Solarreglung für Solarthermie

[No More Tears]

Matched-Flow Anlagen sind derzeit Randerscheinungen da eine komplexere Planung und vergleichsweise hohe Anschaffungskosten von nöten sind...der Speicher muss ebenfallr beachtet werden (thermische Schichtung)

[swiss]

Danke für die Ausführungen. Ich verstehe aber trotzdem noch nicht ganz...

Es ist ja bekannt, dass wasser sehr träge ist, wenn es um Wärmeaufname und abgabe geht.

Wenn ich z.B. 1000L Wasser von 50°C auf 60°C erwärmen möchte dann geht das besser wenn die Solartemperatur 70°C an Stelle von 60°C hat. also könnte man mit einer hohen Solartemperatur schneller den Speicher auf die gewünschte Temperatur erhitzenerhitzen.

Anererseits wäre mein weiter vonrne beschriebener Weg nach benen Ausfürungen eigntlich genau der richtige.

Wenn viel Sonne auf die Kollektoren scheint dann höhere Durchflussgeschwindigkeiten fahren und wenn die sonne nachlässt einfach auch den Volumenstrom reduzieren, dass die Solarflüssigkeit mehr Zeit hat sich zu erwärmen.

Oder liege ich da völlig falsch?

[johnnychicago]

@Patrik,

Der Temperaturgradient zwischen Kollektor und Speicher ist eigentlich nicht unbedingt das wichtigste.

Folgendes sollte man zur Ertragsmaximierung beachten:

Die Kollektorrücklauftemperatur sollte möglichst niedrig sein - das heisst, der Kollektor sollte möglichst kaltes Wasser zum aufwärmen bekommen. Das heisst, der Speicherbereich, aus dem die Solarflüssigkeit kommt, sollte kühl sein. Kühle Kollektoren haben einen höheren Wirkungsgrad.

Die Kollektorvorlauftemperatur sollte möglichst niedrig sein, um Verluste in der Dämmung zu verringern.

Es wird Energie geerntet, nicht Temperaturen. Ein ganzer Speicher von 20 auf 30°C aufgeheizt speichert mehr Energie als ein kleiner Schluck von 20 auf 60°c.

Du siehst, dass sich daraus ergibt, dass ein hoher Unterschied zwischen Kollektortemperatur und Speichertemperatur selten erstrebenswert ist. Zweipunktgeregelte Anlage haben oft eine Hysterese zwischen 7 und 4 Grad, und auch bei einer mittels Pumpendrehzahl geregelten Anlage würde ich im Normalfall auf eine Differenztemperatur von vielleicht maximal 10 Grad hinarbeiten. Die Kollektortemperatur kriecht parallel zur Speichertemperatur über die Zeit nach oben.

Potentiell haben wir hier allerdings ein Problem: die meiste Zeit wird keine Heizungsunterstützung benötigt, sondern nur Warmwasser. Hier gibt's wirklich ein Temperaturziel, das mit dem innenliegenden Wärmetauscher warscheinlich bei mindestens 50°, wenn nicht mehr liegt. Da könnte es sinnvoll sein, zugunsten höherer Temperaturen im oberen Teil des Speichers die geerntete Energiemenge nicht zu maximieren. Das bedingt natürlich eine sinnvolle Einschichtungsmöglichkeit im Speicher, um z.B. das obere Drittel auf 60° zu bringen, ohne die unteren Zwei Drittel unnötig mitzuerwärmen. Auch könnte man da die Wettervorhersage mitnehmen und je nach vorausgesagten Sonnenstunden entweder auf Temperatur oder auf Energiemenge regeln.

Kommerzielle Regler versuchen teilweise mittels einer Vorrangschaltung abzuschätzen, ob man sinnvoll hohe Temperaturen ernten kann. Hier wird während des Betriebes die Pumpendrehzahl kurzzeitig zurückgenommen, aus dem resultierenden VL-Temperaturanstieg versucht der Regler abzuschätzen, ob eine gewünschte höhere Zieltemperatur erreichbar wäre. Falls dem so ist, drosselt er den Ertrag zugunsten der Temperatur, falls nicht, fährt er mit niedriger Temperatur weiter.

[leerrohr]

Hallo,

ab die Solarthermie zu groß/zu klein ist, werden wir sehen, sie wird im WW-Bereich aber sicherlich einen erheblichen Beitrag leisten.

Die angestrebte Regelung würde ja einem "Matches Flow" entsprechen, dessen Verhalten von einigen Parametern abhängig ist. Diese lassen sich ja, dank Datenlogging des Wiregates relativ einfach ermitteln, dazu müssen jedoch erst einmal Erträge/Nichterträge gesammelt werden. Das heisst für mich, der Regelkreis mit Minimalfunktionalität. Anhand des Verhaltens lassen sich doch viele Rückschlüsse ziehen, die zu einer Anpassung führen. Diese bringt man dann bis zu dynamischen Verhalten, was durch weitere Parameter beeinflusst wird (Wetterprognose, Nutzerzielstellungen, Ertrag usw.). -> das ist dann aber die Kür und nicht der Einstieg.
Momentan kommt es noch nicht auf die 100%ige Effizienz an.

vg
leerrohr

[Hups]

Hallo Leerrohr!

Bin grad an der Stelle, an der du vor 3 Jahren warst.
Könntest du bitte ein Update dieses Themas machen?
Wie läuft das, wenn du Wiregate als Regelung für Solar verwendest?
Auf was muß ich achten und würdest du aus heutiger Sicht etwas anderes machen?
Mit welchen Temperatursensoren hast du gearbeitet?

Danke! =)
Hups