Warum braucht man eigentlich beides:
Zwei-Zonen-Beladung und Zwei-Zonen-Entladung?

Was sich mittlerweile herum gesprochen hat …

Ladezustände im Pufferspeicher

Ladezustände im Pufferspeicher

ist, dass eine möglichst gute Schichtung das A und O der effizienten Nutzung von Pufferspeichern darstellt. Denn nur der möglichst gut geschichtete Speicher kann noch Wärme aufnehmen, wenn er schon relativ voll ist und Wärme abgeben, wenn er schon relativ leer ist. Das Geheimnis dieses Nutzens liegt darin, dass der Speicher bei guter Schichtung oben immer heiß ist und unten immer kalt (Bild, Puffer 2-4), während der durchmischte Speicher von oben bis unten warm ist (Bild, Puffer 1). Die Grenze zwischen dem Heißen und dem Kalten sollte dabei möglichst abrupt verlaufen. Je voller der Speicher ist, desto tiefer (Bild, Puffer 3), je leerer er ist, desto höher (Bild, Puffer 4) liegt diese Grenze. In jedem Fall also enthält ein gut geschichteter Speicher möglichst überhaupt kein warmes Wasser.

Ein Irrtum, dem noch viele unterliegen

Viele unserer Kunden haben die Erfahrung gemacht, dass sie die Schichtung ihrer Pufferspeicher durch den Einsatz der Zwei-Zonen-Entladungs-Baugruppen rendeMIX 3×2 (für einen Heizkreis) oder rendeMIX 3×4 (für zwei Heizkreise) so deutlich verbessern konnten, dass die Gesamteffizienz von Solaranlagen spürbar anstieg und die Betreiber hochzufrieden sind. Andere wiederum haben festgestellt, dass ihnen die Zwei-Zonen-Beladungs-Baugruppe rendeMIX 2×3 (mit Rücklauf-Anhebung für einen Holzkessel oder ein BHKW) ebenfalls spürbare Vorteile bringt. Was jedoch nur wenige erkannt haben ist, dass gerade die Kombination beider Verfahren, also der gleichzeitige Einsatz Zwei-Zonen-Beladung und der Zwei-Zonen-Entladung, den Pufferspeicher erst zur absoluten Höchstleistung beflügelt. Auf eines von beiden zu verzichten, nur weil man das Andere tut, bedeutet also schlicht und ergreifend sich mit einem deutlich schlechteren Ergebnis zufrieden zu geben.

Warum ist die Kombination beider Verfahren so erfolgreich?

Beide Verfahren stürzen sich primär auf den Schwachpunkt jedes Speichers, das warme Wasser mittlerer Temperatur. Dieses entsteht leider immer wieder neu durch unvermeidbare Verwirbelungen im Speicher, die sich auch mit dem ausgefeiltesten Innenleben niemals ganz vermeiden lassen. Durch die systematische und vorrangige Verwendung dieses warmen, durchmischten Wassers gelingt es aber schließlich den Speicher „dynamisch aufzuräumen“. Das heißt, die Schichtung wird verbessert, während die Wärme durch den Speicher transportiert wird. Die Annahme, dass der Pufferspeicher zuerst von der Wärmequelle beladen und erst anschließend von den Verbrauchern entladen wird, ist nämlich realitätsfremd. Tatsächlich laufen beide Prozessen immer mehr oder weniger gleichzeitig ab.

Beispiel 1

Wenn ein 20 kW Holzkessel über einen Puffer eine 20 kW-Anlage versorgt, so bleibt der Wärmeinhalt des Speichers dabei konstant. Dennoch führt das gleichzeitige Be- und Entladen des Speichers nach dem Zwei-Zonen-Verfahren dazu, dass das gesamte durchmischte warme Wasser entnommen und die Schichtung des Speichers komplett neu aufgebaut wird.

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Beispiel 2

Steigt die Leistungsentnahme auf über 20 kW an, so wird der Pufferspeicher langsam, aber sicher geleert, da die fehlende Leistung seinem Wärmevorrat entnommen wird.

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Beispiel 3

Sinkt die Leistungsentnahme unter 20 kW, so wird der Pufferspeicher langsam, aber sicher gefüllt, da der Leistungsüberschuss seinem Wärmevorrat hinzugefügt wird.

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