Bei Solaranlagen zur Warmwasserbereitung geht es nicht nur darum, dass ein Kollektor Sonnenlicht einfängt. Für eine effiziente und zuverlässige Anlage müssen Kollektor, Speicher und Wärmeübertragung richtig zusammenarbeiten. Die Solimpeks TSM-Serie vereint diese drei Kernkomponenten und erzeugt aus Sonnenenergie hygienisches, effizientes und wartungsarmes Warmwasser.
Die Funktionsweise der TSM-Serie unterscheidet sich von herkömmlichen Warmwasserspeichersystemen. In diesem System wird das Trinkwasser nicht direkt im Speicher bevorratet. Das Wasser im Speicher ist statisches Speicherwasser, das lediglich die von der Sonne gewonnene Wärme speichert. Das Trinkwasser wird bei Bedarf im Durchlaufprinzip erwärmt, indem es die Rohrwendel aus Edelstahl AISI 316L im Inneren des Speichers durchströmt.
Dieser Aufbau zeichnet die TSM-Anlage sowohl in puncto Hygiene als auch bei der Wartungsfreundlichkeit aus.
Was ist die TSM-Anlage?
Die Solimpeks TSM-Serie ist eine Thermosiphon-Anlage zur solaren Warmwasserbereitung, die nach dem Prinzip der natürlichen Zirkulation arbeitet. Beim Thermosiphon-Betrieb steigt das erwärmte Medium nach oben, während das abgekühlte Medium nach unten zurückfließt. So arbeitet die Anlage durch natürlichen Umlauf, ganz ohne zusätzliche Umwälzpumpe.
Die Grundidee der TSM-Anlage: Die Solarenergie wird zunächst als Wärme im Speicher gespeichert und erst bei Bedarf an das Trinkwasser übertragen. Die Anlage besteht also aus zwei getrennten hydraulischen Kreisen:
- Der Wärmeträgerkreis zwischen Kollektor und Speicher.
- Die saubere Trinkwasserleitung, die aktiv wird, sobald der Nutzer einen Warmwasserhahn öffnet.
Dank dieser Trennung vermischen sich das Wasser im Speicher und das Trinkwasser nicht.
Wie funktioniert die Anlage von Anfang bis Ende?
Der Ablauf in der TSM-Anlage beginnt bei den Solarkollektoren. Das auf die Kollektorfläche treffende Sonnenlicht wird vom selektiv beschichteten Absorberblech aufgenommen und in Wärme umgewandelt. Diese Wärme wird über die Rohre im Kollektor an das Anlagenmedium übertragen.
Das erwärmte Medium steigt auf natürliche Weise nach oben und strömt zum Speicher im oberen Teil der Anlage. Dort gibt es seine Wärme an das statische Speicherwasser ab. Das abgekühlte Medium fließt anschließend zum Kollektor zurück. Dieser Kreislauf läuft von selbst weiter, solange Sonneneinstrahlung vorhanden ist.
Die im Speicher gesammelte Wärme bleibt gespeichert, bis Trinkwarmwasser benötigt wird. Öffnet der Nutzer einen Warmwasserhahn, strömt kaltes Wasser aus dem Netz in die Edelstahl-Rohrwendel AISI 316L im Speicher. Beim Durchströmen der Rohrwendel nimmt das Wasser Wärme aus dem umgebenden heißen, statischen Wasser auf und wird sofort erwärmt.
Das Warmwasser gelangt dadurch direkt zur Zapfstelle, ohne im Speicher bevorratet zu werden.
Was leistet der Solarkollektor?
Der Solarkollektor ist die Energiegewinnungszentrale der TSM-Anlage. Seine Aufgabe ist es, Sonnenstrahlung in Wärme umzuwandeln und diese Wärme in die Anlage einzubringen.
Ein Solar-Flachkollektor besteht aus mehreren technischen Schichten. Jede davon trägt unmittelbar zur Leistung der Anlage bei.
Die Abdeckung aus Einscheibensicherheitsglas (ESG) lässt das Sonnenlicht in den Kollektor eindringen. Außerdem schützt sie den Kollektor vor äußeren Einflüssen wie Wind, Regen und Stößen.
Das selektiv beschichtete Absorberblech ist die Hauptfläche, die die Sonnenstrahlung aufnimmt. Es wandelt einen hohen Anteil der einfallenden Sonnenenergie in Wärme um.
Die Kupferrohre übertragen die Wärme vom Absorberblech an das Anlagenmedium. Die hohe Wärmeleitfähigkeit von Kupfer ist ein wichtiger Vorteil für eine effiziente Wärmeübertragung.
Die hochdichte Dämmung verringert die Wärmeverluste an der Rückseite des Kollektors. So bleibt die gewonnene Solarenergie effizienter in der Anlage.
Der Aluminiumrahmen erhöht die Stabilität des Kollektors und trägt zu einer langen Lebensdauer bei.
Der Wirkungsgrad des Kollektors beeinflusst die gesamte Warmwasserleistung der Anlage unmittelbar, denn der Kollektor ist die Hauptquelle der Wärme, die an den Speicher übertragen wird.
Wie funktioniert der Speicher?
Der TSM-Speicher arbeitet nach einer anderen Logik als herkömmliche Warmwasserspeicher. In herkömmlichen Anlagen kann das Trinkwasser direkt im Speicher gespeichert werden. In der TSM-Anlage wird kein Trinkwasser im Speicher bevorratet; der Speicher enthält ausschließlich statisches Speicherwasser, das Wärme speichert.
Dieses statische Wasser speichert die Energie aus den Solarkollektoren. Im Laufe des Tages sammelt sich die von der Sonne gewonnene Wärme im Speicher und wird bei Bedarf an das Trinkwasser übertragen.
Durch diesen Aufbau dient der Speicher nicht nur als Wasserbehälter, sondern auch als thermisches Energiezentrum der Anlage. Die Wärme wird im Speicher gespeichert, während das Trinkwasser über die Rohrwendel von dieser Wärme profitiert.
Was leistet die Edelstahl-Rohrwendel AISI 316L?
Eine der wichtigsten Komponenten der TSM-Anlage ist die Edelstahl-Rohrwendel AISI 316L im Speicher. Die Rohrwendel ist ein spiralförmiges Rohr, durch das das Trinkwasser fließt.
Wird ein Warmwasserhahn geöffnet, strömt kaltes Wasser aus dem Netz in die Rohrwendel. Da die Rohrwendel vom heißen, statischen Wasser im Speicher umgeben ist, erwärmt sich das Trinkwasser schnell. Beim Durchströmen der Rohrwendel nutzt es die große Wärmeübertragungsfläche und erreicht die Zapfstelle als Warmwasser.
In dieser Anlage wird das Trinkwasser nicht im Speicher bevorratet. Das beim Nutzer ankommende Warmwasser ist also frisches Wasser aus dem Netz, das bei Bedarf erwärmt wird. Das ist ein wichtiger Hygienevorteil.
Die Edelstahlkonstruktion AISI 316L unterstützt außerdem Korrosionsbeständigkeit, lange Lebensdauer und hygienischen Betrieb.
Der Hygienevorteil der TSM-Anlage
Einer der wichtigsten Hygienevorteile der TSM-Anlage ist, dass das Trinkwasser nicht im Speicher bevorratet wird. In herkömmlichen Speichersystemen kann Warmwasser lange im Speicher stehen. Das kann die Hygienerisiken erhöhen, die mit stehendem Wasser verbunden sind.
In der TSM-Anlage strömt das Trinkwasser nur bei Bedarf durch die Rohrwendel und wird sofort erwärmt. Das statische Wasser im Speicher und das Trinkwasser vermischen sich nicht.
Dieses Funktionsprinzip folgt dem Gedanken „frisches Warmwasser nach Bedarf“.
Warum ist der Wartungsaufwand geringer?
In der TSM-Anlage wird das Wasser im Speicher nicht ständig erneuert, sodass nur wenig Sauerstoff eingetragen wird. Das bremst Korrosionsvorgänge. Das Trinkwasser dagegen strömt ausschließlich durch die Edelstahl-Rohrwendel.
Deshalb minimiert die TSM-Anlage Wartungsarbeiten, die bei herkömmlichen Systemen üblich sind, etwa den Austausch der Magnesiumanode. Der einfachere hydraulische Aufbau sorgt langfristig für leichteren Betrieb und weniger Serviceaufwand.
Wie arbeiten Kollektor, Speicher und Rohrwendel zusammen?
Der Erfolg der TSM-Anlage beruht auf dem abgestimmten Zusammenspiel von drei Hauptkomponenten.
- Der Kollektor fängt Sonnenenergie ein und wandelt sie in Wärme um.
- Der Speicher speichert diese Wärme im statischen Speicherwasser.
- Die Rohrwendel erwärmt das Trinkwasser bei Bedarf sofort.
Diese Aufgabenteilung ermöglicht einen effizienten und zugleich hygienischen Betrieb. Das Trinkwasser bleibt frisch, weil es nicht im Speicher bevorratet wird, während die Solarwärme im Speicher erhalten bleibt, bis sie gebraucht wird.
Fazit
Die Solimpeks TSM-Serie versteht die solare Warmwasserbereitung als integriertes System aus Kollektor, Speicher und Edelstahl-Rohrwendel. Der Kollektor sammelt die Solarenergie, der Speicher speichert sie als Wärme, und die Rohrwendel erwärmt das Trinkwasser bei Bedarf sofort.
Dank dieses Funktionsprinzips verbindet die TSM-Serie hygienisches Warmwasser, geringen Wartungsaufwand, effiziente Energienutzung und dauerhaft hohe Anlagenleistung.
Für Wohnhäuser, Ferienhäuser und Projektanwendungen, bei denen Sonnenenergie maximal genutzt werden soll, bietet die Solimpeks TSM-Serie eine starke, nachhaltige und anwenderfreundliche Warmwasserlösung.
Grundprinzip der Funktionsweise: Der Kollektor fängt Wärme ein, der Speicher speichert sie, und die Rohrwendel AISI 316L erwärmt das Trinkwasser bei Bedarf sofort.