Entwicklung und Optimierung einer Gebäudeheizung ... - Hc-solar.de

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Abbildung 4-2: Matlab Modell zur Validierung des Wärmetauscher-Modells 46
4.2 Der Luftkollektor Luftkollektoren, auch solare Lufterwärmer genannt, sind Strahlungswärmeaustauscher mit denen ungebündelte solare Strahlungsenergie absorbiert und zum Teil an den Wärmeträger Luft übertragen wird. Diese Art von Solarkollektoren lässt sich im Niedertemperaturbereich einsetzen. Die Vorteile von Luft als Wärmeträger gegenüber Wasser in solartechnischen Anlagen sind die geringe Korrosionsgefahr, die Sicherheit gegenüber Phasenwechseln, die geringe Schadensgefahr durch Leckagen, die Möglichkeit leichter, einfacher und kostengünstiger Konstruktionen. Nachteile ergeben sich aus den geringen Werten von Dichte, Wärmekapazität und Wärmeleitfähigkeit von Luft. Die geringe Dichte und Wärmekapazität macht vergleichsweise große Volumenströme erforderlich. Es gibt vier grundlegend unterschiedliche Konstruktionstypen von solaren Lufterwärmern: Der unterströmte Absorber: (Luftstrom unter dem Absorber) + Der Luftspalt zwischen Absorber und Verglasung wirkt wärmedämmend - nur eine Oberfläche dient als Wärmeübertragungsfläche (d.h. Rippen, oder eine andere Arten der Oberflächenvergrößerung sind sinnvoll aber materialintensiv) Der überströmte Absorber (Luftstrom zwischen Absorber und Abdeckung) + einfach herzustellen, kostengünstig - bei hoher Differenz zwischen Absorber- und Umgebungstemperatur treten große Wärmeverluste durch die Abdeckung auf, starke Abhängigkeit von der Windgeschwindigkeit. Verschmutzung der Absorberoberfläche (Staubeintrag). Der beidseitig umströmte Absorber: + Wärmeübertragung auf beiden Seiten des Absorbers - bei hoher Differenz zwischen Absorber- und Umgebungstemperatur treten große Wärmeverluste durch die Abdeckung auf, starke Abhängigkeit von der Windgeschwindigkeit. Verschmutzung der Absorberoberfläche Der durchströmte Absorber: (Stoff- oder perforierte Metallabsorber) + sehr guter Wärmeübergang vom Absorber an die durchströmende Luft - hohe Druckverlustbeiwerte, abhängig vom Einsatzort (Staub), hohe Absorber- Materialbelastung. Verschmutzung der Absorberoberfläche Aufgrund der einfachen und kostengünstigen Herstellung wird in diesem Projekt speziell die Version des überströmten Absorbers untersucht. 47
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Seite 31 und 32: Diagramm 3-12: Experimentelle und t
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Seite 53 und 54: Diagramm 4-7: Abhängigkeit des Vol
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Seite 89 und 90: 5.4 Luftkollektor mit Hypokausten E
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Seite 95 und 96: Diagramm 5-20: Energie zur Brauchwa
Seite 97 und 98:
6 Ergebnis Die erfolgsversprechende
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von fast 100 Prozent erreicht werde
Seite 101 und 102:
Literaturverzeichnis • John A. Du
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35 Wärmeleitfähigkeit von Luft 0,
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S-Funktion Horizontaler Kiesbettspe
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Qground(1)=(isocond/isothick)*(2*(A
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S-Funktion Hypokausten function[sys
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Qground=(isocond/isothick)*((W+d_co
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