Solarthermie-2000 – Teilprogramm 2 - Solar - so heizt man heute
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Untersuchungen an den großen Kollektorfeldern der Universität Magdeburg haben gezeigt,<br />
dass bei vollständig geöffneten Strangregulierventilen die Abweichungen in der<br />
Durchströmung der Kollektorfelder gering waren; die Durchströmung war fast gleichmäßig<br />
/27/.<br />
Zu beachten ist, dass die Energiekapazität des Speichers bei Low-Flow-Systemen gegenüber<br />
Anlagen mit Standard-Durchströmung etwas reduziert wird, weil beim Low-Flow-<br />
System eine stärkere Temperaturschichtung im <strong>Solar</strong>speicher auftritt. Wird beim Low-<br />
Flow-System ein Temperaturniveau von ca. 90 °C oben in den <strong>Solar</strong>speicher eingespeist, <strong>so</strong><br />
wird das System bei einer erlaubten Maximaltemperatur im Speicher von ebenfalls 90 °C<br />
abschalten. Diese 90 °C bei der Einspeisetemperatur werden allerdings bei guter Sonneneinstrahlung<br />
schon bei einer Temperatur im unteren Speicherbereich von etwa 60 °C erreicht.<br />
Damit ergibt sich in erster Näherung eine mittlere Speichertemperatur von ungefähr 75 °C.<br />
Beim System mit Standard-Durchströmung werden 90 °C Einspeisetemperatur jedoch erst<br />
bei etwa 80 °C unterer Speichertemperatur erreicht. Damit beträgt die mittlere Speichertemperatur<br />
etwa 85 °C bei Vollladung. Der nutzbare Energieinhalt des Speichers wird bestimmt<br />
durch sein Volumen und die Differenz dieser mittleren Speichertemperatur zur niedrigsten<br />
vom Verbraucher verwertbaren Speichertemperatur, die bei der Trinkwassererwärmung<br />
etwa 20 °C beträgt. Die nutzbare Temperaturdifferenz liegt beim Low-Flow-System al<strong>so</strong> bei<br />
etwa 55 K, beim Standard-System bei ca. 65 K. Bei gleichem Speichervolumen ist die Speicherkapazität<br />
eines Standard-Systems al<strong>so</strong> theoretisch fast 20 % größer als die einer Low-<br />
Flow-Anlage. In der Praxis mit variablen Betriebsbedingungen dürfte dieser Wert jedoch<br />
auf ca. 10 % sinken.<br />
Bezüglich der Speicherkapazität bzw. der Regelmäßigkeit des Energieverbrauchs unterliegt<br />
das Low-Flow-System einigen Beschränkungen. Wie bereits oben ausgeführt wurde,<br />
erfordert das Low-Flow-System möglichst niedrige Kollektoreinlauftemperaturen. Diese<br />
sind jedoch nur gewährleistet, wenn der Speicher, aus dem der Kollektoreinlauf (bzw.<br />
der Ladewärmetauscher) gespeist wird, möglichst gut abgekühlt werden kann. Dies ist in<br />
der Regel nur dann gegeben, wenn das Speichervolumen in Relation zum Verbrauch<br />
nicht zu groß gewählt wird und wenn der Verbrauch an den meisten Tagen in etwa<br />
gleichmäßig ist. Ein Kurzzeitspeicher mit einem Volumen von etwa 60 bis 80 % des Tagesverbrauchs<br />
(je nach Zapfprofil), der zu Beginn eines Tages normalerweise gut abgekühlt<br />
ist, erfüllt diese Bedingungen. Gebäude mit verbrauchslosen Tagen (z.B. an Wochenenden)<br />
oder längeren sehr verbrauchsschwachen Zeiträumen sind für Low-Flow-<br />
Systeme weniger geeignet, da eine regelmäßige Speicherabkühlung nicht gesichert ist.<br />
6.1.4 Anwendung der Dampfkesselverordnung auf thermische <strong>Solar</strong>anlagen<br />
<strong>Solar</strong>anlagen unterliegen unter bestimmten Umständen den Vorgaben aus der Dampfkesselverordnung<br />
(DampfKV) /N12/. Um hier einen Überblick zu geben, werden zuerst die für die<br />
<strong>Solar</strong>anlagen anzuwendenden Paragraphen aus der DampfKV zitiert, dann wird ein Papier<br />
des Deutschen Dampfkesselausschusses DDA vom April 1999 zur Einordnung der <strong>Solar</strong>anlagen<br />
in die DampfKV wörtlich wiedergegeben und dann die für die Praxis sich daraus<br />
ergebenen Konsequenzen aufgeführt. Es muss darauf hingewiesen werden, dass die Einordnung<br />
der <strong>Solar</strong>anlagen zwar im Frühjahr 1999 durch den DDA neu formuliert wurde, die