Die folgende, vorlesungsbegleitende Ausarbeitung Projektierung einer Solarthermieanlage für ein Studentenwohnheim am Standort Osnabrück wurde im Rahmen des Moduls Projektierung technischer Systeme im fünften Semester am Institut für duale Studiengänge der Hochschule Osnabrück angefertigt. Ziel der Ausarbeitung ist die Projektierung einer solarthermischen Anlage zur Warmwasserunterstützung für ein Studentenwohnheim inklusive Angebotserstellung.
Mit Hilfe einer Grobauslegung und der Simulationssoftware "GetSolar" werden zwei verschiedene Kollektortypen ausgewählt, für die eine genauere Projektierung durchgeführt wird. Durch verschiedene Berechnungen werden alle benötigten Bauteile wie Speicher, Rohre und MAG jeweils für beide Varianten bestimmt. Nach einem abschließenden Kostenvergleich, der Investitionskosten, staatliche Förderungen und Einsparung fossiler Brennstoffe beinhaltet, wird dem Kunde empfohlen, 20 Kollektoren des Typs SKN 4.0s in einer 2x10 Parallelschaltung auf der Süddachfläche des Studentenwohnheims zu installieren.
Inhaltsverzeichnis
Abbildungsverzeichnis
Abkurzungsverzeichnis
Symbolverzeichnis
Tabellenverzeichnis
1 Aufgabenstellung
1.1 Ausfuhrungsbedingungen
1.2 Ausfuhrungssystem
1.3 Dachflachen
2 Informationen und vorlaufige Berechnungen zu den Kollektoren
2.1 Kollektorarten
2.2 Erforderliche Heizleistung der Kollektoranlage
2.3 Grobauslegung der Kollektoren
2.4 Vorauswahl
2.5 FeldgroBe und -design
3 Speicherauslegung
4 Auslegung des Leitungssystems und der Pumpe
4.1 Auslegung der Rohrlange
4.2 Auslegung der Rohrdimension
4.3 Berechnung des Volumenstroms
5 Bestimmung der Druckverluste
5.1 Druckverlust des Kollektorfelds
5.2 Druckverlust des Kollektorkreislaufs
5.3 Druckverlust im Solarspeicher
5.4 Gesamter Druckverlust
6 Membran-AusdehnungsgefaB
6.1 Stagnation
6.1.1 SKN 4.0s
6.1.2 SKR 12.1R CPC
6.2 Anlagevolumen
6.3 MAG bei einer Flachkollektoranlage
6.3.1 Vordruck
6.3.2 Fulldruck
6.3.3 Enddruck
6.3.4 Eigensicherheit der Solaranlage
6.4 MAG bei einer Vakuumrohrenkollektoranlage
6.5 Variantenauswahl
6.6 Solarflussigkeit
7 Kosten
7.1 Energieeinsparung
7.2 Investitionskosten
7.3 Staatliche Forderung
8 Amortisationsrechnung
9 Kritische Reflexion
10 Fazit
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