Arten von Warmwasserspeichern für Solarthermie
Ein Warmwasserspeicher für Solarthermie ist ein Tank, der das von einer Solarthermieanlage erzeugte Warmwasser speichert. Diese Tanks sind isoliert, um den Wärmeverlust zu minimieren. Der Warmwasserspeicher für Solarthermie ist in verschiedenen Ausführungen erhältlich, darunter Edelstahl- und Kupfertanks.
Edelstahl-Tanks haben eine Schicht aus Edelstahl der Güte 304, die korrosionsbeständig ist. Sie sind außerdem mit Polyurethanschaum ausgestattet, der hervorragende Isoliereigenschaften bietet. Die eingebrachte Schaumisolierung sorgt für minimale Wärmeverluste, und die Tanks sind in verschiedenen Größen erhältlich. Diese Tanks können mit hartem und trinkbarem Wasser verwendet werden. Es ist wichtig zu beachten, dass Edelstahl-Tanks eine Magnesium-Anode haben können, um zusätzlichen Schutz gegen Korrosion zu bieten.
Solar-Speichertanks bestehen in der Regel aus Kupfer und sind bekannt für ihre hohe Leitfähigkeit. Sie erwärmen das Wasser schnell und sind außerdem langlebig. Die Tanks sind in verschiedenen Größen erhältlich und verfügen über eine Isolierschicht, die das Wasser heiß hält. Sie haben eine Außenhülle aus lackiertem Stahl, die die innere Kupferschicht vor Beschädigungen schützt. Wie Edelstahl-Tanks können auch Kupfertanks eine Magnesium-Anode haben.
Andere gängige Arten von Solar-Speichertanks sind indirekte Warmwasserbereiter und direkte Warmwasserbereiter:
- Indirekte Warmwasserbereiter verwenden einen separaten Wärmetauscher im Tank, um die Wärme auf das Wasser zu übertragen. Eine Flüssigkeit, meist Frostschutzmittel, fließt durch den Wärmetauscher und nimmt Wärme aus den Kollektoren auf. Der Wärmetauscher überträgt dann die Wärme auf das Trinkwasser im Tank. Indirekte Warmwasserbereiter eignen sich für Klimazonen mit extrem kalten Temperaturen und werden in den USA häufig eingesetzt.
- Direkte Warmwasserbereiter haben keinen Wärmetauscher. Stattdessen haben sie Solarkollektoren, die das Wasser im Tank erwärmen. Direkte Warmwasserbereiter sind weniger kompliziert und effizienter als indirekte Warmwasserbereiter. Sie funktionieren gut in Gebieten mit mildem Klima und werden hauptsächlich in Großbritannien eingesetzt.
Eigenschaften und Funktionsweise von Warmwasserspeichern für Solarthermie
- Heizen: Der Warmwasserspeicher ist dafür verantwortlich, das Wasser in einer Solarthermieanlage durch die Nutzung des Sonnenlichts über die Kollektoren zu erwärmen. Anschließend wird das erwärmte Wasser für die spätere Verwendung gespeichert. Die Effizienz des Systems hängt von der Kollektorfläche und der verfügbaren Sonneneinstrahlung ab.
- Isolierung: Die Isolierung ist ein wichtiges Merkmal von Warmwasserspeichern für Solarthermie, da sie hilft, den Energieverlust des erwärmten Wassers zu minimieren und es auf der gewünschten Temperatur zu halten. Die meisten Tanks verfügen über dicke Isolierschichten an den Seiten und oben.
- Wärmetauscher: Diese Komponente einer Solarthermieanlage dient als Warmwasserbereiter, indem sie die Wärme von der Flüssigkeit in den Solarkollektoren auf das Wasser im Warmwasserspeicher überträgt. Sie ist besonders wichtig bei Systemen, bei denen die Gefahr von Flüssigkeits- oder Wasserstagnation besteht.
- Temperaturregelung: Die Temperaturregelung in einer Solarthermieanlage ist unerlässlich, um sicherzustellen, dass das Wasser nicht überhitzt oder zu kalt wird. Die meisten Tanks werden mit Temperatursensoren und Thermostaten geliefert, die die Temperatur in einem sicheren und komfortablen Bereich überwachen und steuern.
- Ventile und Armaturen: Diese umfassen in der Regel Druckentlastungsventile, Temperatursensoren und Systemspülventile. Sie sind wichtig für die Wartung und Sicherheit von Solarthermieanlagen, da sie helfen, einen übermäßigen Druckaufbau zu verhindern, die Temperatur zu überwachen und Zugangsmöglichkeiten für die routinemäßige Wartung zu bieten.
- Montage und Ausrichtung: Warmwasserspeicher in einer Solarthermieanlage sollten so montiert und ausgerichtet werden, dass eine natürliche Konvektion des erwärmten Wassers von den Kollektoren zum Tank ohne Unterstützung durch eine mechanische Pumpe möglich ist.
- Größe und Kapazität: Die Größe und Kapazität des Warmwasserspeichers einer Solarthermieanlage bestimmen die Menge an Warmwasser, die zur Verfügung steht, und die Effizienz des Systems. Tanks mit höherer Kapazität eignen sich besser für größere Haushalte oder gewerbliche Anwendungen, die größere Mengen an Warmwasser benötigen.
Anwendungen von Warmwasserspeichern für Solarthermie
Warmwasserspeicher für Solarthermie finden breite Anwendung in verschiedenen Bereichen. Sie sind in Wohngebieten für Haushaltsarbeiten und Baden von großem Wert. Diese Tanks sind auch in großen gewerblichen Einrichtungen wie Hotels nützlich, wo sie Warmwasser für Wäsche und Baden liefern. Industrien wie Lebensmittelverarbeitung und Pharmaindustrie setzen die Tanks ausgiebig für die Desinfektion ein. Sie sind auch hilfreich bei der Erwärmung von Wasser für Schwimmbäder in Freizeiteinrichtungen. Warmwasserspeicher für Solarthermie sind in Hydronik-Systemen nützlich, wo sie für die Raumheizung eingesetzt werden. Erwärmte Solar-Warmwasserspeicher helfen bei der Heizung in klimatisierten Gebäuden wie Gewächshäusern. Unabhängig von der Anwendung nutzen diese Tanks die Energie der Sonne, um Warmwasser bereitzustellen, was erhebliche Einsparungen bei den Energiekosten ermöglicht.
So wählen Sie einen Warmwasserspeicher für Solarthermie aus
Bei der Wahl eines Warmwasserspeichers für Solarthermie sollten mehrere Faktoren berücksichtigt werden, um eine Einheit zu finden, die Ihren spezifischen Bedürfnissen entspricht.
- Tankgröße und -kapazität: Es ist wichtig zu bestimmen, wie viele Personen im Haushalt leben und wie hoch der durchschnittliche Warmwasserverbrauch ist, um den richtigen Tank zu wählen. Für einen größeren Haushalt oder einen Haushalt mit einem höheren Warmwasserverbrauch kann ein größerer Tank erforderlich sein. Es ist auch wichtig, sicherzustellen, dass der Tank über genügend Kapazität verfügt, um den Bedarf an Warmwasser während Phasen mit geringer Sonneneinstrahlung zu decken.
- Tankmaterial: Es ist wichtig, die Wasserqualität und alle Faktoren zu berücksichtigen, die zu Korrosion oder Verschleiß führen könnten. Ein emaillierter Stahltank kann eine gute Option für Gebiete mit hartem Wasser sein, da die Emaille-Beschichtung dazu beitragen kann, die Mineralablagerungen zu reduzieren. Ein emaillierter Tank mit Opferanoden kann eine bessere Wahl für eine korrosive Umgebung sein, da die Opferanoden dazu beitragen können, den Tank vor Korrosion zu schützen.
- Isolierung: Es ist wichtig, das lokale Klima und die Höhe des möglichen Wärmeverlusts zu berücksichtigen. Ein gut isolierter Tank mit minimalem Wärmeverlust kann dazu beitragen, das Wasser länger heiß zu halten und den Energiebedarf zum Wiedererhitzen zu reduzieren. Dies kann besonders in kälteren Klimazonen oder bei hohem Wärmeverlust von Vorteil sein.
- Energieeffizienz: Die Wahl eines Tanks mit geringem Standby-Wärmeverlust kann dazu beitragen, die Energiekosten zu senken. Es kann auch sinnvoll sein, zusätzliche energieeffiziente Funktionen wie Wärmetauscher zu berücksichtigen, die Wärme von anderen Geräten übertragen können.
- Kompatibilität: Es ist wichtig, sicherzustellen, dass der Warmwasserspeicher mit der Art des Solarkollektors, des Heizsystems und anderer Komponenten in der Solarthermieanlage kompatibel ist. Ein Tank mit integrierten Wärmetauschern für einen einfachen Anschluss an andere Heizgeräte kann eine gute Option sein.
- Lokales Klima: In Gebieten mit sehr kaltem Klima ist es wichtig, einen gut isolierten Tank mit minimalem Wärmeverlust zu wählen. In wärmeren Klimazonen kann ein weniger isolierter Tank ausreichend sein.
- Budget: Beim Vergleich von Tanks ist es wichtig, den Anschaffungspreis und die potenziellen langfristigen Energieeinsparungen zu berücksichtigen. Die Wahl eines energieeffizienteren Tanks kann zwar zu höheren Anschaffungskosten führen, aber in Zukunft Geld für die Stromrechnung sparen.
- Garantie: Es ist wichtig, die Garantiezeit und den Umfang sowohl für den Tank als auch für alle zusätzlichen Heizsysteme zu berücksichtigen. Ein Tank mit einer längeren Garantiezeit kann für Käufer die bessere Wahl sein, um ihre Ruhe zu gewährleisten.
Fragen und Antworten
F1. Welches Material ist am besten für einen Warmwasserspeicher für Solarthermie?
A1. Die Tankmaterialien im Inneren müssen isoliert sein, um Wärmeverluste zu verhindern. Tanks verwenden oft Edelstahl oder Kupfer für die Kollektoren, da sie rostbeständig sind und gut funktionieren.
F2. Wie wähle ich die richtige Größe für einen Warmwasserspeicher für Solarthermie?
A2. Die richtige Größe des Warmwasserspeichers hängt davon ab, wie viel Warmwasser benötigt wird. Ein größerer Tank kann mehr Wasser für größere Familien speichern, während kleinere Tanks für Einzelpersonen oder Paare geeignet sind.
F3. Wie sollte ein Warmwasserspeicher für Solarthermie gewartet werden?
A3. Die regelmäßige Wartung eines Warmwasserspeichers für Solarthermie umfasst die Überprüfung auf Lecks, die Sicherstellung der korrekten Funktion des Temperatur- und Druckentlastungsventils und das Spülen des Tanks, um Sedimentablagerungen zu entfernen.
F4. Kann der Warmwasserspeicher für Solarthermie erweitert werden?
A4. Es ist möglich, den Warmwasserspeicher für Solarthermie zu erweitern, indem zusätzliche Tanks zum System hinzugefügt werden. Dies kann jedoch zusätzliche Verrohrung und Änderungen an der bestehenden Anlage erfordern.
F5. Wie lange hält ein Warmwasserspeicher für Solarthermie?
A5. Bei ordnungsgemäßer Wartung kann der Warmwasserspeicher für Solarthermie bis zu 20 Jahre oder länger halten.
