HoVaLuko - Feldtest mit hocheffizienten Vakuumröhren-Luftkollektoren zur solaren Heizungsunterstützung

Laufzeit: Juli 2008 - November 2011
Auftraggeber / Zuwendungsgeber:
Deutsche Bundesstiftung Umwelt DBU
Kooperationspartner: Kollektorfabrik GmbH
Projektfokus:
© Foto Fraunhofer ISE

Solarluftkollektor

Die Fa. Kollektorfabrik in March-Buchheim hat einen stillstands- und eigensicheren Solarluftkollektor entwickelt. Einer der größten Unterschiede zu anderen auf dem Markt befindlichen Solarluftkollektoren ist die zugrundliegende Kollektortechnologie. Der Solarluftkollektor wird nicht mit einem Flachabsorber aufgebaut, sondern mit Vakuumröhren. Durch dieses Konzept werden deutlich höhere Temperaturen bei einem guten Wirkungsgrad erreicht. Die heiße Luft kann direkt verwendet werden z.B. für Luftheizsysteme oder industrielle Trocknungsprozesse. Mit Hilfe von Luft-Wasser-Wärmeübertragern können auch Flüssigkeiten erwärmt werden. Das breite Einsatzspektrum bei gleichzeitig technisch nicht begrenzter Anlagengröße zeichnet diesen Kollektor aus.
Bisher gibt es allerdings noch keine Erfahrungen, wie sich diese Kollektoren im praktischen täglichen Einsatz verhalten. Die Kollektorfabrik und das Fraunhofer ISE klärten in diesem Projekt, in wie weit sich Solarluftkollektoren für den Einsatz in der solaren Heizungsunterstützung wirtschaftlich, ökologisch und technisch eigenen. Es wurden Hydraulik- und Regelungskonzepte für die Einbindung dieser Solarluftkollektoren entwickelt. Mit Hilfe der aufgezeichneten Messdaten sollen die Systeme überwacht und energetisch bilanziert werden. In dem Projekt soll auch geklärt werden, ob der Einsatz einer kostengünstigen Messtechnik zur Messung der Wärmeströme realisierbar ist. Ein Ziel war ebenfalls, diese kostengünstige Funktionsüberwachung in jede der Solaranlagen zu integrieren. In diesem Projekt wurden acht Solarluftkollektoranlagen zur Heizungsunterstützung geplant, aufgebaut und vermessen.

Im Projekt werde eine Reihe von Teilaufgaben bearbeitet:

  • Aufbau von acht Feldanlagen
  • Auswahl und Charakterisierung von kostengünstiger Messtechnik
  • Installation der Messtechnik und des Monitorringsystems
  • Optimierung des Anlagenbetriebs durch die Auswertung der Messwerte
  • Vermessung und Charakterisierung der Wärmeübertragereinheit und eines Steinspeichers
  • Optimierung und Weiterentwicklung der Wärmeübertragereinheit der Anlage
  • Auswertung der Anlagenkennzahlen