3.1 TestKollektor und Erkenntnisse

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- Vorerfahrungen

Vorerfahrungen 

Nach intensivem lesen im Netz (Vecos "Hochtemperaturanlage", Kap Horns „einfachen Weise“, Projekt Argentinien und auch Trubadu) war es Zeit für die ersten eigenen solaren Gehversuche. Links/ Verweise dazu sind unter dem Label 9. andere schöne Solarprojekte zu finden.

So ganz alleine traute ich mich doch nicht, also bestellte ich kurzerhand die Bauanleitung von Trubadu für 19 € (das schien mir annehmbar, wenn auch heute unnötig) und baute einen 2 qm- Kolli mit Blechabsorber und Solarlack nach. Heute gibt es mehr Anleitungen im Netz und aktuell Hilfe im Black300 Forum.
 
Auf den genauen Aufbau dieses Kolli gehe ich nicht weiter ein. Der lässt sich in den Leseproben von Trubadu nachvollziehen (hab ein bisschen Angst vor Urheberrecht und so :-) ) und eigentlich sind alle einfachen Kollektoren so aufgebaut.

Nachdem ich nun so stolzer Besitzer eines selbstgebauten Luftkollektors war und 250 € neue Besitzer fanden (Materialkosten) erlitt kurzerhand  die Ausenwand meines Wohnzimmers ein Loch, durch das ein 110 HT – Rohr gesteckt wurde.

Unverzichtbare Komplitzen waren hier Bohrmaschiene (viele Löcher im Kreis),Hammer und Meisel.

Der Kolli wurde aufrecht an die Wand Richtung Süden gestellt, mit einem Aluflexrohr versehen und mit dem HT Rohr ins Wozi verbunden. Der Lüfter 120 mm von Papst (4312 NGN  *166 m3/h * 43 db * 12 V *  4 W , sehr laut) durfte ebenfalls über ein 5 Watt-Modul an der Sonne teilhaben. Einfacher geht eine Solarsteuerung nicht. 
Heute belüftet der Papst meine Garage per 5 Watt-Modul. Da stört auch die Lautstärke nicht.

Diese Bilder zeigen den Trubadu- Kollektor, sind erst bei dem Bau des Fassadenkollis entstanden und zeigen den Test in der Waagerechten. Der Test verlief übrigens erfolgreich.......

Und dann kam die Sonne. 

Toll. 

Warme Luft wie von Zauberhand(irgendwas über 70 Grad im Stillstand, mehr zeigte mein Autothermometer nicht an; bis zu 50 Grad mit Lüfter)!  Im Schnitt waren Temperaturerhöhung um die 30 Grad drin. 

Warum hat das nicht jeder?! 

Warum hab ich das nicht eher gebaut?

Nachdem ich mich wieder beruhigt habe, wollte ich das ganze im Auge behalten.

Warme Luft bei 10 Grad Nacht und 20 Grad Tags ist das eine,  Temperatur über 70 Grad und Energiegewinn ein anderes. So lief der Trubadu-Kolli knapp 2 Jahre.

Mit neuen Beobachtungen und neuen Erkentnissen.

Und mit Nachbesserungen. …

Mann, ohne Sonne  wurde es an den Füssen ars….kalt! Die schöne, am Tag produzierte, warme Luft wurde durch den Kolli Nachts wieder vernichtet.

Also so ne Abluftrückschlagklappe aus dem Luftzubehör eingebaut. Die hat der Lüfter aber schwach bis überhaupt nicht aufgepustet…. zu schwach das Kerlchen. Erst recht im Solarmodulbetrieb. 

Und laut. Bis zu 44 db sind wirklich nix fürs Wozi! Auch 35 db empfinde ich persönlich (und meine, sonst sehr tollerante Frau auch) als zu laut. Wobei mich das mehr stört wie sie.

 Und dicht war die Rückschlagklappe auch nicht. Jeder Luftstoß (starker Wind draussen, Haustür öffnen/ schließen) ließ einen frischen Schwall kalter aber immerhin frischer Luft einströmen. Also mit Stahldraht einen Schiebemechanismus, der die Klappe geschlossen aber auch offen halten kann, gebaut.

Nun, alles in allem machbar. Aber unbefriedigend. 

•   Das „Luftschwall“- Problem blieb.

•  Bei 0 Grad hatte die Klappe 5 Grad und weniger bei 17 Grad in Klappenhöhe. Also kam das Taupunktproblem an der Klappe und umgebenden Mauerwerk  hinzu (Kondenswasser --> tritt das oft auf , wird’s schimmelig).

•  Und per Hand musste die Klappe auch bedient werden, entweder auf oder zB Nachts zu.
•  Bei wechselnder Bewölkung oder morgens bricht die Spannung am Solarmodul zusammen, die Leistung reicht einfach noch nicht aus. Da die Temperaturdifferenzsteuerung ein Relais schaltet, gibt es ein neviges "klackern" (an/aus) solange, bis genügent Leistung vom Solarmodul kommt. Könnte mit einem Fensterdiskriminator (einschalten ab bestimmter Spannung) behoben werden? Oder per ATtiny/ Arduino :-)

Im Anfangsbetrieb kam erst mal kalte Luft, dem langen ungedämmten Luftweg draussen geschuldet und, auch bei stark wechselnder Bewölkung,  des noch nicht aufgeheizten Kollektors.

Eine Temperaturdifferenzsteuerung und ein Schaltnetzteil lösten das Solarmodul ab, und das Verhalten wurde besser.

Es setzt sich Staub an dem Lüfter/ Luftkanal ab. Ohne Filter geht’s also nicht….

Wieviel Energie wurde gespart? Keine Ahnung, 1 % (verdammt !) oder 20 % (jippi !)?

Oder wieviel Energie wurde erzeugt? Achselzucken.
Bei der Gelegenheit, wieviel vergleichbare Heiz-Energie verbrauche ich denn übrhaupt?

Nur so viel stand fest: Scheint die Sonne, musste weniger geheizt werden (Holzofen im Wozi) .

Es lohnt sich also, aber wie und in welchen Umfang blieb offen.

Und so entstanden meine neuen Anforderungen an einen festen Solarkolli.

•          Eine doppelte Luftklappe sollte her, die von der Elektronik bedient werden soll

•          bei wechselnder Bewölkung oder nicht wolkenfreien Tagen reichen 2 qm Kolli nicht aus   aber an normalen Tagen sind 5 qm am Stück mit Sicherheit zu viel (Temperatur über 50 Grad führt zu einem Schwelproblem des Hausstaubes (http://www.baunetzwissen.de/standardartikel/Heizung_Gerueche_161090.html), es brennt nix aber es können graue Ablagerungen an der Tapete entstehen oder man riecht es einfach nur)

•          Temperaturlogger und Auswertmöglichkeiten

•          fürs Wozi taugliche, leise Lüfter, aber mit genug Luftdurchsatz

•          Im Hochsommer nachts kühle Luft ins Haus bringen

•          Automation der Lüftung, kein Handbetrieb notwendig

•          Luftfilter

•          Evtl Kurzeitspeichern --> Wärme mitnehmen in den Abend

•          Es gibt immer optische Anforderungen an den Kolli oder was immer, sobald eine Frau im Haus ist und eine Entscheidung gegen die Frau hat so seine Nachteile…*lach* Zur Beruhigung aller: ich liebe meine Frau, sie ist nicht nur Ehefrau sondern mein LebensPartner also werde und möchte ich ihre wohlwollende Meinung auch bei solchen Sachen einholen.

Zusätzlich entstand der Wunsch, eine Verbrauchserfassung via Excel für Strom, Wasser, Heizung usw zu erstellen. Mit Energieausweißdaten.

Und so wollte ich es umsetzen:

•          Selbstgebaute doppelte Luftklappe mit Servoantrieb mangels Verfügbarkeit oder Preis

•          Mauerkasten, um die Luftklappen unterzubringen und diese wieder herausnehmen zu können, für Reperaturen oder Verbesserungen, da die Klappen Prototypen werden

•          Grosse aber leise Lüfter 12 Volt 200mm um Solarmodultauglich zu bleiben

•          Kolli sollte aber wenig Druckverlust haben um leise Lüfter einsetzen zu können, leider sind 12 Voltlüfter wenig kräftig und die angegebenen Flow-Werte werden ohne "Tunningmaßnahmen" höchstens zu 50 % erreicht

•          Wechselbarer Filter --> Filterflies

•          Steuerung aus Temeraturdiffernezsteuerung und Servotester  --> Wenn Kollitetemperatur größer Wozi Temperatur; dann Klappe auf und Lüfter an

•          später soll ein Arduino das und mehr übernehmen, mit so einem Teil kann man ganz individuell eine Steuerung bauen und programieren  -> auch wenn ich das erst noch lernen muss, aber erste Versuche liesen sich gut an....

•          Temperaturlogger habe ich bei Conrad gefunden für 13 €, tricki das Ding (Minustemperaturen werden nicht aufgezeichnet, hab 3 ausprobiert) aber fürs erste geht’s

•          Exceldatei entwerfen, soll Daten aus TempLogger aufnehmen können und Leistungsdaten in Zahlen und als Diagramm ausgeben   
•      eine weitere Exceldatei hält nun künftig für die Verbrauchsdaten (Strom, Wasser, Heizung, Solardaten) her und dient gleichzeitig als Energieausweiß, dessen Grundlage die Verbrauchdsdaten sind.

•    waagerechte Montage des Kollis, so kann ich diesen optisch am Balkon erweitern

• da kommerzielle Kollektoren auch waagerecht montiert werden können, das optisch besser aussieht und Kollis manchmal auch umgekehrt betrieben werden( Lufteinlass oben!) mache ich das einfach und pfeife auf evtl. Verluste. Versuche mit meinem Trubadukolli in der waagerechten liessen ebenfalls warme Luft ins Wozi.
• Im nach hinein kristallisiert sich heraus, das das kein Nachteil ist, offenbar wird der thermische Auftrieb im Lüfterbetrieb unterbunden und ein Luftstrom in Richtung Kolliausgang erzwungen.  Es spielt also keine Rolle wie ein Kollektor aufgehängt wird, solange er nicht runterfällt :-) und mit einem Lüfter betrieben wird