SimplyDrain2 – Simplest solar drainback systems as add-on for DHW preparation in multifamily houses - phase 2

• Research unit: SFOE
• Project number: SI/502537

Short description (German)

Im Projekt werden grosse solarthermische Anlagen zur Nachrüstung der Warmwasserbereitung in Mehrfamilienhäusern analysiert und entwickelt. Die Solaranlagen beruhen auf dem Drainback-Prinzip. Es sollen sehr kostengünstige Konzepte erstellt werden, durch den Einsatz von Wasser als Wärmeträgerfluid, einfachsten solaren Pufferspeichern und werkzeugfrei verlegbaren Kunststoffleitungen. Experimente und thermohydraulische Simulationen werden eingesetzt, um ein besseres Verständnis der Entlüftungsvorgänge beim Befüllen von Drainback-Anlagen mit verzweigtem Rohrleitungsnetz zu erhalten. Ziel ist die Entwicklung von Anlagenkonzepten, die einen sicheren und effizienten Betrieb ohne Teilstagnation ermöglichen. Es werden Regeln und Planungshilfen für die Auslegung grosser Drainback-Anlagen mit verzweigten Rohrleitungen erarbeitet.

Short description (English)

In the project, large solar thermal systems are analysed and developed for retrofitting hot water production in multi-family buildings. The solar systems are based on the drainback principle. Very cost-effective concepts are to be created, by using water as heat transfer fluid, simplest solar buffer storage tanks and plastic pipes that can be laid without tools. Experiments and thermal-hydraulic simulations are used to gain a deeper understanding of the venting processes during the filling of drainback systems with branched pipe networks. The aim is to develop drainback system concepts that enable safe and efficient operation without partial stagnation. Important rules and planning aids are developed for the design of large drainback systems with branched solar circuits.

Short description (French)

Le projet analyse et développe de grandes installations solaires thermiques pour l'équipement ultérieur de la production d'eau chaude dans des immeubles collectifs. Les installations solaires sont basées sur le principe du drainback. Il s'agit de créer des concepts très économiques, en utilisant de l'eau comme fluide caloporteur, des réservoirs tampons solaires très simples et des conduites en plastique pouvant être posées sans outils. Des expériences et des simulations thermohydrauliques seront utilisées pour mieux comprendre les processus de purge lors du remplissage des installations drainback avec un réseau de tuyauterie ramifié. L'objectif est de développer des concepts d'installations qui permettent un fonctionnement sûr et efficace sans stagnation partielle. Des règles et des aides à la planification seront élaborées pour la conception de grandes installations de drainback avec des tuyauteries ramifiées.

 

Publications / Results (German)

Im Projekt werden grosse solarthermische Anlagen zur Nachrüstung der Warmwasserbereitung in Mehrfamilienhäusern analysiert und entwickelt. Die Solaranlagen beruhen auf dem Drainback-Prinzip. Es sollen sehr kostengünstige Konzepte erstellt werden, durch den Einsatz von Wasser als Wärme-trägerfluid, einfachsten solaren Pufferspeichern und werkzeugfrei verlegbaren Kunststoffleitungen. Experimente und thermohydraulische Simulationen werden eingesetzt, um ein besseres Verständnis der Entlüftungsvorgänge beim Befüllen von Drainback-Anlagen mit verzweigtem Rohrleitungsnetz zu erhalten. Ziel ist die Entwicklung von Anlagenkonzepten, die einen sicheren und effizienten Betrieb ohne Teilstagnation ermöglichen. Es werden Regeln und Planungshilfen für die Auslegung grosser Drainback-Anlagen mit verzweigten Rohrleitungen erarbeitet.

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• Zwischenbericht 2024_deutsch [PDF] 2'692 kB

Publications / Results (English)

In the project, large solar thermal systems are analysed and developed for retrofitting hot water pro-duction in multi-family buildings. The solar systems are based on the drainback principle. Very cost-effective concepts are to be created, by using water as heat transfer fluid, simplest solar buffer storage tanks and plastic pipes that can be laid without tools. Experiments and thermal-hydraulic simulations are used to gain a deeper understanding of the venting processes during the filling of drainback systems with branched pipe networks. The aim is to develop drainback system concepts that enable safe and efficient operation without partial stagnation. Important rules and planning aids are developed for the design of large drainback systems with branched solar circuits.

Publications / Results (French)

Le projet analyse et développe de grandes installations solaires thermiques pour l'équipement ultérieur de la production d'eau chaude dans des immeubles collectifs. Les installations solaires sont basées sur le principe du drainback. Il s'agit de créer des concepts très économiques en utilisant de l'eau comme fluide caloporteur, des réservoirs tampons solaires très simples et des conduites en plastique pouvant être posées sans outils. Des expériences et des simulations thermohydrauliques seront utilisées pour mieux comprendre les processus de purge lors du remplissage des installations drainback avec un réseau de tuyauterie ramifié. L'objectif est de développer des concepts d'installations qui permettent un fonctionnement sûr et efficace sans stagnation partielle. Des règles et des aides à la planification seront élaborées pour la conception de grandes installations de drainback avec des canalisations ramifiées.