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Drain-Back-System

Die Bezeichnung Drain-Back bedeutet soviel wie Rückentleerung, womit das Grundprinzip des Systems schon beschrieben ist. Anders als andere Solarthermie Anlagen sehen solche, die mit einem Drain-Back-System arbeiten, die Entleerung des Kollektors vor, er wird in diesem Fall automatisch mit Luft gefüllt. Falls erforderlich wird das Wasser – Drain-Back-Systeme arbeiten mit Wasser und benötigen keine Solarflüssigkeit mit beigemischtem Frostschutz – aus dem Kollektor gepumpt und strömt anschließend durch ein stark abschüssiges Rohr in ein eigens für diesen Zweck vorgesehenes Auffanggefäß, das auch als Drain-Back-Gefäß bezeichnet wird.

Wann wird der Kollektor entleert?

Der Solarkollektor wird entleert, wenn der Wärmespeicher keine weitere Wärme mehr aufnehmen kann, er also die maximal vorgesehene Menge an Wärmeenergie bereits gespeichert hat. Das ist dann der Fall, wenn der Kollektor aufgrund günstiger Wetterbedingungen mehr Wärme als erforderlich erzeugt. In diesem Fall erhitzt sich das Wasser im Kreislauf der Anlage, da die Wärme nicht mehr über den Wärmetauscher im Speicher abgegeben werden kann. Wird die definierte maximale Temperatur überschritten, pumpt die Solarpumpe das Wasser aus dem Kollektor. Gleiches geschieht, wenn die Mindesttemperatur unterschritten wird. Auf diese Weise befindet sich bei kalter Witterung kein Wasser im Kollektor, sondern im frostsicheren Auffangbehälter im Inneren des Hauses. f wird kein Frostschutzmittel benötigt.

Vorteile des Drain-Back-Systems

Die bloße Tatsache, dass ein solches System mit reinem Wasser betrieben werden kann, bietet bereits einige Vorteile: Der Austausch und die regelmäßige Kontrolle der Solarflüssigkeit entfallen, außerdem bietet reines Wasser Vorteile hinsichtlich seiner Fließfähigkeit (geringere Viskosität) und kann darüber hinaus mehr Wärme transportieren (höhere Wärmekapazität). Aber auch die gesamte Architektur der Anlage wird einfacher. Normale Solarthermie Anlagen werden an heißen Sommertagen stark belastet. Wird zuviel Wärme erzeugt, treten hohe Drücke auf, die durch ein Druckausgleichsgefäß und im Extremfall durch ein Überdruckventil ausgeglichen werden müssen. Eine Anlage mit Drain-Back-System kann auf diese Komponenten verzichten. Hinzu kommt, dass zu hohe Temperaturen im Kreislauf eine Dampfbildung bewirken und die Solarflüssigkeit schneller altern lassen. Auch diese Probleme werden durch ein Drain-Back-System vermieden.

Nachteile

Zunächst ist eine leistungsstarke Pumpe erforderlich. Auf schrägen Dächern befindet sich die Rohrleitung zum Drain-Back-Gefäß am oberen Ende der Kollektoranordnung. Abhängig von der Zahl der übereinander installierten Kollektoren muss das Wasser über eine erhebliche Strecke durch die engen Röhren der Kollektoren gepumpt werden, um diese zu entleeren. Dabei ist zusätzlich die Schwerkraft zu überwinden. In diese Richtung strömt sonst keine Flüssigkeit durch die Kollektoren. Außerdem bietet reines Wasser im Gegensatz zu Solarflüssigkeit keinen Korrosionsschutz.

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