Beim drucklosen Drain Back Solar System wird der Solarkreislauf nach jedem Betrieb automatisch entleert und erst wieder geflutet, wenn die Sonne scheint. In der Nacht, oder wenn das Thermometer fällt, oder wenn der Puffer voll ist, befindet sich kein Wasser sondern nur Luft in den Kollektoren und in den Leitungen. Erst wenn die Sonne die Solarkollektoren dank ihrer Sonnenstrahlen erhitzt, wird die Pumpe (für den nötigen Wasserkreislauf) eingeschaltet und die Kollektoren wieder geflutet. Wenn dann die Sonne untergeht oder wenn der Puffer voll ist, wird ein Belüftungsventil geöffnet und alles Wasser läuft aus den Kollektoren zurück in den Puffer. Dazu ist allerdings eine höhere Pumpleistung zum Fluten der Kollektoren erforderlich. Dies wird durch den Einsatz von 2 Standardpumpen erreicht, von denen die zweite eine 11 Meter Pumpe sein kann und die einfach in Serie hintereinander geschaltet werden. Nachdem die Luft aus dem Kollektorkreislauf in den oberen offenen Teil des Puffers gedrückt wurde, schließt das Ventil A2 und es entsteht ein geschlossener Unterwasserkreislauf. Jetzt wird die zweite Pumpe abgeschaltet und die erste Pumpe belädt drehzahlgesteuert den Puffer. Voraussetzung für eine DrainBack Anlage ist es, alle Leitungen inklusive der Leitungen durch den Sammler der Kollektoren steigend mit mindestens 1 % Steigung zu verlegen. Nur so ist eine vollständige Entleerung sicher gestellt.
Funktion DrainBack im Detail:
Wenn der Sensor S1 am Kollektor wärmer als der Sensor S2 am Puffer unten oder der Strahlungssensor eine Einstrahlung meldet, ist, wird das System durch die beiden Pumpen geflutet. Dabei öffnet das Ventil A2 und die Luft, die sich im System befindet wird oben in den leeren Teil des drucklosen Puffers geleitet.
Wenn dann alle Luft entwichen ist, schaltet das Ventil A2 um und es entsteht ein geschlossener Kreislauf unterhalb des Wasserspiegels in das Schichtrohr des Puffers. Das Schichtrohr sorgt automatisch dafür, dass der erste kalte Wasserstahl automatisch unten in den Puffer geleitet wird und leitet die Wärme vom Kollektror automatisch oben in den Puffer, ohne diesen durchzumischen. Wenn der Puffer voll ist, oder bei Frost wird das Ventil A2 geöffnet und das System entleert sich.
Brauchwassererwärmung kann entweder durch ein Edelstahlwellrohr im Pufferspeicher, oder durch eine Frischwasserstation erfolgen. Die Frischwasserstation wird im Primärkreis direkt mit dem Pufferwasser betrieben.
Die Entnahme der Wärme aus dem Puffer durch die Heizung erfolgt über einen ausreichend groß dimensionierten Edelstahlwellrohr Wärmetauscher. Gleichermassen belädt die Heizung auch den Puffer über den gleichen oder einen zweiten Wärmetauscher, wenn einmal die Sonne nicht scheint. Das besondere an diesem offenen Speicher- System ist, dass der Anwender die Anzahl, Größe und Position der Wellrohrtauscher frei bestimmen und auch jederzeit verändern kann.
Die bei Stahl-Hygienespeichern gefürchtete Korrossion des Wellrohres im Speicher ist beim Kunstoffspeicher aus PP völlig ausgeschlossen.
Im Beispiel oben wurde für die Fussbodenheizung ein eigener seperater Tauscher gewählt, der die Wärme aus der Mitte des Puffers bezieht und somit der obere heisse Teil des Puffers für Brauchwasser Bereitung zur Verfügung steht.
Anwender , deren Heizung höhere Vorlauftemperaturen benötigen, plazieren den Wärmetauscher etwas höher im Puffer. Anstelle der Frischwasserstation kann
auch ein zusätzlicher dritter größer dimensionierter Wellrohrtauscher im Puffer installiert werden.
Alle Wärmetauscher enden im Deckel des Puffers und können durch Anheben des Deckels komplett aus dem Puffer gezogen und jederzeit unterschiedlichen Anforderungen angepasst werden.
Der Puffer kann optional auch einen 1 1/2 Zoll Anschluss für einen elektrischen Heizstab bis 6 KW haben.
Drucklose DrainBack Kunststoffspeicher aus Polypropylen bieten wir fertig konfektioniert ab Lager des Herstellers in allen gewünschten Größen ab 500 L bis 50000 L an. PP Speicher sind bis 100 Grad temperaturbeständig und haben bei 85 Grad Dauertemperatur eine Lebenserwartung von über 50 Jahren.
Die Edelstahlwellrohrtauscher können aus Meterware Wellrohr beliebig zusammengestellt werden. Die Montage im Speicher erfolgt über spezielle Montagerahmen aus Edelstahl, die ab 50cm Länge bis zu 2 Meter Länge auch den kompletten Speicher ausfüllen können.
Vorteile eines Drain Back Systems
Diese Entleerung des Systems der Solaranlage und Solarkollektoren bringt beim Drain Back System einen großen Vorteil gegenüber allen anderen thermischen Solarkonzepten: Ein leerer Kollektorkreislauf kann nicht überhitzen und auch nicht einfrieren, da ja in diesen Fällen gar kein Wasser im System ist. Wo kein Druck ist, gibt es auch keinen Überdruck und auch keine Undichtigkeit. Was solch ein Drain Back System letzten Endes zusätzlich bedeutet, ist dass die Lebensdauer der Solaranlage erhöht wird, weil keine hohen Temperaturen und keine hohen Drücke im System auftraten können. Die Solarreglung entleert den Kreislauf nämlich auch automatisch, wenn der Speicher voll ist und somit nicht überhitzen kann. Weiterhin ist Korrossion des Speichers und der Wärmetauscher ausgeschlossen, da der Speicher aus hitzebeständigem Kunststoff (PP) ist..
Drain Back System spart Geld
Bei diesem Konzept gibt es weder ein Ausdehnungsgefäß, noch eine Solarstation und auch keine Überdruckventile und keine Entlüfter.
Jedesmal fließt das Wasser dank Drain Back System in den Puffer zurück und lässt quasi die Luft wieder „rein“ – Frostschutzmittel sind damit ebenfalls überflüssig. Die Installation ist einfach und kostet weniger als bei vergleichbaren Technologien. Da der Puffer drucklos betrieben wird, können sehr einfach und kostengünstig auch ganze Kellerräume zu Solarspeichern umgebaut werden. Auch ehemalige kellergeschweisste Öltanks aus Stahl können mit wenig Aufwand als Solarspeicher umgenutzt werden. Dazu wird lediglich in den Tank ein Schichtspeicherrohr und ein Wärmetauscher dann allerdings aus Kunststoffrohr (wegen Korrossion) eingebaut.