AT511368A1 - SOLAR PANEL - Google Patents

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AT511368A1 ATA544/2011A AT5442011A AT511368A1 AT 511368 A1 AT511368 A1 AT 511368A1 AT 5442011 A AT5442011 A AT 5442011A AT 511368 A1 AT511368 A1 AT 511368A1
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Abstract

Ein Sonnenkollektor (1) besteht aus zwei Platten (2, 3), von welchen wenigstens eine (2) als Solarmodul ausgebildet sein kann, wobei die Platten (2, 3) miteinander durch Stege (5), die über die Fläche des Sonnenkollektors (1) verteilt sind, miteinander verbunden und auf Abstand gehalten werden. Die Stege (5) zwischen den Platten (2, 3) des Sonnenkollektors (1) sind so angeordnet, dass der Innenraum (4) unter Ausbilden eines mäander- oder schlangenlinienförmigen Strömungsweges unterteilt wird, was dadurch erreicht wird, dass die Stege (5) abwechselnd vom einen Rand (9, 10) des Sonnenkollektors (1) ausgehen und vom gegenüberliegenden Rand (10, 9) Abstand aufweisen. Dies erlaubt es, den Anschluss (6) für den Vorlauf und den Anschluss (7) für den Rücklauf auf der gleichen Seite des erfindungsgemäßen Sonnenkollektors (1) anzuordnen.A solar collector (1) consists of two plates (2, 3), of which at least one (2) may be formed as a solar module, wherein the plates (2, 3) with each other by webs (5) over the surface of the solar collector ( 1) are distributed, interconnected and kept at a distance. The webs (5) between the plates (2, 3) of the solar collector (1) are arranged so that the interior space (4) is subdivided to form a meandering or serpentine flow path, which is achieved in that the webs (5) alternately starting from one edge (9, 10) of the solar collector (1) and from the opposite edge (10, 9) have spacing. This makes it possible to arrange the connection (6) for the flow and the connection (7) for the return on the same side of the solar collector (1) according to the invention.

Description

ι; * · * · * · * · ·· · · » + ···ι; * * * * * * * * ··· · »+ ···

Die Erfindung betrifft einen Sonnenkollektor mit den Merkmalen des einleitenden Teils von Anspruch 1.The invention relates to a solar collector with the features of the introductory part of claim 1.

Herkömmliche Sonnenkollektoren (auch Solarkollektoren) dienen dazu, die Lichtenergie der Sonne in Wärme umzuwandeln und diese an einen den Sonnenkollektor durchfließenden Wärmeträger abzugeben. Mit Hilfe des Wärmeträgers wird die Wärme üblicherweise aus dem Sonnenkollektor abgeführt und anschließend entweder direkt verwendet oder gespeichert.Conventional solar panels (also solar panels) serve to convert the light energy of the sun into heat and deliver it to a solar collector flowing through the heat transfer medium. With the help of the heat carrier, the heat is usually dissipated from the solar collector and then either used directly or stored.

Sonnenkollektoren können in verschiedenen Ausführungsformen vorliegen. Beispielsweise als Flachkollektoren mit einem herkömmlichen Dämmmaterial, oder auch als Vakuum-Flachkollektoren, die sich durch eine flache Bauform und ein gutes Brutto/Netto-Flächenverhältnis und eine Vakuumdämmung auszeichnen.Solar panels can be present in various embodiments. For example, as a flat plate collectors with a conventional insulation material, or as a vacuum flat plate collectors, which are characterized by a flat design and a good gross / net area ratio and a vacuum insulation.

Aufgabe der Erfindung ist es, Sonnenkollektoren der eingangs genannten Gattung so weiter zu entwickeln, dass sie einen besseren Wirkungsgrad als herkömmliche Sonnenkollektoren aufweisen.The object of the invention is to further develop solar panels of the type mentioned so that they have a better efficiency than conventional solar panels.

Gelöst wird diese Aufgabe erfindungsgemäß mit einem Sonnenkollektor, welcher die Merkmale von Anspruch 1 aufweist.This object is achieved according to the invention with a solar collector, which has the features of claim 1.

Bevorzugte und vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.Preferred and advantageous embodiments of the invention are the subject of the dependent claims.

Da bei dem erfindungsgemäßen Sonnenkollektor, der bevorzugt als (Vakuum)-Flachkollektor ausgebildet ist, der Innenraum durch diesen unterteilende Stege so unterteilt ist, dass der Wärmeträger mäanderförmig (schlangenlinienförmig) durch den Sonnenkollektor strömt, ergibt sich nicht nur ein besserer Wirkungsgrad, sondern auch eine größere Stabilität des erfindungsgemäßen Sonnenkollektors. Dies insbesondere, wenn der Sonnenkollektor als (Vakuum)-Flachkollektor ausgebildet ist, da durch die über die Fläche des Sonnenkollektors verteilten Stege • · * · * t« ·« * · · zwischen der oberen und der unteren Begrenzungswand diese abgestützt und voneinander auf Distanz gehalten werden.Since in the solar collector according to the invention, which is preferably designed as (vacuum) flat collector, the interior is subdivided by this dividing webs so that the heat transfer medium meandering (serpentine) flows through the solar panel, not only results in a better efficiency, but also a greater stability of the solar collector according to the invention. This in particular when the solar collector is designed as a (vacuum) flat collector, as supported by the over the surface of the solar collector distributed webs between the upper and the lower boundary wall these and spaced from each other at a distance being held.

Die Stege zwischen der oberen und der unteren Begrenzungswand des Sonnenkollektors gemäß der Erfindung können KunststoffStege oder Stege aus Kunststoff mit Metallstreifen sein.The webs between the upper and the lower boundary wall of the solar collector according to the invention may be plastic webs or webs made of plastic with metal strips.

Wenn die Stege KunststoffStege sind, können sie einstückig sein oder aus zwei, sich jeweils in der Mitte des Kollektors treffenden Strängen bestehen, die durch Verpressen miteinander verbunden werden.If the webs are plastic webs, they may be in one piece or consist of two strands, each in the middle of the collector, which are joined together by compression.

Bevorzugt ist eine Ausführungsform, bei welcher die Stege im erfindungsgemäßen Sonnenkollektor durch Metallstreifen gebildet sind, die über Stränge aus Kunststoff mit den Innenseiten der beiden Begrenzungswände verbunden sind.Preferred is an embodiment in which the webs are formed in the solar collector according to the invention by metal strips which are connected by strands of plastic with the inner sides of the two boundary walls.

Durch das Unterteilen des Innenraumes zu einer im Wesentlichen mäander- oder schlangenlinienförmigen Kammer zwischen den Begrenzungswänden (insbesondere Glasplatten), die von den Stegen gebildet wird, ergibt sich nicht nur eine vorteilhafte Unterteilung der Kammer, sondern auch eine statische Abstützung der beiden Begrenzungswände, was insbesondere von Bedeutung ist, wenn diese Begrenzungswände Platten, insbesondere Glasplatten, sind.By dividing the interior to a substantially meandering or serpentine-shaped chamber between the boundary walls (in particular glass plates), which is formed by the webs, not only results in an advantageous division of the chamber, but also a static support of the two boundary walls, which in particular is important if these boundary walls plates, in particular glass plates are.

Durch die große Stabilität des erfindungsgemäßen Sonnenkollektors besteht auch die Möglichkeit, eine der beiden Begrenzungswände als Solarmodul für das Gewinnen von elektrischem Strom aus Sonnenlicht in Fotovoltaikanlagen auszubilden.Due to the great stability of the solar collector according to the invention, it is also possible to form one of the two boundary walls as a solar module for the recovery of electricity from sunlight in photovoltaic systems.

Die erfindungsgemäße Ausgestaltung des Sonnenkollektors erlaubt auch den Vorteil, dass Vorlauf zum Kollektor und Rücklauf aus dem Kollektor, beispielsweise zu einem Speicher oder zu einer Verbrauchsstelle, an dem selben Rand des erfindungsgemäßen Sonnenkollektors angeordnet sein können. Dies ergibt Vorteile beim Einbau des Kollektors und dem Anschließen desselben an die *· 1 · · ·· « f ···The inventive design of the solar collector also allows the advantage that flow to the collector and return from the collector, for example, to a memory or a consumption point, can be arranged on the same edge of the solar collector according to the invention. This results in advantages in the installation of the collector and the connection of the same to the * · 1 ·· ·· «f ···

Leitungen für Vorlauf und Rücklauf.Cables for supply and return.

Weitere Einzelheiten und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele anhand der Zeichnungen. Es zeigt:Further details and features of the invention will become apparent from the following description of preferred embodiments with reference to the drawings. It shows:

Fig. 1 in Draufsicht schematisiert einen erfindungsgemäßen Sonnenkollektor,1 in plan view schematically a solar collector according to the invention,

Fig. 2 in einem Teilschnitt eine erste Ausführungsform,2 is a partial section of a first embodiment,

Fig. 3 eine zweite Ausführungsform undFig. 3 shows a second embodiment and

Fig. 4 im Schnitt eine dritte Ausführungsform für die die im Kollektor vorgesehene Kammer begrenzenden/ unterteilenden Stege.Fig. 4 in section a third embodiment of the chamber provided in the collector chamber dividing / dividing.

Ein erfindungsgemäßer, im Beispiel als Flachkollektor ausgebildeter Sonnenkollektor besteht in der bevorzugten, in der Zeichnung dargestellten Ausführungsform aus zwei zueinander parallelen und mit Abstand voneinander verbundenen Begrenzungswänden in Form von Platten 2, 3, die beispielsweise beide Glasplatten sind. Die in Gebrauchlage obere, der Sonneneinstrahlung zugekehrte Platte 2 ist wenigstens für den Infrarotanteil von Sonnenlicht durchlässig ausgebildet, wogegen die in Gebrauchslage untere, vom Sonnenlicht abgekehrte Platte 3 dunkel, insbesondere geschwärzt, ausgebildet sein kann.An inventive, designed in the example as a flat collector solar collector consists in the preferred embodiment shown in the drawing of two mutually parallel and spaced-apart boundary walls in the form of plates 2, 3, for example, both glass plates. The upper in use position, the solar irradiation facing plate 2 is permeable at least for the infrared portion of sunlight, whereas the lower in the use position, away from sunlight plate 3 dark, especially blackened, may be formed.

Der Innenraum 4 des erfindungsgemäßen Sonnenkollektors 1 ist durch Stege 5 so unterteilt, dass über einen Vorlauf 6 zugeführtes Wärmeträgermedium den Innenraum 4 des Sonnenkollektors 1 Schlangenlinien- oder mäanderförmig (vgl. die Pfeile in Fig. 1) durchströmt, um zum Rücklauf 7 zu gelangen.The interior 4 of the solar collector 1 according to the invention is divided by webs 5 so that via a feed 6 supplied heat transfer medium the interior 4 of the solar panel 1 meandering or meandering (see, the arrows in Fig. 1) flows through to reach the return line 7.

Die den Innenraum 4 des Sonnenkollektors 1 nach außen begrenzenden Stege 8 können so wie für die Stege 5 beschrieben ausgebildet sein.The interior 4 of the solar collector 1 outwardly limiting webs 8 may be formed as described for the webs 5.

Dadurch, dass die Stege 5, die den Innenraum 4 des erfindungsgemäßen Sonnenkollektors 1 so unterteilen, dass das Wärmeträgermedium den Innenraum 4 schlangenlinienförmig oder mäanderförmig durchströmt, abwechselnd von einander gegenüberliegenden (Längs-)Rändern 9, 10 ausgehend und diese anschließend ausgebildet sind und mit Abstand von dem gegenüberliegenden Rand 9, 10 enden, wie dies in Fig. 1 gezeigt ist, ergibt sich der gute Wirkungsgrad des erfindungsgemäßen Sonnenkollektors 1.Characterized in that the webs 5, which divide the interior 4 of the solar collector 1 according to the invention so that the heat transfer medium flows through the interior 4 serpentine or meandering, starting from opposite (longitudinal) edges 9, 10 starting and these are then formed and at a distance from the opposite edge 9, 10, as shown in Fig. 1, the good efficiency of the solar collector 1 according to the invention results.

Die die Kammer 4 unterteilenden Stege 5 können, wie in Fig. 2 gezeigt, Metallstreifen 11 sein, die über Kunststoffstränge 12, insbesondere Stränge aus Silikonkunststoff, mit den Platten 2, 3 des Sonnenkollektors 1 verbunden sind.The dividing the chamber 4 webs 5 may, as shown in Fig. 2, metal strips 11, which are connected via plastic strands 12, in particular strands of silicone plastic, with the plates 2, 3 of the solar collector 1.

In einer anderen Ausführungsform sind die Stege 5 ausschließlich aus Kunststoffsträngen gebildet, wobei bei der in Fig, 2 gezeigten Ausführungsform zwei Kunststoffstränge 13 vorgesehen sind, von welchen jeder auf der Innenseite einer der beiden Platten 2, 3 des erfindungsgemäßen Sonnenkollektors 1 angebracht wird und die Stränge 13 dann durch Annähern der Platten 2, 3 des Sonnenkollektors miteinander verbunden werden.In another embodiment, the webs 5 are formed exclusively of plastic strands, wherein in the embodiment shown in Figure 2, two plastic strands 13 are provided, each of which is mounted on the inside of one of the two plates 2, 3 of the solar collector 1 according to the invention and the strands 13 are then joined together by approximating the plates 2, 3 of the solar collector.

Bei der in Fig. 4 gezeigten Ausführungsform sind die Stege 5 durch einen einstückigen, sich über die gesamte Höhe des Innenraumes 4 zwischen den Platten 2, 3 erstreckenden Strang aus Kunststoff, insbesondere Silikon, gebildet.In the embodiment shown in Fig. 4, the webs 5 are formed by a one-piece, over the entire height of the inner space 4 between the plates 2, 3 extending strand of plastic, in particular silicone.

Die erfindungsgemäße Ausführungsform erlaubt es, die dem Sonnenlicht zugekehrte Platte 2 und gegebenenfalls auch die vom Sonnenlicht abgekehrte Platte 3 als Solarmodul für die Gewinnung von elektrischem Strom aus Sonnenlicht auszubilden. Vorteilhaft bei dieser Ausführungsform ist es, dass die Temperatur des Solarmoduls in dem für dessen optimalen Wirkungsgrad liegenden Temperaturbereich gehalten werden kann, da das Solarmodul durch das den Sonnenkollektor 1 durchströmende Wärmeträgermedium gekühlt werden kann, wobei das Ausmaß der Kühlung durch Regeln der Durchflussmenge je Zeiteinheit auf den jeweils gewünschten (vorteilhaften) Wert eingestellt werden kann.The embodiment according to the invention makes it possible to form the plate 2 facing the sunlight and optionally also the plate 3 facing away from sunlight as a solar module for the production of electric current from sunlight. An advantage of this embodiment is that the temperature of the solar module can be kept in the temperature range lying for its optimum efficiency, since the solar module can be cooled by the heat transfer medium flowing through the solar collector 1, wherein the extent of cooling by regulating the flow rate per unit time on the respective desired (advantageous) value can be set.

Zusammenfassend kann ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wie folgt beschrieben werden:In summary, an embodiment of the invention can be described as follows:

Ein Sonnenkollektor 1 besteht aus zwei Platten 2, 3, von welchen wenigstens eine 2 als Solarmodul ausgebildet sein kann, wobei die Platten 2, 3 miteinander durch Stege 5, die über die Fläche des Sonnenkollektors 1 verteilt sind, miteinander verbunden und auf Abstand gehalten werden. Die Stege 5 zwischen den Platten 2, 3 des Sonnenkollektors 1 sind so angeordnet, dass der Innenraum 4 unter Ausbilden eines mäander- oder schlangenlinienförmigen Strömungsweges unterteilt wird, was dadurch erreicht wird, dass die Stege 5 abwechselnd vom einen Rand 9, 10 des Sonnenkollektors 1 ausgehen und vom gegenüberliegenden Rand 10, 9 Abstand aufweisen. Dies erlaubt es, den Anschluss 6 für den Vorlauf und den Anschluss 7 für den Rücklauf auf der gleichen Seite des erfindungsgemäßen Sonnenkollektors 1 anzuordnen.A solar collector 1 consists of two plates 2, 3, of which at least one 2 may be formed as a solar module, wherein the plates 2, 3 are interconnected by webs 5, which are distributed over the surface of the solar collector 1, and kept at a distance , The webs 5 between the plates 2, 3 of the solar collector 1 are arranged so that the interior space 4 is divided to form a meandering or serpentine flow path, which is achieved in that the webs 5 alternately from one edge 9, 10 of the solar collector. 1 go out and from the opposite edge 10, 9 distance. This makes it possible to arrange the connection 6 for the flow and the connection 7 for the return on the same side of the solar collector 1 according to the invention.

Claims (7)

• · « * • * * « Ό* • ' Φ * · • · · * * • · * · »·» Patentansprüche : 1. Sonnenkollektor (1} mit zwei dessen Innenraum (4) begrenzenden Platten (2, 3) und Stegen (5), welche die Platten (2, 3) in Abstand voneinander halten, dadurch gekennzeichnet, dass der Innenraum (4) des Sonnenkollektors (1) durch die Stege (5) unter Ausbilden einer schlangen-oder mäanderförmigen Kammer für die Strömung des den Sonnenkollektor (1) durchströmenden Wärmetragermedium unterteilt ist.1. Solar collector (1) with two whose interior (4) delimiting plates (2, 3) and Webs (5), which keep the plates (2, 3) at a distance from each other, characterized in that the interior (4) of the solar collector (1) through the webs (5) to form a serpentine or meandering chamber for the flow of the the solar collector (1) is divided by the heat transfer medium flowing through. 2. Sonnenkollektor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Stege (5) über die Fläche des Sonnenkollektors (1) im Wesentlichen gleichmäßig verteilt sind.2. Solar collector according to claim 1, characterized in that the webs (5) over the surface of the solar collector (1) are distributed substantially uniformly. 3. Sonnenkollektor nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Stege (5) abwechselnd an einem Rand (9, 10) anschließen und vom gegenüberliegenden Rand (10, 9) Abstand aufweisen.3. Solar collector according to claim 1 or 2, characterized in that the webs (5) alternately at an edge (9, 10) connect and from the opposite edge (10, 9) have a distance. 4. Sonnenkollektor nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass Vorlauf (6) und Rücklauf (7) für das Wärmeträgermedium am selben Seitenrand (9) des Sonnenkollektors (1) vorgesehen sind.4. Solar collector according to one of claims 1 to 3, characterized in that flow (6) and return (7) for the heat transfer medium on the same side edge (9) of the solar collector (1) are provided. 5. Sonnenkollektor nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Stege (5) Metallstreifen (11) aufweisen, die über Kunststoffstränge (12) mit der Innenseite der Platten (2, 3) des Sonnenkollektors (1) verbunden sind.5. Solar collector according to one of claims 1 to 4, characterized in that the webs (5) metal strips (11) which are connected by plastic strands (12) with the inside of the plates (2, 3) of the solar collector (1). 6. Sonnenkollektor nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Stege (5) Kunststoffstränge sind.6. Solar collector according to one of claims 1 to 4, characterized in that the webs (5) are plastic strands. 7. Sonnenkollektor nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Stege (5) aus zwei miteinander verbundenen Kunststoffsträngen (13), die auf den Innenseiten der einander gegenüberliegenden Platten (2, 3) vorgesehen sind und deren freie Enden miteinander verbunden sind, gebildet sind. dadurch (2, 3) als Sonnenkollektor nach einem der Ansprüche 1 bis 7, gekennzeichnet, dass wenigstens eine der Platten Solarmodul ausgebildet ist.7. Solar collector according to claim 6, characterized in that the webs (5) of two interconnected plastic strands (13) which are provided on the inner sides of the opposing plates (2, 3) and whose free ends are interconnected, are formed , characterized (2, 3) as a solar collector according to one of claims 1 to 7, characterized in that at least one of the plates solar module is formed.
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