Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Sonnenkollektor.
Gegenüber bekannten Sonnenkollektoren dieser Gattung soll mit dem erfindungsgemässen Kollektor erreicht werden, dass die Sonnenstrahlung direkt auf das Wärmeträgermedium einwirken kann. Ausserdem soll der Aufbau einfach sein.
Erfindungsgemäss ist der Sonnenkollektor dadurch gekennzeichnet, dass eine Grundplatte eine wärmeemittierende Oberfläche aufweist und von einer lichtdurchlässigen Platte distanziert überdeckt ist und dass in dem durch die Distanzierung entstandenen Zwischenraum ein Wärmeträgermedium zirkuliert und Wärme aufnehmen kann.
Auf diese Art ist eine gute Nutzung der einfallenden Sonnenenergie möglich, ausserdem müssen nicht zuerst relativ grosse Massen erwärmt werden, bevor die Nutzwärme an das Wärmemedium abgeleitet wird.
Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes anhand der Zeichnung näher erläutert.
Fig. 1 zeigt eine Vorderansicht des Sonnenkollektors. Dieser Sonnenkollektor kann eine beliebige geometrische Form aufweisen. Der Sonnenkollektor kann ortsfest oder mobil, einzeln oder in Gruppen zusammengefasst aufgestellt werden. Die Neigung und die Lage können nach der durchschnittlich besten Sonneneinstrahlung ausgerichtet werden. Für die Zuleitung 5 und die Ableitung 6 des Wärmeträgermediums sind entsprechende Rohr- und Schlauchanschlüsse vorgesehen.
Fig. 2 zeigt einen Querschnitt in der Schnittebene A-A des Sonnenkollektors nach Fig. 1. Auf die wärmeemittierende Oberfläche der Grundplatte 1, die vorzugsweise aus Glas besteht, ist ein Distanzrahmen 2 aufgesetzt und entsprechend abgedichtet; die lichtdurchlässige Platte 3 ist vorderseitig auf den Distanzrahmen 2 aufgesetzt und abgedichtet. In dem zwischen Grundplatte 1 und lichtdurchlässiger Platte 3 durch den Distanzrahmen 2 gebildeten Zwischenraum 4, fliesst das Wärmeträgermedium über das Zuleitungsrohr 5 und das Ableitungsrohr 6 in der Plattenebene. Die Grundplatte 1 ist zwecks Verhinderung von Wärmeverlusten durch Abstrahlung nach der Rückseite mit einer Spiegelschicht 7 zur Reflexion und einer dünnen Isolationsschicht 8 versehen.
Zur weiteren Verbesserung der Wärmeleistung und zur Verhinderung von Konvektionsverlusten ist vor die vorderseitige Platte 3 eine distanziert angebrachte, aus lichtdurchlässigen Platten bestehende Verglasung 9 vorgesehen. Die ganze Sonnenkollektorkonstruktion wird durch ein Rahmenprofil 10 geschützt und gehalten. Aus dem vorstehend beschriebenen Konstruktionsaufbau ergibt sich folgende Wirkungsweise des Sonnenkollektors:
Der kurzwellige, sichtbare Strahlungsanteil des einfallenden Sonnenlichtes- durchdringt die Verglasung aus lichtdurchlässigen Platten 9 und 3 sowie das im Zwischenraum 4 zirkulierende Wärmeträgermedium, trifft auf die dunkle selektiv beschichtete Grundplatte 1 auf und wandelt sich in langwellige, unsichtbare Wärmestrahlung.
Die dabei durch die dunkle, selektiv beschichtete Grundplatte 1 emittierte langwellige, unsichtbare Wärmestrahlung, wird durch das im Zwischenraum 4 zirkulierende Wärmeträgermedium aufgenommen und zur Nutzung abgeführt.
PATENTANSPRUCH
Sonnenkollektor, dadurch gekennzeichnet, dass eine Grundplatte (1) eine wärmeemittierende Oberfläche aufweist und von einer lichtdurchlässigen Platte (3) distanziert überdeckt ist und dass in dem durch die Distanzierung entstandenen Zwischenraum (4) ein Wärmeträgermedium zirkuliert und Wärme aufnehmen kann.
UNTERANSPRUCH
1. Sonnenkollektor nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die wärmeemittierende Oberfläche durch Rippen in ihrer wirksamen Fläche vergrössert ist.
2. Sonnenkollektor nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das Wärmeträgermedium dunkel gefärbt ist und somit selbst als selektive, wärmeaufnehmende Oberfläche hinter der lichtdurchlässigen Platte (3) im Zwischenraum (4) wirkt.
3. Sonnenkollektor nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass- im Zwischenraum (4) labyrinthartige Einsätze für die Leitung der Zirkulation des Wärmeträgermediums eingebaut sind.
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The present invention relates to a solar collector.
Compared to known solar collectors of this type, what is achieved with the collector according to the invention is that the solar radiation can act directly on the heat transfer medium. In addition, the structure should be simple.
According to the invention, the solar collector is characterized in that a base plate has a heat-emitting surface and is covered at a distance by a transparent plate and that a heat transfer medium circulates and can absorb heat in the space created by the spacing.
In this way, a good use of the incident solar energy is possible, in addition, relatively large masses do not have to be heated first before the useful heat is diverted to the heating medium.
An exemplary embodiment of the subject matter of the invention is explained in more detail below with reference to the drawing.
Fig. 1 shows a front view of the solar collector. This solar collector can have any geometric shape. The solar collector can be set up stationary or mobile, individually or in groups. The inclination and the position can be adjusted according to the average best solar radiation. Appropriate pipe and hose connections are provided for the supply line 5 and the discharge line 6 of the heat transfer medium.
FIG. 2 shows a cross section in the sectional plane A-A of the solar collector according to FIG. 1. A spacer frame 2 is placed on the heat-emitting surface of the base plate 1, which preferably consists of glass, and is correspondingly sealed; the transparent plate 3 is placed on the front side of the spacer frame 2 and sealed. In the space 4 formed between the base plate 1 and the translucent plate 3 by the spacer frame 2, the heat transfer medium flows via the supply pipe 5 and the discharge pipe 6 in the plane of the plate. The base plate 1 is provided with a mirror layer 7 for reflection and a thin insulation layer 8 in order to prevent heat loss through radiation towards the rear.
In order to further improve the heat output and to prevent convection losses, a glazing 9, which is attached at a distance and consists of transparent panels, is provided in front of the front panel 3. The entire solar collector construction is protected and held by a frame profile 10. The construction structure described above results in the following mode of operation of the solar collector:
The short-wave, visible part of the radiation of the incident sunlight penetrates the glazing made of translucent plates 9 and 3 as well as the heat transfer medium circulating in the space 4, hits the dark, selectively coated base plate 1 and transforms into long-wave, invisible thermal radiation.
The long-wave, invisible thermal radiation emitted by the dark, selectively coated base plate 1 is absorbed by the heat transfer medium circulating in the space 4 and removed for use.
PATENT CLAIM
Solar collector, characterized in that a base plate (1) has a heat-emitting surface and is covered at a distance by a transparent plate (3) and that a heat transfer medium circulates and can absorb heat in the space (4) created by the spacing.
SUBClaim
1. Solar collector according to claim, characterized in that the heat-emitting surface is enlarged in its effective area by ribs.
2. Solar collector according to claim, characterized in that the heat transfer medium is dark in color and thus itself acts as a selective, heat-absorbing surface behind the translucent plate (3) in the space (4).
3. Solar collector according to claim, characterized in that labyrinth-like inserts are installed in the intermediate space (4) for conducting the circulation of the heat transfer medium.
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