Kurzfassung der Ergebnisse
Es wurden im Rahmen des SOLPIN Projektes folgende Ergebnisse erzielt:
- Kategorisierung und Auswahl einer geeigneten Werkstoffgruppe bzw. Kunststofftyp. Hierzu wurden speziell ausgelegte Schnellbewitterungstests, theoretische Betrachtungen sowie werkstofftechnische Analysen (Mikroskopie, Messungen der Transmission, Gelbindex) durchgeführt.
- Transmission - Vergleich von stabilisiertem und nicht stabilisiertem PMMA nach einer Woche Schnellbewitterung
- Untersuchung der Langzeitstabilität dieses speziellen Kunststofftyps (PMMA) in verschiedenen Varianten. Insbesondere wurde die Eignung neuer und speziell stabilisierter Werkstoffvarianten erprobt. Für den Fall einer direkten Exposition der Sonnenkollektoren (Globalstrahlung) wird die stabilisierte Variante und für den Einsatz unter einer Abdeckung die Standardvariante empfohlen.
- Die Aufkonzentration der Strahlung bedeutet vor Allem im Fokusbereich der Optik eine besondere Belastung für den Klebstoff sowie die Optik. Schädliche Wellenlängen sollten also durch eine empfohlene UV-Kantenbegrenzung noch vor der Koppelstelle herausgefiltert werden. Dies kann entweder im Werkstoff selbst (Absorber) oder durch eine UV-schützende Abdeckplatte erfolgen.
- Schädigung durch fehlenden UV-Schutz und Fehllage der Faser
- Mögliche Klebstofftypen wurden unter dem Gesichtspunkt der Verarbeitung, des Wirkprinzips sowie der Langzeitstabilität untersucht und für die Verwendung empfohlen.
- Die Reduktion von Reflexionsverlusten wurde durch eine dichte Interferenzbeschichtung auf einem anorganischen Mehrschichtsystem erreicht.
- Mittels Brechungsindexmessungen in Abhängigkeit der Temperatur und der Wellenlänge konnten die optischen Eigenschaften des Kunststoffes beschrieben werden, dadurch konnte die Optik deutlich exakter ausgelegt und die chromatische Aberration berücksichtigt werden.
- Unterdrückung von Reflexionen durch ein Mehrschichtinterferenzsystem (3 mm Probe)
- Für die Verbesserung der Eigenschaften in der Koppelstelle wurde neben dem momentan verwendeten Kleben auch das Laserdurchstrahlschweißen (in Zusammenarbeit mit dem Bayerischen Laserzentrum) erprobt.
- Messplatz Brechungsindexmessungen
- Vorversuche Laserdurchstrahlschweißen
- Durch spannungsoptische Untersuchungen und Lösungsmitteltests konnten Spannungen in den spritzgegossenen Optiken nachgewiesen und durch einen entwickelten Temperschritt reduziert werden. Mittels differenzkalorimetrischer Messungen konnte die Temperaturführung des Tempervorganges weiter verfeinert werden.
- Reduzierung innerer Spannungen durch einen definierten Temperschritt
- Brandprüfungen und die Auslegung eines Brandschutzschlauches konnte dem Sicherheitsaspekt des SOLLEKTORS Rechnung getragen werden.
Positiver Beilsteintest bei einem vermeintlich
halogenfreien Brandschutzsschlauch
