Öffentliches Forum
  - Solarenergie

Guten Morgen zusammen, ich bin mir nicht sicher ob meine Solaranlage richtig funktioniert.
Zur Anlage: 12 m2 ThermoSolar 300 Kollektoren, Zusätzlicher Brauchwasserspeicher 500l, über 2Wege Ventil Röhrenwärmetauscher zur Schwimmbaderwärmung, elektronische Regelung.
Frage bzw Problem: Kollektortemperatur an heißen Tagen max. bei ca. 60°C, entsprechend auch die Vorlauftemperatur, Delta T ca. 10 Kelvin zwischen Vorlauf und Rücklauf bei Bruachwassererwärmung. Der Brauchwasserspeicher hat 2 Wärmetauscher (in Reihe angeschlossen)und soll auf etwa 60°C erwärmt werden. Das ist natürlich nur bedingt möglich, da die Vorlauftemperatur meiner Meinung nach ziemlich niedrig ist. Noch gravierender bei Umschaltung auf den Schwimmbadwärmetauscher. Hier wäre zur optimalen Funktion eine höhere Vorlauftemperatur wünschenswert (ca. 90°C).
Habe ich hier einen Fehler in meiner Denkweise oder in der Anlage?
Ich wäre dankbar für Auskünfte und Hilfe.

Wichtig ist natürlich die Dachausrichtung über die hier nichts gesagt wurde.

Aber ganz pauschal gesagt scheint die Anlage wirklich nicht richtig zu funktionieren. Zum einen ist die genannte VL-Temp. zu gering und zum anderen die Spreizung ebenfalls. Wo bleibt die Wärme?

Ist die Solaranlage richtig entlüftet? Wie lange ist die Rohrstrecke Kollektor - Speicher? Welche Dimension? Welche Pumpe?

Gruß heiznix

Wenn der Vorlauf auf den Poolwärmetauscher geht sinkt die Temperatur richtig. Kollektortemperatur pendelt sich immer ca. 10-15°C über dem jeweiligen Speichermedium (Pool)ein. Wärmetauscher in Reihe? zusätzlicher Trinkwasserspeicher? Wieviel steht denn da noch rum?
Michael

hallo "Heinix, danke für die Antwort.

Ausrichtung Süd,
Pumpe ist Drehzahlgeregelt und arbeit mit 7 Liter/min bei 100%,
Rohrstrecke ist ca. 20m lang, ca. 22mm Kupferrohr,
Entlüftet ja, kommt zumindest nur Flüssigkeit,
Was mich erstaunt ist auch die Kollektorfühlertemperatur, einfach zu niedrig für meine Begriffe.

Weiß einer Rat?

@ Sandner

Bei diesen Daten sollte bei der beschriebenen Anlage um die Mittagszeit bei Speicherladung eine VL-Temperatur von 80°C und mehr möglich sein (Spreizung ~30-40°C).
Ich selbst habe nur 2 Flachkollektoren (~5m²) auf dem Dach (10 Jahre alt), aber um die Mittags-und Nachmittagszeit im Hochsommer habe ich immer ca.70-75°C Vorlauftemp. bei einem WW-Speicher von 400L der dann am Abend auf Werte zwischen 52 uns 62 °C aufgeheizt ist.

Bei Poolbeheizung hat SoSeOsnabrück recht, denn da kommt eine hohe Masse (Beckenwasser) mit geringer Temperatur gegen den Tauscher und die Kollektortemperatur geht zwangsläufig in die Knie.

Fabrikat ThermoSolar 300 sagt mir leider nichts. Sind vermutlich Flachkolektoren? Selbst eingebaut? Wie wird entlüftet? Fühlerplatzierung im Kollektor? Sind die Kollektoren nach Tichelmann angeschlossen? Sind die Rohre entsprechend wäregedämmt?

Gruß heiznix

Kollektorfühler ist am falschen platz ? sollte Eigentlich am Vorlauf sein.

wenn sich die Fühlerhülse im inneren des Kollektors befindet, sollte überprüft werden ob der Fühler tatsächlich in der Hülse, und nicht in der Rückwanddämmung sitzt.

mfG
Bernd

@ Olly S. Fühler ist am richtigen Platz, korrekter Sitz überprüft
@ Bernd: sitzt in der dafür vorgesehenen Tauchhülse im Kollektor
@ Heiznix, ja sind Flachkollektoren, in Reihe geschalten, Entlüftung manuell, keine Luft im Kreislauf.
@ SoSe Osnabrück, sehe ich auch so, daß bei Schwimmbadwäremtauscher Betrieb der Vorlauf stark zurück geht, da wird ja auch ordentlich Wärme entnommen.

Danke für die Antworten.

@ Sandner

Sind die Kollektoren nach Tichelmann angeschlossen (Kollektor mit längstem VL hat kürzesten RL)?

Gruß heiznix

@ Heiznix

Soweit ich das verstehe sind die Kollektoren nach Tichelmann angeschlossen. Der Einlauf ist am ersten Kollektor(kürzester Weg) unten und der Auslauf (heiße Seite) weiter entfernt (längerer Rohrweg).
Dort ist auch der äußerere Entlüfter angebracht.

Gruß Sandner

@ Sandner


Dies ist sehr wichtig, denn im anderen Falle kann es für die Felder mit kurzem VL u. RL einen Kurzschluß geben und es werden andere, entferntere Felder abgeschnitten. Damit wäre ein Leistungsabfall erklärbar.

Gruß heiznix

Hallo zusammen,

soviel ich weiß sind die Kollektoren von Thermosolar mit Maeander-Absorbern, will heißen Serpentinen-Rohr unterm Absorber.
Wenn sie in Reihe verschaltet sind, spielt es keine Rolle ob Tichelmann oder nicht. Ist so zu betrachten wie ein langes Kupferrohr durch einen Kollektor.

Wenn all die anderen Parameter in Ordnung sind und die Fehlerquellen (Kollektorfühler, Luft etc.) ausgeschlossen sind, dann vielleicht mal den Durchfluß bei 100% auf ca. 5-6 l/min einstellen uns sehen was passiert.

Wie heiß ist den der Brauchwasserspeicher (500 l mit 2 WT) unten?
Dieser Temperatur müßte in etwa die Rücklauftemperatur zum Kollektor entsprechen.
Ist dises Problem schon immer dagewesen oder neu ?
Welche Regelung regelt die Solarpumpe ?

MfG F. Vollmer

Hallo Sandner,

rechnen wir mal die Leistung der Anlage aus.

Q = 0,0012 x V (pro Stunde)x delta T
Q = 0,0012 x 7 Liter x 60 min x 10 K
Q = 0,0012 x 7 x 60 x 10
Q = 5,04 KW pro Stunde (Wärmeträger pures Wasser)

Somit ergibt sich bei Mittlerer Kollektortemperatur (60+50)/2 = 55 Grad.
Aussentemperatur z.B. 25 Grad C eine Temperaturdifferenz von 30 K.
Jetzt must du nur noch mal das Leistungsdiagramm des Kollektors anschauen und dann weist du ob die ca. 5 KW bei den Betriebsbedingungen in Ordnung sind. EtaO liegt bei den meisten Flachkollektoren bei ca. 80 % das bedeutet bei 1 KW Strahlung / qm = 0,8 KW Maxleistung / qm =
12 qm x 0,8 = 9,6 KW kann dein Kollektor maximal bringen. Die 5 KW sind somit 52,5 % der Maxleistung.
Was lernen wir daraus betreibe einen Flachkollektor möglichs mit wennig Temperaturdifferenz zwischen der Mittleren Kollektortemp. und der Aussentemperatur. Gib dich mit 55 Grad Warmwasser zufrieden (weniger Kalk im Boiler) und ernte lieber ein paar KW mehr fürs Schwimmbad.

Mögliche Fehlerquelle ist natürlich eine schlechte Durchströmung der Kollektoren. Wenn 2 qm nicht durchströmt werden hast du von 2 qm null Ertrag. Dann sind es eben 10 qm und 63% Leistung aus der durchströmten Fläche.

schöne Grüsse vom Bodensee

Vorlauf und Rücklauf vertauscht?
Läuft die Anlage durch, oder schaltet sie sich häufig ein und aus?
Was passiert bei Stillstand der Anlage mit der Kollektor-Temperatur (VORSICHT, Überhitzung vermeiden!!!)?

Stefan

Zunächst vielen Dank für Hilfestellung.

@F.Vollmer:
Ich denke auch, daß die Thermosolar mäanderförmig angeordnete Heizschlangen haben, d.h. können eigentlich nur richtig angeschlossen werden. Die anderen Parameter müßten i.O. sein. Der Durchflußß ist von der elektronischen Steuerung geregelt und liegt bei 100% Pumpenleistung bei 6l/min. Beim Brauchwasserspeicher haben ich schon verschiedene Temperaturen getestet. Gestern habe ich die untere Temperatur auf ca. 60% eingestellt gehabt. Die Schwimmbaderwärmung war deaktiviert. Die 60% hat er leicht erreicht und damit war die Kollektortemperatur wegen des höheren Vorlaufes auch bei ca. 90%.
Das denke ich, ist so o.K.

@Olaf:
Muss mal versuchen Deine Rechnung zu verstehen und nachzuvollziehen.
Ansatzweise kann ich schon folgen.
Ich gebe Dir Recht, daß der Wirkungsgrad mit steigender Vorlauftemp. schlechter wird. So hat das auch der Kollektorhersteller bei einer telefonischen Anfrage von sich gegeben.

@Stefan R aus W:

Stillstand kam bis jetzt eigentlich nicht vor, die elektronische Regelung und Pumpensteuerung verhinderte die bis dato.


Insgesamt neige ich jetzt, nachdem ich von Euch so dies und das gehört habe, dazu, daß die Anlage wohl schon richtig funktioniert. Die Vorlauftemperatur wird vermutlich nicht höher, weil einfach die gewonnene Energie in den Wärmetauschern recht gut abgenommen wird.

Also nochmals Danke an alle, wer noch was weiß bitte weiterhin posten.

@ Olaf:

Bräuchte bitte noch einige Erklärungen zum Rechenbeispiel der Solarleistung.
Q=Wärmemmenge, woher kommen die 0,0012
V=Kollektordurchflußmenge=7l/min
10K= 10 Kelvin Temperaturdifferenz, aber woher, Vorlauf/Rücklauf vermutlich?

Das Leistungsdiagramm der Kollektoren habe ich beim Hersteller nicht gefunden, zumindest nicht im Internet: Nehme also das von Dir angegebene ETA 0 von 80% an.


Durchströmung der Kollektoren müßte i.O. sein, sind ja alle in Reihe.

Schöne Grüße aus dem Voralpenland

Hallo, kurze Zwischenfrage:

"Flachkollektoren, in Reihe geschalten" (Sandner: 27.07.2004 09:59:35)
ist doch nicht gleichbedeutend mit "Kollektoren nach Tichelmann angeschlossen".
Oder?

@Harry

Sorry, hab gerade beim Anbieter nachgesehen.

Ist Tichelmann Verrohrung.

Da hab ich wohl am Dach nicht richtig hingeschaut.

Hallo Sandner,

der Faktor 0,0012 ergibt sich aus

1000 Liter Wasser auf Meereshöhe von 0 Grad C auf 100 Grad C erhitzt benötigt 116 KWH (Fachbücher für Heizungsbau) gerundet 120.
120 / 1000 Liter / 100 K = 0,0012 KWH/Liter/K

Du hast recht ich spare gerne an den Einheiten die sind für die meisten Leute nur unübersichtlich.

Richtig V= Volumenstrom
Richtig die 10 K sind die Temperaturdifferenz zwischen Vorlauf u. Rücklauf.
Bei den Messpunkten an VL / RL der Solarstation sind dann auch die Verluste über die Leitungen enthalten.

Eta 0 gibt dir der Hersteller an.
Den kanst du auch gleich nach dem Faktor (0,00xx)das Wärmeträgergemisch fragen.
Meist sind 40 % Propylenglykol und 60 % Wasser.

Schönes Wochenende

Hallo,
begrenz mal den max. durchfluß auf ca. 4 Liter pro Minute. Es macht den Eindruck das der durchfluß zu hoch ist.

mfg Christian