DE10039111A1 - Solar absorber unit has heat-bearing ducts, outer attachments, connecting pipes, and heating and cooling elements in expansion chambers - Google Patents

Solar absorber unit has heat-bearing ducts, outer attachments, connecting pipes, and heating and cooling elements in expansion chambers

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Abstract

The solar energy absorber unit (5) incorporates heat-bearing ducts (1,2) conveying the solar energy contained in the absorber. Outer attachments (3) and connecting pipes for the remaining solar system are contained in a frost-proof and thermally resistant container. Alternatively, these are insulated and automatically connected without manual control or extra energy. and have inner or outer expansion chambers. Heating and or cooling elements are connected to the expansion chambers.

Description

Es ist bekannt, Solarabsorber, die in offene Solarsysteme eingebunden sind, zur Gewährleistung der Frostsicherheit entleerbar zu gestalten (deutsche Patentschrift 27 53 810). Dabei erfolgt regelmäßiger Sauerstoffeintrag in das System, was zu Korrosion und Biofouling führt sowie mit der Verdunstung des Wärmeträgermediums und der Begrenzung der Betriebstemperatur auf unter 100°C verbunden ist.It is known to use solar absorbers in open solar systems are emptied to ensure frost protection to design (German patent specification 27 53 810). This is done regular oxygen entry into the system, leading to corrosion and Biofouling leads as well as with the evaporation of the heat transfer medium and the limitation of the operating temperature to below 100 ° C is.

Um diese Probleme zu umgehen, ist es ferner bekannt, zur Gewährleistung der Frostsicherheit Solarabsorber in geschlossene Systeme einzubinden und diese mit Frostschutzmitteln zu betreiben (Fachbuch Schüle, S., Ufheil, M., Thermische Solaranlagen, Rebholz Verlag Freiburg, 1. Auflage, 1994). Frostschutzmittel ermöglichen, dass der herkömmliche Solarabsorber ganzjährig befüllt bleiben kann, jedoch entsteht durch die ihnen im Vergleich zu Wasser eigenen schlechteren Stoffkennwerte ein höherer Druckverlust und Pumpenergieaufwand. Frostschutzmittel erfordern ein vom meist mit Wasser befüllten Wärmeverbraucher getrenntes System mit gesondertem Ausdehnungsgefäß, Sicherheitsventil und Wärmeübertrager. Letzterer bedingt zusätzliche Temperaturdifferenz und Druckverlust. Frostschutzmittel sind nicht umweltneutral, altern und sind im Vergleich zu Wasser um ein Vielfaches teurer.To avoid these problems, it is also known to Ensuring frost protection solar absorbers in closed Integrate systems and operate them with antifreeze (Specialist book Schüle, S., Ufheil, M., Thermal Solaranlagen, Rebholz Verlag Freiburg, 1st edition, 1994). Allow antifreeze, that the conventional solar absorber can remain filled all year round however, arises from their own compared to water poorer material properties a higher pressure drop and Pumping energy. Antifreeze requires one of the most with Water-filled heat consumers with a separate system Expansion tank, safety valve and heat exchanger. The latter requires additional temperature difference and pressure loss. Antifreeze is not environmentally neutral, ages and is in the Compared to water many times more expensive.

Zur Lösung einiger der genannten Probleme wurden entleerbare Solarabsorber für geschlossene Solarsysteme mit Flach- und Röhrenabsorbern entwickelt (deutsche Patentschriften 28 39 258, 43 15 864; 44 40 036; Firmenschrift Sonnenkollektor-Anlagen Topas und Diamant, Planungsunterlagen BUDERUS, Ausgabe 3, 1999). Die Entleerbarkeit der ebenfalls frostgefährdeten Anschlussleitungen durch deren Verlegung mit durchgehendem Gefälle ist jedoch nicht in jedem Falle praktisch realisierbar, so dass diese Systeme nicht immer mit Wasser betrieben werden können. Ein gesondertes Auffang- bzw. Entleerungsgefäß sowie eine Spezialpumpe, die die gesamte Förderhöhe des Solarsystems während der Befüllung überwindet, sind erforderlich. Absolute Gasdichtheit ist nur schwer zu gewährleisten, so dass es zu Verlusten kommen kann und Luft bzw. Inertgas nachgespeist werden muss. Beim Einsatz von systemtrennenden Wärmeübertragern werden nicht alle Vorteile des Wärmeträgermediums Wasser nutzbar.To solve some of the problems mentioned, drainable solar absorbers for closed solar systems with flat and tube absorbers have been developed (German patents 28 39 258, 43 15 864; 44 40 036; company publication Topas and Diamant solar collector systems, planning documents BUDERUS, edition 3 , 1999 ). However, it is not always possible to drain the connecting lines, which are also at risk of frost, by laying them with a continuous gradient, so that these systems cannot always be operated with water. A separate collecting or emptying vessel and a special pump that overcomes the entire delivery head of the solar system during filling are required. Absolute gas tightness is difficult to ensure, so that losses can occur and air or inert gas must be replenished. When using system-separating heat exchangers, not all advantages of the heat transfer medium water can be used.

Ferner ist bekannt, Solarabsorber zur direkten Erwärmung von Trinkwasser aus metallischen Absorbern und mit diesen in thermischem Kontakt stehenden flexiblen Schläuchen, insbesondere aus speziell vernetztem und mit Zusatzstoffen versetztem EPDM-Kautschuk auszuführen (deutsche Patentschrift 195 05 857). Dem Wärmeträgermedium braucht kein Frostschutzmittel beigemengt zu werden, da das Kunststoffmaterial aufgrund seiner Elastizität gegen Gefrier- und Auftauprozesse unempfindlich ist. Für eine hohe Anzahl von Einfrier- und Auftauzyklen wird eine Wandstärke von 1,5 mm bis 2 mm gewählt. Der Kunststoffschlauch kann u. a. einteilig ausgeführt sein und durch alle Absorberstreifen eines Solarabsorbers verlaufen.It is also known to directly absorb solar absorbers Drinking water from metallic absorbers and with them in thermal Contact flexible hoses, especially made of special cross-linked EPDM rubber with additives to carry out (German patent 195 05 857). The heat transfer medium no antifreeze needs to be added, because that Plastic material due to its elasticity against freezing and Defrosting processes is insensitive. For a high number of freezing and thawing cycles, a wall thickness of 1.5 mm to 2 mm is selected. The plastic hose can a. be made in one piece and run through all the absorber strips of a solar absorber.

Kunststoff ist jedoch prinzipiell aus folgenden Gründen schlecht geeignet für Solarabsorber: Die Wärmeleitfähigkeit von Kunststoff ist um Größenordnungen schlechter, als die von Metallen wie Kupfer, Aluminium oder Edelstahl - der Wirkungsgrad von derartigen Solarabsorbern kann deshalb nur schlechter sein, als der von herkömmlichen metallischen. Die Festigkeit von Kunststoffen sinkt sehr stark mit steigender Temperatur, insbesondere bei den an Kollektoren anliegenden hohen Arbeits- und noch höheren Stillstandstemperaturen - dies kann unter Einwirkung des gerade auch bei hohen Stillstandstemperaturen besonders hohen Innendruckes des Solarsystems zu einer eventuell irreversiblen Weitung der Kunststoffschläuche führen bzw. es muss mit wesentlich größeren Wandstärken gearbeitet werden, als bei metallischen Absorbern. Kunststoffe altern, besonders schnell unter Einwirkung hoher Temperaturen - die Arbeitsfähigkeit von derartigen Solarabsorbern ist deshalb zeitlich begrenzter, als die von metallischen Absorbern. Kunststoffschläuche sind aus den genannten Gründen in Röhrenabsorbern mit dem ihnen eigenen extrem hohen Temperaturniveau von bis zu über 300°C überhaupt nicht einsetzbar. However, plastic is basically bad for the following reasons Suitable for solar absorbers: The thermal conductivity of plastic is orders of magnitude worse than that of metals like copper, Aluminum or stainless steel - the efficiency of such Solar absorbers can therefore only be worse than that of conventional metallic. The strength of plastics drops very strongly with increasing temperature, especially with the Collectors adjacent high work and even higher Standstill temperatures - this can happen under the influence of the at high standstill temperatures particularly high internal pressure of the Solar systems to a possibly irreversible expansion of the Lead plastic hoses or it must be much larger Wall thicknesses are worked as with metallic absorbers. Plastics age, particularly quickly when exposed to high ones Temperatures - the ability to work of such solar absorbers is therefore more limited in time than that of metallic absorbers. Plastic hoses are in for the reasons mentioned Tube absorbers with their own extremely high temperature level cannot be used at all up to over 300 ° C.  

Reine Kunststoffe sind nicht vollständig gasdicht, ein aus der Fußbodenheizung bekanntes Phänomen - die durch die Rohrwand diffundierenden Bestandteile der Luft wie Sauerstoff und Stickstoff lagern sich im Inneren geschlossener Systeme ab, führen zu Strömungsproblemen und Korrosion. Bei Trinkwassersystemen ist dies nicht problematisch, da hier ein ständiger Wasseraustausch erfolgt, die Gase dabei entweichen können und die Trinkwassersysteme aus korrosionsbeständigen Materialien bestehen. Für die Solarenergienutzung mit geschlossenen Heizsystemen wäre jedoch bei Einsatz der geschützten Solarabsorber ein abgetrenntes Solarsystem wie bei Fußbodenheizungen oder Frostschutzmittel befüllten Solarsystemen erforderlich, um Langzeitstabilität des Gesamtsystems zu gewährleisten. Solarabsorber mit einteiligen Kunststoffschläuchen besitzen durch die große Länge und die vielen Umlenkungen des Kunststoffschlauches einen relativ hohen Druckverlust und zudem eine geringere Effektivität, da die Temperaturdifferenz zwischen dem Wärmeträgermedium und dem Solarabsorber über eine größere Fläche hin immer weiter absinkt, als dies bei parallel durchströmten Solarabsorbern der Fall ist.Pure plastics are not completely gas-tight, one from which Underfloor heating known phenomenon - that through the pipe wall diffusing components of the air such as oxygen and nitrogen deposit inside closed systems, lead to Flow problems and corrosion. This is the case with drinking water systems not problematic, since there is a constant water exchange, the gases can escape and the drinking water systems corrosion-resistant materials. For the However, using solar energy with closed heating systems would be Use of the protected solar absorbers a separate solar system as with underfloor heating or antifreeze Solar systems required to ensure long-term stability of the overall system to ensure. Solar absorber with one-piece plastic hoses have the long length and the many deflections of the Plastic hose a relatively high pressure loss and also one less effectiveness because the temperature difference between the Heat transfer medium and the solar absorber over a larger area always sinks further than when flowing through in parallel Solar absorbers is the case.

Auch ist bekannt, Zweisteg-Kammerplatten aus Kunststoff als obere Abdeckung von Solarabsorbern zu verwenden (Broschüre "RETEC Solar­ technik" der RETEC Regenerative Energieanlagen GmbH, Wartburg 1, 09514 Lengefeld). Hier ersetzen die Zweisteg-Kammerplatten eine Doppelisolierverglasung durch ein leichteres und preiswerteres Mate­ rial. Ein solcher Solarabsorber ist im ganzen jedoch ähnlich aufge­ baut, wie alle am Markt üblichen Solarabsorber und ihm haften auch deren Nachteile von relativ hohem Gewicht und großer Bauhöhe an.It is also known to use two-wall chamber plates made of plastic as the top cover of solar absorbers (brochure "RETEC Solar technology" from RETEC Regenerative Energieanlagen GmbH, Wartburg 1 , 09514 Lengefeld). Here, the two-wall chamber panels replace double insulating glazing with a lighter and cheaper material. Such a solar absorber is, however, built up in a similar way as all the usual solar absorbers on the market and it also suffers from its disadvantages of relatively high weight and great height.

Ferner wurde vorgeschlagen, Solarabsorber aus mehrere Ebenen auf­ weisenden Mehrsteg-Kammerplatten aus Kunststoff zu gestalten (deutsche Patentschrift 38 15 751; deutsches Gebrauchsmuster 91 05 184). Dabei erfolgt direkt in Kanälen der mittleren Ebenen der Mehrsteg-Kammerplatten die Strömung des Wärmeträgermediums. Dementsprechend kompliziert ist die Abdichtung der Anschlüsse und Endverschlüsse der vielen Kanäle derartiger Mehrsteg-Kammerplatten nach außen und untereinander. Der Wärmeträger könnte praktisch nur drucklos durch die Mehrsteg-Kammerplatten geführt werden. Der druck­ lose Zustand eines flüssigen Wärmeträgermediums würde eine niedrige Verdampfungstemperatur bedingen. Die Mehrsteg-Kammerplatten würden im Stillstand bei Überhitzung durch Schläge des sich bildenden Damp­ fes undicht oder mechanisch zerstört werden. Das überhitzte Wärme­ trägermedium würde direkt an den Kanalwänden anliegen und je nach Temperatur zu einer beschleunigten Alterung, thermischen Schädigung oder unmittelbaren Zerstörung des Kunststoffs führen. Vorsichts­ halber müssten die Solarabsorber bei Stillständen entleert werden.It has also been suggested that solar absorbers consist of several levels to design multi-wall chamber panels made of plastic (German patent 38 15 751; German utility model 91 05 184). This takes place directly in the channels of the middle levels Multi-wall chamber plates the flow of the heat transfer medium. The sealing of the connections and is correspondingly complicated End closures of the many channels of such multi-wall chamber plates to the outside and with each other. The heat transfer medium could practically only  be passed through the multi-wall chamber plates without pressure. The pressure loose state of a liquid heat transfer medium would be a low one Evaporation temperature. The multi-wall chamber plates would at a standstill in the event of overheating due to blows from the steam which forms leaking or mechanically destroyed. That overheated heat Carrier medium would lie directly on the channel walls and depending on Temperature accelerated aging, thermal damage or direct destruction of the plastic. cautionary half of the solar absorbers would have to be emptied at standstill.

Chemische Wärmeträgermedien, wie bestimmte Frostschutzmittel, zersetzen selektiv Kunststoffe. Sie altern unter direkter Lichteinwirkung auch selbst schneller und müssten aus diesen Gründen speziell ausgewählt werden. Die Kanäle von handelsüblichen Mehrsteg- Kammerplatten fassen eine überdurchschnittlich große Menge an Wärme­ trägermedium, was bei Frostschutzmitteln zu einer Erhöhung der Investitionskosten, der Trägheit des Systems und des Solarabsorber­ gewichts führen würde.Chemical heat transfer media, such as certain antifreeze, selectively decompose plastics. They age under more direct Exposure to light also faster and would have to be for these reasons specially selected. The channels of commercially available multi-wall Chamber plates hold an above-average amount of heat carrier medium, which leads to an increase in antifreeze Investment costs, the inertia of the system and the solar absorber would lead weight.

Ebenfalls bekannt sind Speicher-Solarabsorber, bei denen direkt das aufzuwärmende Wasser gespeichert wird (deutsche Patentschrift 38 07 605). Unaufbereitetes Brauchwasser ist nicht das ideale Speicher­ medium. Es kann die Wärme bei den gewünschten Nutzungstemperaturen nur sensibel speichern. Hohe Wärmeverluste versucht man durch eine aufwendige Isolierung zu verringern. Das unaufbereitete Brauchwasser kann Ablagerungen oder Korrosion an den Absorberflächen verursachen. Brauchbare Speichermengen bedingen einen großen Solarabsorber mit hohem Gewicht, der einen Teileinbau in ein Dach erfordert oder optisch wenig ansprechend aussieht.Storage solar absorbers are also known, in which directly Water to be heated is stored (German patent 38 07 605). Untreated service water is not the ideal storage medium. It can heat up at the desired usage temperatures store only sensitive. One tries high heat losses through a to reduce costly insulation. The untreated service water can cause deposits or corrosion on the absorber surfaces. A large solar absorber requires usable storage quantities high weight, which requires a partial installation in a roof or looks optically unappealing.

All diese Probleme haben dazu geführt, dass es bisher nicht zu einem nennenswerten Einsatz dieser Vorschläge in der Praxis gekommen ist.All of these problems have meant that it has not yet become one significant use of these suggestions has come into practice.

Der Erfindung liegt somit das Problem zugrunde, Solarabsorber unter anderem auch in metallischer Ausführung effektiver zu gestalten und in jedem Falle unabhängig von den örtlichen Gegebenheiten auch in geschlossenen Systemen mit Wasser und bei Bedarf mit sehr hohen Temperaturen sicher betreiben zu können, sie kompakter, leichter und preiswerter zu gestalten.The invention is therefore based on the problem of taking solar absorbers other also to design more effectively in metallic execution and in any case regardless of the local conditions in closed systems with water and if necessary with very high ones  To be able to operate temperatures safely, they are more compact, lighter and to make it cheaper.

Die mit dem erfindungsgemäßen Verfahren erzielbaren Vorteile bestehen gemäß Anspruch 1 insbesondere darin, dass für die Solarenergienutzung auch in geschlossenen Systemen weder ein gesonderter Solarkreislauf, noch Frostschutzmittel oder ein Entleerungssystem mit Luft oder Inertgas erforderlich sind.The advantages achievable with the method according to the invention consist according to claim 1 in particular that for Solar energy use even in closed systems neither separate solar circuit, still antifreeze or a Emptying system with air or inert gas are required.

Durch die gezielte Auslegung der Wärmeträgerkanäle in Konfiguration und/oder Wanddicke, Querschnittsabmessungen, Materialeigenschaften und Materialkombination widerstehen sie ohne Ermüdung sowohl extrem hohen Temperaturen als auch einer mehrfachen Verformung durch das Einfrieren eines gegebenenfalls frostgefährdeten Wärmeträgermediums, z. B. Wasser, auch wenn für die Kanäle metallische Werkstoffe ver­ wendet werden. Der direkte Anschluss an ein mit Wasser betriebenes Wärmeverbrauchssystem ohne Zwischenwärmeübertrager wird möglich.Through the targeted design of the heat transfer channels in the configuration and / or wall thickness, cross-sectional dimensions, material properties and material combination they withstand extreme fatigue-free high temperatures as well as a multiple deformation by the Freezing of a heat transfer medium that may be at risk of frost, z. B. water, even if ver for the channels metallic materials be applied. The direct connection to a water-powered one A heat consumption system without an intermediate heat exchanger is possible.

Mit dem Wärmeübertrager entfällt auch die daran auftretende Temperaturdifferenz zwischen dem Solarkreislauf und dem wärmenutzenden Heizsystem, was insbesondere bei freier Konvektion an einem in einen Speicher eingebauten Wärmeübertrager zu beträchtlichen Wirkungsgradeinbußen bei der Solarenergienutzung in herkömmlichen Solarsystemen führen kann.With the heat exchanger, the one that occurs there is also eliminated Temperature difference between the solar circuit and the heat-utilizing heating system, which is particularly true with free convection a heat exchanger built into a storage tank considerable loss of efficiency when using solar energy in can lead conventional solar systems.

Das Ausdehnungsgefäß und Sicherheitsventil des Wärmeverbrauchs­ systems sind bei entsprechender Auslegung und Anordnung gleichzeitig für den Solarkreislauf nutzbar. Wenn das Heizungswasser direkt gespeichert und das Brauchwasser im Durchflussprinzip bereitet wird, sind außerdem keine speziellen Speicherinnenbeschichtungen, wie für Brauchwasserspeicher erforderlich. Insgesamt entsteht so eine beträchtliche Vereinfachung des Solarsystems, eine kürzere Montagezeit und im Ergebnis eine nicht unerhebliche Kostensenkung.The expansion tank and safety valve of heat consumption systems are simultaneously designed and arranged accordingly usable for the solar cycle. If the heating water directly is stored and the process water is prepared using the flow principle, are also not special storage interior coatings, as for Domestic hot water tank required. Overall, one is created considerable simplification of the solar system, a shorter one Installation time and as a result a not inconsiderable cost reduction.

Durch eine äußere gegebenenfalls gestaffelte Isolierung oder natürliche und/oder künstliche Heiz- oder Kühlelemente kann der Einfluss der Aussentemperatur auf ein frostgefährdetes Wärmeträgermedium zeitlich gesteuert verzögert oder beschleunigt, verringert oder erhöht werden, so dass die Wärmeträgerkanäle, äusseren Anschlüsse und Verbindungsrohre der Reihenfolge nach von der Mitte des Kollektors nach aussen einfrieren und/oder gegebenenfalls umgekehrt wieder auftauen und so ein Abfluss des sich beim Einfrieren eventuell ausdehnenden Wärmeträgermediums aus dem Solarabsorber in das nicht frostgefährdete restliche Solarsystem erfolgen kann, und nur die Ausdehnung des im Solarabsorber und den Verbindungsleitungen verbleibenden Restvolumens an Wärmeträgermedium von den Kanalwänden kompensiert werden muss, und beim Auftauen ein Rückfluss des Wärmeträgermediums in den Solarabsorber gewährleistet ist, ohne dass es im Inneren zu einem Vakuum oder Überdruck kommt.By external insulation, which may be staggered or natural and / or artificial heating or cooling elements Influence of the outside temperature on a heat transfer medium at risk of frost  time-delayed or accelerated, reduced or be increased so that the heat transfer channels, outer Connections and connecting pipes in order from the center freeze the collector outwards and / or if necessary conversely thaw again and so an outflow of the Freeze any expanding heat transfer medium from the Solar absorber in the remaining solar system not at risk of frost can take place, and only the expansion of the in the solar absorber and Connection lines remaining residual volume of heat transfer medium must be compensated by the channel walls, and when thawing one Backflow of the heat transfer medium guaranteed in the solar absorber without vacuum or overpressure.

Bei einem Einfrieren und Auftauen kann der Volumenausgleich des flüssigen Wärmeträgermediums mit dem übrigen Solarsystem und/oder Ausdehnungsgefäßen durch zusätzliche Anschlüsse unterstützt werden.When freezing and thawing, the volume balance of the liquid heat transfer medium with the rest of the solar system and / or Expansion vessels are supported by additional connections.

Dessen ungeachtet lässt die Erfindung es selbstverständlich zu, dass in entsprechenden Bedarfsfällen auch ein nicht frostgefährdetes Wärmeträgermedium und/oder ein Zwischenwärmeübertrager eingesetzt werden können.Nevertheless, the invention of course allows that if necessary, also a frost-free one Heat transfer medium and / or an intermediate heat exchanger used can be.

Die Ausgestaltung nach den Ansprüchen 2 oder 4 ermöglicht die Wiederherstellung der - durch ein Einfrieren des Wärmeträgermediums veränderten - ursprünglichen Wandform und -Abmessungen beim Auftauen des Wärmeträgermediums, ohne vorzeitige Materialermüdung, entweder durch eine Änderung der Form durch Biegung, oder durch Dehnung bzw. Kontraktion oder durch deren Kombination.The embodiment according to claims 2 or 4 enables Restore the - by freezing the heat transfer medium changed - original wall shape and dimensions when thawing of the heat transfer medium, without premature material fatigue, either by changing the shape by bending, or by stretching or Contraction or by combining them.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist im Anspruch 3 angegeben. Diese Weiterbildung ermöglicht es, z. B. handelsübliche Kapillarrohre zu verwenden. Durch die Ausführung der Wärmeträgerkanäle aus Kupferkapillarrohren mit einem entsprechend grossen Verhältnis aus Wanddicke und Durchmesser widerstehen diese einer vielfachen Verformung durch ein Einfrieren des Wärmeträgermediums Wasser, ohne dass es zu einer Ermüdung des Materials innerhalb einer üblichen Lebensdauer von Solarabsorbern von ca. 25 Jahren kommt. Durch die Nutzung von Kapillarrohren wird eine bisher nicht gekannte Kompaktheit des Solarabsorbers, verbunden mit einem äußerst geringen spezifischen Gewicht erreicht. Dadurch wird wiederum die Montage erleichtert. Der sehr geringe Wärmeträgerinhalt bedingt eine niedrige Wärmekapazität des Solarabsorbers, die dazu führt, dass etwa 10mal schneller eine gewünschte Temperatur erreicht wird, als bei herkömmlichen Solarabsorbern, was bei einem in Mitteleuropa verbreiteten häufigen Wechsel von Bewölkung und klarem Himmel zu einer erhöhten Solarausbeute auf einem gewünschten Temperaturniveau führt.Another advantageous embodiment of the invention is in Claim 3 specified. This training enables z. B. to use commercially available capillary tubes. By executing the Heat transfer channels made of copper capillary tubes with a corresponding they withstand a large ratio of wall thickness and diameter a multiple deformation by freezing the Water as a heat transfer medium without causing fatigue Materials within a normal lifespan of solar absorbers  from about 25 years old. By using capillary tubes a previously unknown compactness of the solar absorber achieved with an extremely low specific weight. Thereby assembly is in turn made easier. The very minor The heat transfer medium requires a low heat capacity of the Solar absorber, which causes about 10 times faster one desired temperature is reached than with conventional Solar absorbers, which is common with one common in Central Europe Change from cloudy and clear sky to an elevated one Solar yield leads to a desired temperature level.

Die Ausgestaltung nach Anspruch 5 ermöglicht es, mit serienmäßigem Wellrohr-, Kompensator- oder Balgmaterial zu arbeiten. Durch die Ausführung insbesondere der Wärmeträgermedium durchflossenen Sammel- und Verbindungsrohre aus Edelstahlwellrohren mit einem entsprechenden Profil und einer bestimmten Wanddicke widerstehen diese einer vielfachen Verformung durch ein Einfrieren des Wärmeträgermediums Wasser, ohne dass es zu einer Ermüdung des Materials innerhalb einer üblichen Lebensdauer von Solarabsorbern von ca. 25 Jahren kommt.The embodiment according to claim 5 makes it possible with standard Corrugated tube, compensator or bellows material to work. Through the Execution in particular of the collecting medium through which the heat transfer medium flows and connecting pipes made of stainless steel corrugated pipes with a withstand the corresponding profile and a certain wall thickness this a multiple deformation by freezing the Water as a heat transfer medium without causing fatigue Materials within a normal lifespan of solar absorbers from about 25 years old.

Mit der Ausgestaltung nach den Ansprüchen 6 oder 7 wird es möglich, die Ausdehnung des Wärmeträgermediums beim Einfrieren zu kompensieren, und zwar durch eine Komprimierung der in den Zwischenräumen oder in den Innenkanälen von Doppelrohren befindlichen speziellen Medien oder Materialien, und/oder durch die Aufteilung der Verformungskraft eines sich ausdehnenden Wärmeträgermediums auf einen Innen- und/oder einen Stützkanal, ohne übermäßige mechanische Belastung des Materials dieser Kanäle.With the configuration according to claims 6 or 7, it becomes possible the expansion of the heat transfer medium when freezing compensate, by compressing the in the Spaces or in the inner channels of double pipes located special media or materials, and / or through the Distribution of the deforming force of an expanding one Heat transfer medium on an inner and / or a support channel without excessive mechanical stress on the material of these channels.

Mit der Ausgestaltung nach Anspruch 8 ist mit dem preiswertesten Wärmeträgermedium, nämlich Wasser der Solarabsorber direkt an ein im allgemeinen ebenfalls mit Wasser als Wärmeträgermedium betriebenes offenes oder geschlossenes Wärmenutzungssystem anschließbar.With the configuration according to claim 8 is the cheapest Heat transfer medium, namely water from the solar absorber directly to an im generally also operated with water as the heat transfer medium open or closed heat utilization system can be connected.

Die Ausgestaltung nach Anspruch 9 ermöglicht die Kompensation der durch ein Einfrieren des Wärmeträgermediums auftretenden Querschnittszunahme ohne bzw. mit geringer Materialdehnung durch eine Verformung der Wärmeträgerkanäle aus einem beliebigen nichtkreisrunden in Richtung eines kreisrunden Querschnitts bei gleichzeitig mehr gestalterischer Freiheit bei der Konstruktion des Solarabsorbers durch z. B. eine flachere Ausführung. Der Querschnitt kann beliebig - halbrund, oval, elliptisch oder mehreckig sein. Die Seiten eines Mehrecks können gleich oder ungleich, die Kanten eckig oder abgerundet gestaltet sein.The embodiment according to claim 9 enables the compensation of due to freezing of the heat transfer medium  Cross-sectional increase without or with little material expansion due to a deformation of the heat transfer channels from any non-circular in the direction of a circular cross-section at the same time more creative freedom in the construction of the Solar absorber through z. B. a flatter version. The cross section can be any - semicircular, oval, elliptical or polygonal. The The sides of a polygon can be the same or different, the edges angular or be rounded.

Die Ausgestaltung nach Anspruch 10 ermöglicht die Kompensation der durch ein Einfrieren des Wärmeträgermediums auftretenden Volumenzunahme allein durch Querschnittszunahme ohne oder bei geringer radialer und/oder linearer Dehnung des Materials.The embodiment according to claim 10 enables the compensation of due to freezing of the heat transfer medium Volume increase solely by increasing the cross-section with or without low radial and / or linear expansion of the material.

Die Ausgestaltung gemäss Anspruch 11 ermöglicht es, die Vorteile der Merkmale der Ansprüche 8 und 10 zu verbinden und unter Nutzung des preiswertesten Wärmeträgermediums Wasser die Kanäle so zu konfigurieren, dass die beim Einfrieren auftretende Volumenzunahme allein durch Querschnittszunahme ohne oder bei geringer radialer und/oder linearer Dehnung des Materials kompensiert werden kann.The embodiment according to claim 11 enables the advantages of Features of claims 8 and 10 to connect and using the the cheapest heat transfer medium water the channels configure that the volume increase occurring during freezing solely by increasing the cross-section with little or no radial and / or linear expansion of the material can be compensated.

Bei der Nutzung der Merkmale des Anspruches 12 können die Oberflächen der Wärmeträgerkanäle, Anschlüsse und/oder Verbindungs­ leitungen gleichzeitig als Absorber genutzt werden. Ein zusätzlicher Arbeitsgang der Verbindung von Absorber und Wärmeträgerkanälen, zum Beispiel durch Löten oder Schweißen entfällt, ebenso der damit ver­ bundene Wärmeübergangswiderstand vom Absorber zum mit Wärmeträger­ medium gekühlten Wärmeträgerkanal. Anschlüsse und/oder Verbindungs­ leitungen werden so ebenfalls zur Solarenergienutzung herangezogen, z. B. zum Auftauen eines frostgefährdeten Wärmeträgermediums.When using the features of claim 12, the Surfaces of the heat transfer channels, connections and / or connection lines can be used as an absorber at the same time. An additional one Operation of connecting absorber and heat transfer channels to Example by soldering or welding is omitted, as is the ver bound heat transfer resistance from absorber to with heat transfer medium medium-cooled heat transfer duct. Connections and / or connection cables are also used for solar energy use, z. B. for thawing a heat transfer medium at risk of frost.

Mit der Ausgestaltung nach Anspruch 13 wird es leichter möglich, den Solarabsorber fortlaufend zu produzieren.With the configuration according to claim 13, it is easier to To continuously produce solar absorbers.

Die Ausgestaltung 14 erlaubt, unter Nutzung z. B. handelsüblicher transparenter Kunststoffmehrkammerplatten, aus Absorberstreifen ei­ nen kostengünstigen Solarabsorber herzustellen. Die Benutzung einer Mehrkammerplatte bewirkt eine sehr gute Wärmedämmung des Solarabsorbers nach oben und erlaubt eine kompakte Wärmedämmung nach unten. Durch die Auswahl der Anordnung des Solarabsorbers in einer der Ebe­ nen der Kunststoffmehrkammerplatte besteht die Möglichkeit der Opti­ mierung des Solarabsorbers hinsichtlich des Verhältnisses aus der Solartransmission durch die oberhalb des Solarabsorbers befindlichen Ebenen und dem Gesamtwärmeverlust des Solarabsorbers nach oben und unten. Durch die geringe Breite eines jedem Wärmeträgerkanal zuge­ ordneten Absorberstreifens wird durch die absorbierte Solarwärme per Wärmeleitung ein geringer Weg zurückgelegt. Die Absorberstreifen können deshalb aus dünnem Material ausgeführt werden. Trotzdem besteht eine geringe Übertemperatur zum Wärmeträgermedium.The embodiment 14 allows z. B. commercially available transparent plastic multi-chamber plates, egg niger inexpensive solar absorber from absorber strips. The use of a multi-chamber panel results in very good thermal insulation of the solar absorber upwards and allows compact thermal insulation downwards. By selecting the arrangement of the solar absorber in one of the levels of the plastic multi-chamber plate, there is the possibility of optimizing the solar absorber with regard to the ratio of the solar transmission through the levels above the solar absorber and the total heat loss of the solar absorber up and down. Due to the small width of each absorber strip assigned to each heat transfer channel, a short distance is covered by the absorbed solar heat via heat conduction. The absorber strips can therefore be made of thin material. Nevertheless, there is a slight overtemperature to the heat transfer medium.

Nach der Ausgestaltung gemäß Anspruch 15 werden die Kanäle der Kammerplatte gleichzeitig als Wärmespeicher und/oder zur verbesserten thermischen Isolierung nutzbar, so dass ein mit dem erfindungsgemäßen Solarabsorber ausgestattetes Solarsystem noch weiter vereinfacht werden kann.According to the embodiment according to claim 15, the channels of Chamber plate at the same time as a heat store and / or for improved thermal insulation usable, so that one with the Solar absorber equipped solar system according to the invention can be further simplified.

Die Ausgestaltung gemäß Anspruch 16 schützt die Wände der Kammer­ platte auch im Stillstand vor überhöhten Temperaturen der Absorber­ streifen und/oder der Wärmeträgerkanäle und verringert gleichzeitig die Verluste der bereits absorbierten solaren Wärmeenergie.The embodiment according to claim 16 protects the walls of the chamber plate also at a standstill against excessive temperatures of the absorber strip and / or the heat transfer channels and reduced at the same time the losses of the already absorbed solar thermal energy.

Unter Nutzung der Ausgestaltung 17 wird der Rahmen eines Solarabsorbers äußerst preiswert herstellbar, ist stabil und dicht.Using the design 17 , the frame of a solar absorber can be manufactured extremely inexpensively, is stable and tight.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben.Embodiments of the invention are in the drawings are shown and are described in more detail below.

Die Fig. 1 zeigt einen Solarabsorber aus Streifenabsorbern 5, eingefügt in eine 4-Kammerplatte 4 aus transparentem Kunststoff. Die Wärmeträgerkanäle 1 in Form von Absorberrohren sind aus Kapillarrohren gebildet, bestehend z. B. aus Kupfer. Die Wärmeträgerkanäle 2 in Form von Sammelrohren sind aus Wellrohr ausgeführt, z. B. aus Edelstahl und besitzen an ihren Enden jeweils äussere Anschlüsse 3 für die Verbindungsleitungen zum übrigen Solarsystem. Der Solarabsorber ist eingefügt in die Kammern der dritten Ebene einer 4-Kammerplatte 4, die z. B. aus transparentem Polycarbonat besteht, welche den Wärmeverluststrom des Solarabsorbers nach oben und unten reduziert und gleichzeitig als wetterfeste Deckplatte des Solarabsorbers dient. Dafür besteht der Solarabsorber aus Streifen 5, die in ihrer Breite an die Kammerbreite der 4-Kammerplatte 4 angepasst sind. Die Wärmeträgerkanäle 1 sind mit den Absorberstreifen 5 und mit den Wärmeträgerkanälen 2 z. B. durch Löten verbunden. Die Wärmedämmung des Solarabsorbers nach unten besteht neben der z. B. mit Luft gefüllten 4-ten Ebene der 4-Kammerplatte 4 aus einer beidseitig mit Aluminium kaschierten Polystyrolplatte 6. Die 4-Kammerplatte 4 mit den darin befindlichen Absorberstreifen 5, die an ihren Enden befestigten Wärmeträgerkanäle 2 und die darunter angeordnete Polystyrolisolierplatte 6 sind von einem leichten Profilrahmen 7 z. B. aus Aluminium mit aufgesetzten Ecken 8 z. B. aus Edelstahl eingefasst. Eine andere Möglichkeit besteht darin, den Rahmen aus schrumpffähiger Kunststofffolie auszuführen, z. B. in durchschei­ nender Ausführung, die kraftschlüssig und dicht die genannten Bauteile umgibt. Fig. 1 shows a solar absorber from strip absorbers 5, inserted in a 4-chamber plate 4 made of transparent plastic. The heat transfer channels 1 in the form of absorber tubes are formed from capillary tubes, consisting, for. B. made of copper. The heat transfer channels 2 in the form of manifolds are made of corrugated tube, for. B. made of stainless steel and have at their ends outer connections 3 for the connecting lines to the rest of the solar system. The solar absorber is inserted into the chambers of the third level of a 4-chamber plate 4 , which, for. B. consists of transparent polycarbonate, which reduces the heat loss current of the solar absorber up and down and at the same time serves as a weatherproof cover plate of the solar absorber. For this purpose, the solar absorber consists of strips 5 , the width of which is adapted to the chamber width of the 4-chamber plate 4 . The heat transfer channels 1 are with the absorber strips 5 and with the heat transfer channels 2 z. B. connected by soldering. The thermal insulation of the solar absorber down exists in addition to the z. B. filled with air 4th level of the 4-chamber plate 4 from a polystyrene plate 6 laminated on both sides with aluminum. The 4-chamber plate 4 with the absorber strips 5 located therein, the heat transfer channels 2 fastened at their ends and the polystyrene insulation plate 6 arranged underneath are of a light profile frame 7 z. B. made of aluminum with patch corners 8 z. B. made of stainless steel. Another possibility is to run the frame out of shrinkable plastic film, e.g. B. in diaphanous design, which surrounds the above-mentioned components in a force-fitting and tight manner.

Der Solarabsorber arbeitet folgendermaßen:
Das Wärmeträgermedium Wasser wird über einen der Wärmeträgerkanäle 2, z. B. den unteren, dem Solarabsorber zugeführt, durchströmt die Wärmeträgerkanäle 1 und sammelt sich erneut im gegenüberliegenden - oberen nicht näher dargestellten - Wärmeträgerkanal 2. Zur Gewährleistung einer gleichmäßigen Durchströmung aller Wärmeträgerkanäle 1 sind die Verbindungsleitungen jeweils an den diagonal gegenüberliegenden Anschlüssen 3 der beiden Wärmeträgerkanäle 2 des Solarabsorbers angeschlossen. Bei Sonneneinstrahlung gelangen die Sonnenstrahlen durch die oberen 2 Kammern der 4-Kammerplatte 4 bis zu den Absorberstreifen 5, werden dort durch die spezielle selektive Ausführung der Oberfläche zu einem großen Teil absorbiert und in Wärme umgewandelt. Die Wärme gelangt durch die Wärmeleitung des Materials der Absorberstreifen 5, die z. B. aus Kupfer bestehen, und durch die Lötverbindung zu den unter den Absorberstreifen 5 angeordneten Wärmeträgerkanälen 1, welche vom Wärmeträgermedium Wasser ständig gekühlt werden. Damit sich das Wärmeträgermedium bis zum Verlassen des Solarabsorbers auch bei unterschiedlicher Strahlungsintensität auf eine gewünschte gleichmäßige Temperatur erwärmt, wird seine Durchsatzmenge geregelt, z. B. über die Drehzahl der Umwälzpumpe. Das erwärmte Wasser gelangt über das mit dem entsprechenden oberen äusseren Anschluss 3 verbundene nicht näher dargestellte Verbindungsrohr im geschlossenen System direkt in einen Heizwasserspeicher, von wo es zur Bereitung des Brauchwassers, z. B. im Durchflussprinzip oder für die Gebäudeheizung entnommen wird. Bei fehlender Einstrahlung im Winter wird das Wasser nicht durch den Solarabsorber umgewälzt. Vielmehr gefriert es durch die unterschiedlichen Durchmesser und eine differenzierte Isolierung der Reihenfolge nach in den frostgefährdet angeordneten Wärmeträgerkanälen 1, anschließend in den gering isolierten Wärmeträgerkanälen 2 größeren Durchmessers, den isolierten äusseren Anschlüssen 3 und zuletzt in den besonders gut isolierten Verbindungsleitungen zwischen dem Solarabsorber und dem frostfreien übrigen Solarsystem.The solar absorber works as follows:
The heat transfer medium water is via one of the heat transfer channels 2 , z. B. the lower, the solar absorber, flows through the heat transfer channels 1 and collects again in the opposite - upper not shown - heat transfer channel 2 . To ensure a uniform flow through all heat transfer channels 1 , the connecting lines are each connected to the diagonally opposite connections 3 of the two heat transfer channels 2 of the solar absorber. When the sun is shining, the sun's rays pass through the upper 2 chambers of the 4-chamber plate 4 to the absorber strips 5 , where they are largely absorbed by the special selective design of the surface and converted into heat. The heat comes through the heat conduction of the material of the absorber strips 5 , z. B. consist of copper, and by the soldered connection to the arranged under the absorber strips 5 heat transfer channels 1 , which are constantly cooled by the heat transfer medium water. So that the heat transfer medium heats up to a desired uniform temperature even when the radiation intensity differs until it leaves the solar absorber, its throughput is regulated, e.g. B. on the speed of the circulation pump. The heated water passes through the connecting tube (not shown ) connected to the corresponding upper outer connection 3 in the closed system directly into a heating water tank, from where it is used to prepare the process water, e.g. B. is taken in the flow principle or for building heating. If there is no radiation in winter, the water is not circulated through the solar absorber. Rather, it freezes due to the different diameters and differentiated insulation in the order in which the heat transfer ducts 1 are arranged, which are at risk of frost, then in the slightly insulated heat transfer ducts 2 of larger diameter, the insulated outer connections 3 and finally in the particularly well-insulated connecting lines between the solar absorber and the frost-free one remaining solar system.

Beim Wiedereinsetzen der Sonnenstrahlung bzw. bei positiven Außentemperaturen tauen die Wärmeträgerkanäle 1, die Wärmeträger­ kanäle 2, die äusseren Anschlüsse 3 und die Verbindungsleitungen, letztere verzögert, auf, und die Zirkulation des Wärmeträgermediums Wasser kann wieder aufgenommen werden.When the solar radiation is reinstated or when the outside temperature is positive, the heat transfer channels 1 , the heat transfer channels 2 , the outer connections 3 and the connecting lines, the latter delayed, thaw, and the circulation of the heat transfer medium water can be resumed.

Anstelle der Ausführung der Kammerplatte aus Kunststoff ist auch Glas als Material denkbar, z. B. ähnlich einer Mehrfachverglasung von Scheiben, innen evakuiert und/oder mit Edelgas gefüllt.Instead of executing the plastic chamber plate is also Glass conceivable as a material, e.g. B. similar to multiple glazing from panes, evacuated inside and / or filled with inert gas.

Ebenso wie an Flachabsorbern ist es natürlich auch möglich, die Erfindung an Röhrenabsorbern einzusetzen.As with flat absorbers, it is of course also possible to use the Use invention on tube absorbers.

Die Fig. 2 zeigt den Querschnitt eines Absorberstreifens 5 mit einem darunter angeordneten, im Verhältnis zum Durchmesser dickwandigen Kapillarrohr als Wärmeträgerkanal 1. FIG. 2 shows the cross section of an absorber strip 5 with a capillary tube arranged underneath it, which is thick-walled in relation to the diameter, as the heat transfer channel 1 .

Die Fig. 3 zeigt den Querschnitt eines Absorberstreifens 5 mit einem darüber angeordneten Wärmeträgerkanal 1, die Fig. 4 den Querschnitt eines konkaven Absorberstreifens 5 mit darüber angeordnetem Wärmeträgerkanal 1, die Fig. 5 den Querschnitt eines Wärmeträgerka­ nals 1 in Form eines kreissegmentförmigen nach unten geraden Rohrs, die Fig. 6 den Querschnitt eines Wärmeträgerkanals 1 in Form eines kreissegmentförmigen nach oben geraden Rohrs, die Fig. 7 den Quer­ schnitt eines Wärmeträgerkanals 1 in Form eines flachelliptischen Rohrs, die Fig. 8 eines zweieckigen leicht rhombischen Rohrs, z. B. aus Metallen mit unterschiedlichen Querausdehnungskoeffizienten, die Fig. 9 den Querschnitt eines Wärmeträgerkanals 1 in Form eines flachovalen Rohrs, die Fig. 10 eines rechteckigen Rohrs, die Fig. 11 eines dreieckigen Rohrs, die Fig. 12 eines abzweigförmigen Rohrs, die Fig. 13 eines gleichseitig kreuzförmigen Rohrs, welches z. B. auch aus unterschiedlich langen, geraden oder nach innen oder aussen gewölbten Seiten ausgeführt sein kann, die Fig. 14 eines plankonkaven Rohrs, die Fig. 15 eines bikonkaven Rohrs, die Fig. 16 eines nach oben konvex/konkav gewölbten Rohrs, die Fig. 17 eines elliptisch/runden Doppelrohrs, die Fig. 18 eines runden Doppelrohrs mit innerem komprimierbarem/dehnbarem Rohr, die Fig. 19 eines runden Doppelrohrs mit innerem am äusseren Stützrohr dicht anliegen­ dem Wellrohr, die Fig. 20 einen Ausschnitt einer Kammerplatte 4 mit einem Absorberstreifen 5 mit darunter angeordnetem Wärmeträgerkanal 1, wobei der Zwischenraum des Wärmeträgerkanals 1 der Kammerplatte 4 mit einem Wärmespeichermedium gefüllt ist, die Fig. 21 einen Aus­ schnitt einer Kammerplatte 4 mit einem Wärmeträgerkanal 1 in Form eines abzweigförmigen Rohrs, wobei die darunter liegende Ebene der Kammerplatte 4 mit einem Wärmespeichermedium gefüllt ist, und die Fig. 22 einen Ausschnitt einer Kammerplatte 4 mit einem Wärme­ trägerkanal 1 in Form eines konvex/konkav gewölbten Rohrs, wobei der Zwischenraum des Wärmeträgerkanals 1 der Kammerplatte 4 mit einem Wärmespeichermedium gefüllt ist als nur einige weitere Ausführungs­ möglichkeiten frostsicherer Wärmeträgerkanäle 1 oder 2. FIG. 3 shows the cross section of an absorber strip 5 with an overhead heat carrier channel 1, the Fig. 4 the cross section of a concave absorber strip 5 having arranged above the heat carrier channel 1, Fig. 5 shows the cross-section of a Wärmeträgerka Nals 1 in the form of a circular segment-shaped straight down tube, Fig. 6 shows the cross-section of a heat carrier channel 1 in the form of a circular segment shaped upwardly straight tube, the Fig. 7 the cross-section of a heat transfer channel 1 in the form of a flat elliptic tube, Fig. 8 of a two square slightly rhombic tube, z. B. from metals with different coefficients of expansion, Fig. 9 shows the cross section of a heat transfer channel 1 in the form of a flat oval tube, Fig. 10 of a rectangular tube, Fig. 11 of a triangular tube, Fig. 12 of a branch-shaped tube, Fig. 13 of an equilateral cross-shaped tube which, for. B. can also be made from sides of different lengths, straight or curved inwards or outwards, FIG. 14 of a plano-concave tube, FIG. 15 of a biconcave tube, FIG. 16 of an upwardly convex / concave curved tube, FIG . 17 of an elliptical / circular double pipe, Fig. 18 of a circular double pipe with an inner compressible / stretchable tube, Fig. 19 of a circular double pipe with an inner to the outer support tube closely abut the corrugated tube, FIG. 20 a section of a chamber plate 4 with a Absorber strip 5 with heat transfer channel 1 arranged underneath, the space between the heat transfer channel 1 of the chamber plate 4 being filled with a heat storage medium, FIG. 21 shows a section from a chamber plate 4 with a heat transfer channel 1 in the form of a branch-shaped tube, the underlying plane of the chamber plate 4 is filled with a heat storage medium, and FIG. 22 shows a section of a chamber plate 4 with a m heat carrier channel 1 in the form of a convex / concave tube, the space between the heat transfer channel 1 of the chamber plate 4 is filled with a heat storage medium as just a few other possible executions of frost-proof heat transfer channels 1 or 2 .

BezugszeichenaufstellungREFERENCE NUMBERS

11

Wärmeträgerkanäle
Heat transfer channels

22

Wärmeträgerkanäle
Heat transfer channels

33

äussere Anschlüsse
external connections

44

Kammerplatte aus Polycarbonat
Chamber plate made of polycarbonate

55

Absorberstreifen aus Kupfer, selektiv beschichtet
Absorber strips made of copper, selectively coated

66

mit Aluminium beidseitig kaschierte Polystyrolisolierplatte
polystyrene insulating plate laminated on both sides with aluminum

77

Aluminiumprofilrahmen
Aluminum profile frames

88th

aufgesetzte Edelstahlecken.
patch stainless steel corners.

Claims (17)

1. Solarabsorber zur Nutzung von Solarenergie, bestehend aus einem Absorber (5) und den die mit dem Absorber (5) aufgenommene Solarenergie abführenden Wärmeträgerkanälen (1, 2) mit den entsprechenden äusseren Anschlüssen (3) und Verbindungsleitun­ gen zum übrigen Solarsystem, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmeträgerkanäle (1 und/oder 2) und/oder die freiliegenden äusseren Anschlüsse (3) und/oder die Verbindungsleitungen umfangseitig geschlossen und ihre Konfiguration und/oder Wanddicke, Querschnittsabmessungen, Materialeigenschaften und Materialkombination in einem frostsicheren und thermisch beständigen Verhältnis ausgestaltet sind, und/oder dass sie zum Teil bzw. vollständig gegebenenfalls differenziert isoliert ausgeführt sind, und/oder dass sie gleichzeitig oder wechselseitig, ständig oder nur in bestimmten Betriebszuständen, automatisch mit oder ohne Hilfsenergie oder durch Handeingriff an zusätzliche Verbindungsleitungen und/oder innere und/oder äussere Ausdehnungsräume angeschlossen sind und/oder dass sich in ihrem Inneren oder aussen zum Teil bzw. vollständig mit einer natürlichen oder künstlichen Wärmequelle oder Wärmesenke verbundene Heiz- und/oder Kühlelemente befinden.1. Solar absorber for the use of solar energy, consisting of an absorber ( 5 ) and the dissipating with the absorber ( 5 ) solar energy dissipating heat transfer channels ( 1 , 2 ) with the corresponding outer connections ( 3 ) and connecting lines to the rest of the solar system, characterized that the heat transfer channels ( 1 and / or 2 ) and / or the exposed outer connections ( 3 ) and / or the connecting lines are closed on the circumference and their configuration and / or wall thickness, cross-sectional dimensions, material properties and material combination are designed in a frost-proof and thermally stable ratio , and / or that they are partially or completely optionally differentially isolated, and / or that they are simultaneously or mutually, continuously or only in certain operating states, automatically with or without auxiliary energy or by manual intervention on additional connecting lines and / or internal and / ode r outer expansion rooms are connected and / or that some or all of the heating and / or cooling elements connected to a natural or artificial heat source or heat sink are located inside or outside. 2. Solarabsorber nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmeträgerkanäle (1, ggf. und/oder 2) und/oder äusseren Anschlüsse (3) und/oder Verbindungsleitungen zumindest zum Teil aus einer elastisch-dehnbaren Komponente bestehen.2. Solar absorber according to claim 1, characterized in that the heat transfer channels (1, optionally and / or 2) and / or outer connections ( 3 ) and / or connecting lines at least partially consist of an elastic-stretchable component. 3. Solarabsorber nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmeträgerkanäle (1, ggf. und/oder 2) und/oder äusseren Anschlüsse (3) und/oder Verbindungsleitungen mit einem großen Wanddicke-Innendurchmesser-Verhältnis ausgebildet sind.3. Solar absorber according to claim 2, characterized in that the heat transfer channels (1, optionally and / or 2) and / or outer connections ( 3 ) and / or connecting lines are formed with a large wall thickness-inner diameter ratio. 4. Solarabsorber nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmeträgerkanäle (1, ggf. und/oder 2) und/oder äusseren Anschlüsse (3) und/oder Verbindungsleitungen zumindest zum Teil aus einer elastisch- federnden Komponente bestehen. 4. Solar absorber according to claims 1 to 3, characterized in that the heat transfer channels (1, possibly and / or 2) and / or outer connections ( 3 ) and / or connecting lines at least partially consist of an elastic-resilient component. 5. Solarabsorber nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmeträgerkanäle (1, ggf. und/oder 2) und/oder äusseren Anschlüsse (3) und/oder Verbindungsleitungen aus wellenartig geformten Wandungen bestehen, die längs, diagonal- schraubenförmig, kreuzförmig und/oder ringförmig mehr oder wenig stark gewellt sind.5. Solar absorber according to claim 4, characterized in that the heat transfer channels (1, possibly and / or 2) and / or outer connections ( 3 ) and / or connecting lines consist of wave-shaped walls which are longitudinal, diagonal, helical, cruciform and / or are more or less strongly corrugated in a ring. 6. Solarabsorber nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmeträgerkanäle (1, ggf. und/oder 2) und/oder äusseren Anschlüsse (3) und/oder Verbindungsleitungen als Doppelrohre ausgebildet sind, deren Wärmeträgermedium führende Innenkanäle in die äusseren Stützkanäle eingezogen sind, und die Zwischenräume mit einem frostsicheren Medium unter einem beliebigen mechanisch zulässigen ggf. gezielt gesteuerten Druck gefüllt sind und/oder durchströmt werden, oder aus komprimierbarem Voll- oder Hohlmaterial bestehen, oder nur drucklos sind, mit der Atmosphäre kommunizieren und/oder verschlossen sind, wobei gegebenenfalls ein mechanischer Kontakt zwischen den Wärmeträgermedium führenden Innenkanälen und den äusseren Stützkanälen ständig oder nur in bestimmten Betriebszuständen direkt oder über spezielle Kontaktvermittler bestehen kann.6. Solar absorber according to one of claims 1 to 5, characterized in that the heat transfer channels (1, optionally and / or 2) and / or outer connections ( 3 ) and / or connecting lines are designed as double pipes, the heat transfer medium leading internal channels in the outer support channels are drawn in, and the interstices are filled with and / or flowed through with a frost-proof medium under any mechanically permissible, possibly specifically controlled pressure, or consist of compressible solid or hollow material, or are only depressurized, communicate with the atmosphere and / or are closed, wherein there may be mechanical contact between the heat transfer medium-carrying inner channels and the outer support channels continuously or only in certain operating states directly or via special contact intermediaries. 7. Solarabsorber nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmeträgerkanäle (1, ggf. und/oder 2) und/oder äusseren Anschlüsse (3) und/oder Verbindungsleitungen als Doppelrohre ausgebildet sind, deren Innenkanäle in die äusseren Stützkanäle eingezogen sind und mit diesen einen Wärmeträgermedium führenden Zwischenraum bilden, wobei die Innenkanäle mit einem frostsicheren Medium unter einem beliebigen mechanisch zulässigen ggf. gezielt gesteuerten Druck gefüllt sind und/oder durchströmt werden, oder aus komprimierbarem Voll- oder Hohlmaterial mit durchgehender oder unterbrochener Wandung bestehen, oder nur drucklos sind, mit der Atmosphäre kommunizieren und/oder verschlossen sind. 7. Solar absorber according to one of claims 1 to 5, characterized in that the heat transfer channels (1, optionally and / or 2) and / or outer connections ( 3 ) and / or connecting lines are designed as double pipes, the inner channels in the outer support channels have moved in and form an intermediate space carrying a heat transfer medium, the inner channels being filled and / or flowing through with a frost-proof medium under any mechanically permissible, optionally controlled pressure, or consisting of compressible solid or hollow material with a continuous or interrupted wall, or are only depressurized, communicate with the atmosphere and / or are closed. 8. Solarabsorber nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Wärmeträger Wasser ist.8. Solar absorber according to one of claims 1 to 7, characterized characterized that the heat transfer medium is water. 9. Solarabsorber nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmeträgerkanäle (1, ggf. und/oder 2) und/oder äusseren Anschlüsse (3) und/oder Verbindungsleitungen einen nichtkreisrunden Querschnitt haben.9. Solar absorber according to one of claims 1 to 8, characterized in that the heat transfer channels (1, optionally and / or 2) and / or outer connections ( 3 ) and / or connecting lines have a non-circular cross section. 10. Solarabsorber nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmeträgerkanäle (1, ggf. und/oder 2) und/oder äusseren Anschlüsse (3) und/oder Verbindungsleitungen beliebigen nichtkreisrunden Querschnitts ein Umfangsquadrat/Querschnitts­ verhältnis von mindestens dem vierfachen des Wertes π, vergrößert um das Verhältnis des spezifischen Volumens bei bereits festem und gerade noch flüssigem Wärmeträger (u2/A ≧ 4 . π . vfe/vfl) haben.10. Solar absorber according to claim 9, characterized in that the heat transfer channels (1, optionally and / or 2) and / or outer connections ( 3 ) and / or connecting lines of any non-circular cross-section have a circumferential square / cross-section ratio of at least four times the value π , increased by the ratio of the specific volume when the heat transfer medium is already solid and barely liquid (u 2 / A ≧ 4. π. v fe / v fl ). 11. Solarabsorber nach den Ansprüchen 8 und 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmeträgerkanäle (1, ggf. und/oder 2) und/oder äusseren Anschlüsse (3) und/oder Verbindungsleitungen beliebigen nichtkreisrunden Querschnitts ein Umfangsquadrat/Querschnittsverhältnis von mindestens u2/A ≧ 13,7 . . . haben.11. Solar absorber according to claims 8 and 10, characterized in that the heat transfer channels (1, optionally and / or 2) and / or outer connections ( 3 ) and / or connecting lines of any non-circular cross-section have a circumferential square / cross-sectional ratio of at least u 2 / A ≧ 13.7. , , to have. 12. Solarabsorber nach den Ansprüchen 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Umfangsseite der Wärmeträgerkanäle (1, ggf. und/oder 2) und/oder äusseren Anschlüsse (3) und/oder Verbindungsleitungen gleichzeitig als Absorber dient und dementsprechend vorteilhaft ausgeführt ist.12. Solar absorber according to claims 1 to 11, characterized in that at least one peripheral side of the heat transfer channels (1, optionally and / or 2) and / or outer connections ( 3 ) and / or connecting lines simultaneously serves as an absorber and is accordingly advantageously designed , 13. Solarabsorber nach den Ansprüchen 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass er in Streifen (5) ausgeführt ist, denen jeweils mindestens ein Wärmeträgerkanal (1) zugeordnet ist. 13. Solar absorber according to claims 1 to 12, characterized in that it is designed in strips ( 5 ), each of which is assigned at least one heat transfer channel ( 1 ). 14. Solarabsorber nach Anspruch 13, dadurch gekennzeich­ net, dass die Absorberstreifen (5) in einer der Ebenen von transparenten Kammerplatten (4) angeordnet sind.14. Solar absorber according to claim 13, characterized in that the absorber strips ( 5 ) are arranged in one of the levels of transparent chamber plates ( 4 ). 15. Solarabsorber nach Anspruch 14, dadurch gekennzeich­ net, dass die Kanäle der Kammerplatte (4) um die Absorberstrei­ fen (5) und/oder Wärmeträgerkanäle (1) herum und/oder in den Ebenen darunter und/oder darüber mit einem transparenten oder die Sonnenstrahlung absorbierenden festen, flüssigen, gasförmigen bzw. dampfförmigen und/oder die Phasen wechselnden Wärmespeichermedium und/oder Wärmeisoliermedium gefüllt sind und/oder dass in ihnen Vakuum herrscht.15. Solar absorber according to claim 14, characterized in that the channels of the chamber plate ( 4 ) around the Absorberstrei fen ( 5 ) and / or heat transfer channels ( 1 ) around and / or in the levels below and / or above with a transparent or Solid, liquid, gaseous or vaporous and / or phase-changing heat storage medium and / or heat insulation medium absorbing solar radiation are filled and / or there is a vacuum in them. 16. Solarabsorber nach einem der Ansprüche 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Absorber (5) und/oder die Wärmeträgerkanäle (1, 2) gegenüber den Wänden der Kammerplatte (4) thermisch isoliert sind.16. Solar absorber according to one of claims 14 or 15, characterized in that the absorbers ( 5 ) and / or the heat transfer channels ( 1 , 2 ) are thermally insulated from the walls of the chamber plate ( 4 ). 17. Solarabsorber nach den Ansprüchen 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass der Rahmen aus schrumpffähigem Kunststoff besteht.17. Solar absorber according to claims 1 to 16, characterized characterized that the frame is made of shrinkable Plastic is made.
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