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Die Hochtemperatur-Vakuumglasröhre

Diese Hochleistungs-Vakuumröhre wurde in den 1980er Jahre von Daimler-Benz Aerospace (in Zusammenarbeit mit der ESA) für Einsätze im Weltraum entwickelt. Dies war die erste drehbare, also perfekt in die Sonne ausrichtbare Solarthermieanlage der Welt.
Das Glas wurde von Schott entwickelt und wird dort bis heute hergestellt, es ist aus 2,8 mm dickem Borosilikat-Glas und damit besonders bruchfest auch bei Hagel, aus einem Stück gezogen und mit einem integrierten Wärmerohrssystem zum Wärmetransport ausgestattet.
Bis heute wird diese hochkomplexe Solartechnik in allen Bereichen eingesetzt: Vom Einfamilienhaus über öffentliche Gebäude bis hin zu Großanlagen oder industriellen Anlagen im Heißwasser- bzw. Dampf-Bereich.

(zum Vergleich:

90 % aller am Markt erhältlichen Vakumkollektoren haben 1,6 mm Glas-Wandstärke, ca. 8% haben 1,8 oder 2,0 mm Glas-Wandstärke (Stand 2017).
Bitte vergleichen Sie hier also nicht Äpfel mit Birnen!
Ansonsten sprechen wir uns nach dem nächsten Sturm, Hagelschauer o.ä. wieder. Beim sehr schweren Hagelschauer 2013 hier in Ostwestfalen waren in meiner Kundschaft 0 von ca. 1900 Vakuumröhren defekt. Bei den großen bekannten Herstellern aus dem Heizungsbereich waren bis zu 80 % der Vakuumröhren zerstört, von den Baumarkt-Produkten sprechen wir besser gar nicht ...
Nun rechnen Sie bitte einmal die Kosten für das Einrüsten des Hauses, die Arbeitszeit, die neue Vakuumröhren etc. zusammen. Merken Sie etwas?
Ich weiß: Nun kommt das Argument mit der Versicherung:
Ja! Die zahlen, wenn Sie denn die Solarthermie-Anlage auf Ihrem Dach auch versichert haben.
Aber bekommen Sie auch noch Teile aus den USA oder Südostasien für die Anlage nach ? Und wenn ja: Wie lange dauert das ?
Genau das sollten Sie hinterfragen und sich unbedingt schriftlich bestätigen lassen, bevor Sie beim Kauf einer thermischen Solaranlage "Geld beim Kauf sparen"! Die meisten Händler im Internet und all die Baumarkt-Verkäufer wissen nämlich gar nicht, was sie da verkaufen und wo es herkommt ... )


Bei diesem Vakuumkollektor-Typ steckt in der evakuierten Glasröhre ein hochselektiv beschichteter Absorberstreifen, der mit dem Wärmerohr homogen verbunden ist. Dieses Rohr ist mit modifiziertem Wasser gefüllt, das schon bei einer geringen Temperatur von ca. 25°C verdampft. Am oberen Ende der Vakuumröhre wird die durch Kondensation freiwerdende Wärme über einen Kondensator (Wärmetauscher aus Kupfer, auf den Seiten hier `Kupferkapsel' genannt) an die im Verteilerbalken vorbeiströmende Wärmeträgerflüssigkeit (Solarflüssigkeit) übertragen. Das abgekühlte modifizierte Wasser fließt in das Wärmerohr zur erneuten Wärmeaufnahme zurück.
Damit dieser Vorgang optimal funktioniert, sollten die Vakuumröhren mit einer Mindestneigung von 25° auf dem Schrägdach bzw. auf dem Flachdach montiert werden.


Die hochselektive Oberflächenbeschichtung des Glases garantiert über den gesamten Lebenszyklus der Vakuumglasröhre eine optimale Energieausbeute bei unterschiedlichsten Klima- und Wetterbedingungen und eine gleichbleibend hohe Lichtdurchlässigkeit.
Die Form der Glasröhre und die extrem glatte Oberfläche gewähren eine selbstreinigende Wirkung.


Die patentierte Glas-Metallverbindung von Röhre und Edelstahlverschluss im Thermokompressionsverfahren verschließt die Vakuumröhren dauerhaft vakuumdicht.
Für das dauerhafte Hochvakuum sorgen Barium- und Zirkonium-getter. Diese speziellen Getter wirken wie eine chemische Vakuumpumpe und sichern die Vakuum-Wärmedämmung über die gesamte Lebensdauer, damit ist sie gegen Wärmeverluste "vakuumgedämmt".
Alle innenliegenden Komponenten sind durch das Vakuum vor beeinträchtigenden Witterungs- und Korrosionseinflüssen geschützt:

Durch den Verzicht auf die sonst in Vakuumkollektroren üblichen Metallspiegel wird gleichbleibend hohe Leistung dauerhaft gesichert, denn Metalloberflächen könnten durch die Witterungseinflüsse bereits nach wenigen Jahren matt werden und dann korrodieren.

Das Konstruktionsprinzip dieser Solaranlage kommt ohne solche Verschleißteile aus.


Diese Hochtemperatur-Vakuumröhren sind besonders in schneereichen Regionen bestens geeignet, denn die sehr glatte Glasoberfläche gewährleistet, dass nahezu kein Schnee auf den Vakuumkollektoren liegen bleibt.


Die einzelnen Hochtemperatur-Vakuumröhren sind über den Verteilerbalken trocken in den Heizkreislauf angebunden. Dies vereinfacht zum einen die Installation und lässt zum zweiten im Bedarfsfall den einfachen Austausch einzelner Vakuumröhren zu. Dieses simple aber ideale System garantiert einen exzellenten Wärmeaustausch zwischen der Hochtemperatur-Vakuumröhre und der durch den Verteilerbalken fließenden Solarflüssigkeit, und es sorgt für kürzeste Montagezeiten.

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