KTB Nr.: Testbericht zur Messung nach EN ,2:2006 Report of measurement according to EN ,2:2006

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1 KTB Nr.: Testbericht zur Messung nach EN ,2:2006 Report of measurement according to EN ,2:2006 für/for: Solimpeks Solar Energy Systems Corp., Turkey Kollektorbezeichnung/brand name: Wunder ALS 2510 Ausstellungsdatum/date of issue: 25th October 2011 Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE Heidenhofstraße 2, Freiburg, Germany T +49 (0) F +49 (0) testlab-sts@ise.fraunhofer.de Akkreditiert nach DIN EN ISO/IEC 17025:2005 Accredited according to DIN EN ISO/IEC 17025:2005 Registriernummer: DAP-PL

2 Contents 1 Überblick - Overview Vorbemerkung - Preliminary remark Ablauf der Messungen - Schedule of the measurements Zusammenfassung -Summary statement Hersteller/Anbieter - Manufacturer/Provider Beschreibung des Kollektors - Description of the collector Fotografie des Kollektors - Photography of the collector Dokumentation des Kollektors - Documentation of the collector Typenschild - Type plate Installationsanleitung - Installation guidelines Konstruktionszeichnungen - Constructional drawings Wareneingangskontrolle - Incoming Inspection Innendruckprüfung des Absorbers - Internal pressure test Hochtemperaturbeständigkeit -High temperature resistance test Expositionsprüfung - Exposure test Äußere Temperaturwechselprüfung - External thermal shock test Innere Temperaturwechselprüfung - Internal thermal shock tests Prüfung auf eindringendes Regenwasser - Rain penetration test Mechanische Belastungprüfung - Mechanical load test Leistungsermittlung - Performance measurement Berechnungsverfahren - Calculation method Schematische Darstellung des Prüfkreislaufes - Schematic of the testing loop Leistungsmessung - Measurement of power output Winkelkorrekturfaktor - Incidence angle modifier (IAM) Effektive Wärmekapazität - Effective thermal capacity Maximale Stagnationstemperatur - max. stagnation temperature. 29 2

3 16 Endkontrolle - Final inspection Anmerkung zum Prüfbericht - Annotation to the test report Page 3 of 31

4 1 Überblick - Overview 1.1 Vorbemerkung - Preliminary remark Die Messungen wurden nach EN ,2:2006 sowie unter Einhaltung der SolarKeymark Scheme Rules (Version vom Dezember 2009) durchgeführt. The measurements have been performed according to EN ,2:2006 as well as in accordance with the SolarKeymark scheme rules (version of December Ablauf der Messungen - Schedule of the measurements Position Item Anlieferung Delivery Innendruckprüfung des Absorbers Internal pressure test Hochtemperaturbeständigkeitsprüfung High temperature resistance test Expositionsprüfung Exposure test 1. Äußere Temperaturwechselprüfung 1st external thermal shock test 2. Äußere Temperaturwechselprüfung 2nd external thermal shock test 1. Innere Temperaturwechselprüfung 1st internal thermal shock test 2. Innere Temperaturwechselprüfung 2nd internal thermal shock test Prüfung auf eindringendes Regenwasser Rain penetration test Prüfung der Frostbeständigkeit Freeze resistance test Mechanische Belastungsprüfung Mechanical load test Stagnationstemperatur Stagnation temperature Endkontrolle Final inspection Dokumentation des Kollektors Documentation of the collector Leistungsparameter und Winkelkorrekturfaktor Performance parameters and incidence angle modifier Effektive thermische Kapazität Effective thermal capacity Datum Satus Status in Ordnung okay in Ordnung okay in Ordnung okay in Ordnung okay in Ordnung okay in Ordnung okay in Ordnung okay in Ordnung okay in Ordnung okay nicht erforderlich not relevant in Ordnung okay ,5 C 194,5 C in Ordnung okay geprüft checked vollständig complete abgeschlossen done berechnet determined abgeschlossen done 1.3 Zusammenfassung -Summary statement Während der Messungen trat kein Fehler nach EN ,2:2006 auf. No failure according to EN ,2:2006 occured while performing the measurements. Page 4 of 31

5 2 Hersteller/Anbieter - Manufacturer/Provider Hersteller/Anbieter - Manufacturer/Provider Solimpeks Solar Energy Systems Corp. Konsan OSB. Hilal SK. No: , (Karatay) Konya Turkey Page 5 of 31

6 3 Beschreibung des Kollektors - Description of the collector Allgemeines - Preface Kollektortyp: Collector technology: Ident.-Nr.-Funktionsprüfungen: Ident-no.-function tests: Ident.-Nr.-Leistungsprüfung: Ident-no.-efficiency tests: Flachkollektor Flat plate collector 222-kt kt Absorber - Absorber Absorberfläche [L x B] Absorber area [l x w] Stärke des Absorberblechs: Thickness of the absorber plate Werkstoff des Absorberblechs: Material of the absorber plate: Absorberbeschichtung: Kind of absorber coating: Absorptionsgrad, α Absorption coefficient Emissionsgrad, ε Emission coefficient Hydraulische Anordnung: Hydraulic design Anzal der Steigrohre: Number of riser tubes: Außendurchmesser der Steigrohre: Outer diameter of riser tubes: Wandstärke der Steigrohre: Thickness of the wall of riser tubes: Länge der Steigrohre: Length of riser tubes Werkstoff der Steigrohre: Material of riser tubes Abstand zwischen den Fluidkanälen: Distance between the fluid chanals Außendurchmesser der Sammelrohre: Outer diameter of manifold tube Wandstärke der Sammelrohre: Thickness of the wall of manifold tubes 1,870 m x 1,176 m = 2,199 m 2 * 0,3 mm * Aluminium * Aluminium Selektiv, Almeco Tinox * Selective, Almeco Tinox 95 ± - % * 4 ± - % * Harfe vertikal * Harp vertical * 10 * 8 mm * 0,4 mm * 1900 mm * Kupfer * Copper * 110 mm * 18 mm * 0,65 mm * Page 6 of 31

7 Länge der Sammelrohre: Length of manifold tubes Werkstoff der Sammelrohre: Material of manifold tubes 1272 mm * Kupfer * Copper * Abdeckung - Cover Aperturfläche [L x B]: Aperture area [l x w] Anzahl der Abdeckungen: Number of covers Werkstoff der Abdeckung: Material of the cover Dicke der Abdeckung: Thickness of the cover Transmission der Abdeckung: Transmission coefficient of the cover 1,929 m x 1,158 m = 2,223 m 2 1 * Temperiertes Glas, strukturiert * Tempered glas structured * 4 mm * 91 ± - % * Wärmeträger - Heat transfer fluid Typ: Type Spezifikationen (Additive usw.): Specification Wasser & Glycol 80% & 20% * Water & Glycol 80% & 20% * - * - * Gehäuse - Casing Gehäusewerkstoff: Material of the casing Bruttofläche: Total area Tiefe: Depth Dichtungsmaterial: Sealing material Aluminium * Aluminium 1,990 m x 1,219 m = 2,426 m 2 * 91 mm * EPDM & Aluminium Rahmen & Silikon * EPDM & Aluminium frame & Silicon * Wärmedämmung - Thermal insulation Dicke der Wärmedämmung hinten: Thickness of the backside insulation Dicke der Wärmedämmung seitlich: Thickness of the sidewise insulation 40 mm * 20 mm * Page 7 of 31

8 Material der Wärmedämmung: Material of insulation Steinwolle * Rock wool * Grenzwerte - Limitations Maximale Betriebstemperatur: Max. service temperature 95 C * Maximaler Betriebsdruck: Max. operation pressure Maximale Windlast: Max. wind load Maximale Schneelast: Max. snow load Empfohlener Anstellwinkel: Recommended tilt angle Empfohlener Volumenstrom: Recommended flow range 1000 kpa * 30 m/s * 55 cm * kg/h * Kollektorbefestigung - Collector mounting Flachdach - Aufständerung: Flat roof - angular rack Geneigtes Dach - Aufdach: Sloped roof - on roof Geneigtes Dach - Indach: Sloped roof - integrated in roof Fassade: Facade * = Herstellerangabe - Manufacturers specification Page 8 of 31

9 4 Fotografie des Kollektors - Photography of the collector Figure 1: Foto des Kollektors - Photography of the collector Wunder ALS 2510 Page 9 of 31

10 5 Dokumentation des Kollektors - Documentation of the collector 5.1 Typenschild - Type plate Hinweis: Das Typenschild des Kollektors wurde auf Übereinstimmung mit den nach EN ,Kap 7.2 geforderten Angaben überprüft. Annotation: The type plate of the collector was checked for conformity with the requirements given in EN ,Chap Position Item Hersteller Manufacturer Kollektorbezeichnung Brand name Seriennummer Serial number Herstellungsjahr Year of production Bruttofläche [L x B] Cross area [l x w] max. Betriebsdruck Max. operating pressure Stagnationstemperatur bei Stagnation temperature at G glob = 1000W/m 2, t amb = 30 C Absorbervolumen Volume of absorber Leergewicht Weight (empty) Hergestellt in Made in Angabe Specification Solimpeks + ALS , kpa + 1,27 l + 39,8 kg + Turkey + Status Status - (+) = in Ordnung - okay (-) = unzureichend - not sufficient Page 10 of 31

11 5.2 Installationsanleitung - Installation guidelines Hinweis: Die Installationsanleitung des Kollektors wurde auf Übereinstimmung mit den nach EN ,Kap 7.3 geforderten Angaben überprüft. Annotation: The installation guidlines were checked for conformity with the requirements given in EN ,Chap Position Item Status Status Maße und Gewicht des Kollektors + Dimensions and weight of the collector Beschreibung des Montageverfahrens + Description of mounting Empfehlung zum Blitzschutz + Recommendation on lightning protection Anweisung zur Verbindung der Kollektoren untereinander und für den Anschluss eines Kollektorfeldes an den Wärmeträgerkreislauf, sowie die Maße für Rohranschlüsse bei Kollektorgruppen bis 20m 2 Instructions about the coupling of the collectors to one + another and the connection of the collector field to the heat transfer circuit, including dimensions of pipe connections for collector arrays up to 20 m 2 Empfehlungen hinsichtlich der verwendbaren Wärmeträgermedien, sowie Vorsichtsmaßnahmen beim Füllen, Betrieb und Wartung. Recommendations about the heat transfer media + which may be used and precautions to be taken during filling, operation and service. Max. Betriebsdruck + Max. operating pressure Druckabfall + Pressure losses Max. und min. Neigungswinkel + Max. and min. mounting angle Max. Wind und Schneelast - Max. wind or snow load Wartungsanforderungen - Requirements for maintainance (+) = in Ordnung - okay (-) = unzureichend - not sufficient Hinweis: Die gesamte Dokumentation des Kollektors ist dem Verbraucher in seiner Landessprache zur Verfügung zustellen. Annotation: Documentation concerning personal safety, maintenance and handling of the product shall be made available to the customer in his national language Page 11 of 31

12 5.3 Konstruktionszeichnungen - Constructional drawings Baugruppe Assembly Kollektor Collector Absorber absorber Rahmen Frame Transparente Abdeckung transparent cover Zeichnungsnummer Drawing number MWA-S2510F + YPS MWA-S2510F + HCA Status Status Page 12 of 31

13 6 Wareneingangskontrolle - Incoming Inspection Eine Wareneingangskontrolle wurde durchgeführt. Der Kollektor Wunder ALS 2510 wies keine Beschädigungen auf. An incoming inspection was performed. No damages were detected at the collector Wunder ALS Page 13 of 31

14 7 Innendruckprüfung des Absorbers - Internal pressure test Prüfbedingungen: Test conditions: Max. Betriebsdruck: Max. pressure: Prüftemperatur: Testing temperature: Prüfdruck: Testing pressure: Prüfdauer: Testing duration: 1000 kpa 19,1 C 1500 kpa 15 min Ergebnis - Result: Während und nach dem Test konnten keine Undichtigkeiten, Ausbauchungen und Verwindungen festgestellt werden. During and after the test no leakage, swelling or distortion was observed or measured. Page 14 of 31

15 8 Hochtemperaturbeständigkeit -High temperature resistance test Testmethode: Method: Kollektoranstellwinkel: Collector tilt angle: Außenprüfung Outdoor testing 45 Mittlere Einstrahlung: 1060 W/m 2 Average irradiance during test: Mittlere Umgebungstemperatur: Average ambient air temperature: Mittlere Windgeschwindigkeit: Average ambient air speed: Mittlere Absorbertemperatur: Average absorber temperature: Dauer der Prüfung: Duration of test: 21,2 C < 1.0 m/s 195,8 C 1 h Ergebnis - Result: Am Kollektor konnten keine besonderen Alterungserscheinungen, Schrumpfen, Gasbildung und Verformungen festgestellt werden. No degradation, shrinkage, outgassing and distortion was observed or measured at the collector. Page 15 of 31

16 9 Expositionsprüfung - Exposure test Der Kollektoranstellwinkel betrug 45, die Kollektorausrichtung Süden. Tabelle 2 zeigt die Daten aller Testtage der Expositionsprüfung. The collector tilt angle was 45 facing south. Table 2 shows all test days of the exposure test. Ergebnis - Result: Die Anzahl der Testtage, an denen die Einstrahlungssumme größer 14 MJ/m 2 d gemessen wurde, betrug 30 Tage. Die Summe der Zeitabschnitte, bei denen die Einstrahlung G höher als 850 W/m 2 und die Umgebungstemperatur t a über 10 C lag, betrug 92,6 Stunden. The number of days when the daily global irradiance was more than 14 MJ/m 2 d was 30. The periods when the global irradiance G was higher than 850 W/m 2 and the ambient air temperature t a was higher than 10 C was 92,6 h. Die Bewertung findet in Kapitel 16 "Endkontrolle" statt. The evaluation is described in the chapter 16 "Final inspection". H: Tägliche Einstrahlungssumme Sum of daily global irradiation gültiger Abschnitt: Abschnitt, wenn die Einstrahlung G höher als 850 W/m 2 und die Umgebungslufttemperatur t a höher als 10 C war valid period: Periods when the global irradiance G is higher than 850 W/m 2 and the ambient air temperature t a is higher than 10 C t a : Umgebungslufttemperatur Ambient air temperature Regen: Tägliche Regenmenge [mm] rain: Daily rain [mm] Date H valid period t a rain [MJ/m 2 ] [h] [ C] [mm] ,2 0,0 18,2 0, ,6 0,6 19,0 0, ,5 3,1 19,6 0, ,6 1,0 17,6 0, ,6 1,7 15,9 0, ,5 6,1 18,4 0, ,9 8,3 22,4 0, ,8 0,0 22,3 1, ,5 3,5 23,1 0, ,9 0,0 21,3 26, ,0 0,0 21,7 0, ,3 0,0 17,9 14, ,6 0,0 16,5 3, ,8 0,0 15,5 3, ,9 7,3 15,7 0, ,2 3,6 19,2 0, ,0 0,0 20,5 0,0 Page 16 of 31

17 ,2 0,0 21,4 0, ,8 1,8 20,9 2, ,9 0,0 19,5 4, ,5 2,5 19,9 0, ,0 5,9 21,6 0, ,9 4,6 25,1 0, ,4 2,1 24,6 5, ,5 4,5 22,8 0, ,9 2,4 25,3 0, ,0 6,7 27,1 0, ,5 2,4 27,5 0, ,8 2,2 24,0 0, ,9 0,0 22,2 0, ,5 3,7 21,5 9, ,3 0,0 14,5 4, ,4 8,9 18,0 0, ,7 2,5 16,8 0, ,0 7,3 16,5 0,0 Table 2: Tab. Expositionstage - Exposure days Page 17 of 31

18 10 Äußere Temperaturwechselprüfung - External thermal shock test Prüfbedingungen: Test conditions: 1. Test 1st test 2. Test 2nd test Außenprüfung: Outdoors: kombiniert mit Expositionsprüfung: Combined with exposure test: kombiniert mit Hochtemerpaturbeständigkeitsprüfung: Combined with high temperatur resistance test: Neigungswinkel des Kollektors: Collector tilt angle: Mittlere Bestrahlungsstärke während der Prüfung: Average irradiance during test period: Mittlere Umgebungstemperatur während der Prüfung: Average ambient temperature during test period: Zeitdauer, während der vor dem äußeren Temperaturwechsel stationäre Bedingungen eingehalten wurden: Period during which the required operating conditions were met prior to external thermal shock: Volumendurchfluss des Sprühwassers: Flowrate of spraying water: Temperatur des Sprühwassers: Temperature of spraying water: Sprühdauer: Duration of spraying water: Absorbertemperatur unmittelbar vor dem Besprühen: Absorber temperature immediately prior to spraying water: ja yes ja yes nein no ja yes ja yes nein no W/m W/m 2 19,0 C 29,6 C 1h 1h 0.05 l/m 2 s 0.05 l/m 2 s 20,2 C 20,0 C 15 min 15 min 192,3 C 192,2 C Ergebnis - Result: Während oder nach den Prüfungen konnten keine Risse, Verformungen, Kondensation oder eindringendes Regenwasser festgestellt werden. No cracking, distortion, condensation or water penetration was observed or measured at the collector. Page 18 of 31

19 11 Innere Temperaturwechselprüfung - Internal thermal shock tests Prüfbedingungen: Test conditions: 1. Test 1st test 2. Test 2nd test Außenprüfung: Outdoors: kombiniert mit Expositionsprüfung: combined with exposure test: kombiniert mit Hochtemerpaturbeständigkeitsprüfung: combined with high temperatur resistance test: Neigungswinkel des Kollektors: Collector tilt angle: Mittlere Bestrahlungsstärke während der Prüfung: Average irradiance during test period: Mittlere Umgebungstemperatur während der Prüfung: Average ambient temperature during test period: Zeitdauer, während der vor dem inneren Temperaturwechsel stationäre Bedingungen eingehalten wurden: Period during which the required operating conditions were met prior to internal thermal shock: Massendurchfluss des Wärmeträgerfluids: Flowrate of heat transfer fluid: Temperatur des Wärmeträgerfluids: Temperature of heat transfer fluid: Strömungsdauer des Wärmeträgerfluids: Duration of heat transfer fluid flow: Absorbertemperatur unmittelbar vor dem Durchfluss des Wärmeträgerfluids: Absorber temperature immediately prior to heat transfer fluid flow: ja yes ja yes nein no ja yes ja yes nein no W/m W/m 2 22,2 C 29,1 C 1h 1h 0.02 l/m 2 s 0.02 l/m 2 s 21,8 C 22,4 C 5 min 5 min 197,2 C 186,1 C Ergebnis - Result: Während oder nach den Prüfungen konnte keine Risse, Verdrehung, Verformung oder eingedrungenes Wasser festgestellt werden. No cracking, distortion, deformation or water penetration was observed or measured at the collector. Page 19 of 31

20 12 Prüfung auf eindringendes Regenwasser - Rain penetration test Kollektor befestigt auf: Collector mounted Verfahren: Method: Volumendurchfluss des Sprühwassers: Flowrate of water spray: Sprühdauer: Duration of water spraying: Beurteilung: Evaluation offenem Rahmen Open frame Kondensationsgradverfahren Condensation level method 0.05 l/m 2 s 4 h Messen des Kondensationsgrades und der austretenden Wassermenge Measuring of the condensation level and the water quantity that comes out of the collector Ergebnis - Result: Die Bewertung findet in Kapitel 16 "Endkontrolle" statt. The evaluation is described in the chapter 16 "Final inspection". Page 20 of 31

21 13 Mechanische Belastungprüfung - Mechanical load test Überdruckprüfung der Kollektorabdeckung Positive pressure test of the collector cover Der Druck (entsprechend einer positiven Druckbelastung durch Schnee oder Wind) wurde in Schritten von 250 Pa bis zur maximalen Druckbelastung gesteigert. The positive pressure (according to a positive pressure load caused by snow or wind) was increased in steps of 250 Pa up to the maximum pressure load. Verfahren zur Druckübertragung: Method used to apply pressure: Maximale Druckbelastung: Maximum pressure load: Stößel Suction cups, pressed 1000 Pa Ergebnis - Result: Nach Beendigung der Prüfung konnten keine Schäden an der Kollektorabdeckung festgestellt werden. During and after the test no damage at the cover of the collector was observed. Unterdruckprüfung der Befestigung zwischen Abdeckung und Kollektorgehäuse Negative pressure test of fixings between the cover and the casing Der negative Druck (entsprechend einer durch Wind hervorgerufenen Saugwirkung) wurde in Schritten von 250 Pa bis zur maximalen Druckbelastung gesteigert. The negative pressure (according to a negative pressure load caused by wind) was increased in steps of 250 Pa up to the maximum pressure load. Verfahren zur Druckübertragung: Method used to apply pressure: Maximale Druckbelastung: Maximum pressure load: Saugnäpfe Suction cups 1000 Pa Ergebnis - Result: Nach Beendigung der Prüfung konnten keine Schäden an der Kollektorabdeckung oder der Abdeckungsbefestigung festgestellt werden. During and after the test no damage at the cover or at the cover fixings of the collector was observed. Page 21 of 31

22 Unterdruckprüfung der Kollektorbefestigung Negative pressure test of mountings Der negative Druck (entsprechend einer durch Wind hervorgerufenen Saugwirkung) wurde in Schritten von 250 Pa bis zur maximalen Druckbelastung gesteigert. The negative pressure (according to a negative pressure load caused by wind) was increased in steps of 250 Pa up to the maximum pressure load. Verfahren zur Druckübertragung: Method used to apply pressure: Maximale Druckbelastung: Maximum pressure load: Saugnäpfe Suction cups 1000 Pa Ergebnis - Result: Nach Beendigung der Prüfung konnten keine Schäden an den Kollektorbefestigungselementen oder den Befestigungspunkten festgestellt werden. During and after the test no damage at the collector mounting fixtures or fixing points was observed. Page 22 of 31

23 14 Leistungsermittlung - Performance measurement 14.1 Berechnungsverfahren - Calculation method Die funktionale Abhängigkeit des Wirkungsgrades von den meteorologischen und den systemtechnischen Betriebsgrößen kann durch folgende mathematische Beziehung dargestellt werden: The functional dependence of the collector efficiency on the meteorological and system operation values can be represented by the following equation: η (G,(tm t a)) = η 0 a 1a t m t a G a (t m t a ) 2 2a G (1) (a = bzgl. der Aperturfläche - based on aperture area) mit - where: t m = t e + t in 2 G = Globalstrahlung in Kollektorebene - Global irradiation (W/m 2 ) t in = Kollektoreinlasstemperatur - Collector inlet temperature ( C) t e = Kollektorauslasstemperatur - Collector outlet temperature ( C) t a = Umgebungstemperatur - Ambient temperature ( C) (2) Die Koeffizienten η 0, a 1a und a 2a haben folgende Bedeutung: The coefficients η 0, a 1a and a 2a have the following meaning: η 0 : η 0 : Wirkungsgrad ohne thermische Verluste, d.h. bei mittlerer Wärmeträgertemperatur gleich Umgebungslufttemperatur: Efficiency without heat losses, which means that the mean collector fluid temperature is equal to the ambient temperature: t m = t a (3) a 1a ; a 2a : a 1a ; a 2a : Die Koeffizienten a 1a und a 2a beschreiben den Wärmeverlust des Kollektors. Die auf die Aperturfläche bezogenen hermischen Gesamtverluste des Kollektors werden durch die folgende Gleichung beschrieben: The coefficients a 1a and a 2a describes the heat loss of the collector. The temperature dependency of the collector heat loss is described by: a 1a + a 2a (t m t a ) (4) Page 23 of 31

24 14.2 Schematische Darstellung des Prüfkreislaufes - Schematic of the testing loop Kollektor T out 1 Kollektor T out Querstromgebläse T wind v wind T in 1 T amb Querstromgebläse T wind v wind T in 2 T amb MID Tmp 1 MID Tmp Prozesskühlanlage Figure 2: Schematische Darstellung des Prüfkreislaufes - Schematic of the testing loop Page 24 of 31

25 14.3 Leistungsmessung - Measurement of power output Die Wärmeleistung wurde nach folgendem Prüfverfahren geprüft: The measurement of thermal performance has been performed according to the following method of testing: Im Freien - quasi stationäre Bedingungen Outdoors - steady state conditions Geographische Breite Latitude Geographische Länge Longitude Kollektorazimut Azimuth of collector Anstellwinkel tilt angle Mittlere Einstrahlung Mean irradiation 1022 W/m 2 Mittlere Windgeschwindigkeit Mean wind speed 3 m/s Mittlere Durchströmung Mean flow rate 159 kg/h Art des Wärmeträgers Heat transfer fluid nachgeführt tracked nachgeführt zwischen 35 und 55 tracked between 35 and 55 Wasser Water Leistungsparameter - Efficiency parameters Die dargestellten Parameter beziehen sich auf folgende Flächen: The calculated parameters are based on following areas: Aperturfläche Absorberfläche aperture area absorber area A a = 2,223 m 2 A A = 2,199 m 2 η 0a = 0,754 η 0A = 0,762 a 1a = 4,255 W/m 2 K a 1A = 4,301 W/m 2 K a 2a = 0,0027 W/m 2 K 2 a 2A = 0,0027 W/m 2 K 2 Die Berechnung der Standardabweichung wurde gemäß ENV 13025:1999 (GUM) durchgeführt. Basierend auf dieser Berechnung beträgt die Standardunsicherheit der ermittelten Wirkungsgrade 0,02. Die angegebene Unsicherheit ist eine erweiterte Unsicherheit, die auf einer Standardunsicherheit von 0,01 multipliziert mit einem Erweiterungsfaktor k=2 basiert, was ein Vertrauensniveau von ca. 95 % ergibt. (EAL-G23, 08/96 Rev01) The determination of the standard deviation was performed according to ENV 13025:1999 (GUM). Based on this calculation method the standard uncertainty of measured efficiency values results to This uncertainty is an expanded measurement uncertainty. It is calculated using the standard uncertainty of 0.01 multiplied with the expansion factor of k=2. This results in a confidence range of about 95%. (EAL-G23, 08/96 Rev01) Page 25 of 31

26 power output per collector unit [W]. Leistung je Kollektormodul - Power output per collector module tm - ta [ C] Figure 3: Leistungskurve des Moduls Wunder ALS 2510 bei 1000 W/m 2 - Power output curve of the module Wunder ALS 2510 at 1000 W/m 2 t m t a [K] 400 [W/m 2 ] 700 [W/m 2 ] 1000 [W/m 2 ] Spitzenleistung (G = 1000 W/m 2 ) je Kollektormodul Maximum power output per collector module 1676 W Anmerkung: Die angegebenen Werte gelten für senkrechte Solarstrahlung Annotations: The values given are valid for radiation of normal incidence Page 26 of 31

27 14.4 Winkelkorrekturfaktor - Incidence angle modifier (IAM) θ: K θt : 1,00 1,00 1,00 0,99 0,97 0,94 0,86 0,73 0,47 0,00 Table 3: IAM Werte - IAM data Hinweise - Annotations: Der Winkelkorrekturfaktor ist der Faktor, mit dem die Abhängigkeit der Kollektorleistung vom Einstrahlwinkel der Solarstrahlung berücksichtigt wird. Der IAM wurde für fett gedruckten Winkel gemessen. Alle anderen IAM-Werte, wie sie in Tabelle 3 angegeben sind, wurden berechnet. The IAM is the factor that describes the dependence of the collector output on the incidence angle of the solar radiation. The IAM was measured for the bold printed angles. All other iam-values within table 3 were calculated. Page 27 of 31

28 14.5 Effektive Wärmekapazität - Effective thermal capacity Die Wärmekapazität des Sonnenkollektors wurde nach Kapitel von EN :2006 berechnet. Als Wärmeträgermedium wurde ein Wasser/Glykolgemisch im Verhältnis von 2/1 bei 50 C zugrunde gelegt. The effective thermal capacity of the collector is calculated according to section of EN :2006. For the heat transfer fluid a mixture 2/1 of water/propylenglycol at a temperature of 50 C has been chosen. Effektive thermische Kapazität: Effective thermal capacity: Spezifische effektive thermische Kapazität: Specific effective thermal capacity: 9,21 kj/k 4,14 kj/k m 2 A a Page 28 of 31

29 15 Maximale Stagnationstemperatur - max. stagnation temperature Die Stagnationstemperatur wurde im Außenverfahren bestimmt. Dabei wurde der Kollektor gemäß EN unbefüllt einer Einstrahlung von 1000 W/m 2 ± 10% ausgesetzt. Die gemessenen Daten sind in der folgenden Tabelle dargestellt. Zur Bestimmung der Stagnationstemperatur für die Randbedingungen bei einer Einstrahlung von 1000 W/m 2 und einer Umgebungstemperatur von 30 C gilt folgende Formel: The max. stagnation temperature was measured outdoors. The collector was therefor exposed to an irradiance of 1000 W/m 2 ± 10%. The collector was empty and the absorber prevented against cooling by circulation. The measured data are shown in the table below. To determine the stagnation temperature, these data were extrapolated to an irradiance of 1000 W/m 2 and an ambient temperatur of 30 C. The calculation is as follows: t s = t as + G s G m (t sm t am ) (5) t s : max. Stagnationstemperatur - max. stagnation temperature t as : 30 C G s : 1000 W/m 2 G m : gemessene Einstrahlung in Kollektorebene - t sm : t am : measured solar irradiance on collector plane gemessene Absorbertemperatur - measured absorber temperature gemessene Umgebungstemperatur - measured surrounding air temperature Einstrahlung Irradiance Umgebungstemperatur Surrounding air temperature Absorbertempertur Absorber temperature [W/m 2 ] [ C] [ C] 1072,8 20,4 194,1 1069,4 20,9 196,7 1021,5 21,4 191,0 1029,9 21,6 192,1 Die resultierende maximale Stillstandstemperatur ist: The resulting max. stagnation temperature is: 194,5 C Page 29 of 31

30 16 Endkontrolle - Final inspection Die folgende Tabelle gibt Informationen über die Beobachtungen während der Endkontrolle. The following table shows an overview of the result of the final inspection. Kollektorbauteil Collector component Gehäuse/Befestigung Collector casing/fasteners Montageelemente/Tragwerk Mountings/supporting Verschlüsse/Dichtungen Seals/gaskets Abdeckung/Reflektor Cover/reflector Absorberbeschichtung Absorber coating Absorberrohre und Sammelrohre Absorber tubes and headers Absorberbefestigung Absorber mountings Wärmedämmung Insulation Mögliches Problem Potential problem Rissbildung/Verwerfung/eindringendes Regenwasser Cracking/wraping/corrosion/ rain penetration Festigkeit/Sicherheit Strength/safety Rissbildung/Haftung/Elastizität Cracking/ adhesion/ elasticity Rissbildung/Haarrisse/Ausbeulen Cracking/crazing/buckling/ delamination/wraping/outgassing Rissbildung/Haarrisse/Blasenbildung Cracking/ crazing/ blistering Verformung/Korrosion/ Undichtigkeit/sich lösende Verbindung Deformation/ corrosion/ leakage/ loss of bonding Verformung/Korrosion Deformation/corrosion Wasseraufnahme/Ausgasen Water retention/outgassing Bewertung Evaluation : kein Problem - No problem 1: geringes Problem - Minor problem 2: schweres Problem - Severe problem x: Überprüfung war nicht möglich Inspection was not possible Page 30 of 31

31 17 Anmerkung zum Prüfbericht - Annotation to the test report Die im Prüfbericht dargestellten Prüfergebnisse beziehen sich auf den Testkollektor. Eine auszugsweise Vervielfältigung oder Kopie des Prüfberichts ist nicht gestattet. The results described in this test report refer only to the tested collector. It is not allowed to make extract copies of this test report. Freiburg, 25th October 2011 Fraunhofer Institut für Solare Energiesysteme ISE Fraunhofer Institute for Solar Energy Systems ISE Dipl.-Ing. (FH) K. Kramer Prüfstellenleiter Head of TestLab Solar Thermal Systems Dipl.-Ing. (FH) S. Mehnert stellv. Prüfstellenleiter Vice-Head of TestLab Solar Thermal Systems Page 31 of 31