DE29521277U1 - Solar panel - Google Patents
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Description
(17 401) Sonnenkollektor (17 401) Solar collector
Die Erfindung betrifft einen Sonnenkollektor, bestehend aus einer in einem mit einer transparenten Abdeckung versehenen, rahmenartigen Gehäuse angeordneten Absorberplatte, die Leitungen mit Vor- und Rücklaufanschlussen für das Wärmeträgermedium enthält und unter der eine Wärmeisolierung angeordnet ist.The invention relates to a solar collector, consisting of an absorber plate arranged in a frame-like housing provided with a transparent cover, which contains lines with supply and return connections for the heat transfer medium and under which thermal insulation is arranged.
Derartige Sonnenkollektoren sind allgemein bekannt und in Benutzung, so daß es dafür keines besonderen druckschriftlichen Nachweises bedarf. Ebensowenig ist die Funktion derartiger Sonnenkollektoren erläuterungsbedürftig, da ebenfalls bekannt.Such solar collectors are generally known and in use, so that no special written proof is required. Nor does the function of such solar collectors need to be explained, since it is also known.
Solche Sonnenkollektoren haben sich jedoch hinsichtlich ihrer Herstellungskosten und auch hinsichtlich ihrer Installationskosten als verbessungsfähig erwiesen, und zwar auch im Hinblick auf unterschiedliche Gegebenheiten am Installationsort, d.h., der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Sonnenkollektoren der eingangs genannten Art in diesem Sinne zu verbessern.However, such solar collectors have proven to be capable of improvement in terms of their manufacturing costs and also in terms of their installation costs, and also in view of different conditions at the installation site, i.e. the invention is based on the object of improving solar collectors of the type mentioned at the beginning in this sense.
Gelöst ist diese Aufgabe mit einem Sonnenkollektor gemäß Erfindung dadurch,This object is achieved with a solar collector according to the invention by
daß das Gehäuse aus gerade abgelängten Profilschienen und aus auf die Profilschienen aufsteckbaren profilentsprechenden Eckverbindungsstücken gebildet ist,that the housing is made of straight-cut profile rails and of profile-corresponding corner connectors that can be plugged onto the profile rails,
daß die Profilschienen und die Eckverbindungsstücke mit einer zum unteren Schienenrand offenene Nut versehen sind,that the profile rails and the corner connectors are provided with a groove open to the lower edge of the rail ,
daß an den die Nut begrenzenden Schenkeln nach innen und außen weisende Halteschenkel angeordnet sind und
daß zur Aufnahme der transparenten, ringsum mit einer Profildichtung belegten Abdeckung der obere Rand der Profilschienen
und der Eckverbindungsstücke in Form einer nach innen weisenden Nut ausgebildet ist.that retaining legs pointing inwards and outwards are arranged on the legs delimiting the groove and
that the upper edge of the profile rails and the corner connectors is designed in the form of an inward-facing groove to accommodate the transparent cover which is covered all around with a profile seal.
Die vorteilhaft nicht mehr sorgfältig auf Gehrung zu schneidenden Profilschienen, wie das bisher üblich war, enthalten einerseits alle erforderlichen Elemente, um die sonstigen, zu einem Kollektor gehörenden Elemente in den aus den Profilschienen und den Eckverbindungsstücken gebildeten und zusammensteckbaren Rahmen einbinden zu können und andererseits auch die Elemente, die zur Fixierung des Kollektors auf dem Dach erforderlich sind, und zwar unabhängig davon, ob die Installation auf einem Eindeckrahmen oder direkt auf der Dachkonstruktion zu erfolgen hat. Ein Vernieten, Verschrauben oder Verschweißen der den Rahmen des Gehäuses bildenden Teile ist nicht mehr erforderlich, da die Profilschienen mit den Eckstücken mit geeigneten hochfesten Klebern verbunden werden können.The profile rails, which no longer have to be carefully mitred as was previously the case, contain all the elements required to integrate the other elements belonging to a collector into the frame formed from the profile rails and the corner connectors and which can be plugged together, and also the elements required to fix the collector to the roof, regardless of whether the installation is to take place on a cover frame or directly on the roof structure. Riveting, screwing or welding the parts that form the frame of the housing is no longer necessary, as the profile rails can be connected to the corner pieces using suitable high-strength adhesives.
Um einen entsprechend großen Rahmen zur Aufnahme von mehr als einer Absorberplatte geeignet zu machen bzw. gliedern zu können, ist zwischen zwei Längsprofilschienen ein T-In order to make a frame of the appropriate size suitable for accommodating more than one absorber plate, a T-profile is installed between two longitudinal profile rails.
Profil-Verbindungsstück angeordnet, in dessen profilentsprechendem Kopfstück die Profilschienen eingesteckt sind und an dessen Basisschenkel eine Rahmenteilerschiene angeschlossen ist.Profile connector arranged, in whose profile-corresponding headpiece the profile rails are inserted and to whose base leg a frame divider rail is connected.
In einem solchen ein- oder mehrgefachigen Rahmen können zwar alle möglichen Arten von Absorberplatten eingebaut werden, bevorzugt wird aber eine Absorberplatte aus zwei, rollbo.ndverbundenen, konkruente Leitungsausprägungen enthaltenden Blechen mit Anschlußprägungen für Vor- und Rücklauf saitimelrohre verwendet, die mit ihren aus der Absorberplatte herausragenden Endbereichen Dichtungsringe in Öffnungen der Profilschienen durchgreifen und die an ihren Enden mit einer trichterförmigen Aufweitung versehen sind, wobei in vorteilhafter weiterer Ausgestaltung auf den beiden Sammelrohren, deren Durchmesser größer ist als der der Leitungsprägungen, ein sich bis zu einer Seitenwandisolierung erstreckender Blechrahmen angeordnet und dieser mit einer die gesamte Absorberlatte abdeckender Konvektionsfolie überspannt ist.Although all kinds of absorber plates can be installed in such a single or multiple frame , an absorber plate made of two roll-bonded sheets containing congruent line formations with connection stampings for supply and return string pipes is preferably used, the end areas of which protrude from the absorber plate pass through sealing rings in openings in the profile rails and which are provided with a funnel-shaped widening at their ends, wherein in an advantageous further embodiment a sheet metal frame extending up to a side wall insulation is arranged on the two collecting pipes, the diameter of which is larger than that of the line stampings, and this is covered with a convection foil covering the entire absorber bar.
Insgesamt gesehen, stellt der neuartige Sonnenkollektor einen Bauteilsatz dar, dessen kostengünstig herstellbare Einzelteile ohne großen Aufwand zu einem Kollektor zusammenfügbar sind, wobei die Dachanschlußseite so gestaltet ist, daß sich je nach den Gegebenheiten vor Ort unterschiedliche Befestigungsmöglichkeiten ergeben.Overall, the new type of solar collector represents a set of components whose individual parts can be manufactured inexpensively and assembled into a collector without great effort, with the roof connection side being designed in such a way that different fastening options are possible depending on the local conditions.
Der neuartige Sonnenkollektor, dessen vorteilhafte Ausgestaltungen und Installationsmöglichkeiten werden nachfolgend anhand der zeichnerischen Darstellung von Ausführungsbeispielen näher erläutert.The new type of solar collector, its advantageous designs and installation options are explained in more detail below using drawings of examples of implementation.
Es zeigtIt shows
Fig. 1, 2 Draufsichten auf unterschiedliche Ausführungsformen des Sonnenkollektors;Fig. 1, 2 top views of different designs of the solar collector;
Fig. 3 perspektivisch die Eckgestaltung eines das Kollektorgehäuse bildenden Rahmens;Fig. 3 shows in perspective the corner design of a frame forming the collector housing;
Fig. 4 perspektivisch eine besondere Ausführungsform des Kollektorgehäuses;Fig. 4 shows a perspective view of a special embodiment of the collector housing;
Fig. 5 perspektivisch ein Installationsbeispiel anhand des in Fig. 3 dargestellten Eckbereiches eines Kollektorrahmens;Fig. 5 shows a perspective view of an installation example based on the corner area of a collector frame shown in Fig. 3;
Fig. 6 einen Teilschnitt durch den Sonnenkollektor längs Linie VI-VI in Fig. 1 und 2;Fig. 6 is a partial section through the solar collector along line VI-VI in Fig. 1 and 2;
Fig. 7 einen Teilschnitt durch zwei benachbart angeordnete und hydraulisch miteinander verbundene Sonnenkollektoren;Fig. 7 shows a partial section through two adjacent and hydraulically connected solar collectors;
Fig. 8,9 im Schnitt weitere Installationsbeispiele undFig. 8,9 further installation examples in section and
Fig. 10 im Schnitt eine vorteilhafte und bevorzugte Ausführungsform der Absorberplatte.Fig. 10 shows in section an advantageous and preferred embodiment of the absorber plate.
Der Sonnenkollektor besteht, wie bisher auch, aus einer in einem mit einer transparenten Abdeckung 2 versehenen, rahmenartigen Gehäuse 1 angeordneten Absorberplatte 3 (siehe Fig. 1, 2). die Leitungen 4 mit Vor- und Rücklauf-The solar collector consists, as before, of an absorber plate 3 arranged in a frame-like housing 1 provided with a transparent cover 2 (see Fig. 1, 2). The lines 4 with flow and return
anschlüssen 5, 6 für das Wärmeträgermedium enthält und unter der eine Wärmeisolierung (siehe Fig. 6) angeordnet ist.connections 5, 6 for the heat transfer medium and underneath which a thermal insulation (see Fig. 6) is arranged.
Für einen solchen Sonnenkollektor ist nun wesentlich,
daß das Gehäuse 1 aus gerade abgelängten Profilschienen 8 und aus auf die Profilschienen 8 aufsteckbaren, profilentsprechenden
Eckverbindungsstücken 9 gebildet ist,
daß die Profilschienen 8 und die Eckverbindungsstücke 9 mit einer zum unteren Schienenrand 8' offenen Nut 10 versehen
sind,For such a solar collector it is essential
that the housing 1 is formed from straight-cut profile rails 8 and from corner connectors 9 which can be plugged onto the profile rails 8 and which correspond to the profile,
that the profile rails 8 and the corner connectors 9 are provided with a groove 10 open to the lower rail edge 8',
daß an den die Nut 10 begrenzenden Schenkeln 11, 12 nach innen und außen weisende Halteschenkel 13, 14 angeordnet sind undthat retaining legs 13, 14 pointing inwards and outwards are arranged on the legs 11, 12 delimiting the groove 10 and
daß zur Aufnahme der transparenten, ringsum mit einer Profildichtung 15 belegten Abdeckung 2 (siehe Fig. 6) der obere Rand der Profilschienen 8 und der Eckverbindungsstücke 9 in Form einer nach innen weisenden Nut 16 ausgebildet ist.that the upper edge of the profile rails 8 and the corner connectors 9 is designed in the form of an inward-facing groove 16 to accommodate the transparent cover 2, which is covered all around with a profile seal 15 (see Fig. 6).
Um derartig ausgebildete Sonnenkollektoren nicht nui: nebeneinander, wie in Fig. 1 gestrichelt angedeutet, anordnen und miteinander verbinden zu können, sondern auch mehr als eine Absorberplatte 3 in einem Gehäuse unterbringen zu können, ist zwischen zwei Längsprofilschienen 8 ein T-Profil-Verbindungsstück 17 angeordnet, in dessen profilentsprechendem Kopfstück 17' die Profilschienen 8 eingesteckt sind und an dessen Basisschenkel 17" eine Rahmenteilerschiene 8" angeschlossen ist. Nicht, darge-In order to be able to arrange solar collectors designed in this way not only next to one another, as shown in dashed lines in Fig. 1, and to connect them to one another, but also to accommodate more than one absorber plate 3 in a housing, a T-profile connecting piece 17 is arranged between two longitudinal profile rails 8, in whose profile-corresponding head piece 17' the profile rails 8 are inserted and to whose base leg 17" a frame divider rail 8" is connected. Not, shown
stellt sind notwendige Durchgriffsöffnungen in der Rahmenteilerschiene 8", um in den Rahmengefachen befindliche Absorberplatten 3 miteinander verbinden zu können. Wie aus Fig. 4 ersichtlich, weicht der Profilquerschnitt der Rahmenteilerschiene 8" insofern von dem der Profilschienen 8 ab, als hierbei keine nach unten offene Nut 10 erforderlich ist und bzgl. der Nut 16 und des nach innen weisenden Halteschenkels 13 Symmetrie vorliegt.necessary access openings are provided in the frame divider rail 8" in order to be able to connect absorber panels 3 located in the frame compartments. As can be seen from Fig. 4, the profile cross-section of the frame divider rail 8" differs from that of the profile rails 8 in that no downwardly open groove 10 is required and there is symmetry with regard to the groove 16 and the inward-facing retaining leg 13.
Zwecks einfacher Einbindung eines Bodenbleches 1' sind die Halteschenkel 13 sowohl der Profilschienen 8 als auch der Rahmenteilerschiene 8" mit einer Bodenblechaufnahmenut 13' versehen.For the purpose of easy integration of a floor plate 1', the retaining legs 13 of both the profile rails 8 and the frame divider rail 8" are provided with a floor plate receiving groove 13'.
Außer der bodenseitigen Wärmeisolierung 7, die aus einem formstabilen Blech besteht, liegt die Absorberplatte 3 auf einer Wärmeisolationsmatte 7' auf und an den Seitenwänden des Rahmens bzw. des Gehäuses 1 ist, wie dargestellt, eine Seitenwandisolierung 34 aus dem gleichen Material angeordnet. Zu dessen Halterung sind an den Profilschienen 8, den Eckverbindungsstücken 9 und, sofern vorhanden, auch an den T-Profil-Verbindungsstücken 17 und der Rahmenteilerschiene 8" Halteleisten 7" mit angeformt, um sonst erforderliche separate Halteelemente entbehrlich zu machen.In addition to the thermal insulation 7 on the bottom, which consists of a dimensionally stable sheet, the absorber plate 3 rests on a thermal insulation mat 7' and, as shown, a side wall insulation 34 made of the same material is arranged on the side walls of the frame or the housing 1. To hold it in place, retaining strips 7" are molded onto the profile rails 8, the corner connectors 9 and, if present, also onto the T-profile connectors 17 and the frame divider rail 8" in order to make separate retaining elements that would otherwise be required unnecessary.
Die bevorzugt verwendete Absorberplatte 3 selbst (siehe Fig. 6) ist aus zwei, rollbo.ndverbundenen, konkruente Leitungsausprägungen 26 enthaltenden Blechen 27 mit An-The preferred absorber plate 3 itself (see Fig. 6) is made of two roll-bonded sheets 27 containing congruent line features 26 with
■7» ··♦ · ··■7» ··♦ · ··
schlußprägungen 28 für Vor- und Rücklaufsammelrohre 29 gebildet, die mit ihren aus der Absorberplatte 3 herausragenden Endbereichen 3 0 Dichtungsringe 31 in Öffnungen 32 der Profilschienen 8 durchgreifen und die an ihren Enden mit einer trichterförmigen Aufweitung 33 versehen sind (siehe hierzu auch Fig. 7).closing embossings 28 for flow and return manifolds 29 are formed, which with their end regions 30 protruding from the absorber plate 3 reach through sealing rings 31 in openings 32 of the profile rails 8 and which are provided at their ends with a funnel-shaped widening 33 (see also Fig. 7).
Ferner ist auf den beiden Sammelrohren 29 der Absorberplatte 3, deren Durchmesser D größer als der der Leitungsprägungen 26, ein sich bis zu einer Seitenwandisolierung erstreckender Blechrahmen 35 angeordnet » . der mit einer die gesamte Absorberplatte 3 abdeckenden Konvektionsfolie 36 überspannt ist. Die Ränder 36' der Konvektionsfolie 36 sind dabei in einer die Ränder 35' des Blechrahmens 35 umfassender Profildichtung 37 eingebunden, die sich im eingebauten Zustand der Absorberplatte 3 dicht an die Seitenwandisolierung 34 anglegt.Furthermore, a sheet metal frame 35 extending up to a side wall insulation is arranged on the two collecting pipes 29 of the absorber plate 3, the diameter D of which is larger than that of the line embossings 26. This frame is covered with a convection foil 36 covering the entire absorber plate 3. The edges 36' of the convection foil 36 are integrated in a profile seal 37 which encompasses the edges 35' of the sheet metal frame 35 and which, when the absorber plate 3 is installed, fits tightly against the side wall insulation 34.
Die vorbeschriebene Gestaltung des bodenseitigen Randes 8' der Profilschienen 8 und der Eckverbindungsstücke 9 hat eine mehrfache Bedeutung:The above-described design of the bottom edge 8' of the profile rails 8 and the corner connectors 9 has several meanings:
Gehört zum Kollektor ein Eindeckrahmen 20 (siehe Fig.. 5), so greift in die nach unten offene Nut 10 der auf gekröpf te, mit einer Profildichtung 18 belegte Rand 19 des Eindeckrahmens 20 ein, womit das ganze Kollektorgehäuse 1 auf den Dach bzw. dessen Dachlatten DL schon lagefixiert ist. Um auch eine einfache Abhubsicherung gegen etwaige Windbelastungen zu schaffen, ist der aufgekröpfte Rand 19 mit schlitzgelochten Haltelaschen 21 versehen, die von inIf the collector is provided with a cover frame 20 (see Fig. 5), the cranked edge 19 of the cover frame 20, which is covered with a profile seal 18, engages in the downwardly open groove 10, whereby the entire collector housing 1 is already fixed in position on the roof or its roof battens DL. In order to also create a simple lifting protection against any wind loads, the cranked edge 19 is provided with slotted retaining tabs 21, which are
fluchtenden Löchern 22 der die Nut 10 begrenzenden Schenkeln 10' sitzenden Sicherungsbolzen 23 durchgriffen werden (siehe auch Fig. 7).aligned holes 22 of the legs 10' delimiting the groove 10 are penetrated by the securing bolts 23 (see also Fig. 7).
Die Sicherung an aufgekröpften Rändern 19 eines Eindeckrahmens 20, wie vorbeschrieben/ ist jedoch nicht zwingend, d.h., es können auch, wie Fig. 7 zeigt, Befestigungswinkel 19' auf den Dachlatten DL angeordnet werden, die, wie dargestellt, zur Fixierung mit den Sicherungsbolzen 23 dienen, wobei dann die aufgekröpften Ränder 19 zusammen mit einem Dichtungsprofil 19" in der entsprechend bemessenen Nut 10 mit eingebunden sind.However, securing at cranked edges 19 of a roofing frame 20, as described above , is not mandatory, i.e., as shown in Fig. 7, fastening angles 19' can also be arranged on the roof battens DL, which, as shown, serve for fixing with the securing bolts 23, whereby the cranked edges 19 are then integrated together with a sealing profile 19" in the correspondingly dimensioned groove 10.
Sofern dies die jeweils spezielle Dachhautkonstruktion erfordert, kann der Sonnenkollektor auch, ohne an diesem bzgl. der Fixierungsmöglichkeiten etwas ändern zu müssen, und das ist entscheidend, auch auf andere Weise fixiert werden, wie dies in den Fig. 8, 9 dargestellt ist. Hierbei wird der nach außen weisende Halteschenkel 14 mindestens der Profilschienen 8 von einem verspannbaren Halteprofil 24 oder dem gekröpften Rand 25 eines Montagebleches 26 übergriffen.If the specific roof construction requires this, the solar collector can also be fixed in a different way, as shown in Fig. 8 and 9, without having to change anything about the fixing options, and this is crucial. In this case, the outward-facing holding leg 14 of at least the profile rails 8 is overlapped by a clampable holding profile 24 or the cranked edge 25 of a mounting plate 26.
Das Halteprofil 24 wird dabei direkt an einem Dachhaken DH oder auch indirekt unter Zwischenschaltung eines Montageprofiles 26' am Montageblech 26, wenn dies die Höhe der Dachhaut erfordern sollte, wie dies in Fig. 8 verdeutlicht ist.The retaining profile 24 is attached directly to a roof hook DH or indirectly with the interposition of a mounting profile 26' on the mounting plate 26 if the height of the roof covering requires this, as shown in Fig. 8.
Für die vor- und rücklaufseitige Verbindung zweier benachbart angeordneten Kollektoren (siehe Fig. 7) werdenFor the flow and return connection of two adjacent collectors (see Fig. 7),
mit Ringdichtungen 38 versehene Schiebemuffen 3 9 verwendet, um die nach Anbringung eine Wärmeisolation 40 gelegt wird.Sliding sleeves 3 9 provided with ring seals 38 are used, around which a thermal insulation 40 is placed after installation.
Auch in dieser Hinsicht stellt das Ganze ein aus Einzelteilen zusammensteckbares und zusammenfügbares und in seiner Größe leicht variierbares Kollektorbausystem dar, in das die Absorberplatte 3, die mit ihrem Blechrahmen 35, der Konvektions folie 36 und dem Dichtungsprofil 37 eine einbaufertige Einheit bildet, auf einfache Weise einbringbar ist.In this respect too, the whole represents a collector construction system that can be plugged and joined together from individual parts and is easily variable in size, into which the absorber plate 3, which forms a ready-to-install unit with its sheet metal frame 35, the convection foil 36 and the sealing profile 37, can be easily inserted.
Claims (9)
daß an den die Nut (10) begrenzenden Schenkeln (11, 12) nach innen und außen weisende Halteschenkel (13, 14) angeordnet sind und daß zur Aufnahme der transparenten, ringsum mit einer Profildichtung (15) belegten Abdeckung (2) der obere Rand er Profilschienen (8) und der Eckverbindungsstücke (9) in Form einer nach innen weisenden Nut (16) ausgebildet ist,that the housing (1) is formed from straight-cut profile rails (8) and from corner connectors (9) that can be plugged onto the profile rails (8) and that correspond to the profile, that the profile rails (8) and the corner connectors (9) are provided with a groove that is open to the lower edge of the rail (8 1 ),
that retaining legs (13, 14) pointing inwards and outwards are arranged on the legs (11, 12) delimiting the groove (10) and that the upper edge of the profile rails (8) and the corner connecting pieces (9) is designed in the form of an inward-facing groove (16) to accommodate the transparent cover (2) which is covered all around with a profile seal (15),
dadurch gekennzeichnet,2. Solar collector according to claim 1,
characterized,
dadurch gekennzeichnet,3. Solar collector according to claim 1 or 2,
characterized,
dadurch gekennzeichnet,4. Solar collector according to one of claims 1 to 3,
characterized,
dadurch gekennzeichnet,5. Solar collector according to claim 4,
characterized,
daß der nach außen weisende Halteschenkel (14) mindestens der Profilschienen (8) von einem verspannbaren Halteprofil (24) oder dem gekröpften Rand (25) eines Montagebleches (26) übergriffen ist.6. Solar collector according to one of claims 1 to 3,
that the outwardly pointing retaining leg (14) of at least the profile rails (8) is overlapped by a clampable retaining profile (24) or the cranked edge (25) of a mounting plate (26).
dadurch gekennzeichnet,7. Solar collector according to one of claims 1 to 6,
characterized,
dadurch gekennzeichnet,8. Solar collector according to claim 7,
characterized,
dadurch gekennzeichnet,9. Solar collector according to claim 8,
characterized,
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