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Stagnation bei Solaranlagen

29. November 2010 Kein Kommentar
Stagnation bei Solaranlagen

Stagnation bei Solaranlagen - © go.goflo by pixelio.de

BerlinIn der heutigen Zeit gewinnt die Nutzung alternativer Energiequellen, wie Wasser- oder Sonnenenergie zunehmend an Bedeutung. Zur Raumheizungsunterstützung sowie der Warmwasserbereitung kommen beispielsweise Kombianlagen zum Einsatz. Dabei handelt es sich meist um große thermische Solaranlagen mit mehr als 20 m² Kollektorfläche. Diese weisen jedoch häufig das Problem der sogenannten Stagnation auf.

Solaranlagen – Wann kommt es zur Stagnation?

Stagnation bei Solaranlagen tritt meistens in der Sommerzeit ein, wenn deutlich mehr Solarthermie zur Verfügung steht, als benötigt wird. Der Speicher ist dann oftmals vollgeladen, was dazu führt, dass sich die Solarkreispumpe abschaltet und die Kollektoren der Solaranlagen keine zusätzliche Energie mehr an den Speicher abgeben. Dadurch entstehen innerhalb der Solaranlagen hohe Temperaturen und das Wärmeträgerfluid beginnt bedingt dadurch zu verdampfen. Die Stagnation selbst ist der Zustand, in dem im Kollektorkreis der Solaranlagen kein Wärmeträger mehr zirkuliert und die Strahlungsenergie nicht mehr an die Speicher abgegeben wird. Die Anlage steht zu diesem Zeitpunkt also still.

Solaranlagen – Schnelle Entleerung, um Schäden bei der Stagnation zu vermeiden

Generell ist dieser Zustand für die Solaranlagen oftmals unkritisch und auch vorgesehen. Probleme können sich durch die Stagnation jedoch einerseits für das Wärmeträgerfluid selbst ergeben, welches ab Temperaturen von ca. 160 °C beginnt, sich zu zersetzen. Die Schädigung kann letztendlich so weit gehen, dass das Wärmeträgerfluid vollständig ausgetauscht werden muss. Andererseits kann der entstehende Wärmeträgerdampf bis in die Solarkreisverrohrung vordringen und dort beispielsweise die Membranausdehnungsgefäße oder die Solarkreispumpe schädigen.

Um stagnationsbedingte Schäden zu verhindern, ist es wichtig, dass die Solaranlagen ein gutes Stagnations- und Entleerungsverhalten aufweisen. Wenn das Wärmeträgerfluid schnell aus dem Kollektor gedrückt wird, steht im weiteren Verlauf der Stagnation keine Flüssigkeit mehr zur Verfügung, die verdampfen kann. Bei geringerer Dampfbildung kann dieser auch nicht so weit vordringen und die empfindlichen Komponenten schädigen. Eine schnelle Entleerung lässt sich beispielsweise durch den Einsatz von Sammelrohrmäandern realisieren.
Die Problematik der Stagnation von Solaranlagen wird derzeit weitergehend untersucht, um die Anlagen besser darauf abzustimmen und stagnationsbedingte Schäden zu vermeiden.

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