AT512172B1

AT512172B1 - ABSORBER FOR SOLAR RADIATION

Info

Publication number: AT512172B1
Application number: ATA1874/2011A
Authority: AT
Inventors: Gerhard Dr Huber; Christoph Dipl Ing Zipko
Original assignee: Sun Master Energiesysteme Gmbh
Priority date: 2011-12-22
Filing date: 2011-12-22
Publication date: 2013-06-15
Also published as: AT512172A4; WO2013090964A2; WO2013090964A3

Abstract

Die Erfindung betrifft einen flächigen Absorber (1) für Solarstrahlung mit zumindest zwei in Abstand (4) voneinander angeordneten Platten (2, 3), die zumindest in ihrem Randbereich (5) einen dichten stoffschlüssigen Verbindungsbereich (6) bilden, in dem Verbindungsabschnitte (63, 64) der Platten (2, 3) miteinander verbunden sind, und die über quer zu Hauptflächen (7, 8) der Platten (2, 3) verlaufende Wandteile (17) zur Distanzierung der beiden Hauptflächen (7, 8) der Platten (2, 3) verbunden sind. Dabei ist an zumindest einer Platte (2,3) der Verbindungsabschnitt (63) durch eine in Richtung zur anderen Platte (3, 2) gerichtete Umformung gegenüber der Hauptfläche (7, 8) der ersten Platte (2, 3) versetzt und die quer verlaufenden Wandteile (17) sind aus zumindest einer der Platten (2, 3) einstückig umgeformt.The invention relates to a planar absorber (1) for solar radiation with at least two spaced (4) plates (2, 3), at least in its edge region (5) form a tight cohesive connection region (6), in the connecting portions (63 , 64) of the plates (2, 3) are interconnected, and the transverse to main surfaces (7, 8) of the plates (2, 3) extending wall parts (17) for distancing the two main surfaces (7, 8) of the plates ( 2, 3) are connected. In this case, at least one plate (2,3) of the connecting portion (63) by a directed towards the other plate (3, 2) deformation relative to the main surface (7, 8) of the first plate (2, 3) offset and the transversely extending wall parts (17) are integrally formed from at least one of the plates (2, 3).

Description

pitesiasfit AT512 172B1 2013-06-15pitesiasfit AT512 172B1 2013-06-15

Beschreibung [0001] Die Erfindung betrifft einen flächigen Absorber für Solarstrahlung gemäß Oberbegriff des Anspruches 1, einen Sonnenkollektor mit einem flächigen Absorber gemäß Oberbegriff des Anspruches 24, ein Verfahren zum Herstellen eines flächigen Absorbers für Solarstrahlung gemäß Oberbegriff des Anspruches 28 sowie eine Vorrichtung zum Herstellen eines flächigen Absorbers gemäß Oberbegriff des Anspruches 34 und die Verwendung der Vorrichtung gemäß Anspruch 36.The invention relates to a planar absorber for solar radiation according to the preamble of claim 1, a solar collector with a flat absorber according to the preamble of claim 24, a method for producing a planar absorber for solar radiation according to the preamble of claim 28 and an apparatus for producing a planar absorber according to the preamble of claim 34 and the use of the device according to claim 36.

[0002] Die Hauptfunktion eines Solarabsorbers, in Folge kurz als Absorber bezeichnet, besteht darin, direkte und indirekte Solarstrahlung möglichst vollständig zu absorbieren und diese aufgenommene Energie in Folge durch Wärmeübergang an ein durch den Absorber geleitetes Wärmeträgerfluid abzugeben. Eine häufig in Einsatz stehende Bauart von Absorbern sind sogenannte Fahnen-Absorber, bei denen die Solarstrahlung mittels Blechen absorbiert wird und mittels auf dem Blech verteilten Rohren an das in den Rohren strömende Wärmeträgerfluid übertragen wird. Bei dieser Bauart ergibt sich in den Absorberflächen eine stark ungleichmäßige Temperaturverteilung, da hierbei bei der Wärmeleitung größere Distanzen zurückzulegen sind und mit zunehmendem Abstand von den Rohrleitungen höhere Temperaturen des Absorberbleches auftreten. Die Wärmeverluste durch Abstrahlung sind in diesen Zonen erhöht und ist der Wirkungsgrad derartiger Fahnen-Absorber nicht optimal.The main function of a solar absorber, hereinafter referred to as absorber, is to absorb as completely as possible direct and indirect solar radiation and deliver this absorbed energy in succession by heat transfer to a guided through the absorber heat transfer fluid. An often used in use type of absorber are so-called flag absorber, in which the solar radiation is absorbed by sheets and is transmitted by means distributed on the sheet pipes to the flowing in the tubes heat transfer fluid. In this design results in the absorber surfaces a very uneven temperature distribution, since in the heat conduction greater distances are covered and occur with increasing distance from the pipes higher temperatures of the absorber plate. The heat losses due to radiation are increased in these zones and the efficiency of such flag absorbers is not optimal.

[0003] Um dies zu vermeiden, werden zum Teil auch vollflächig durchströmte Absorber verwendet, bei denen das Wärmeträgerfluid zwischen zwei voneinander distanzierten Platten flächig durchgeleitet wird. Zu deren Herstellung werden die den Absorber aufbauende Platten profiliert und dadurch quer zu den Hauptflächen verlaufende Wandteile geformt und anschließend werden diese profilierten Platten stoffschlüssig miteinander verbunden. Der Nachteil derartiger vollflächig durchströmter Absorber besteht in der gegenüber Fahnen-Absorbern aufwändigeren Herstellung, weshalb vollflächig durchströmte Solarabsorber trotz besseren Wirkungsgrades relativ selten verwendet werden. Eine Absorberbauart, bei der eine flächige Durchströmung angenähert wird, kann durch eine sogenanntes Roll-Bond-Verfahren hergestellt werden, bei dem zwei Bleche stoffschlüssig aufeinandergewalzt werden, wobei flächige Strömungskanäle dadurch hergestellt werden, indem Zonen, in denen Strömungskanäle gebildet werden sollten vor dem Aufeinanderwalzen der Bleche mit einem Trennmittel versehen werden und die Strömungskanäle anschließend aufgeblasen werden. Dieses Verfahren erfordert jedoch zur Durchführung aufwändige Reinigungsverfahren und Wärmebehandlungen.In order to avoid this, partially through-flow absorbers are used in which the heat transfer fluid between two spaced plates is passed through area. For their preparation, the absorber-building plates are profiled and thereby formed transverse to the main surfaces extending wall parts and then these profiled plates are firmly bonded together. The disadvantage of such absorbers overflowed over the entire surface is the more elaborate production compared to flag absorbers, which is why solar absorbers which are flowed through over the full area are used relatively seldom despite better efficiency. An absorber design, in which a surface flow is approximated, can be produced by a so-called roll-bonding method, in which two sheets are co-materially rolled onto each other, whereby flat flow channels are produced by zones in which flow channels should be formed before superimposing the sheets are provided with a release agent and the flow channels are then inflated. However, this process requires extensive purification procedures and heat treatments to perform.

[0004] Eine flächige Durchströmung eines Absorbers offenbart auch US 4 534 337 A. Diese beschreibt einen Solarabsorber, der aus zwei Platten zusammengesetzt ist, die an den Rändern dicht miteinander verbunden sind und jeweils einen wellenförmigen Querschnitt aufweisen, wobei sich die Richtungen der wellenförmigen Erhebungen bzw. Rippen der beiden Platten winkelig kreuzen. An Punkten, in denen sich die Wellen der beiden Platten gegenseitig kontaktieren, sind diese stoffschlüssig, beispielsweise durch Schweißen oder Kleben miteinander verbunden.A flat flow through an absorber also discloses US 4 534 337 A. This describes a solar absorber, which is composed of two plates, which are tightly connected to each other at the edges and each having a wave-shaped cross section, wherein the directions of the wave-shaped elevations or ribs of the two plates at an angle. At points where the waves of the two plates contact each other, these are firmly bonded to each other, for example by welding or gluing.

[0005] DE 40 21 367 A1 beschreibt einen Absorber einer Sonnenkollektoranlage mit einer flachen Kollektorkammer, die eine Bodenplatte und eine dazu parallele Deckplatte umfasst. Zur Vergleichmäßigung der Strömungsverhältnisse in der Kollektorkammer zwischen einem von einem Einlass ausgehenden Zulaufkanal und einem zu einem Auslass führenden Ableitkanal sind in der Kollektorkammer die Menge des durchtretenden Wärmeträgerfluids bestimmende Durchtrittsschlitze vorgesehen. Diese können auch bei einer Ausführungsform vorgesehen sein, bei der der Zulaufkanal und der Auslasskanal durch Rippenkanäle verbunden sind.DE 40 21 367 A1 describes an absorber of a solar collector system with a flat collector chamber comprising a bottom plate and a cover plate parallel thereto. To equalize the flow conditions in the collector chamber between an outgoing from an inlet inlet channel and a leading to an outlet discharge channel, the amount of passing through heat transfer fluid defining passage slots are provided in the collector chamber. These can also be provided in an embodiment in which the inlet channel and the outlet channel are connected by rib channels.

[0006] Aus DE 28 06 586 A1 ist eine Absorberplatte bekannt, die aus zwei Aluminiumblechen unter Ausbildung von miteinander kommunizierenden Flüssigkeitskanälen gebildet ist.From DE 28 06 586 A1 an absorber plate is known, which is formed from two aluminum sheets to form communication channels communicating with each other.

[0007] Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, einen Absorber mit hohem Wirkungsgrad bereitzustellen, der kostengünstig herstellbar ist. 1/27 [0008] Die Aufgabe der Erfindung wird durch einen gattungsgemäßen Absorber mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruches 1 gelöst. Im Unterschied zum Stand der Technik, bei dem Platten profiliert und anschließend stoffschlüssig verbunden werden oder Platten flächig aufeinandergewalzt und die Strömungskanäle nachträglich aufgeweitet werden, ist bei einem erfindungsgemäßen Absorber das Herstellungsprinzip gewissermaßen umgekehrt und werden die quer zu den Hauptflächen der den Absorber aufbauenden Platten verlaufenden Wandteile direkt beim Fügevorgang durch eine Umformung aus zumindest einer der Platten geformt, indem an zumindest einer Platte der Verbindungsabschnitt durch eine in Richtung zur anderen Platte gerichtete Umformung gegenüber deren Hauptfläche versetzt und mit der anderen Platte verbunden wird. Dadurch entstehen anschließend an den Verbindungsbereich aufgewölbte oder schräg verlaufende Wandteile. Die Herstellung der quer verlaufenden Wandteile ist dadurch nicht in einem dem Fügevorgang vorgeordneten oder nachgeordneten zusätzlichen Herstellschritt notwendig und ist insgesamt die Herstellung eines derartigen Absorbers einfach und kostengünstig. Die stoffschlüssige Verbindung im Randbereich eines erfindungsgemäßen Absorbers und gegebenenfalls in zusätzlichen Verbindungsbereichen wird dabei mittels eines elektromagnetischen Fügeverfahrens (EMPT-Verfahren Elektromagnetische Puls-Technologie) unter Einwirkung von starken elektromagnetischen Impulsen auf elektrisch leitfähige Materialien hergestellt, das den Vorteil aufweist, dass auch beschichtete Plattenwerkstoffe verbunden werden können, da durch die dabei auftretenden hohen Kontaktkräfte und die gleichzeitig stattfindende Materialdehnung die beiden Plattenmaterialien einander bis auf Abstände, die den Gitterkonstanten der beteiligten Metalle entsprechen, angenähert werden, wodurch eine innige Verbindung zwischen den Grundmaterialien der Platten hergestellt wird, ohne dass eine vorhandene Beschichtung der Verbindungsqualität abträglich wäre, da Oberflächenschichten durch die hohen Drücke und die Materialdehnung lokal aufgerissen werden. Durch die extrem impulsartige Einbringung von elektromagnetischen Kräften in das metallische Plattenmaterial wird zumindest einer der Verbindungsabschnitte mit hoher Geschwindigkeit in Richtung des zweiten Verbindungsabschnitts bewegt und werden diese beiden Materialien aufgrund von extrem hohen Flächenpressungen innig aneinander gefügt und handelt es sich deshalb um druckdichte Verbindungen, die die Durchleitung von Wärmeträgerfluid ermöglicht. Es handelt sich dabei um ein extrem schnelles Herstellverfahren und treten deshalb auch keine Gefügeveränderungen in den Plattenwerkstoffen auf, da im Vergleich zu Schweißverfahren nur ein vernachlässigbarer Wärmeeintrag in die Plattenmaterialien erfolgt.The object of the invention is to provide an absorber with high efficiency, which is inexpensive to produce. The object of the invention is achieved by a generic absorber with the characterizing features of claim 1. In contrast to the prior art, in which profiled plates and then materially bonded or plates are rolled flat surface and the flow channels are subsequently expanded, the production principle is effectively reversed in an absorber according to the invention and are transverse to the main surfaces of the absorber plates extending wall parts formed directly at the joining process by a deformation of at least one of the plates by at least one plate of the connecting portion is offset by a directed towards the other plate deformation relative to the main surface and connected to the other plate. As a result, subsequently arched or inclined wall parts arise at the connection area. The production of the transverse wall parts is thus not necessary in a joining operation upstream or downstream additional manufacturing step and is a total of the production of such an absorber simple and inexpensive. The cohesive connection in the edge region of an absorber according to the invention and optionally in additional connection regions is produced by means of an electromagnetic joining process (EMPT process Electromagnetic Pulse Technology) under the action of strong electromagnetic pulses on electrically conductive materials, which has the advantage that even coated plate materials connected can be, since by the high contact forces occurring and the simultaneous material expansion, the two plate materials are approximated to each other except for distances corresponding to the lattice constants of the metals involved, whereby an intimate connection between the base materials of the plates is produced without any existing Coating the connection quality would be detrimental because surface layers are torn by the high pressures and material expansion locally. Due to the extremely pulse-like introduction of electromagnetic forces in the metallic plate material at least one of the connecting portions is moved at high speed in the direction of the second connecting portion and these two materials are intimately joined together due to extremely high surface pressures and therefore are pressure-tight connections, the Passage of heat transfer fluid allows. It is an extremely fast manufacturing process and therefore also occur no structural changes in the plate materials, as compared to welding process only a negligible heat input into the plate materials.

[0009] Der Verbindungsabschnitt ist dabei aus einem ursprünglich in der Hauptfläche einer Platte liegenden Materialabschnitt geformt und ist dadurch auch eine materialsparende Herstellung eines solchen Absorbers gegeben. Es ist weiters möglich, dass die quer verlaufenden Wandteile auch aus beiden Platten geformt werden, wodurch auch eine größere Distanz zwischen den beiden Platten hergestellt bzw. festgelegt werden kann. Die stoffschlüssige Verbindung der beiden Platten in deren Randbereich und gegebenenfalls weiteren Verbindungsbereichen, wird dabei durch Einwirken einer quer zu den Hauptflächen gerichteten Fügekraft hergestellt, wodurch auch die Materialdehnung zur Bildung der schrägen Wandteile bewirkt wird. Die beiden Platten werden dabei im Verbindungsbereich mit einer so hohen Kraft aneinander gepresst, dass die beiden Plattenmaterialien eine stoffschlüssige Verbindung eingehen und dadurch eine druckdichte Verbindung hergestellt wird und das Wärmeträgerfluid vom Absorber dicht eingeschlossen werden kann.The connecting portion is formed from a material portion originally lying in the main surface of a plate and is thereby also given a material-saving production of such an absorber. It is also possible that the transverse wall parts are also formed from both plates, whereby a greater distance between the two plates can be made or fixed. The cohesive connection of the two plates in the edge region thereof and possibly further connecting regions is thereby produced by the action of a joining force directed transversely to the main surfaces, whereby the material expansion is also effected to form the oblique wall parts. The two plates are pressed together in the connection region with such a high force that the two plate materials form a material connection and thus a pressure-tight connection is made and the heat transfer fluid can be sealed from the absorber.

[0010] Die im Randbereich der beiden Platten hergestellten, stoffschlüssigen Verbindungsbereiche können dabei etwa parallel zu den Hauptflächen der beiden Platten verlaufen oder aber auch gegenüber diesen geneigt verlaufen, wodurch unterschiedliche Querschnittgeometrien derartiger Absorber möglich sind.The cohesive connection regions produced in the edge region of the two plates can run approximately parallel to the main surfaces of the two plates or else run inclined relative thereto, as a result of which different cross-sectional geometries of such absorbers are possible.

[0011] Die Wandstärken der einzelnen Platten in deren Hauptflächen sind so gewählt, dass der fertige Absorber eine ausreichende Steifigkeit für die Handhabung und die Aufnahme eines unter Druck stehenden Wärmeträgerfluids besitzt, aus Gründen der Materialeinsparung und eines besseren Wärmedurchganges kann jedoch zumindest auf der Einstrahlungsseite eine möglichst geringe Wandstärke vorgesehen sein. Im stoffschlüssigen Verbindungsbereich, in-The wall thicknesses of the individual plates in the main surfaces are chosen so that the finished absorber has sufficient rigidity for handling and receiving a pressurized heat transfer fluid, but for reasons of material savings and better heat transfer can at least on the irradiation side be as small as possible wall thickness provided. In the cohesive connection region, in

SsteneiebiKhes paters Ear«t AT512 172B1 2013-06-15 nerhalb der schrägen Wandteile oder in den Ubergangsbereichen von den schrägen Wandteilen zu den Hauptflächen bzw. den Verbindungsbereichen ist die Gesamtwandstärke geringer als die Summe der einzelnen Wandstärken der beiden Platten, was unmittelbar mit der während des Verbindungsvorganges stattfindenden Materialdehnung bei gleichbleibenden Materialvolumen zusammenhängt.Within the sloping wall sections or in the transitional areas from the sloping wall sections to the main surfaces or connecting areas, the total wall thickness is less than the sum of the individual wall thicknesses of the two panels, which is directly related to the the bonding process occurring material elongation at constant volume of material is related.

[0012] Die Materialdehnung umfasst dabei eine plastische Verformung der ursprünglich innerhalb der Hauptfläche liegenden Materialbereiche und erfordert dies ein Überschreiten der elastischen Verformbarkeit des Ausgangsmaterials, wodurch bleibende plastische Verformungen entstehen [0013] Der Verbindungsbereich wird beim Fügevorgang nicht wie bei einem Schweißvorgang auf hohe Temperaturen gebracht, weshalb keine stofflichen Veränderungen der beteiligten Materialien stattfinden, die die mechanischen Eigenschaften verschlechtern könnten.The material elongation comprises a plastic deformation of the initially located within the main surface material areas and this requires exceeding the elastic deformability of the starting material, whereby permanent plastic deformations arise The connection area is not brought to high temperatures during the joining process as in a welding operation Therefore, no material changes of the materials involved take place, which could worsen the mechanical properties.

[0014] Eine vorteilhafte Ausführungsform des Absorbers besteht darin, dass die Wandstärke zumindest einer der beiden Platten vom Verbindungsbereich in Richtung ihrer Hauptfläche zunimmt. Dadurch dass die Wandstärke vom Verbindungsbereich zur Hauptfläche zunimmt, insbesondere im Wesentlichen gleichmäßig und nicht abrupt zunimmt, besitzt ein derartiger Absorber eine hohe mechanische Belastbarkeit und Stabilität und werden hohe Spannungsspitzen aufgrund des sanften Überganges zwischen den Hauptflächen und den Verbindungsbereichen erzielt.An advantageous embodiment of the absorber is that the wall thickness of at least one of the two plates increases from the connection region in the direction of its main surface. Because the wall thickness increases from the connection area to the main area, in particular substantially uniformly and does not increase abruptly, such an absorber has a high mechanical strength and stability and high voltage peaks are achieved due to the smooth transition between the main areas and the connection areas.

[0015] Eine weitere Erhöhung der Stabilität und mechanischen Belastbarkeit eines erfindungsgemäßen Absorbers wird erzielt, wenn der Absorber zusätzlich zum Randbereich innerhalb der Absorberfläche zusätzliche Verbindungsbereiche aufweist. Diese zusätzlichen Verbindungsbereiche können dabei punktartig verteilt über die Absorberfläche sein oder linienartige Verbindungsbereiche sein, wobei durch die Orientierung der linienartigen Verbindungsbereiche auch die Durchströmung des Absorbers mit Wärmeträgerfluid und damit auch die Temperaturverteilung innerhalb der Absorberfläche beeinflusst werden kann. Diese zusätzlichen Verbindungsbereiche innerhalb der Absorberfläche bewirken, dass auch bei Verwendung von Platten mit dünnen Wandstärken die beiden Hauptflächen der Platten ohne Ausbauchungen im Wesentlichen parallel zueinander bleiben, auch wenn das Wärmeträgerfluid unter Druck gesetzt wird.A further increase in the stability and mechanical strength of an absorber according to the invention is achieved when the absorber has additional connection areas in addition to the edge area within the absorber surface. These additional connection regions can be distributed in a point-like manner over the absorber surface or be linear connection regions, whereby the flow of the absorber with heat transfer fluid and thus also the temperature distribution within the absorber surface can be influenced by the orientation of the linear connection regions. These additional connection areas within the absorber surface cause, even when using plates with thin wall thicknesses, the two main surfaces of the plates without bulges remain substantially parallel to each other, even if the heat transfer fluid is pressurized.

[0016] Es können weiters die zusätzlichen Verbindungsbereiche einen Flächenanteil von zumindest 50% der Absorberfläche innerhalb des Randbereiches einnehmen, wodurch zwar der Anteil der durchströmten Fläche abnimmt, jedoch die mechanische Stabilität eines solchen Absorbers weiter erhöht wird.It can further take the additional connection areas a surface portion of at least 50% of the absorber surface within the edge region, whereby although the proportion of the area flowed through decreases, however, the mechanical stability of such an absorber is further increased.

[0017] Die zwischen Verbindungsbereichen liegenden Hohlräume können innerhalb der Absorberfläche eine netzartige, serpentinenartige oder harfenartige Struktur bilden, wodurch ebenfalls eine über die Absorberfläche weitgehend gleichmäßige Wärmeabfuhr erreicht wird.The cavities lying between connection areas can form a net-like, serpentine or harp-like structure within the absorber surface, whereby likewise a heat dissipation over the absorber surface which is substantially uniform is achieved.

[0018] Um Temperaturunterschiede innerhalb der Absorberfläche zu minimieren ist es von Vorteil, wenn zumindest eine der Platten von der Hauptfläche in den inneren Hohlraum des Absorbers ragende Rippen aufweist, die insbesondere schräg zur Hauptdurchströmungsrich-tung des Absorbers verlaufen, vorzugsweise angeordnet wie Blattrippen. Durch derartige Rippen kann eine Lenkung der Strömungsrichtung des Wärmeträgerfluids innerhalb des Absorbers erfolgen und können insbesondere quer zur Hauptdurchströmungsrichtung orientierte Strömungskomponenten bewirkt werden, wodurch insgesamt ein gleichmäßigeres Temperaturniveau über die Absorberfläche erzielt wird.In order to minimize temperature differences within the absorber surface, it is advantageous if at least one of the plates from the main surface into the inner cavity of the absorber has projecting ribs which extend in particular obliquely to the Hauptdurchströmungsrich-direction of the absorber, preferably arranged as leaf ribs. By means of such ribs, a steering of the flow direction of the heat transfer fluid can take place within the absorber and, in particular, flow components oriented transversely to the main flow direction can be effected, as a result of which a more uniform temperature level overall is achieved across the absorber surface.

[0019] Um den Wärmeübergang von der äußeren von der Solarstrahlung beaufschlagten und dadurch erwärmten Platte in das Wärmeträgerfluid zu verbessern, ist es möglich, dass zumindest eine der Platten von der Hauptfläche in den inneren Hohlraum des Absorbers ragende Vorsprünge, insbesondere in Form von Kugelkalotten, Pyramidenabschnitten, Kegelabschnitten, Zylindersegmenten oder Wellenabschnitten aufweist. Dies bewirkt, dass eine laminare Strömung an der Innenseite der Absorberplatte vermieden wird und eine turbulente Strömung mit verbessertem Wärmeübergang gefördert wird. 3/27 isterreidBscfiis AT512 172B1 2013-06-15 [0020] Wenn die Rippen und/oder Vorsprünge einstückig durch Verformen einer Platte aus der Hauptfläche heraus hergestellt sind, können die den Wärmeübergang verbessernden Bauteile direkt aus den ursprünglich ebenen Platten hergestellt werden und sind derartige Ausführungsformen eines Absorbers daher kostengünstig und materialsparend herstellbar. Weiters kann eine derartige Herstellung auch bei beschichteten Plattenwerkstoffen eingesetzt werden. Das Verformen der ursprünglich ebenen Platten kann dabei beispielsweise mittels geeigneter Pressen mit entsprechenden Stempeln und Matrizen vor dem Verbinden der Platten erfolgen.In order to improve the heat transfer from the outer plate acted upon by the solar radiation and thus heated plate in the heat transfer fluid, it is possible that at least one of the plates of the main surface in the inner cavity of the absorber protruding projections, in particular in the form of spherical caps, Pyramidal sections, conical sections, cylinder segments or shaft sections has. This causes a laminar flow on the inside of the absorber plate is avoided and a turbulent flow with improved heat transfer is promoted. When the ribs and / or protrusions are integrally formed by deforming a plate from the main surface, the heat-transfer improving members can be made directly from the originally flat plates, and are such Embodiments of an absorber therefore inexpensive and material-saving to produce. Furthermore, such a production can also be used in coated board materials. The deformation of the originally flat plates can be done, for example, by means of suitable presses with appropriate punches and dies before joining the plates.

[0021] Eine alternative Möglichkeit derartige Rippen und Vorsprünge herzustellen, kann darin bestehen, dass die Rippen und/oder Vorsprünge aus einer Platte durch ein EMPT-Verfahren hergestellt sind. Die Rippen und Vorsprünge können mit diesem Verfahren vor, gleichzeitig oder auch nach der stoffschlüssigen Verbindung der Randbereiche eines Absorbers erfolgen.An alternative way of producing such ribs and protrusions may be that the ribs and / or protrusions are made of a plate by an EMPT process. The ribs and projections can be done with this method before, simultaneously or after the cohesive connection of the edge regions of an absorber.

[0022] Die Verbindungsbereiche können weiters einen geschlossenen, insbesondere gestreckten, Hohlraum zwischen den Platten begrenzen, der als Heat-Pipe verwendbar ist. Das Wärmeträgerfluid zirkuliert in diesem Fall nur innerhalb des Absorbers, wobei es durch Wärmeaufnahme im Inneren des Absorbers verdampft und diese Wärme durch Kondensation an einem Wärmetauscher an einen am Absorber anschließenden externen Wärmekreislauf abgibt. Der Kreislauf im Inneren des Absorbers wird dabei durch Schwerkraft oder Kapillarkräfte aufrechterhalten.The connection areas can further define a closed, in particular stretched, cavity between the plates, which can be used as a heat pipe. The heat transfer fluid circulates in this case only within the absorber, where it evaporates by absorbing heat in the interior of the absorber and emits this heat by condensation on a heat exchanger to a subsequent to the absorber external heat cycle. The circulation inside the absorber is maintained by gravity or capillary forces.

[0023] Von Vorteil ist weiters eine Ausführung des Absorbers, bei der zumindest ein Einlass oder zumindest ein Auslass für Wärmeträgerfluid durch eine parallel zu den Hauptflächen der Platten verlaufende Öffnung oder Durchführung im Randbereich gebildet ist. Die Anschlüsse für die Durchleitung von Wärmeträgerfluid können in diesem Fall kostengünstig zugleich mit der Herstellung des stoffschlüssigen Randverbundes der beiden Platten erfolgen und sind die Anschlüsse für Einlass oder Auslass im Querschnitt eines Absorbers gesehen in axialer Richtung orientiert. Einlass und Auslass können beispielsweise auch beim Einsatz des zuvor beschriebenen EMPT-Verfahrens hergestellt werden, beispielsweise indem vorgefertigte Anschlussstücke zwischen den beiden zu verbindenden Platten eingebracht werden und im Zuge der schnellen Verformung und Annäherung der beiden Platten dazwischen dicht eingebunden werden. Die Durchführungen für derartige Anschlussstücke können vorgeformt werden, um die Platten für das Fügeverfahren trotz der Anschlussstücke ausreichend nahe zueinander vorpositionieren zu können. Mittels Anwendung des EMPT-Verfahrens können die Anschlussstücke direkt beim Fügevorgang druckdicht eingebunden werden.Another advantage is an embodiment of the absorber in which at least one inlet or at least one outlet for heat transfer fluid is formed by a parallel to the main surfaces of the plates extending opening or passage in the edge region. The connections for the passage of heat transfer fluid can be done in this case cost at the same time with the production of cohesive edge bond of the two plates and the connections for inlet or outlet in the cross section of an absorber are oriented in the axial direction. For example, inlet and outlet may also be made using the previously described EMPT process, for example by placing prefabricated fittings between the two panels to be bonded and sealingly sandwiched in the course of the rapid deformation and approximation of the two panels. The feedthroughs for such fittings can be preformed to pre-position the plates for the joining process in spite of the fittings sufficiently close to each other. Using the EMPT process, the fittings can be integrated pressure-tight directly during the joining process.

[0024] Von Vorteil kann es jedoch auch sein, wenn zumindest ein Einlass oder zumindest ein Auslass für Wärmeträgerfluid durch eine Öffnung in der Hauptfläche einer der Platten gebildet ist. In diesem Fall kann der stoffschlüssige, dichte Randverbund des Absorberelements sehr einfach umlaufend hergestellt werden und können Einlass und Auslass durch Einbringung entsprechender Anschlussstücke quer zur Absorberfläche auch in nachfolgenden Fertigungsschritten eingebracht werden.However, it may also be advantageous if at least one inlet or at least one outlet for heat transfer fluid is formed through an opening in the main surface of one of the plates. In this case, the cohesive, tight edge bond of the absorber element can be produced very simply circulating and inlet and outlet can be introduced by introducing appropriate connecting pieces transversely to the absorber surface in subsequent manufacturing steps.

[0025] Um eine gleichmäßige Durchströmung und optimalen Wirkungsgrad des Absorbers zu erreichen, ist es vorteilhaft, wenn Einlass und Auslass am Randbereich im Wesentlichen diametral bezüglich der Mitte des Absorbers angeordnet sind. Die gesamte Absorberfläche wir dadurch durchströmt und wird für die Erwärmung des Wärmeträgerfluids genutzt.In order to achieve a uniform flow and optimum efficiency of the absorber, it is advantageous if inlet and outlet are arranged at the edge region substantially diametrically with respect to the center of the absorber. The entire absorber surface flows through it and is used for the heating of the heat transfer fluid.

[0026] Durch eine Ausführung des Absorbers, bei der zumindest eine der Platten auf einer der anderen Platte zugewandten Innenoberfläche eine Beschichtung aus einem zu ihrem Plattenhauptmaterial unterschiedlichen Material, insbesondere aus Kunststoff und/oder Metall aufweist, ist es möglich Plattenhauptmaterialien zu verwenden, bei denen der Kontakt mit dem Wärmeträgerfluid nachteilige Auswirkungen, wie beispielsweise Korrosion bewirken würde, verwendet werden. Für die Auswahl der Plattenmaterialien bestehen dadurch geringere Einschränkungen und können auch kostengünstige Materialkombinationen eingesetzt werden. Eine Innenbeschichtung des Plattenhauptmaterials kann dabei den Wärmeübergang von der Platte in das Wärmeträgerfluid verbessern, wie es beispielsweise bei der der Solarstrahlung zugewandten Absorberplatte erwünscht ist, oder aber auch verschlechtern, wie es beispielswei- 4/27By an embodiment of the absorber in which at least one of the plates on one of the other plate facing inner surface has a coating of a different material to their plate main material, in particular of plastic and / or metal, it is possible to use plate main materials in which contact with the heat transfer fluid would have adverse effects such as corrosion. There are therefore fewer restrictions for the selection of plate materials and cost-effective material combinations can also be used. An inner coating of the plate main material can thereby improve the heat transfer from the plate into the heat transfer fluid, as is desirable, for example, in the solar radiation facing absorber plate, or even worsen, as beispielswei-

AT512 172B1 2013-06-15 se bei der von der Solarstrahlung abgewandten Absorberplatte von Vorteil ist, weil dadurch der Wärmeverlust an die Unterseite des Absorbers verhindert wird bzw. verringert wird.AT512 172B1 2013-06-15 is advantageous in the case of the absorber plate facing away from the solar radiation, because this prevents or reduces the heat loss to the underside of the absorber.

[0027] U m den Wirkungsgrad des erfindungsgemäßen Absorbers zu verbessern, ist es von Vorteil, wenn zumindest eine der Platten auf einer von der anderen Platte abgewandten Außenseite eine für Solarstrahlung selektive oder reflektierende Beschichtung aufweist. Die selektive Beschichtung ist für die Frequenz bzw. Wellenlänge der Solarstrahlung sehr gut durchlässig, jedoch für Infrarotstrahlung, also Wärmestrahlung, schlecht durchlässig, wodurch die Absorberfläche sehr gut Solarstrahlung aufnehmen kann, jedoch wenig Wärmestrahlung abgeben kann und daher ein möglichst großer Anteil der aufgenommenen Solarstrahlung als Wärme in das Wärmeträgerfluid übertragen werden kann. Eine reflektierende Beschichtung kann dazu dienen, Solarenergie zu einem distanzierten Solarenergiewandler umzulenken.U to improve the efficiency of the absorber according to the invention, it is advantageous if at least one of the plates on a side facing away from the other plate outside has a solar radiation selective or reflective coating. The selective coating is very well permeable to the frequency or wavelength of the solar radiation, but for infrared radiation, ie heat radiation, poorly permeable, whereby the absorber surface can absorb very good solar radiation, but can emit little heat radiation and therefore the largest possible proportion of solar radiation recorded Heat can be transferred to the heat transfer fluid. A reflective coating can serve to redirect solar energy to a remote solar energy converter.

[0028] Eine vorteilhafte Ausführungsform des Absorbers kann weiters darin bestehen, dass eine der Platten auf einer von der anderen Platte abgewandten Außenseite gegenüber der Hauptfläche aufragende ragende Vorsprünge, insbesondere in Form von Kugelkalotten, Pyramidenabschnitten, Kegelabschnitten, Zylindersegmenten oder Wellenabschnitten aufweist. Eine mit derartigen Vorsprüngen versehene Außenseite der Absorberplatte kann der Solarstrahlung zugewandt werden und können durch die Vorsprünge die Reflexionseigenschaften bzw. die Abstrahlungseigenschaften des Absorbers vorteilhaft beeinflusst werden. Weiters können dadurch Luftströmungen an der Oberseite des Absorberelements reduziert werden, wodurch Wärmeverluste aufgrund von Konvektion, beispielsweise innerhalb eines Solarkollektors, reduziert werden können.An advantageous embodiment of the absorber may further consist in that one of the plates on a side facing away from the other plate outside with respect to the main surface towering protruding projections, in particular in the form of spherical caps, pyramidal sections, conical sections, cylinder segments or shaft sections. An outer side of the absorber plate provided with such projections can face the solar radiation, and the reflection properties or the radiation properties of the absorber can be advantageously influenced by the projections. Furthermore, air flows at the top of the absorber element can thereby be reduced, whereby heat losses due to convection, for example within a solar collector, can be reduced.

[0029] Eine vorteilhafte Ausführungsform eines Absorbers kann darin bestehen, dass die Platten aus unterschiedlichen Hauptmaterialien hergestellt sind, wobei insbesondere eine der beiden Platten vorzugsweise aus Aluminiummaterial oder Kupfermaterial besteht und die andere der beiden Platten vorzugsweise aus Edelstahlblech oder beschichtetem Stahlblech besteht. Ein aus unterschiedlichen Plattenhauptmaterialien hergestellter Absorber kann die Vorteile der einzelnen Plattenmaterialien optimal kombinieren. So kann beispielsweise die der Solarstrahlung zugewandte Absorberplatte aus Aluminium- oder Kupferblech bestehen, was sich durch eine hohe Wärmeleitfähigkeit auszeichnet und daher einen guten Wärmeübergang an das Wärmeträgerfluid ergibt, während die zweite, von der Solarstrahlung abgewandte Absorberplatte beispielsweise aus Edelstahlblech oder beschichtetem Stahlblech besteht, das kostengünstig ist und eine gute mechanische Stabilität des Absorbers sicherstellt. Weiters ist es möglich, die von der Solarstrahlung abgewandte Absorberplatte aus Kunststoffmaterial oder einem Metallkunststoffverbund aufzubauen, wodurch ebenfalls Wärmeverluste an die Absorberunterseite verringert werden können.An advantageous embodiment of an absorber may consist in that the plates are made of different main materials, in particular one of the two plates is preferably made of aluminum material or copper material and the other of the two plates is preferably made of stainless steel or coated steel sheet. An absorber made of different main board materials can optimally combine the advantages of the individual board materials. Thus, for example, the solar radiation facing absorber plate made of aluminum or copper sheet, which is characterized by a high thermal conductivity and therefore gives a good heat transfer to the heat transfer fluid, while the second, facing away from the solar radiation absorber plate, for example made of stainless steel or coated steel sheet, the is inexpensive and ensures good mechanical stability of the absorber. Furthermore, it is possible to build the solar radiation away from the absorber plate made of plastic material or a metal plastic composite, which also heat losses to the absorber base can be reduced.

[0030] Wenn Aufwölbungshöhen der aus den Hauptflächen der beiden Platten aufgewölbten Wandteile unterschiedlich groß sind, kann durch geeignete Wahl der Aufwölbungshöhen die Herstellung eines derartigen Absorbers erleichtert werden oder aber auch die Effektivität und der Wirkungsgrad des Absorbers vorteilhaft beeinflusst werden. So kann beispielweise die größere Aufwölbung aus derjenigen Platte hergestellt werden, die ein verformbareres Grundmaterial aufweist, während die zweite Platte mit geringerer Aufwölbungshöhe versehen ist.If bulging heights of the bulged from the main surfaces of the two plates wall parts are different sizes, the production of such an absorber can be facilitated by appropriate choice of the bulge heights or also the effectiveness and efficiency of the absorber can be favorably influenced. Thus, for example, the larger bulge can be made from the plate having a deformable base material, while the second plate is provided with a lower bulge height.

[0031] Weiters ist es auch möglich, dass eine der beiden Platten im Verbindungsbereich im Wesentlichen eben verläuft, also der Verbindungsabschnitt keinen Versatz zur Hauptfläche aufweist, wodurch der Absorber auf einer Seite eine glatte Oberfläche aufweist und dadurch beispielsweise gegenüber Verschmutzungen weniger anfällig ist bzw. solche leichter entfernt werden können. Eine glatte Absorberoberfläche ist weiters auch nachträglich einfach zu beschichten, wodurch beispielsweise eine selektive Beschichtung kostengünstig aufgebracht werden kann. Insbesondere kann diejenige Platte, die im Verbindungsbereich nicht verformt ist und eben verläuft, aus einem dickeren Material hergestellt sein, wodurch ein derartiger Absorber eine hohe mechanische Stabilität aufweist.Furthermore, it is also possible that one of the two plates in the connecting region is substantially planar, so the connecting portion has no offset from the main surface, whereby the absorber has on one side a smooth surface and thus, for example, less susceptible to contamination or such can be removed more easily. A smooth absorber surface is also subsequently easy to coat, so that, for example, a selective coating can be applied inexpensively. In particular, that plate, which is not deformed in the connection region and flat, be made of a thicker material, whereby such an absorber has a high mechanical stability.

[0032] Falls ein Absorber so ausgeführt ist, dass bei Platten aus unterschiedlichen Hauptmaterialien jene Platte eine größere Aufwölbungshöhe aufweist, deren Hauptmaterial einen größeren 5/27If an absorber is designed so that in plates of different main materials that plate has a greater bulge height, whose main material has a larger 5/27

feirrecsise-ts AT512 172B1 2013-06-15 thermischen Längenausdehnungskoeffizient aufweist, bewirkt diese größere Aufwölbungshöhe bei einer Platte, dass diese bei Längenausdehnung aufgrund von Temperaturänderungen in Richtung quer zur Hauptfläche ausweichen kann, wodurch mechanische Spannungen aufgrund von Temperaturveränderungen geringer ausfallen. Bei der Verwendung von Absorbern in Solarkollektoren sind Einsatztemperaturen von - 40°C bis zu 200°C (entsprechend der Stagnationstemperatur) und darüber hinaus möglich, weshalb insbesondere bei Verwendung unterschiedlicher Plattenmaterialien innerhalb eines Absorbers die nachteiligen Auswirkungen von thermischen Längenausdehnungen vermieden werden sollten.For example, if the coefficient of thermal expansion has a coefficient of thermal expansion, this plate's increased bulge height will cause it to dodge as it expands due to temperature changes in the direction transverse to the main surface, thereby reducing mechanical stress due to temperature changes. When using absorbers in solar collectors operating temperatures of - 40 ° C up to 200 ° C (according to the stagnation temperature) and beyond possible, which is why, especially when using different plate materials within an absorber the adverse effects of thermal expansion should be avoided.

[0033] Vorteilhafte Ausführungsformen eines erfindungsgemäßen Absorbers liegen vor, wenn der Abstand zwischen den beiden Hauptflächen der Platten aus einem Bereich mit einer unteren Grenze von 1 mm, vorzugsweise 2 mm, insbesondere 3 mm und einer oberen Grenze von 30 mm, vorzugsweise 10 mm, insbesondere 6 mm gewählt ist. Diese Distanzen zwischen den beiden Platten können mit den bereits beschriebenen Verfahren einfach hergestellt werden und sind derartige Absorber sowohl für Kollektorsysteme mit kleinem als auch mit großem Wärmefluiddurchfluss verwendbar. Absorber mit kleineren Abständen zwischen den beiden Hauptflächen sind dabei vorzugsweise für High-Flow-Systeme von Vorteil, während die Absorber mit größeren Abständen und größeren Wärmeträgerfluidinhalt für sogenannte Low-Flow-Systeme zur Anwendung kommen können. Insbesondere bei geringen Abständen zwischen den beiden Platten ergibt sich eine sehr niedrige Bauhöhe der Absorber und zeichnen sich damit bestückte Sonnenkollektoren durch eine sehr geringe Gesamtbauhöhe aus. Größere Querschnitte der Strömungskanäle bzw. Hohlräume im Inneren des Absorbers können bei Systemen von Vorteil sein, bei denen nicht Wasser als Wärmeträgerfluid verwendet wird sondern Gase, also etwa bei Kollektoren die Warmluft erzeugen. Auch bei Absorbern mit geschlossenen Hohlräumen in Form von Heat-Pipes sind größere Querschnitte von Vorteil und kein Problem im Hinblick auf das Einsatzgewicht, da die Hohlräume in diesem Fall nur teilweise mit Wärmeträgerfluid gefüllt sind.Advantageous embodiments of an absorber according to the invention are present when the distance between the two main surfaces of the plates from a range with a lower limit of 1 mm, preferably 2 mm, in particular 3 mm and an upper limit of 30 mm, preferably 10 mm, in particular 6 mm is selected. These distances between the two plates can be easily made by the methods already described, and such absorbers are useful for both small and high heat flux collector systems. Absorbers with smaller spacings between the two main surfaces are preferably advantageous for high-flow systems, while the absorbers can be used with larger distances and greater heat transfer fluid content for so-called low-flow systems. In particular, with small distances between the two plates results in a very low height of the absorber and are characterized populated solar panels by a very low overall height. Larger cross-sections of the flow channels or cavities in the interior of the absorber can be advantageous in systems in which water is not used as a heat transfer fluid but gases, ie about collectors produce the hot air. Even with absorbers with closed cavities in the form of heat pipes larger cross-sections of advantage and no problem in terms of operating weight, since the cavities in this case are only partially filled with heat transfer fluid.

[0034] Um größere Strömungsquerschnitte zu erzielen; können die Platten zwischen benachbarten Verbindungsbereichen konvex nach außen gewölbt sein. Dies kann z.B. durch ein nach dem Fügevorgang durchgeführtes Druckbeaufschlagen der Hohlräume bewirkt werden, wodurch die beiden Platten zwischen benachbarten Verbindungsbereichen ihren Abstand zueinander lokal vergrößern.To achieve larger flow cross sections; For example, the plates may be convexly convexed between adjacent connection areas. This can e.g. be effected by a pressure applied after the joining operation of the cavities, whereby the two plates locally increase their distance between adjacent connection areas.

[0035] Die Wandstärken der beiden Platten können aus einem Bereich mit einer unteren Grenze von 0,12 mm und einer oberen Grenze von 2,5 mm gewählt sein, wobei die beiden Platten auch unterschiedliche Wandstärken aufweisen können. So ist beispielsweise von Vorteil, wenn die der Solarstrahlung zugewandte äußere Absorberplatte eine geringere Wandstärke aufweist, da dadurch der Wärmedurchgang und die Wärmeübertragung in das Wärmeträgerfluid erleichtert ist, währenddessen die größere Wandstärke vorzugsweise an der Unterseite des Absorbers vorgesehen ist, da hier der Wärmedurchgang möglichst gering sein sollte und hier eine größere Wandstärke für eine hohe mechanische Stabilität eines Absorbers sorgt.The wall thicknesses of the two plates can be selected from a range with a lower limit of 0.12 mm and an upper limit of 2.5 mm, wherein the two plates can also have different wall thicknesses. Thus, for example, is advantageous if the solar radiation facing outer absorber plate has a smaller wall thickness, since the heat transfer and the heat transfer is facilitated in the heat transfer fluid, while the greater wall thickness is preferably provided on the underside of the absorber, since the heat transfer as low as possible should be and here provides a greater wall thickness for a high mechanical stability of an absorber.

[0036] Eine weitere mögliche Ausführungsform des Absorbers kann auch darin bestehen, zwischen den Platten eine Zwischenplatte angeordnet ist, die sich zwischen zwei benachbarten Verbindungsbereichen erstreckt und einen zwischen den Platten befindlichen Hohlraum für Wärmeträgerfluid in zwei druckdicht voneinander getrennte Teilhohlräume unterteilt. Dadurch können innerhalb des Absorbers zwei voneinander getrennte Kreisläufe für Wärmeträgerfluid gebildet werden. Ein Kreislauf kann dabei für den Wärmetransport innerhalb des Absorbers vorgesehen sein und mittels Wärmedurchgang durch die Zwischenplatte diese an einen zweiten, nach außen geführten Kreislauf übertragen werden. Eine derartige Zwischenplatte kann insbesondere aus zwei unterschiedlichen Materialschichten bestehen und z.B. eine erste Oberfläche aus Aluminiummaterial und eine zweite Oberfläche aus Kupfermaterial aufweisen. Vorzugsweise sind auch die die Teilhohlräume bildenden Platten an ihrer Innenseite mit demselben Material versehen, wodurch ein Kreislauf in Aluminiummaterial eingeschlossen ist und ein zweiter Kreislauf in Kupfermaterial eingeschlossen ist, wodurch Korrosionserscheinungen aufgrund des Zusammentreffens unterschiedlicher Metalle vermieden werden, das das Wärmeträgerfluid 6/27A further possible embodiment of the absorber may also consist in between the plates an intermediate plate is arranged, which extends between two adjacent connecting portions and dividing a cavity located between the plates for heat transfer fluid into two pressure-tight separate from each other part cavities. As a result, two separate circuits for heat transfer fluid can be formed within the absorber. A circuit can be provided for the heat transfer within the absorber and heat transfer through the intermediate plate they are transmitted to a second, outwardly guided circuit. In particular, such an intermediate plate may consist of two different layers of material, e.g. a first surface of aluminum material and a second surface of copper material. Preferably, the plates forming the partial cavities are also provided on their inside with the same material, whereby a circuit is enclosed in aluminum material and a second circuit is enclosed in copper material, whereby corrosion phenomena due to the collision of different metals, which is the heat transfer fluid, are avoided

&te^id»scHg ρ®ίκηΕδίϊϊί AT512 172B1 2013-06-15 nicht als beide Metalle berührendes Elektrolyt wirken kann.< id < scHg ρ®ίκηΕδίϊϊί AT512 172B1 2013-06-15 can not act as both electrolyte contacting electrolyte.

[0037] Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, einen Sonnenkollektor bereitzustellen, der kostengünstig herstellbar ist und einen hohen Wirkungsgrad aufweist.Another object of the invention is to provide a solar collector which is inexpensive to produce and has a high efficiency.

[0038] Die Aufgabe der Erfindung wird durch einen gattungsgemäßen Sonnenkollektor mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruches 24 gelöst, wodurch die vorteilhaften Effekte des erfindungsgemäßen Absorbers auch in einem damit ausgestattetem Sonnenkollektor zum Tragen kommen und genützt werden können. Insbesondere kann ein derartiger Sonnenkollektor mit niedriger Gesamtbauhöhe ausgeführt sein, wodurch die Integration in Dachkonstruktionen erleichtert ist und auch die Tragkonstruktion für den Absorber, beispielsweise bei einem Rahmenkollektor oder Wannenkollektor schlanker und kostengünstiger ausgeführt sein kann. Der Sonnenkollektor kann weiters ein Dämmelement umfassen, mit dem Wärmeverluste an der der Solarstrahlung abgewandten Seite des Absorbers reduziert werden können.The object of the invention is achieved by a generic solar collector with the characterizing features of claim 24, whereby the beneficial effects of the absorber according to the invention also come in a so equipped solar panel to bear and can be availed. In particular, such a solar collector can be designed with a low overall height, whereby the integration in roof structures is facilitated and also the support structure for the absorber, for example in a frame collector or pan collector can be made slimmer and cheaper. The solar collector may further comprise an insulating element, can be reduced with the heat losses at the side facing away from the solar radiation side of the absorber.

[0039] Wenn der Abstand zwischen der Außenseite des Absorbers und dem Abdeckelement aus einem Bereich mit einer unteren Grenze von 1 mm, vorzugsweise 2 mm, insbesondere 5 mm und einer oberen Grenze von 50 mm, vorzugsweise 30 mm, insbesondere 15 mm gewählt ist, reduziert dieser Zwischenraum die Wärmeabgabe vom heißen Absorber an das Abdeckelement und können durch einen relativ geringen Abstand Konvektionserscheinungen innerhalb des Sonnenkollektors weitgehend vermieden werden. Bei den geringeren angegebenen Abständen ist zwar die Wärmedämmwirkung des luftgefüllten Zwischenraums geringer, jedoch zeichnet sich ein derartiger Kollektor durch eine sehr niedrige Gesamtbauhöhe aus. Ein in der Praxis für viele Umgebungsbedingungen vorteilhafter Abstand sind etwa 10 mm.If the distance between the outside of the absorber and the cover is selected from a range with a lower limit of 1 mm, preferably 2 mm, in particular 5 mm and an upper limit of 50 mm, preferably 30 mm, in particular 15 mm, reduces this gap the heat transfer from the hot absorber to the cover and can be largely avoided by a relatively small distance convection phenomena within the solar collector. Although the thermal insulation effect of the air-filled gap is lower at the lower intervals given, such a collector is characterized by a very low overall height. A distance that is advantageous in practice for many environmental conditions is about 10 mm.

[0040] Um den Wärmeertrag des Sonnenkollektors zu optimieren, kann das Abdeckelement aus einer oder mehreren Glasschichten oder einer oder mehreren Kunststoffschichten oder einer Kombination oder gemischten Abfolge aus solchen gebildet ist. Je nach der jeweils herrschenden, optimalen Arbeitstemperatur kann das Abdeckelement dermaßen angepasst werden, dass ein optimaler Kompromiss aus Durchlässigkeit für Solarstrahlung und Reduktion von Wärmeabstrahlung erzielt wird. Insbesondere bei kalten Außentemperaturen ergibt ein mehrschichtiger Aufbau des Abdeckelements mit mehreren dazwischen liegenden Luftpolstern eine optimale Wärmedämmung, da Wärmeverluste durch Konvektion innerhalb des Sonnenkollektors reduziert werden.In order to optimize the heat output of the solar collector, the cover may be formed of one or more glass layers or one or more plastic layers or a combination or mixed sequence of such. Depending on the prevailing, optimal working temperature, the cover can be adjusted so that an optimal compromise between solar radiation and heat dissipation is achieved. In particular, in cold outside temperatures results in a multi-layered construction of the cover with several intermediate air cushions optimal thermal insulation, since heat losses are reduced by convection within the solar panel.

[0041] Von Vorteil kann auch eine Ausführung sein, bei der das Abdeckelement an einer dem Absorber zugewandten Innenseite die Solarstrahlung lenkende oder konzentrierende oder zerstreuende Optikelemente aufweist. Durch diese Maßnahme ist es möglich, die auf das Abdeckelement auftreffende und diese durchdringende Solarstrahlung in ihrer Richtung zu beeinflussen und dadurch auch die Verteilung der Strahlungsleistung auf dem Absorber beeinflussen zu können. So ist es beispielsweise möglich, mittels zerstreuender Optikelemente die Einstrahlungsintensität lokal zu reduzieren oder mittels konzentrierender Optikelemente die Einstrahlungsintensität lokal zu erhöhen, wodurch auch die Temperatur innerhalb der Absorberfläche beeinflusst werden kann. So ist es beispielsweise möglich, Zonen des Absorbers, die stärker durchströmt sind, auch mit höherer Strahlungsintensität zu beaufschlagen.Of advantage may also be an embodiment in which the cover has on a side facing the absorber the solar radiation directing or concentrating or scattering optical elements. By this measure, it is possible to influence the incident on the cover and this penetrating solar radiation in their direction and thereby to be able to influence the distribution of the radiation power to the absorber. It is thus possible, for example, to locally reduce the intensity of irradiation by means of scattering optical elements or to locally increase the intensity of irradiation by means of concentrating optical elements, as a result of which the temperature within the absorber surface can also be influenced. So it is possible, for example, to apply zones of the absorber, which are flowed through more strongly, with higher radiation intensity.

[0042] Das oder die Abdeckelemente können beispielsweise aus gehärtetem Glas, vorzugsweise mit reduziertem Eisengehalt, PTFE (Teflon), PVF (Tedlar), ETFE (Hostafion), Polycarbonat, Polymethylmetaacrylat (PMMA) gebildet sein. Die Kunststoffmaterialien haben dabei den Vorteil, dass sie evtl, auch als Stegdoppelplatten bzw. Stegdreifachplatten herstellbar sind.The covering element (s) may be formed, for example, from tempered glass, preferably with reduced iron content, PTFE (Teflon), PVF (Tedlar), ETFE (Hostafion), polycarbonate, polymethyl methacrylate (PMMA). The plastic materials have the advantage that they are possibly, can be produced as a double-skin sheets or multi-skin sheets.

[0043] Auf die Ausbildung des Dämmelements an der Unterseite des Absorbers wird an dieser Stelle nicht näher eingegangen, es können dabei alle Wärmedämmmaterialien verwendet werden, die eine ausreichende Alterungs- und Hitzebeständigkeit aufweisen.On the formation of the Dämmelements on the underside of the absorber is not discussed in detail here, it can all thermal insulation materials are used, which have sufficient resistance to aging and heat.

[0044] Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Verfahren zum Herstellen eines flächigen Absorbers bereitzustellen, mit dem effiziente Absorberelemente kostengünstig hergestellt werden können.Another object of the invention is to provide a method for producing a planar absorber, can be produced with the efficient absorber elements cost.

[0045] Die Aufgabe der Erfindung wird durch ein gattungsgemäßes Verfahren mit den kenn- 7/27The object of the invention is achieved by a generic method with the kennzeich. 7/27

Merreöiise-ts pitesSäsnt AT512 172B1 2013-06-15 zeichnenden Maßnahmen des Anspruches 28 gelöst. Die Verformung des Plattenmaterials aus der Hauptfläche heraus in eine quer dazu verlaufende Richtung und die dabei erfolgende Herstellung der Wandteile zur Distanzierung der beiden Platten erfolgt dabei im selben Verfahrensschritt wie die Herstellung der stoffschlüssigen Verbindung. Dieses Herstellverfahren ist daher einfacher und schneller, als bei bekannten Verfahren, bei denen in einem ersten Schritt die Platten so verformt werden, dass die quer zur Hauptflächen verlaufenden Wandteile hergestellt werden und in einem weiteren Verfahrensschritt die stoffschlüssige Verbindung an den Verbindungsbereichen hergestellt wird oder eine Herstellung gemäß dem eingangs beschriebenen Roll-Bond-Verfahren. Bei der Herstellung der stoffschlüssigen Verbindung wird beim erfindungsgemäßen Verfahren Material aus zumindest einer der beiden Platten ein Verbindungsabschnitt durch Umformung gegenüber der Hauptfläche versetzt und erfordert dies Materialdehnung die die Bildung der schräg bzw. quer verlaufenden Wandteile ermöglicht, durch die der Abstand zwischen den beiden Platten fixiert wird und dadurch der lichte Strömungsquerschnitt für das Wärmeträgerfluid dauerhaft sichergestellt wird.Merreöiise-ts pitesStain AT512 172B1 2013-06-15 Claim 28 drawing measures solved. The deformation of the plate material from the main surface out in a direction transverse thereto and thereby taking place the wall parts for distancing the two plates takes place in the same process step as the preparation of the cohesive connection. This manufacturing method is therefore simpler and faster than in known methods, in which in a first step, the plates are deformed so that the transverse to the main surfaces extending wall parts are prepared and in a further process step, the cohesive connection is made at the connection areas or a production according to the roll-bond method described above. In the production of the cohesive connection material is offset from at least one of the two plates in the process according to the invention by forming relative to the main surface and this requires material expansion which allows the formation of the obliquely or transversely extending wall parts, fixed by the distance between the two plates and thereby the clear flow cross-section for the heat transfer fluid is permanently ensured.

[0046] Zur Herstellung der stoffschlüssigen Verbindung der beiden Platten im Verbindungsbereich bzw. Randbereich wird dabei ein elektromagnetisches Fügeverfahren (EMPT) eingesetzt. Bei diesem bereits zuvor beschriebenem Verfahren der elektromagnetischen Puls-Technologie, das auch als Magnetumformung bezeichnet wird, werden die erforderlichen Umform- und Fügekräfte durch impulsartiges Einwirken elektromagnetischer Kräfte auf die leitfähigen Bestandteile zumindest einer der beiden Platten eingebracht. Dabei werden entweder zwei zu fügende Platten ruckartig aufeinander zubewegt oder eine erste Platte von einem Anschlag oder einer Unterlage unterstützt und die zweite Platte ruckartig auf die erste Platte zubewegt. Um eine ausreichende Materialverdrängung und innige, stoffschlüssige Verbindung zu erzielen, ist es von Vorteil, wenn die Platten unmittelbar vor Durchführung des elektromagnetischen Fügeverfahrens (EMPT) zueinander so positioniert werden, dass zwischen einander zugewandten Innenseiten der Platten eine Ausgangsdistanz, insbesondere zwischen 0,5 mm und 3 mm, besteht. Die beiden zu fügenden Platten bewegen sich dabei im Verbindungsbereich mit einer sehr hohen Relativgeschwindigkeit aufeinander zu und werden die erfindungsgemäßen Effekte der Versetzung der Verbindungsabschnitte und die Bildung der quer verlaufenden Wandteile verstärkt erzielt.To produce the cohesive connection of the two plates in the connection region or edge region, an electromagnetic joining process (EMPT) is used. In this previously described method of electromagnetic pulse technology, which is also referred to as magnetic forming, the required forming and joining forces are introduced by pulse-like action of electromagnetic forces on the conductive components of at least one of the two plates. In this case, either two plates to be joined are moved toward one another in a jerky manner or a first plate is supported by a stop or a base and the second plate is moved toward the first plate in a jerky manner. In order to achieve a sufficient material displacement and intimate, cohesive connection, it is advantageous if the plates are positioned relative to each other immediately before performing the electromagnetic joining process (EMPT) that between facing inner sides of the plates an exit distance, in particular between 0.5 mm and 3 mm. The two plates to be joined thereby move towards one another in the connection region with a very high relative speed and the effects according to the invention of the displacement of the connecting sections and the formation of the transverse wall parts are increased.

[0047] Dabei ist es auch möglich, dass die Ausgangsdistanz zwischen den Platten durch Rippen und/oder Vorsprünge auf zumindest einer der Innenseiten hergestellt wird. Diese Rippen oder Vorsprünge können durch vorgeordnete Bearbeitungsschritte auf zumindest einer der Platten aufgebracht werden und müssen anschließend die beiden Platten zur Durchführung des elektromagnetischen Fügeverfahrens lediglich aufeinander gelegt werden, wobei die Rippen und/oder Vorsprünge bereits für die richtige Ausgangsdistanz für das nachfolgende, elektromagnetische Fügeverfahren sorgen. In weiterer Folge können diese Rippen und/oder Vorsprünge auch das Strömungsverhalten des Wärmeträgerfluids im fertigen Absorber, wie bereits zuvor beschrieben, vorteilhaft beeinflussen. Die Ausgangsdistanz kann dabei kleiner aber auch größer bzw. gleich dem Abstand zwischen den beiden Platten am fertigen Absorber gewählt sein.It is also possible that the initial distance between the plates is produced by ribs and / or projections on at least one of the inner sides. These ribs or projections can be applied by at least one of the plates by means of upstream processing steps, and then the two plates must merely be placed on top of each other for carrying out the electromagnetic joining process, wherein the ribs and / or projections already ensure the correct initial distance for the subsequent electromagnetic joining process , As a consequence, these ribs and / or projections can also advantageously influence the flow behavior of the heat carrier fluid in the finished absorber, as already described above. The initial distance can be smaller but also larger or equal to the distance between the two plates selected on the finished absorber.

[0048] Eine vorteilhafte Ausführungsform des Verfahrens kann weiters darin bestehen, dass auf zumindest einer der Platten auf einer der anderen Platte zugewandten Innenseite vor dem Herstellen der stoffschlüssigen Verbindung eine Beschichtung aus einem zum Plattenhauptmaterial unterschiedlichen Material, insbesondere aus Kunststoff und/oder Metall aufgebracht wird. Durch die Beschichtung einer Platte des Absorberelements ist es möglich, die Wärmeübergangseigenschaften zwischen Plattenmaterial und Wärmeträgerfluid zu verbessern oder abzuschwächen, je nachdem ob eine Erhöhung oder Absenkung des Wärmeübergangs gewünscht ist. Weiters ist es möglich, durch die Beschichtung unerwünschte, chemische Reaktionen zwischen dem Wärmeträgerfluid und dem Plattenhauptmaterial zu reduzieren bzw. zu verhindern. Eine vorteilhafte Materiakombination besteht beispielsweise darin, auf einem Plattenhauptmaterial aus Aluminium die Innenseite mit einer Schicht aus Kupfermaterial zu beschichten, beispielsweise auf elektrochemischem Wege oder durch Aufwalzen oder sonstiges Plattieren, 8/27An advantageous embodiment of the method may further consist in that on at least one of the plates on one of the other plate facing the inside of the cohesive connection, a coating of a different material to the plate main material, in particular of plastic and / or metal is applied , By coating a plate of the absorber element, it is possible to improve or mitigate the heat transfer properties between plate material and heat transfer fluid, depending on whether an increase or decrease in the heat transfer is desired. Furthermore, it is possible to reduce or prevent unwanted chemical reactions between the heat transfer fluid and the main plate material by the coating. An advantageous combination of materials is, for example, to coat the inner side with a layer of copper material on a plate main material of aluminum, for example by electrochemical means or by rolling or other plating, 8/27

8steTOd»5C!!«S AT512 172B1 2013-06-15 wodurch nachteilige chemische Reaktionen zwischen den Absorberplatten und dem Wärmeträgerfluid bzw. anschließenden Kupferrohrleitungen vermieden werden.8thTO »5C !!« S AT512 172B1 2013-06-15 avoiding adverse chemical reactions between the absorber plates and the heat transfer fluid or copper tubing.

[0049] Das erfindungsgemäße Herstellverfahren kann auch in der Form angewendet werden, dass auf einer der Platten auf einer von der anderen Platte abgewandten Außenoberfläche vor dem Herstellen der stoffschlüssigen Verbindung eine Schicht aus einem für Solarstrahlung selektiven Beschichtungsmaterial aufgebracht wird. Insbesondere durch die Verwendung des EMPT-Verfahrens können derartige selektive Beschichtungsmaterialien auch vor der Verbindung der beiden Platten zu einem Absorberelement aufgebracht werden, da diese den Fügevorgang nicht nachteilig beeinflussen und durch den Fügevorgang selbst nicht zerstört oder nachteilig verändert werden.The manufacturing method according to the invention can also be applied in the form that on one of the plates on a side facing away from the other plate outer surface prior to making the cohesive connection, a layer of a solar radiation selective coating material is applied. In particular, by using the EMPT method, such selective coating materials can also be applied to an absorber element prior to joining the two plates, since these do not adversely affect the joining process and are not destroyed or adversely affected by the joining process itself.

[0050] Das Herstellverfahren kann weiters dahingehend fortgebildet werden, dass ein linienförmiger stoffschlüssiger Verbindungsbereich durch eine Reihe von sich überlappenden Teilverbindungsbereichen gebildet wird, die zumindest teilweise zeitlich nacheinander hergestellt werden. Auf diese Weise kann auch mit einer Herstellvorrichtung, die nur relativ kleine Verbindungsbereiche stoffschlüssig fügen kann in mehreren zeitlich aufeinander folgenden Fügevorgängen ein großer zusammenhängender Verbindungsbereich hergestellt werden, wie es beim Randverbund erforderlich ist.The manufacturing method may be further developed such that a linear cohesive connection region is formed by a series of overlapping partial connection regions, which are produced at least partially successively in time. In this way, even with a production device, which can add only relatively small connection areas in a material-locking manner, a large contiguous connection area can be produced in several temporally successive joining processes, as is required in the edge bond.

[0051] Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Vorrichtung bereitzustellen, mit der ein flächiger Absorber für Solarstrahlung mit gutem solarem Wirkungsgrad wirtschaftlich herstellbar ist.Another object of the invention is to provide a device with which a flat absorber for solar radiation with good solar efficiency can be produced economically.

[0052] Die Aufgabe der Erfindung wird durch eine gattungsgemäße Vorrichtung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruches 34 gelöst. Mit einer derartigen Vorrichtung kann unter Verwendung des bereits zuvor beschriebenen EMPT-Verfahrens ein derartiger Absorber sehr wirtschaftlich hergestellt werden.The object of the invention is achieved by a generic device with the characterizing features of claim 34. With such a device, such an absorber can be produced very economically using the previously described EMPT process.

[0053] Falls sich dabei die Spulenanordnung einteilig oder mehrteilig im Wesentlichen über dem gesamten Randbereich des Absorbers erstreckt, ist zur Herstellung solcher Absorber lediglich eine sehr kurze Fertigungszeit erforderlich.If, in this case, the coil arrangement extends in one piece or in several parts substantially over the entire edge region of the absorber, only a very short production time is required for producing such absorbers.

[0054] Die Erfindung umfasst auch die Verwendung einer Vorrichtung gemäß Anspruch 36 zur Herstellung eines beschriebenen Absorbers.The invention also includes the use of a device according to claim 36 for the preparation of a described absorber.

[0055] Zum besseren Verständnis der Erfindung wird diese anhand der nachfolgenden Figuren näher erläutert.For a better understanding of the invention, this will be explained in more detail with reference to the following figures.

[0056] [0057] [0058] [0059] [0060] [0061] [0062] [0063] [0064] [0065][0065] [0062] [0062] [0064]

Es zeigen jeweils in stark schematisch vereinfachter Darstellung:Each shows in a highly schematically simplified representation:

Fig. 1 eine Ansicht eines flächigen Absorbers;Fig. 1 is a view of a flat absorber;

Fig. 2 einen Schnitt durch einen Absorber gemäß Fig. 1 entlang Linien II - II;FIG. 2 shows a section through an absorber according to FIG. 1 along lines II-II; FIG.

Fig. 3 einen Schnitt durch einen Verbindungsbereich einer weiteren Ausführungsform eines Absorbers;3 shows a section through a connection region of a further embodiment of an absorber;

Fig. 4 einen Schnitt durch einen Absorber mit ins Innere des Absorbers ragender Rippe bzw. Vorsprung;4 shows a section through an absorber with a rib or projection projecting into the interior of the absorber;

Fig. 5 eine Ansicht einer Ausführungsform eines Absorbers mit einer speziellen Anordnung von Rippen im Inneren;Figure 5 is a view of an embodiment of an absorber with a special arrangement of ribs in the interior.

Fig. 6 einen Schnitt durch einen Sonnenkollektor mit einem erfindungsgemäßen Absorber;6 shows a section through a solar collector with an absorber according to the invention;

Fig. 7 eine mögliche Ausführungsform eines Einlasses bzw. Auslasses an einem erfindungsgemäßen Absorber;7 shows a possible embodiment of an inlet or outlet on an absorber according to the invention;

Fig. 8 eine weitere mögliche Ausführungsform eines Einlasses oder Auslasses bei einem erfindungsgemäßen Absorber;8 shows a further possible embodiment of an inlet or outlet in an absorber according to the invention;

Fig. 9 einen Schnitt durch einen Absorber gemäß Fig. 8 entlang Linie IX - IX; 9/27FIG. 9 shows a section through an absorber according to FIG. 8 along line IX - IX; FIG. 9.27

istenseid»schis pi!:er:is«t AT512 172B1 2013-06-15 [0066] Fig. 10 eine Ansicht auf eine Vorrichtung zur Herstellung eines erfindungsgemäßen Absorbers; [0067] Fig. 11 [0068] Fig. 12 [0069] Fig. 13 [0070] Fig. 14 [0071] Fig. 15 eine Draufsicht auf eine Vorrichtung gemäß Fig. 10; eine Draufsicht auf eine weitere mögliche Ausführungsform einer Vorrichtung zur Herstellung eines erfindungsgemäßen Absorbers; eine Darstellung einer möglichen Verfahrensvariante zur Herstellung eines erfindungsgemäßen Absorbers; einen Randbereich einer möglichen Ausführungsform eines Absorbers vor dem Fügevorgang; einen Schnitt durch eine weitere mögliche Ausführungsform eines Absorbers nach dem Fügevorgang.istenseid: schis pi!: he: ist; T512 172B1 2013-06-15 [0066] FIG. 10 shows a view of an apparatus for producing an absorber according to the invention; Figure 11 [0068] Figure 14 [0068] Figure 14 is a plan view of a device according to Figure 10; a plan view of another possible embodiment of an apparatus for producing an absorber according to the invention; a representation of a possible process variant for producing an absorber according to the invention; an edge region of a possible embodiment of an absorber before the joining process; a section through another possible embodiment of an absorber after the joining process.

[0072] Einführend sei festgehalten, dass in den unterschiedlich beschriebenen Ausführungsformen gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bzw. gleichen Bauteilbezeichnungen versehen werden, wobei die in der gesamten Beschreibung enthaltenen Offenbarungen sinngemäß auf gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bzw. gleichen Bauteilbezeichnungen übertragen werden können. Auch sind die in der Beschreibung gewählten Lageangaben, wie z.B. oben, unten, seitlich usw. auf die unmittelbar beschriebene sowie dargestellte Figur bezogen und sind bei einer Lageänderung sinngemäß auf die neue Lage zu übertragen. Weiters können auch Einzelmerkmale oder Merkmalskombinationen aus den gezeigten und beschriebenen unterschiedlichen Ausführungsbeispielen für sich eigenständige, erfinderische oder erfindungsgemäße Lösungen darstellen.By way of introduction, it should be noted that in the differently described embodiments, the same parts are provided with the same reference numerals or the same component names, wherein the disclosures contained in the entire description can be mutatis mutandis transferred to like parts with the same reference numerals or the same component names. Also, the location information chosen in the description, such as top, bottom, side, etc. related to the immediately described and illustrated figure and are to be transferred to the new situation mutatis mutandis when a change in position. Furthermore, individual features or combinations of features from the different exemplary embodiments shown and described can also represent independent, inventive or inventive solutions.

[0073] Fig. 1 zeigt die Ansicht eines flächigen Absorbers 1 zur Aufnahme von Solarstrahlung und Abgabe von Wärmeenergie an ein im Absorber 1 geführtes Wärmeträgerfluid. Der Absorber 1 umfasst im Wesentlichen zwei zueinander parallel verlaufende Platten 2 und 3, die voneinander in einem Abstand 4 (siehe Fig. 2) distanziert angeordnet sind und in ihrem Randbereich 5 einen dichten, stoffschlüssigen Verbindungsbereich 6 bilden. Der dargestellte Absorber 1 besitzt eine rechteckige Grundform, wie sie beispielsweise für den Einbau in Solarkollektoren üblich ist, selbstverständlich sind auch davon abweichende Formen möglich. Wie in Fig. 2 dargestellt, besitzen die beiden Platten 2 und 3 zwei zueinander parallele Hauptflächen 7 und 8, die üblicherweise ebene Flächen darstellen, es sind jedoch selbstverständlich auch gekrümmte Hauptflächen 7, 8 und damit auch gekrümmte Absorber 1 Gegenstand dieser Erfindung.Fig. 1 shows the view of a flat absorber 1 for receiving solar radiation and delivery of heat energy to a guided in the absorber 1 heat transfer fluid. The absorber 1 essentially comprises two plates 2 and 3 extending parallel to one another, which are arranged at a distance from each other at a distance 4 (see FIG. 2) and form a sealed, integral connecting region 6 in their edge region 5. The illustrated absorber 1 has a rectangular basic shape, as is customary, for example, for installation in solar collectors, of course, deviating forms are possible. As shown in Fig. 2, the two plates 2 and 3 have two mutually parallel major surfaces 7 and 8, which usually represent flat surfaces, but it is of course also curved main surfaces 7, 8 and thus also curved absorber 1 subject of this invention.

[0074] Falls die beiden Platten 2, 3 unterschiedliche Größen aufweisen, wird der gemeinsame Verbindungsbereich 6 im Randbereich 5 der kleineren Platte gebildet. Weiters kann der Verbindungsbereich 6 auch einen Abstand zu den eigentlichen Rändern der Platten 2, 3 aufweisen, was für Montagezwecke hilfreich sein kann.If the two plates 2, 3 have different sizes, the common connection region 6 is formed in the edge region 5 of the smaller plate. Furthermore, the connection region 6 can also be at a distance from the actual edges of the plates 2, 3, which can be helpful for assembly purposes.

[0075] Zur Durchleitung von Wärmeträgerfluid weist der Absorber 1 zumindest zwei Öffnungen 9 auf, wobei abhängig von der Strömungsrichtung des Wärmeträgerfluids eine Öffnung 9 als Einlass 10 und eine zweite Öffnung 9 als Auslass 11 dient. Einlass 10 und Auslass 11 sind vorzugsweise diametral bezüglich einer Mitte 12 des Absorbers 1 angeordnet und wird dadurch ein möglichst großer Teil des Absorbervolumens von Wärmeträgerfluid durchströmt. Die Haupt-durchströmungsrichtung ist dabei durch die kürzeste Verbindung zwischen Einlass 10 und Auslass 11 gebildet.For the passage of heat transfer fluid, the absorber 1 has at least two openings 9, wherein depending on the flow direction of the heat transfer fluid, an opening 9 as an inlet 10 and a second opening 9 serves as an outlet 11. Inlet 10 and outlet 11 are preferably arranged diametrically with respect to a center 12 of the absorber 1 and thereby the largest possible part of the absorber volume of heat transfer fluid flows through. The main throughflow direction is formed by the shortest connection between inlet 10 and outlet 11.

[0076] Es ist jedoch auch eine Ausbildung des Absorbers 1 ohne Einlass 10 und Auslass 11 möglich, bei der das Wärmeträgerfluid nur im Inneren des Absorbers 1 zirkuliert, z. B. bei Verwendung des Absorbers 1 als Heat-Pipe. In diesem Fall ist lediglich eine verschließbare Befüll-öffnung erforderlich. Weiters weist ein solcher Absorber 1 einen Wärmetauscher auf, der als Wärmeschnittstelle zur Übertragung der Wärme vom inneren Kreislauf des Absorbers 1 zu einem externen Wärmekreislauf dient.However, it is also an embodiment of the absorber 1 without inlet 10 and outlet 11 possible in which the heat transfer fluid circulates only in the interior of the absorber 1, z. B. when using the absorber 1 as a heat pipe. In this case, only a closable filling opening is required. Furthermore, such an absorber 1 has a heat exchanger which serves as a heat interface for the transfer of heat from the inner circuit of the absorber 1 to an external heat cycle.

[0077] Die Platten 2, 3 bestehen im Wesentlichen aus Metallblechen, es ist jedoch auch möglich, dass zumindest Teile davon z. B. durch hitzebeständige Kunststoffmaterialien gebildet 10/27The plates 2, 3 consist essentially of metal sheets, but it is also possible that at least parts thereof z. B. formed by heat-resistant plastic materials 10/27

(stirreichischts jBfSKSitiat AT512 172B1 2013-06-15 sind.(Stated by jBfSKSitiat AT512 172B1 2013-06-15.

[0078] Fig. 2 zeigt eine Schnittdarstellung gemäß Linie II - II durch den Verbindungsbereich 6 im Randbereich 5 eines Absorbers 1 gemäß Fig. 1. Die beiden Platten 2 und 3 sind im Verbindungsbereich 6 flächig und stoffschlüssig miteinander verbunden, wobei der Verbindungsbereich 6 aus einem Verbindungsabschnitt 63 der ersten Platte 2 und einem Verbindungsabschnitt 64 der zweiten Platte zusammengesetzt ist. Wie in Fig. 2 erkennbar ist, ist der Verbindungsabschnitt 63 der ersten Platte 2 gegenüber deren Hauptfläche 7 in Richtung zur zweiten Platte 3 versetzt, was durch einen Umformvorgang bei der Herstellung erfolgt. Die Platten 2 und 3 weisen außerhalb des Verbindungsbereiches 6 zwischen einer Innenseite 13 der ersten Platte 2 und einer Innenseite 14 der zweiten Platte 3 zueinander einen Abstand 4 auf. Dadurch wird ein innerer Hohlraum 15 im Absorber 1 gebildet, der im Betrieb von einem Wärmeträgerfluid 16 durchströmt wird. Das Wärmeträgerfluid 16 kann z.B. zum Großteil aus Wasser gebildet sein, das eine hohe Wärmekapazität aufweist und daher mit einem geringen Volumenstrom einen hoher Wärmeinhalt transportieren kann. Um bei niedrigen Temperaturen ein Gefrieren des Wassers zu verhindern, sind dem Wärmeträgerfluid 16 zumeist auch Frostschutzmittel zugesetzt.2 shows a sectional view according to line II-II through the connection region 6 in the edge region 5 of an absorber 1 according to FIG. 1. The two plates 2 and 3 are connected to one another in the connection region 6 in a materially cohesive manner, wherein the connection region 6 is made a connecting portion 63 of the first plate 2 and a connecting portion 64 of the second plate is composed. As can be seen in Fig. 2, the connecting portion 63 of the first plate 2 is offset relative to the main surface 7 in the direction of the second plate 3, which takes place by a forming process during manufacture. The plates 2 and 3 have outside the connection region 6 between an inner side 13 of the first plate 2 and an inner side 14 of the second plate 3 to each other at a distance 4. As a result, an inner cavity 15 is formed in the absorber 1, which is flowed through by a heat transfer fluid 16 during operation. The heat transfer fluid 16 may be e.g. be formed largely of water, which has a high heat capacity and therefore can transport a high heat content with a low volume flow. In order to prevent freezing of the water at low temperatures, antifreeze agents are usually added to the heat transfer fluid 16.

[0079] Der Abstand 4 zwischen den beiden Platten 2 und 3 wird durch quer zu den Hauptflächen 7 und 8 der Platten 2 und 3 verlaufende Wandteile 17 bestimmt, der die beiden Platten 2 und 3 in Distanz zueinander hält. In Fig. 2 ist ersichtlich, dass der Wandteil 17 aus der ersten Platte 2 gebildet ist und die zweite Platte 3 auch über den Verbindungsbereich 6 hinaus im Wesentlichen eben verläuft. Wie Fig. 2 zeigt, ist die zweite Platte 3 von einer ebenen Unterlage 18 vollflächig unterstützt, wodurch bei der Herstellung des Verbindungsbereiches 6 die zweite Platte 3 im Wesentlichen unverformt eben bleibt und somit der Verbindungsabschnitt 64 der zweiten Platte 3 gegenüber deren Hauptfläche 8 nicht versetzt ist.The distance 4 between the two plates 2 and 3 is determined by transverse to the major surfaces 7 and 8 of the plates 2 and 3 extending wall parts 17, which holds the two plates 2 and 3 at a distance from each other. In FIG. 2 it can be seen that the wall part 17 is formed from the first plate 2 and the second plate 3 extends substantially even over the connection region 6. As shown in FIG. 2, the second plate 3 is fully supported by a flat base 18, whereby the second plate 3 remains substantially undeformed in the production of the connecting region 6 and thus the connecting portion 64 of the second plate 3 is not offset with respect to its main surface 8 is.

[0080] Die erste Platte 2 besitzt im Bereich der Hauptfläche 7 eine erste Wandstärke 19 und liegt diese dabei in einem Bereich mit einer unteren Grenze von 0,12 mm und einer oberen Grenze von 2,5 mm, wobei aus Gründen der Materialersparnis und des besseren Wärmedurchganges eine möglichst geringe Wandstärke 19 gewählt wird, die jedoch noch eine ausreichende, mechanische Festigkeit des Absorbers 1 für normale Beanspruchungen ergibt. Auch die Wandstärke der zweiten Platte 3 ist aus einem Bereich mit einer unteren Grenze von 0,12 mm und einer oberen Grenze von 2,5 mm gewählt.The first plate 2 has in the region of the main surface 7, a first wall thickness 19 and this lies in a range with a lower limit of 0.12 mm and an upper limit of 2.5 mm, for reasons of material savings and the better heat transfer as small a wall thickness 19 is selected, but still gives sufficient mechanical strength of the absorber 1 for normal stresses. The wall thickness of the second plate 3 is also selected from a range with a lower limit of 0.12 mm and an upper limit of 2.5 mm.

[0081] I m Verbindungsbereich 6, in dem die beiden Platten 2 und 3 stoffschlüssig miteinander verbunden sind, kann die aus den beiden Platten 2 und 3 zusammengesetzte Gesamtwandstärke 21 unterhalb der Summe der einzelnen Wandstärken 19 und 20 der beiden Platten 2 und 3 liegen, was damit zusammenhängt, dass zumindest eine der beiden Platten 2, 3 zur Bildung der quer verlaufenden Wandteile 17 aus der ursprünglich unverformten Hauptfläche 7 bzw. 8 heraus eine Flächenvergrößerung erfährt, womit zumindest lokal eine Dickenverringerung einhergehen kann. Wie Fig. 2 zeigt, nimmt die Wandstärke 19 der Platte 2 vom Verbindungsbereich 6 in Richtung ihrer Hauptfläche 7 geringfügig zu und findet diese Dickenveränderung im dargestellten Ausführungsbeispiel im Wesentlichen innerhalb des quer verlaufenden Wandteiles 17 statt. Es ist jedoch auch möglich, dass die Dickenveränderung im Wesentlichen beim Übergang des Verbindungsabschnitts 63 im Verbindungsbereich 6 in den quer verlaufenden Wandteil 17 oder aber auch beim Übergang des quer verlaufenden Wandteiles 17 in die Hauptfläche 7 stattfindet. Der Abstand 4 zwischen den beiden Platten 2 und 3 ergibt sich als Summe der Aufwölbungshöhen 22 der von den Hauptflächen 7 und 8 zum Verbindungsbereich 6 führenden Wandteile 17. Da in Fig. 2 aus der zweiten Platte 3 kein Wandteil 17 aufgewölbt ist, da der Verbindungsabschnitt 64 gegenüber der Hauptfläche 8 nicht versetzt ist, entspricht der Abstand 4 bei der Ausführung in Fig. 2 der Aufwölbungshöhe 22 des Wandteiles 17, der aus der ersten Platte 2 geformt ist.In the connection region 6, in which the two plates 2 and 3 are materially interconnected, the total wall thickness 21 composed of the two plates 2 and 3 can be below the sum of the individual wall thicknesses 19 and 20 of the two plates 2 and 3, which is related to the fact that at least one of the two plates 2, 3 for the formation of the transverse wall portions 17 from the originally undeformed main surface 7 or 8 out an area enlargement learns, which at least locally may be accompanied by a reduction in thickness. As shown in FIG. 2, the wall thickness 19 of the plate 2 slightly increases from the connection region 6 in the direction of its main surface 7 and finds this change in thickness in the illustrated embodiment substantially within the transverse wall portion 17 instead. However, it is also possible that the change in thickness takes place substantially at the transition of the connecting portion 63 in the connecting portion 6 in the transverse wall portion 17 or even at the transition of the transverse wall portion 17 in the main surface 7. The distance 4 between the two plates 2 and 3 is obtained as the sum of the bulge heights 22 of the main surfaces 7 and 8 to the connecting portion 6 leading wall parts 17. Since in Fig. 2 from the second plate 3, no wall portion 17 is bulged, since the connecting portion 64 is not offset from the main surface 8, the distance 4 in the embodiment in Fig. 2 corresponds to the bulge height 22 of the wall portion 17 which is formed from the first plate 2.

[0082] Fig. 2 zeigt weiters auch Teile einer Vorrichtung 23 zum Herstellen der stoffschlüssigen Verbindung im Randbereich 5 bzw. im späteren Verbindungsbereich 6, die eine elektromagnetische Spulenanordnung 24 umfasst, die mit einer in Fig. 2 nicht dargestellten Quelle für elektri- 11 /27FIG. 2 also shows parts of a device 23 for producing the integral connection in the edge region 5 or in the subsequent connection region 6, which comprises an electromagnetic coil arrangement 24 which is connected to a source of electrical power, not shown in FIG. 27

&te^id»scHg ρ®ίκηΕδίϊϊί AT512 172B1 2013-06-15 sehe Stromimpulse verbunden ist und bei Auslösung eines Stromimpulses durch Ausüben einer elektromagnetischen Impulskraft die ursprünglich ebene Platte 2 gegen die zweite Platte 3 beschleunigt und dadurch in einem sogenannten elektromagnetischen Fügeverfahren (EMP-Verfahren) den stoffschlüssigen Verbindungsbereich 6 herstellt. Zur Herstellung der in Fig. 2 dargestellten Ausführungsform liegt die zweite Platte 3 mit ihrer Außenfläche 25 vollflächig auf der ebenen Unterlage 18 auf, während die Platte 2 vor Auslösen des Stromimpulses in geringer Distanz, z. B. zwischen 0,5 mm und 3 mm, zur zweiten Platte 3 positioniert wird. Bei Auslösen des Stromimpulses wird der unmittelbar unterhalb der Spulenanordnung 24 positionierte Bereich der Platte 2, der den späteren Verbindungsabschnitt 63 bildet und der zur Ausführung des Verfahrens elektrisch leitfähig ausgebildet ist, mit extrem hoher Beschleunigung auf die zweite Platte 3 hin beschleunigt, wodurch auch der quer verlaufende Wandteil 17 geformt wird und die Platte 2 in Abstand 4 zur Platte 3 fixiert wird.When a current pulse is triggered by exerting an electromagnetic impulse force, the originally flat plate 2 is accelerated against the second plate 3 and thereby, in a so-called electromagnetic joining method (US Pat. No. 5,483,275). EMP method) produces the cohesive connection region 6. To produce the embodiment shown in FIG. 2, the second plate 3 lies with its outer surface 25 on the entire surface on the flat surface 18, while the plate 2 before triggering the current pulse at a short distance, z. B. between 0.5 mm and 3 mm, to the second plate 3 is positioned. When the current pulse is triggered, the region of the plate 2 positioned immediately below the coil arrangement 24, which forms the later connecting section 63 and which is designed to be electrically conductive for carrying out the method, is accelerated toward the second plate 3 with extremely high acceleration, as a result of which the transverse direction extending wall portion 17 is formed and the plate 2 is fixed at a distance 4 to the plate 3.

[0083] Die beiden Platten 2 und 3 können gleiche Wandstärken 19 und 20 aufweisen, jedoch auch wie in Fig. 2 dargestellt, unterschiedliche Wandstärken 19 und 20 aufweisen, wobei im dargestellten Ausführungsbeispiel die Wandstärke 20 der Platte 3 größer ist als die Wandstärke 19 der Platte 2, die mit ihrer Außenseite 26 der Solarstrahlung 27 zugewandt ist. Es ist jedoch auch möglich, bei der dargestellten Ausführungsform eines Absorbers 1 die ebene Platte 3 der Solarstrahlung 27 zuzuwenden.The two plates 2 and 3 may have the same wall thicknesses 19 and 20, but also as shown in Fig. 2, have different wall thicknesses 19 and 20, wherein in the illustrated embodiment, the wall thickness 20 of the plate 3 is greater than the wall thickness 19 of Plate 2, which faces with its outer side 26 of the solar radiation 27. However, it is also possible to turn in the illustrated embodiment of an absorber 1, the flat plate 3 of the solar radiation 27.

[0084] Die durch die quer verlaufenden Wandteile 17 vorliegende räumliche bzw. dreidimensionale Form der ursprünglich ebenen Platte 2 bewirkt einen Versteifungseffekt für den gesamten Absorber 1, wodurch auch bei relativ dünnen Wandstärken 19, 20 der fertige Absorber 1 eine hohe mechanische Belastbarkeit aufweisen kann.The present through the transverse wall portions 17 spatial or three-dimensional shape of the originally flat plate 2 causes a stiffening effect for the entire absorber 1, whereby even with relatively thin wall thicknesses 19, 20 of the finished absorber 1 can have a high mechanical strength.

[0085] Fig. 3 zeigt einen Teilquerschnitt durch eine weitere Ausführungsform eines Absorbers 1, bei dem ein Verbindungsbereich 6 im Inneren der Absorberfläche angeordnet ist. Diese Ausführung des Verbindungsbereiches 6 ist jedoch auch in einem Randbereich 5 eines derartigen Absorbers 1 möglich.3 shows a partial cross section through a further embodiment of an absorber 1, in which a connection region 6 is arranged in the interior of the absorber surface. However, this embodiment of the connection region 6 is also possible in an edge region 5 of such an absorber 1.

[0086] Wie Fig. 3 zeigt, sind bei dieser Ausführungsform sowohl aus der Platte 2 als auch aus der zweiten Platte 3 Wandteile 17 geformt, die vom Verbindungsbereich 6 ausgehend die beiden Platten 2 und 3 in einem Abstand 4 zueinander fixieren. Dieser Abstand 4 setzt sich, wie bereits zuvor beschrieben, aus den Aufwölbungshöhen 22 der Wandteile 17 zusammen. Wie in Fig. 3 dargestellt, kann dabei der Absorber 1 zu der Fügeebene 28 im Verbindungsbereich 6 etwa symmetrisch ausgebildet sein, es sind jedoch selbstverständlich auch unsymmetrische Ausführungsformen denkbar, die zwischen den Ausführungsformen von Fig. 2 und Fig.3 liegen.As shown in FIG. 3, in this embodiment, wall parts 17 are formed both from the plate 2 and from the second plate 3, which fix the two plates 2 and 3 at a distance 4 from each other starting from the connection region 6. This distance 4 is, as already described above, from the bulge heights 22 of the wall parts 17 together. As shown in Fig. 3, while the absorber 1 may be approximately symmetrical to the joining plane 28 in the connecting region 6, but of course, asymmetric embodiments are conceivable, which lie between the embodiments of Fig. 2 and Fig.3.

[0087] Der dargestellte Verbindungsbereich 6 im Inneren einer Absorberfläche bewirkt eine Stabilisierung des Abstandes 4 zwischen den beiden Platten 2 und 3, da bei größeren Flächen des Absorbers 1 durch den Druck des Wärmeträgerfluids 16 die beiden Platten 2 und 3 stark auseinander gewölbt werden könnten. Um einen Absorber 1 über seine gesamte Absorberfläche gegen Aufwölbung zu schützen und die beiden Platten 2 und 3 weitgehend eben halten zu können, ist es von Vorteil, wenn derartige Verbindungsbereiche relativ gleichmäßig über die Absorberfläche verteilt sind und beispielsweise punktförmig sind oder eine Linienform aufweisen. Die durch innere Druckbeaufschlagung auftretende mögliche Aufwölbung hängt dabei stark vom Abstand zwischen benachbarten Verbindungsbereichen 6 ab und kann dadurch die äußere Form eines Absorbers 1 beeinflusst und aktiv gestaltet werden. Es kann auch eine starke Aufwölbung gewünscht sein, falls der Absorber größere lichte Querschnitte für das Wärmeträgerfluid 16 aufweisen sollte. Die ursprünglich ebenen Hauptflächen 7, 8 der Platten 2, 3 verlaufen bei diesen Ausführungsformen abschnittsweise nach außen konvex.The illustrated connection region 6 in the interior of an absorber surface causes a stabilization of the distance 4 between the two plates 2 and 3, since with larger surfaces of the absorber 1 by the pressure of the heat transfer fluid 16, the two plates 2 and 3 could be greatly curved apart. In order to protect an absorber 1 over its entire absorber surface against buckling and to keep the two plates 2 and 3 largely flat, it is advantageous if such connection areas are distributed relatively uniformly over the absorber surface and are for example punctiform or have a line shape. The possible bulge occurring due to internal pressurization depends strongly on the distance between adjacent connecting regions 6 and can thereby influence the external shape of an absorber 1 and be actively designed. It may also be a strong bulge desired if the absorber should have larger clear cross sections for the heat transfer fluid 16. The originally flat main surfaces 7, 8 of the plates 2, 3 extend in these embodiments in sections outwardly convex.

[0088] In Fig. 3 ist weiters dargestellt, dass die der Solarstrahlung 27 zugewandte Außenseite 26 eine für Solarstrahlung selektive Beschichtung 29 aufweisen kann, wodurch der Wirkungsgrad des Absorbers 1 verbessert werden kann, in dem Abstrahlungsverluste reduziert werden.In Fig. 3 it is further shown that the solar radiation 27 facing the outside 26 may have a solar radiation selective coating 29, whereby the efficiency of the absorber 1 can be improved, are reduced in the radiation losses.

[0089] Die Beschichtung 29 kann beispielsweise aus sogenanntem Schwarz-Chrom-Nickel-pigmentiertem Aluminiumoxid oder sogenannten Sputter-Schichten gebildet sein. Diese Be- 12/27 isterreidiiscises patwtot AT512 172B1 2013-06-15The coating 29 may be formed, for example, from so-called black-chromium-nickel-pigmented aluminum oxide or so-called sputter layers. This treatment is 12/27 isterreidiiscises patwtot AT512 172B1 2013-06-15

Schichtungen 29 besitzen einen hohen Absorbtionsgrad im Wellenlängenbereich der eingestrahlten Solarstrahlung und gleichzeitig einen niedrigen Emissionsgrad im Wellenlängenbereich der vom Absorber 1 abgegebenen Wärmestrahlung, die durch dessen Temperatur bestimmt wird.Stratifications 29 have a high degree of absorption in the wavelength range of the irradiated solar radiation and at the same time a low emissivity in the wavelength range of the heat radiation emitted by the absorber 1, which is determined by its temperature.

[0090] Alternativ ist es auch möglich eine Beschichtung 29 vorzusehen, die reflektierende Eigenschaften aufweist, z.B. um Solarstrahlung vom Absorber 1 an davon distanzierte Orte umzulenken.Alternatively, it is also possible to provide a coating 29 having reflective properties, e.g. to redirect solar radiation from the absorber 1 to distant locations.

[0091] Weiters ist es möglich, dass, wie ebenfalls in Fig. 3 dargestellt, auf den einander zugewandten Innenseiten 13 und 14 der Platten 2 und 3 Beschichtungen 30 und 31 aus einem zum Plattenhauptmaterial unterschiedlichen Material angebracht sind. So kann beispielsweise als Plattenhauptmaterial eine Aluminiumlegierung vorgesehen sein, die an den Innenseiten 13 und 14 des Absorbers 1 mit einer Beschichtung 30, 31 aus Kupfer versehen ist, und dadurch in Verbindung mit Kupferrohren zur Versorgung des Absorbers 1 mit Wärmeträgerfluid 16 Korrosionserscheinungen vermieden werden. Neben metallischen Beschichtungen 30, 31 ist es auch möglich, eine der Platten 2, 3 an ihrer Innenseite 13, 14 mit einer Beschichtung 30, 31 aus Kunststoff zu versehen, wodurch ebenfalls ein direkter Kontakt des Wärmeträgerfluids mit dem Plattenhauptmaterial unterbunden wird. Eine derartige Kunststoffbeschichtung könnte einen Wärmeübergang an die Platte 3, die von der Solarstrahlung abgewendet ist, reduzieren und dadurch Wärmeverluste verringern. Wie Fig. 3 zeigt, kann im Verbindungsbereich 6 eine derartige Innenbeschichtung ebenso wie an Metalloberflächen möglicherweise bestehende Oxidschichten aufgrund der extrem hohen Drücke beim Fügen der beiden Platten 2 und 3 gewissermaßen aufgerissen werden und ein direkter, metallischer Kontakt der Plattenhauptmaterialien im Verbindungsbereich hergestellt werden, der die stoffschlüssige Verbindung sicherstellt.Furthermore, it is possible that, as also shown in Fig. 3, on the facing inner sides 13 and 14 of the plates 2 and 3 coatings 30 and 31 are mounted from a different material to the plate main material. Thus, for example, be provided as a plate main material, an aluminum alloy, which is provided on the inner sides 13 and 14 of the absorber 1 with a coating 30, 31 made of copper, and thereby in conjunction with copper pipes to supply the absorber 1 with heat transfer fluid 16 corrosion phenomena are avoided. In addition to metallic coatings 30, 31, it is also possible to provide one of the plates 2, 3 on its inner side 13, 14 with a coating 30, 31 made of plastic, whereby likewise a direct contact of the heat transfer fluid is prevented with the plate main material. Such a plastic coating could reduce a heat transfer to the plate 3, which is averted from the solar radiation and thereby reduce heat loss. As shown in FIG. 3, in the joint region 6, such inner coating as well as metal surfaces possibly existing oxide layers due to the extremely high pressures in joining the two plates 2 and 3 can be torn open and a direct, metallic contact of the plate main materials in the connection area can be made ensures the cohesive connection.

[0092] Die in Fig. 3 dargestellte Ausführungsform eines Verbindungsbereiches 6 kann dadurch erzeugt werden, dass auf die beiden in einer Ausgangsdistanz zueinander positionierten Platten 2, 3 von außen eine Spulenanordnung 24, wie bereits anhand von Fig. 2 beschrieben, einwirkt und dadurch die Platten 2, 3 im Verbindungsbereich aneinander gefügt werden. Die beiden Platten 2 und 3 können dabei vor dem Fügevorgang bereits mit Beschichtungsmaterialien, wie der Beschichtung 29 und/oder einer Beschichtung 30 an der Innenseite versehen sein, da diese den Fügeprozess nicht oder nur unwesentlich beeinflussen. Bei einer der Platten 2, 3 kann die Versetzung des Verbindungsabschnitte 63, 64 gegenüber der jeweiligen Hauptfläche 7, 8 auch in einem vorgeordneten Umformvorgang vor dem Fügevorgang hergestellt werden und z. B. der aus der zweiten Platte 4 vorgeformte Verbindungsabschnitt 64 beim Fügevorgang durch eine entsprechend geformte Unterlage gestützt werden und der Verbindungsabschnitt 63 aus der ersten Platte 3 mittels EMPT-Verfahren angefügt werden.The embodiment of a connection region 6 shown in FIG. 3 can be produced by acting on the two plates 2, 3 positioned at an exit distance from one another from outside a coil arrangement 24, as already described with reference to FIG Plates 2, 3 are joined together in the connection area. The two plates 2 and 3 can be provided before the joining process already with coating materials, such as the coating 29 and / or a coating 30 on the inside, as they affect the joining process not or only insignificantly. In one of the plates 2, 3, the displacement of the connecting portions 63, 64 relative to the respective main surface 7, 8 can also be produced in an upstream forming process prior to the joining process and z. B. the preformed from the second plate 4 connecting portion 64 are supported in the joining operation by a correspondingly shaped pad and the connecting portion 63 are added from the first plate 3 by means of EMPT method.

[0093] Fig. 4 zeigt einen Teilquerschnitt durch eine weitere Ausführungsform eines Absorbers 1, bei dem zumindest eine der Platten 2, 3, im dargestellten Ausführungsbeispiel die Platte 2 in den inneren Hohlraum 15 des Absorbers 1 ragende Rippen oder Vorsprünge 33 aufweist, wobei die Vorsprünge 33 eher punktförmige Verformungen der Platte 2 darstellen und Rippen 32 eher linienartige Verformungen der Platte 2 darstellen. Diese Rippen 32 bzw. Vorsprünge 33 sind durch Verformung der Platte 2 aus der Hauptfläche 7 heraus quer zu dieser gebildet und weisen quer zur Hauptfläche 7 verlaufende Wandabschnitte 34 auf, die sich der zweiten Platte 3 annähern. In Fig. 4 reicht eine derartige Rippe 32 bzw. ein Vorsprung etwa bis zur Hälfte des Abstandes 4 zwischen den beiden Platten 2 und 3, es ist jedoch auch möglich, dass die verbleibende Distanz 35 bis zur zweiten Platte 3 größer ist oder aber auch bis gegen Null absinkt, wodurch die Rippe 32 bzw. der Vorsprung 33 auch an der zweiten Platte 3 anliegen kann. Es handelt sich dabei jedoch nicht um einen der zuvor beschriebenen Verbindungsbereiche 6, da auch in dem Fall, dass die Platte 2 im Bereich der Rippe 32 bzw. des Vorsprunges 33 die zweite Platte 3 berührt, hier keine stoffschlüssige Verbindung vorliegt. Je nach der Höhe 36, um die eine Rippe 32 oder ein Vorsprung 33 in den inneren Hohlraum 15 des Absorbers 1 ragt, können unterschiedliche Effekte damit erzielt werden. Durch kleine Höhen 36 und insbesondere eine Vielzahl von derartigen Vorsprüngen 33 oder auch Rippen 32 kann bewirkt werden, dass das Wärmeträgerfluid 16 an der Innenseite 13 des Absorbers 1 eine turbulente Strömung ausführt, 13/27Fig. 4 shows a partial cross section through a further embodiment of an absorber 1, in which at least one of the plates 2, 3, in the illustrated embodiment, the plate 2 in the inner cavity 15 of the absorber 1 projecting ribs or projections 33, wherein the Projections 33 represent more punctiform deformations of the plate 2 and ribs 32 represent more linear deformation of the plate 2. These ribs 32 or projections 33 are formed by deformation of the plate 2 from the main surface 7 out transversely to this and have transverse to the main surface 7 extending wall portions 34 which approach the second plate 3. In Fig. 4, such a rib 32 or a projection extends approximately to half of the distance 4 between the two plates 2 and 3, but it is also possible that the remaining distance 35 to the second plate 3 is greater or even up drops to zero, whereby the rib 32 and the projection 33 may also rest against the second plate 3. However, this is not one of the previously described connection regions 6, since even in the case that the plate 2 touches the second plate 3 in the region of the rib 32 or the projection 33, there is no material connection there. Depending on the height 36, around which a rib 32 or a projection 33 protrudes into the inner cavity 15 of the absorber 1, different effects can be achieved with it. By means of small heights 36 and in particular a multiplicity of such projections 33 or also ribs 32, it can be effected that the heat transfer fluid 16 carries out a turbulent flow on the inside 13 of the absorber 1, 13/27

Merrecfcische;; AT512 172B1 2013-06-15 wodurch der Wärmeübergang von der Platte 2 in die das Wärmeträgerfluid 16 besser ist, als bei einer ausgeprägten laminaren Strömung an der Innenseite 13.Merrecfcische ;; Whereby the heat transfer from the plate 2 into which the heat transfer fluid 16 is better than with a pronounced laminar flow on the inner side 13th AT512 172B1 2013-06-15

[0094] Hingegen bewirken größere Höhen 36 bei Rippen 32 eine Lenkung der Durchströmung des Absorbers 1, wodurch die Strömung bei geeigneter Gestaltung der Rippen 32 möglichst gleichmäßig über die gesamte Absorberfläche verteilt wird, um innerhalb des Absorbers 1 möglich geringe Temperaturunterschiede zu bewirken. Die Strömung des Wärmeträgerfluids 16 wird durch derartige Rippen 32 zumindest annähernd in eine dazu parallele Richtung gelenkt und kann durch die Orientierung und Verteilung von derartigen Rippen 32 die Wärmeabfuhr über die Absorberfläche gleichmäßiger gestaltet werden.On the other hand cause greater heights 36 in ribs 32, a steering of the flow through the absorber 1, whereby the flow is distributed as uniformly as possible over the entire absorber surface with a suitable design of the ribs 32 to cause within the absorber 1 possible small temperature differences. The flow of the heat transfer fluid 16 is directed by such ribs 32 at least approximately in a direction parallel thereto and by the orientation and distribution of such ribs 32, the heat dissipation over the absorber surface can be made uniform.

[0095] Die beschriebenen Rippen 32 oder Vorsprünge 33 können insbesondere durch ein Umformverfahren aus einer der Platten 2 geformt sein, jedoch auch durch zusätzliche an der Innenseite angebrachte z.B angeklebte oder angeschweißte Formelemente.The described ribs 32 or projections 33 may be formed in particular by a forming process of one of the plates 2, but also by additional attached to the inside, for example glued or welded mold elements.

[0096] Die Rippen 32 bzw. Vorsprünge 33 können wirtschaftlich bereits in eine Platte 32 vor der Herstellung einer Verbindung mit einer zweiten Platte 3 hergestellt werden.The ribs 32 or projections 33 can be produced economically already in a plate 32 before the production of a connection with a second plate 3.

[0097] Ein Umformen der Rippen 32 oder Vorsprünge 33 aus der Platte 2 kann beispielsweise unter Verwendung einer strichliert dargestellten Matrize 37 erfolgen, in die die ursprünglich ebene Platte 2 mechanisch plastisch verformt wird. Die Verformung kann dabei mittels des bereits zuvor beschriebenen EMPT-Verfahrens, also unter Einwirkung von elektromagnetischen Impulskräften erfolgen, die über eine ebenfalls strichliert angedeutete Spulenanordnung 24 eingebracht werden. Alternativ ist auch eine Umformung mittels eines strichpunktiert dargestellten Stempels möglich.A reshaping of the ribs 32 or protrusions 33 from the plate 2 can be carried out, for example, by using a die 37 shown in dashed lines, into which the originally flat plate 2 is mechanically plastically deformed. The deformation can be effected by means of the previously described EMPT method, that is to say under the action of electromagnetic pulse forces, which are introduced via a coil arrangement 24, which is likewise indicated by dashed lines. Alternatively, a deformation by means of a punch-dot stamp shown possible.

[0098] Bei der Herstellung von solchen Rippen 32 oder Vorsprüngen 33 mittels Umformung der Platte 2 aus der Hauptfläche 7 heraus ist es möglich, dass die Innenseite 13 oder die Außenseite 26 mit einer der zuvor beschriebenen Beschichtungen versehen ist.In the manufacture of such ribs 32 or projections 33 by means of forming the plate 2 out of the main surface 7, it is possible for the inner side 13 or the outer side 26 to be provided with one of the above-described coatings.

[0099] Fig. 5 zeigt eine Ansicht eines rechteckigen Absorbers 1, bei dem in der Absorberfläche in den inneren Hohlraum 15 ragende Rippen 32 angeordnet sind. Diese Rippen 32 sind ähnlich zu Rippen eines Blattes angeordnet und bewirken eine gleichmäßige Durchströmung des Absorbers 1 mit Wärmeträgerfluid 16. Die Rippen 32 verlaufen dabei abweichend von der Hauptdurchströmungsrichtung 38, die im Wesentlichen vom Einlass 10 zum Auslass 11 am Absorber 1 verläuft. Die Rippen 32 bewirken, dass keine ausgeprägten Zonen mit geringer Durchströmung mit Wärmeträgerfluid 16 entstehen, die durch geringere Wärmeabfuhr eine höhere Temperatur annehmen würden und dadurch die Wärmeverluste durch Abstrahlung erhöht werden.Fig. 5 shows a view of a rectangular absorber 1, wherein in the absorber surface in the inner cavity 15 projecting ribs 32 are arranged. These ribs 32 are arranged similar to ribs of a blade and cause a uniform flow through the absorber 1 with heat transfer fluid 16. The ribs 32 extend differently from the main flow direction 38, which extends substantially from the inlet 10 to the outlet 11 at the absorber 1. The ribs 32 cause that no pronounced zones with low flow with heat transfer fluid 16 are formed, which would assume a higher temperature due to lower heat dissipation and thereby the heat losses are increased by radiation.

[00100] Fig. 6 zeigt einen Querschnitt durch einen Sonnenkollektor 39, der im Aufbau dem aus dem Stand der Technik bekannten Sonnenkollektortypen entspricht, jedoch einen erfindungsgemäßen Absorber 1 umfasst. Der Absorber 1 ist dabei in einem Kollektorgehäuse 40 eingebaut, wobei je nach Bauart des Kollektorgehäuses 40 der Sonnenkollektor 39 als Rahmenkollektor oder Wannenkollektor bezeichnet werden. Zur Reduktion von Wärmeverlusten über die Unterseite 41 des Sonnenkollektors 39 kann zwischen dem Absorber 1 und der Unterseite 41 des Sonnenkollektors 39 ein Dämmelement 42 angeordnet sein, das eine möglichst niedrige Wärmedurchgangszahl aufweist und über eine ausreichende Temperatur- und Alterungsbeständigkeit verfügt. Auf der der Solarstrahlung 27 zugewandten Seite des Absorbers 1 ist in einem Abstand 43 zur Außenseite 26 des Absorbers 1 ein für Solarstrahlung durchlässiges Abdeckelement 44 angeordnet, das für vom Absorber 1 abgegebene Wärmestrahlung eine möglichst geringe Durchlässigkeit aufweist, wodurch die Solarstrahlung im Wesentlichen ungehindert bis zum Absorber 1 gelangen kann, jedoch Wärmeverluste durch Wärmeabstrahlung reduziert werden. Der Abstand 43 kann dabei aus einem Bereich mit einer unteren Grenze von 1 mm und einer oberen Grenze von 50 mm gewählt werden, wobei die kleineren Abstandwerte in Bezug auf die Dämmwirkung nicht so gut sind, jedoch eine niedrige Bauhöhe des Sonnenkollektors 39 ergeben und sich derartige Kollektoren besonders gut in Dachflächen integrieren lassen. Bei größeren Abständen 43 nimmt die Gefahr zu, dass sich zwischen Absorber 1 und 14/27Fig. 6 shows a cross section through a solar collector 39, which corresponds in construction to the known from the prior art solar collector types, but comprises an absorber 1 according to the invention. The absorber 1 is installed in a collector housing 40, wherein, depending on the design of the collector housing 40 of the solar collector 39 are referred to as a frame collector or pan collector. In order to reduce heat losses via the bottom 41 of the solar collector 39, an insulating element 42 can be arranged between the absorber 1 and the bottom 41 of the solar collector 39, which has the lowest possible heat transfer coefficient and has sufficient temperature and aging resistance. On the side facing the solar radiation 27 side of the absorber 1 is at a distance 43 to the outside 26 of the absorber 1, a solar radiation permeable cover 44 is arranged, which has a very low permeability for emitted from the absorber 1 heat radiation, whereby the solar radiation substantially unhindered until Absorber 1 can get, but heat losses are reduced by heat radiation. The distance 43 can be selected from a range with a lower limit of 1 mm and an upper limit of 50 mm, the smaller distance values with respect to the insulation effect are not so good, but give a low overall height of the solar collector 39 and such Integrate collectors particularly well in roof areas. With larger distances 43, the risk increases that between absorber 1 and 14/27

esteirechisches pitwiarot AT512 172B1 2013-06-15esteirechian pitwiarot AT512 172B1 2013-06-15

Abdeckelement 44 Konvektionsströmungen ausbilden, die ebenfalls eine Erhöhung der Wärmeverluste bewirken können. Ein vorteilhafter Wert für den Abstand 43 liegt daher bei ca. 10 mm.Cover 44 form Konvektionsströmungen, which can also cause an increase in heat losses. An advantageous value for the distance 43 is therefore about 10 mm.

[00101] Als optionales Merkmal eines erfindungsgemäßen Sonnenkollektors 39 ist in Fig. 6 dargestellt, dass das Abdeckelement 44 an seiner dem Absorber 1 zugewandten Innenseite 45 Optikelemente 46 aufweist, die lichtlenkende, lichtkonzentrierende oder lichtzerstreuende Eigenschaften besitzen. Die Optikelemente 46 können dazu konkave oder konvexe Oberflächen aufweisen und können dazu dienen, die einfallende Solarstrahlung im Fall von konzentrierenden Eigenschaften auf bestimmte Zonen des Absorbers 1 zu konzentrieren oder im Fall von zerstreuenden Optikelementen die einfallende Solarstrahlung in bestimmten Zonen der Absorberfläche abzuschwächen und bei lichtlenkenden Eigenschaften ebenfalls in gewissen Flächenbereichen abzuschwächen und anderen Flächenbereichen zuzuführen. Dies kann beispielsweise dazu verwendet werden, Abschnitte des Absorbers 1, in dem eine geringere Wärmeabfuhr möglich ist, mit weniger Solarstrahlung zu beaufschlagen und diese im Gegenzug auf Abschnitte des Absorbers 1 umzulenken, in denen eine bessere Wärmeaufnahme bzw. Wärmeabfuhr gegeben ist.As an optional feature of a solar collector 39 according to the invention is shown in Fig. 6 that the cover 44 on its side facing the absorber 1 inside 45 optical elements 46 which have light-directing, light-concentrating or lichtzerstreuende properties. Optics elements 46 may have concave or convex surfaces for this purpose and may serve to concentrate the incident solar radiation in the case of concentrating properties on certain zones of absorber 1 or, in the case of dissipating optical elements, to attenuate the incident solar radiation in certain zones of the absorber surface and in light-directing properties also in certain surface areas to attenuate and to other areas. This can be used, for example, to apply portions of the absorber 1, in which a lower heat dissipation is possible, with less solar radiation and in turn redirect to portions of the absorber 1, in which a better heat absorption and heat dissipation is given.

[00102] Weiters ist es möglich, dass der Absorber 1 auf seiner der Solarstrahlung 27 zugewandten Außenseite 26 gegenüber der Hauptfläche 7 aufragende Vorsprünge 47 aufweist, die die Form von Kugelkalotten, Pyramidenabschnitten, Kegelabschnitten, Zylindersegmenten oder Wellenabschnitten besitzen. Diese Vorsprünge 47 bewirken, dass Konvektionsströmungen im Inneren des Sonnenkollektors 39 gebremst werden und dadurch Wärmeverluste an die Umwelt reduziert werden. Weiters können die Vorsprünge 47 bewirken, dass die Absorption von Solarstrahlung aus gewissen Richtungen verbessert wird.Furthermore, it is possible that the absorber 1 on its solar radiation 27 facing outside 26 opposite the main surface 7 upstanding projections 47 having the shape of spherical caps, pyramidal sections, conical sections, cylinder segments or shaft sections. These projections 47 cause convection currents are braked in the interior of the solar collector 39, thereby reducing heat loss to the environment. Furthermore, the protrusions 47 can cause the absorption of solar radiation from certain directions to be improved.

[00103] Fig. 7 zeigt an einer Ecke eines Absorbers 1 eine mögliche Ausführungsform eines Einlasses 10, der bei Umkehrung der Durchströmungsrichtung 48 als Auslass 11 dienen kann. Bei dieser Ausführung eines Einlasses 10, umfasst dieser eine Öffnung 9 im Randbereich 5 des Absorbers 1, der auch einen Verbindungsbereich 6 darstellt und ist die stoffschlüssige Verbindung zwischen den Platten 2 und 3 im Bereich des Einlasses 10 unterbrochen. Das Wärmeträgerfluid 16 wird bei dieser Ausführungsform etwa in Richtung der Fügeebene 28 in den inneren Hohlraum 15 des Absorbers 1 eingebracht. Insbesondere ist es möglich, bei einem derartigen Einlass 10 bei der Herstellung der Verbindung im Randbereich 5 einen Rohrstutzen 49 einzusetzen, der durch die Verbindungsherstellung in seiner Position fixiert werden kann und zur Aufnahme von Leitungsanschlüssen oder dergleichen verwendet werden kann.Fig. 7 shows at a corner of an absorber 1, a possible embodiment of an inlet 10, which can serve as an outlet 11 in reversal of the flow direction 48. In this embodiment of an inlet 10, this comprises an opening 9 in the edge region 5 of the absorber 1, which also represents a connection region 6 and the cohesive connection between the plates 2 and 3 in the region of the inlet 10 is interrupted. The heat transfer fluid 16 is introduced in this embodiment, approximately in the direction of the joining plane 28 in the inner cavity 15 of the absorber 1. In particular, it is possible in such an inlet 10 in the manufacture of the compound in the edge region 5 to use a pipe socket 49, which can be fixed in position by the connection preparation and can be used for receiving line connections or the like.

[00104] Fig. 8 zeigt eine alternative Ausführungsform eines Einlasses 10, bei der dieser nicht im Randbereich 5 des Absorbers 1 angeordnet ist, sondern durch eine Öffnung 9 in einer der Platten 2 oder 3 im Bereich der Hauptfläche 7 oder 8 gebildet ist. Diese Ausführungsform hat den Vorteil, dass der Verbindungsbereich 6 im Randbereich 5 des Absorbers 1 ohne Unterbrechung hergestellt werden kann und Einlässe 10 bzw. 11 nachträglich durch Einbringung der entsprechenden Öffnungen 9 positioniert werden. In Fig. 9 ist ein Schnitt durch den Einlassbereich eines Absorbers 1 gemäß der Ausführung in Fig. 8 dargestellt und ist die Zuführung des Wärmeträgerfluids 16 über einen Anschlussstutzen 50 in der Hauptfläche 7 der Platte 2 erkennbar.Fig. 8 shows an alternative embodiment of an inlet 10, in which this is not arranged in the edge region 5 of the absorber 1, but is formed by an opening 9 in one of the plates 2 or 3 in the region of the main surface 7 or 8. This embodiment has the advantage that the connecting region 6 in the edge region 5 of the absorber 1 can be produced without interruption and inlets 10 and 11 are subsequently positioned by introducing the corresponding openings 9. FIG. 9 shows a section through the inlet region of an absorber 1 according to the embodiment in FIG. 8, and the supply of the heat transfer fluid 16 can be recognized via a connecting piece 50 in the main surface 7 of the plate 2.

[00105] In den Fig. 10 und 11 ist eine mögliche Ausführungsform einer Vorrichtung 23 mittels derer ein erfindungsgemäßer Absorber 1 bzw. ein solcher mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens hergestellt werden kann, wobei in Fig. 10 eine Horizontalansicht und in Fig. 11 eine Draufsicht dargestellt ist.FIGS. 10 and 11 show a possible embodiment of a device 23 by means of which an absorber 1 according to the invention or such can be produced by means of the method according to the invention, FIG. 10 showing a horizontal view and FIG. 11 a plan view is.

[00106] Die Vorrichtung 23 umfasst mehrere Spulenanordnungen 24, mit denen unterschiedliche Verbindungsbereiche 6 zwischen zwei Platten 2 und 3 hergestellt werden und der Absorber 1 gewissermaßen schrittweise entsteht. Die Platten 2 und 3 werden in diesem Ausführungsbeispiel von Blechrollen 51 abgewickelt und einer ersten Verbindungsstation 52 zugeführt, in der die beiden streifenförmigen, übereinander liegenden Platten 2 und 3 im Randbereich 5 zu einem Verbindungsbereich 6 verbunden werden. In der Verbindungsstation 52 sind Spulenanord- 15/27The device 23 comprises a plurality of coil assemblies 24, with which different connection regions 6 between two plates 2 and 3 are produced and the absorber 1, so to speak, gradually formed. The plates 2 and 3 are unwound in this embodiment of sheet metal rollers 51 and fed to a first connection station 52, in which the two strip-shaped, superimposed plates 2 and 3 are connected in the edge region 5 to a connection region 6. In the connection station 52 are Spulenanord- 15/27

Merreöiise-ts pitesSäsnt AT512 172B1 2013-06-15 nungen 24 angeordnet, mit denen mittels eines EMPT-Verfahrens die beiden Platten 2 und 3 an ihren Längskanten gemäß dem zuvor beschriebenen Verfahren stoffschlüssig verbunden werden. Die Spulenanordnungen 24 sind dazu mit einer Stromquelle 53 zur Erzeugung der elektrischen Stromimpulse leitungsverbunden und wird der Verbindungsbereich 6 schrittweise bzw. taktweise hergestellt.The two plates 2 and 3 are connected by means of an EMPT process by means of an EMPT process by means of an EMPT process, by means of an EMPT process, by means of an EMPT process, in which they are materially bonded at their longitudinal edges in accordance with the method described above. The coil assemblies 24 are connected to a power source 53 for generating the electrical current pulses conductively connected and the connecting portion 6 is produced stepwise or intermittently.

[00107] Nach der ersten Verbindungsstation 52 sind die beiden Platten 2 und 3 an ihren Längskanten bereits verbunden und werden einer zweiten Verbindungsstation 54 zugeführt, in der ebenfalls mittels einer Spulenanordnung 24 ein quer zur Transportrichtung 55 verlaufender Verbindungsbereich 6 hergestellt wird, der eine Vorderkante bzw. Hinterkante eines Absorberelements 1 und einen späteren Randbereich 5 bildet. Die Breite 56 eines Absorbers 1 ist in dieser Ausführungsform bzw. bei diesem Herstellungsverfahren durch die Ausgangsrollenbreite nach oben begrenzt. Es ist jedoch möglich, dass die Spulenanordnung 24 an die Längsmittelachse der Plattenstreifen angenähert werden, wodurch die Breite 56 des Absorbers reduziert werden kann, indem dieser nachträglich beschnitten wird. Die Länge 57 eines Absorbers 1 ergibt sich durch den Abstand, in dem von der zweiten Verbindungsstation 54 die quer zur Transportrichtung 55 verlaufenden Verbindungsbereiche 6 hergestellt werden. Wie die Fig. 10 und 11 zeigen, können in der zweiten Verbindungsstation 54, aber auch in der ersten Verbindungsstation 52, zusätzliche Spulenanordnungen 24 enthalten sein, mit denen im Inneren der Absorberfläche zusätzliche Verbindungsbereiche 6 hergestellt werden können, um den Abstand 4 zwischen den Platten 2 und 3 an mehreren Stellen zu fixieren. Die zusätzlichen Verbindungsbereiche 6 sind in Fig. 11 als kleine Kreise dargestellt. Nach der zweiten Verbindungsstation 54 werden die noch zusammenhängenden Absorberelemente 1 entlang einer Trennlinie 58 quer zur Transportrichtung getrennt.After the first connection station 52, the two plates 2 and 3 are already connected at their longitudinal edges and are fed to a second connection station 54, in which also by means of a coil assembly 24 a transversely to the transport direction 55 extending connecting portion 6 is produced, which has a leading edge or ., Trailing edge of an absorber element 1 and a later edge region 5 forms. The width 56 of an absorber 1 is limited in this embodiment or in this manufacturing process by the output roller width upwards. However, it is possible that the coil assembly 24 can be approximated to the longitudinal center axis of the plate strips, whereby the width 56 of the absorber can be reduced by this is subsequently trimmed. The length 57 of an absorber 1 results from the distance in which the connecting regions 6 extending transversely to the transport direction 55 are produced by the second connection station 54. As shown in FIGS. 10 and 11, in the second connection station 54, but also in the first connection station 52, additional coil arrangements 24 can be included, with which additional connection regions 6 can be produced inside the absorber surface, by the distance 4 between the plates 2 and 3 in several places to fix. The additional connection areas 6 are shown in FIG. 11 as small circles. After the second connection station 54, the still contiguous absorber elements 1 are separated along a parting line 58 transversely to the transport direction.

[00108] In Fig. 12 ist eine weitere und mögliche Ausführungsform einer Vorrichtung 23 zur Herstellung eines Absorbers 1 dargestellt. Hierbei werden der Vorrichtung 23 zwei Zuschnitte der Platten 2 und 3 zugeführt und wird durch die Spulenanordnung 24 im Wesentlichen der gesamte Randbereich 25 der beiden Platten 2 und 3 zu einem Verbindungsbereich 6 verbunden. In Fig. 12 ist die Spulenanordnung 24 zweiteilig und umfasst zwei L-förmige Spulenanordnungen 24. Weiters ist es möglich, dass zwischen benachbarten Spulenanordnungen 24 zwei Rohrstutzen 49 eingesetzt werden, die nach Herstellung der Verbindung den späteren Einlass 10 bzw. den Auslass 11 für den Absorber 1 bilden. Einlass 10 und Auslass 11 entsprechen in dieser Ausführungsform beispielsweise der anhand von Fig. 7 beschriebenen Ausführung. Dadurch, dass sich die Spulenanordnungen 24 im Wesentlichen über den gesamten Randbereich 5 der Platten 2 und 3 erstrecken, kann mittels einer einzigen Auslösung der Stromentladung und des dadurch bewirkten Kraftimpulses der gesamte Randbereich 5 eines Absorbers 1 zu einem Verbindungsbereich 6 mit stoffschlüssiger Verbindung umgeformt werden.FIG. 12 shows a further and possible embodiment of a device 23 for producing an absorber 1. In this case, the device 23 is supplied with two blanks of the plates 2 and 3, and essentially the entire edge region 25 of the two plates 2 and 3 is connected by the coil arrangement 24 to form a connection region 6. In Fig. 12, the coil assembly 24 is in two parts and comprises two L-shaped coil assemblies 24. Further, it is possible that between adjacent coil assemblies 24, two pipe sockets 49 are used, which after connection of the later inlet 10 and the outlet 11 for the Form absorber 1. Inlet 10 and outlet 11 correspond in this embodiment, for example, the embodiment described with reference to FIG. 7. Characterized in that the coil assemblies 24 extend substantially over the entire edge region 5 of the plates 2 and 3, by means of a single triggering of the current discharge and the force pulse caused thereby the entire edge region 5 of an absorber 1 can be converted to a connection region 6 with material connection.

[00109] Fig. 13 zeigt eine mögliche Ausführungsform des Verfahrens zur Herstellung eines Absorbers 1, bei dem mittels einer Spulenanordnung 24 eine Reihe von sich überlappenden Teilverbindungsbereichen 59, 60, 61 usw. hergestellt werden, die zusammen den Verbindungsbereich 6 bilden. Dabei kann es möglich sein, die Platten 2 und 3 durch die Spulenanordnung 24 zu fördern oder umgekehrt die Vorrichtung 23 mit der Spulenanordnung 24 entlang des Randbereiches 5 der Platten 2 und 3 zu bewegen. Nach Herstellung eines Teilverbindungsbereiches 59, 60, 61 werden die Platten 2, 3 und die Spulenanordnung 24 relativ zueinander bewegt, wodurch schrittweise ein zusammenhängender Verbindungsbereich 6 gebildet wird. Weiters ist es möglich, dass, wie in strichlierten Linien angedeutet, eine zweite Spulenanordnung 24' vorgesehen ist, die in Distanz zur ersten Spulenanordnung 24 angeordnet ist. Wenn beide Spulenanordnungen 24, 24' zeitgleich aktiviert werden, werden voneinander beabstande-te Teilverbindungsbereiche 59 und 61 hergestellt, also ein Verbindungsbereich 6 mit regelmäßigen Lücken, die in einem zweiten Verfahrensschritt nach Verschieben der Platten 2, 3 durch weitere Teilverbindungsbereiche 60, ... verschlossen werden und kann auf diese Art wieder ein zusammenhängender Verbindungsbereich 6 im Randbereich 5 des Absorbers 1 hergestellt werden.Fig. 13 shows a possible embodiment of the method for producing an absorber 1 in which a series of overlapping partial connection regions 59, 60, 61 etc. are produced by means of a coil arrangement 24, which together form the connection region 6. It may be possible to convey the plates 2 and 3 through the coil assembly 24 or vice versa to move the device 23 with the coil assembly 24 along the edge region 5 of the plates 2 and 3. After making a partial connection region 59, 60, 61, the plates 2, 3 and the coil assembly 24 are moved relative to each other, whereby a continuous connection region 6 is formed stepwise. Furthermore, it is possible that, as indicated by dashed lines, a second coil arrangement 24 'is provided which is arranged at a distance from the first coil arrangement 24. If both coil arrangements 24, 24 'are activated at the same time, mutually spaced partial connection regions 59 and 61 are produced, ie a connection region 6 with regular gaps, which in a second process step after displacement of the plates 2, 3 by further partial connection regions 60, ... be closed and can be made in this way again a contiguous connection region 6 in the edge region 5 of the absorber 1.

[00110] In den Fig. 14 ist eine weitere mögliche Ausführungsvariante für das Verfahren zur 16/27FIG. 14 shows a further possible embodiment variant for the method for 16/27

Herstellung eines Absorbers 1 aus zwei Platten 2 und 3 dargestellt. Fig. 14 zeigt dabei die Platten 2 und 3 vor Durchführung des Fügeverfahrens und mit strichlierten Linien den Verbindungsbereich 6 nach Durchführung des Fügeverfahrens.Production of an absorber 1 from two plates 2 and 3 shown. Fig. 14 shows the plates 2 and 3 before performing the joining process and with dashed lines the connecting portion 6 after performing the joining process.

[00111] Dabei wird die Platte 3 vollflächig von einer Unterlage 18 unterstützt und die zweite Platte 2 in eine Ausgangsdistanz 62 zur Platte 3 positioniert. Anschließend wird der Randbereich 5 der Platten 2 und 3 durch Einwirkung einer Spulenanordnung 24 unter Anwendung des zuvor beschriebenen EMPT-Verfahrens zu einem Verbindungsbereich 6 stoffschlüssig verbunden (strichlierte Linien. Durch die Ausgangsdistanz 62 zwischen den Platten 2 und 3 besitzt die Platte 2 einen ausreichenden Weg zur Beschleunigung in Richtung auf die Platte 3 hin und kann dadurch beim Auftreffen eine äußerst innige stoffschlüssige Verbindung zwischen den Platten 2 und 3 erfolgen. Um die gegenseitige Positionierung vor dem Fügevorgang zu erleichtern, kann es vorgesehen sein, dass auf einer der Platten 2, 3 oder beiden Platten 2, 3 Rippen 32 und/oder Vorsprünge 33 ausgebildet sind, die so gestaltet sein können, dass die für die Durchführung des Fügevorganges optimale Ausgangsdistanz 62 vorgegeben wird.The plate 3 is supported over its entire surface by a pad 18 and the second plate 2 is positioned in an initial distance 62 to the plate 3. Subsequently, the edge region 5 of the plates 2 and 3 is integrally connected (dashed lines) by the action of a coil arrangement 24 using the EMPT method described above.Through the output distance 62 between the plates 2 and 3, the plate 2 has a sufficient path for acceleration in the direction of the plate 3 and thereby an extremely intimate cohesive connection between the plates 2 and 3 can take place on impact In order to facilitate the mutual positioning before the joining process, it can be provided that on one of the plates 2, 3 or two plates 2, 3 ribs 32 and / or projections 33 are formed, which can be designed so that the optimum for the implementation of the joining process output distance 62 is specified.

[00112] In Fig. 15 ist eine Ausführungsform eines Absorbers 1 im Teilschnitt dargestellt, bei der zwischen den Platten 2, 3 eine Zwischenplatte 65 angeordnet ist, die sich zwischen zwei benachbarten Verbindungsbereichen 6 erstreckt und einen zwischen den Platten 2, 3 befindlichen Hohlraum 15 für Wärmeträgerfluid 16 in zwei druckdicht voneinander getrennte Teilhohlräume 66, 67 unterteilt. Durch diese Ausführung können innerhalb des Absorbers 1 zwei voneinander getrennte Strömungswege für Wärmeträgerfluid ausgebildet sein. Im dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Platten 2, 3 zwischen den Verbindungsbereichen konvex nach außen gewölbt, während die Zwischenplatte 65 eben zwischen den Platten 2, 3 verläuft. Die Herstellung dieser Ausführungsform kann so erfolgen, dass die Zwischenplatte 65 auf einer ebenen Unterlage bereitgestellt wird, anschließend die zweite Platte 3 von oben her mittels der zuvor beschriebenen Verfahren mit der Zwischenplatte 65 gefügt wird und nach einem Wenden und Auflegen auf einer in den Verbindungsbereichen 6 wirksamen Unterstützung die zweite Platte 2 von oben her angefügt wird. Die Hauptflächen 7, 8 der Platten 2, 3 können nach dem Fügen noch eben und parallel zur Zwischen platte 65 sein, wie strichliert dargestellt, es ist jedoch möglich, die Platten 2, 3 wie dargestellt zwischen den Verbindungsbereichen durch innere Druckbeaufschlagung - z.B. im Zuge einer Dichtheitsprüfung - konvex nach außen zu verformen, wodurch der lichte Querschnitt für die Aufnahme oder Durchleitung von Wärmeträgerfluid 16 vergrößert werden kann, was auch bei den zuvor beschriebenen Ausführungsformen durchgeführt werden kann.FIG. 15 shows a partial section of an embodiment of an absorber 1 in which an intermediate plate 65 is arranged between the plates 2, 3, which extends between two adjacent connecting regions 6 and a cavity 15 located between the plates 2, 3 for heat transfer fluid 16 into two pressure-tightly separated part cavities 66, 67 divided. By this embodiment, two separate flow paths for heat transfer fluid can be formed within the absorber 1. In the illustrated embodiment, the plates 2, 3 are curved convexly outward between the connecting regions, while the intermediate plate 65 extends evenly between the plates 2, 3. The production of this embodiment can be carried out so that the intermediate plate 65 is provided on a flat surface, then the second plate 3 is joined from above with the intermediate plate 65 by means of the previously described methods and after being turned on and laid on one in the connecting regions 6 effective support the second plate 2 is added from above. The main surfaces 7, 8 of the plates 2, 3 can still be flat and parallel to the intermediate plate 65 after joining, as shown by dashed lines, but it is possible, the plates 2, 3 as shown between the connecting portions by internal pressurization -. in the course of a leak test - to deform convexly to the outside, whereby the clear cross section for receiving or passage of heat transfer fluid 16 can be increased, which can also be carried out in the embodiments described above.

[00113] Der Ordnung halber sei abschließend darauf hingewiesen, dass zum besseren Verständnis des Aufbaus des Absorbers 1 dieser bzw. dessen Bestandteile teilweise unmaßstäblich und/oder vergrößert und/oder verkleinert dargestellt wurden.For the sake of order, it should finally be pointed out that for a better understanding of the structure of the absorber 1, this or its constituent parts have been shown partly unevenly and / or enlarged and / or reduced in size.

[00114] Die den eigenständigen erfinderischen Lösungen zugrundeliegende Aufgabe kann der Beschreibung entnommen werden.[00114] The object underlying the independent inventive solutions can be taken from the description.

[00115] Vor allem können die einzelnen in den Fig. 1; 2; 3; 4; 5; 6; 7; 8, 9; 10, 11; 12; 13; 14; 15 gezeigten Ausführungen den Gegenstand von eigenständigen, erfindungsgemäßen Lösungen bilden. Die diesbezüglichen, erfindungsgemäßen Aufgaben und Lösungen sind den Detailbeschreibungen dieser Figuren zu entnehmen.Above all, the individual in FIGS. 1; 2; 3; 4; 5; 6; 7; 8, 9; 10, 11; 12; 13; 14; 15 embodiments form the subject of independent solutions according to the invention. The relevant objects and solutions according to the invention can be found in the detailed descriptions of these figures.

Claims

1. A flat absorber (1) for solar radiation with at least two plates (2, 3) arranged at a distance from one another (4), which at least in its edge region (5) has a dense, cohesive connection region (6). in which connection sections (63, 64) of the plates (2, 3) are connected to one another, and the wall parts (17) extending transversely to main surfaces (7, 8) of the plates (2, 3) for distancing the two main surfaces ( 7, 8) of the plates (2, 3) are connected, wherein on at least one plate (2,3) of the connecting portion (63) directed towards the other plate (3, 2) deformation relative to the main surface (7, 8 ) of the first plate (2, 3) is offset and the transverse wall parts (17) from at least one of the plates (2, 3) are integrally formed, characterized in that the material connection in the connecting regions (6) by an EMPT Process is made.

2. absorber (1) according to claim 1, characterized in that the wall thickness (19) of at least one of the two plates (2) from the connecting region (6) in the direction of its main surface (7, 8) increases.

3. absorber (1) according to claim 1 or 2, characterized in that the absorber (1) in the absorber surface within the edge region (5) additional connecting portions (6).

4. absorber (1) according to one of claims 1 to 3, characterized in that the additional connecting portions (6) occupy an area ratio of at least 50% of the absorber surface within the edge region (5).

5. absorber (1) according to any one of the preceding claims, characterized in that between the connecting regions (6) lying cavities (15) form a net-like, serpentine or harp-like structure within the absorber surface.

6. absorber (1) according to any one of the preceding claims, characterized in that at least one of the plates (2, 3) of the main surface (7, 8) in the inner cavity (15) of the absorber (1) projecting ribs (32) has, in particular deviating from the main flow direction (38) of the absorber (1) extend, preferably arranged as leaf ribs.

7. absorber (1) according to any one of the preceding claims, characterized in that at least one of the plates (2, 3) of the main surface (7, 8) in the inner cavity (15) of the absorber (1) projecting projections (33) , In particular in the form of spherical caps, pyramidal sections, conical sections, cylinder segments, shaft sections.

8. absorber (1) according to claim 6 or 7, characterized in that the ribs (32) and / or projections (33) in one piece by deforming a plate (2, 3) from the main surface (7, 8) are made out.

9. absorber (1) according to claim 8, characterized in that the ribs (32) and / or projections (33) from a plate (2, 3) are made by an EMPT process.

10. absorber (1) according to any one of the preceding claims, characterized in that the connecting regions (6) at least one usable as a heat pipe closed, in particular elongated cavity (15) between the plates (2, 3) limit.

11. An absorber (1) according to any one of claims 1 to 9, characterized in that at least one inlet (10) or at least one outlet (11) for heat transfer fluid (16) by a parallel to the main surfaces (7, 8) of the plates ( 2, 3) extending opening (9) in the edge region (5) is formed.

12. An absorber (1) according to any one of claims 1 to 9 or claim 11, characterized in that at least one inlet (10) or at least one outlet (11) for heat transfer fluid (16) through an opening (9) in a main surface ( 7, 8) of one of the plates (2, 3) is formed. 18/27

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13. The absorber (1) according to claim 11 or 12, characterized in that inlet (10) and outlet (11) at the edge region (5) are arranged substantially diametrically with respect to the center (12) of the absorber (1).

14. An absorber (1) according to any one of the preceding claims, characterized in that at least one of the plates (2, 3) on one of the other plate (3, 2) facing the inner surface (13, 14) has a coating (30, 31) having a different material to their plate main material, in particular of plastic and / or metal.

15. An absorber (1) according to any one of the preceding claims, characterized in that at least one of the plates (2, 3) on one of the other plate (3, 2) facing away from the outside (26) for solar radiation selective or reflective coating (29 ) having.

16. absorber (1) according to any one of the preceding claims, characterized in that one of the plates (2, 3) facing away from the other plate (3, 2) outside (26) relative to the main surface (7, 8) towering projecting Projections (47), in particular in the form of spherical caps, pyramidal sections, conical sections, cylinder segments or shaft sections.

17. An absorber (1) according to any one of the preceding claims, characterized in that the plates (2, 3) are made of different main materials, in particular one of the two plates (2, 3) preferably made of aluminum material or copper material and the other of the both plates (3, 2) preferably made of stainless steel or coated steel sheet.

18. absorber (1) according to any one of the preceding claims, characterized in that bulge heights (22) of the main surfaces (7, 8) of the two plates (2, 3) arched wall parts (17) are different in size.

19. An absorber (1) according to any one of the preceding claims, characterized in that on one of the plates (2, 3) of the connecting portion (63, 64) substantially without offset to the main surface (7, 8) of the plate (2, 3) runs.

20. The absorber (1) according to any one of the preceding claims, characterized in that the distance (4) between the two plates (2, 3) from a range with a lower limit of 1 mm, preferably 2 mm, in particular 3 mm and a upper limit of 30 mm, preferably 10 mm, in particular 6 mm is selected.

21 absorber (1) according to any one of the preceding claims, characterized in that the plates (2, 3) between adjacent connecting portions (6) are convexly curved outward.

22 absorber (1) according to any one of the preceding claims, characterized in that the wall thicknesses (19, 20) of the two plates (2, 3) from a range with a lower limit of 0.12 mm and an upper limit of 2, 5 mm is selected.

23 absorber (1) according to any one of the preceding claims, characterized in that between the plates (2, 3) an intermediate plate (65) is arranged, which extends between two adjacent connecting portions (6) and between the plates (2, 3) located cavity (15) for heat transfer fluid (16) in two pressure-tight separate sub-cavities (66, 67) divided.

24. Solar collector (39) with a flat absorber (1) and a distance (43) from the absorber (1) arranged for solar radiation permeable cover member (44), characterized in that the flat absorber (1) according to one of the claims is formed to 23.

25. Solar collector (39) according to claim 24, characterized in that the distance (43) between the outer side (26) of the absorber (1) and the cover (44) from a region with a lower limit of 1 mm, preferably 2 mm , in particular 5 mm and an upper limit of 50 mm, preferably 30 mm, in particular 15 mm is selected. 19/27

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26. Solar collector (39) according to claim 24 or 25, characterized in that the cover element (44) is formed from one or more glass layers or one or more plastic layers or a combination or mixed sequence of such.

27. Solar collector (39) according to any one of claims 24 to 26, characterized in that the cover (44) on a the absorber (1) facing the inside (45) light directing or concentrating or scattering optical elements (46).

28. A method for producing a flat absorber (1) for solar radiation from two plates (2, 3), which are positioned with their mutually facing surfaces (13, 14) one above the other, whereupon the two plates (2, 3) in its edge region (5) a cohesive connection region (6), in which connection sections (63, 64) of the plates (2, 3) are connected to one another, wherein at least one plate (2) has a connection section (63) offset with respect to its main surface (7) ) is produced by a deformation directed in the direction of the other plate (3) and wall parts (17) running transversely to main surfaces (7, 8) of the plates (2, 3) are integrally formed from at least one of the plates (2, 3) , characterized in that the cohesive connection of the plates (2, 3) by an electromagnetic joining process (EMPT) takes place.

29. The method according to claim 28, characterized in that the plates (2, 3) immediately before performing the electromagnetic joining process (EMPT) are positioned to each other so that between facing inner sides (13, 14) of the plates (2, 3) a Initial distance (62), in particular between 0.5 mm and 3 mm.

A method according to claim 29, characterized in that the initial distance (62) between the plates (2, 3) is produced by ribs (32) and / or projections (33) on at least one of the inner sides (13, 14).

31. The method according to any one of claims 28 to 30, characterized in that on at least one of the plates (2, 3) on one of the other plate (3, 2) facing the inside (13, 14) prior to the production of the material connection region (6 ) is applied a coating (30, 31) made of a material different from the main plate material, in particular of plastic and / or metal.

32. The method according to any one of claims 28 to 31, characterized in that on one of the plates (2, 3) on one of the other plate (3, 2) facing away from the outer surface (26) prior to producing the cohesive connection region (6) a Selective coating (29) is applied from a solar radiation selective coating material.

33. The method according to any one of claims 28 to 32, characterized in that a linear cohesive connection region (6) by a series of overlapping partial connection areas (59, 60, 61, ...) is formed, which are at least partially produced in temporal succession ,

34. Device (23) for producing a planar absorber (1), in particular according to one of claims 1 to 23 and / or according to a method according to one of claims 28 to 33, of two plates (2, 3) with spaced apart and each other facing inner sides (13, 14) and one of the plates (2, 3) formed cohesive connection region (6), characterized in that the device (23) comprises a connectable to a current source (53) for electrical current pulses electromagnetic coil assembly (24) in that one of the plates (2) accelerates one of the plates (2) against the other plate (3) upon application of an electromagnetic pulse force in the connection region (6) and thereby the integral connection region (6) and transverse to the main surfaces (7, 8) of the plates (2, 3) running wall parts (17) produces.

35. Device (23) according to claim 34, characterized in that the coil arrangement (24) extends in one or more parts substantially over the entire edge region (5) of the absorber (1) to be produced. 20/27

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36. Use of a device according to claim 34 or 35 for producing a planar absorber (1) according to one of claims 1 to 23 or for carrying out a method according to one of claims 28 to 33. For this 6-sheet drawings 21/27