Solarthermie in bestehende Heizung einbinden - Geht das so?

[Phyro]

Moin zusammen!
Ich steh vor einer kleinen Herausfoderung:
In eine bestehende Heizungsanlage soll Solarthermie nachgerüstet werden. Die Heizung arbeitet im Moment komplett mit einem Wasserführenden Holzofen, welcher einen 1000l Pufferspeicher speist. Der Pufferspeicher hat aber keine Anschlüsse mehr frei zur Beladung.
Daher die Idee, die Solarthermie über einen Plattenwärmetauscher in den Kreis einzubinden. Klempner ist teuer, und hier hat auch keiner Zeit vor August. Uff. Also selber machen.
So hatte ich mir das gedacht (gelb umkastet ist das, was nachgerüstet würde)

Hier also parallel in den Ofen-Kreis würde eine Pumpe mit Plattenwärmetauscher nebst zwei Rückschlagventilen eingebaut.

Was haltet ihr davon? Kann man das wohl so machen, oder hab ich da nen kompletten Hirnfurz produziert?

Ich danke euch!

[Roehricht]

Hallo,
ich denke schon. Allerdings braucht man ein Differenztemperatursensor der ein Magnet/ Motorventil betätigt und die Pumpe schaltet. Sonst wird nachts die Wärme aus dem Speicher aufs Dach geleitet. Anstelle des Ventils geht auch ein Schwerkraftverhinderer.
Das Differenz Temperatur Schaltgerät schaltet den Heizkreislauf ab sobald die Solarplattentemperatur geringer ist als die Speichertemperatur.

73
Wolfgang

[Phyro]

Moin,
danke fürs Feedback. Die ganzen anderen Sachen der Solaranlage (Pumpe, Schwerkraftbremse, Steuerung etc.blah pp) sind natürlich vorhanden, nur der Einfachheit halber nicht dargestellt.
Mir gehts im Moment halt explizit um die Einbindung in den bestehenden Kreis.

[ando]

Ich sag auch, es geht!

Es wird etwas Verlust geben, daher würde ich den WT sehr großzügig auslegen.

Ando

[radixdelta]

Bedenke daß eine zusätzliche Pumpe auch zusätzlich Strom verbraucht. Da muss man also die Temperaturdifferenz etwas höher ansetzen, damit man in der Übergangszeit nicht mehr Strom verpumpt als Wärme vom Dach kommt. Und beide Pumpen sollten PWM-geregelt sein, damit du dir deinen Puffer nicht einfach durchquirlst.

Schau mal ob du ein Schichtladerohr an den Puffer dran bekommen kannst, evtl. dort wo die Tauchhülsen sitzen oder so. Da gibt es einiges im Netz zu lesen.

[IPv6]

Grundsätzlich sollte das so funktionieren, wenn ich die etwas verwirrend gezeichnete Hydraulik richtig interpretiere.
Bei einem bereits vom Ofen geladenen Puffer bringt das vermutlich die Schichtung durcheinander, aber ich vermute du möchtest Solarthermie nur im Sommer nutzen wenn der Ofen eh aus ist.
Einen Differenztemperaturregler wird es dann noch brauchen, aber du sagtest ja, dass sowas in der Skizze nur nicht eingezeichnet ist. Pumpen von Solaranlagen werden auch gerne immer nur Intervallweise betrieben, immer den Schluck heißes Wasser vom Dach in den Puffer befördern und dann warten bis das nun kalte Wasser auf dem Dach wieder heiß ist. Könnte man mit passenden Pumpen und entsprechendem Regler natürlich auch stetig machen.

[Roehricht]

Hallo,
für solarthermie gibt es fertige Regelkästen mit Pumpe und dem ganzen Gedöns dazu. Da ist auch die Regelung mit 2 Temperaturfühlern und ne Pumpensteuerung drin. Die Pumpe muss gar nicht viel leisten. Die Flüsssigkeit zirkuliert da ganz langsam .

Das Zeug ist ein Spezialflüssigkeit mit hohem Siedepunkt. Mit Wasser allein geht das nach hinten los. Wenn im Sommer die Sonne auf die Platten brät kann die Temperatur schon gerne mal 250 grad erreichen , besonders wenn der Wasserspeicher seine max Temperatur erreicht hat und die Pumpe abschaltet.
Das Zeug was bei mir drin ist, ist mit 280 grad Siedepunkt angegeben .
Geht eigentlich Altöl als Wärmeflüssigkeit im Solarpanel?

73
Wolfgang

[Phyro]

Moin,
danke für die Rückmeldungen. Ich werds dann mal so in Angriff nehmen.

Wie gesagt, der restliche Solar-Krempel liegt schon hier, macht aber keinen Sinn das alles einzuzeichnen. Solarregelung nebst Temperaturfühlern, Pumpe, Befüllstation etc. alles da.
Irgendwie mach ich mir bei dem Zeug immer zu viele Gedanken - im Endeffekt machts warmes Wasser. Auch keine Rocket Science...

[Propeller]

Was ist das denn für ein Kessel? Manche Kesselsteuerungen können auch Solaranlagen mitregeln.
Ich finde es immer schöner, nicht mehrere Steuerungen in einer Anlage zu haben.

[Phyro]

Wie geschrieben, wird bisher nur mit Holz geheizt.
Steuerung hat das nicht wirklich. Da ist ein Temperaturfühler am Kaminrohr, was bei erreichen einer Abgastemperatur von (ich glaube) 120°C die Umwälzpumpe einschaltet.
Die pumpt erstmal im Kreis, bis am Laddomat 65° Wassertemperatur erreicht ist, der schaltet dann durch und die warme Suppe landet im Tank. Ich glaub die ganze Nummer kommt ohne einen Krümel Silizium aus. Aber macht seit vielen Jahren was es soll.
Die Solarthermie wurde für Lau vom einem Bekannten gespendet und ist eine seit langem überfällige Ergänzung der Heizung. Weil es schon ziemlich behindert ist, bei 30° Aussentemperatur den Ofen in der Küche anzuwerfen, um heiss zu duschen. Ergo: Ofen im Winter / wenns kalt ist, Solarthermie im Sommer. Traumpaar.

[Propeller]

Oh, da ist ja wirklich nicht viel dran. Mein Holzkessel hat eine ungefähr A4-große Platine, die einen separaten Boiler, 2 Heizkreise und eine Solaranlage gleich mitregeln kann. Auf jeden Fall ist Solarthermie eine Super Sache. Ich möchte nicht mehr drauf verzichten.

[Phyro]

Kurzes Feedback:
Die Nummer steht & geht.
Einfach war es in Gänze nicht, aber eine tolle Fickelei im großen und ganzen. Die Solarstation, die bei der Anlage bei war, war ziemlich vergammelt (Pumpe fest, Schwerkraftbremse vermockt etc.)
Aber mit zwei Gemüsekisten voll Messingfittings etc. aus dem Metalllager eine eigene Solarstation gebaut. So viel ist da ja auch nicht hinter: Ein paar Absperrhähne, Pumpe, Sicherheitsventil, absperrbare Anschlüsse zum Befüllen, Mano- und Thermometer.
Integration in den Heizkreis wurde wie auf der Skizze gemacht durchgeführt und läuft problemlos.
Klempner-Kram und allgemeine Gas-Wasser-Scheiße hab ich immer gehasst wie die Pest. Mögen mag ich es immernoch nicht, aber es ist weniger schlimm geworden
Und noch was gelernt: High-Tech ist nicht immer gut. Nie wieder Teflon-Band, das Zeug war selten beim ersten Versuch dicht, und wenn man einen Schraubfitting in der Ausrichtung korrigieren musste war Tropfen vorprogrammiert. Jetzt fast alles in Hanf & Fermit ausgeführt - passt.
Die Installation ist sicherlich nicht der hübscheste Anblick, aber soll ja nicht nett anzusehen sein, sondern warm machen.



Danke nochmal für den Support!

[audax]

Sieht für mich echt gut aus.
Hast Du die Schneidklemmverbinder (statt Weichlöten) genommen wg. der möglichen Temperaturen > 110°C?
Irgendwann will ich sowas auch noch bauen (wenn die anderen Baustellen im Griff sind)...

[Konsole]

*Angeblich* ist in .de Weichlöten nicht zulässig, in .at nur mit speziellem Hochtemperaturlot.
In meiner (größtenteils kommerziell gebauten) Anlage ist auch alles mit Klemmringverschraubungen gemacht.

Michael

[audax]

Angeblich=proprietäre Norm?

[Konsole]

Nein, *angeblich* = damals, als das aktuell war, irgendwo im web gelesen und vergessen, wo.

Aber hier steht zumindest ein bißchen was dazu:
http://kupfer.de/sites/default/files/pu ... ng2015.pdf
http://www.shs-werkzeuge.at/2007/042/42.html

Michael

[audax]

Danke, die Antwort ist mal wieder (auf Seite) 42:

Hinsichtlich der Verbindungstechniken ist
bei thermischen Solaranlagen zu beachten,
dass bei den dort üblicherweise anzutreffenden Temperaturen von > 110 °C auf das
Weichlöten zu verzichten ist und eine
andere zulässige Verbindungstechnik (z. B.
Hartlöten, Klemmringverbindung, Pressen
mit speziellem, hoch temperaturbeständigen Dichtelement) gewählt werden muss

[Bastelbruder]

Ich denke das wird dasselbe Problem sein wie bei den Röhrenfernsehern auf Platinen. Da reißen die fettesten Lötstellen weil die Ausdehnungskoeffizienten nicht zusammenpassen.

[Heaterman]

Ja, Klemmringverschraubung ist wohl das Mittel der Wahl. Hab ich bei meinem Röhrenkollektror schließlich auch so gemacht.

Zitat aus der Installationsanleitung von Viessmann:

„-Kupferleitungen im Solarkreis hartlöten oder pressen. Weichlötungen können, besonders in Kollektronähe, aufgrund der hohen Temperaturen geschwächt werden. Am besten geeignet sind metallisch dichtende Verbindungen, Klemmringverschraubungen oder Viessmann Steckverbindungen mit doppelten O-Ringen.
Falls andere Dichtungen verwendet werden, z. B. Flachdichtungen, muss vom Hersteller eine ausreichende Glykol-, Druck- und Temperaturbeständigkeit gewährleistet sein.
Verbindungen druck- und temperaturbeständig ausführen (max. Stillstandstemperatur des Kollektors beachten).
Nicht verwenden:
· Teflon (mangelnde Glykolbeständigkeit)
· Hanfverbindungen (nicht ausreichend gasdicht)”

Zitatende

Der letzte Punkt (Hanf) hat mich im ersten Anlauf zum Wahnsinn getrieben - immer wieder Druckabfall. Hatte ich bei anderen Installationen im Haus noch nie, da schon. Nach Wechsel auf Klemmringverschraubung ist Ruhe gewesen.

[Bastelbruder]

Daß sich PTFE in Glykol auflösen soll ist mir jetzt aber neu!

Ich hab vor Jahrenden mal ein Bremsenentlüftungsgeschirr gebastelt, die Absperrhahnen waren Rohr mit Querbohrung, da rein ein PTFE-Bolzen gepreßt und durchbohrt, und da rein eine durchbohrte geschliffene Stahlwelle ähnlich einem Kugelhahn. Das PTFE außen und innen mit 1/10 Übermaß. Die Technik funktioniert zuverlässig bis heute.

[audax]

PTFE/Glykol: Anscheinend hat die Temperatur damit etwas zu tun.

https://www.calpaclab.com/teflon-ptfe-compatibility/

Chemical | Compatibility
...
Diethylene Glycol | A(2)-Excellent
...
(2): Satisfactory to 120°F (48°C)

Noch mal eine andere Frage zum Thema. Kennt jemand eine brauchbare Übersicht zu aktueller Kollektor-Technik? Würde mir gerne mal einen groben Überblick auch zur Wirtschaftlichkeit machen.

[Konsole]

Zu jedem (ernsthaften) Kollektor gibt es ein Solar Keymark Certificate, dort findest Du die unter zumindest vergleichbaren Bedingungen aufgenommenen Kenndaten. Wesentliche Zahl ist der Über-Alles-Wirkungsgrad \eta.
Leider habe ich wenig zu den ganzen anderen Werten gefunden, bei manchen isses auch so klar, bei anderen muß man definitiv die Mathematik dahinter kennen.

Du solltest auch mal die Randbedingungen zusammenschreiben (Ausrichtung, max. Fläche, beabsichtigte Verwendung, Kostenrahmen etc.).
Asche machen kannst Du aber bei Solarwärme in den allermeisten Fällen vergessen.

Michael

[audax]

Danke für den Hinweis, werde ich mir mal anschauen.

Das man nicht wirklich Geld verdient ist klar, die Anlagen werden ja auch gerne mit den Argumenten staatlicher Förderung und als Statussymbole vermarktet. Wobei ich gerade sehe, man kann wohl sogar eine BAFA Förderung bei Eigenmontage genehmigt bekommen. Das ist aber vermutlich wieder ein Thema in sich selbst.

Meine Überlegung wäre auch eher, kann man eine schwarze Null hinbekommen wenn man nur das Material rechnet und die Frickelzeit als Hobby verbucht.

[Roehricht]

hallo,

die Anlagen sparen schon etwas. Meine Hütte , Baujahr 1950 wird mit Dinofurz beheizt. 2016 gabs ne neue Heizung, eine Wolf Gastherme und zusätzlich Thermosolar aufs dach gespaxt. Einsparung gegenüber den Vorjahren ist ein Drittel weniger Gasverbrauch.

73
Wolfgang

[Konsole]

Hallo Wolfgang,

ich wollte damit nicht sagen, daß man nichts spart, sondern daß man nicht mehr spart, als man ausgegeben hat. Bei uns hat allerdings allein eine korrekte Einstellung der alten Gastherme ein Drittel gespart.

@audax:
Wenn man selbst frickelt, ist das ein durchaus lohnendes Projekt, es gibt im Forum mindestens noch zwei threads mit anderen Anlagen und genug Leute, die da Erfahrung haben. Außerdem kann man mit Gebrauchtmaterial eine Menge sparen.
Mach einen thread auf mit den ganzen Randbedingungen, dann kann man mehr sagen.

Michael

[Asko]

Der letzte Punkt (Hanf) hat mich im ersten Anlauf zum Wahnsinn getrieben - immer wieder Druckabfall. Hatte ich bei anderen Installationen im Haus noch nie, da schon. Nach Wechsel auf Klemmringverschraubung ist Ruhe gewesen.

Das Glykolhaltige Gemisch ist "ölig", das Gelumpe kraucht überall durch.
Ganz normaler Hanf, wie es unsere "Altvorderen" benutzt hatten, funktioniert dort überhaupt nicht.
Auch mit Neo-Fermit oder Locherpaste nicht.
Das hab ich selber schon erleben müssen, immer wieder Undichtigkeiten.
Loctite 55 oder Tangit Uni-Lock ist das Mittel der Wahl wenn man in solchen Installationen Gewinde hat.

Gruss Asko

[Phyro]

In der Anlage ist das meiste mit Klemmringen ausgeführt.
Die Dinger sind etwas teurer, aber bieten den Vorteil der metallischen Dichtung, und dass man sie auch wieder lösen kann.

@Asko: Das höre ich jetzt wiederum zum ersten Mal. Ich kenn die Diskussion Hanf Vs. Teflon, wo auch zu Hanf tendiert wird. Teflon hat wohl vor allem Probleme mit dem Kriechen bei hohen Temperaturen.
Werde das mal beobachten.

[radixdelta]

In unserer Anlage wurde vor allem Weichgelötet und ein wenig Hanf ist auch vorhanden. Beides Unauffällig. Temperatur war schon bei 140° am Kollektorfühler und über 120° am Thermometer an der Pumpeneinheit. Wobei die 140° schon Dampf gewesen sein muss, der Druck stand bei 2,5 bar in etwa. Das knarzt und gluggert dann immer etwas bedrohlich. Ich stehe dann immer im Heizungsraum und murmel was von "110°" und "Werksgarantie". Das ist schon öfter passiert, einmal hat's einen Kollektor zerrissen. Da ist irgendwo ein Fehler im System, aber das kommt auch eh irgendwann neu und anders.

Ich würde die Verschraubungen auch bevorzugen, die sind sehr Zuverlässig und man braucht keine Hitze und keine Übung und am Ende wenn man das Lötwerkzeug und das Lot mitrechnet ist der Preis auch Konkurrenzfähig. Zumal die Dinger Wiederverwendbar sind, neue Klemmringe gibt es einzeln zu kaufen. Wenn man davon aber einige zu verarbeiten hat würde ich in einen passenden offenen Ringschlüssel (Bremsleitungsschlüssel) und einen Ratschenschlüssel investieren, das Umsetzen vom Maulschlüssel nervt, das will man irgendwann wo immer möglich vermeiden.

[audax]

Das knarzt und gluggert dann immer etwas bedrohlich. Ich stehe dann immer im Heizungsraum und murmel was von "110°" und "Werksgarantie".

Das muss das Boot abkönnen

[Konsole]

Wenn da mal so 110-120° aufm Display stehen und der Kasten im Keller nach mehr als nur "warm" riecht, hab ich auch schon so meine Bedenken.
Undicht war der Kollektor aber nicht deswegen. Der ist druckgeprüft bis sonstwo - das gehört aber in den "Keine gute Idee"-thread.

Allerdings hätte radixdeltas Anlage nicht platzen dürfen, da hätte doch das Sicherheitsventil abblasen müssen...?

Zum Hanf: Ich hab da wimre drei Stellen im Rücklauf, haupsächlich wegen dieser konfektionierten Edelstahl-Wellrohre, die es scheints nur flachdichtend mit Überwurf auf konisch gibt. Da hab ich hinter der Pumpe eins, weil die Helden die Pumpe mit einem starren Rohr am Tacosetter angeschlossen, aber mit Schwingelementen befestigt haben... Immerhin ist aus dem gerissenen Glas nur ganz langsam Brühe gesickert...
Aber dicht sind die Stellen eigentlich schon alle, teilweise seit 2 Jahren.

Michael

[radixdelta]

da hätte doch das Sicherheitsventil abblasen müssen...?

Ja, die genaue Ursache habe ich nie untersucht, das Modul liegt aber noch in der hintersten Ecke des Stall-Dachbodens. Wenn ich da mal vordringe werde ich das Teil vermutlich auf den Schrott werfen und vorher genauer hinschauen was da genau versagt hat. Ich denke da an zwei Möglichkeiten. Eine ist Eis, das war im Winter, Sonniges Hochdruckwetter bei bitterkalten Temperaturen. Wenn der Frostschutz kaputt war könnte sich ein Eispfropf gebildet haben. Die andere Möglichkeit ist schlicht Dampf. Da kann sich eine erhebliche Dampfblase bilden bevor der Druck zu stark ansteigt. Die Dampfblase selbst kann sich noch einmal erheblich aufheizen, genug um Weichlot aufgeben zu lassen sicherlich.
Bis heute fühlt der Kollektorfühler nicht zuverlässig die Temperatur. Ich habe noch nicht herausfinden können woran das liegt, manchmal startet also die Pumpe nicht und das System erreicht ordentliche Temperaturen. Evtl. ein Entlüftungsproblem, oder der Fühler hängt in einem Totraum, oder was anderes. Man kommt da halt auch nicht so einfach dran.

[Konsole]

Eine lokale Überhitzung wäre möglich, vielleicht ist auch der Leitungsverlauf nicht ganz glücklich. Aber meinst Du, im Kollektor wurde weichgelötet?

Bei unserem war es eine Stelle, an der das 8er Kupferröhrchen einen 180°-Bogen macht. Dort war (vom Hersteller!) ein plattgeklopftes Stück des gleichen Rohrs als mechanische Stabilisierung aufgelötet, neben dieser Lötstelle war ein Riß. Ich vermute Flußmittel und/oder eine Vorschädigung durchs Biegen. Jetzt sind da zwei Ermeto-Bögen drin.
Die vom Absorberblech abgelösten Rohrteile habe ich mit teils Klempnerlot und teils Edelzinn (97,5Sn2,5Ag) wieder zumindest stückweise festgemacht, das hat bis jetzt auch gehalten.

Den Sensor würde ich schon allein deswegen wieder zum Laufen bringen, weil Dir ja sonst auch Ausbeute verloren geht. Bei einem Flachkollektor müßte sich das notfalls irgendwo hinlöten lassen. Bei uns hat der auch mal gesponnen, da mußte ich das Wasser aus der Blitzschutzdose ablassen.

Michael

[radixdelta]

Es ist einer der ersten Vakuumröhren-Kollektoren die damals verfügbar wurden. Der kam noch aus der Schweiz glaube ich, war so breit am Markt nicht verfügbar. Der hat noch keine Heatpipe sondern durchflossene Röhren. Ich weiß nicht einmal im Ansatz was da kaputt gegangen war, irgendwann werde ich das mal herausfinden.
Ich will bald mal zu den Kollektoren klettern, dann schaue ich mal nach dem Fühler. Heute kam mir ein Verdacht. Das eine Modul ist vormittags teilverschattet wenn die anderen schon volle Kanne Sonne bekommen. Wenn der Fühler an genau dem Modul sitzt... Mal schauen, habe derzeit noch andere Baustellen. Habe schon überlegt wie ich gelegentlich die Pumpe eingeschaltet bekomme.

[Konsole]

Ok, Vakuumröhren sind natürlich eine andere Baustelle, daher auch die höheren Temperaturen.

Vielleicht kannst Du als Sensor einen Strahlungssensor nehmen? Also aus einer beliebigen Gartenfunzel die Zelle schlachten und mit einem Widerstand kurzschließen, dadran einen Analogeingang der Steuerung. Der muß garnicht aufm Dach sein, er sollte nur ähnlich beschienen werden.
Manche Steuerungen haben eine "Startfunktion", bei der immer mal wieder ein paar Schlucke gepumpt werden und geschaut, obs dann warm kommt.

Bei uns ist das Problem übrigens umgekehrt, da wird der eine Kollektor gegen Abend verschattet. Jetzt kommt in den, der dann noch Sonne hat, mal ein zweiter Fühler und in die Steuerung eine Maximumfunktion. Mal schauen, was das bringt...

Michael

[Konsole]

Und aus aktuellen Anlaß was zum Thema "Druckverlust im Hasen^WSolarheizer":

Es scheint eine schlechte Idee zu sein, Gashähne (die nur auf oder zu kennen, z. B. von Truma) in einem Solarkreis zu verbauen. Die haben zwar ein DVGW-Zeichen, aber die süße Brühe hat jetzt einem davon den Garaus gemacht, sodaß er innerhalb von ein paar Stunden den Druck aus dem Solarkreis gelassen hat. Der hatte letztes Jahr schonmal eine feuchte Stelle, die aber wieder verschwand.
Eingebaut wurde die Hähne von einer Firma, die damit den defekten der beide Kollektoren stillegen wollte und wohl nichts anderes aufm Auto hatte, das an das 10er Cu-Rohr paßte. Und ohne Stützhülsen...

Michael