Aufbau und Funktion der Kollektoren
3. Aufbau und Funktion der Kollektoren
Historische Wurzeln – die Erfindung der Thermoskanne
Der schottische Physiker James Dewar erfand 1893 ein doppelwandiges Gefäß mit einem vakuumisolierten
Zwischenraum – die Thermoskanne.
Basierend auf dem Prinzip der Thermoskanne entwickelte bereits im Jahre 1909 Emmet Vakuum-Röhren um
Sonnenenergie nutzbar zu machen. Seine Patente aus dieser Zeit bilden auch heutzutage noch die Grundlage für
modernste Vakuum-Röhrentechnik.
Die Effizienz dieser alten bekannten Technik der Thermoskanne konnte jedoch erst mit Hilfe moderner
Beschichtungstechnologien und hochselektiver Schichten auf höchstes Niveau gebracht werden.
Die Technik – heute
Der Ritter Solar Vakuum-Röhrenkollektor besteht aus 3 Hauptkomponenten, die komplett vormontiert sind:
•
Vakuum-Röhren,
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CPC-Spiegel
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und Sammelkasten mit Wärmeübertragungseinheit
Die Vakuum-Röhre
Die Vakuum-Röhre ist ein in Geometrie und Leistung optimiertes Produkt.
Die Röhren sind aus zwei konzentrischen Glasrohren aufgebaut, die auf einer Seite jeweils halbkugelförmig
geschlossen und auf der anderen Seite miteinander verschmolzen sind. Der Zwischenraum zwischen den Röhren
wird evakuiert und anschließend hermetisch verschlossen (Vakuumisolierung).
Um Sonnenenergie nutzbar zu machen wird die innere Glasröhre auf ihrer Außenfläche mit einer umweltfreundli-
chen, hochselektiven Schicht versehen und damit als Absorber ausgebildet. Diese Beschichtung befindet sich
somit geschützt im Vakuumzwischenraum. Es handelt sich um eine Aluminum-Nitrit-Sputter-Schicht, die sich
durch eine sehr niedrige Emission und eine sehr gute Absorption auszeichnet.
solwa 2004
solwa
solwa
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Kupferrohr
Wärmeleitblech
Abschirmblech
Absorberschicht
Vakuumröhre
CPC-Spiegel
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Planungsanleitung CPC RK 6/12
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