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Solar-Warmwasserbereiter nutzen die Energie der Sonne, um Wasser zu erwärmen. Sie bestehen aus einem Solarkollektor, der die Sonnenenergie absorbiert, und einem Speicher, in dem das Wasser nach dem Erhitzen gelagert wird. Es gibt zwei Haupttypen von Solar-Warmwasserbereitern:
Aktive Solar-Warmwasserbereiter
Diese Heizungen verfügen über Umwälzpumpen und Steuerungen. Sie sind effizienter als passive Systeme. Aktive Solar-Warmwasserbereiter werden weiter in zwei Kategorien unterteilt:
Glykol-Systeme
Glykol-Systeme verwenden eine ungiftige Frostschutzflüssigkeit, meist Propylenglykol, als Wärmeträgerflüssigkeit. In diesen Systemen wird die Wärme zuerst auf die Glykollösung und dann über einen Wärmetauscher auf das Trinkwasser im Speicher übertragen.
Die Glykollösung wird durch die Solarkollektoren und dann durch den Wärmetauscher im Speicher gepumpt. Wenn genügend Sonnenwärme vorhanden ist, wird das Wasser erhitzt und ist bereit für den Gebrauch, wodurch das Trinkwasser bei kaltem Wetter vor dem Einfrieren geschützt wird.
Drain-Back-Systeme
Diese Systeme verwenden reines Wasser als Wärmeträgerflüssigkeit. In diesem Fall werden die Solarkollektoren entleert (oder abgelassen), wenn nicht genügend Sonnenlicht vorhanden ist, um ein Einfrieren oder Überhitzen zu verhindern. Drain-Back-Systeme eignen sich am besten für Gebiete mit Gefriertemperaturen.
Passive Solar-Warmwasserbereiter
Passive Solar-Warmwasserbereiter sind günstiger und wartungsärmer als aktive Solar-Warmwasserbereiter. Sie sind ideal für Gebiete mit warmem Klima. Tank-Warmwasserbereiter und indirekte Systeme sind gängige passive Solar-Warmwasserbereiter. Auch die Erwärmung durch Dachspeicher und Thermosiphon-Systeme sind weitere Arten.
Indirekte Systeme
In diesen Systemen wird eine Wärmeträgerflüssigkeit durch die Solarkollektoren zirkuliert und dann auf das Wasser im Speicher übertragen. Indirekte Systeme werden bevorzugt, wenn die Gefahr des Einfrierens besteht oder wenn die Verwendung von reinem Wasser als Wärmeträgerflüssigkeit unpraktisch ist.
Thermosiphon-Systeme
Diese Systeme verlassen sich auf die natürliche Zirkulation des Wassers. Wenn Wasser in den Kollektoren erhitzt wird, steigt es auf und wird in den Speicher geleitet. Kälteres Wasser ersetzt es dann von unten. Thermosiphon-Systeme funktionieren am besten, wenn die Kollektoren tiefer liegen als der Speicher.
Sowohl aktive als auch passive Solar-Warmwasserbereiter können entweder als integrierte Kollektor-Speicher (ICS)-Systeme oder als verglaste Flachkollektoren ausgeführt werden.
Beide Arten von Heizungen sind effizient und können in Wohn- und Gewerbebauten eingesetzt werden. Die Wahl zwischen ihnen hängt von den Kosten, dem Klima und der Verfügbarkeit von Wartungs- und Ersatzteilen ab.
Es gibt mehrere wichtige Funktionen und Eigenschaften des Solar-Warmwasserspeichers, die Großhändler kennen sollten, bevor sie sie in ihren Geschäften lagern.
Die Anwendungen von Solar-Warmwasserbereitern variieren je nach Region und klimatischen Bedingungen. In den Tropen, wo das Klima heiß ist, können Solar-Warmwasserspeicher für die Warmwasserbereitung im Haushalt, die Erwärmung von Schwimmbädern, die Raumheizung und die industrielle Wassererwärmung verwendet werden. In kalten Klimazonen können die Tanks für die gleichen Zwecke verwendet werden, minus die Anwendung der Schwimmbadheizung.
Wie in den vorherigen Abschnitten gezeigt, können Solar-Warmwasserspeicher in zwei große Kategorien eingeteilt werden - offene Systeme und geschlossene Systeme. Offene Systeme werden in der Regel in warmen Klimazonen eingesetzt, während geschlossene Systeme besser für kalte Klimazonen geeignet sind. Es gibt jedoch noch andere Faktoren, die bei der Entscheidung für das zu verwendende System berücksichtigt werden müssen.
Offene Systeme sind weniger kostspielig und einfacher zu warten als geschlossene Systeme. Sie bieten auch einen höheren Wasserdruck, was sie ideal für Häuser mit hohen Wasserdruckanforderungen macht. Da sie keine schädlichen Flüssigkeiten enthalten, sind offene Systeme sicherer für die Umwelt. Ihre Wärmetauscher sind außerdem einfacher und effizienter, was den Energieverbrauch senkt.
Wenn das Wasser in der Gegend hart ist oder wenn der Solar-Warmwasserbereiter für die Raumheizung verwendet wird, sind geschlossene Systeme die bessere Wahl. Sie arbeiten effizient bei extrem kalten Wetterbedingungen und bieten eine höhere Wärmeübertragung. Hersteller bieten häufig Garantien auf geschlossene Systeme an, was zeigt, dass die Systeme von höherer Qualität sind.
Unternehmen, die in der Solar-Warmwasserbereiterindustrie tätig sind, haben die Verpflichtung gegenüber ihren Kunden, sie über die Anwendungen von Solar-Warmwasserbereitern, die Vor- und Nachteile jedes Typs und die langfristigen Einsparungen durch die Verwendung von Solar-Warmwasserbereitern aufzuklären. Mit den richtigen Informationen können Kunden die richtigen Kaufentscheidungen treffen.
Bei der Auswahl eines Solar-Warmwasserspeichers sind einige wichtige Faktoren zu berücksichtigen, um sicherzustellen, dass er die spezifischen Bedürfnisse und Anforderungen erfüllt.
F1: Welche Rolle spielen Solar-Warmwasserspeicher?
A1: Die Speicher für Solar-Warmwasserbereiter sind die Orte, an denen das Wasser von der Sonne in speziell angefertigten Tanks erwärmt wird, die die Wärme in isolierten Tanks speichern. Die Sonnenenergie erwärmt das Wasser, das dann bis zum Bedarf gespeichert wird. Diese Tanks spielen eine wichtige Rolle bei der Speicherung des erwärmten Wassers für die spätere Verwendung und halten es durch eine gute Isolierung heiß. Sie sorgen dafür, dass das sonnengewärmte Wasser bei Bedarf sofort verfügbar ist – auch wenn die Sonne nicht scheint.
F2: Welche Materialien werden für die Herstellung von Solar-Warmwasserspeichern verwendet?
A2: Tanks für Solar-Warmwasserbereiter haben in der Regel eine Schicht aus Edelstahl innen, weil er nicht rostet oder durch erhitztes Wasser schnell beschädigt wird. Die Außenseite ist oft aus Stahl, der mit Pulverlack beschichtet ist, der UV-Strahlen und Korrosion widersteht. Einige Modelle verwenden anstelle von Edelstahl Kupfer. Die Materialien werden aufgrund ihrer Haltbarkeit gegenüber Sonnenlicht und Witterungseinflüssen sowie aufgrund ihrer Kosten ausgewählt. Kupfer hat ein höheres Risiko, beschädigt zu werden, daher wird Edelstahl bevorzugt, wenn er weniger teuer zu ersetzen ist. Tanks können auch mit Polyurethanschaum oder Glasfaser isoliert werden, um die Wärme über einen längeren Zeitraum zu speichern. Dies trägt dazu bei, dass das erwärmte Wasser heiß bleibt, ohne Energie zu verschwenden.
F3: Wie pflegt man einen Solar-Warmwasserspeicher?
A3: Um den Tank eines Solar-Warmwasserbereiters regelmäßig zu pflegen, sollten Sie auf Lecks oder Roststellen achten und diese sofort beheben, wenn Sie welche entdecken. Es ist auch eine gute Praxis, den Tank alle paar Monate zu spülen. Dies hilft, Ablagerungen zu entfernen, die sich ansammeln und das Wasser warm machen können. Die Solarkollektoren sollten gereinigt werden, damit das Wasser leicht hindurchfließen kann und die Sonnenstrahlen nicht blockiert werden. Verschmutzte Paneele übertragen die Wärme nicht gut, was Energie verschwendet. Benutzer sollten auch die Temperatur und das Sicherheitsventil überwachen, um sicherzustellen, dass es ordnungsgemäß funktioniert.
F4: Kann ich einen Solar-Warmwasserbereiter ohne einen Speicher verwenden?
A4: Es ist möglich, einen Solar-Warmwasserbereiter ohne Speicher zu verwenden, aber er würde nur in Gebieten mit sehr wenig Sonnenlicht effizient funktionieren. Speicher spielen eine wichtige Rolle dabei, das sonnengewärmte Wasser warm zu halten. Sie dienen als Isolatoren und Reservoirs für das sonnengewärmte Wasser und verhindern Wärmeverluste. Ohne einen Tank würde die direkte Sonnenheizung zu schnell ansteigenden Temperaturen während des Tages führen, die sich abends oder an bewölkten Tagen zu schnell abkühlen würden. Mit einem guten Speicher kann die gleiche Menge Wasser jeden Tag vorgewärmt werden, unabhängig von der Sonneneinstrahlung. Dies stellt sicher, dass immer Warmwasser verfügbar ist und trägt zur Gesamtverwaltung der Systemkosten bei. Der Tank dient als Puffer zwischen wechselnden Wetterbedingungen und Warmwasserbedarf.
