Moderne Funktionskontrolle im Solarregler

Montag, 19.09.2016

Aktive Ertragssicherung

Eine intelligente Funktionskontrolle im Solarregler kann nicht nur Störungen erkennen und melden, sondern erkannten Störungen aktiv entgegenwirken, bis der Handwerker den Fehler beheben kann.

Bei Fehlzirkulation entgegen der normalen Fließrichtung (dies ist bei weitem der häufigste Fall) kann der Solarregler immer bei einem nächtlichen Anstieg der Kollektor- oder Solarvorlauftemperatur für wenige Sekunden die Pumpe einschalten, um das aufsteigende heiße Fluid zurückzuschieben.
Wurde Luft in der Anlage festgestellt, kann nachts nach der Abkühlphase die Pumpe der Anlage einige Zeit auf höchster Stufe laufen und so die Luft mitreißen und in den Pufferspeicher oder in den meist recht voluminösen Wärmeübertrager des Warmwasserspeichers transportieren. Hier behindert sie den Durchsatz im Solarkreis kaum. Ein 1-Kreis-System wie das „AquaSystem“ von Paradigma kann sich selbst entlüften, indem es die Luft in den Kesselkreis schiebt, wo sie das System durch einen Entlüfter verlassen kann.
Zusätzlich sollte bei Luft im System die Solaranlage am Vormittag bei Einstrahlung früher zur Speicherbeladung anlaufen und mit höherem Volumenstrom arbeiten, solange noch nicht allzu viel Luft ausgegast ist.
Wurde ein Vertauschen der Vor- und Rücklaufleitung festgestellt, so dass der Kollektorfühler falsch sitzt, kann ein Solarvorlauffühler die Funktion des Kollektorfühlers übernehmen. Hauptsächlich vormittags wird immer wieder kurz die Solarpumpe eingeschaltet, so lange, bis die Temperatur des heißen Fluids aus dem Kollektor am Solarvorlauffühler gemessen werden kann. Die Solarpumpe sollte dann tagsüber möglichst auf hoher Stufe durchlaufen.
Wurde festgestellt, dass Fühler falsch messen, wird eine Korrektur versucht, z. B. durch den Vergleich mit anderen Fühlermesswerten.
Ist zweifelsfrei der Volumenstromsensor ausgefallen, dann arbeitet der Regler einfach weiter, indem er die Pumpe bei Bedarf auf der bisher verwendeten normalen Stufe einschaltet. Bei der Speicherbeladung kann er z. B. anhand der Temperaturdifferenz zwischen Kollektor- und Solarrücklauftemperatur nachkorrigieren.

Druckmessungen

Durch Hinzunahme von Drucksensoren können manche Störungen noch schneller erkannt und weitere vermieden oder automatisch korrigiert werden. Drucksensoren werden standardmäßig bei größeren Solaranlagen eingesetzt. Sie erkennen sofort Leckagen (z. B. einen Schaden während eines Orkans, aber auch ein defektes Sicherheitsventil), überwachen den Zustand von Druckausgleichsvorrichtungen (z. B. den Zustand der Membran eines MAG oder die richtige Funktion einer Druckhaltestation), verhindern „Unterdrucksieden“ im Kollektor bei laufender Pumpe, regeln automatische Nachspeisungen und sind nahezu unentbehrlich, um die Wärme aus dem Solarspeicher professionell an externe Wärmesenken wie Prozesswärmeanlagen oder Wärmenetze abzugeben.

Inbetriebnahme und Messprogramme

Bei Anlagen mit Volumenstromsensoren und regelbarer Pumpe kann eine intelligente Funktionskontrolle den Handwerker schon bei der Inbetriebnahme unterstützen: Sie zeigt nacheinander alle wichtigen Einstellungen und Messwerte an und führt dann automatisch Messprogramme aus, um den Maximaldurchsatz durch die Anlage zu ermitteln. Außerdem prüft sie, ob die Pumpe auf einen bestimmten Volumenstrom eingeregelt werden kann und ob bei Zweispeichersystemen auch bei eingeschaltetem Umlenkventil noch Durchsatz besteht. Im Hintergrund verschafft sich die Funktionskontrolle nach und nach immer mehr Wissen über die Solaranlage, z. B. die Rohr- und Kollektorinhalte ermitteln, erkennen, ob die Kollektorfelder parallel oder in Reihe verschaltet sind, ob die Rohrisolierungen dem vorgegebenen Dämmstandard entsprechen usw. Dieses „Wissen“ wird dann beim Beurteilen verschiedener Störbilder eingebracht.