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Foren
Drain Back mit einigen Besonderheiten
Verfasser:
radis
Zeit: 13.11.2017 13:35:39
0
2568331
Hallo,
ich bin im Besitz einer Solaranlage zu Heizungsunterstützung.
Das Schema, wie es z.Z gültig ist, lässt sich hier aufrufen:

Link

Weil ich manchmal mehr als zwei Monate außer Haus bin und generell die Anlagensicherheit erhöhen möchte, außerdem als Rentner viel Zeit habe, will ich auf Drain-Back (Drainback) umrüsten. Dafür sind einige Umbauarbeiten erforderlich, die ich hier beschreiben und mit euch diskutieren will:
1. Es ist ein Drain Back-Behälter erforderlich, den ich aus einer alten Propangas-Flasche bauen will.
2. als besonderheit soll ein Abschaltventil (NO) eingebaut werden, das bei Stillstand der Pumpe unter bestimmten Voraussetzungen den Rückfluss des behandelten Wassers verhindern soll.
3. Die Pumpe soll möglichst hoch eingebaut werden, weil ich dann hoffe, mit einer „normalen“ (der Vorhandenen) Kreiselpumpe auszukommen.
4. Die beiden internen WT des Puffers bleiben in Betrieb, weil ein Umbau hier zu aufwändig wäre.
5. Das Leitungswasser wird mit Coracon HE6 geimpft, damit die Korrosionsgefahr gebannt ist.
6. Das alte Ausdehnungsgefäß ist nun überflüssig und wird abgebaut.
7. Als Kollektoren habe ich mir welche mit Harfenregister vorgestellt. Der Abfluss des Mediums bei Stillstand ist mit stetigem Gefälle konstruktiv gegeben.
8. Die Anlage arbeitet geschlossen und „drucklos.
9. Geregelt wird mit einer UVR1611 von TA.

Angedachte Hydraulik:



Kurze Beschreibung der Funktionen:

Morgens, wenn eine ausreichende Differenztemperatur zwischen Kollektor und Speicher erreicht ist, startet die Solarpumpe und drückt das Wasser in die Kollektoren.
Wenn dann die Temperatur im Kollektor unter eine sinnvolle Grenze fällt, weil sich z.B. Wolken zwischen Sonne und Kollektor geschoben haben, schaltet die Pumpe ab und gleichzeitig schließt das Ventil hinter der Pumpe. Damit wird ein Rückfluss des Wassers verhindert. Wenn die Sonne wieder kommt, gehts weiter und bei erreichen der max. Temperatur des Speichers wird die Pumpe abgeschaltet, das Ventil bleibt geöffnet – Das Wasser fließt in das Drain-Back-Gefäß.
Wenn im Winter eine untere Grenztemperatur am Kollektor erreicht ist und gleichzeitig die Pumpe still steht, bleibt das Ventil vor der Pumpe stromlos offen und gewährleistet den Rückfluss des Wassers aus dem Kollektor in das Drain-Back-Gefäß. Bei Stromausfall ebenfalls.

Zum Drain-Back-Gefäß.
Dieses muß gedämmt sein, weil bei aktivem Kollektor ständig Wasser hindurch fließt.
Mehr Kopfzerbrechen bereitet mir der Füllstand. Eine Möglichkeit der Kontrolle wäre in Schauglas, das außen angebracht und oben und unten mit dem Gefäß verbunden ist. Auch könnte man zusätzlich einen Füllstandsmelder (mit Schwimmer) einbauen? Habt ihr weitere Ideen? Als Gefäß stelle ich mir eine alte Propangas-Flasche für 11kg Propan vor. Die Absorber der Kollektoren haben ca. 4*1=4ltr. Wasserinhalt.

Zur Pumpe:
Die bisherige Pumpe ist eine NMT-ER 15-60. Sie hat eine Förderhöhe von 6m und sollte nicht viel mehr, als 2m Höhe überwinden müssen, weil sie nahe der Kollektoren im Dach eingebaut wird. Sollte also passen.

Zu den Kollektoren:
Die bisherigen Kollektoren sind Wagner Euro L20 AR, welche wegen ihrer Konstruktion für Drain Back ungeeignet sind. Dazu will ich die Absorber von Hewalex einsetzen, so daß ich die Gehäuse der Wagner-Kollektoren weiter verwenden kann.

So, das soll es erst mal gewesen sein.
Ich freue mich auf eine spannende Diskussion und viele Anregungen.

Gruß radis

Verfasser:
Machtnix
Zeit: 13.11.2017 14:07:02
0
2568350
als DB Gefäß würde ich einen kleinen Warmwasserboiler (15 oder 30L) umbauen.
die emailierten Behälter korrodieren nicht und die Dämmung ist auch schon dran.
Soll die Anlage drucklos bleiben, muss diese offen sein, ( Belüftungsrohr) sonst wirst du Probleme mit dem Leerlaufen der Kollektoren bekommen.

Verfasser:
radis
Zeit: 13.11.2017 14:28:10
0
2568357
Hallo Machtnix,
die Sache mit dem Warmwasserboiler werde ich mir merken. Emailiert darf er allerdings nicht sein, da ich zusätzliche Anschlüsse einbringen muß und damit die Beschichtung zerstört würde.
Das mit dem Belüftungsrohr habe ich nicht verstanden. auch in einem geschlossenen System sollte doch Wasser schwerer sein, als Luft und damit die Luft im Drainback-Behälter aufsteigen und das Wasser in den Kollektoren verdrängen?....... Mir ist aber ein Fehler in der Zeichnung des Gefäßes aufgefallen: Das Rohr, das von oben kommt, darf nicht so lang sein, damit die Luft vollständig entweichen kann.

gruß radis

Verfasser:
radis
Zeit: 16.11.2017 22:29:03
0
2571007
Traut sich denn niemand an dieses Thema ran, ist das langweilig, oder ist ST sowas von out, daß mir nur noch geraten wird auf PV umzusteigen?
Also PV habe ich, läuft natürlich wesentlich unkomplizierter.
Mich interessiert aber auch ST und das Thema ist deutlich spannender, als PV.

Also scheut euch nicht, mir meine falschen Vorstellungen um die Ohren zu hauen!

Ich freue mich über jeden noch so sinnigen Beitrag.

Gruß radis

Verfasser:
Pikehunter
Zeit: 17.11.2017 22:29:41
0
2571388
Hallo radis,

vielleicht ist diese Drainback-Variante was für dich? Die ähnelt deiner bzw. deinen Vorstellungen seh stark.

http://volkssolaranlage.com/volkssolaranlage/drainback

Die Drainbackgefäße gibts auch fertig mit Dämmung

http://volkssolaranlage.com/shop/Solar-und-Pumpstationen/DrainBack-Einheit/DRAINBACK-Station-COMPLETE-13-16-13-Meter-16-Liter::203.html

Wollte mir ein solches System bauen, habe es aber aufgrund mangelnden Gefälles leider nicht realisieren können und eine Steamback-Anlage auf Wasserbasis gebaut.

Denke beim Coracon H6 an die höhere Konzentration beim Drainback-System. Welche Wasserhärte hast du? Aqua-Concept empfiehlt Coracon H6 bis deutsche Härte 20

Denk an ein Ausdehnungsgefäß im Heizungskreislauf, auch wenn im Solarkreislauf ansich darauf verzichtet werden kann.

Sollte ein Kollektor das leerfließen bauseits nicht ermöglichen, hast du immer noch die Möglichkeit, den Kollektor bzw. die Kollektoren leicht schräg zu montieren.

Viele Grüße

der Angler

Verfasser:
radis
Zeit: 18.11.2017 06:00:10
0
2571437
Hallo Pikehunter,
danke für die Antwort.
Volkssolar war der Einstieg in das Thema für mich. Das Gefäß werde ich aber nicht einsetzen, weil ich u.a. meine Regelung weiter benutzen möchte.
Coracon habe ich direkt angeschrieben. Sie empfehlen statt der üblichen 0,4% für diesen Fall 1% HE6, haben sonst keine Bedenken.
Das Gefälle der Kollektoren werde ich vorher am Boden testen. Dazu werde ich sie mit gedachter Neigung aufstellen, vollständig befüllen und dann sehen, ob die eingefüllte Menge auch vollständig abfließt.
Was hältst Du von meiner Idee mit dem Ventil - ist ja dann nur noch Drainback in den Grenzfällen Überhitzung und Frost?
Gruß radis

Verfasser:
Machtnix
Zeit: 18.11.2017 11:00:24
0
2571499
das mit dem Ventil solltest du nochmal prüfen. Bleiben die Kollektoren gefüllt, müsste die Pumpe beim Einschalten und gleichzeitigem Öffnen des Ventils gegen den Rückfluß arbeiten...

Alternative wäre Pumpe mit Rückflußverhinderer einbauen,
Ventil als Bypass parallel zur Pumpe einbauen.

Verfasser:
radis
Zeit: 08.12.2017 21:28:54
0
2580278
Hallo Machtnix,
entschuldige, daß ich nicht gleich geantwortet habe, ich war im Urlaub.

Ich schildere mal, wie ich mir den Anlauf nach einem Stillstand der Pumpe bei zuvor geschlossenem Ventil vorstelle:
In einem mit Glykol versehenem System muß die Pumpe nach Stillstand nur gegen die Trägheit und den Reibungswiderstand der Sole anlaufen. Nichts Anderes ist es doch bei mir, wenn zuvor das Ventil geschlossen war. Hat die Pumpe es da nicht viel schwerer, gegen die Schwerkraft des Wassers dieses bis nach oben zu drücken, wenn zuvor Luft im System, also das Ventil geöffnet war?
Genau aus diesem Grunde werde ich Pumpe und Ventil so hoch wie möglich unterhalb der Kollektoren installieren und hoffe so, mit meiner bisherigen Solarpumpe auszukommen.
Gruß radis

Verfasser:
radis
Zeit: 02.01.2018 12:44:59
0
2590441
Meine Daten für den Dezember und das Jahr 2017 (WP+ST)


MAZ WP: 5,14
SMAZ WP+ST: 5,17 (ST im Dez. fast nichts!)
SJAZ in 2017: 6,41
Temperatur im Graben am Ende des Monats: ca. 5,3°C (Grabentiefe: 2,4m)
Anmerkungen:
Die ins System eingespeiste Energie:
WP: 8800 kWh ca.71%
ST: 3600kWh ca.29%
die o.a. Zahlen sind mit Vorsicht zu betrachten, weil die WMZ nicht geeicht sind!
Die ST treibt den COP deutlich nach oben. Sie schafft im Sommer die Hauptheizlast und WW und entlastet dann die WP erheblich. Müsste die WP im Sommer das WW bereiten, läge der COP über das Jahr betrachtet vermutlich bei 4.
Würde der Ölsumpf der WP nicht ständig geheizt werden, was sich ja im Sommer bei längeren Stillstandszeiten der WP auswirkt, dann wäre auch ein unnützer Verbraucher mehr beseitigt. Vielleicht realisiere ich das noch mit Hilfe eines Schütz, das die WP bei längeren Stillstandszeiten komplett vom Netz nimmt. Nur muß dann auch sichergestellt sein, daß dann erst der Ölsumpf aufheizt und anschließend die WP anläuft.....mal sehen.

Eine PV-Anlage mit 9,8kWp ist nun auch installiert.
Sie liefert genügend Strom, so daß ich aufs Jahr gesehen autark wäre......
Allerdings produziert sie im Winter extrem wenig Strom und in der Nacht natürlich gar nichts.

Die Anlage ist in der Wärmepumpem-Verbrauchsdatenbank Link einsehbar

Verfasser:
solarneuling
Zeit: 06.01.2018 20:41:57
0
2592867
@radis

Das mit dem Ventil für Drainback habe ich vor Jahren mal getestet.

Problem war, dass bei Stillstand der Pumpe, es zu lange dauert bis
das Ventil schloss. Da war dann schon die Anlage teilweise leer gelaufen.

Lösung wäre eine Programmierung, nach der die Pumpe noch ein paar Sekunden
läuft nach dem das Ventil stromlos schließt.

Außerdem hatte das Zonenventil (Orkli) etwas wenig Durchfluß.
Motorventil geht leider bei Stromlos nicht zu, da kein Federmotor wie Orkli.

Verfasser:
tripletrouble
Zeit: 30.03.2018 12:31:25
1
2634977
Servus,

ich habe selbst eine Anlage nach dem Drain Back Prinzip gebaut und einige Lösungen gefunden.

Als Rücklaufbehälter verwende ich Druckluftbehälter für LKW, die gibt es mit Halter preiswert in vielen Größen. Sie haben keine Rohrgewinde, es sind also Adapter erforderlich, die gibt es aber auch zu kaufen.

Ein "Schauglas" habe ich realisiert mit zwei Kugelhähnen mit Schlauchanschluss und einem Stück transparentem Plastikschlauch. Bei Bedarf öffne ich die Hähne und kann den Füllstand ablesen. Zur Sicherheit sind sie aber immer geschlossen.

Die Förderhöhe der Pumpe ist die Differenz zwischen Wasserspiegel im Rücklaufbehälter und höchstem Punkt der Anlage. Nach Abzug der Fließwiderstände hast Du noch eine Restförderhöhe die darüber liegen muss. Die Förderhöhe der Pumpe hast Du aber nur, wenn ein Mindestdruck an der Pumpe anliegt, sonst macht sie nur Wasserdampf. Also Pumpe ganz nach unten wegen dem statischen Wasserdruck, Rücklaufbehälter ganz nach oben um die Förderhöhe auf das kleinst mögliche Maß zu verringern.

In einer geschlossenen Anlage kann der Druck gleich sein wie der Außendruck, sie ist aber nicht drucklos. Es ist also ein Ausdehnungsvolumen erforderlich, die Luft im System ist da möglicherweise ausreichend. (Wenn ein Ausdehnungsgefäß schon vorhanden ist, wieso dann abbauen?)

Eine Anlage ist nicht dann perfekt (wirtschaftlich) wenn man nichts mehr hinzufügen kann, sondern dann, wenn man nichts mehr weglassen kann!

Wünsche viel Spaß beim Tüfteln


Meine Anlage:
Pilotanlage 4,9 m² VRK, Pumpe, 20 Liter Druckluftbehälter, 2,5 m Förderhöhe, Wärmetauscher im 300 Liter Boiler.
Läuft seit einigen Jahren, Störungen: Kavitation, siehe oben.

24,5 m² VRK, Pumpe, 80 Liter Druckluftbehälter, 0,7 m Förderhöhe, 2000 Liter Speicher mit außenliegendem Einschichtrohr, auf Heizungswasser wirkend. Einspeisung via H-Mischer in den Brennwertkessel (Flüssiggas, nur Fußbodenheizung).
Seit einigen Wochen im Probebetrieb, Störungen bisher keine.

Verfasser:
Mitch33
Zeit: 05.07.2019 01:29:04
0
2799944
Hört sich sehr gut an, von dieser Anlage würde ich gerne mal ein paar Bilder sehen!

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ploppy79 schrieb: Hi, danke für die Tipps... mein Gehirn arbeitet sich so langsam da durch. - D.h. in Deiner Variante können die beiden Geishas separat den Heizkreis bedienen ohne Puffer direkt. - Der Hygienespeicher...
Kala Nag schrieb: Dass ein vollständiger Wasseraustausch im Speicher vor Legionellen schützt, ist ein Mythos, der auch in dem von Dir zitierten DVGW-Bericht widerlegt wird. Auch ich persönlich musste diese Erfahrung leider...
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