DE19953493A1 - Solaranlage - Google Patents

Abstract

Eine Solaranlage (1) weist einen Förderkreislauf für ein flüssiges Wärmeträgermedium auf, wobei in dem Förderkreislauf ein Speicherbehälter (3) sowie wenigstens ein Sonnenkollektor (4) angeordnet und über eine Vorlaufleitung und eine Rücklaufleitung miteinander verbunden sind, sowie mit einer Pumpe (8) zum Umfördern des Wärmeträgermediums. An den Förderkreislauf ist ein Schutzkreislauf angeschlossen mit einem vom Speicherbehälter (3) abgesetzten Vorratsbehälter (5), der teilweise mit einem Schutzmedium (6) befüllt ist, das ein geringeres spezifisches Gewicht als das des Wärmeträgermediums (2) hat. Dieses Schutzmedium (6) ist innerhalb der Betriebstemperaturgrenzen der Solaranlage flüssig. DOLLAR A Der Vorratsbehälter (5) ist in eine Bypassleitung (11) zwischen Vorlauf und Rücklauf eingesetzt und über einen oberen Abschluß (13) und eine Zuleitung mit einem in die Rücklaufleitung (9) eingesetzten Dreiwegeventil (7) verbunden. Die vom Sonnenkollektor (4) kommende Vorlaufleitung (10) ist an den Vorratsbehälter (5) unterhalb des Grenzbereiches (14) zwischen Wärmeträgermedium (2) und Schutzmedium (6) an einen Vorlaufanschluß (12) sowie eine zum Speicherbehälter führende Zuleitung an einen unteren Vorratsbehälter-Anschluß (32) angeschlossen. DOLLAR A Dadurch kann nur durch zwei zusätzliche Teile, nämlich den Vorratsbehälter (5) mit Schutzmediumfüllung und das Dreiwegeventil (7), eine bestehende Solaranlage sowohl gegenüber den Auswirkungen einer Hochtemperaturbelastung als auch gegen ...

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Solaranlage mit einem Förderkreislauf für ein flüssiges Wärmeträgermedium, wobei in dem Förderkreislauf ein Speicherbehälter sowie wenigstens ein Sonnenkollektor angeordnet und über eine Vorlaufleitung und eine Rücklaufleitung miteinander verbunden sind, sowie mit einer Pumpe zum Umfördern des Wärmeträgermediums.

Bei solchen Solaranlagen ist es bekannt, zum Frostschutz im frostgefährdeten Bereich des Systems, ein elastisches Innenrohr in die Strömungsführung einzusetzen, das die beim Einfrieren auftretende Volumenvergrößerung aufnimmt.

In der Praxis hat es sich als schwierig erwiesen, das schlauchartige, elastische Innenrohr, insbesondere bei längeren Anbindungsleitungen, in das Rohrsystem beziehungsweise die Strömungsführung ohne Knickung einzubringen.

Weiterhin ist es bekannt, bei Frostgefahr die Kollektoranlage leer zu pumpen. Problematisch ist nach dem Entleeren ein automatisches Befüllen und Entlüften der Kollektoranlage.

Weiterhin ist es aus der DE 41 23 169 C1 bekannt, zur Frost­ schutzsicherung von Sonnenkollektoren eine frostsichere Ersatz­ flüssigkeit für das als Wärmeträgerflüssigkeit dienende Wasser einzusetzen. Dabei wird ein Frostschutzmittel schwerer als Wasser verwendet, das im unteren Bereich des Speicherbehälters bereit­ gehalten und bei Frostgefahr als Ersatz für das Wasser in der Solaranlage zirkuliert.

Dieser fordert einen speziellen Speicherbehälter und Umschaltmittel, um eine getrennte Umförderung der beiden Medien zu ermöglichen.

Der Betriebstemperaturbereich von Solaranlagen erstreckt sich außer in den Frostbereich auch in Hochtemperaturbereiche, wo Temperaturen von zum Beispiel über 200°C auftreten können. Dies ist dann der Fall, wenn bei voller Sonneneinstrahlung keine Wärmeenergieabnahme erfolgt. In diesem Fall steigt der Partialdruck des Wassers auf ca. 16 bar und es bildet sich im Kollektor eine Dampfblase, so daß die Solaranlage nicht mehr betriebsfähig ist und deren Funktion praktisch für einen Tag ausfällt. Auch für Solaranlagen mit Frostschutzsicherung trifft dies zu.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Solaranlage der eingangs erwähnten Art zu schaffen, die außerhalb des Normalbetriebs­ bereiches sowohl im Hochtemperaturbetriebsbereich als auch im Frostbetriebsbereich geschützt ist, um die Ausfallzeiten so kurz wie möglich zu halten. Außerdem soll die Möglichkeit bestehen, die erforderlichen Schutzmaßnahmen auch nachträglich problemlos bei vorhandenen Solaranlagen einbauen zu können, wobei die vorhandenen Baugruppen praktisch unverändert bleiben sollen.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird vorgeschlagen, daß an den Förderkreis­ lauf ein Schutzkreislauf angeschlossen ist mit einem vom Speicherbe­ hälter abgesetzten Vorratsbehälter, der teilweise mit einem Schutzmedium befüllt ist, das ein geringeres spezifisches Gewicht als das des Wärmeträgermediums hat und welches innerhalb der Betriebstemperaturgrenzen flüssig ist, daß der Vorratsbehälter in eine Bypaßleitung zwischen Vorlauf und Rücklauf eingesetzt ist und über einen oberen Anschluß und eine Zuleitung mit einem in die Rücklaufleitung eingesetzten Dreiwegeventil verbunden ist, daß die vom Sonnenkollektor kommende Vorlaufleitung an den Vorratsbehälter unterhalb des Grenzbereiches zwischen Wärmeträgermedium und Schutzmedium an einen Vorlaufanschluß sowie eine zum Speicherbehälter führende Zuleitung an einen unteren Vorratsbehälter-Anschluß angeschlossen sind.

Dadurch kann nur durch zwei zusätzliche Teile, nämlich den Vorratsbehälter mit Schutzmedienfüllung und das Dreiwegeventil eine bestehende Solaranlage sowohl gegenüber den Auswirkungen einer Hochtemperaturbelastung als auch gegen Frostauswirkungen gesichert werden, was auf einfache Weise und nachträglich an bestehenden Solaranlagen gut möglich ist. Dabei können die Betriebs-Ausfallzeiten auf die Zeiten beschränkt bleiben, wo eine tatsächliche Hoch­ temperaturbelastung oder eine tatsächliche Frostbelastung vorhanden ist. Dies bedeutet, daß einerseits keine Auftauzeiten und andererseits keine Abkühl- und Kondensationszeiten die Normal­ betriebszeit einschränken.

Jeweils wenn eine der außerhalb des Normalbetriebsbereiches liegende Betriebssituation auftritt, wird das Schutzmedium in den Schutzkreislauf, der durch den frost- und überhitzungsgefährdeten, insbesondere den die Sonnenkollektoren umfassenden Bereich der Solaranlage gebildet ist, gefördert.

Da das Schutzmedium sowohl im Frostbereich als auch im Hoch­ temperaturbereich flüssig ist, steht praktisch unmittelbar nach dem Erreichen des Normaltemperaturbereiches beziehungsweise bei Wärmeanforderung, wenn sich die Anlage im Hochtemperaturbereich befindet, die Solaranlage betriebsbereit zur Verfügung. Der Normaltemperaturbereich erstreckt sich bei Wasser als Wärmeträgerme­ dium von 0°C bis 100°C.

Zweckmäßigerweise ist als Schutzmedium ein Öl, insbesondere ein synthetisches Öl oder ein pflanzliches Öl, beispielsweise Sonnenblumenöl vorgesehen.

Öl hat innerhalb der Betriebstemperaturgrenzen einer Solaranlagen eine flüssige Konsistenz. Selbst bei Kollektorstillstandstemperaturen von zum Beispiel 225°C liegt der Partialdruck eines pflanzlichen Öles bei nur 0,001 bar. Dies hat den großen Vorteil, daß die Solaranlage mit einem Betriebsdruck von zum Beispiel ca. 2,5 bar Nenndruck auskommt und somit problemlos auch in direkter Verbindung mit einer Heizungsanlage eingesetzt werden kann.

Außerdem ist die Verwendung von Ölen umweltschonend und steht kostengünstig zur Verfügung. Außerdem werden die damit in Kontakt kommenden Bauelemente automatisch korrosionsgeschützt.

Zweckmäßigerweise ist im Vorratsbehälter eine Strömungsschikane zum Trennen eines über den Vorlaufanschluß zuströmenden Wärmeträger­ medium-Schutzmedium-Gemisches vorgesehen.

Dadurch wird das angestrebte Entmischen begünstigt. Jeweils beim Übergang von einem Betriebsabschnitt der Solaranlage, wo sich Schutzmedium im Schutzkreislauf befindet, zu einem Normalbetriebs­ zustand, wo das Schutzmedium durch Wasser ersetzt ist, wird das Schutzmedium bei geschlossener Bypassleitung zwischen Vorlauf und Rücklauf in den Vorratsbehälter zurückgepumpt. Wegen des gegenüber Wasser geringeren spezifischen Gewichtes sammelt sich das Schutzmedium im oberen Bereich des Behälters an. Dadurch wird der Vorratsbehälter über den Vorlaufanschluß mit Wasser durchströmt, wobei aber Schutzmedium nicht mitgenommen werden soll und andererseits soll das Abscheiden von Resten des Schutzmediums aus dem durchströmenden Wasser begünstigt werden. Dies wird mit der Strömungsschikane erreicht. Zwar könnte man den Vorratsbehälter so dimensionieren, daß ein großes Wasservolumen vorhanden ist, dies würde jedoch erhöhte Wärmeverluste bringen und den Platzbedarf vergrößern, was durch die Strömungsschikane wirkungsvoll vermieden wird.

Der Schutzkreislauf ist in der Regel durch den äußeren, der Witterung ausgesetzten Teil der Solaranlage gebildet.

Eine Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, daß der Wärmeträgermedium-Vorlauf in den Speicherbehälter an eine Verteilereinrichtung zur thermisch geschichteten Einspeisung der Flüssigkeit in den Behälter angeschlossen ist. Durch die thermisch geschichtete Einspeisung erfolgt eine thermische Angleichung der zugeführten Flüssigkeit an die Höhenlage einer von der Temperatur her passenden Flüssigkeitsschicht im Behälter.

Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, daß der Rücklauf beim Speicherbehälter an eine Schichtentnahmevorrichtung an­ geschlossen ist, die vorzugsweise zwei koaxial ineinander geführte, etwa vertikal in den Speicherbehälter eingesetzte Rohre aufweist, daß die Innenhöhlung des Innenrohres an den Rücklaufanschluß angeschlossen ist, daß die Rohre im Verlauf ihrer Längserstreckung seitliche Wandungsöffnungen aufweisen, die durch Relativbewegungen der beiden Rohre wahlweise an unterschiedlichen Stellen der Längserstreckung zur Bildung von Durchtrittsöffnungen in Überdec­ kungslage bringbar sind.

Die Schichtentnahmevorrichtung ermöglicht das gezielte Positionieren der Flüssigkeits-Entnahmestelle im Verlauf der Höhenerstreckung des Speicherbehälters und damit eine optimale Anpassung der Rücklauftemperatur in Abhängigkeit der Temperatur des Wärmeträgerme­ diums im Speicherbehälter und in Abhängigkeit der Strahlungs­ intensität.

Zusätzliche Ausgestaltungen der Erfindung sind in den weiteren Unteransprüchen aufgeführt. Nachstehend ist die Erfindung mit ihren wesentlichen Einzelheiten anhand der Zeichnungen noch näher erläutert.

Es zeigt:

Fig. 1 eine schematisch dargestellte Solaranlage,

Fig. 2 einen Vorratsbehälter mit Strömungsschikane,

Fig. 3 eine Querschnittdarstellung entsprechend der Schnittlinie III-III in Fig. 2,

Fig. 4 eine Seitenansicht einer Schichtentnahmevorrichtung,

Fig. 5 eine Detailansicht der Schichtentnahmevorrichtung im Bereich X der Fig. 4 und

Fig. 6 einen Querschnitt der Schichtentnahmevorrichtung entsprechend der Schnittlinie VI-VI in Fig. 4.

Eine in Fig. 1 gezeigte Solaranlage 1 weist in einem Förderkreislauf für ein flüssiges Wärmeträgermedium 2 einen Speicherbehälter 3, einen Sonnenkollektor 4, einen Vorratsbehälter 5 für Schutzmedium 6, ein Dreiwegeventil 7 sowie eine Umwälzpumpe 8 auf.

Die Umwälzpumpe ist in eine Rücklaufleitung 9 eingesetzt, die vom Speicherbehälter 3 zum Sonnenkollektor 4 führt und eine Vor­ laufleitung 10 führt vom Sonnenkollektor 4 zum Speicherbehälter 3.

Der Vorratsbehälter 5 für das Schutzmedium 6 ist in eine Bypass­ leitung 11 zwischen Rücklaufleitung 9 und Vorlaufleitung 10 eingesetzt. Diese Bypassleitung 11 ist an das Dreiwegeventil 7 angeschlossen, das sich in der Rücklaufleitung 9 befindet. Mit diesem Dreiwegeventil 7 kann entweder ein über den Speicherbehälter 3 geführter Normal-Umwälzkreislauf oder aber ein über die Bypassleitung 11 führender Schutzkreislauf eingestellt werden. Im ersten Fall wird Wasser als Wärmeträgermedium umgefördert, während im zweiten Fall durch den Schutzkreislauf Schutzmedium 6 umgefördert wird.

Der Schutzkreislauf, der über die dem Sonnenkollektor 4 zugewandten Teilabschnitte der Rücklaufleitung 9 und der Vorlaufleitung 10 sowie die Bypassleitung 11 verläuft, wird dann aktiviert, wenn entweder eine Überhitzung des Wärmeträgermediums im Sonnenkollektor oder aber das Einfrieren des Wärmeträgermediums droht. In diesen beiden Fällen wird das Dreiwegeventil, dessen Funktionsschema durch die seitliche Skizze mit den Anschlüssen A, B und AB angedeutet ist, auf das Tor B/AB geschaltet, so daß Schutzmedium 6 aus dem Vorratsbehälter 5 in den Sonnenkollektor 4 gefördert und von diesem wieder zurück in den Vorratsbehälter 5 gelangt. So lange eine Überhitzung oder Frost vorhanden sind, zirkuliert das Schutzmedium im Schutzkreislauf, bis sichergestellt ist, dass der Kollektor wasserfrei ist. Danach soll ein Stillstand eintreten, bis wieder Wärme absorbiert werden kann oder der Speicher eine gewisse Entleerung erfährt, so dass wieder Wärme gefördert werden kann. Das Schutzmedium 6 ist ein Öl, beispielsweise Sonnenblumenöl, Sojaöl, Olivenöl oder dergleichen, also ein Medium, das wesentlich leichter als Wasser ist und folglich innerhalb des Vorratsbehälters 5 auf dem im unteren Bereich befindlichen Wasser schwimmt.

Erwähnt sei noch, daß außer pflanzlichen Ölen für besondere Anwendungen auch synthetisches Öl verwendet werden kann. Alle diese Schutzmedien haben die Eigenschaft, daß sie sowohl bei hohen Temperaturen, also beispielsweise 200°C als auch bei sehr niedrigen Temperaturen unterhalb des Gefrierpunktes flüssig bleiben und in dem Schutzkreislauf umgepumpt werden können.

Während der jeweiligen Umstellung einerseits von Normalbetrieb mit umgepumpten Wärmeträgermedium auf Schutzbetrieb mit umgepumpten Schutzmedium und umgekehrt muß jeweils eine Trennung der beiden Flüssigkeiten in einer Übergangsphase erfolgen. Ist beispielsweise der Schutzkreislauf aktiviert, wo Schutzmedium umgefördert wird, gelangt jeweils über die Vorlaufleitung 10 und einen seitlichen Vorlaufanschluß 12 Schutzmedium 6 in den Vorratsbehälter 5, steigt in diesem nach oben und kann über einen oberen Anschluß 13 über die Bypassleitung 11 und die Strecke B/AB des Dreiwegeventiles 7 wieder dem Sonnenkollektor 4 zugeführt werden. Gut zu erkennen ist in den Fig. 1 und 2, daß der Vorlaufanschluß 12 unterhalb des Grenzbereiches 14 zwischen dem unten befindlichen Wärmeträgermedium 2 und dem darüber befindlichen Schutzmedium 6 angeordnet ist. Dadurch wird erreicht, daßim Normalbetrieb, wo Wasser als Wärmeträgermedium umgepumpt wird, dieses gleich in den im unteren Bereich des Vorratsbehälters 5 befindlichen Wasserfüllstand gelangt und wodurch in diesem Normalbetrieb ein Vermischen mit dem darüber befindlichen Schutzmedium 6 vermieden wird.

An einen unteren Vorratsbehälter-Anschluß 32 ist ein zum Speicherbe­ hälter 3 führender Abschnitt der Vorlaufleitung 10 angeschlossen. Um den Vorratsbehälter in seinem Aufnahmevolumen möglichst klein halten zu können, befindet sich im wesentlichen im unteren Bereich eine Strömungsschikane 15, die in den Fig. 2 und 3 deutlicher erkennbar ist. Es handelt sich im Ausführungsbeispiel dabei um eine Spiralwand 16, deren sich wickelförmig überlappende Wandungsbereiche zur Bildung eines Strömungskanales 17 in radialer Richtung zueinander beabstandet sind. Die Spiralwand ist mit ihrer Axialerstreckung etwa vertikal in dem Vorratsbehälter 5 angeordnet und endet mit ihrem oberen Ende etwas oberhalb des Vorratsbehälter-Vorlauf­ anschlusses 12. Der Außenrand 18 der Spiralwand 16 ist seitlich benachbart neben dem Vorlaufanschluß 12 befestigt.

Bei dem Vorlaufanschluß 12 einströmende Flüssigkeit wird dadurch spiralförmig in Umfangsrichtung umgeleitet, so daß sich für einen Trennvorgang zwischen Wärmeträgermedium und Schutzmedium eine längere Wegstrecke ergibt und wodurch auch mehr Zeit für den Trennvorgang zur Verfügung steht. Das Ergebnis ist ein wesentlich schnellerer und gründlicherer Trennvorgang.

Wie bereits vorerwähnt, kann durch die Spiralwand 16 als Strömungs­ schikane der Füllvolumenanteil für das Wärmeträgermedium 2 vergleichsweise klein gehalten werden, so daß dementsprechend auch der gesamte Vorratsbehälter 5 kleinvolumig ausgebildet sein kann. Der Vorratsbehälter läßt sich dadurch auch unter beengten Verhältnissen noch nachträglich unterbringen und durch die geringere Außenfläche werden Wärmeverluste minimiert.

Die Rückführung des erwärmten Wärmeträgermediums 2 vom Sonnenkollek­ tor 4 in den Speicherbehälter 3 erfolgt im Ausführungsbeispiel über eine Verteileinrichtung 19, die ein im Behälter etwa vertikal angeordnetes Rohr aufweist mit etwa im mittleren Bereich der Längserstreckung wenigstens einem Flüssigkeitsaustritt und mit einer Strömungsgleiteinrichtung, die den Austritt umschließt. Dadurch wird die zurückgeführte Flüssigkeit um mehr als 180° in Umfangs­ richtung des Rohres zu einer oder mehreren, in den Behälter mündenden Austrittsstellen, die sich in vertikaler Richtung über die Behälterhöhe erstrecken, umgeleitet. Für die Flüssigkeit steht damit ein vergleichsweise langer Weg von der Zuführstelle bis zum Austritt in den Behälter zur Verfügung und damit entsprechend Zeit für eine Einschichtungsphase, in der eine thermische Angleichung der zugeführten Flüssigkeit an die Höhenlage einer von der Temperatur her passenden Flüssigkeitsschicht im Behälter erfolgt. Somit wird das vorlaufende Wasser innerhalb des Speicherbehälters 3 temperatur­ gleich wie die im Behälter vorhandene Temperaturschichtung eingelagert.

Die Rücklaufleitung 9 ist beim Speicherbehälter 3 an eine Schichtentnahmevorrichtung 20 angeschlossen, mittels der das im Speicherbehälter 3 temperaturgeschichtete Wasser in einer solchen Temperierung entnommen werden kann, daß die optimale Verfügbarkeit der Sonneneinstrahlung ausgenutzt werden kann. Wie gut in den Fig. 4 bis 6 erkennbar, weist die Schichtentnahmevorrichtung 20 zwei koaxial ineinander geführte, etwa vertikal in den Speicherbehälter eingesetzte Rohre 21, 22 auf (vergleiche auch Fig. 1). Die Innenhöhlung 23 des Innenrohres 22 ist an den Rücklaufanschluß 24 des Speicherbehälters 3 angeschlossen. Die beiden Rohre weisen im Verlauf ihrer Längserstreckung seitliche Wandungsöffnungen 25, 25a auf, die durch Relativbewegen der beiden Rohre in axialer Richtung wahlweise an unterschiedlichen Stellen der Längserstreckung zur Bildung von Durchtrittsöffnungen 26 in Überdeckungslage bringbar sind.

In Fig. 4 ist erkennbar, daß die Abstände der Wandungsöffnungen 25 in Längsrichtung bei dem Außenrohr größer sind als die Abstände der Wandungsöffnungen 25a bei dem Innenrohr, so daß nacheinander bei einer Verschiebung der beiden Rohre relativ zueinander in Längsrichtung, Wandungsöffnungen 25, 25a der beiden Rohre in unterschiedlichen Höhen in Überdeckungslage bringbar sind.

Dementsprechend wird durch die sich überdeckenden Wandungsöffnungen gebildeten Durchtrittsöffnung 26 Wasser in der entsprechenden Schichthöhe entnommen.

In Fig. 4 ist weiterhin erkennbar, daß sich die beiden obersten Wandungsöffnungen 25, 25a in Überdeckungslage befinden und eine Durchtrittsöffnung 26 bilden, so daß in dieser Position Wasser aus dem oberen Bereich des Behälters entnommen wird. Durch entsprechendes Axialverschieben der beiden Rohre relativ zueinander kann jede der Wandungsöffnungen 25 im Außenrohr 21 in Deckungslage mit einer der Wandungsöffnungen 25a des Innenrohres 22 gebracht werden, so daß eine Wasserentnahme in der jeweils gewünschten Schichthöhe aus dem Speicherbehälter 3 möglich ist.

Die Detailansicht gemäß Fig. 5 zeigt das obere Ende der Schichtent­ nahmevorrichtung 20 und es ist hier deutlich erkennbar, daß sich die beiden obersten Wandungsöffnungen 25, 25a in Überdeckungslage befinden, so daß hier eine Durchtrittsöffnung 26 gebildet ist. Wird das Innenrohr 22 etwas nach unten verschoben, so würde die in Fig. 5 unter Wandungsöffnung 25a des Innenrohres 22 in Überdeckungslage mit der Wandungsöffnung 25 im Außenrohr 21 gelangen, so daß dann ein Wassereintritt bei der weiter unten gebildeten Durchtrittsöffnung erfolgen würde.

Wie auch gut in Fig. 6 erkennbar, sind die Wandungsöffnungen 25, 25a als Radialschlitze ausgebildet, die sich über etwas mehr als einem Viertel des Rohrumfangs erstrecken.

Zum Positionieren der beiden Rohre 21, 22 relativ zueinander ist ein motorischer Verstellantrieb 27 vorgesehen, der, wie in Fig. 1 erkennbar, an eine Solaranlagensteuerung 28 angeschlossen ist.

Erwähnt sei noch, daß anstatt einer Axialbewegung der beiden Rohre 21, 22 relativ zueinander auch eine Drehbewegung relativ zueinander möglich ist, wobei dann die Wandungsöffnungen in beiden Rohren in Längsrichtung gleiche Abstände aufweisen, in Umfangsrichtung zumindest bei einem Rohr jedoch versetzt zueinander angeordnete Wandungsöffnungen aufweist.

Für einen praktisch vollautomatischen Betrieb der Solaranlage ist die Steuerung 28 mit einem Außentemperaturfühler 29, einem Strahlungsfühler 30, mit der Umwälzpumpe 8, dem Dreiwegeventil 7 sowie Temperaturfühlern 31 für die Temperaturschichtung des Wärmeträgermediums im Speicherbehälter verbunden.

Claims (13)

1. Solaranlage mit einem Förderkreislauf für ein flüssiges Wärmeträgermedium, wobei in dem Förderkreislauf ein Speicherbe­ hälter sowie wenigstens ein Sonnenkollektor angeordnet und über eine Vorlaufleitung und eine Rücklaufleitung miteinander verbunden sind, sowie mit einer Pumpe zum Umfördern des Wärmeträgermediums, dadurch gekennzeichnet, daß an den Förderkreislauf ein Schutzkreislauf angeschlossen ist mit einem vom Speicherbehälter (3) abgesetzter Vorratsbehälter (5), der teilweise mit einem Schutzmedium (6) befüllt ist, das ein geringeres spezifisches Gewicht als das des Wärmeträgermediums (2) hat und welches innerhalb der Betriebstemperaturgrenzen flüssig ist, daß der Vorratsbehälter (5) in eine Bypaßleitung (11) zwischen Vorlauf und Rücklauf eingesetzt ist und über einen oberen Anschluß (13) und eine Zuleitung mit einem in die Rücklaufleitung (9) eingesetzten Dreiwegeventil (7) verbunden ist, daß die vom Sonnenkollektor (4) kommende Vorlaufleitung (10) an den Vorratsbehälter (5) unterhalb des Grenzbereiches (14) zwischen Wärmeträgermedium (2) und Schutzmedium (6) an einen Vorlaufanschluß (12) sowie eine zum Speicherbehälter führende Zuleitung an einen unteren Vorrats­ behälter-Anschluß (32) angeschlossen sind.

2. Solaranlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Schutzmedium (6) ein Öl, insbesondere ein synthetisches Öl oder ein pflanzliches Öl, beispielsweise Sonnenblumenöl vorgesehen ist.

3. Solaranlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß im Vorratsbehälter (5) eine Strömungsschikane (15) zum Trennen eines über den Vorlaufanschluß (12) zuströmenden Wärmeträgermedium-Schutzmedium-Gemisches vorgesehen ist.

4. Solaranlage nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Strömungsschikane (15) als Spiralwand (16) ausgebildet ist, deren sich wickelförmig überlappende Wandungsbereiche zur Bildung eines Strömungskanals (17) in radialer Richtung zueinander beabstandet sind und daß die Spiralwand mit ihrer Axialerstreckung etwa vertikal im Vorratsbehälter (5) angeordnet ist und mit ihrem oberen Ende oberhalb des Vorratsbehälter-Vorlaufanschlusses (12) endet.

5. Solaranlage nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Strömungsschikane (15) mit dem Außenrand (18) ihrer Spiralwand (16) seitlich benachbart neben dem Vorratsbehälter- Vorlaufanschluß (12) befestigt ist.

6. Solaranlage nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Aufnahmevolumen des Vorratsbehälters (5) größer ist als das Schutzmediumfüllvolumen des Schutzkreis­ laufs und daß vorzugsweise das Aufnahmevolumen etwa doppelt so groß wie das Schutzmediumfüllvolumen ist.

7. Solaranlage nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Wärmeträgermedium-Vorlauf in den Speicherbehälter (3) an eine Verteilereinrichtung (19) zur thermisch geschichteten Einspeisung der Flüssigkeit in den Behälter angeschlossen ist.

8. Solaranlage nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Verteileinrichtung (19) ein im Behälter (3) etwa vertikal angeordnetes Rohr aufweist mit etwa im mittleren Bereich der Längserstreckung der Verteileinrichtung (19) wenigstens einem Flüssigkeitsaustritt und mit einer Strömungsleiteinrichtung, die den Austritt umschließt, um die Flüssigkeit mehr als 180° in Umfangsrichtung des Rohres zu einer oder mehreren, in den Behälter mündenden Austrittsstellen, die sich in vertikaler Richtung über die Behälterhöhe erstrecken, umzuleiten.

9. Solaranlage nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Rücklauf (24) beim Speicherbehälter (3) an eine Schichtentnahmevorrichtung (20) angeschlossen ist, die vorzugsweise zwei koaxial ineinander geführte, etwa vertikal in den Speicherbehälter eingesetzte Rohre (21, 22) aufweist, daß die Innenhöhlung (23) des Innenrohres (22) an den Rücklaufanschluß (24) angeschlossen ist, daß die Rohre im Verlauf ihrer Längserstreckung seitliche Wandungsöffnungen (25, 25a) aufweisen, die durch Relativbewegungen der beiden Rohre (25, 25a) wahlweise an unterschiedlichen Stellen der Längserstreckung zur Bildung von Durchtrittsöffnungen (26) in Überdeckungslage bringbar sind.

10. Solaranlage nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Schichtentnahmevorrichtung (20) die Abstände der Wandungs­ öffnungen (25 bzw. 26a) in Längsrichtung bei einem Rohr größer als bei dem anderen Rohr sind und daß die Rohre in Längs­ richtung relativ zueinander verstellbar sind.

11. Solaranlage nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Wandungsöffnungen in beiden Rohren gleiche Abstände in Längsrichtung aufweisen und in Umfangsrichtung zumindest bei einem Rohr versetzt zueinander angeordnet sind.

12. Solaranlage nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Schichtentnahmevorrichtung (20) einen an eine Solaranlagensteuerung (28) angeschlossenen, motorischen Verstellantrieb (27) aufweist.

13. Solaranlage nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Solaranlagensteuerung (28) Steuer­ anschlüsse für einen Außentemperaturfühler (29), einen Strahlungsfühler (30), die Umwälzpumpe (8), das Dreiwegeventil (7), den Verstellantrieb (27) für die Schichtentnahmevor­ richtung (20) sowie Temperaturfühler (31) für die Temperatur­ schichtung des Wärmeträgermediums im Speicherbehälter aufweist.