Solarthermie-Anlage: Solarstation – Platz für Intelligenz

Heute widme ich meine Aufmerksamkeit der Schaltzentrale der Solarthermie-Anlage. Nichts anderes ist die Solarstation nämlich. Hier sitzen Bauteile, die die Anlage steuern, kontrollieren und regeln. Grund genug, sich mal etwas ausführlicher mit dem Intelligenzzentrum der Anlage zu beschäftigen.

Die Solarstation bündelt als Mess- und Antriebseinheit der Anlage Bauteile wie

• die Solarpumpe
• das / die Sicherheitsventil/e (hilft, Überdruck los zu werden)
• den Entlüfter
• die Anschlüsse für den Vor- und Rücklauf
• den sogenannten Rückflussverhinderer (hilft, einer sogenannten Mikrozirkulation vorzubeugen)
• die Hähne zum Spülen und Befüllen des Solarkreises mit dem Solarfluid
• die Schwerkraftbremse
• Reglungstechnik und Messtechnik wie Durchfluss-Sensoren sowie Thermo- und Manometer zur Kontrolle der Anlagentemperatur und des Anlagendrucks
• Schieber zum Absperren der Pumpe für den Fall, dass diese ausgetauscht werden muss (vor und hinter der Pumpe)

Mitunter gibt es Solarstationen, die auch den Solarregler integriert haben.

Exkurs: Was ist ein Solarregler?

Der Solarregler ist verantwortlich für das Umwälzen des Wärmeträgers in der Anlage. Geregelt wird grundsätzlich über die differierenden Temperaturen in Kollektor und Speichertemperatur (sogenannte Temperaturdifferenzsteuerung), die von mehreren Messfühlern (Sensoren) erfasst und weitergeleitet werden. Ziel des ganzen Aufwands ist, dass immer dann, wenn im Kollektor genug Solarwärme gespeichert ist, diese an den Speicher weiterzureichen. Claudia schrieb dazu hier: „Die Aufgabe der Überwachung und den Impuls für den Transport der Wärme soll der Solarregler übernehmen. Dazu wird die Temperatur im Kollektor an der heißesten und im Speicher an der kältesten Stelle gemessen. Sobald die Temperaturdifferenz den vorher festgelegten Wert übersteigt, wird der Transport des Wärmeträgers durch einem Impuls des Reglers ausgelöst. Wird eine gewisse, vorher festgelegte Temperatur unterschritten, wird die Pumpe durch einen weiteren Impuls vom Regler wieder abgeschaltet. Sowohl die Nachheizung, als auch der Schutz vor Überhitzung, also die Vermeidung des Anlagenstillstands, könnte durch einen dritten Fühler, im oberen Bereich des Speichers, über den Solarregler gesteuert werden …“

Exkurs Ende

Solarstation – gut gedämmt muss sie sein!

Wichtig: Der Vorlauf (sogenannte Einstrang-Solarstation mit Fließrichtung vom Kollektor zum Speicher) und bei manchen Solarthermie-Anlagen auch der Rücklauf (sogenannte Zweistrang-Solarstation) führen direkt durch die Solarstation selbst hindurch. Das bedeutet, dass diese entsprechend gedämmt werden muss, um an dieser Stelle des Solarkreislaufs nicht unnötig nutzbare Wärme zu verlieren. Meist befinden sich die entsprechenden Bauteile deshalb in einer Art Dämmschale beziehungsweise einem gut gedämmten Gehäuse. Das ist auch der Grund, warum die kompakten Solarstationen in der Regel als fertig vormontierte (Pumpen)Baugruppen geliefert werden – inklusive Isolierung. Manche Anbieter liefern sogar Bauteile, die Solarstation und Warmwasserspeicher in einem sind.

Faktoren, die für die Wahl der perfekten Solarstation wichtig sind

Als Komponente sollte die Solarstation immer optimal auf die anderen Komponenten der Anlage zugeschnitten sein. Wer diese als Komplettpaket erwirbt, kann in der Regel davon ausgehen, dass das der Fall ist. Gut zu wissen, welche Faktoren bei der Wahl der passenden Solarstation eine Rolle spielen, ist es dennoch:

Die Solarpumpe

Ganz besonderen Wert sollte man auf die Solarpumpe legen. Die Umwälzpumpe besteht aus elektrisch betriebenem, sprich: Strom fressenden Motor und einem von ihm angetriebenen Schaufelrad. Für die Energieeffizienz von Solarpumpen gelten europäische Anforderungen. Ab kommenden August dürfen nur noch Solarpumpen eingesetzt werden, die besonders sparsam arbeiten, ab 2020 müssen defekte Solarpumpen mit sogenannten hocheffizienten Modellen ersetzt werden.

Weitere Faktoren

Des Weiteren sollte die Solarstation natürlich zur Kollektorfläche passen, im Fachjargon heißt das Attribut dann: maximal unterstützte Kollektorfläche. Und dazu kommen dann noch mehr Maximas, für die die Solarstation ausgelegt sein sollte:

• der maximale Volumenstrom (angegeben in Litern pro Minute)
• der maximale Druck
• die Höchsttemperatur.

Foto: Gestaltbar / photocase.de