Solarthermie-2000 – Teilprogramm 2 - Solar - so heizt man heute

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Diese Art der Darstellung ist zwar daher nicht so universell wie die mit strahlungsbezogenen
Temperaturdifferenzen, gibt aber die Abhängigkeit von den Temperaturverhältnissen
besser wieder. Sie erlaubt zudem die Kennzeichnung der üblichen Arbeitstemperaturbereiche
für verschiedene Anwendungen (Schwimmbecken- und Trinkwassererwärmung, Niedertemperaturprozesswärme).
Abb. 2.2 zeigt für eine Einstrahlung von ca. 600 W/m 2 auf die
Kollektorfläche ein derartiges Diagramm für drei Kollektortypen (dachaufliegender Absorber
ohne Frontabdeckung, Flachkollektor ("gut" und "schlecht"), Vakuumröhrenkollektor).
Gleichzeitig sind die Hauptbereiche von für die Schwimmbadwasser- und Trinkwassererwärmung
sowie für die Niedertemperaturprozesswärme eingezeichnet.
Abb. 2.2:
Kennlinien (Strahlung: ca. 600 W/m 2 ; Bezug: Absorberfläche) für einen Absorber,
einen "guten", einen "schlechten" Flachkollektor und einen Vakuumröhrenkollektor;
Nutzungsbereichen für drei Anwendungsfälle eingezeichnet
(Flachkol.: "gut": 0 =84%, k 1 =2,6; "schlecht": 0 =76%, k 1 =4; k 2 =konst.=0,015)
Die preiswerten Absorber sind für die Schwimmbadwassererwärmung besonders geeignet,
weil hier nur ein geringer Temperaturhub (max. 10 K) zum Erreichen der Beckentemperatur
von ca. 25 °C erforderlich ist. Bei der Trinkwassererwärmung arbeitet der Kollektor in der
überwiegenden Zeit bei einer Übertemperatur von ca. 25-45 K, so dass Absorber hier nicht
mehr geeignet sind. Diese Temperaturen können bei guten Wirkungsgraden von Flachkollektoren
erreicht werden. Der Einsatz von teuren Vakuumröhrenkollektoren bringt im Trinkwasserbereich
nur wenig mehr, er ist aber dann notwendig, wenn noch höhere Temperaturen
im Bereich der Niedertemperaturprozesswärme erreicht werden sollen.
2.1.4 Berechnung des Solarertrages mit Hilfe der Kollektorkennwerte
Für die Solaranlagenplanung interessiert, wie hoch der Energiegewinn des Systems mit
einem ausgewählten Kollektor nicht nur in einem Betriebspunkt, sondern für einen längeren
Zeitraum (z.B. ein Jahr) ist. Vielfach wird versucht, nur anhand der Kollektorkennwerte die