DE102005025480A1

DE102005025480A1 - Strahlungskollektor mit Wärmeleitelementen

Info

Publication number: DE102005025480A1
Application number: DE102005025480A
Authority: DE
Inventors: Sarah Mondin
Original assignee: Sarah Mondin
Current assignee: MONDIN, SARAH, 59192 BERGKAMEN, DE
Priority date: 2004-12-03
Filing date: 2005-02-28
Publication date: 2006-07-06

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Strahlungskollektor (1) mit einem Absorber (10) für einfallende elektromagnetische Strahlung (8), insbesondere für einfallende Sonnenstrahlung, und mindestens einem von einem Wärmeträgermedium (4) durchströmten Wärmeträgerleiter (2), bei dem Absorber (10) und Wärmeträgerleiter (2) in einem thermisch leitenden Kontakt miteinander stehen. Ein derartiger Strahlungskollektor (1) zeichnet sich dadurch aus, dass an oder im Bereich des mindestens einen Wärmeträgerleiters (2) neben dem Kontakt zu dem Absorber (10) weitere Wärme aufnehmende und diese Wärme zum Wärmeträgerleiter (2) oder zum Absorber (10) leitende Wärmeleitelemente (3) vorgesehen sind, die die zu der von der Einfallsrichtung der elektromagnetischen Strahlung (8) abgewandten Seite (22) des Absorbers (10) von dem Absorber (10) abgegebene Wärmeenergie (12) zumindest teilweise aufnehmen und an den Wärmeträgerleiter (2) abgeben.

Description

Die Erfindung betrifft einen Strahlungskollektor mit einem Absorber für einfallende elektromagnetische Strahlung gemäß Oberbegriff des Anspruches 1.

Strahlungskollektoren und insbesondere Sonnenkollektoren dienen dazu, Strahlungsenergie in Wärme umzuwandeln und benutzen hierfür Absorber, mit denen die Strahlungsenergie aufgefangen und in Wärmeenergie umgesetzt wird. Die in dem Absorber entstandene Wärmeenergie wird dann auf ein Wärmeträgermedium übertragen, das in einem Wärmeträgerleiter umläuft, wobei der Wärmeträgerleiter mit dem Absorber in der Regel in thermisch leitender Verbindung steht. Das Wärmeträgermedium kann dann in hier nicht weiter interessierender Weise z. B. zur Heizung von Räumen, Schwimmbädern oder dergleichen benutzt werden.

Es ist eine sehr große Anzahl von unterschiedlichen konstruktiven Gestaltungen von Strahlungskollektoren bekannt, die unterschiedliche Wirkungsgrade und Vor- und Nachteile aufweisen. Ziel der Optimierung derartiger Strahlungskollektoren ist es, einerseits die Absorption der Strahlungsenergie am Absorber zu erhöhen und damit die Strahlung in Wärme umzuwandeln, zum anderen aber auch insbesondere den Wärmeübergang vom Absorber auf das Wärmeträgermedium möglichst effektiv zu machen. Hierbei werden die unterschiedlichen Wärmeleitzahlen von festen und flüssigen Stoffen ausgenutzt, wodurch durch entsprechende Materialkombinationen und Verwendung geeigneter Wärmeträgermedien eine Optimierung erfolgen kann.

Am verbreitetsten sind sogenannte Flachkollektoren, die aus einem flächigen Absorber hinter einer transparenten Abdeckung aufgebaut sind, wobei die transparente Abdeckung in der Regel aus einem entsprechend beschichteten Solarglas besteht, das sichtbares Licht gut durch läßt, gleichzeitig aber die vom Absorber nach der Umwandlung der einfallenden Strahlungsenergie vorderseitig ausgehende Wärmeabstrahlung zurückhält und darüber hinaus einen Wärmeentzug durch vorbeistreichende kältere Luft und damit Konvektionsverluste soweit möglich verhindert. Die transparente Abdeckung sorgt gemeinsam mit einem Gehäuse dafür, daß der Absorber und der hinter dem Absorber angeordnete und mit dem Absorber thermisch verbundene Wärmetauscher vor Witterungseinflüssen geschützt sind. Innerhalb des Gehäuses wird zumindest auf der Rückseite noch eine Wärmedämmung vorgesehen, durch die Wärmeverluste durch Wärmeleitung verhindert werden. Der Wärmetauscher besteht aus einer Anordnung von Wärmeträgerrohren, die am oder hinter dem Absorber angeordnet sind und durch die thermische Verbindung mit dem Absorber die von dem Absorber aufgenommene Strahlungsenergie und damit die umgewandelte Strahlungswärme über den Wärmetauscher an ein den Wärmetauscher durchfließendes Wärmeträgermedium abgibt.

Eine weitere Bauform von Strahlungskollektoren sind die sogenannten Vakuum-Röhrenkollektoren, die einen Absorber in Form eines Absorberstreifens in einer evakuierten, druckfesten Glasröhre aufweisen. Die Wärmeflüssigkeit durchströmt den Absorber direkt in einem U-förmig gebogenen Wärmerohr oder im Gegenstrom in einem Rohr-im-Rohr-System. Der Wärmetauscher ist üblicherweise an einem Ende des Vakuum-Röhrenkollektors angeordnet und wärmeleitend mit dem Wärmerohr verbunden, wobei das Wärmerohr selbst wieder thermisch leitend an dem Absorber festgelegt ist. Damit erfolgt eine Übertragung von dem Absorber auf das Wärmerohr und dessen Inhalt und von dem Inhalt des Wärmerohres in einem Wärmetauscher auf eine Wärmeträgerflüssigkeit.

Beiden vorstehenden, aber auch anderen Bauformen von Strahlungskollektoren liegt der gemeinsamen Nachteil zugrunde, dass bei der Umwandlung der Strahlungs energie in dem Absorber ein Teil der Strahlungsenergie von dem Absorber wieder in den Umgebungsbereich abgegeben wird, ohne dass diese Strahlungsenergie über den Wärmeträgerleiter auf die Wärmeträgerflüssigkeit übertragen werden kann. Ein Teil dieser Strahlungswärme wird vorderseitig und damit in Einfallsrichtung der Strahlungsenergie vom Absorber wieder abgegeben und kann in gewissen Grenzen durch eine entsprechende Ausgestaltung der transparenten Abdeckung beispielsweise eines Flachkollektors aufgefangen und im Inneren des Flachkollektors gehalten werden. Damit kann ein Teil dieser Abwärme über entsprechende thermische Leitung doch noch in den Wärmeträgerleiter eingekoppelt und auf das Wärmeträgermedium übertragen werden. Neben der Abstrahlung von Wärmestrahlung in die Richtung zurück, aus der die Strahlungsenergie in den Kollektor einfällt, wird auch auf der Rückseite des üblicherweise flächig ausgebildeten Absorbers Wärmestrahlung vom Absorber eigentlich nutzlos abgegeben. Hierbei wird beispielsweise bei Flachkollektoren durch eine entsprechende Wärmedämmung dafür gesorgt, dass auch diese Strahlungswärme innerhalb des Flachkollektors verbleibt und in dem schon geschilderten Wege indirekt und unter relativ großen Verlusten doch noch in die Wärmeträgerflüssigkeit eingekoppelt werden kann. Je nach der Bauart des Absorbers sind die Verluste an Wärmestrahlung, die durch die senkrecht zu den üblicherweise flächigen Oberflächen des Absorbers abgestrahlte Wärmeenergie verlorengeht, relativ hoch. Es ist daher schon mehrfach vorgeschlagen worden, diese Strahlungsenergie durch entsprechende Modifikation des Strahlungskollektors zu mindestens teilweise mit einem höheren Wirkungsgrad zurückzugewinnen, als dies bei den üblichen Bauformen möglich ist.

So ist beispielsweise aus der DE 3236888 A1 ein Sonnenkollektorsystem aus mehreren parallel zueinander angeordneten, rinnenförmigen Hohlspiegelreflektoren bekannt, die um eine Längsachse parallel zueinander verstellbar sind, wobei das einfallende Sonnenlicht jeweils auf Kollektorrohre fokussiert wird, die auf der Rückseite eines benachbarten Reflektors angeordnet sind und gleichzeitig als Drehachse für diesen Reflektor dienen. Die Rückseite jedes Reflektors ist mit einer Licht absorbierenden Schicht versehen, sodass insgesamt ein höherer Anteil des einfallenden Sonnenlichtes in Wärmeenergie innerhalb des Wärmeträgermediums umgesetzt werden kann. Einen anderen Weg geht die DE 19505981 A1 , bei der ein Sonnenkollektor mit einem zweifachen Absorber derart versehen ist, dass die Sonnenstrahlen auf einem teilweise lichtdurchlässigen Absorber auftreffen und ein Teil dieser Sonnenstrahlen in diesem Absorber absorbiert und in Wärmeenergie umgesetzt wird. Der andere Teil der Sonnenstrahlen tritt durch den ersten Absorber hindurch und trifft auf den weiter innenliegenden zweiten Absorber, in dem dann die Sonnenstrahlen ebenfalls in Wärmeenergie umgesetzt werden können. Durch diese doppelte Ausgestaltung eines Absorbers wird die Wärmestrahlung, die von dem ersten Absorber in den Bereich des zweiten Absorbers abgestrahlt wird, von dem zweiten Absorber ebenfalls mit aufgenommen und an das Wärmeträgermedium abgegeben. Hierdurch kann die Effektivität erhöht werden. Nachteilig an beiden vorstehend genannten Lösungen ist es jedoch, daß der Bauaufwand zur Herstellung eines derartigen Kollektors relativ hoch ist bzw. eine aktive Steuerung der Reflektionselemente benötigt wird, die zur Reflektion der einfallenden Strahlungsenergie benötigt werden.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, einen Strahlungskollektor der gattungsgemäßen Art derart weiterzubilden, daß ein größerer Teil der von einem Absorber abgegebenen und aus der Strahlungsenergie hervorgegangenen Wärmestrahlung, die bei bekannten Bauarten nicht oder nur unzureichend auf ein Wärmeträgermedium übertragen werden kann, zurückgewonnen wird und mit einem hohen Wirkungsgrad in das Wärmeträgermedium eingekoppelt werden kann.

Die Lösung der erfindungsgemäßen Aufgabe ergibt sich aus den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruches 1 in Zusammenwirken mit den Merkmalen des Oberbegriffes. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Die Erfindung geht aus von einem Strahlungskollektor mit einem Absorber für einfallende elektromagnetische Strahlung, insbesondere für einfallende Sonnenstrahlung, und mindestens einem von einem Wärmeträgermedium durchströmten Wärmeträgerleiter, bei dem Absorber und Wärmeträgerleiter in einem thermisch leitenden Kontakt miteinander stehen. Ein derartiger Strahlungskollektor wird dadurch weiterentwickelt, dass an oder im Bereich des mindestens einen Wärmeträgerleiters neben dem Kontakt zu dem Absorber weitere Wärme aufnehmende und diese Wärme zum Wärmeträgerleiter oder zum Absorber leitende Wärmeleitelemente vorgesehen sind, die die zu der von der Einfallsrichtung der elektromagnetischen Strahlung abgewandten Seite des Absorbers von dem Absorber abgegebene Wärmeenergie zumindest teilweise aufnehmen und an den Wärmeträgerleiter abgeben. Hierdurch wird es erreicht, dass die von dem Absorber in den Bereich des Kollektors, der zur Wärmeübertragung über den Wärmeträgerleiter auf das Wärmeträgermedium nicht oder nur schlecht geeignet ist, abgegebene Wärmestrahlung und zum Teil auch die dort vorhandene Konvektionswärme von diesen Wärmeleitelementen aufgenommen und über den Wärmeträgerleiter an das Wärmeträgermedium übertragen werden kann. Hierfür sind die Wärmeleitelemente genau in diesem Bereich angeordnet und werden damit von der Wärmestrahlung, die der Absorber unvermeidbar abgibt, getroffen und können diese Wärmestrahlung umwandeln und über die thermische Kopplung mit dem Wärmeträgerleiter auf das Wärmeträgermedium übertragen. Damit wird der nicht unbeträchtliche Anteil der bisher nutzlos oder weitgehend nutzlos vom Absorber abgegebenen Wärmestrahlung doch noch in Wärmeenergie umgesetzt, die auf das Wärmeträgermedium übertragen werden kann und damit wird der Wirkungsgrad eines derartigen Strahlungskollektors insgesamt wesentlich verbessert sowie die Ausgangstemperatur des Wärmeträgermediums aus dem Strahlungskollektor erhöht. Durch das Vorsehen der Wärmeleitelemente wird die Fläche, die zur Wärmeübertragung der auf den Absorber einfallenden Strahlungsenergie zur Verfügung steht, erhöht und gerade in dem Bereich die Wärmestrahlung aufgefangen und umgewandelt bzw. weitergeleitet, in dem der Absorber bisher weitgehend nutzlos und nicht vermeidbar Strahlungsenergie abgibt. Hierbei wird das Verhältnis von Absorptionsfläche des Absorbers zu der Fläche erhöht, die zum Wärmeübergang der vom Absorber umgewandelten Strahlungsenergie zur Verfügung steht. Durch die Erhöhung der zum Wärmeübergang zur Verfügung stehenden Fläche wird aufgrund der durch die Materialkombinationen feststehenden Wärmeleitzahlen der beteiligten Werkstoffe bzw. Medien der Wärmeübergang wesentlich effektiver gestaltet. Hierbei gelingt es durch diese konstruktive Ausgestaltung, dass bei nur geringfügig erhöhter Masse des Absorbers eine deutliche Erhöhung der Effektivität des Strahlungskollektors erreicht werden kann.

Von besonderem Vorteil ist es, wenn die Wärmeleitelemente die von dem Absorber auf die von der Einfallsrichtung der elektromagnetischen Strahlung abgewandten Seite abgegebene Wärmestrahlung und in diesem Bereich vorhandene Abwärme zumindest teilweise aufnehmen und an den Wärmeträgerleiter abgeben. Hierdurch wird die für den Einfall der Strahlungsenergie zur Verfügung stehenden Fläche auf der Vorderseite des Strahlungskollektors nicht beeinträchtigt und gleichzeitig dafür gesorgt, dass die auf der von der Einfallsrichtung der Strahlungsenergie abgewandten Seite des Absorbers ähnlich wie auch auf der Einfallseite des Absorbers entstehende Wärmestrahlung aufgefangen werden kann und an das Wärmeträgermedium über den Wärmeträgerleiter übertragen wird. Die Erhöhung der zur Verfügung gestellten Fläche zum Wärmeübergang der von dem Absorber ansonsten weitgehend nutzlos abgegebenen Strahlungsenergie erfolgt damit in einem Baubereich des Kollektors, der für den Einfall der Strahlungsenergie der Sonne nicht benutzt wird und daher diesen Einfall auch nicht behindern kann. Damit kann zu mindestens die Hälfte der in dem Absorber entstehenden Wärmestrahlung, die auf der der Einfallsrichtung der Strahlung entgegengesetzten Seite des Absorbers unvermeidlich entsteht, zu mindestens zu einem nennenswerten Anteil wiedergewonnen werden.

Eine weitere Verbesserung der Wärmeübertragung durch die Wärmeleitelemente läßt sich dann erreichen, wenn im Bereich der von der Einfallsrichtung der elektromagnetischen Strahlung abgewandten Seite des Absorbers eine Reflektionsschicht angeordnet ist, die die von dem Absorber auf die von der Einfallsrichtung der elektromagnetischen Strahlung abgewandten Seite abgegebene Wärmestrahlung in Richtung auf den Wärmeträgerleiter und/oder die Wärmeleitelemente hin wieder zurück reflektiert. Hierdurch wird bewirkt, dass die von dem Absorber abgegebene Wärmestrahlung, die nicht unmittelbar auf ein Wärmeleitelement auftrifft und dort absorbiert werden kann, von der Reflexionsschicht zurück reflektiert wird und damit erneut auf ein Wärmeleitelement treffen und ebenfalls absorbiert werden kann. Insbesondere, wenn durch die Anordnung und Ausbildung der Wärmeleitelemente dafür gesorgt wird, dass sie gemeinsam mit der Reflektionsschicht eine Mehrfachreflektion der von dem Absorber in den von der Einfallsrichtung der elektromagnetischen Strahlung abgewandten Bereich hinter dem Absorber abgegebenen Wärmestrahlung bewirken, kann ein sehr hoher Anteil der ansonsten häufig nutzlos in eine Dämmschicht übertragenen Wärmestrahlung doch noch auf das Wärmeträgermedium geleitet werden.

Ein weiterer Vorteil kann darin gesehen werden, wenn die Wärmeleitelemente aus einem Werkstoff mit einer hohen Wärmeleitfähigkeit, insbesondere aus einem metallischen Werkstoff mit einer hohen Wärmeleitfähigkeit, gebildet sind. Hierdurch ist auf die Wärmeleitelemente auftreffende Wärmestrahlung besonders gut von den Wärmeleitelemente aufnehmbar und weiterleitbar.

Ebenfalls trägt zur verbesserten Aufnahme der Strahlungswärme bei, wenn die Wärmeleitelemente an oder im Bereich des Wärmeträgerleiters derart festgelegt sind, dass sie in den von der Einfallsrichtung der elektromagnetischen Strahlung abgewandten Raum hinter dem Absorber hinein ragen. Hierdurch ist zum einen eine sichere Verbindung zwischen den Wärmeleitelementen und dem Wärmeträgerleiter gewährleistet, zum anderen werden die Abschnitte der Wärmeleitelemente, die zur Aufnahme und zur Rückgewinnung der Strahlungswärme von dem Absorber benötigt werden, genau in den Bereich positioniert, in den der Absorber die Wärmestrahlung abgibt.

Weiterhin ist es zur Erhöhung der Wärmeübertragung von Vorteil, wenn die Wärmeleitelemente eine große Kontaktfläche zu dem Wärmeträgerleiter aufweisen, vorzugsweise den Wärmeträgerleiter entlang eines Teiles seines Umfanges vollflächig berühren. Hierdurch kann von den Wärmeleitelementen aufgefangene und in Erwärmung des Wärmeleitelementes umgewandelte Strahlungswärme ohne wesentliche Verluste auf den Wärmeträgerleiter und vom Wärmeträgerleiter auf das den Wärmeträgerleiter durchströmende Wärmeträgermedium übertragen werden. Je größer die Übertragungsfläche und je inniger der Kontakt zwischen Wärmeträgerleiter und Wärmeleitelementen, um so weniger Verluste der zurückgewonnenen Strahlungswärme des Absorbers werden an dieser Übertragungsstelle auftreten. Hierbei ist es denkbar, dass in verschiedenen Alternativen die Wärmeleitelemente zumindest abschnittsweise vollflächig mit dem Wärmeträgerleiter verschweißt, verlötet oder verklebt sind. Selbstverständlich können auch andere, die Wärmeübertragung befördernde Verbindungsmöglichkeiten genutzt werden.

Von Vorteil ist es, wenn die Wärmeleitelemente flügelartig von dem Kontaktbereich mit dem Wärmeträgerleiter abstehende Wärmesammelabschnitte aufweisen, die in dem von der Einfallsrichtung der elektromagnetischen Strahlung abgewandten Raum hinter dem Absorber vorhandenen Wärmeenergie und Wärmestrahlung aufnehmen und an den Wärmeträgerleiter weiterleiten. Hierdurch ist einerseits eine einfache Bauform der Wärmeleitelemente erreichbar, die zu dem durch verschiedene Anpassungen an die jeweiligen geometrischen Verhältnisse einfach verändert werden kann, indem die Wärmesammelabschnitte entsprechend geformt und relativ zu dem an dem Wärmeträgerleiter anliegenden Bereich der Wärmeleitelemente abgewinkelt werden.

Weiterhin wird zur Erhöhung der Übertragungsfläche einerseits zwischen der von dem Absorber abgegebenen Strahlungswärme und der Wärme der Wärmeleitelemente zu dem Wärmeträgerleiter vorgeschlagen, dass die Wärmeleitelemente zumindest über Abschnitte entlang der Längserstreckung des Wärmeträgerleiters an dem Wärmeträgerleiter angeordnet sind. Hierbei kann der Wärmeträgerleiter teilweise oder auch über die gesamte Länge mit den Wärmeleitelementen versehen werden, sodass sich eine deutliche Erhöhung der Übertragungsfläche für die Strahlungswärme des Absorbers auf das Wärmeträgermedium ergibt.

Eine weitere Verbesserung der Übertragung der Strahlungswärme des Absorbers auf die Wärmeleitelemente kann dadurch erreicht werden, dass die Wärmeleitelemente zumindest abschnittsweise mit einer den Wärmeübergang von dem von der Einfallsrichtung der elektromagnetischen Strahlung abgewandten Raum hinter dem Absorber auf die Wärmeleitelemente begünstigenden Beschichtung bedeckt sind. Derartige Beschichtungen sind grundsätzlich bekannt und sollen hier nur dem Grunde nach erwähnt werden.

Eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass der Wärmeträgerleiter aus einem im wesentlichen längserstreckten Rohr oder Kanal besteht, der mit dem Absorber zumindest entlang eines Teiles seiner Außenabmessungen, vorteilhafter Weise vollflächig, und wärmeleitend verbunden ist. Derartige Wärmeträgerleiter werden üblicherweise als eine Anordnung von längserstreckten Rohren oder Kanälen an oder hinter einem Absorber eines Strahlungskollektors angeordnet und sind ebenfalls weitgehend bekannt.

Von besonderem Vorteil ist es, wenn das Verhältnis der Absorptionsfläche des Absorbers und der Flächen von Reflektorschicht sowie Wärmeleitelementen im wesentlichen in einem Verhältnis von 1 zu 1 zueinander stehen. Hierdurch wird nahezu die gesamte Strahlungswärme, die von dem Absorber in den Bereich der Wärmeleitelemente abgegeben wird, von den Wärmeleitelementen aufgenommen und an das Wärmeträgermedium weitergeleitet.

Ebenfalls ist es denkbar, dass der Absorber aus einzelnen Lamellen gebildet ist, die jeweils mit mindestens einem Wärmeträgerleiter verbunden sind. Die vorstehend gemachten Ausführungen hinsichtlich der Ausgestaltung und Ankopplung des Wärmeträgerleiters an die Wärmeleitelemente lässt sich entsprechend hierauf auch übertragen, wobei an Stelle des einzelnen Absorbers jeweils eine Lamelle des aus mehreren Lamellen bestehenden Absorbers tritt.

Eine vorteilhafte erste Ausgestaltung des Strahlungskollektors sieht vor, dass der Strahlungskollektor als Flachkollektor ausgebildet ist. Hierbei kann der Flachkollektor aus einer transparenten flächigen Abdeckung, dem flächigen Absorber, dem mindestens einen Wärmeträgerleiter und einer Dämmung gebildet sein, die schichtweise in ein Gehäuse eingelegt sind. Eine erste Weiterbildung gemäß der Erfindung sieht dabei vor, dass die Reflektionsschicht im Bereich der Dämmung des Flachkollektors angeordnet ist, zum Beispiel indem die Reflektionsschicht als ein auf die rückseitige Innenfläche der Dämmung des Strahlungskollektors aufgebrachtes Reflektionsblech ausgebildet ist. Hierdurch kann die von dem Absorber abgestrahlte Strahlungswärme nicht direkt in die Dämmung wie bei sonst üblichen Flachkollektoren eintreten, sondern wird von der Reflektionsschicht in Richtung auf die Wärmeleitelemente zurückgeworfen und dort aufgenommen. Dieser Vorgang kann durchaus auch in Form einer Mehrfachreflektion vonstatten gehen.

Eine besonders einfache Ausgestaltung der Wärmeleitelemente und der Zuordnung der Wärmeleitelemente zu dem Wärmeträgerleiter lässt sich dadurch erreichen, dass die Wärmeleitelemente im wesentlichen wellenförmig ausgebildete Blechabschnitte aufweisen, in deren Wellentälern der oder die Wärmeträgerleiter einlegbar und im wesentlichen vollflächig und wärmeleitend an den Wärmeträgerleitern festlegbar sind. Insbesondere, wenn die Wellentäler der Wärmeleitelemente von ihren Maßen auf die Außenabmessungen der Wärmeträgerleiter abgestimmt sind, ist sowohl die Positionierung als auch die Festlegung der Wärmeträgerleiter an den Wärmeleitelementen einfach und genau und damit auch die Wärmeübertragung vom Wärmeleitelement auf den Wärmeträgerleiter gut.

In einer anderen Ausgestaltung des Strahlungskollektors kann der Strahlungskollektor als Vakuum-Röhrenkollektor ausgebildet sein, wobei der Vakuum-Röhrenkollektor aus zwei ineinander angeordneten Röhren gebildet ist, in denen ein Absorber ange ordnet ist und in wärmeleitender Verbindung mit einem Wärmeträgerleiter steht. Ein derartiger Absorber wird häufig als ein im wesentlichen flächiger Absorber ausgebildet sein. In Weiterbildung kann hierbei die Reflektionsschicht als ein im wesentlichen parallel zu den Röhren des Vakuum-Röhrenkollektors gebogenes, die Röhren abschnittsweise umhüllendes Reflektionsblech ausgebildet werden. Durch dieses Reflektionsblech wird bei dem Vakuum-Röhrenkollektor an dem Absorber entstehende Strahlungswärme im wesentlichen auf der der Einfallsrichtung der Strahlung zum Beispiel der Sonne gegenüberliegenden Seite des Vakuum-Röhrenkollektors von dem Reflektionsblech in Richtung auf den Absorber und damit die Wärmeleitelemente an dem Wärmeträgerleiter zurück reflektiert und in der vorstehend für Flachkollektoren schon beschriebenen Weise zurückgewonnen.

Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass zur Verbesserung der Wärmeübertragung von dem Wärmeträgerleiter auf das Wärmeträgermedium im Inneren des Wärmeträgerleiters das Volumen des Wärmeträgerleiters unterteilende Rippen oder Stege vorgesehen sind, mit denen die Kontaktfläche zwischen Wärmeträgermedium und Wärmeträgerleiter vergrößert wird. Auch hierdurch wird die Fläche, die zur Verfügung steht, weiter erhöht und damit die Wärmeübertragung auf das Wärmeträgermedium wesentlich verbessert.

Hierbei können in einer denkbaren Weiterbildung die das Volumen des Wärmeträgerleiters unterteilenden Rippen oder Stege das Innere des Wärmeträgerleiters in einzelne, in sich abgeschlossene Segmente unterteilen. Bildlich gesprochen wird der Wärmeträgerleiter aus einer Anzahl von einzelnen Wärmeträgerleitern geringeren Querschnittes gebildet, in denen jeweils voneinander abgetrennt das Wärmeträgermedium die einzelnen Wärmeträgerleiter durchläuft. Es ist aber ebenfalls denkbar, dass die das Volumen des Wärmeträgerleiters unterteilenden Rippen oder Stege von der Innenwandung des Wärmeträgerleiters hinein ragen. Hierdurch wird beispielsweise wie aus der Technik von Wärmetauschern grundsätzlich bekannt etwa durch stranggepresste Rohre oder dergleichen mit vielgestaltigen Querschnitten die zum Wärmeübergang zur Verfügung stehende Fläche zwischen Wärmeträgermedium und Wärmeträgerleiter erhöht.

Eine besonders bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Strahlungskollektors zeigt die Zeichnung.
Es zeigen:
1 eine erste Ausgestaltung eines Strahlungskollektors in Form eines Flachkollektors mit an dem Absorber angeordneten Wärmeträgerleitern und Wärmeleitelementen,
2 eine vergrößerte Ansicht eines Wärmeträgerleiters gemäß 1 mit an dem Wärmeträgerleiter angeordneten Wärmeleitelementen und einer modifizierten Gestaltung des Inneren des Wärmeträgerleiters,
3 eine Gestaltung eines Strahlungskollektors in Form eines Vakuum-Röhrenkollektors,
4 eine weitere Detailzeichnung eines erfindungsgemäßen Strahlungskollektors mit verschiedenen Details.
In den 1 und 2 ist eine erste Ausgestaltung eines erfindungsgemäßen Strahlungskollektors 1 in Form eines Flachkollektors dargestellt, wobei der gesamte Flachkollektor schematisch in der 1 abgebildet und in einer Vergrößerung einer der Wärmeträgerleiter 2 mit den daran angeordneten Wärmeleitelementen 3 in der 2 dargestellt ist. In der 3 ist dann eine andere Ausgestaltung des Strahlungskollektors 1 in Form eines Vakuum-Röhrenkollektors zu erkennen. Gleiche Sachnummern bezeichnen hierbei gleiche Sachverhalte und Bauteile.
Der Strahlungskollektor 1 gemäß der 1 ist in grundsätzlich bekannter Weise aus einem Gehäuse 5 mit einer oberseitig das Gehäuse verschließenden transparenten Abdeckung 9 aus einem Solarglas gebildet, in dessen Inneren ein plattenförmiger Absorber 10 sich im wesentlichen über die gesamte Innenfläche des Gehäuses 5 erstreckt und eine Absorptionsfläche 23 zur Absorption einfallender Strahlungsenergie wie etwa Sonnenstrahlung 8 zur Verfügung stellt. Entgegengesetzt zu der Richtung, aus der die Strahlungsenergie 8 auf den Absorber 10 auftritt, sind an der Unterseite des Absorbers 10 einer Anzahl von Wärmeträgerleitern 2 aus rohrförmigen Abschnitten gebildet und über eine wärmeleitende Verbindung 14 wie etwa eine Lötverbindung oder dergleichen mit dem Absorber 10 thermisch und mechanisch verbunden. Der Absorber 10 wandelt hierbei die auf der Absorptionsfläche 23 auftreffende Sonnenstrahlung 8 zu einem Teil in Wärme um und leitet diese Wärme über die wärmeleitende Verbindung an die Wärmeträgerleiter 2 weiter, die wiederum die Wärme auf ein in den Wärmeträgerleitern 2 umlaufendes Wärmeträgermedium 4 überträgt. Der Übergang der auf der Absorptionsfläche 23 auftreffenden Sonnenstrahlung 8 auf das Wärmeträgermedium 4 erfolgt hierbei nicht verlustfrei, da auf der Absorptionsfläche 23 ein Teil der auftreffenden Sonnenstrahlung 8 wieder als Wärmestrahlung 11 in Richtung auf die transparente Abdeckung 9 zurück strahlt und von dort zu mindestens teilweise mehrfach hin und her reflektiert wird. Diese Wärmestrahlung 11 erwärmt den Raum oberhalb des Absorbers 10 bis zur transparenten Abdeckung 9 und geht zu einem geringen Teil über den Absorber 10 wieder auf das Wärmeträgermedium 4 über. Entsprechendes passiert auch auf der von der Einfallsrichtung der Sonnenstrahlung 8 abgewandten Seite 22 des Absorbers 10, von dessen Oberfläche ebenfalls eine Wärmestrahlung 12 in den Raum zwischen dem Absorber 10 und dem üblicherweise rückseitig des Gehäuses 5 angeordneten Dämmaterial 7 abgestrahlt wird. Diese Wärmestrahlung 12 wird bei üblichen Strahlungskollektoren 1 zu einem Teil von dem Dämmaterial 7 aufgenommen und gespeichert, geht aber im wesentlichen mit Ausnahme von gewissen Anteilen, die wieder auf den Absorber 10 oder die Wärmeträgerleiter 2 zurückfallen, verloren.
Bei der erfindungsgemäßen Ausgestaltung des Strahlungskollektors 1 wird diese eigentlich nicht nutzbare Wärmestrahlung 12 von der Rückseite 22 des Absorbers 10 nun dadurch an das Wärmeträgermedium 4 übertragen, dass zum einen auf der Oberfläche des Dämmaterials 7 eine Reflektionsschicht 6 beispielsweise in Form eines Reflektionsbleches aufgebracht ist und diese Wärmestrahlung 12 als Reflektionsstrahlung 13 zurück in Richtung auf den Absorber 10 bzw. die Wärmeträgerleiter 2 reflektiert wird. Weiterhin ist an den Wärmeträgerleitern 2 eine noch näher beschriebene Anordnung von Wärmeleitelementen 3 vorgesehen, die diese Wärmestrahlung 13, die von der Reflektionsschicht 6 wieder zurück reflektiert wird, auffängt, in Wärme umsetzt und an das Wärmeträgermedium 4 über die Wärmeträgerleiter 2 weiterleitet. Hierdurch ist gewährleistet, dass die von dem Absorber 10 auf der Rückseite 22 abgegebene Wärmestrahlung 12 zu einem sehr hohen Anteil doch noch in das Wärmeträgermedium 4 gelangen und damit zur Erhitzung des Wärmeträgermediums 4 beitragen kann. Damit wird der Wirkungsgrad des Strahlungskollektors 1 in signifikanter Weise erhöht, darüber hinaus kann die Ausgangstemperatur des Wärmeträgermediums 4 aus dem Strahlungskollektor 1 verbessert werden.
Die Wärmeleitelemente 3 werden, wie dies insbesondere aus der 2 noch besser zu erkennen ist, an den Wärmeträgerleitern 2 festgelegt, indem sie sich zu mindestens über einen Teil des Umfanges der Wärmeträgerleiter 2 eng an die Außenkontur der Wärmeträgerleiter 2 anlegen und mittels einer wärmeleitenden Verbindung 15 wie beispielsweise einer Lötverbindung oder dergleichen mit den Wärmeträgerleitern 2 verbunden sind. Hierfür ist die Geometrie zu mindestens in diesem Abschnitt, mit dem die Wärmeleitelemente 3 an dem Wärmeträgerleiter 2 anliegen, genau entsprechend der Außenkontur der Wärmeträgerleiter 2 gebogen, sodass die Herstellung einer entsprechenden wärmeleitenden Verbindung 15 einfach und unproblematisch ist. Hierdurch ist eine im wesentlichen vollflächige Anlage zwischen Wärmeleitelementen 3 und Wärmeträgerleitern 2 erzielbar, wodurch der Wärmeübergang von den Wärmeleitelementen 3 auf die Wärmeträgerleiter 2 und damit auf das Wärmeträgermedium 4 besonders effektiv ist.
Die Wärmeleitelemente 3 sind in den Bereichen 18, in denen sie von den Wärmeträgerleitern 2 abstehen, so geformt, dass sie mit diesen Bereichen 18 einen möglichst großen Anteil der Wärmestrahlung 12, die als Wärmestrahlung 13 von der Reflektionsschicht 6 wieder auf die Wärmeträgerleiter 2 und die Wärmeleitelemente 3 zurück reflektiert wird, aufnehmen können. Beispielsweise sind die Wärmeleitelemente 3, wie in der 2 besonders gut zu erkennen, bogenförmig ausgebildet und daher für das Einfangen von aus verschiedenen Richtungen auftreffende Wärmestrahlung 13 besonders gut geeignet. Die Wärmeleitelemente 3 sind beispielsweise aus einem Wärme besonders gut leitenden metallischen Material hergestellt, sodass die auf den Bereichen 18 auftreffende Wärmestrahlung 12 unmittelbar in den Bereich der wärmeleitenden Verbindung 15 mit dem Wärmeträgerleiter 2 weitergeleitet und dort in das Wärmeträgermedium 4 eingekoppelt werden.
Durch die Anordnung der Wärmeleitelemente 3 an den Wärmeträgerleitern 2 und insbesondere das Vorsehen von Wärmeleitelementen 3 entlang wesentlicher Teile der Länge der Wärmeträgerleiter 2 steht eine ausreichende Oberfläche zum Auffangen der Wärmestrahlung 12 bzw. 13 zur Verfügung, die über die Reflektionsschicht 6 von dem Absorber 10 wieder in den Bereich der Wärmeträgerleiter 2 und damit der Wärmeleitelemente 3 zurück reflektiert werden. Damit kann der wesentliche Teil dieser Wärmestrahlung 12 bzw. 13 aufgefangen und genutzt werden, sodass sich der Wirkungsgrad derart ausgebildeter Strahlungskollektoren 1 wesentlich gegenüber den bekannten Ausführungen erhöht.
Eine weitere Verbesserung bei der Rückgewinnung der Strahlungswärme 12 bzw. 13 lässt sich dadurch erreichen, dass im Inneren des Wärmeträgerleiters 2 rippenartige Vorsprünge 21 bzw. Trennstege 16 derart in das Wärmeträgermedium hineinragen, dass sich eine vergrößerte Oberfläche für den Übergang der Wärme von den Wandungen des Wärmeträgerleiters 2 in das Innere des Wärmeträgermediums 4 ergibt. Entweder kann hierzu das Innere des Wärmeträgerleiters 2 in einzelne Sektionen bzw. Kammern 17, 17', 17'', 17''', 17'''' unterteilt werden, sodass sich quasi eine aus mehreren Segmenten gebildete, voneinander getrennte Ausbildung des Inneren des Wärmeträgerleiters 2 wie bei üblichen Wärmetauschern ergibt. Ebenfalls ist es denkbar, dass die rippenartigen Vorsprünge 21 nur am Rande der Innenwandung des Wärmeträgerleiters 2 ein Stück in das Innere des Wärmeträgerleiters 2 hinein vorstehen und damit ebenfalls eine wesentliche Erhöhung der Übergangsfläche zwischen der Wandung des Wärmeträgerleiters 2 und dem Wärmeträgermedium 4 bildet. Zum einen wird hierdurch die Fläche vergrößert, die zu Wärmeübergang zur Verfügung steht, zum anderen werden die Strömungsverhältnisse innerhalb des Wärmeträgerleiters 2 günstig derart beeinflußt, dass sich eine turbulente Strömung des Wärmeträgermediums 4 einstellen kann.
In der 3 ist eine Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Strahlungskollektors 1 in Form eines Vakuum-Röhrenkollektors schematisch angedeutet, wobei der Vakuum-Röhrenkollektor aus einem transparenten Außenrohr 19 und einem als Wärmerohr ausgebildeten Wärmeträgerleiter 2 gebildet wird, zwischen dem in einem Vakuum 20 ein Absorber 10 angeordnet und zur Absorption von Strahlungsenergie 8 geeignet ist. Der Absorber 10 nimmt dabei die Strahlungsenergie 8 auf und leitet diese, isoliert gegenüber Wärmekonvention durch das Vakuum 20, an das Wärmerohr 2 weiter, dass von einem Wärmeträgermedium 4 durchströmt wird. Da die Strahlungsenergie 8 im wesentlichen auf die Absorptionsfläche 23 des Absorbers 10 fällt, ist auf der von der Einfallsrichtung der Strahlungsenergie 8 abgewandten Unterseite 22 des Absorbers 10 wieder eine Abstrahlung von Wärmestrahlung 12 festzustellen, die bei konventionellen Vakuum-Röhrenkollektoren trotz der Isolierung durch das Vakuum 20 weitgehend nutzlos in die Umgebung abgegeben wird. Wird nun im wesentlichen konzentrisch zu der Erstreckung des transparenten Außenrohres 19 und. von diesem ein wenig beabstandet eine Reflexionsschicht 6' in Form eines Reflektionsbleches angeordnet, so fällt die von dem Absorber 10 abgestrahlte Wärmestrahlung 12 über die Reflexionsschicht 6' auf an dem Wärmerohr 2 angeordnete Wärmeleitelemente 3 in einer Weise, die vorstehend für den Flachkollektor schon ausführlich beschrieben wurde. Hiermit kann diese reflektierte Wärmestrahlung 13 ebenfalls aufgefangen und wieder an das Wärmerohr 2 und damit an das Wärmeträgermedium 4 weitergeleitet werden. Auch hierdurch lässt sich eine wesentlich Erhöhung des Wirkungsgrades derartiger Vakuum-Röhrenkollektoren erzielen.
Weitere entscheidende Veränderungen können in Folgendem gesehen werden (siehe hierzu 4):

• Veränderung der Wandung der Absorberrohre
• Flächenvergrößerung des Innenrohrdurchmessers mit Sternkörper
• Anbringung weiterer Absorberrohre an der Rückwand des Absorberbleches
• Auffangbleche um die Absorberrohre der Rückwand des Absorberbleches
• Reflektorfolie oberhalb der Isolierung
• Wölbung der Absorberfläche
• Veränderung des Mediums auf lebensmitteltaugliches Thermoöl
• Änderung der Differenzregelung auf 120 °C Speichertemperatur

Maße des Kollektors:

• Höhe 2000 mm
• Breite 1230 mm
• Tiefe 95 mm

1: Strahlungskollektor
2: Wärmeträgerleiter
3: Wärmeleitelement
4: Wärmeträgermedium
5: Gehäuse
6, 6': Reflektionsschicht
7: Dämmung
8: einfallende Sonnenstrahlung
9: transparente Abdeckung
10: Absorber
11: von Absorber abgegebene Wärmestrahlung
12: von Absorber abgegebene Wärmestrahlung
13: von Reflektionsschicht reflektierte Wärmestrahlung
14: wärmeleitende Verbindung
15: wärmeleitende Verbindung
16: Trennstege
17–17'''': Kammern
18: Wärmestrahlung aufnehmende Fläche des Wärmeleitelements
19: transparentes Außenrohr
20: Vakuum
21: Vorsprünge
22: von Einfallsrichtung abgewandte Seite des Absorbers
23: Absorptionsfläche

Claims

Strahlungskollektor (1) mit einem Absorber (10) für einfallende elektromagnetische Strahlung (8), insbesondere für einfallende Sonnenstrahlung, und mindestens einem von einem Wärmeträgermedium (4) durchströmten Wärmeträgerleiter (2), bei dem Absorber (10) und Wärmeträgerleiter (2) in einem thermisch leitenden Kontakt miteinander stehen, dadurch gekennzeichnet, dass an oder im Bereich des mindestens einen Wärmeträgerleiters (2) neben dem Kontakt zu dem Absorber (10) weitere Wärme aufnehmende und diese Wärme zum Wärmeträgerleiter (2) oder zum Absorber (10) leitende Wärmeleitelemente (3) vorgesehen sind, die die zu der von der Einfallsrichtung der elektromagnetischen Strahlung (8) abgewandten Seite (22) des Absorbers (10) von dem Absorber (10) abgegebene Wärmeenergie (12) zumindest teilweise aufnehmen und an den Wärmeträgerleiter (2) abgeben.
Strahlungskollektor (1) gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmeleitelemente (3) die von dem Absorber (10) auf die von der Einfallsrichtung der elektromagnetischen Strahlung (8) abgewandten Seite (22) abgegebene Wärmestrahlung (12) und in diesem Bereich (22) vorhandene Abwärme zumindest teilweise aufnehmen und an den Wärmeträgerleiter (2) abgeben.
Strahlungskollektor (1) gemäß einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich der von der Einfallsrichtung der elektromagnetischen Strahlung (8) abgewandten Seite (22) des Absorbers (10) eine Reflektionsschicht (6) angeordnet ist, die die von dem Absorber (10) auf die von der Einfallsrichtung der elektromagnetischen Strahlung (8) abgewandten Seite (22) abgegebene Wärmestrahlung (12) in Richtung auf den Wärmeträgerleiter (2) und/oder die Wärmeleitelemente (3) hin wieder zurück reflektiert.
Strahlungskollektor (1) gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmeleitelemente (3) so angeordnet und ausgebildet sind, dass sie gemeinsam mit der Reflektionsschicht (6) eine Mehrfachreflektion der von dem Absorber (10) in den von der Einfallsrichtung der elektromagnetischen Strahlung (8) abgewandten Bereich (22) hinter dem Absorber (10) abgegebenen Wärmestrahlung (12) bewirken.
Strahlungskollektor (1) gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmeleitelemente (3) aus einem Werkstoff mit einer hohen Wärmeleitfähigkeit, insbesondere aus einem metallischen Werkstoff mit einer hohen Wärmeleitfähigkeit, gebildet sind.
Strahlungskollektor (1) gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmeleitelemente (3) an oder im Bereich des Wärmeträgerleiters (2) derart festgelegt sind, daß sie in den von der Einfallsrichtung der elektromagnetischen Strahlung (8) abgewandten Raum (22) hinter dem Absorber (10) hinein ragen.
Strahlungskollektor (1) gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmeleitelemente (3) eine große Kontaktfläche (15) zu dem Wärmeträgerleiter (2) aufweisen, vorzugsweise den Wärmeträgerleiter (2) entlang eines Teiles seines Umfanges vollflächig berühren.
Strahlungskollektor (1) gemäß Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmeleitelemente (3) zumindest abschnittsweise vollflächig mit dem Wärmeträgerleiter (2) verschweißt, verlötet oder verklebt sind.
Strahlungskollektor (1) gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmeleitelemente (3) flügelartig von dem Kontaktbereich (15) mit dem Wärmeträgerleiter (2) abstehende Wärmesammelabschnitte (18) aufweisen, die in dem von der Einfallsrichtung der elektromagnetischen Strahlung (8) abgewandten Raum (22) hinter dem Absorber (10) vorhandenen Wärmeenergie und Wärmestrahlung (12) aufnehmen und an den Wärmeträgerleiter (2) weiterleiten.
Strahlungskollektor (1) gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmeleitelemente (3) zumindest über Abschnitte entlang der Längserstreckung des Wärmeträgerleiters (2) an dem Wärmeträgerleiter (2) angeordnet sind.
Strahlungskollektor (1) gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmeleitelemente (3) zumindest abschnittsweise mit einer den Wärmeübergang von dem von der Einfallsrichtung der elektromagnetischen Strahlung (8) abgewandten Raum (22) hinter dem Absorber (10) auf die Wärmeleitelemente (3) begünstigenden Beschichtung bedeckt sind.
Strahlungskollektor (1) gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Wärmeträgerleiter (2) aus einem im wesentlichen längserstreckten Rohr oder Kanal besteht, der mit dem Absorber (10) entlang eines Teiles seiner Außenabmessungen vollflächig und wärmeleitend verbunden ist.
Strahlungskollektor (1) gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verhältnis der Absorptionsfläche (23) des Absorbers (10) und der Flächen von Reflektorschicht (6) sowie Wärmeleitelementen (3) im wesentlichen in einem Verhältnis von 1 zu 1 zueinander stehen.
Strahlungskollektor (1) gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Absorber (10) aus einzelnen Lamellen gebildet ist, die jeweils mit mindestens einem Wärmeträgerleiter (2) verbunden sind.
Strahlungskollektor (1) gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Masse des Absorbers (10) gering gegenüber der Gesamtmasse des Strahlungskollektors (1) ist.
Strahlungskollektor (1) gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Strahlungskollektor (1) als Flachkollektor ausgebildet ist.
Strahlungskollektor (1) gemäß Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass der Flachkollektor aus einer transparenten flächigen Abdeckung (9), dem flächigen Absorber (10), dem mindestens einen Wärmeträgerleiter (2) und einer Dämmung (7) gebildet ist, die schichtweise in ein Gehäuse (5) eingelegt sind.
Strahlungskollektor (1) gemäß einem der Ansprüche 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Reflektionsschicht (6) im Bereich der Dämmung (7) des Flachkollektors angeordnet ist.
Strahlungskollektor (1) gemäß Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Reflektionsschicht (6) als ein auf die rückseitige Innenfläche der Dämmung (7) des Strahlungskollektors (1) aufgebrachtes Reflektionsblech ausgebildet ist.
Strahlungskollektor (1) gemäß einem der Ansprüche 16 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmeleitelemente (3) im wesentlichen wellenförmig ausgebildete Blechabschnitte aufweisen, in deren Wellentälern der oder die Wärmeträgerleiter (2) einlegbar und im wesentlichen vollflächig und wärmeleitend an den Wärmeträgerleitern (2) festlegbar sind.
Strahlungskollektor (1) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass der Strahlungskollektor (1) als Vakuum-Röhrenkollektor ausgebildet ist.
Strahlungskollektor (1) gemäß Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass der Vakuum-Röhrenkollektor aus zwei ineinander angeordneten Röhren (2, 20) gebildet ist, in denen ein Absorber (10) angeordnet ist und in wärmeleitender Verbindung mit einem Wärmeträgerleiter (2) steht.
Strahlungskollektor (1) gemäß einem der Ansprüche 21 oder 22, dadurch gekennzeichnet, dass der Absorber (10) als im wesentlichen flächiger Absorber (10) ausgebildet ist.
Strahlungskollektor (1) gemäß einem der Ansprüche 21 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass die Reflektionsschicht (6') als ein im wesentlichen parallel zu den Röhren (2, 20) des Vakuum-Röhrenkollektors gebogenes, die Röhren (2, 20) abschnittsweise umhüllendes Reflektionsblech ausgebildet ist.
Strahlungskollektor (1) gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Inneren des Wärmeträgerleiters (2) das Volumen des Wärmeträgerleiters (2) unterteilende Rippen (16) oder Stege (21) vorgesehen sind, mit denen die Kontaktfläche zwischen Wärmeträgermedium (4) und Wärmeträgerleiter (2) vergrößert wird.
Strahlungskollektor (1) gemäß Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, dass die das Volumen des Wärmeträgerleiters (2) unterteilenden Rippen (16) oder Stege (21) das Innere des Wärmeträgerleiters (2) in einzelne, in sich abgeschlossene Segmente (16, 16', 16'', 16''', 16'''') unterteilen.
Strahlungskollektor (1) gemäß einem der Ansprüche 25 oder 26, dadurch gekennzeichnet, dass die das Volumen des Wärmeträgerleiters (2) unterteilenden Rippen (16) oder Stege (21) von der Innenwandung des Wärmeträgerleiters (2) abstehend in das Innere des Wärmeträgerleiters (2) hinein ragen.