die Kollektoren nach oben entleeren müssen.

Seht ihr da Probleme?



Heute ist es hier wieder schön sonnig, da kam es offenbar wieder zur Stagnation mit Kollektortemperatur 158°, Anlagen Druck um 5 bar. Das scheint jetzt so der normale Ablauf zu sein.

Ich habe auch den Eindruck, dass die Kollektorkühlung die Stagnation nur etwas hinauszögert, aber nicht verhindern kann.

Mittlerweile habe ich aber vom Installateur Anweisung erhalten, wie die Speicherkühlung aktiviert wird (man muss nämlich den Solar-Regler für eine Minute stromlos machen, dann sollen alle gesperrten Menüpunkte für 1 min offen sein). Das werde ich also heute Abend, wenn ich wieder zuhause bin aktivieren. Dann muss ich die Anlage leider für einige Tage im Stich lassen, immerhin ist aber mein Sohn bis Sonntag vor Ort, der muss dann immer in den Keller…

@bora33: Bei mir sind die Einstellungen derzeit folgende: Speicher Maximal 60° (war 75°, überlege das doch wieder zu erhöhen), Kollektorschutz ab 110°, Anlagenschutz ab 135°. Was würdest Du vorschlagen?

Carsten

Ich mach es mit dem Eimerprinzip.

Vor der Solarsteuerung ist eine Vergleichsfunktion, welche ab 85°C die Regelung frei gibt. Mit 1K Differenz wird wieder ausgeschaltet.
Da steigt die Kollietemperatur aber schon bis auf 95-100°C, je nach Tageszeit und Einstrahlung(low flow). Der erste Start beginnt erst nach 10 Uhr und nachmittags ab 16:20 ist die Regelung gesperrt.
Damit verhindere ich schon mal den unnüzten Energieeintrag in der Schwachlastzeit.
Das Eimerprinzip spart, wenn auch wenig, doch etwas Pumpenstrom.

E.S.

Die Bespeisung der Kollies kann nur durch das MAG erfolgen. Es sei denn, es wurden im Rücklauf keine Scherkraftbremsen eingebaut.

Wer meinen Link nicht traut, kann bei Bosy nachlesen....

Eine "Rückspeisung" der Kollies über der Vorlauf ist in jedem Fall ein Desingfehler! Stichwort Schwerkraftbremsen...

Gruß Peter

Wenn die Verschaltung der Kollies tatsächlich dieser Abbildung entspricht, können sich die Kollies in der dargestellten Installationsweise gar nicht leer drücken, sondern nur leer kochen! Damit ist die Konstruktion auf keinen Fall als eigensicher zu bezeichnen, wenn z. B. die Stromversorgung ausfallen sollte.

Das ist in jedem Fall eine Designfehler.

Gruß

Peter