Solarthermie-2000 – Teilprogramm 2 - Solar - so heizt man heute

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Bei Solaranlagen ohne solaren Trinkwasser-Vorwärmspeicher (vgl. Abb. 3.1a in Kap. 3.1),
bei denen das Trinkwasser nur dann aber dann auch immer vollständig durch den
Entladewärmetauscher fließt, wenn gezapft wird, ist die Regelung etwas komplizierter.
Erstes
Kriterium ist wieder, dass die Temperatur im oberen Teil des Solarpuffers höher sein muss
als die des aufzuwärmenden (zulaufenden) Trinkwassers. Die Puffer-Entladepumpe P3 soll
aber nur dann in Betrieb gehen, wenn gezapft wird, damit unnötiger Stromverbrauch,
Verluste in den Rohrleitungen und unnötige Speicherdurchmischung vermieden werden. Im
Idealfall sollte die Drehzahl von P3 stufenlos in Abhängigkeit vom Zapfvolumen geregelt
werden. Abb. 6.15 zeigt in vereinfachter Form an drei Beispielen verschiedene Strategien
für die Regelung der Pufferentladung. Die Varianten b und c wurden in heute am Markt
erhältlichen Geräten umgesetzt.
Abb. 6.15:
Entladeregelungen für Solaranlagen ohne solaren Vorwärmspeicher
a) (links): Volumenimpuls als Zapfsignal
b) (rechts oben): Temperaturabfall als Zapfsignal
c) (rechts unten): Unterschied im Temperaturabfall zweier Fühler als Zapfsignal
Das nahe liegende Regelprinzip ist die Ansteuerung einer drehzahlgeregelten Puffer-
Entladepumpe über einen Strömungssensor in der Trinkwasserleitung in Verbindung mit
einer ∆T-Abfrage zwischen dem oberen Teil des Solarpuffers und dem nachströmenden
Kaltwasser (Abb. 6.15a). Strömungssensor kann zwar prinzipiell ein Paddelschalter sein,
diese sind jedoch häufig zu ungenau. Besser ist es, in den Trinkwasserzulauf einen Kaltwasserzähler
einzubauen und dessen Impulsfrequenz (oder eine andere elektrische Größe) für
die Drehzahlregelung der Puffer-Entladepumpe zu nutzen. Evtl. notwendige Wandler zur
proportionalen Umsetzung eines Signaltyps auf einen anderen gibt es in allen Varianten,
ebenso eine ausreichend große Zahl drehzahlgeregelter Pumpen. Da zudem in einer großen
Solaranlage eine Mindest-Messtechnik installiert sein sollte (vgl. Kap. 9.3-3), zu der auch