Wie funktionieren Solimpeks TSM-Thermosiphonsysteme?
Bei Solarwarmwassersystemen geht es nicht nur um einen Kollektor, der das Sonnenlicht einfängt. Für ein effizientes und zuverlässiges System müssen Kollektor, Tank und Wärmeübertragungsstruktur korrekt zusammenarbeiten. Die Solimpeks TSM-Serie integriert diese drei Kernkomponenten, um hygienisches, effizientes und wartungsarmes Warmwasser aus Solarenergie zu erzeugen. Die Arbeitslogik der TSM-Serie unterscheidet sich von herkömmlichen Warmwasserspeichersystemen. Bei diesem System wird das Brauchwasser nicht direkt im Tank gespeichert. Das Wasser im Tank ist statisches Stauwasser, das nur die von der Sonne gesammelte Wärme speichert. Brauchwasser wird bei Bedarf sofort erhitzt, indem es durch die Edelstahlschlange AISI 316L im Inneren des Tanks geleitet wird.
Durch diesen Aufbau zeichnet sich das TSM-System sowohl in puncto Hygiene als auch Wartungsfreundlichkeit aus.
Was ist das TSM-System?
Solimpeks TSM-Serie ist ein Thermosiphon-Solarwarmwassersystem, das nach dem Prinzip der natürlichen Zirkulation arbeitet. Beim Thermosiphonbetrieb bewegt sich die erhitzte Flüssigkeit nach oben, während die gekühlte Flüssigkeit nach unten zurückkehrt. Dadurch kann das System im Naturumlauf betrieben werden, ohne dass eine zusätzliche Umwälzpumpe erforderlich ist.
Die Grundphilosophie des TSM-Systems besteht darin, Sonnenenergie zunächst als Wärme im Tank zu speichern und diese Wärme dann nur dann an das Brauchwasser zu übertragen, wenn sie benötigt wird. Mit anderen Worten, das System umfasst zwei separate Wasserbauwerke:
- Der Wärmeübertragungskreislauf zwischen Kollektor und Tank.
- Die Leitung für sauberes Brauchwasser, die aktiv wird, wenn der Benutzer einen Warmwasserhahn öffnet.
Dank dieser Trennung vermischen sich das Wasser im Tank und das Brauchwasser nicht.
Wie funktioniert das System von Anfang bis Ende?
Der Arbeitsprozess des TSM-Systems beginnt bei den Solarkollektoren. Auf die Kollektoroberfläche treffendes Sonnenlicht wird von der selektiven Absorberplatte absorbiert und in Wärmeenergie umgewandelt. Diese Wärme wird über die Rohre im Kollektor an die Systemflüssigkeit übertragen.
Die erhitzte Flüssigkeit steigt auf natürliche Weise auf und bewegt sich in Richtung des Tanks im oberen Teil des Systems. Sobald es den Tank erreicht, gibt es seine Wärme an das stehende Stauwasser ab. Die abgekühlte Flüssigkeit kehrt dann zum Kollektor zurück. Dieser Kreislauf läuft auf natürliche Weise weiter, solange Sonnenstrahlung verfügbar ist.
Die im Tank gespeicherte Wärme wird gespeichert, bis Warmwasser benötigt wird. Wenn der Benutzer einen Warmwasserhahn öffnet, gelangt kaltes Leitungswasser durch die Schlange aus AISI 316L-Edelstahl im Inneren des Tanks. Während das Wasser durch die Schlange strömt, nimmt es Wärme aus dem es umgebenden heißen statischen Wasser auf und wird sofort erhitzt.
Dadurch gelangt Warmwasser direkt zum Verbrauchsort, ohne dass es im Speicher gespeichert wird.
Was macht der Solarkollektor?
Der Solarkollektor ist das Energiesammelzentrum des TSM-Systems. Seine Funktion besteht darin, Sonnenstrahlung in Wärmeenergie umzuwandeln und diese Wärme in das System zu übertragen. Ein Flachkollektor besteht aus mehreren technischen Schichten. Jede Schicht trägt direkt zur Systemleistung bei. Die Abdeckung aus gehärtetem Glas lässt Sonnenlicht in den Kollektor eindringen. Es schützt den Kollektor auch vor äußeren Einflüssen wie Wind, Regen und Stößen.
Die selektive Absorberplatte ist die Hauptfläche, die die Sonnenstrahlung absorbiert. Diese Platte wandelt einen hohen Prozentsatz der einfallenden Sonnenenergie in Wärme um.
Die Kupferrohre übertragen Wärme von der Absorberplatte an die Systemflüssigkeit. Die hohe Wärmeleitfähigkeit von Kupfer bietet einen wichtigen Vorteil für eine effiziente Wärmeübertragung.
Die hochdichte Isolierung reduziert Wärmeverluste auf der Rückseite des Kollektors. Dadurch bleibt die gesammelte Sonnenenergie effizienter im System.
Der Außenrahmen erhöht die strukturelle Festigkeit des Kollektors und sorgt für eine lange Lebensdauer. Die Effizienz des Kollektors wirkt sich direkt auf die gesamte Warmwasserleistung des Systems aus, da der Kollektor die primäre Wärmequelle ist, die an den Speichertank übertragen wird.
Wie funktioniert der Tank?
Der TSM-Speicher funktioniert nach einer anderen Logik als herkömmliche Warmwasserspeicher. Bei herkömmlichen Systemen kann Brauchwasser direkt im Tank gespeichert werden. Beim TSM-System wird das Brauchwasser nicht im Tank gespeichert; Der Tank enthält nur statisches Stauwasser, das Wärme speichert. Dieses stehende Wasser speichert die Energie, die von den Sonnenkollektoren kommt. Im Laufe des Tages wird die von der Sonne gewonnene Wärme im Tank gespeichert und bei Bedarf an das Brauchwasser abgegeben. Bei dieser Struktur fungiert der Tank nicht nur als Wasserbehälter, sondern auch als Wärmeenergiezentrum des Systems. Die Wärme wird im Tank gespeichert, während das Brauchwasser über die Schlange von dieser Wärme profitiert.
Was macht die Serpentine aus AISI 316L-Edelstahl?
Eine der wichtigsten Komponenten des TSM-Systems ist die im Inneren des Tanks befindliche Serpentine aus Edelstahl AISI 316L. Die Serpentine ist eine spiralförmige Rohrstruktur, durch die Brauchwasser fließt.
Wenn ein Warmwasserhahn geöffnet wird, gelangt kaltes Leitungswasser in die Schlange. Da die Serpentine vom heißen statischen Wasser im Tank umgeben ist, erwärmt sich das Brauchwasser schnell. Während sich das Wasser durch die Serpentinen bewegt, profitiert es von der großen Wärmeübertragungsfläche und gelangt als Warmwasser zum Verwendungsort.
Bei diesem System bleibt das Brauchwasser nicht im Tank gespeichert. Dies bedeutet, dass es sich bei dem an den Verbraucher gelieferten Warmwasser um frisches Leitungswasser handelt, das bei Bedarf erwärmt wird. Dies bietet einen wichtigen Hygienevorteil.
Die Struktur aus Edelstahl AISI 316L unterstützt außerdem Korrosionsbeständigkeit, lange Lebensdauer und hygienischen Betrieb.
Hygienevorteil des TSM-Systems
Einer der wichtigsten Hygienevorteile des TSM-Systems besteht darin, dass das Brauchwasser nicht im Tank gespeichert bleibt. Bei herkömmlichen Speichersystemen kann heißes Wasser über längere Zeiträume im Tank verbleiben. Dies kann die mit stehendem Wasser verbundenen Hygienerisiken erhöhen.
Im TSM-System fließt das Brauchwasser nur bei Bedarf durch die Schlange und wird sofort erwärmt. Das stehende Wasser im Tank und das Brauchwasser vermischen sich nicht.
Dieses Funktionsprinzip basiert auf der Idee „frisches Warmwasser auf Abruf“.
Warum ist der Wartungsaufwand geringer?
Beim TSM-System wird das Wasser im Tank nicht kontinuierlich erneuert, sodass die Sauerstoffaufnahme begrenzt ist. Dadurch wird der Korrosionszyklus verkürzt. Brauchwasser hingegen bewegt sich nur durch die Edelstahlschlange. Aus diesem Grund minimiert das TSM-System den Wartungsaufwand, der üblicherweise bei herkömmlichen Systemen auftritt, wie beispielsweise den Austausch der Magnesiumanode. Die einfachere hydraulische Struktur sorgt langfristig für eine einfachere Bedienung und einen geringeren Wartungsbedarf. Wie arbeiten Sammler, Tank und Serpentine zusammen?
Der Erfolg des TSM-Systems hängt vom koordinierten Betrieb der drei Hauptkomponenten ab.
✓ Der Kollektor fängt Sonnenenergie ein und wandelt sie in Wärme um.
✓ Der Tank speichert diese Wärme im statischen Stauwasser.
✓ Die Serpentinenheizung erwärmt das Brauchwasser bei Bedarf sofort.
Diese Funktionsaufteilung ermöglicht einen effizienten und hygienischen Betrieb des Systems. Das Brauchwasser bleibt frisch, da es nicht im Tank gespeichert wird, während die Sonnenwärme im Tank gespeichert bleibt, bis sie benötigt wird.
Fazit
Die Solimpeks TSM-Serie behandelt die solare Warmwasserbereitung als integriertes System, das um den Kollektor, den Tank und die Edelstahlschlange herum aufgebaut ist.
Dank dieses Funktionsprinzips vereint die TSM-Serie hygienisches Warmwasser, geringen Wartungsaufwand, effiziente Energienutzung und langlebige Systemleistung.
Für Wohn-, Gartenhaus- und Projektanwendungen, die den größtmöglichen Nutzen aus Solarenergie ziehen möchten, bietet die Solimpeks TSM-Serie eine starke, nachhaltige und benutzerfreundliche Warmwasserlösung.
Kernarbeitslogik: Der Kollektor fängt die Wärme ein, der Tank speichert sie und die AISI 316L-Serpentine erwärmt das Brauchwasser bei Bedarf sofort.