SI/502537

SimplyDrain2 – Einfachste Solarwärmeanlagen mit Drainback-Prinzip als Ergänzung für Warmwassererzeuger in Mehrfamilienhäusern - Phase 2

Résumé

Im Projekt werden grosse solarthermische Anlagen zur Nachrüstung der Warmwasserbereitung in Mehrfamilienhäusern analysiert und entwickelt. Die Solaranlagen beruhen auf dem Drainback-Prinzip. Es sollen sehr kostengünstige Konzepte erstellt werden, durch den Einsatz von Wasser als Wärmeträgerfluid, einfachsten solaren Pufferspeichern und werkzeugfrei verlegbaren Kunststoffleitungen. Experimente und thermohydraulische Simulationen werden eingesetzt, um ein besseres Verständnis der Entlüftungsvorgänge beim Befüllen von Drainback-Anlagen mit verzweigtem Rohrleitungsnetz zu erhalten. Ziel ist die Entwicklung von Anlagenkonzepten, die einen sicheren und effizienten Betrieb ohne Teilstagnation ermöglichen. Es werden Regeln und Planungshilfen für die Auslegung grosser Drainback-Anlagen mit verzweigten Rohrleitungen erarbeitet.

Textes supplémentaires

Schlussbericht

Ein Drainback-Anlagenkonzept zur solarthermischen Nachrüstung von Warmwasser-Boilern in Mehr-familienhäusern wurde entwickelt. Das System ist so konzipiert, dass der bestehende Boiler weiterhin genutzt werden kann. Die Solaranlage ist atmosphärisch offen, was einen drucklosen Speicher ermöglicht. Alle Rohrleitungen werden mit Gefälle montiert. Somit können Wasser als Wärmeträger-medium und kostengünstige Rohrleitungen aus Kunststoff- und Kunststoffverbund eingesetzt werden. Weitere Vorteile des Anlagenkonzepts sind ein geringer Platzbedarf, einfache Montage, hohe Betriebs-sicherheit sowie Effizienz- und Umweltvorteile. Das Konzept wurde durch Laborversuche und thermo-hydraulische Simulationen mit den Softwares HYDRA und TRACE erfolgreich getestet und ist detailliert für Planer:innen beschrieben. Die Software HYDRA (Neueste Version mit Anleitung in deutscher Sprache: Solar Thermal Pipe Network Analysis download | SourceForge.net) wurde um ein Drainback-Modell erweitert. Untersucht wurde die Anlage bei hohen Temperaturen bis 95 °C und bis Anlagenhöhen von 13 m, für die ein sicherer Betrieb demonstriert werden konnte. Es wurden die Grundlagen für eine Markteinführung geschaffen.

Détails du projet

Office de recherche: BFE
Statut du projet: Abgeschlossen
Type de projet: Forschungsprojekt
Date de début: 2022-08-31
Date de fin: 2025-12-30
Coûts totaux approuvés: CHF 138340.00
Section: Solarthermie und Wärmespeicherung
Domaine politique NABS: Erzeugung, Verteilung und rationelle Nutzung der Energie

Catégories

Solar heating and cooling Solarwärme (aktive und passive Nutzung, inkl. Wärmespeicherung) Anwendungsorientierte Forschung

Labels

F+E Solarthermie und Wärmespeicherung