Beratung Solarthermie - Ergänzung zu einem ETA SH60 mit 4x800 Liter Pufferspeicher

Hallo Hubert,

das schlimme an Kunststoff-Verbundrohren ist das je länger dies mit hohen Temperaturen betrieben werden schneller altern. Ich fahre mit VL Temperaturen von 110°C wenn meine PS oben >93°C sind. Ich habe meine Verrohrung ab Dach mit Edelstahlrohr mit Pressfittinge und auf dem Dach mit Kupferrohr mit Klemmfittige gemacht und so läuft die Anlage seit 2006 ohne Probleme.

Sonnige Grüße Reiner

Zitat von Hubert83

Jetzt meine Frage hauptsächlich an Karlheinz und Benedikt, wie heiß ist das Wasser von eueren Kollektoren wenn es runter kommt?

Hallo Hubert,

ich habe keine Erfahrung mit Kunstoffrohren, aber mehr als 90°C kann bei einer STA immer vorkommen, gerade wenn du ein Hochtemperatur-System mit VR-Kollektoren anstrebst. Wenn meine VR-Kollektoren in Stagnation gehen (Steamback), dann wird der dabei entstehende, bis zu 140°C heiße, Dampf durch die Solarleitung in die Puffer gedrückt.

Ob das Temperaturniveau bei Flachkollektoren immer unter 90°C gehalten werden kann, weiß ich leider auch nicht.

Viele Grüsse von Karlheinz

Hallo Hubert,

sind denn die Kunststoffrohre isoliert und wie stark oder liegen die so mit den Leerrohren vom Strom so drinnen.

Sonnige Grüße Reiner

Moin Hubert,

Hast Du denn keine Möglichkeit neue Leitungen zu ziehen?
z.B. so etwas:

Hallo,

das von Michel würde ich bei der Länge nicht nehmen wenn dann die Ausführung in Kupfer. Ich weis ja nicht welche Leistung du über die Kabel die mit verlegt sind belastest da müsstest nochmal nachrechnen weil die thermische Belastung wenn du mit 90°C in den Rohren fährst sich erheblich ändert. Um die Leitungen zu verwenden kannst du einen Wärmetauscher dazwischen schalten der die Temperatur auf den max. zulässigen Wert begrenzt.

Sonnige Grüße Reiner

Hallo Hubert,

das Wellrohr würde ich nicht nehmen weil du einen sehr hohen Rohrleritungwiderstand damit hast und zugleich einen schönen WT. Den Rohrleritungwiderstand musst du dann mit einer starken Pumpenleistung wieder kompensieren. Für deine Stromleitungen musst du eine neue Leitungsbrechung mit den entsprechend höheren Umgebungstemperaturen durchführen den beide Anlagen bringen zu gleichen Zeit ihre max. Leistung.

Sonnige Grüße Reiner

Hallo Hubert,

ich würds ganz anders machen:

ich hab jetzt seit die Anlage da ist kein einziges mal Stagnation gefahren. Zum mitschreiben: Stagnation bedeutet, dass Deine Puffer 3200 Liter über 100 grad heisses Wasser haben.
In den heissesten Dauerhochdrucksonnemonaten mit meinen perfekt ausgerichteten 15m2 VrK von Volkssolaranlage bin ich noch nie über 90 Grad im Puffer (2200liter) gekommen. Das hat mehrere Gründe: Erstens, fahre ich mit der Solaranlage mittig in den Puffer rein und zapfe den (heisst es nun Vor oder Rücklauf bei der Solaranlage wenn ich das kalte Wasser bezeichne das zum Kollektor fließt um diesen zu "kühlen"?) klaten Teil unten ab.
Wenn es jetzt lange heiß wird, dann regelt die Solarpumpe soweit in der Taktung hoch, bis sie irgendwann vollgas läuft. Wenn sie vollgas läuft, dann ist bei meiner Anlagengröße der Kollektor immer gleich heiß wie das kalte Wasser was unten aus dem Puffer kommt. In diesem konkreten Fall also, wurden meine Wellrohre noch nie heisser als 87 grad - das ist das höchste was ich je beobachtet habe.

Natürlich habe ich mir am Anfang viele Gedanken über den Steambackfall gemacht und viel dazu gelesen. Erstens belastet das die ganze Anlage, zweitens kann das Ausgleichsgefäß zu klein sein und drittens kann es wenns blöd läuft und die Sicherheitseinrichtung zu spät oder nicht anspricht auch zu ner Explosion mit mords Kawumm führen.

In der Planungsphase hab ich also einfach einen Industrielüfter bei ebay geschossen (gibts neu für 400 Euro und gebraucht für fast geschenkt) - die Dinger die in Hallen hängen oder die schon mal im Eingangsbereich eines Kaufhauses im Winter warme Luft pusten. Die haben nen gewaltigen Wärmedurchsatz verglichen mit der Größe und die Lösung ist nun sehr simpel für dich:

wenn du wirklich auf nummer sicher gehen willst (ich hab ihn bis heute nicht installiert - denn wenn es richtung 75 grad geht nur durch solarertrag, dann wird bei mir Baden der srei Kinder befohlen....;-)
dann bau dir in deine Garage oder einfach irgendwo aussen ans haus so nen Lüfter oder nen alten riesigen Heizkörper und an deine mitgelieferte Steuerung kannst du isipisi ne Logik mit nem Wegeventil anschließen, die dann sowohl den Lüfter steuert als auch die Wärmeabgabe.
Wenn also Dein Puffer zu warm wird, bläst du die Wärme einfach über die Heizung ab.

Noch besser war die Idee meiner Frau. Sie wollte zur "Sicherheit" einen Whirlpool kaufen und den auf die Terasse stellen. Wenn zuviel Solarertrag gekommen wäre, hätte sie gerne den Whirpool oder das Schwimmbad beheizt gehabt....

Also ehrlich Hubert: Ich habe Kabel durch Leerrohre nur 17 Meter zum Holzmachunterstand gezogen - ich würde nicht mal auf Weisung des Papstes auf die Idee kommen jemals wieder an dieses Leerrohr dran zu gehen. Ich würds nie wieder so rein bringen wie es jetzt drin ist....;-)

Meine Meinung: Mach dir Keine Sorgen - oder bau dir nen Aussenheizkörper oder einen in den Pool oder ins Gewächshaus oder in den Stall oder sonst wohin.... Oder Bau nen Pool oder nen Whirlpool;-)

Vg,
Benedikt

Ich weiß nicht, mit wieviel Quadratmeter VRk du planst - aber entsprechend deiner 3200 und meiner 2200 und meinen 15 m2 kannst ja "hochrechnen".
ich gehe gleich nochmal raus und messe nach, damit da kein fehler drin ist....

es war ein fehler und der war groß! ich habe nur 15 m2... fragt mich nicht wie ich auf 22 komme....
sorry

passe den oberen post an...

vg,
ben

Hallo Ben,

ich 14m2 FK mit 2400l PS und habe in den letzten 10 Jahren schon mehrmals Temperaturen von 98°C oben in den PS gehabt so das ich kühlen musste um eine Stillstand zu vermeiden und fahre auch wenn an die Grenze geht (ab 95°C oben) mit 110°C Solar VL um möglichst wenig ernten zu können und kann ich bei dir nicht verstehen das nicht über 87°C am Solar VL kommst dann ist ja deine max. Temp. im PS so um die 80°C.

Sonnige Grüße Reiner

Zitat von Hubert83

Kann es sein dass ich mit dem Steam-Back was falsch verstanden hab? Also ich möcht das so dass ich die Kollektoren ganz einfach wie einen Heizkessel an den Vor-und Rücklauf vom Puffer schließ. Dazwischen die Pumpengruppe und das ganze läuft mit dem normalen Heizkreiswasser.
Ist das nicht das Steam-Back-System?

Hallo Hubert,

Steamback
beschreibt die Art, wie ein ST-Kollektor in Stagnation geht. Bei Steamback wird, sobald der erste Tropfen Wasser verdampft (und sich auf das 1600-fache Volumen ausdehnt), das Kollektorwasser aus dem Kollektor heraus- und in den Puffer, bzw. in das Ausdehnungsgefäss, hineingedrückt.

Es muss also nur eine kleine Menge Wasser in Dampf übergehen, um den Kollektor leer zu drücken. Der Kollektor enthält nur wenige Liter Wasser, so dass das Ausdehnungsgefäß (ADG) ohne weiteres damit klarkommt (sowieso bei einer HV-Anlage mit großem Puffer und entsprechend großem ADG)

Zitat von m900

Erstens, fahre ich mit der Solaranlage mittig in den Puffer rein...

Die hydraulische Anbindung
einer solchen Wasseranlage an den/die Puffer "kann" wie ein HV-Kessel erfolgen. Was Benedikt damit meint "...fahre ich mit der Solaranlage mittig in den Puffer rein..." ist mir auch nicht klar. Man könnte es so verstehen, dass er gar nicht das ganze Puffervolumen für die STA ausnutzt? Vermutlich ein Missverständnis?

Zitat von m900

... und zapfe den kalten Teil unten ab.

Natürlich sollte eine Solaranlage den Rücklauf immer vom kältesten Bereich des Puffer holen. Meine STA speist den Vorlauf (das heiße Wasser) über die Vorlaufleitung des Kessels in den Puffer ein und holt siich, ebenfalls parallel zum Kessel, den (kalten) Rücklauf aus dem untersten Stutzen des letzten Puffers (ohne irgendwelche Umschaltventile und Bypässe wie im Hydraulikplan der Volkssolaranlage eingezeichnet). Diese "simple" Hydraulik ist vermutlich die (umstrittene) Besonderheit von Paradigma.

Stagnation
Weiterhin wundere ich mich darüber, dass Benedikts 15m² STA noch nie in Stagnation war. Meine P-Anlage mit nur 10m² Fläche (42 Röhren) und 2100 Liter Puffer erntet an Hochsommertagen mit 12 Stunden Sonneschein bis zu 50kWh pro Tag. An "normalen" Sommertagen zwischen 30 und 40kWh. Spätestens nach 5 solchen Tagen ist mein Puffer auf 90°C aufgeheizt und die Anlage geht in Stagnation. Auch die Paradigmaregelung lässt die Solarpumpe dann (kurz vor Erreichen der eingestellten Speicher-Max-Temperatur) mit 100% laufen, um den Puffer umzuwälzen und mäglichst noch die letzte kWh in den Puffer zu quetschen.

Aber warum sollte ich das tun? Es ist ja gerade der "Witz" an einer Steamback-Anlage, dass sie ohne Probleme stagnieren kann. Die Anlage ist "eigensicher", damit wirbt übrigens auch "Volkssolar". Warum sollte ich die Pumpe unnötig und mit "Vollgas" laufen lassen, um Wärme in den Keller zu pumpen, die ich nicht brauche und dann mit "Klimmzügen" wieder verbrauchen muss.

So betreibe ich meine Paradigma-STA:
In der Paradigma-Regelung kann man die Speicher-Max-Temperatur frei einstellen: Im Sommerbetrieb stelle ich diese normalerweise auf 80°C, im Winterbetrieb auf 90°C (damit bei Holzvergaser-Betrieb auch noch Solar-Ertäge möglich sind). Wenn im Sommer nach ein paar Sonnentagen die Puffer "voll geladen" sind, dann senke ich die Max-Temperatur für ein paar Tage auf 50°C. Damit zwinge ich die STA mehrere Tage hintereinander gleich morgens in Stagnation zu gehen. Erst wenn der Pufferladezustand wieder unter 50% liegt, setze ich die Max-Temperatur wieder auf 80°C hoch und "erlaube" damit der STA wieder zu ernten. Der Übergang in die Stagnation dauert max. 15 Minuten und man hört nur ein leichtes Blubbern und Rauschen im Vorlauf zum Puffer. Das mache ich seit 2011 so und habe noch keine "Explosionen" im Keller gehabt.

Viele Grüsse von Karlheinz.

Hallo,

Zitat von Hubert83

Kann es sein dass ich mit dem Steam-Back was falsch verstanden hab? Also ich möcht das so dass ich die Kollektoren ganz einfach wie einen Heizkessel an den Vor-und Rücklauf vom Puffer schließ. Dazwischen die Pumpengruppe und das ganze läuft mit dem normalen Heizkreiswasser.
Ist das nicht das Steam-Back-System?

Nein.
Hier nachlesen:
http://www.bosy-online.de/Steamback-Solaranlagen.htm

Dabei ist die richtige hydraulische Verschaltung zu beachten.
Steam back = Dampf zurück
geht auch bei Glykol Anlagen.

Das andere ist das DRAIN BACK System

mfg
HJH

Ich würde eine Anlage so auslegen das 90°C nicht überschritten werden .

nabend,

doch doch... mein vorlauf zum kollektor habe ich in der mitte der beiden puffer (parallel - ein rohr nach links und eines nach rechts) angeschlossen. den rücklauf am untersten stopfen der beiden puffer - auch parallel. oben war schlicht weg nichts mehr frei in der ecke und kein rankommen - da aber warmes wasser nach oben steigt und ich im sommer mit viel ertrag keine perfekte schichtung brauche, macht es eben nichts. meine kollektoren sind 15 grad von süd richtung ost (also 165grad) ausgerichtet und am carport befestigt. sie stehen sehr steil um möglichst früh im märz und möglichst spät im herbst noch viel direktes licht der sonne zu bekommen. der winkel ist etwa 25 grad von der senkrechten entfernt. dies führt dazu, dass ich im hochsommer eben einen deutlich schlechteren ertrag habe - was aber ja keine rolle spielt, weil da eh die meiste sonne und der wenigste hitzebedarf ist.
das alles ist vielleicht nicht optimal im bezug auf wirkungsgrad - aber perfekt was das praktische anbelangt. ich heize so gut wie gar nicht an im sommer - habe eine spotbillige anlage und keine steambacks dies material belasten...
so wie du hubert es beschrieben hast ist es. ohne hydraulikschnickschnack einfach die solarpanels an den puffer ran hängen.
ich habe auch noch ein dreiwegeventil so wie von volkssolar vorgeschlagen um im winter bei stromausfall durch schwerkraftzirkulation von ganz oben im puffer wasser nach draussen zu bekommen. ob das wirklich funktionieren würde willich gar nicht wissen;-)
also meine meinung: je nach dem wie du die kollektoren aufstellst, solltest du mit 18 m2 und 3200 liter kein problem haben. und wenn du den alten lüfter wieder aktivierst hast sowieso kein problem!

ja...das mit den 17 metern zum holzunterstand. das rohr macht drei ziemlich enge knicke und es liegen die stromkabel für den holzspalter und die speedsaw sowie die telekomleitung drinnen. ausserdem noch ne recht starre nym leitung für aussenbeleuchtung.
da ging schon beim letzten kabel fast nix mehr wegen der hohen reibung....

wie läuft denn das bei dir, karlheinz, mit der temperatur kurz vor dem steamback. da müsste bei 2 bar oder was dein heizsystem hat ja deutlich über 100 grad anliegen! oder lässt du quasi ab neunzig grad die solarpumpe nicht mehr laufen, so dass eben draussen am kollektor die über100 erreicht werden?
vielleicht ist das der große unterschied zu meiner konfiguration. meine solarpumpe läuft bis 97 grad am temperatursensor vom vrk anliegen.

ich vermute, dass aufgrund des relativ großen verlustes bei so hohen temperaturen, es eben so schwer für mein "system" ist, über 90 grad zu kommen - weil es würde dann wirklich bedeuten, dass im keller 2200 liter wasser stehen die extrem heiss sind.

wegen den rohren würd ich mal fröhlich frei den alten bei volkssolar fragen. der hat schon viel gelebt, gesehen und gemacht. vielleicht kann der dir noch ne ganz andere idee geben. aber wie gesagt: wenn du ne schutzfunktion einbaust über nen externen heiz"körper" - dann hast kein problem und kannst ruhig die rohre drin lassen....

vg,
benedikt

Zitat von m900

oder lässt du quasi ab neunzig grad die solarpumpe nicht mehr laufen, so dass eben draussen am kollektor die über100 erreicht werden?

Hallo Benedikt,

ja, wenn die eingestellte Max-Temperatur erreicht ist, schaltet sich die Pufferpumpe aus. Wenn ich will dass die Anlage "in Stagnation bleibt", stelle ich diese Temperatur auf 50°C. Das ist aber keine Empfehlung von Paradigma, sondern war meine Idee. Ich lasse die Anlage lieber gezielt in Stagnation gehen, sie würde das sonst sowieso machen. Allerdings zuvor Stundenlang 80 Grad heißes Wasser im Kreis pumpen. Das will ich vermeiden.

Zitat von m900

meine kollektoren sind 15 grad von süd richtung ost (also 165grad) ausgerichtet und am carport befestigt. sie stehen sehr steil um möglichst früh im märz und möglichst spät im herbst noch viel direktes licht der sonne zu bekommen. der winkel ist etwa 25 grad von der senkrechten entfernt

OK, das erklärt einiges. Ich hätte aber nicht erwartet, dass das so viel ausmacht. Meine Kollektoren sind genau nach Süden ausgerichtet und liegen mit 30 Grad Neigung auf dem Dach. Aufständern habe ich auch probiert, aber aus optischen Gründen darauf verzichtet: Ich habe eine grosse Dachgaube, von der aus ich genau unter die Aufständerung geschaut hätte (das sah einfach Schxxxxx aus). Daher haben wir beschlossen auf "die paar Prozent" Effizienzgewinn in der Übergangsjahreszeit zu verzichten. Im Sommer habe ich dadurch "natürlich" einen sehr hohen Ertrag.

Viele Grüsse von Karlheinz