Optimierung der Kühlung

Verfasst am: 16.07.2008, 12:42

Servus,
um Missverständnissen voorzubeugen:

Ja, das Wasser soll _unter_ den Modeule _auf_ der Dachfläche laufen. Der Effekt ist eine Abkühlung der Gesamtanlage dachziegel/Module. Die Dachziegel speichern schließlich auch Wärme und helfen bei dem Temperaturstau bzw. heizen indirekt von Unten. Ist nun eine kühlende Schicht dazwischen, wird 1) die Dachfläche nicht warm/wärmer/ und 2) wird hierdurch die Luft zwischen Dach und Module abgekühlt. Da macht dann auch der Kalkgehalt nichts.

Als Brunne geht auch eine Regenwasserzisterne, welche ja 1) nur Regenwasser beinhaltet (Kalkarm) und 2. durch das ablaufende Wasser über die Regenrinnen weder gefüllt wird (Verdunstungsabgang unberücksichtigt).

Auch würde diese Anlage nicht täglich und auch nicht das ganze Jahr über laufen.

Gruß

B.S.

Verfasst am: 16.07.2008, 12:52

Hallo Mindjogger,

Was machst du mit dem ganzen warmen Wassser? Das hat ja nun, nachdem es den Modulen (oder dem Dach) die Wärme entzogen hat, eine deutlich höhere Temperatur (30°C???) und ist nicht mehr besonders gut für eine weitere Kühlung der Module geeignet.

-eggis-

Verfasst am: 16.07.2008, 12:55

Gute Frage, ein ezweite, warme Zisterne?

Verfasst am: 16.07.2008, 14:28

Der Ansatz, die Dachfläche zu kühlen ist nicht schlecht.
Aber die vom Dach aufgenommene Wärme steigt auf und staut sich unter dem Modul.
Die Pumpe muss das Wasser nach oben befördern, ob es das Dach oder direkt die Module kühlt.
Die indirekte Kühlung wäre wahrscheinlich wesentlich uneffektiver.

Verfasst am: 16.07.2008, 14:49

Hm, warum die vom Dach aufgebnommene Wärme sich unter den Modulen stauen sollte verstehe ich nicht. Das Wasser läuft (ca. 10 Sekunden) oder rinnt (ca. 1 Minute) vom First zur Traufe und nimmt dabei die Wärme auf. Ein wenig verdunstet (Verdunstungskälte) und der Rest wird abgeführt.

Ein verbessertes Modell wäre ein Rohrgitter oder Rohrleitungen aus Kupfer von First zu Traufe die die Kühlung effektive machen und dichter unter die Module bringen. Allerdings ist das ein erheblichar Aufwand an Montage und Material. Das wird sich nicht wirklich rechnen.

Die einfache Methode der Dachkühlung halte ich für einfacher realisierbar.

Gruß

B.S.

Verfasst am: 16.07.2008, 14:53

Weil Verdunstungskälte auf einer Oberfläche entsteht indem die Wärme in Form von Wasserdampf aufsteigt. Und Wasserdampf ist wohl eher warm.

Verfasst am: 16.07.2008, 14:58

Frage an die Physikerbzw. Kälte-/Wärmetechniker: wie wirkt sich das aus bzw. wie ist das zu bewerten und zu berechnen. Denn die Oberflächen (Unterseite der Module) sind mit sicherheit wärmer als der Dampf.

Gruß

B.S.

Verfasst am: 16.07.2008, 15:31

Also technisch gesehen, muss Kälte von oben kommen....
...denn Kälte steigt zum Boden (nach unten) und Wärme nach oben....
also müsste man eigentlich die Module mit Wasser von Oben kühlen.

Nach meinen Überlegungen sollte man lieber von Oben kühlen, erstmal wegen Wasserdichtheit oder wer nimmt zuhause nen Gartenschlauch und spritzt in ne Steckdose? Smile

Vielleicht sollte man sich lieber Gedanken machen, das Regenwasser auf dem Weg zum Dach oder im Tank recht effektiv kalt zu bekommen, um eine hohe Temperaturdifferenz, zwischen Kühlwasser und Moduloberfläche zu schaffen...

Was in Molkereien sehr beliebt ist, dass man einen Wassertank mit einem großen Ventilator auf dem Dach hat und dann dass Wasser vernebelt und dann mit starkem Luftstrom das Gemisch durch Bienenwaben nach unten leitet... (Kälte steigt eben zu Boden)

Gruß Alexander

Verfasst am: 16.07.2008, 15:54

Meine Überlegung ist: wenn die Temp. unter den modulen geringer ist als die Modultemperatur, dann habe ich einen kühlenden Effekt.

Hört sich doch nicht so verkehrt an, oder?

Die Module sollen keineswegs von unten bespritzt werden, sonderne ienfach nur die Luft unter den Modulen abgekühlt.

Optimal wäre eine Art Kühlrippe unter den Modulen, wie ein Vorschreiber bereits erwähnt hatte. Aber das ist 1) ein hoher Aufwand und 2) gibt es das schon.

Gruß

B.S.

Verfasst am: 16.07.2008, 16:04

Hmm,

selbst wenn es einen kühlenden Effekt geben würde,
wie groß wäre dieser im Vergleich zur Pumpenleistung ?

Verfasst am: 16.07.2008, 16:31

Kann ich nicht sagen. Das müßten die Rechenkünstler unter uns einmal durchrechnen.

Gruss

B.S.

Verfasst am: 17.07.2008, 00:13

Mindjogger hat Folgendes geschrieben:

... Die Module sollen keineswegs von unten bespritzt werden, sondern einfach nur die Luft unter den Modulen abgekühlt.

Optimal wäre eine Art Kühlrippe unter den Modulen, wie ein Vorschreiber bereits erwähnt hatte. Aber das ist 1) ein hoher Aufwand und 2) gibt es das schon.

Nun, wenn du die Dachfläche mit Wasser kühlst und Wasserdampf aufsteigt bekommst du auch nasse Module auf der Unterseite... ob das so gut ist ??
Der Hinweis auf so was ähnliches wie die Kühlrippe kam von mir, aber wo gibt es sowas schon ?
Ich könnte mir eine dünne wassergeführte Platte mit Kontakt unter den Modulen vorstellen, das ganze über eine Serien-Ringleitung, ähnlich wie bei den thermischen Solar-Elementen geschaltet. Der Wasserkreislauf durch mehrere Stränge (je Reihe halt) von oben nach unten. Zisterne und eventuell ein Wärmetauscher, der zusätzliches Warmwasser für den Haushalt bereitstellen könnte. Das Ganze ab 25°- oder 30°C, je nach Wirtschaftlichkeit.
Wenn man ein solches System in Massenware herstellt, werden es fast Cent-Artikel.... und es passt in 3 oder 4 Größen auf alle gängigen Module.
Gruß Langen

Verfasst am: 17.07.2008, 00:20

a.ritter hat Folgendes geschrieben:

Hmm,

selbst wenn es einen kühlenden Effekt geben würde,
wie groß wäre dieser im Vergleich zur Pumpenleistung ?

Bei einem Selbsttest im Mai hatte ich kurzfristig 80W/Kwp durch Kühlung mit Regenwasser auf der Oberfläche. Die Frage ist wie nachhaltig bleibt die Mehrleistung bei Dauerbetrieb und wie viel Kühlleistung benötige ich ?
Eine gewöhnliche Heizungs-/ oder Tauchpumpe würde vielleicht 100W in einer Stunde verbrauchen. Somit bliebe nach dieser Theorie immer ein Gewinn. Gruß Langen

Verfasst am: 17.07.2008, 07:24

Zitat:

Bei einem Selbsttest im Mai hatte ich kurzfristig 80W/Kwp durch Kühlung mit Regenwasser auf der Oberfläche. Die Frage ist wie nachhaltig bleibt die Mehrleistung bei Dauerbetrieb und wie viel Kühlleistung benötige ich ?
Eine gewöhnliche Heizungs-/ oder Tauchpumpe würde vielleicht 100W in einer Stunde verbrauchen.

Also 80 Watt mehr pro Kwp.
Ich habe eine 800W Regenwasserpumpe und mit der könnte ich mir vorstellen
das Regenwasser aus dem Keller auf meine 5Kwp Anlage (ca. 12Meter Höhe bis zum First) einigermassen gleichmäßig aufzubringen.
Aber mit 100W kann ich es mir wirklich nicht vorstellen.

Verfasst am: 17.07.2008, 10:06

a.ritter hat Folgendes geschrieben:

Ich habe eine 800W Regenwasserpumpe und mit der könnte ich mir vorstellen das Regenwasser aus dem Keller auf meine 5Kwp Anlage (ca. 12Meter Höhe bis zum First) einigermassen gleichmäßig aufzubringen.
Aber mit 100W kann ich es mir wirklich nicht vorstellen.

Du denkst immer noch darüber nach, das Wasser über die Module laufen zu lassen ? Rolling Eyes

Seh ich anders.. und ich denke, dass es nicht darauf ankommt wie stark deine Pumpe ist... 800W ist denke ich zuviel, es macht ja keinen Sinn hier mehrere Tausend Liter Wasser pro Stunde durch die Kühlelemente unter den Modulen zu pressen.
Das Wasser würde nach meiner Vorstellung ja auch nicht verdampfen (wie bei der Oberflächenalternative), sondern in einem geschlossenen Kreislauf umgepumpt... nur die Wärme muss irgendwie über einen Wärmetauscher weggebracht werden.
Vorteile: kein Verlust von Wasser, keine Kalkspuren, keine Belastung der Module durch äußere Einwirkung, keine Blinden Schleier des Glases, keine Einwirkung auf andere Bauteile (... nach dem Motto: hoffentlich ist mein Dach auch langfristig wirklich dicht). Gruß Langen Wink