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Solarthermi

Die Wärmeträgerflüssigkeit wird im Kollektor durch die Sonneneinstrahlung erwärmt. Die Umwälzpumpe fördert die erhitzte Flüssigkeit durch den Wärmetauscher des Solarspeichers, dabei gibt sie die Wärme an das Wasser im Speicher ab, die abgekühlte

Flüssigkeit wird dann wieder zum Kollektor zurückgeführt und der Kreislauf beginnt von vorne. Dabei wird die Umwälzpumpe nur dann einschaltet wenn die Temperatur am Kollektor höher ist als die im Speicher.

Röhrenmodule   Röhrenmodule auf dach

Flachkollektoren

Flachkollektoren arbeiten bei einer durchschnittlichen Temperatur von ca. 80 °C. In ihnen wird das Licht nicht gebündelt, sondern erwärmt direkt eine flache wärmeabsorbierende Fläche, die Wärme gut leitet und mit Röhren durchzogen ist, in denen sich das

Wärmeträgermedium befindet. In diesen Kollektoren wird meist ein Wasser-Propylenglykol-Gemisch (Verhältnis 60:40) als Wärmeträgermedium verwendet. Durch den Zusatz von 40 Prozent Propylenglykol wird ein Frostschutz bis -23 °C und darunter ein Gefrieren

ohne Volumenzunahme (zum Vermeiden einer möglichen Frostsprengung) erreicht, sowie eine Siedetemperatur, die je nach Druck 150 °C und mehr betragen kann. Inzwischen gibt es neuere Flachkollektoren, die anstelle des Dämmmaterials mit einer Vakuum-

Isolierung ausgestattet sind (ähnlich Vakuumröhrenkollektoren). Dies steigert durch geringere Energieverluste den Wirkungsgrad. Die nutzbare jährliche Wärmeenergie, die ein nicht vakuumisolierter Flachkollektor liefert, liegt bei ca. 350 kWh/m².

Flachkollektoren können auch in Vakuumisolierung ausgeführt werden.

Vakuumröhrenkollektoren

Vakuumröhrenkollektoren bestehen aus zwei konzentrisch ineinander gebauten Glasröhren. Zwischen diesen Glasröhren befindet sich ein Vakuum, das die Übertragung der Strahlungsenergie des Lichts zum Absorber zulässt, aber einen Wärmeverlust stark

verringert. In der inneren Röhre befindet sich ein Wärmeübertragungsmedium, meist ein Wasser-Glykol-Gemisch, das sich erwärmt und durch Pumpen angetrieben die Wärme transportiert. Es gibt auch sogenannte „offene Systeme", die Wasser direkt erhitzen.

Diese Kollektoren arbeiten üblicherweise bis zu einer Betriebstemperatur von ca. 150 °C. Vakuumröhrenkollektoren haben höhere Wirkungsgrade als Flachkollektoren, aber sind typischerweise teuer in der Anschaffung.