DE19812006A1

DE19812006A1 - Sonnenkollektor-Bausatzsystem

Info

Publication number: DE19812006A1
Application number: DE19812006A
Authority: DE
Inventors: Wilfried Rosendahl
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1998-03-19
Filing date: 1998-03-19
Publication date: 1999-09-23

Abstract

Die Erfindung betrifft ein System, womit man Sonnenkollektoren aus Bausätzen für verschiedene Betriebsweisen in beliebigen Größen aufbauen kann, vorzugsweise am Installtionsort. DOLLAR A Die Bauelemente für ein selbsttragendes Kollektorgehäuse, ausgenommen der transparenten Abdeckung, sind aus Isolierplatten, vorzugsweise aus Schaumglas, vorgefertigt. Es sind aus universellen Gehäuseplatten Zuschnitte nach Bedarf möglich und durch Aneinanderreihen können Kollektoren beliebiger Größe entstehen. Eine Verbindungsinstallation, wie sie sonst bei Gruppen kleinerer Einzelkollektoren notwendig wäre, entfällt. Für den paßgenauen Zusammenbau sorgen zwei Profilschienen, welche gleichzeitig Fixpunkte zur Befestigung bieten. DOLLAR A Das zu erwärmende Fluidum wird mit einem Rohrregister im Gehäuse verteilt, welches als Stecksystem aus Verteiler- und Sammlerrohr sowie aus den Registerrohren besteht. Die relevante Energiegewinnung erfolgt mittels Absorberlamellen, welche zum Wärmetransport durch Leitung dienen. Sie haben zur Befestigung an den Registerrohren ein Klemmprofil. Mit einer Wärmeleitpaste wird der Wärmeübergang an der Klemmstelle verbessert. Die Absorberlamellen sind strahlungsselektiv beschichtet. DOLLAR A Für eine kombinierte Betriebsweise erfolgt eine photovoltaische Beschichtung der Absorberlamellen. Die Beschichtung kann industriell gedruckt, bedampft oder mittel fertiger Solarzellen geschehen. Außer elektrischer Energie fällt bei dieser Betriebsweise auch Wärmeenergie an. Diese wird von ...

Description

Beschreibung der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsformen:
In Fig. 1 ist eine Draufsicht auf den Grundaufbau des Kollektor dargestellt.
Von den Gehäuseteilen sind der Kollektorboden 1, das Südseitenteil 5, das Nord seitenteil 2 das Westseitenteil 4 und das Ostseitenteil 3 zu sehen, welche Luft- und Wasserdicht miteinander verklebt sind. Die transparente Abdeckung 15 ist nur teilweise dargestellt.

Die Einfassungen als Fußprofil 6 und Kopfprofil 7 werden mit dem fertigen Gehäuse verklebt. Sie dienen der Stabilität beim Zusammenbau und sind Fixpunkte für spätere Halterungen.

Das Rohrregister ist mit dem Verteilerrohr 9, dem Sammlerrohr 14 und den Register rohren 10 dargestellt. Die Rohrstutzen 11 sind durch die Lastplatten 12 geführt, welche elastisch verklebt die Last des Rohrregisters auf das Gehäuse abtragen. Von den Absorberlamellen 8 sind zur besseren Übersicht nur drei dargestellt.

In Fig. 2 ist ein Kollektor im Ost-Westschnitt in einfachster Form dargestellt.

In Fig. 3 wird ein vereinfachter Nord-Südschnitt dargestellt. Hinzuweisen ist auf Fußprofil 6 und Kopfprofil 7, welche die Abdeckung 15 einfassen. Diese Punkte sind mit einer geeigneten Masse während der Montage abzudichten.

In Fig. 4 werden drei Registerrohre 10 mit den angefügten Absorberlamellen 8 so dargestellt, daß sie je eine Betriebsart demonstrieren. Die rechte Absorberlamelle 8 zeigt die Positionierung der Photovoltaik 16. Auf der linken Absorberlamelle 8 ist das Sickervließ 19 gezeigt. Zur Bodenplatte 1 bildet sich der Konvektionsspalt 17. An der Bodenplatte 1 ist die Kaschierung 25 dargestellt. Die elektrischen Anschlüsse der Photovoltaik 16 werden einzeln durch die Bodenplatte 1 herausgeführt.

In Fig. 5 wird die Situation im Schnitt gezeigt, wie sie für einen Destillierbetrieb angemessen ist. Das Düsenrohr 18 verläuft parallel zum Verteilerrohr 9 und strahlt oder tropft das Eingangsprodukt auf das Sickervließ 19, von wo es verdampft und unter der Abdeckung 15 kondensiert. Das Kondensat rinnt in die Kondensatrinne 20 und durch Kondensatauslauf 27 aus dem Gehäuse. Restliches Eingangsprodukt tropft in die Sumpfrinne 21 und läuft durch den Sumpfauslauf 26 aus dem Gehäuse.

In Fig. 6 wird die Positionierung der Wärmetauscher 22 dargestellt.

Bezugszeichenliste

1

Kollektorboden

2

Nordseitenteil

3

Ostseitenteil

4

Westseitenteil

5

Südseitenteil

6

Fußprofil

7

Kopfprofil

8

Absorberlamellen

9

Verteilerrohr

10

Registerrohre

11

Rohrstutzen

12

Lastplatte

13

Steckverbindung

14

Sammlerrohr

15

Abdeckung

16

Photovoltaik

17

Konvektionsspalt

18

Düsenrohr

19

Sickervließ

20

Kondensatrinne

21

Sumpfrinne

22

Wärmetauscher

23

Seitenbohrungen

24

Verschlußstopfen

25

Kaschierung

26

Sumpfauslauf

27

Kondensatauslauf

Claims

1. Verfahren zum Erwärmen eines Fluidums mittels Sonnenkollektor, dadurch gekennzeichnet, daß alle Teile des Apparategehäuses und die Einbauten bausatzmäßig so vorgefertigt sind, daß ein variabler Zusammenbau, vorzugs weise am Einsatzort, beliebige Größen und verschiedene Betriebssysteme ermöglicht.

2. Kollektor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bauteile zu einem selbsttragenden Kollektorgehäuse aus Isolierplatten, vorzugsweise Schaumglas hergestellt werden, wo die Oberflächen mit Kaschierung und Porenversiegelung so geschützt sind, daß auch die Außenhaut eine gute strahlungsabsorbieren de Wirkung aufweist.

3. Kollektor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Teile des Kollek torgehäuses auf der Baustelle frei variabel, oder nach aufgedrucktem, ggf. auch extra mitgeliefertem Schnittmuster zuschneidbar sind und zu Bahnen in gewünschter Länge und Breite kombiniert werden können.

4. Kollektor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das zu erwärmende Fluidum durch ein systemeigenes Rohrregister im Kollektor verteilt wird, dessen Verteiler- und Sammlerrohre mittels aufgeschweifter Bohrungen so vorgefertigt sind, daß eine Steckverbindung für Registerrohre entsteht, welche auf der Baustelle abzudichten ist.

5. Kollektor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Absorber in profilierten Lamellen vorgefertigt wird, welche als Träger für eine strahlungs selektive Beschichtung, eine photovoltaische Beschichtung oder ein Sickervließ dienen und mit Wärmeleitpaste versehen auf die Registerrohre zu klemmen sind.

6. Absorberlamellen nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß ihre Oberfläche photovoltaisch beschichtet ist, so daß gleichzeitig Wärme- und elektrische Energie in einem Gehäuse produzierbar sind.

7. Absorberlamellen nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß ihre Ober fläche mit einem Vließ belegt ist, welches von einer Flüssigkeit durchsickert wird, welche verdampft und unter der transparenten Abdeckung als Destillat kondensiert, um als abrinnendes Produkt mit einer Sammelrinne aus dem Kollektor geführt zu werden.

8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das zu destillierende Eingangsprodukt mit einem Düsenrohr auf das Sickervließ gebracht wird und ein nicht verdampfter Überschuß aus dem Sickervließ in eine Sumpfrinne tropft, von wo es aus dem Gehäuse geleitet wird.

9. Verwendung eines Verfahrens nach Anspruch 1 bis 6, für eine kombinierte Betriebsweise zur Gewinnung von Wärme- und Elektroenergie.

10. Verwendung eines Verfahrens nach Anspruch 7 bis 8, für die kombinierte Betriebsweise Wärmeenergiegewinnung und Destillierbetrieb, wobei auch die Wärme aus Destillat und Sumpfprodukt mittels Wärmetauscher zu nutzen ist.

11. Verwendung eines Verfahrens nach Anspruch 7 bis 8, für die kombinierte Betriebsweise Wärmezuführung und Destillierbetrieb, wobei über das Rohrregister und die Absorberlamellen fremde Wärmeenergie dem Destillierverfahren zugeführt wird.