Hot Spot bei Solarthermie (Wärmebild)

Haus & Garten Heizung & Sanitär
#1

Mahlzeit,

heute habe ich mal spaßeshalber unsere Solarthermieanlage mit der Wärmebildkamera betrachtet, eigentlich weil ich herauszufinden hoffte, wie die verschaltet sind…
Dabei bin ich allerdings auf ein unerwartetes „Phänomen“ gestoßen: Einer der acht Kollektoren (untere Reihe 2. v. r.) ist 20 K heißer dargestellt als die anderen. Kontrolle mit Pyrometer von nahem hat dies bestätigt. In der oberen Reihe die beiden äußeren ganz heißen Rechtecke sind übrigens Dachfenster mit Sonnenschutzmarkisen - die bitte ignorieren.

Hier das Wärmebild:

IMGT0002

Was kann da faul sein?

Könnte der einfach nicht angeschlossen worden sein oder müsste er dann noch heißer sein?

Von unterm Dach her kann man nur sehen, dass 2 x Vor- und Rücklauf durch die Dachhaut geführt sind.

Die erbrachte Wärmeleistung entspricht eigentlich ganz gut der gesamten Fläche von ca. 11 m² - habe da schon am ersten auf mehrere bedeckte Tage folgenden wolkenlosen Tag mit entsprechend kühlem Speicher mal ca. 7 kW gesehen. Zudem sind die Rohrwege zum Speicher recht lang und eher unfachmännisch gedämmt.

Gruß
Marius

#2

Hallo!

Mir fällt bei dem betreffenden Kollektor auch die stark abweichende Hitzeverteilung auf, quasi halb und halb, oben sehr heiß, darunter deutlich weniger heiß. jedenfalls stark abweichend zu den übrigen Kollektoren.
Dass könnte für eine nur teilweise Durchströmung sprechen.

Ursache ? Kanäle blockiert durch Ablagerung oder auch durch festhängende Luft(Dampf)blasen.

Nicht angeschlossen ? Dann wäre er auch nicht gefüllt ? Das mag man kaum glauben dass so ein Fehler bei der Montage passieren könnte.

MfG
duck313

#3

Ohne den konkreten Betriebszustand der Anlage mit zu betrachten hat dieses Bild wenig bis keine Aussagkraft.
Denkbar wäre ein kurz zuvor erfolgter Start der Pumpe, wo der Kreislauf nun am letzten durchströmten Kollektor angelangt ist.

Oder ist das ein dolkumentierter ständiger Zustand?
Das sollte mich sehr wundern.

Oder es ist gar ein Temperaturrückeintrag aus dem Speicher heraus, weil die Steuerung etwas träge reagiert, oder die Pumpe nachläuft.

Da gibt es etliche mögliche Sznarien.

#4

Ich werde die Thermografie noch einmal bei flacherem Einstrahlungswinkel und einmal ohne Sonnenschein bei manuellem Pumpenbetrieb wiederholen.
Luft/Dampf würde ich eher in einem der oberen drei Kollektoren erwarten. Verstopfung wäre durchaus vorstellbar, so wie beim letzten Spülen die alte Brühe aussah.
Aber das würde nur Sinn ergeben, wenn alle acht Stück parallel geschaltet wären - oder? Sonst müsste(n) meines Erachtens die/der mit diesem in Reihe liegende(n) wegen langsamerer Durchströmung sichtlich heißer werden.

Wie würde man acht Kollektoren in dieser Anordnung normalerweise verschalten?

Gruß
Marius

#5

Bei nur insgesamt 11m² relativ sicher in Reihe.
Daswären allerdings ziemlich kleine Kollektoren mit nur jeweils 1,4m².

Unten abgekühlt rein, oben warm raus.

Oder ggf. in 2 „Blöcke“ parallel aufgeteilt.
Das sieht man bei genauer Inspektion der Anschlüsse und Verbindungen an den Kollektoren.

#6

Ohne den konkreten Betriebszustand der Anlage mit zu betrachten hat dieses Bild wenig bis keine Aussagkraft.

Die Pumpe wird drehzahlgeregelt angesteuert. Da gibt es also kein Takten mit Start/Stopp. Die Aufnahme erfolgte bei viel Sonnenschein gegen Mittag, also war die Anlage da permanent durchströmt.

Rückeintrag oder kurz zuvor erfolgter Start scheiden daher aus.

Gestern Abend habe ich bei manuell erzwungenem Betrieb der Pumpe noch einmal thermografiert, aber da blieben alle Kollektoren gleich kühl. Die Wärme ist nun einmal oben im Speicher und unten kann man nicht genug entnehmen, als dass davon die Kollektoren sichtlich erwärmt würden.

Daswären allerdings ziemlich kleine Kollektoren mit nur jeweils 1,4m².

Ja, das sind in der Tat recht kleine In-Dach-Velux-Kollektoren.

Oder ggf. in 2 „Blöcke“ parallel aufgeteilt.

Das definitiv mindestens, weil Vor-/Rücklauf unterm Kollektorfeld jeweils einmal aufgesplittet werden.

Das sieht man bei genauer Inspektion der Anschlüsse und Verbindungen an den Kollektoren.

Mehr kann ich nicht sehen, weil die Verschaltung eben im Dach versteckt eingebaut ist.

#7

Bist du dir da ganz sicher? Dann würde die Pumpe doch auch dann laufen, wenn gar nichs zu ernten ist - wenn der Speicher heißer ist als die Kollektoren. Oder wenn er voll ist. Und permanentes Pumpen ist das Gegenteil von gut, weil der Speicher dann keine Temperaturschichten aufbauen kann, wenn er permanent umgerührt wird.

#8

Ich weiß ja nicht, was du unter einer Regelung verstehst, aber ich meine damit, dass abhängig von der Temperaturdifferenz Kollektor/Speicher die Drehzahl variiert wird. Natürlich steht die Pumpe, wenn die Differenz zu klein oder gar negativ ist!

#9

Ich verstehe darunter eine Einrichtung, die…

Ach, egal. Ich muss jetzt keine Vorlesung über Regelungstechnik halten, oder? Der Unterschied zwischen einem Proportionalregler und einem Zweipunktregler bezüglich der Mathematik spielt hier doch gar keine Rolle.

Es geht darum, dass bei permanent laufender Pumpe der Speicher keine Schichtung ausbilden kann. Deshalb ist diese Betriebsart für eine Anlage mit Wärmespeicher ungeeignet.

Bei meiner Anlage (Paradigma) wird genau dann (mit Vollgas) gepumpt, wenn es sich lohnt - also die Temperatur am Kollektor entsprechend hoch ist. Und die Pumpe wird abgeschaltet, wenn das warme Wasser im Speicher angekommen ist - bis wieder was zu ernten vorhanden ist.

Aber offensichtlich denken andere Leute da anders drüber. Dann ist das eben so.

#10

Es geht darum, dass bei permanent laufender Pumpe der Speicher keine Schichtung ausbilden kann. Deshalb ist diese Betriebsart für eine Anlage mit Wärmespeicher ungeeignet.

Das stimmt nur unter der Bedingung, dass das Medium im Speicher dasselbe wie jenes ist, das durch die Kollektoren gepumpt wird. In der Regel trifft das aber gar nicht zu, weil man im Speicher da Heizungswasser hat und in den Kollektoren eine Glykol-basierte Flüssigkeit und dementsprechend einen Wärmetauscher zwischen den beiden Medien im Speicher. Die Umwälzung im Solarkreis beeinträchtigt die Schichtung des Speichers also nicht.

Mein Pumpenregler arbeitet auf Basis einer einstellbaren Temperaturdifferenzvorgabe und stellt die Drehzahl so, dass diese Differenz etwa erreicht wird, natürlich nur bis 100 % Drehzahl. Bei geringen Differenzwertvorgaben kann natürlich bei starkem Sonnenschein die eingestellte Differenz nicht eingehalten werden.
Sicherlich geht bei geringer Pumpenleistung mehr Wärme in den Leitungen verloren, aber jetzt im Sommer ohne Abnahme von Heizwärme aus dem Speicher ist mir das eigentlich recht, damit keine Stagnation eintritt.

#11

… außer bei der Anlage von Loderunner, denn das ist ein Merkmal von Paradigma.

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