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Solarthermie

Solare Trinkwassererwärmung in der Kreisklinik Mindelheim

Das unten dargestellte Prinzipschaltbild zeigt vereinfacht die Solaranlage mit den dazugehörigen Systemkomponenten. Das gesamte System ist in drei verschiedene Kreise unterteilt: den Kollekterkreislauf, den Pufferspeicherkreislauf und den Trinkwasserkreislauf. 

Das Gesamtfläche der installierten Flachkollektoren beträgt 120 m² und ist nach Südosten (-40°) ausgerichtet bei einer Neigung von 29°. Das Kollektorfeld ist in drei gleich große, parallel durchströmte Teilfelder unterteilt. Jedes dieser drei Teilfelder besteht wiederum aus zwei parallel durchströmten Teilfeldern mit jeweils neun in Reihe angeschlossenen Kollektoren. Die Kollektoren sind mit Aluminium-Profilen auf dem um 7° geneigten Blechdach des Krankenhauses aufgeständert.

Das Wasser-Glykol-Gemisch im Kollektorkreis wird durch die eingestrahlte Sonnenenergie erwärmt. Bei einer ausreichenden Temperaturdifferenz zwischen dem Kollektorkreisgemisch und dem Pufferspeicherwasser wird das Kollektorkreisfluid mittels einer Umwälzpumpe (P1) zum Belade-Wärmetauscher (WT1) gefördert. Über den Beladekreis, der mit Heizungswasser befüllt ist, fördert die Beladepumpe (P2) die Energie an den Solar-Pufferspeicher, der ein Füllvolumen von 6.000 Liter hat.

Die Entladung des Pufferspeichers, d. h. die Abgabe der gespeicherten Energie an das Trinkwasser, erfolgt über einen zweiten Wärmetauscher, den sogenannten Entlade-Wärmetauscher (WT2).

Bei ausreichender Temperatur im Pufferspeicher schalten die Pumpen auf der Entladeseite des Pufferspeicherkreises (P3) und der Beladeseite des Trinkwasserkreises (P4) ein und die Wärme wird vom Pufferspeicher in den Trinkwasser-Vorwärmspeicher gefördert. Dieser Vorgang dauert an bis der Trinkwasservorwärmspeicher vollständig geladen ist oder keine ausreichende Wärme im Pufferspeicher mehr vorhanden ist. Der Speicher hat ein Füllvolumen von 3.000 Liter. 

Wird Warmwasser gezapft, strömt das solar erwärmte Trinkwasser aus dem Vorwärmspeicher in zwei in Reihe angeschlossene Nachheizspeichern mit je 3.000 Litern Inhalt, wo es bei Bedarf über die Gas-Heizkessel auf die geforderte Warmwassertemperatur von 65°C aufgeheizt wird.

Zur Vorbeugung von Legionellen im Trinkwasser werden der Vorwärmspeicher und der Bereitschaftsspeicher täglich auf eine Mindesttemperatur von 60°C aufgeheizt.

 

Vereinfachtes Hydraulikschema der Solaranlage Kreisklinik Mindelheim

Kennwerte der Solaranlage

Die folgende Tabelle zeigt die wichtigsten Kennwerte der Solaranlage der Kreisklinik Mindelheim.

Projektdaten
Fläche120 m²
KollektorenartFlachkollektoren
Pufferspeicher6.000 l
Projektkosten108.486,- € (907,- €/m²)
Wärmetauscher2 Plattenwärmetauscher
Vorwärmspeicher3.000 l
Ausrichtung / NeigungSüdost -40° / 29°
Minimale Nutzwärmekosten0,125 €/kWh
Maximaler solarer Ertrag:75.570 kWh/a (630 kWh/m²a)

 

Das folgende Pdf-Dokument gibt detailliert Aufschluss über alle Anlagenkennwerte der Solaranlage der Kreisklinik Mindelheim. Dazu zählen die Kollektoren, die Verrohrung, der Wärmeträger im Kollektorkreis und die Wärmetauscher zwischen den Systemkreisen.

Messtechnik

Das folgende Messstellenschema zeigt die jeweiligen Mess- und Regelfühler des Systems. Die Regelfühler sind zwingend zur Funktion des gesamten Systems notwendig, die Messfühler dienen zur erweiterten Funktionskontrolle der Solaranlage.

Messstellenschema der Solaranlage der Kreisklinik Mindelheim

DATAPOOL bietet Zugriff auf unsere Messdaten-Server

Über unsere Seite DATAPOOL haben Sie Zugriff auf ausgewählte Daten der Solaranlage. Nutzen Sie verschieden Darstellungen wie Liniengraphiken, Carpetplots oder Scatterplots. 

Die Kreisklinik Mindelheim finden Sie auf der Seite Datapool im Bereich Solarthermie. 

Im Schema oben bzw. hier sind die einzelnen Messpunkte des Datapools verzeichnet. 

Außerdem finden Sie hier die Messstellenliste.