Flachkollektor

Der Flachkollektor besteht aus einem mattschwarz getönten Flachheizkörper, dem Absorber, der transparenten Abdeckung, dem Wärmeträgerrohr, der Wärmedämmung und dem Gehäuse. Als transparente Abdeckung wird meist ein eisenarmes Solarsicherheitsglas genommen, da sich dies durch einen hohen Transmissionsgrad für den kurzwelligen Spektralbereich auszeichnet. Dieses Abdeckung verhindert weiterhin den Wärmeentzug (Konvektion) und schützt zusammen mit dem Gehäuse den Absorber vor Witterungseinflüssen.
In dem Absorber werden die einfallenden Sonnenstrahlen absorbiert (aufgenommen, aufgesaugt) und in fühlbare Wärme umgewandelt. Diese Wärme wird an ein durch den Kollektor zirkulierendes Wärmeträgermedium abgegeben. Die Konstruktion der Kollektoren muss vor allem auf die Wärmeausdehnung und das Korrosionsverhalten der verwendeten Werkstoffe Rücksicht nehmen. Die transparente Abdeckung darf nicht verschmutzt sein oder auf der Innenseite beschlagen, da dieses einen erheblichen Verlust der Wärmeleistung bedeuten würde.
Flachkollektoren zeichnen sich durch ein günstiges Preis- Leistungsverhältnis aus.

  • Flachkollektoren sind die derzeit am meisten verbreiteten Kollektoren bei Anlagen zur Warmwassererwärmung. Sie bestehen im wesentlichen aus drei Bestandteilen:
  • Transparente Abdeckung
  • Kollektorgehäuse mit rückwärtiger Isolierung (siehe im Bild oben)
  • Absorber
  • Transparente Abdeckung:
  • Befindet sich vor dem Absorber und besteht aus ein oder zwei Schichten (zum Teil mit evakuierten Zwischenräumen)
  • Material: (teilweise auch Kombination von Beiden)
  • Lichtdurchlässige Folien
  • Acrylglas

Die Schichtzahl/Art der Abdeckung hat einen Einfluss auf den Wirkungsgrad:

  • flachk4

 

  • Hochleistungskollektor: (mit optimierter Wärmeaufnahme)
  • Reflexfreies Spezialglas
  • Evakuierte Zwischenräume! (wichtig)
  • Stumpfschwarze Absorberfläche


Gehäuse und Isolierung:

 

  • Wärmedämmmaterial: 2-Schichtig
  • Innen: temperaturbeständige Mineralfasern
  • Außen: gut isolierter PU-Schaum
  • Wichtig: kein Bindemittel, die bei hohen Temperaturen verdampfen und Kondensat an der Innenscheibe bilden

Absorber:

Material:

  • Temperaturfest (bis 200°C)
  • Dunkel-emailliertes pulverbeschichtetes Stahlblech
  • Dunkelgefärbtem Aluminium, Edelstahl oder Kupfer
  • Bauarten: heute üblich: Fahnenabsorber mit aufgelötetem /aufgepresstem Kupferrohr


Einbauarten: (Haus muss richtige Himmelsrichtung haben)

  • Einbindung ins Dach
  • Freistehend über Dach
  • Im Gebäude / Flachdach auf Gestellen
  • Sonderbauform: Intergralkollektor
  • Dieser besteht aus Einzelbauteilen und wird vor Ort unter den verbleibenden Dachsparren montiert (integriert). Abdeckung durch transparente Bauteile, passend zur jeweiligen Dachabdeckung

Vorteil: preislich günstiger (?), optisch besser integriert

Nachteil: Wirkungsgrad ungünstiger (gewellte Abdeckung, Dachlatten)