Was macht ein Solarregler, wenn er Störungen der Solarthermie-Anlage erkannt hat? Kann er Störungen, Defekten und Montagefehlern auch entgegenwirken? Auf welche „Symptome“ sollte der Anlagen-Betreiber achten? Diese und mehr sind Fragen, die mir Boris Bartenstein, Produktmanager für Systemregelung, Gasbrennwertsysteme und Zubehör bei Paradigma, im zweiten Teil unseres Interviews beantwortet. Den ersten Teil des Experten-Interviews könnt ihr hier nachlesen. Darin ging’s vor allem darum, welche Störfälle ein Solarregler erkennt.

Boris Bartenstein, Produktmanager für Systemregelung, Gasbrennwertsysteme und Zubehör bei Paradigma, ist unser Experte für Solarregler und Solarreglung. Foto: Boris Bartenstein, Paradigma

Boris, Sie haben uns bislang erklärt, welche Defekte, Störungen und Montagefehler ein Solarregler erkennen kann. Sagen Sie uns doch jetzt bitte, inwieweit der Regler aktiv zu reagieren vermag, wenn er eine Störung erkannt hat!

Boris Bartenstein: Ein Solarregler ist durchaus als smarte Technologie zu verstehen. Mit seiner intelligenten Funktionskontrolle erkennt er einerseits Störungen und meldet sie. Andererseits vermag er es, den erkannten Störungen aktiv entgegenzuwirken – bis der Handwerker den Fehler behebt.

Nennen Sie uns doch ein, zwei Beispiele für diese Reaktionsfähigkeit!

  • Bei einer Fehlzirkulation entgegen der normalen Fließrichtung, die häufiger vorkommt als eine in Fließrichtung, kann der Solarregler auf den nächtlichen Anstieg der Kollektor- oder Solarvorlauftemperatur stets so reagieren, dass er für wenige Sekunden die Pumpe anschmeißt, womit sich aufsteigendes heißes Wärmeüberträgerfluid zurückschieben lässt.
  • Wenn Luft in der Anlage ausgemacht wurde, kann während der Nacht nach der Abkühlphase die Pumpe der Anlage für eine Weile auf Höchststufe arbeiten, die Luft mitreißen und in den Pufferspeicher oder in den meist recht voluminös ausgelegten Wärmeübertrager des Warmwasserspeichers bewegen. Denn dort abgesetzt, würde sie den Durchsatz im Solarkreis so gut wie nicht behindern. Ein sogenanntes 1-Kreis-Solarthermie-System wie das „AquaSystem“ von Paradigma kann sich auch selbst entlüften: Dazu schiebt es die Luft in den Kesselkreis. Von dort kann sie über einen Entlüfter aus der Anlage entweichen.
  • Darüber hinaus ist bei Luft im System ratsam, die Solarthermie-Anlage vormittags bei Einstrahlung früher zur Speicherbeladung anlaufen und mit höherem Volumenstrom arbeiten zu lassen, weil dann noch nicht allzu viel Luft ausgegast worden ist.
  • Hat der Solarregler festgestellt, dass Vor- und Rücklaufleitung bei der Montage verwechselt worden sind und der Kollektorfühler infolgedessen falsch sitzt, kann ein Solarvorlauffühler die Funktion des Kollektorfühlers übernehmen. Dann würde insbesondere am Vormittag die Solarpumpe immer wieder kurz eingeschaltet – und zwar so lange, bis sich die Temperatur des heißen Wärmeüberträgerfluids aus dem Kollektor am Solarvorlauffühler messen lässt. Hier sollte die Solarpumpe dann tagsüber möglichst auf hoher Stufe durchlaufen.
  • Messen Fühler falsch, versucht der Solarregler das zu korrigieren, indem er die Werte unter anderem mit anderen Fühlermesswerten vergleicht.
  • Besteht kein Zweifel daran, dass der Volumenstromsensor ausgefallen ist, arbeitet der Solarregler dennoch weiter: Er schaltet die Pumpe dann bei Bedarf einfach auf der bisher verwendeten normalen Stufe ein. Und beim Beladen des Speichers kann der Solarregler anhand der Temperaturdifferenz zwischen Kollektor- und Solarrücklauftemperatur nachkorrigieren.

Was bringen denn Druckmessungen?

Mit Hilfe von Drucksensoren lassen sich die einen Störungen noch schneller erkennen, während andere vermieden oder automatisch korrigiert werden können.

Nicht jede Solarthermie-Anlage hat solche Drucksensoren …

Stimmt. Die werden standardmäßig bei größeren Anlagen eingesetzt. Die Drucksensoren sind in der Lage, Leckagen, wie sie unter anderem nach einem Orkan als Schaden oder wegen eines defekten Sicherheitsventils auftreten, zu erkennen. Außerdem überwachen sie Druckausgleichsvorrichtungen, darunter den Zustand der Membran eines MAG oder die Funktionstüchtigkeit einer Druckhaltestation. Und Drucksensoren verhindern ein sogenanntes Unterdrucksieden im Kollektor bei laufender Pumpe. Sie regeln zudem automatische Nachspeisungen. Ist Wärme aus dem Solarspeicher professionell an externe Wärmesenken wie Prozesswärmeanlagen oder Wärmenetze abzugeben, sind Drucksensoren nahezu unentbehrliche Komponenten einer Solarregung.

Wann sollte die erste Funktionskontrolle der Solarthermie-Anlage vorgenommen werden?

Bei Solarthermie-Anlagen mit Volumenstromsensoren und regelbarer Pumpe kann die smarte Funktionskontrolle dem Handwerker, der die Anlage in Betrieb nimmt, schon dabei helfen, indem sie nacheinander sämtliche relevanten Einstellungen und Messwerte anzeigt und automatisch Messprogramme ausführt, um so den Höchstdurchsatz durch die Anlage zu berechnen. Zudem prüft die intelligente Funktionskontrolle, ob sich die Pumpe auf einen bestimmten Volumenstrom einregeln lässt und ob bei Zweispeichersystemen auch dann noch ein Durchsatz stattfindet, wenn das Umlenkventil eingeschaltet ist.

Lernt so ein smarter Solarregler dazu, zum Beispiel aus den Fehlern der Anlage?

Die Funktionskontrolle verschafft sich im Hintergrund nach und nach immer mehr Wissen zur Solarthermie-Anlage. Dazu zählen Daten zu Rohr- und Kollektorinhalten, Erkenntnisse darüber, ob die Kollektorfelder parallel oder in Reihe verschaltet und die Rohrisolierungen vorschriftsmäßig gedämmt sind. Sein „Wissen“ nutzt der Regler dann zum Beurteilen verschiedener Störbilder.

Boris, Hand aufs Herz: Ist der Solarregler ein sicheres Ding für alle Fälle?

Störungen wie Beschädigungen einzelner Kollektoren kann kaum ein Solarregler erkennen. Doch dank der in ihm integrierten Sensoren und der richtigen Algorithmen ermöglicht er eine

  • sehr umfassende und preiswerte Funktionskontrolle
  • sowie Ertragssicherung.

Ist der Solarregler eine Sache, auf die sich der Anlagenbetreiber verlassen kann?

Ein Solarregler, der eine wie eben von mir beschriebene Funktionskontrolle hat, die im Übrigen in weiten Teilen der VDI 2169 entspricht, gibt dem Anlagenbetreiber solange die Sicherheit, dass die Anlage die ihr maximal möglichen Solarerträge erwirtschaftet, wie der Regler keine Störung meldet.

Kann sich der Anlagenbetreiber diesbezüglich noch anderweitig absichern?

Damit die Solarthermie-Anlage auf Dauer effizient wirtschaftet, empfehle ich regelmäßige Inspektionen – im Rahmen eines Inspektionsvertrags. Wer dazu mehr Infos lesen will, findet im Informationsblatt Nr. 44 „Thermische Solaranlagen – Dokumentation von Übergabe und Inspektion“ des BDH empfehlenswerte und hilfreiche Ergänzungen.

Vielen Dank, Boris Bartenstein für diese Einblicke in das smarte Kontrollorgan einer Solarthermie-Anlage!

Fotos (Porträt + Grafiken): Boris Bartenstein