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Vakuumröhrenkollektor
• Brutto-Kollektorfläche
Die Brutto-Kollektorfläche ist das Produkt der Außen-
maße (Länge × Breite) des Kollektors und besagt z. B.,
welche Dachfläche zur Aufdachmontage mindestens
erforderlich ist.
• Aperturfläche
Bei Vakuumröhrenkollektoren mit Reflektor ist die
Aperturfläche gleich der Reflektorfläche, da die
gesamte auf den Reflektor treffende Strahlung zum
Absorber reflektiert wird.
• Absorberfläche
Die Absorberfläche (auch: wirksame Kollektorfläche,
Effektivfläche) entspricht der Oberfläche der Innen-
rohre, also:
Umfang der Innenrohre × Länge Absorber × Anzahl der
Rohre
1 2
3
Bild 23
Bezeichnung der verschiedenen Flächen (Vaku-
umröhrenkollektor)
1
Absorberfläche
2
Aperturfläche
3
Brutto Kollektorfläche
4
evakuierter Ringraum zwischen äußerer und innerer Röhre
5
außen geschwärzter oder beschichteter Absorber
3.1.2
Der Absorber
Der Absorber besteht aus der Absorberfläche und damit
fest verbundenen Absorberrohren. Die Absorberfläche
nimmt die Sonneneinstrahlung auf und wandelt sie in
Wärme um. Die Wärmeträgerflüssigkeit durchströmt die
Absorberrohre, nimmt die Wärme auf und transportiert
sie aus dem Kollektor.
Um einen möglichst großen Wirkungsgrad zu erreichen,
werden Absorber mit speziellen Beschichtungen verse-
hen. Diese Beschichtungen erhöhen die Absorption der
einfallenden Strahlung und vermindern die Wärmever-
luste durch Abstrahlung.
PD FCC, FKC-2, FKT, VK – 6 720 800 516 (2012/03)
5
4
7 181 465 266-111.2O
Selektive Beschichtung
Die selektive Beschichtung bestand jahrzehntelang aus
Schwarzchrom oder Schwarznickel und wurde in einem
galvanischen Prozess aufgebracht. Seit einigen Jahren
werden alternativ Selektivschichten angeboten, die im
Vakuumverfahren aufgebracht werden. Die Energiever-
luste dieser Absorber sind bei hohen Temperaturen
geringer als bei Absorbern mir Schwarzchrom- oder
Schwarznickelschicht.
3.1.3
Der Kollektorwirkungsgrad
Wie effizient ein Solarkollektor arbeitet, d. h. wie viel
Strahlungswärme der Sonne er in nutzbare Wärme-
energie umwandelt, wird mit dem Kollektorwirkungs-
grad angegeben.
Der Wirkungsgrad kann jedoch nicht als fester Wert, son-
dern nur als Kurve ausgedrückt werden, da er sich je
nach Einstrahlungsstärke und dem Temperaturunter-
schied zwischen Absorber und Umgebung ändert.
η / %
100
80
60
40
20
1
0
0
20
40
60
80
0 - 20 K
20 - 100 K
a
b
Bild 24
Wirkungsgrad eines Solarkollektors
1
Schwimmbadabsorber
2
Flachkollektor
3
Vakuumröhrenkollektor
η
Wirkungsgrad
ΔT
Temperaturdifferenz (T
a
0 – 20 K: Schwimmbadbeheizung
b
20 – 100 K: Raumheizung und Warmwasser
c
> 100 K: Prozesswärme
Die Leistungsfähigkeit des Kollektors hängt ganz
wesentlich von der Wärmedämmung und der Aufnahme-
fähigkeit des Absorbers ab.
Junkers Solarkollektoren verfügen über eine hervorra-
gende Dämmung und über eine höchst effiziente selek-
tive Absorberbeschichtung, und gewährleisten so einen
hohen Wirkungsgrad.
Solarkollektoren
3
2
100 120 140 160 180 200
Δ T / K
> 100 K
c
7 181 465 266-60.2O
– T
)
Absorber
Umgebung
39
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