Thermische Solaranlagen: Grundlagen, Planung und Auslegung

Symbolverzeichnis XI.- 1 Sonnenstrahlung.- 1.1 Extraterrestrische Sonnenstrahlung und Solarkonstante.- 1.2 Sonnenenergieangebot auf der Erdoberfläche.- 1.3 Direktstrahlung auf geneigte Flächen.- 1.4 Stündliche und tägliche Gesamtstrahlung auf geneigte Flächen.- 1.5 Berechnung der stündlichen Global- und Diffusstrahlung von Tageswerten.- 2 Physikalische Grundlagen der Solartechnik.- 2.1 Thermodynamik in Anwendung an thermischen Solaranlagen.- 2.2 Wärmeübertragung in Anwendung an thermischen Solaranlagen ...- 3 Niedertemperatur-Solarkollektoren.- 3.1 Einteilung von Solarkollektoren.- 3.2 Aufbau von Flachkollektoren.- 3.3 Optische Eigenschaften von Solarkollektoren.- 3.4 Thermische Prozesse in Niedertemperatur-Kollektoren.- 3.5 Leistungsfähigkeit von Solarkollektoren.- 3.6 Evakuierte Solarkollektoren.- 3.7 Prüfung von Solarkollektoren.- 4 Konzentrierende Solarkollektoren . r..- 4.1 Konzentrations Verhältnis, Absorbertemperatur und optischer Wirkungsgrad eines konzentrierenden Kollektors.- 4.2 Nutzwärmeleistung und Wirkungsgrad von konzentrierenden Kollektoren.- 4.3 Kollektoren mit niedrigem Konzentrationsverhältnis.- 5 Langzeit-Leistungsfahigkeit von Solarkollektoren.- 5.1 Nutzbarkeitsgrad eines Solarkollektors.- 5.2 Verallgemeinerter Nutzbarkeitsgrad eines Solarkollektors.- 5.3 Energieertrag eines Solarkollektors.- 6 Energiespeicher.- 6.1 Arten von Energiespeichem und ihre Bewertungsgrößen.- 6.2 Wärmespeicher für Niedertemperatur-Solaranlagen.- 6.3 Latentwärmespeicher—Kenngrößen, Speichermedien, Wärmeübertragung.- 6.4 Mittel- und Hochtemperatur-Wärmespeicher.- 6.5 Thermochemische Energiespeicher.- 7 Wirtschaftlichkeitsanalyse von Solaranlagen.- 7.1 Jährliche Kosten für die Solarenergie.- 7.2 Wirtschaftliche Bewertungskriterien fürSolaranlagen.- 7.3 Optimierung der Kollektorfläche einer Solaranlage.- 8 Solaranlagen zur Brauchwasser- und Schwimmbaderwärmung.- 8.1 Solare Schwerkraftanlagen zur Wassererwärmung.- 8.2 Solaranlagen mit integrierten Speicher-Kollektoren.- 8.3 Zwangsumlauf-Solaranlagen zur Warmwasserbereitung.- 8.4 Energieertrag einer Solaranlage zur Wassererwärmung und Zusatzenergiebedarf.- 8.5 Langzeit-Leistungsfähigkeit offener Solaranlagen.- 8.6 Nutzung der Sonnenenergie zur Schwimmbaderwärmung.- 9 Solarheizungssysteme.- 9.1 Aktive Solarsysteme zur Unterstützung der Raumheizung.- 9.2 Systeme zur passiven Sonnenenergienutzung.- 9.3 Heizungsanlagen auf Basis von Solarkollektoren und Wärmepumpen.- 10 Solare Kühlung.- 10.1 Solare Kompressions-Kälteanlagen.- 10.2 Solare Absorptions-Kälteanlagen.- 10.3 Solare Adsorptionskühlung, passive und thermoelektrische Kühlung.- 10.4 Thermodynamische Berechnung einer solaren Absorptions-Kälteanlage.- 10.5 Berechnung der Kühllast für solare Klimaanlagen.- 11 Solare Nahwärmeversorgungssysteme.- 11.1 Aufbau und Komponenten von solaren Nahwärmesystemen mit saisonalen Wärmespeichern.- 11.2 Technische Daten der solarunterstützten Nahwärmesysteme.- 11.3 Energetische Kenngrößen und langfristige Leistungsfähigkeit von ZSHASW.- 11.4 Berechnung der Wärmeverluste saisonaler Wärmespeicher.- 11.5 Planung und Auslegung der ZSHASW.- 12 Berechnung und Auslegung von Solaranlagen zur Heizung und Warmwasserbereitung.- 12.1 Das f-Chart-Verfahren zur Berechnung von solaren Heizungs- und Warmwasserbereitungsanlagen.- 12.2 Rechnerunterstützte Auslegung und Optimierung der Solaranlagen.- 12.3 Das ø-f-Chart-Verfahren für die Berechnung von Solaranlagen.- 12.4 Auslegung der Niedertemperatur-Wärmespeicher.- 12.5 Auslegung der Wärmetauscher fürSolaranlagen.- 12.6 Strömungstechnische Berechnungen von Solaranlagen.- 12.7 Auslegung eines Ausdehnungsgefässes.- 12.8 Zusatzheizung, Regel- und Steuerungseinrichtungen.- 13 Berechnung und Auslegung von passiven Solarheizsystemen.- 13.1 Empirische Berechnungsverfahren für passive Solarheizsysteme.- 13.2 Berechnung des monatlichen Zusatzenergiebedarfs eines Gebäudes mit passivem Solarheizsystem.- 13.3 Auslegung von passiven Solarheizsystemen aufgrund der Erfahrungsdaten.- 14 Solarthermische Kraftanlagen zur Stromerzeugung.- 14.1 Solarfarm-Kraftanlagen.- 14.2 Solarturm-Kraftanlagen.- 14.3 Andere Arten von solarthermischen Kraftanlagen.- 14.4 Direkt-Umwandlung der Sonnenstrahlung in elektrische Energie.- Solaranlagen für südliche Regionen.- 15.1 Solare Trocknungsanlagen.- 15.2 Meer-und Brackwasserentsalzung mit Sonnenenergie.- 15.3 Kochen mit Sonnenenergie.- 15.4 Wasserpumpen mit solarthermischem Antrieb.- Tabellenanhang.- Stichwortverzeichnis.