Solarthermieanlage - Wirkungs-, Funktionsweise und Bestandteile

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Funktionsweise einer Solarthermie-Anlage

Eine Solarthermie-Anlage ermöglichst es die thermische Energie der Sonnenstrahlung für den Haushalt nutzbar zu machen. Somit kann ein beträchtlicher Anteil der Heizkosten, der für die Erwärmung von Brauchwasser benötigt wird, eingespart werden. Durch eine genügend groß dimensionierte Anlage, kann die solarthermische Anlage sogar zur Heizungs-Unterstützung genutzt werden.

Bestandteile einer thermischen Solaranlage

Solar-Kollektor, der die Sonnenwärme aufnimmt
Der Solarkreislauf, über den die Wärme vom Kollektor in den Speicher verbracht wird
Die zum Solarkreislauf gehörende Pumpenstation
Der Solarregler, der die Solaranlage steuert
Solarwärmespeicher (auch Brauchwasserspeicher), der Wärme speichert, die nicht sofort verbraucht werden kann

Phase 1:

Kernstück einer solarthermischen Anlage bildet der Kollektor (auch Sonnen- oder Solar-Kollektor). Dieser nimmt über das Absorberblech die Sonnenwärme auf (Absorbtion) und erwärmt so ein Wärmeträgermedium.

Phase 2:

Hat sich das Medium so stark erwärmt, dass es deutlich wärmer ist als das Brauchwasser im unteren Teil des Speichers, transportiert eine Pumpe das Trägermedium über ein Rohr-System zum Speicher. Die Steuerung der Pumpe wird von der Solarstation übernommen. So wird die Wärme aus dem Kollektor abgeführt und durchfließt einen Wärmetauscher im Brauchwasserspeicher.

Phase 3:

Im Brauchwasserspeicher wird der Wärmeaustausch zwischen Wärmeträgermedium des Solarkreislaufes und dem Brauchwasser vorgenommen. So erhitzt sich das Brauchwasser im Speicher. Durch die Dämmung des Speichers kann die Wärme über längere Zeit vorgehalten werden.

Phase 4:

Das erwärmte Wasser wird dem Speicher entnommen (z. B. zum Duschen). Über den Kaltwasserzulauf wird der Brauchwasserspeicher wieder aufgefüllt.

Phase 5:

Da es auch Zeitpunkte gibt, in denen allein über die Sonneneinstrahlung der Warmwasserbedarf nicht gedeckt werden kann, befindet sich im Brauchwasserspeicher ein zweiter Wärmetauscher. Dieser liefert bei Bedarf die Wärme eines zusätzlichen Heizkessels, um das Brauchwasser im Speicher wieder zu erhitzen. So steht immer genügend Warmwasser zur Verfügung.

Solarthermie-Anlage / Wirkungs-, Funktionsweise und Bestandteile einer solarthermischen Anlage