In welcher Norm wird eine thermische Solaranlage behandelt.
DIN EN 12975 Solaranlagen und ihre Bestandteile.
Welche zwei Kollektorbauarten werden grundsätzlich unterschieden?
Flachkollektoren
Vakuumröhrenkollektoren
Wie groß sollte die Kollektorfläche sein? (Faustformeln)
Für die Warmwasserbereitung ist nur eine relativ kleine Fläche erforderlich, etwa bei Ein und zwei Familienhaus 1,5 Quadratmeter pro Person und Mehrfamilienhaus 1 Quadratmeter pro Person reicht aus.
Bei Vakuumröhrenkollektoren ca. 0,8-0,9 m2 pro Person bei Einfamilienhaus und 0,6-0,7 m2 bei Mehrfamilienhaus.
Die erforderliche Kollektorfläche für die Heizunterstützung beträgt dann 1,25 Quadratmeter pro Person plus 0,5 Quadratmeter pro zehn Quadratmetern Wohnfläche.
Wie lege ich die Größe des WW Speichers aus bei einer Solaranlage?
Ungefähr das Doppelte des täglichen Bedarfs an Speichervolumen vorzusehen. Typischerweise benötigt eine Person etwa 35 - 40 Liter Warmwasser mit einer Temperatur von 60 Grad pro Tag. Pro Person sollten also etwa 80 Liter Speichervolumen eingeplant werden
In welchen Neigungs- und Himmelsrichtungsgrenze ist die Ausbeute an solarthermischer Energie in Deutschland am größten.
Neigungswinkel zwischen 25° und 70°
Himmelsrichtung zwischen Südwest und Südost
Beschreibe das Funktionsprinzip von Flach und Vakuumröhrenkollektoren.
Bei beiden Kollektoren gelangt die Sonnenstrahlung durch eine transparente Abdeckung aus Solarglas auf beschichtete Absorberbleche.
Diese erhitzen sich stark und wandeln die kurzwellige Sonnenstrahlung in Wärmeenergie um.
Rohre mit Wärmeträgerflüssigkeit sind mit dem Absorber verbunden und leiten die Wärme zum Trinkwasserspeicher.
Welche vor und Nachteile hat ein Vakuumröhrenkollektor gegenüber eines Flachkollektors.
Vorteile
durch das Vakuum entstehen kaum Wärmeverluste.
Durch ihren höheren Energieertrag kann die Kollektorfläche kleiner ausfallen
höherer Wirkungsgrad im Winter bei geringer Sonnenstrahlung
Kann die reflektierte Strahlung von hinten zusätzlich nutzen.
Einzelne Rohren lassen sich austauschen und ausrichten.
Nachteile
aufwendiger herzustellen und deshalb teurer
Heatpipe-Vakuumröhrenkollektoren können nicht horizontal montiert werden
(Warum? = Das abgekühlte schwerere flüssige Wärmeträgermedium muss nach unten sinken können. Dazu braucht es die Schwerkraft. Das funktioniert also nicht liegend)
Warum wird in Solarkreislauf eine Schwerkraftbremse eingebaut?
Die Schwerkraftbremse verhindert, dass bei Pumpenstillstand, warmem Speicher und kaltem Kollektor die Wärmeträgerflüssigkeit entgegengesetzt zirkuliert und der Speicher auskühlt.
Was ist ein Vorschaltgefäß? Und wofür wird es eingesetzt?
Vorschaltgefäß zum Schutz des Membran-Ausdehnungsgefäßes und der Solarstation vor zu hohen Temperaturen.
Die Vorgefäße sind erforderlich, wenn z.B.bei einer Dachheizzentralen mit kurzen Leitungswegen.
Erkläre, wann eine Wartung einer Solarthermie Anlage erfolgen muss und was dabei überprüft wird.
Wartung alle 2 Jahre.
Entlüften aller Entlüftungsorgane
x
Anlagenbetriebsdruck prüfen
ph-Wert testen
Frostschutz kontrollieren
Werte Durchflussmesser/Volumenstrom prüfen
Schwerkraftbremse überprüfen
Gängigkeite sämtlicher Ventile kontrollieren
Einwandfreie Funktion der Pumpe feststellen
Betriebsweise des Reglers prüfen
Fühler und Thermometer prüfen
Dokumentation der Mess- und Einstellungswerte
Kollektorfläche auf Verschmutzung kontrollieren
Kollektorenabdeckung und Befestigung prüfen
Dämmung prüfen
Sichtprüfung von Armaturen, Anschlüsse und Verbindungen
Speicherwartung
Wie wird Solarflüssigkeit überprüft und wie oft muss sie ausgetauscht werden?
Zur Prüfung werden einige Tropfen auf das Refraktometer gegeben. Man schaut dann durch ein Okular gegen das Licht. An der Skala kann man dann den vorhandenen Frostschutz ablesen.
Die Flüssigkeit muss etwa alle 5 Jahre ausgetauscht werden.
Nenne und erkläre die einzeln Arten der Sonnenstrahlung.
Die direkte Strahlung ist der Anteil der Sonneneinstrahlung, der direkt auf der Erdoberfläche ankommt. Bei der direkten Strahlung erreichen die Sonnenstrahlen die Erdoberfläche ohne Streuung.
Diffuse Sonnenstrahlung
Bei der diffusen Strahlung wird das Sonnenlicht aufgrund von Nebel, Dunst oder Wolken gestreut und trifft es aus verschiedenen Richtungen auf die Erdoberfläche auf.
Es ist eines, das die Erdoberfläche reflektiert. Nicht die gesamte Strahlung, die uns von der Sonne erreicht, wird von der Oberfläche absorbiert, aber ein Teil davon wird abgelenkt. Diese Menge an Strahlung, die von der Oberfläche abgelenkt wird, wird als Albedo (Reflektierte Sonnenstrahlung) bezeichnet.
Man kann sagen, dass es die Gesamtstrahlung ist, die auf dem Planeten existiert. Es ist die Summe der 3 Strahlungen oben genannt.
Wie hoch sollte der PH wert von Solarflüssigkeiten sein.
Damit die Anlagen-Teile, die mit der Flüssigkeit in Berührung kommen, nicht korrodieren, muss der pH-Wert im basischen Bereich liegen. Ein Wert unter 7 (sauer) darf niemals auftreten. Die Flüssigkeit muss dann umgehend ausgetauscht werden. Optimal ist ein pH-Wert von 7,5 bis 8.
Welche Nachteile hat Wasser mit Frostschutzmittel?
Dem gegenüber stehen jedoch zwei wesentliche Nachteile. So setzt das Frostschutzmittel die Wärmespeicherfähigkeit der Solarflüssigkeit herab. Abhängig vom Mischungsverhältnis muss die Solarpumpe dann mehr leisten, um die gleiche Wärmemenge aus Flach- oder Vakuumröhrenkollektoren ins Haus zu transportieren. Der Massenstrom steigt und die Energiekosten der Anlage fallen höher aus.
Ein weiterer Nachteil liegt im Verhalten bei sehr hohen Temperaturen. So kann es am Siedepunkt zum sogenannten Cracken der Flüssigkeit kommen. Dabei bilden sich Gase und teerartige Sedimente, die sich in Leitungen und Armaturen ablagern. Als Folge dessen sinken die Erträge durch einen gestörten Wärmetransport. Außerdem steigen die Energiekosten durch höhere Druckverluste im Solarkreislauf.
Zuletzt geändertvor 2 Jahren
