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Tank-in-Tank-Solarspeicher
Solarwärmeanlage mit TERMO-Kombispeicher.
Solarwärmeanlage mit TERMO-Kombispeicher (gelb,120 mm Dämmung; stabile Schichtung durch Strömung

Um bei heizungsunterstützenden Solarwärmeanlagen Pufferspeicher und Brauchwasserspeicher Platz sparend unterzubringen und zugleich Regelungskonflikte bei der Verteilung der solar erzeugten Wärme zwischen Warmwassererzeugung und Heizwärme zu vermeiden, wurden Kombispeicher entwickelt, die durch ihre Konstruktion beide Probleme lösen sollen.

Eine der verbreitetsten Bauarten von Kombispeichern sind die Tank-in-Tank-Speicher. Bei diesen befindet sich innerhalb des Pufferspeichers, der das Heizwasser aufnimmt, ein zweiter, kleinerer Innentank für das Brauchwasser. So kann die Solaranlage Heiz- und Brauchwasser in einem Durchgang erwärmen; die Konstruktion des Tank-in-Tank-Systems regelt die Verteilung der Wärme. Das Heizungswasser im äußeren Mantel des Speichers wird durch einen Wärmetauscher solar erwärmt; dieses überträgt die Wärme wiederum über die Oberfläche des Innenspeichers an das Trinkwasser.

Die einfachste Form des Tank-in-Tank-Prinzips sieht einen kleinen Trinkwasserbehälter vor, der im oberen (aufgrund der Schichtung wärmsten) Teil des Pufferspeichers eingehängt ist. Problematisch ist dabei der Trinkwasserzufluss: Wird im oberen Bereich des Speichers kaltes Trinkwasser in den Innentank zugeführt, zerstört dies die Temperaturschichtung im Speicher. Daher wird das Zuleitungsrohr oft im unteren Bereich des Pufferspeichers in den Tank geführt und innerhalb des Tanks nach oben geführt. So erreicht das Trinkwasser bereits leicht vorgeheizt den oberen Speicherbereich. Je größer der Durchmesser des Zuleitungsrohrs innerhalb des Pufferspeichers ist, desto positiver wirkt sich dieser Effekt aus.

Die logische Weiterentwicklung dieses Prinzips ist ein quasi pilzförmiger Innentank (manchmal auch als umgekehrt birnenförmig bezeichnet), dessen "Stiel" bis zum Boden des Pufferspeichers reicht. Die Erwärmung des Trinkwassers findet im Bereich des Stiels statt, während der obere Teil des Innenspeichers mit seinem größeren Durchmesser als Warmwasservorratsbehälter dient.

Eine Alternative dazu ist ein vom Boden bis zum Deckel des Pufferspeichers reichender zylindrischer Innenspeicher mit gleich bleibendem Durchmesser; für die meisten Anwendungen ergeben sich keine signifikanten Leistungsunterschiede zwischen dem pilzförmigen und dem zylindrischen Innenspeicher. Als Faustregel gilt, dass der Innentank etwa ein Viertel bis ein Drittel der Gesamtkapazität des Pufferspeichers einnehmen sollte.

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