DE10014514A1 - Röhrenkollektor mit Parabolrinne - Google Patents

Röhrenkollektor mit Parabolrinne

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DE10014514A1
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Abstract

Thermosolar-Röhrenkollektor zur Erzielung höherer Wirkungsgrade bei der Erwärmung von Wärmeträger-Flüssigkeit durch die selbsttätige Nachführung des Parabolinnenspiegels im Vakuum bei der Bestrahlung mit Sonnenlicht.

Description

Die Erfindung betrifft einen Röhrenkollekor zur kontinuierlichen Erwärmung von durchlaufendem Wasser oder anderen Flüssigkeiten durch die Einstrahlung von Sonne.
Bei den üblichen Sonnenkollektoren wird die Wärme durch sin mit unterschiedlichen Stoffen beschichtetes Blech an ein zentrales Sammelrohr geleitet, durch welches die Wärmaträgerflüssigkeit fließt. Diese Kollektoren sind in der Bauart als Flachkollektor meist mit Glas abgedeckt oder als Röhrenkollektoren in ein Glasrohr montiert, welches - beidseitig verschlossen - zur thermischen Isolation evakuiert ist. Beide Kollektorarten bewirken in den Übergangszeiten Herbst und Frühjahr sowie im Winter eine nur relativ geringe Temperaturerhöhung des Trägermediums, was den wirtschaftichen Einsatz einschränkt.
Des weiteren sind auch sog. Rinnenkollektoren bekannt, bei denen statt des Wärmeleitbleches reflektierende, meist parabolisch geformte Rinnen Verwendung finden. Diese Art von Kollektoren wird vorwiegend auf sog. Solarfarmen zur Erzeugung von Prozeßwärme eingesetzt. Da wegen der Größe der Kollektoren eine thermische Isolierung schlecht möglich ist, sind sie vorwiegend nur in den wärmeren Gebieten der Erde einsetzbar.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, einen Kollektor zu schaffen, der einerseits in sonnenärmeren Gebieten der Erde auch in den Übergangszeiten durch höhere Temperaturen der Trägerflüssigkeit wirtschaftlich einsetzbar ist, andererseits in sonnenreicheren Gebieten höhere Temperaturen mit geringerem Aufwand erzielt.
Zur Lösung der Aufgabe ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß ein in einem an beiden Enden verschlossenen und mittels Vakuum isolierenden Glasrohr befindlicher Parabolrinnenspiegel dem Sonnenstand nachgeführt wird und somit zu jedem Zeitpunkt eine maximale Wärmeausbeute garantiert. Konzentrisch im Glasrohr befindet sich ein durch beide Endkappen geführtes beschichtetes Rohr im Brennpunkt des Spiegels, durch welches die Trägerflüssigkeit geführt wird. Die Nachführung des Spiegels, d. h. die Anpassung an den jeweiligen Sonnenstand, geschieht durch die Verwendung von ebenfalls nachgeführten Solarzellen zur Stromversorgung der Steuerung und des Motors vollkommen autark.
Sie zeigt
1
die Ansicht des Kollektors
2
die Parabolrinne mit beispielhafter Anordnung der Steuerung und des Motors
3
die photovoltaische Beschichtung
4
das Zahnradsegment

Claims (4)

1. Thermosolar-Röhrenkollektor, dadurch gekennzeichnet, daß eine parabolisch geformte, reflektierende Rinne in ein evakuiertes transparentes Rohr dergestalt eingebaut wird, daß sie um ein konzentrisches Rohr im transparenten Rohr schwenkend das Sonnenlicht auf dieses Rohr reflektiert.
2. Parabolrinnenspiegel, dadurch gekennzeichnet, daß an seiner Unterseite eine elektronische Regeleinrichtung sowie ein Motor befestigt ist, wobei sich das Motorritzel im Eingriff mit einem am transparenten Rohr oder dessen Deckel angebrachten Zahnradsegment befindet.
3. Parabolrinnenspiegel nach Anspr. 2, dadurch gekennzeichnet, daß sich an der Nabe des Motors eine Mitnahmewalze befindet, die durch Abrollen auf der Innenseite des transparenten Rohres den Parabolrinnenspiegel bewegt.
4. Parabolrinnenspiegel nach Anspr. 2 oder 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß sich in einem Teil seiner Oberfläche eine photovoltaisch aktive Beschichtung befindet, die die elektrische Energie zum Betrieb der elektronischen Regelung und des Motors bereitstellt und durch Eigenreflexion zur Erhöhung des Wirkungsgrades beiträgt.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011110415A1 (en) * 2010-03-09 2011-09-15 Siemens Aktiengesellschaft Solar collection system
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ES2598602A1 (es) * 2016-04-14 2017-01-27 Jorge CIVANTOS CAPELLA Captador solar térmico lineal inteligente de bajo impacto ambiental

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