CH512043A

CH512043A - Sonnenlicht-Wassererhitzer

Info

Publication number: CH512043A
Application number: CH1240269A
Authority: CH
Inventors: Spieldiener Robert; Saiko Alphons
Original assignee: Abig Gmbh
Priority date: 1969-08-15
Filing date: 1969-08-15
Publication date: 1971-08-31

Description

Sonnenlicht -Wassererhitzer
Die Erfindung betrifft einen Sonnenlicht-Wassererhitzer, welcher eine strahlenabsorbierende Kollektorfläche und eine damit in Verbindung stehende Wasserleitung mit Wasserein- und -austritt aufweist. Die von der Sonne angestrahlte Kollektorfläche leitet die aufgefangene Wärme an die Wasserleitung, welche z. B.

aus einem rostartigen Röhrensystem bestehen kann. Die Kollektorfläche und die Wasserleitung sind vorzugsweise in einem wärmeisolierenden flachen Gehäusekasten mit einem auf der der Einstrahlung auszusetzenden Oberseite angeordneten Glasdeckel untergebracht, welcher Kasten z. B. auf Hausdächern in geeigneter Schräglage aufgestellt werden kann.

In Gegenden mit nicht selten unter den Gefrierpunkt des Wassers sinkender Aussentemperatur finden solche Sonnenlicht-Wassererhitzer bis jetzt kaum Verwendung, weil beim möglichen Einfrieren des Leitungswassers im Röhrensystem der Druck der dabei auftretenden Volumenvergrösserung des gefrierenden Wassers die Röhren zum Platzen bringen kann. Um diesem Nachteil zu begegnen, sind die Röhren schon aus dehnbarem Material, wie z. B. Kupfer, hergestellt worden. Nach einer oder wenigen Dehnungen platzen jedoch auch diese Röhren, sobald die Dehnbarkeit erschöpft ist. Auch sind rostartige Röhrensysteme an ihren Verschweissungsstellen weniger dehnbar und somit besonders gefährdet, überdies aber auch kostspielig in der Anfertigung und Reparatur.

Gemäss der vorliegenden Erfindung soll das Platzen der Wasserleitung beim Einfrieren dadurch verunmöglicht werden, dass ein Teil des Querschnitts der Wasserleitung durch ein druckelastisches Element ausgefüllt ist, wobei beim Gefrieren des Wassers in der Leitung die Vclumenverminderung des Elementes infolge dessen Zusammendrückbarkeit praktisch dem Volumenzuwachs des gefrorenen Leitungswassers entspricht.

Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes sind anschliessend anhand der beiliegenden Zeichnung näher erläutert.

Fig. 1 ist eine Draufsicht auf einen Sonnenlicht Wassererhitzer;
Fig. 2 zeigt einen Längsschnitt zu Fig. 1,
Fig. 3 zeigt einen Querschnitt durch die Wasserleitung, in grösserem Massstab, und
Fig. 4 ist eine teilweise perspektivische Ansicht eines Sonnenlicht-Wassererhitzers nach einem zweiten Ausführungsbeispiel.

Fig. 5 zeigt in Stirnansicht einen Sonnenlicht-Wassererhitzer, bei dem zwei wandförmige Röhrenheizkörper parallel nebeneinander angeordnet sind.

Ein wärmeisolierender, flacher Gehäusekasten 1 von rechteckiger Form besitzt auf der grossflächigen Oberseite einen Glasdeckel 2 und enthält unter demselben eine auf einer Grundplatte 3 angebrachte, in Zickzackform gebogene Rohrschlange 4 mit einem Wassereintritt 5 am unteren Ende und einem Wasseraustritt 6 am oberen Ende, welche Rohrenden oder -anschlüsse an der Längsseite des Gehäusekastens 1 austreten und diese Wasserleitung beispielsweise mit dem durch einen nicht gezeigten Warmwasserspeicher geführten Teil einer Zirkulationsleitung verbinden. Der Gehäusekasten 1 wird in schräger Stellung, z. B. gemäss Fig. 2, verwendet.

Die Grundplatte 3 besteht aus strahlenabsorbierendem Wärmeleitmaterial, vorzugsweise Metall, und ist mit der aus einem fortlaufenden Stahlrohr gebildeten Rohrschlange 4 metallisch verbunden, bei welcher jeweils die beiden an einer Umbiegungsstelle aufeinanderfolgenden Rohrsektionen eine ansteigende Schräglage einnehmen, so dass darin befindliche Luftblasen nirgends sitzen bleiben können.

In der Wasserleitung 4, 5, 6 ist wenigstens ein wasserundurchlässiger, druckelastischer Strang 7 eingelegt, der sich über ihre ganze Länge erstreckt und einen Teil ihres Querschnitts ausfüllt (Fig. 3), wobei beim Gefrieren des Wassers in der Leitung 4, 5, 6 die Volumenverminderung des Stranges 7 infolge dessen Zusammendrückbarkeit praktisch dem Volumenzuwachs des gefrorenen Leitungswassers entspricht. Der Strang 7 besteht vorzugsweise aus einem kautschukartigen Material, z. B. solchem auf Neopren -Basis, und kann als Schlauch mit gasförmigem Inhalt ausgebildet sein oder über seinen ganzen Querschnitt aus druckelastischem Material bestehen, wobei er beim Einfrieren des Wassers elastisch komprimiert wird und beim Auftauen sich wieder auf seine ursprüngliche Form ausdehnt.

Die Wasserleitung kann als Kanal in der Grundplatte selbst vorgesehen und an den Längsrändern durch eine Deckplatte dicht geschlossen sein. Grundund Deckplatte könnten aber auch je eine zusammenpassende, kanalartige Vertiefung als Wasserleitung aufweisen.

Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 4 ist ein wandförmiger Röhrenheizkörper 8 als Sonnenlicht-Wassererhitzer vorgesehen, dessen nebeneinanderliegende Röhren 9 an ihren unteren Enden durch eine gemeinsame Wassereintrittsleitung 10 und an ihren oberen Enden durch eine gemeinsame Wasseraustrittsleitung 11 verbunden sind. Der Heizkörper 8 bildet mit seiner dem Sonnenlicht zugekehrten Wandfläche 12 eine strahlenabsorbierende Kollektorfläche.

Ein Teil des Querschnitts der Röhren 9 und Leitungen 10 und 11 ist durch einen druckelastischen, wasserundurchlässigen Körper 13 ausgefüllt, wobei beim Gefrieren des Wassers in den Röhren 9 und Leitungen 10 und 11 die Volumenverminderung des Körpers 13 infolge dessen elastischer Zusammendrückbarkeit praktisch dem Volumenzuwachs des gefrorenen Leitungswassers entspricht. Zweckmässig ist der beispielsweise aus Kautschuk bestehende Körper 13 auf der zur Kollektorfläche 12 entfernteren Innenseite der Röhren und Leitungen, z. B. durch Einvulkanisierung, angeordnet, wie dies aus Fig. 4 ersichtlich ist.

Der Wassererhitzer kann auch durch zwei wandförmige Röhrenheizkörper gebildet sein, die mit ihren Wandflächen parallel nebeneinander angeordnet sind.

Claims

PATENTANSPRUCH

Sonnenlicht-Wassererhitzer, welcher eine strahlenabsorbierende Kollektoroberfläche und eine damit in Verbindung stehende Wasserleitung mit Wasserein- und -austritt aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass ein Teil des Querschnitts der Wasserleitung durch ein druckelastisches Element ausgefüllt ist, wobei beim Gefrieren des Wassers in der Leitung die Volumenverminderung des Elementes infolge dessen Zusammendrückbarkeit praktisch dem Volumenzuwachs des gefrorenen Leitungswassers entspricht.

UNTERANSPROCHE 1. Wassererhitzer nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das druckelastische Element durch mindestens einen wasserundurchlässigen Körper gebildet ist.

2. Wassererhitzer nach Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Körper als Schlauch mit gasförmigem Inhalt ausgebildet ist.

3. Wassererhitzer nach Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Körper durch einen über seinen Querschnitt aus druckelastischem Material bestehenden Strang gebildet ist.

4. Wassererhitzer nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Wasserleitung im Bereich der Kollektorfläche einen zickzackförmigen Verlauf aufweist.

5. Wassererhitzer nach Unteranspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Wasserleitung zwischen dem Ein- und dem Austritt aus einem einzigen, zickzackförmigen gebogenen Rohr besteht.

6. Wassererhitzer nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Wasserleitung mindestens teilweise als Kanal in einer die Kollektorfläche tragenden Grundplatte vorgesehen und an den Längsrändern durch eine Deckplatte dicht geschlossen ist.

7. Wassererhitzer nach Unteranspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Grund- und die Deckplatte je eine zusammenpassende, kanalartige Vertiefung als Wasserleitung aufweisen.

8. Wassererhitzer nach Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Körper als Teilfüllung in die Wasserleitung eingebettet ist.

9. Wassererhitzer nach Unteranspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die aus Kautschuk bestehende Teilfüllung in die Wasserleitung einvulkanisiert ist.