Flachkollektor und Vakuum Flachkollektor in der Solarthermie

Die Anforderungen an einen Flachkollektor sind vielfältig: ein Flachkollektor soll bei der Nutzung die einfallende Sonnenstrahlung zum einen möglichst vollständig in Wärme umgewandeln, zum anderen müssen die Materialien aber auch sehr temperaturbeständig sein. Die Abdeckung des Solarthermie Kollektors muss lichtdurchlässig sein, gleichzeititig aber thermische Verluste minimieren, die beispielsweise durch Wärmestrahlung und den Luftstrom im Solarthermie Kollektor entstehen.

Die Wärmedämmung soll ausreichend dick sein, aber ebenfalls sehr temperaturbeständig, und darf keine Bindemittel enthalten, welche bei hohen Temperaturen ausgasen und einen Niederschlag auf der Abdeckung bilden könnten. Wichtig ist außerdem, dass der gesamte Solarthermie Flachkollektor gut vor äußeren Einflüssen, wie zum Beispiel Feuchtigkeit, Insekten und Staub, geschützt ist.

Ein Flachkollektor oder Vakuum Flachkollektor kann einen Wirkungsgrad von bis zu 82 Prozent erreichen. Die thermischen Verluste sind aufgrund der Wärmedämmung vergleichsweise gering. Aufgrund des einfachen Aufbaus wird der Flachkollektor in der Solarthermie vor allem bei der Warmwassererzeugung am häufigsten genutzt. Auch die Flachkollektoren Preise sind im Vergleich zu einem Röhrenkollektor relativ gering.

Der Solarthermie Absorber besteht aus schwarzem beschichtetem Metall und ist mit Rohren verbunden, die Wärme sammeln und an ein Wärmeträgermittel weitergeben. Meistens werden die Metalle Kupfer oder Aluminium für den Absorber von einem Flachkollektor genutzt. Die Beschichtung besteht zum einen aus der galvanischen schwarzen Schicht und einer blauen Schicht. Beide bestehen aus Metalloxid und sorgen dafür, dass der Absorber auch bei häufigen Temperaturwechseln einen hohen Wärmeertrag erwirtschaften kann.

Die Abdeckung des Solarthermie Kollektors ist durchsichtig und meistens aus Glas. Heutzutage wird dafür meistens ein thermisch behandeltes Sicherheitsglas verwendet, welches 3-6 Millimeter dick ist und auch "Solarglas" genannt wird. Die Flachkollektor Abdeckung dient dazu, den Absorber vor Umwelteinflüssen, zum Beispiel vor Wind und Niederschlag, zu schützen und zu verhindern, dass Wärme entweicht. Meistens ist die Abdeckung außerdem verspiegelt, um zu verhindern, dass die Sonnenstrahlen reflektiert werden. So wird der Wärmeertrag des Flachkollektors vergrößert, indem optische Verluste minimiert werden.

Mithilfe einer Wärmedämmung auf der Rückseite und den Seiten des Kollektors werden Wärmeverluste der Solarthermie verhindert. Die Dämmung besteht in den meisten Fällen aus Hartschaumplatten oder aus Mineralfaserdämmstoffen.

Das Kollektorgehäuse sorgt dafür, dass die Komponenten zusammengehalten werden. Es schützt den Absorber und die Wärmedämmung vor äußeren Einflüssen und bietet Befestigungs­möglichkeiten für die Montage des Solarthermie Kollektors. Wichtig ist, dass keine Wärme durch Fugen entweicht und das Gehäuse gut gedichtet ist.

Eine besondere Art von einem Solarthermie Flachkollektor ist der Vakuum Flachkollektor. Der Vakuum Flachkollektor ist ähnlich aufgebaut wie der gewöhnliche Flachkollektor, allerdings wird dabei die Luft aus dem Inneren des Kollektorkastens gepumpt. So entsteht ein innerhalb vom Vakuum Flachkollektor ein Unterdruck, was Wärmeverluste reduziert. An der Rückseite des Vakuum Flachkollektors nehmen Stützen den Luftdruck, der von außen auf den Kollektorkasten einwirkt, auf.

Ob ein Flachkollektor oder vielleicht ein Vakuum Flachkollektor für ihre Solarthermie Anlage die bessere Wahl darstellt, sollten Sie mit einem Fachmann beratschlagen, der Sie bei der Planung gern unterstützt. Im Flachkollektoren Test zeigt sich, wie gut die Kollektoren verschiedener Hersteller abschneiden.