Environmental Engineering Reference
In-Depth Information
Abbildung 6.6
Querschnitt durch einen Luftkollektor.
Abbildung: Grammer Solar GmbH
6.2.4
Vakuum-Röhrenkollektor
Die Luft zwischen Absorber und Frontglasscheibe verursacht einen Großteil der Wärme-
verluste beim Flachkollektor. Sie sorgt für die so genannten konvektiven Wärmeverluste
und transportiert kontinuierlich Wärme vom Absorber zur Glasscheibe. Diese gibt sie dann
ungenutzt an die Umgebung ab.
Wie sich eine aufgeblähte Plastiktüte evakuieren lässt
Der Begriff Vakuum stammt vom lateinischen Wort vacus, was leer oder frei be-
deutet. Allgemein versteht man unter einem Vakuum einen luftleeren Raum. Ein voll-
ständig luftleerer Raum ist auf der Erde aber praktisch nicht zu erzeugen.
In der Technik oder Physik versteht man unter einem Vakuum lediglich einen Luftdruck, der
deutlich niedriger als der normale Luftdruck ist. Um ein Vakuum herzustellen, pumpt man mit
einer Vakuumpumpe die Luft aus einem in sich stabilen Raum. Prinzipiell kann man auch mit
dem Mund, zum Beispiel beim Nuckeln an einer Glasflasche, ein Grobvakuum erzeugen. Eine
Plastiktüte lässt sich hingegen nicht evakuieren - zumindest nicht in der normalen Umgebung
auf der Erde. Im Weltall herrscht hingegen ein nahezu perfektes Vakuum. Öffnet man eine leere
Plastiktüte im Weltall und verschließt sie dort wieder, befindet sich auch in der aufgeblähten
Tüte ein Vakuum. Kehrt man mit der Tüte auf die Erde zurück, drückt sie der umgebende Luft-
druck aber wieder zusammen.
Der Umgebungsluftdruck entsteht durch die Gewichtskraft der Luftsäule über der Erdoberflä-
che. Rund 10 Tonnen bringt die Atmosphärenluft pro Quadratmeter Erdoberfläche auf die
Waage. Bleibt die Frage, warum dieser enorme Druck nicht einfach die Glasscheibe eines
Kollektors eindrückt. Die Antwort ist einfach: Es liegt daran, dass der Raum unter der Glas-
scheibe auch mit Luft gefüllt ist, die den nötigen Gegendruck erzeugt. Wird der Raum hinter der
Glasscheibe allerdings evakuiert, biegt sie sich durch und zerbricht im Normalfall.
