Description: Das Projekt "Entwicklung einer frostschutzmittelfreien Solaranlage zur direkten Erwaermung des Heizkreises und kombinierten Brauchwassererwaermung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von CONSOLAR Energiespeicher- und Regelungssysteme GmbH durchgeführt. Bei Kombianlagen zur solaren Brauchwasserbereitung und Heizungsunterstützung besteht mit zunehmender Größe und Güte der Kollektoren das Problem, dass in den Sommermonaten große Überschüsse erzielt werden, was zu Anlagenstillstand und Materialproblemen (Kollektoren, Frostschutzmittel) führt. Bei der Entwicklung sollte die Problematik der sommerlichen Überschusswärme und der Frostschutzmittelzerstörung durch zwei Ansätze behoben werden: 1. Entwicklung von Kollektoren mit reduziertem Solarertrag im Sommer und erhöhtem Ertrag zwischen Herbst und Frühjahr entsprechend dem Hauswärmebedarf. 2. Entwicklung einer Systemtechnik ohne Frostschutzmittel.Durch den Verzicht auf Frostschutzmittel soll gleichzeitig der Wärmetauscher für den Solarkreis entfallen. Das Wasser des Heizkreises soll direkt durch die Kollektoren strömen und somit mit maximaler Effizienz erwärmt werden. Um eine Solaranlage ohne Frostschutzmittel zu entwickeln, wurden folgende drei Techniken oder Kombination daraus einem systematischen Vergleich unterzogen. Drain back-System, aktiver Frostschutz und die Verwendung von elastisch dehnbaren Leitungen oder Leitungen mit integrierten Dehnkörpern, um die Volumenausdehnung beim Einfrieren von Wasser aufzunehmen. Aufgrund von Recherchen, Gesprächen mit Anwendern vergleichbarer Anlagenkonzepte eige-ner Simulationen und experimenteller Untersuchungen wurde das Anlagenkonzept festgelegt. Hohe Solarerträge im Winter erfordern Kollektoren mit geringen Wärmeverlusten. Die in dem Projekt vorgesehenen Sydney-Vakuumröhren mit hochselektiver Beschichtung und Konzentration der Solarstrahlung durch CPC-Reflektoren sind hierfür prädestiniert. Durch gezielte Gestaltung des CPC-Reflektors sollte das Verhältnis der winterlichen zu den sommerlichen Erträgen so beeinflusst werden, dass die Sommerüberschüsse reduziert und der Ertrag während der Heizperiode erhöht wird. Für die drain-back-Systemvariante musste ein leerlaufendes Wärmeabführsystem entwickelt werden. Für die Kollektoranbindung und insbesondere die Dachdurchführung musste eine leerlaufgeeignete, wetterfeste und fehlerunanfällige Lösung entwickelt werden. Eine Voraussetzung des drain-back Konzeptes in Verbindung mit einem größeren Höhenunterschied zwischen Kollektoren und Auffanggefäß ist der Einsatz einer Pumpe mit erhöhtem Förderdruck. Die Anforderungen an eine solche Pumpe sind: lange Laufzeit, geringe Geräuschentwicklung und geringer Stromverbrauch. In einer breit angelegten Recherche und ausführlichen Tests wurde nach einer geeigneten Pumpe gesucht. Der in dem solaren Heizsystem eingesetzte Speicher baut auf der von der DBU geförderten Entwicklung eines Schichtenspeichers mit integrierten Thermosiphonwärmetauschern auf. Die an das neue System angepasste Konstruktion erfordert eine direkte Entnahme und Einspeisung des Speicherwassers für den Solarkreis, die Integration eines Rücklaufvolumens für den Kollektorinhalt und eine in die Speicherkonstruktion integrierte Pumpengruppe.
Types:
SupportProgram
Origin: /Bund/UBA/UFORDAT
Tags: Gerinne ? Solarthermieanlage ? Solarthermie ? Solarstrahlung ? Solaranlage ? Alternative Energie ? Betriebswasser ? Elektrizitätsverbrauch ? Heizenergieeinsparung ? Regeltechnik ? Wärmeübertrager ? Warmwasserbereitung ? Beschichtung ? Frostschutz ? Energieeinsparung ? Energiegewinnung ? Systemtechnik ? Heizung ? Kollektor ? Regenerativ ?
Region: Baden-Württemberg
Bounding box: 9° .. 9° x 48.5° .. 48.5°
License: cc-by-nc-nd/4.0
Language: Deutsch
Time ranges: 1998-07-28 - 2001-04-30
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