Solarthermie Kollektoren aufteilen: Montage, Anschluss & Regelung von geteilten Dachflächen?
BAU-Forum: Nutzung alternativer Energieformen

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sofern ich es richtig verstanden haben ...
wird das Kollektorfeld durch den Anbau nur auseinander gerückt (Ausrichtung bleibt erhalten).
Eine Möglichkeit wäre in Reihe. Ausgang KollektorFeld 1 zum Eingang Koll-Feld 2, Ausgang Koll-Feld 2 zurück zum Speicher.
Die zweite+ dritte Möglichkeit, zwei parallele Felder, benötigt mehr Rohrleitung auf dem Dach ...
Thermostatische Regelung ist bei allen nicht notwendig
Gruß
Bernhard

Hallo Bernhard, danke für Deine Antwort. Macht es ...
Hallo Bernhard,
danke für Deine Antwort. Macht es überhaupt Sinn die Kollektoren in Reihe zu schalten, wenn es keine Regelung zwischen den Kollektoren gibt.
Gruß
Hans

Aufgeteiltes Kollektorfeld / Parallelität spart Pumpenergie
Hallo Hans,
die Frage ist nicht ganz eindeutig gestellt. Heißt "links und rechts" auf der selben Dachfläche, also etwa beiderseits eines
Dachfensters oder ist dazwischen z.B. der First und die Kollektoren kommen auf zwei in unterschiedliche Richtungen geneigten
Dachflächen? Es gibt z.B. Anlagen, da ist ein Teil der Kollektoren auf der östlichen und der andere Teil auf der westlichen
Dachhälfte eines Satteldaches. Die beiden Teilflächen sollten dann natürlich getrennt geregelt werden, weil sie zu
unterschiedlichen Zeiten warm werden.
Wenn die Kollektoren auf der selben Dachfläche sind und alle etwa zur gleichen Zeit Sonne bekommen, reicht eine Regelung für
alle zusammen. Es ist dann, als wäre es ein Kollektorfeld, nur dass irgendwo dazwischen etwas längere Verbindungen sind.
Die Frage, ob in Reihe oder parallel stellt sich ähnlich wie bei einem einzigen Kollektorfeld. Reigenschaltung hat den
Vorteil, dass das Medium eindeutig (nacheinander) durch alle Kollektoren strömt, aber den Nachteil, dass der Druckverlust
höher ist, sprich man braucht eine stärkere Umwälzpumpe (Stromverbrauch), was nicht unbedingt der Sinn einer Solaranlage ist.
Um mit wenig Pumpenergie auszukommen, ist es immer günstig, ein hohes Maß an Parallelität zu haben (auch bei Wärmetauschern,
Heizkörpern, Wandheizungen etc.). Dann muss durch jeden Zweig nur ein Teil des Mediums und zusätzlich strömt es in jedem Zweig
langsamer. Der Nachteil ist eventuell, dass sich das Medium nicht gleichmäßig auf alle Zweige aufteilt. Dabei kommt es sehr
auf die Anordnung an. Der ungünstigste Fall ist, wenn Luft nicht aus allen Zweigen entweichen kann (z.B. beiderseitige
Leitungsführung nach unten). Dann wird ein Teil der Zweige eventuell überhaupt nicht durchströmt. Ungünstig ist auch, wenn
ein Zweig durch längere Zuleitungen benachteiligt ist. Deswegen versucht man, nach dem Prinzip "Tichelmann" zu verrohren (Bei
einer Gruppe von parallelen Zweigen kommt der Rücklauf an das andere Ende, als der Vorlauf). Günstig ist, wenn die
Schwerkraft hilft, bei vertikalen Zweigen. Wenn ein Zweig zu wenig durchströmt wird, erwärmt er sich stärker, das Medium
dehnt sich aus, wird leichter und strömt dadurch besser nach oben (zum Beispiel hat ein Heizkörper mit lauter parallelen
Rippen trotzdem kein Verteilungsproblem). Dazu kommt beim Wärmeträgermedium in Solaranlagen, dass dies bei höheren
Temperaturen dünnflüssiger wird, was auch einen gewissen ausgleichenden Effekt haben kann. Wenn möglich, würde ich zu
Parallelschaltung raten.
Bei meinen Kollektoren (Vakuum-Flachkollektoren von Thermosolar) sind die Verteilerrohre im Kollektor integriert, so dass
nebeneinander montierte Kollektoren automatisch parallel geschaltet sind. Ich habe zwei solche Reihen zu je 7 Kollektoren
wiederum parallel geschaltet. Also sind alle 14 Kollektoren (28 m²) parallel geschaltet. Dadurch (und durch nicht zu dünne
Solarrohre, 28 mm) genügt eine kleine Umwälzpumpe auf niedrigster Stufe (30 Watt) für die 28 m² Kollektoren.
Wenn Sie zwei Teilfelder in Reihe schalten wollen, etwa weil die Verrohrung sonst zu kompliziert würde, dann wird das Medium
in einem Feld vorerwärmt und im zweiten bekommt es die höhere Temperatur. Wenn ein Feld besser Sonne bekommt (z.B. weil es
höher liegt und weniger verschattet wird, z.B. von Bäumen, Häusern, vor allem im Winter), sollte es in Strömungsrichtung das
zweite Feld sein. Dort wird auch der Temperaturfühler montiert. Wenn das erste Feld dann mal nicht so gut vorerwärmt, läuft
die Anlage trotzdem noch.
Noch kurz zu dem Fall, dass die Kollektoren auf verschiedenen Dachflächen sind und getrennt geregelt werden sollen.
Umschalten zwischen verschiedenen Feldern oder Verbrauchern kann man grundsätzlich entweder mit einer Pumpe +
Umschaltventil (en) oder mit mehreren Pumpen (was ich vorziehe). Wenn auf der Quellen-Seite und auf der Ziel-Seite
umgeschaltet werden soll, kann man die Umschaltung durch parallele Pumpen nur einmal anwenden und fürs andere Ende bleibt die
Option Umschaltventil (e). Ein Vorteil der Pumpen ist, dass sie auch gleichzeitig laufen können. Langer Rede kurzer Sinn:
Kollektorfeldern, die zu unterschiedlicher Zeit Sonne bekommen, würde ich je eine Pumpe spendieren. Damit die
Strömungsverhältnisse eindeutig sind, kommt hinter jede Pumpe eine leichtgängige Rückschlagklappe (geringer Öffnungsdruck,
z.B. 10-20 cm Wassersäule), auch Schwerkraftumlaufsperre genannt (z.B. von der Firma Gestra).
Theoretisch kann jede Pumpe von einer separaten einfachen Regelung angesteuert werden. Ich würde aber eher nach einer suchen,
die mehrere Felder bedienen kann.
Gutes Gelingen, Wolfram Zucker