Mit Hilfe einer Parabolrinne wird im Labor die Sonne eingefangen. Parabolförmige Spiegel reflektieren die parallel auftreffenden Sonnenstrahlen und konzentrieren diese auf ein Absorberrohr. Die dunkle Fläche des Rohrs absorbiert die konzentrierten Sonnenstrahlen und gibt sie als Wärme an ein flüssiges Medium weiter. Es kommt ein Thermoöl zum Einsatz, welches für Temperaturen bis 350°C geeignet ist.
Durch die Integration eines Temperiergerätes kann entweder im Freien unter Sonneneinstrahlung der Wirkungsgrad experimentell ermittelt oder die Verluste der Anlage in der Laborhalle aufgenommen werden. Eine Pumpe sorgt für einen konstanten Volumenstrom des Thermoöls. Das Temperiergerät dient allgemein dazu eine vorgegebene Temperatur zu regeln. Die überschüssige Wärme wird in einem Kühlwasserkreislauf aufgenommen, der über einen Wärmetauscher mit der Anlage gekoppelt ist. Ist die Temperatur im Kreislauf der Anlage zu gering, regelt das Temperiergerät mit einer Heizung den vorgegeben Wert.
Mit unserer Laboranlage erreichen wir bei Sonneneinstrahlung abhängig vom Volumenstrom des Thermoöls Betriebstemperaturen von 150 – 160 °C.
Das Konzept für den Versuchstand ist im Labor für konventionelle und erneuerbare Energien entstanden und umgesetzt worden. Mit der Anlage finden die in der Vorlesung erworbenen Kenntnisse einen praktischen Bezug.
Im kommerziellen Einsatz wird die erzeugte Wärme in konventionellen Dampfkraftanlagen in Strom umgewandelt. Künftig wird es möglich sein den Wasserdampf direkt im Absorberrohr zu erzeugen und somit den Wirkungsgrad des Dampfkraftprozesses zu steigern.
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