Messbarkeit des Erfolges von Solaranlagen mit Wärmezählern/ Wärmemengenzählern

25.07.2013 14:16 | Neuigkeiten

Messbarkeit des Erfolges von Solaranlagen mit Wärmezählern/ Wärmemengenzählern

Der solare Deckungsgrad und der Systemnutzungsgrad von Solarthermie-Anlagen muss gesondert betrachtet werden, da es sich hierbei um wichtige Größen, die bei der Planung und Auslegung von Solaranlagen von Bedeutung sind, handelt.

Wie kann aber nun eine Erfolgskontrolle von Solaranlagen mit Wärmemengenzählern aussehen? Hierzu wird das Fachbuch „Sonnenwärme für den Hausgebrauch“ vom Dr. Sonne Team herangezogen.

Kontrolle durch den Einsatz von Wärmezählern/ Wärmemengenzähler

Der Wärmemengenzähler soll genauere Ergebnisse liefern, die sich dann auswerten lassen. Dazu wird die gewonnene Wärmemenge der Solaranlage an verschiedenen Stellen gezählt und gemessen.

Wie und wo kann gezählt und gemessen werden?

Die entsprechenden Temperaturfühler werden im Vor- und Rücklauf des Kollektorkreises installiert, ebenfalls ist auch ein Durchflussmessgerät von Nöten, damit die Funktion der Solaranlage genauer kontrolliert werden kann.

Daraus können folgende Daten gewonnen werden:

  • die Temperaturdifferenz zwischen Vorlauf und Rücklauf und der
  • gemessene Heizwasser-Volumenstrom

Aus den genannten Faktoren wird dann die Wärmemenge errechnet. Dies lässt sich ganz einfach am Display ablesen. Abhängig vom gewünschten Zeitraum, können die Ergebnisse über das Display ausgegeben werden. Die Messgenauigkeit der Erträge soll mit diesem Verfahren bei plus / minus 10 % liegen.

Die Hardware für die Erfolgskontrolle kann durch nachträglichen Einbau erfolgen oder sie ist bereits in den Solarregler eingebaut. Die genaue Aufgabe des Solarreglers erfolgt später.

Datenauswertung und Erfolgskontrolle

Für die anfängliche Datenerhebung wird eine wöchentliche Auslesung des Wärmemengenzählers empfohlen, später kann dann eine monatliche Betrachtung erfolgen. Die gewonnenen Daten können mithilfe von Mittelwerten der entsprechenden Einstrahlungswerte aus vergangenen Jahren verglichen werden. Ebenfalls könnten auch genaue Wetterdaten mit aktuellen Einstrahlungswerten herangezogen werden.

Beispiel zur Veranschaulichung

Erbrachte Leistung für den Zeitraum    (7 Tage)

56 kWh

Zählerstand des Wärmemengenzählers am 09. Juli :

2.810 kWh

Zählerstand des Wärmemengenzählers am 16. Juli:

2.866 kWh

Die Anlage hat für den Zeitraum der genannten 7 Tage = 56 kWh erbracht.

Unter der Prämisse, dass die Anlage jetzt 4 Quadratmeter wirksame Kollektorfläche hat, sieht die Rechnung wie folgt aus:

56 kWh / 4 m² / 7 Tage = 2 kWh pro Quadratmeter pro Tag.

Geht man nun zum Beispiel von einer durchschnittlichen Einstrahlung von 5,26 kWh/ m² an einem Tag im Juli aus, könnte man dann weiterrechnen:

2 kWh/m² / 5,26 kWh

Das Ergebnis:  0,38 – oder 38 Prozent = Nutzungsgrad.

Hier ist zu beachten, dass ein geringer Ertrag nicht mit einer schlechten Funktion der Solaranlage gleichzusetzen ist. Sollte beispielsweise nur wenig Warmwasser verbraucht werden, muss die Anlage nicht viel liefern. Ebenfalls Einfluss auf die Ergebnisse hat die Dimensionierung der Anlage, dabei ist eine individuelle Betrachtung erforderlich.

Als Orientierung können auch Simulationsrechungen aus der Planungsphase der Anlage hergezogen werden. Um die Aussagekraft der Daten zu erhöhen, sollte die Anlage über einen längeren Zeitraum beobachet werden.

Bei nachgerüsteten Wärmemengenzählern ist unbedingt darauf zu achten, ob die Anlage mit Frostschutzmittel läuft und der Wärmezähler eine entsprechende Eichung besitzt, ansonsten können die Werte verfälscht werden.

Förderungen für Solaranlagen abhängig von der Wärmemengenerfassung?

„Sonnenwärme für den Hausgebrauch“ vom Dr. Sonne Team, S. 201

„ … Die Förderung von Solaranlagen wird in Zukunft immer mehr an die Wärmemengenerfassung geknüpft sein …“

Unabhängig von der Erfolgskontrolle von Solaranlagen, spielt der Einsatz von Wärmemengenzählern auch für die künftigen Fördermöglichkeiten von Solarthermie-Anlagen und deren Bedingungen eine wichtige Rolle.

 


 Beispiel für einen Wärmezähler von Engelmann

Quelle: Ecoquent-Positions-Blog

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