Sonnenkollektor mit measureLAB

Prinzip

Der Sonnenkollektor wird von einer Halogenlampe mit bekannter Lichtintensität beleuchtet. Die Wärme, die vom Kollektor aufgenommen wird, kann berechnet werden aus dem Volumenstrom und dem Unterschied in der Wassertemperatur am Eingang und am Ausgang des Absorbers, wenn die Eingangstemperatur (durch Wärmeabgabe an ein Reservoir) nahezu konstant bleibt.

Der Wirkungsgrad des Kollektors wird daraus bestimmt. Die Messung erfolgt für verschiedene Aufbauten des Kollektors und verschiedene Temperaturen des Absorbers.

Vorteile

• Mit ausführlicher Versuchsliteratur
• Erneuerbare Energien zum Anfassen.

Aufgaben

Bestimmung des Wirkungsgrades des Sonnekollektors unter verschiedenen experimentellen Bedingungen:

• Die Absorption von Wärme aus der Umgebung (20 ° C) ohne Beleuchtung durch die Sonne oder Halogenlampe, Wassertemperatur bei Eintritt in den Absorber Te=5°C

1.     Absorber mit Isolierung und Glasplatte (vollständiger Kollektor)
2.     Nur Absorber

• Beleuchtung mit Halogenlampe. Wassertemperatur Te=20 ° C.

1. Vollständiger Kollektor
2. Kollektor ohne Glasplatte

• Beleuchtung mit Halogenlampe. Wassertemperatur Te= 50 ° C.

1. Vollständiger Kollektor
2. Vollständiger Kollektor, kaltem Luftstrom ausgesetzt
3. Kollektor ohne Glasplatte 
4. Kollektor ohne Glasplatte, kaltem Luftstrom ausgesetzt

Lernziele

• Absorption
• Wärmestrahlung
• Treibhauseffekt
• Konvektion
• Wärmeleitung
• Kollektor-Gleichungen
• Wirkungsgrad
• Energieobergrenze

(Bitte beachten: Versuchsbeshreibung nur in englischer Sprache erhältlich)