6. Wartung - Solution Solartechnik GmbH
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HANDBUCH_neu10:SOL IBN HANDBUCH 3.<strong>6.</strong>08 29.09.10 11:22 Seite 43<br />
ANHANG I: Grundlagen Thermodynamik<br />
Energie (Wärmemenge) Q<br />
Einheit: Kilowattstunde [kWh]<br />
Berechnungsformel: Q [kWh] = m [kg] * cp [kWh/(kg*K)] * ΔT [K]<br />
Wärmemenge = Masse * spezifische Wärmekapazität * Temperaturdifferenz<br />
spezifische Wärmekapazität der entsprechenden Wärmeträgerflüssigkeiten:<br />
‡ spezifische Wärmekapazität von Wasser = 1,16 kWh/(kg*K)<br />
‡ spezifische Wärmekapazität von Frostschutzmittel = 1,08 kWh/(kg*K)<br />
Beispiel: Um einen 1000 l Puffer um 1 °C zu erwärmen, benötigt man eine Energie -<br />
menge von ca. 1 kWh (genau: 1,16 kWh).<br />
Leistung (Wärmemenge pro Zeit) P<br />
Einheit: Kilowatt [kW]<br />
Berechnungsformel: P [kW] = m [kg/h] * cp [kWh/(kg*K)] * ΔT [K]<br />
Leistung = Massenstrom * spezifische Wärmekapazität * Temperaturdifferenz<br />
1. Beispiel: Um einen 1000 l Puffer in einer Stunde um 1 °C zu erwärmen, benötigt man<br />
eine Heizleistung von ca. 1 kW (genau: 1,16 kW).<br />
2. Beispiel: Eine Solaranlage mit 14 m2 Kollektorfläche hat einen Volumenstrom von<br />
5 l/min gemäß Flowmeter und zeigt am Vorlauf 60° C und am Rücklauf<br />
40° C (‡ΔT = 20 K) an. Dadurch ergibt sich ein Volumenstrom von<br />
(5 l/min * 60 =) 300 l/h. Und damit eine Leistung von 6,96 kW.<br />
Durchschnittliche Leistung einer Solaranlage PKollektor-durchschnittlich:<br />
Berechnungsformel: PKollektor-durchschnittlich [W] = E [W/m 2 ] * �Kollektor [ - ] * AKollektor [m 2 ]<br />
Leistung = Sonneneinstrahlung * Kollektorwirkungsgrad * Kollektorfläche<br />
Beispiel: Mit 10 m 2 Kollektorfläche, bei 800 W/m 2 Sonneneinstrahlung und mit einem<br />
Wirkungsgrad von 60% ergibt sich eine durchschnittliche Kollektor leistung von<br />
4,8 kW.<br />
Spezifischer Wärmeertrag einer Solaranlage Qspez-Kollektor:<br />
Berechnungsformel: Qspez-Kollektor [kWh/(m2 *a)] = PKollektor [kW] * hPumpe [h/a] / AKollektor [m2 ]<br />
spez.Wärmeertrag = Kollektorleistung * jährliche Pumpenlaufzeit * Kollektorfläche<br />
Beispiel: Bei einer jährlichen (a) Pumpenlaufzeit von 700 Stunden ergibt sich mit einer<br />
Kollektorleistung von 4,8 kW und 10 m2 Kollektorfläche ein spezifischer Kollek -<br />
tor ertrag von 336 kWh/(m2 *a).<br />
Als durchschnittliche Werte für den spezifischen Kollektorertrag werden folgende Zahlen -<br />
werte angesetzt:<br />
Warmwasseranlage Einfamilienhaus (EFM) ca. 300 kWh/(m2 *a)<br />
Warmwassergroßanlage ca. 450 kWh/(m2 *a)<br />
Solare Raumheizung EFM ca. 250 kWh/(m2 *a)<br />
Die bessere Zukunft.
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