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2.3 Kollektorfelder
Die SOLINK-Module können dank integrierter Sammler-
rohre mit flexiblen Kollektor-Steckverbindern direkt zusam-
mengesteckt werden.
Maximal in einer Reihe koppelbare Module:
-
Anschluss von einer Seite:
-
Anschluss nach Tichelmann:
(Anschluss wechselseitig)
Als Grenzfall darf der max. Unterschied zwischen kleins-
tem und größtem Durchfluss pro Kollektor bis zu 30 % be-
tragen. Bei wechselseitiger Verschaltung ist das auch noch
bei größeren Kollektorreihen gegeben, allerdings steigt
der Druckverlust stark an.
Der folgenden Tabelle können Anhaltswerte zum Druckver-
lust des Kollektorfeldes für unterschiedliche Feldgrößen ent-
nommen werden (Stoffwerte von Ethylenglycol 40 %, -
15 °C). Für Hydraulikberechnungen, siehe 2.6.
Anz.
Feld-
Druckverlust
Koll.
durchfluss
gleichseitig
1
100 l/h
22 kPa
2
200 l/h
23 kPa
3
300 l/h
24 kPa
4
400 l/h
25 kPa
5
500 l/h
27 kPa
6
600 l/h
29 kPa
7
700 l/h
32 kPa
(8)
800 l/h
35 kPa
Bei der Montage der Kollektoren in einer Ebene (Schräg-
dach) können die Zu- und Ableitungsrohre wie oben abge-
bildet auf beiden Seiten direkt nach unten geführt werden.
So ist kein separater Entlüfter an der obersten Stelle not-
wendig.
Bei der Montage von Kollektorreihen auf einem Flachdach
ist aufgrund der längeren Leitungsabschnitte ab > 5 Kol-
lektorreihen ein Anschluss nach Tichelmann nötig. Dabei
können die Kollektorreihen selbst gleichseitig angeschlos-
sen sein, bei bis zu 5 Kollektoren pro Reihe (s. o.).
Werden Felder mit unterschiedlich langen Kollektorreihen
aufgebaut, die direkt nebeneinander liegen, so muss i. d.
R. kein Abgleich zwischen den Feldreihen durchgeführt
werden, der max. Unterschied der spezifischen Durchflüsse
bleibt unter 30 %. Für konkrete Feldauslegungen kann der
Strömungsverteilung bei Bedarf einfach mit dem Pro-
gramm HYDRA überprüft werden, siehe 2.6.
15
7
7
Max. Δ Volumenstrom
Tichelmann
gleichseitig
Tichelmann
22 kPa
24 kPa
26 kPa
29 kPa
33 kPa
14,3 %
38 kPa
19,6 %
43 kPa
26,4 %
49 kPa
32,1 %
12,5 %
Unterschiedlich ausgerichtete Felder, z. B. Ost-West,
werden parallel angeschlossen und immer gleichzeitig
durchströmt (keine Umschaltung zwischen den Feldern).
2.4 Dach, Abstände der Kollektorreihen, Schnee
2.4.1
Dacheignung
Das Dach und die Bauteile, an denen das Kollektor-Monta-
gesystem befestigt werden, müssen für die Belastungen,
die durch die Kollektoren oder Beschwerung entstehen, ge-
eignet sein.
2.4.2
Ausrichtung
Optimal ist eine Südost- bis Südwestausrichtung mit ei-
nem Anstellwinkel von 30° - 60°.
Flachere Winkel sollten in Gebieten mit Schnee nicht ge-
wählt werden, um die Schneeabrutschfunktion sicher zu
stellen. Auch in Gebieten mit wenig Schnee wird bei An-
stellwinkeln < 20° ... 30° bei Paralleldachmontage die Effi-
zienz reduziert, weil der Luftaustausch unter den Kollekt-
oren schwächer wird.
HINWEIS:
In schneereichen Regionen wird von Paralleldachmon-
tage abgeraten, es sei denn, das Dach hat eine Nei-
gung von mind. 60°. Werden Kollektoren auf einem
Schrägdach aufgeständert, so muss der Schnee unter-
halb abrutschen können.
Staut sich Schnee unterhalb der Kollektoren auf, kann das
zu einer kompletten Bedeckung der Kollektoren einschließ-
lich der Ränder führen, so dass keine Belüftung mehr ge-
geben ist.
Schneereiche Gebiete sind insbesondere die Schneelastzo-
nen 2a und 3 sowie 1, 1a und 2 in Höhenlagen.
In schneereichen Gebieten oder bei begrenzten oder nicht
verfügbaren Dachflächen ist auch die Montage an der
Fassade, insbesondere nach Süden zu empfehlen. Bei
Winkeln > 75° ist DIBt-Zulassung erforderlich.
Bei Abweichung von der Südausrichtung reduzieren sich
die PV-Stromproduktion und auch der direkt von der Wär-
mepumpe genutzte Solarstrom. Dadurch sinkt auch die
System-Jahresarbeitszahl (SJAZ_PVT), auch wenn der
elektrische Energieverbrauch der Wärmepumpe weitge-
hend unabhängig von der Ausrichtung der Kollektoren ist.
Beispiel: Einfamilienhaus mit 9 Kollektoren in Würzburg,
Inverter-Wärmepumpe und Energiemanagement:
Ausrichtung
El. Energie-
erzeug. PV
Süd, 40°
4.308 kWh
Ost, 40°
3.392 kWh
West, 40°
3.322 kWh
Ost-West, 15°
1)
3.471 kWh
Ost-West, 30°
1)
3.486 kWh
1)
PV-Überschuss ab 1000 statt 1500 W/m
El. Energie-
Dir. genutzte el.
verbr. Heizung
Energie Heizg.
3.083 kWh
1012 kWh
3.111 kWh
781 kWh
3.039 kWh
677 kWh
3.123 kWh
754 kWh
3.122 kWh
754 kWh
2
.
SJAZ
PVT
4,9
4,4
4,3
4,3
4,3
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