DE102011050600A1 - Heat collector module with a heat collector for mounting on at least one roof panel - Google Patents

Heat collector module with a heat collector for mounting on at least one roof panel Download PDF

Info

Publication number
DE102011050600A1
DE102011050600A1 DE102011050600A DE102011050600A DE102011050600A1 DE 102011050600 A1 DE102011050600 A1 DE 102011050600A1 DE 102011050600 A DE102011050600 A DE 102011050600A DE 102011050600 A DE102011050600 A DE 102011050600A DE 102011050600 A1 DE102011050600 A1 DE 102011050600A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
heat
heat collector
roof
dissipation component
coupler
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE102011050600A
Other languages
German (de)
Other versions
DE102011050600B4 (en
Inventor
Auf Nichtnennung Antrag
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to DE102011050600.4A priority Critical patent/DE102011050600B4/en
Priority to PCT/DE2012/100094 priority patent/WO2012159613A1/en
Priority to EP12721732.1A priority patent/EP2715243A1/en
Publication of DE102011050600A1 publication Critical patent/DE102011050600A1/en
Application granted granted Critical
Publication of DE102011050600B4 publication Critical patent/DE102011050600B4/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24SSOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
    • F24S20/00Solar heat collectors specially adapted for particular uses or environments
    • F24S20/60Solar heat collectors integrated in fixed constructions, e.g. in buildings
    • F24S20/69Solar heat collectors integrated in fixed constructions, e.g. in buildings in the form of shingles or tiles
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B10/00Integration of renewable energy sources in buildings
    • Y02B10/20Solar thermal
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/40Solar thermal energy, e.g. solar towers

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Wärmekollektormodul (2), das einen flächig ausgebildeten Wärmekollektor (4), der zur deckseitigen Anbringung auf mindestens einer Dachplatte (26) ausgebildet ist, aufweist. Dabei ist der Wärmekollektor (4) Strömungspfad-frei ausgebildet. Das Wärmekollektormodul (2) weist ferner mindestens einen, mit dem Wärmekollektor (4) verbundenen und von dem Wärmekollektor (4) abstehenden Wärmekoppler (6) zur thermischen Ankopplung des Wärmekollektors (4) an mindestens ein, unterseitig der mindestens einen Dachplatte (26) verlaufendes Wärmeabführungsbauteil (14) auf.The invention relates to a heat collector module (2) which has a planar heat collector (4) which is designed to be attached to the roof on at least one roof panel (26). The heat collector (4) is designed to be flow path-free. The heat collector module (2) also has at least one heat coupler (6) connected to the heat collector (4) and protruding from the heat collector (4) for thermal coupling of the heat collector (4) to at least one, on the underside of the at least one roof panel (26) Heat dissipation component (14).

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Wärmekollektormodul mit einem flächig ausgebildeten Wärmekollektor, der zur deckseitigen Anbringung auf mindestens einer Dachplatte ausgebildet ist. The present invention relates to a heat collector module with a flat design heat collector, which is designed for mounting on top of at least one roof panel.

In Gebäuden werden vielfach auf dem Dach angeordnete Sonnenkollektoren eingesetzt, um Wärme von Sonnenstrahlen, die auf den Sonnenkollektor auftreffen, auf eine Wärmeträgerflüssigkeit zu übertragen. Diese Wärme kann dann zur Brauch- und/oder Heizungswassererwärmung genutzt werden. Insbesondere zur Beheizung von Gebäuden kommen heutzutage Wärmepumpensysteme zum Einsatz, die unter Einsatz von Arbeit (z.B. einem elektrisch angetriebenen Kompressor) Wärme von einem als Wärmequelle dienenden Bereich auf einen zu beheizenden Bereich übertragen. Dabei kann der zu beheizende Bereich z.B. durch einen Flüssigkeitsvorrat in einem Pufferspeicher (z.B. für Brauchwasser und/oder Heizungswasser) gebildet sein. Als Wärmequellen für derartige Wärmepumpensysteme kommen neben Umgebungsluft insbesondere Erdwärmespeicher zum Einsatz. In buildings, often arranged on the roof solar panels are used to transfer heat from the sun's rays, which impinge on the solar collector, to a heat transfer fluid. This heat can then be used for service and / or heating water heating. In particular, for heating buildings today heat pump systems are used, which transfer heat from a heat source to a heated area using work (e.g., an electrically driven compressor). In this case, the area to be heated, e.g. be formed by a liquid reservoir in a buffer memory (for example, for service water and / or heating water). As heat sources for such heat pump systems come in addition to ambient air in particular geothermal energy storage used.

Teilweise wird bei großflächigen, plattenförmigen Sonnenkollektoren als nachteilig empfunden, dass diese den optischen Gesamteindruck eines Gebäudes prägen. Ferner sind solche Sonnenkollektoren dadurch, dass sie darauf ausgelegt sind, die bei Auftreffen von Sonnenstrahlen freiwerdende Wärmeenergie zu nutzen, meist relativ ineffektiv in Zeiten, in denen keine Sonne scheint. Auch sind die bisher eingesetzten Sonnenkollektoren relativ empfindlich gegenüber Umwelteinflüssen, wie beispielsweise Wind, Regen, Schnee und insbesondere Hagel. Partly is felt in large, plate-shaped solar panels as disadvantageous that they shape the overall appearance of a building. Further, by being designed to utilize the thermal energy released upon impact of solar radiation, such solar panels are usually relatively ineffective at times when no sun is shining. The solar panels used so far are relatively sensitive to environmental influences, such as wind, rain, snow and especially hail.

Daneben sind Wärmekollektormodule bekannt, die auf einer Dachplatte montierbar sind und die hinsichtlich der Größe und der Form auf die Dachplatte abgestimmt werden können (vgl. insbesondere EP 2 128 539 A2 und AT 366 450 B ). Dabei wird jedes Wärmekollektormodul im Wesentlichen durch eine Kammer aus einem Material mit hoher Wärmeleitfähigkeit gebildet. Durch die Kammer wird im Einsatz eine Wärmeträgerflüssigkeit geleitet. Dadurch, dass unterseitig von jedem Wärmekollektormodul eine (entsprechend für die Montage eines Wärmekollektormoduls ausgebildete) Dachplatte vorgesehen ist, sind neben der Wärmegewinnung weiterhin die durch Dachplatten bereitgestellten Funktionen, wie beispielsweise eine Wetterbeständigkeit, Dichtigkeit, Isolierung, etc. gegeben. Durch die Ausbildung der Kammer aus einem Material mit hoher Wärmeleitfähigkeit kann dieses auch zu Zeiten, in denen keine Sonne scheint, Wärme aus der Umgebung aufnehmen. Dadurch kann es auch effektiv zu Zeiten eingesetzt werden, in denen keine Sonne scheint. In addition, heat collector modules are known which can be mounted on a roof panel and which can be matched in terms of size and shape to the roof panel (see, in particular EP 2 128 539 A2 and AT 366 450 B ). In this case, each heat collector module is essentially formed by a chamber made of a material with high thermal conductivity. Through the chamber, a heat transfer fluid is passed in use. Characterized in that a roof plate (designed accordingly for the assembly of a heat collector module) is provided on the underside of each heat collector module, in addition to the heat recovery further provided by roof panels functions, such as a weather resistance, tightness, insulation, etc. given. By forming the chamber from a material with high thermal conductivity, this can absorb heat from the environment even at times when no sun shines. As a result, it can also be used effectively at times when no sun is shining.

Die Herstellung solcher Wärmekollektormodule ist jedoch vergleichsweise kostenintensiv, da insbesondere im Hinblick auf die Dichtigkeit der Kammern und deren Verbindungen bei den auftretenden, hohen Druck- und Temperaturschwankungen qualitativ hochwertige Wärmekollektormodule bereitgestellt werden müssen. Ferner ist auch das Eindecken eines Daches mit solchen Wärmekollektormodulen relativ aufwändig, da die einzelnen Kammern fluiddicht miteinander verbunden werden müssen. However, the production of such heat collector modules is relatively expensive, since in particular with regard to the tightness of the chambers and their compounds in the occurring, high pressure and temperature fluctuations high-quality heat collector modules must be provided. Furthermore, the roofing of a roof with such heat collector modules is relatively complex, since the individual chambers must be fluid-tightly interconnected.

Dementsprechend besteht die Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, ein kostengünstiges und im Langzeiteinsatz robustes Wärmekollektormodul zur Wärmeaufnahme aus Sonnenstrahlung sowie Umgebung bereitzustellen, das auf einem Gebäudedach montierbar ist und das insbesondere zur Brauch- und/oder Heizungswassererwärmung, ggf. in Kombination mit einer Wärmepumpe, nutzbar ist. Accordingly, the object of the present invention is to provide a cost-effective and long-term use robust heat collector module for heat absorption from solar radiation and environment, which can be mounted on a building roof and in particular for domestic hot water and / or heating water, possibly in combination with a heat pump usable is.

Die Aufgabe wird durch ein Wärmekollektormodul gemäß Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben. The object is achieved by a heat collector module according to claim 1. Advantageous developments of the invention are specified in the subclaims.

Die Aufgabe wird durch ein Wärmekollektormodul gelöst, das einen flächig ausgebildeten Wärmekollektor aufweist, der zur deckseitigen Anbringung auf mindestens einer Dachplatte ausgebildet ist. Der Wärmekollektor ist dabei Strömungspfad-frei ausgebildet. Das Wärmekollektormodul weist ferner mindestens einen, mit dem Wärmekollektor verbundenen und von dem Wärmekollektor abstehenden Wärmekoppler zur thermischen Ankopplung des Wärmekollektors an mindestens ein, unterseitig der mindestens einen Dachplatte verlaufendes Wärmeabführungsbauteil auf. Die genannte Dachplatte und das Wärmeabführungsbauteil bilden dabei nicht Teil des beanspruchten Wärmekollektormoduls, sondern werden erwähnt, um den Einsatz und die Dimensionierung des Wärmekollektormoduls zu beschreiben. In entsprechender Weise ist auch die Angabe, dass das Wärmeabführungsbauteil im Einsatz unterseitig der jeweiligen Dachplatte verläuft, dahingehend zu verstehen, dass das Wärmekollektormodul und insbesondere der Wärmekoppler entsprechend zu dimensionieren und auszubilden sind. Je nachdem, für welchen Dachplattentyp und für welche Art von Wärmeabführungsbauteil das Wärmekollektormodul verwendet werden soll, sind der Wärmekollektor und der Wärmekoppler vorzugsweise entsprechend dem jeweiligen Dachplattentyp und entsprechend der jeweiligen Art von Wärmeabführungsbauteil ausgebildet, um die oberhalb genannten Funktionen zu erfüllen. The object is achieved by a heat collector module, which has a flat trained heat collector, which is designed for mounting on top of at least one roof panel. The heat collector is formed flow path-free. The heat collector module further has at least one, connected to the heat collector and projecting from the heat collector thermal coupler for thermal coupling of the heat collector to at least one, below the at least one roof panel extending heat dissipation component. The said roof panel and the heat dissipation component do not form part of the claimed heat collector module, but are mentioned to describe the use and the dimensioning of the heat collector module. In a corresponding manner, the statement that the heat dissipation component in the insert runs on the underside of the respective roof panel is to be understood to mean that the heat collector module and in particular the heat coupler are to be dimensioned and designed accordingly. Depending on which type of roof plate and for which type of heat dissipation component the heat collector module is to be used, the heat collector and the heat coupler are preferably designed according to the respective type of roof plate and according to the respective type of heat dissipation component to fulfill the above-mentioned functions.

Indem der Wärmekollektor Strömungspfad-frei ausgebildet ist, wird eine einfache und robuste Ausführung eines Wärmekollektormoduls bereitgestellt. Der Wärmekollektor kann einfach durch ein massives, flächig ausgebildetes Bauteil aus einem Material hoher Wärmeleitfähigkeit gebildet werden, so dass dessen Herstellungskosten gering sind. Auch ist die Strömungspfad-freie Ausbildung des Wärmekollektors vorteilhaft im Hinblick auf ein robustes Langzeit-Einsatzverhalten desselben, da im Gegensatz zu Wärmekollektoren, die jeweils mindestens eine Kammer zur Führung einer Wärmeträgerflüssigkeit aufweisen und die im Einsatz mit Wärmeträgerflüssigkeit durchströmt werden, keine Probleme hinsichtlich der Dichtigkeit der Kammern und der Fluidverbindungen zwischen den Kammern auftreten können. Weiterhin ist eine einfache Verlegung eines Gebäudedaches mit der Anbringung solcher Wärmekollektormodule möglich. Insbesondere kann zunächst das mindestens eine Wärmeabführungsbauteil, das gegebenenfalls bereits mit den Wärmekopplern der Wärmekollektormodule verbunden sein oder verbunden werden kann, verlegt werden. Anschließend können die Dachplatten verlegt werden. Danach können die Wärmekollektoren einfach auf die Dachplatten verlegt werden. Entweder werden dabei die Wärmekollektoren mit den bereits an dem mindestens einen Wärmekollektormodul befestigten Wärmekopplern verbunden (beispielsweise durch Einschnappen oder Einrasten), oder die Wärmekollektoren werden zusammen mit den damit verbundenen Wärmekopplern jeweils an das mindestens eine Wärmeabführungsbauteil befestigt, insbesondere durch Einschnappen oder Einrasten. Das erfindungsgemäße Wärmekollektormodul ermöglicht ferner die Bereitstellung eines Wärmekollektorsystems, bei dem unterhalb der Dachplatten eines Gebäudedaches mindestens ein von Medium durchströmtes oder durchströmbares Wärmeabführungsbauteil vorgesehen ist, das jeweils über entsprechende Wärmekoppler mit auf den Dachplatten angeordneten Wärmekollektoren verbunden ist. Dementsprechend müssen in dem Strömungspfad des Mediums keine oder nur sehr wenige Fluid-Anschlusselemente vorgesehen werden und das Wärmeabführungsbauteil kann druckstabil und robust, beispielsweise als einfaches Rohr, ausgebildet sein. Aufgrund der hohen Druckstabilität des Wärmeabführungsbauteils werden innerhalb des Strömungspfades des Mediums auch höhere Druckschwankungen ermöglicht, so dass das Wärmekollektormodul auch in einem Wärmekollektorsystem mit Direktverdampfung eingesetzt werden kann. Bei einer Direktverdampfung verdampft das Medium (Kältemittel) dann innerhalb des Wärmeabführungsbauteils im Bereich der Wärmekollektormodule aufgrund der über die Wärmekollektormodule aufgenommenen Wärme. Im Übrigen werden im Wesentlichen die oberhalb angegebenen Vorteile von Wärmekollektormodulen mit einer durchströmten Kammer erzielt. By forming the heat collector flow path-free, a simple and robust design of a heat collector module is provided. The heat collector can easily by a solid, surface formed component of a Material of high thermal conductivity are formed so that its production costs are low. Also, the flow path-free design of the heat collector is advantageous in terms of a robust long-term use behavior of the same, since in contrast to heat collectors, each having at least one chamber for guiding a heat transfer fluid and flows through in use with heat transfer fluid, no problems in terms of tightness the chambers and the fluid connections between the chambers can occur. Furthermore, a simple installation of a building roof with the attachment of such heat collector modules is possible. In particular, the at least one heat dissipation component, which may possibly already be connected or connected to the heat couplers of the heat collector modules, can be laid. Then the roof tiles can be laid. Thereafter, the heat collectors can be easily laid on the roof tiles. Either the heat collectors are connected to the already attached to the at least one heat collector module heat couplers (for example, by snapping or snapping), or the heat collectors are attached together with the associated heat couplers each to the at least one heat dissipation component, in particular by snapping or snapping. The heat collector module according to the invention also makes it possible to provide a heat collector system in which below the roof panels of a building roof at least one medium through-flow or through-flow heat dissipation component is provided which is connected in each case via corresponding heat coupler with arranged on the roof panels heat collectors. Accordingly, no or only very few fluid connection elements must be provided in the flow path of the medium and the heat dissipation component can be pressure-resistant and robust, for example, designed as a simple tube. Due to the high pressure stability of the heat removal component, higher pressure fluctuations are made possible within the flow path of the medium, so that the heat collector module can also be used in a heat collector system with direct evaporation. In a direct evaporation, the medium (refrigerant) then evaporates within the heat dissipation component in the region of the heat collector modules due to the heat absorbed via the heat collector modules. Incidentally, the above-mentioned advantages of heat collector modules with a through-flow chamber are essentially achieved.

Unter „Strömungspfad-frei“ wird verstanden, dass in dem betreffenden Bauteil kein (in der Regel umseitig geschlossener) Strömungspfad zur Durchströmung von Medium ausgebildet ist. Insbesondere weist der Wärmekollektor keine Kammer mit einem Einlass und einem Auslass oder einen durch den Wärmekollektor hindurchführenden Kanal auf. Insbesondere ist der Wärmekollektor als massives Bauteil ausgebildet. Ferner ist der Wärmekollektor insbesondere plattenförmig ausgebildet. Dabei ist aber nicht zwingend, dass der Wärmekollektor eben ausgebildet ist. Vielmehr kann er je nach Dachplattentyp, auf dem er zu verwenden ist, auch gekrümmt ausgebildet sein. Gemäß einer Weiterbildung ist auch der Wärmekoppler Strömungspfad-frei ausgebildet, was im Hinblick auf die Einfachheit der Ausführung und die Reduzierung der Herstellungskosten vorteilhaft ist. By "flow path-free" is meant that in the relevant component no (usually closed on the other side) flow path is formed for the flow of medium. In particular, the heat collector does not have a chamber with an inlet and an outlet or a channel passing through the heat collector. In particular, the heat collector is designed as a solid component. Furthermore, the heat collector is in particular plate-shaped. But it is not mandatory that the heat collector is flat. Rather, it can be curved depending on the type of roof plate on which it is to be used. According to one embodiment, the heat coupler is also formed flow path-free, which is advantageous in view of the simplicity of the design and the reduction of manufacturing costs.

Als „Wärmekollektor“ wird ein Bauteil bezeichnet, das nicht nur dazu ausgelegt ist, Wärme, die bei Einstrahlen von Sonnenstrahlen auf den Wärmekollektor erzeugt wird, aufzunehmen und (an den Wärmekoppler und von diesem an das Wärmeabführungsbauteil) weiterzuleiten. Vielmehr ist der Wärmekollektor auch dazu ausgelegt, Umgebungswärme (ohne direktes Einstrahlen von Sonnenstrahlen) aufzunehmen und weiterzuleiten. Insbesondere kann durch den Wärmekollektor auch Wärme aus der Umgebungsluft, Wärme aus Niederschlag sowie Kondensationswärme, die bei der Kondensation von Wasser frei wird, aufgenommen werden. Die letztgenannten Varianten der Wärmeaufnahme sind insbesondere dann relevant, wenn das Wärmekollektormodul in Kombination mit einer Wärmepumpe, besonders im Falle einer Direktverdampfung im Bereich der Wärmekollektormodule, eingesetzt wird. Mit „Dachplatte“ wird nicht nur auf ebene Formen von Dacheindeckungselementen Bezug genommen. Vielmehr kann eine Dachplatte auch eine oder mehrere gewölbte Abschnitte aufweisen, wie dies bei auf dem Markt erhältlichen Dachplattenformen bekannt ist. Mit „Dachplatte“ wird sowohl ein Dachziegel (z.B. aus Ton bzw. einem keramischen Material gefertigt), ein Dachstein (z.B. aus Naturstein, Holz, etc.) als auch allgemein ein Dacheindeckungselement, das ähnlich wie ein Dachziegel oder ein Dachstein zur Eindeckung eines Gebäudedachs verlegt wird, umfasst. Als „Deckseite“ bzw. „Deckfläche“ der Dachplatte wird dabei die im Einsatz dem Außenbereich zugewandte Seite bzw. Fläche der Dachplatte, die in Bezug auf das Gebäudedach oben angeordnet ist, bezeichnet. As a "heat collector" a component is referred to, which is not only designed to heat, which is generated upon irradiation of solar radiation on the heat collector to receive and forward (to the heat coupler and from this to the heat dissipation component). Rather, the heat collector is also designed to absorb ambient heat (without direct irradiation of the sun's rays) and forward. In particular, by the heat collector and heat from the ambient air, heat from precipitation and condensation heat, which is released in the condensation of water, are added. The latter variants of the heat absorption are particularly relevant when the heat collector module in combination with a heat pump, especially in the case of direct evaporation in the field of heat collector modules, is used. The term "roof panel" does not only refer to flat forms of roofing elements. Rather, a roof panel may also have one or more domed sections, as is known in the roof tile molds available on the market. With "roof panel" is both a roof tile (eg made of clay or a ceramic material), a roof tile (eg natural stone, wood, etc.) and generally a roofing element, similar to a roof tile or a roof tile for roofing a building roof is relocated. As the "top side" or "top surface" of the roof panel while the use of the outside area facing side or surface of the roof panel, which is located above with respect to the building roof, referred to.

Der Wärmekoppler kann mit dem Wärmekollektor fest oder lösbar verbunden sein. Entsprechend kann auch die Verbindung zwischen dem Wärmekoppler und dem Wärmeabführungsbauteil fest oder lösbar ausgebildet sein. Vorzugsweise ist die Verbindung (sowohl zwischen Wärmekollektor und Wärmekoppler als auch zwischen Wärmekoppler und Wärmeabführungsbauteil) derart ausgebildet, dass darüber eine gute Wärmeleitung ermöglicht wird. Dies ist insbesondere durch einen möglichst flächigen Kontakt der jeweils zu verbindenden Bauteile sowie durch die Verwendung von Materialien mit hoher Wärmeleitung entlang dem Wärmeleitungspfad erzielbar. Vorzugsweise ist vorgesehen, dass nur eine der beiden Verbindungen zwischen Wärmekollektor und Wärmekoppler sowie zwischen Wärmekoppler und Wärmeabführungsbauteil lösbar (z.B. Schraubverbindung, Klemmverbindung, Einrast- oder Einschnappverbindung), insbesondere als Einrast- oder Einschnappverbindung, ausgebildet ist, während die andere der beiden Verbindungen fest (z.B. als Löt- oder Schweißverbindung, als einteilige Ausbildung, als Klebeverbindung, etc.) ausgebildet ist. Dies ist einerseits im Hinblick auf eine möglichst gute Wärmeleitung und andererseits im Hinblick auf eine einfache Montage vorteilhaft. The heat coupler may be fixedly or detachably connected to the heat collector. Accordingly, the connection between the heat coupler and the heat dissipation component may be formed fixed or detachable. Preferably, the connection (both between heat collector and heat coupler and between the heat coupler and heat dissipation component) is designed such that a good heat conduction is made possible over it. This is in particular by a surface contact of the respective components to be connected and achievable by the use of materials with high heat conduction along the heat conduction path. Preferably, it is provided that only one of the two connections between the heat collector and heat coupler and between heat coupler and heat dissipation component releasably (eg screw, clamp connection, snap or Einschnappverbindung), in particular as latching or Einschnappverbindung is formed, while the other of the two compounds fixed ( for example, as a soldered or welded connection, as a one-piece design, as an adhesive connection, etc.) is formed. This is on the one hand in terms of the best possible heat conduction and on the other hand in terms of ease of installation advantageous.

Wird erwähnt, dass „mindestens ein“ Bauteil oder Element vorgesehen ist, so wird auf diese Option der Vorsehung von mehr als einem Bauteil oder Element auch in der weiteren Beschreibung (sowie der weiteren Unteransprüche) Bezug genommen, auch wenn dies nicht jedesmal explizit erwähnt wird. If it is mentioned that "at least one" component or element is provided, then this option of provision of more than one component or element will also be referred to in the further description (as well as the further subclaims), even if this is not explicitly mentioned each time ,

Gemäß einer Weiterbildung weist der Wärmekoppler an einem, von dem Wärmekollektor entfernten Abschnitt einen Ankopplungsabschnitt zur Befestigung des Wärmekopplers an einem Wärmeabführungsbauteil auf. Die Befestigung wird dabei insbesondere durch eine lösbare Befestigung gebildet. Der Ankopplungsabschnitt kann dabei als Einrast- bzw. Einschnappmechanismus ausgebildet sein, so dass zur Montage insbesondere kein Werkzeug benötigt wird. Alternativ kann der Ankopplungsabschnitt aber auch durch eine anderweitige Befestigung, insbesondere mittels Schrauben oder anderweitiger, zusätzlicher Befestigungselemente, gebildet werden. Dabei ist allgemein bevorzugt, dass durch die Befestigung des Wärmekopplers an dem Wärmeabführungsbauteil gleichzeitig auch eine Befestigung des gesamten Wärmekollektormoduls an dem Wärmeabführungsbauteil und damit eine Fixierung desselben auf dem Gebäudedach erfolgt. Dies wird insbesondere dadurch ermöglicht, dass sowohl die Verbindung zwischen Wärmekoppler und Wärmekollektor als auch die Verbindung zwischen Wärmekoppler und Wärmeabführungsbauteil mechanisch stabil ausgebildet ist. Gemäß einer Weiterbildung ist der Ankopplungsabschnitt zur Ankopplung an ein rohrförmiges Wärmeabführungsabauteil ausgebildet. Ein rohrförmiges Wärmeabführungsbauteil ist insbesondere im Hinblick auf eine druckstabile (bzw. druckresistente) Ausbildung des Wärmeabführungsbauteils, auf eine Fluidführung, auf eine Verlegung des Wärmeabführungsbauteils auf einem Gebäudedach sowie im Hinblick auf eine einfache und stabile Befestigung des Wärmekopplers an demselben vorteilhaft. According to a development, the heat coupler has a coupling section for fastening the heat coupler to a heat removal component on a section remote from the heat collector. The attachment is formed in particular by a detachable attachment. The coupling portion may be formed as latching or snap-in mechanism, so that in particular no tool is needed for mounting. Alternatively, however, the coupling section can also be formed by another fastening, in particular by means of screws or otherwise, additional fastening elements. It is generally preferred that the attachment of the heat coupler to the heat dissipation component at the same time also a fastening of the entire heat collector module to the heat dissipation component and thus a fixation of the same takes place on the building roof. This is made possible in particular by the fact that both the connection between the heat coupler and the heat collector and the connection between the heat coupler and the heat dissipation component is designed to be mechanically stable. According to a development of the coupling portion is adapted for coupling to a tubular Wärmeabführungsabauteil. A tubular heat dissipation component is particularly advantageous in view of a pressure-stable (or pressure-resistant) design of the heat dissipation component, on a fluid guide, on a laying of the heat dissipation component on a building roof and in view of a simple and stable attachment of the heat coupler to the same.

Gemäß einer Weiterbildung wird der Ankopplungsabschnitt durch mindestens ein einrastendes (bzw. einschnappendes) Klemmelement, das zur Ausbildung einer lösbaren Klemmverbindung mit einem Wärmeabführungsbauteil ausgebildet ist, gebildet. Dadurch wird eine Montage des Wärmekollektormoduls erleichtert, da nach Eindecken des Daches mit Dachplatten der Wärmekoppler (vorzugsweise mit dem fest damit verbundenen Wärmekollektor) einfach aufgesteckt werden kann und durch die einrastende (bzw. einschnappende) Klemmverbindung stabil gehalten wird. Aufgrund der Klemmverbindung wird zumindest ein Teil des Ankopplungsabschnitts durch Federkraft an das Wärmeabführungsbauteil gedrückt. Durch die Klemmverbindung wird folglich ein (idealerweise großflächiger) Kontakt zwischen dem Wärmekoppler und dem Wärmeabführungsbauteil hergestellt, was im Hinblick auf die Wärmeleitung vorteilhaft ist. Indem die Klemmverbindung einrastend bzw. einschnappend ausgebildet ist, wird ein ungewünschtes Loslösen der Verbindung verhindert. According to a development, the coupling section is formed by at least one latching (or snap-in) clamping element, which is designed to form a releasable clamping connection with a heat dissipation component. As a result, an assembly of the heat collector module is facilitated because after covering the roof with roof panels of the heat coupler (preferably with the fixedly connected heat collector) can be easily plugged and held by the latching (or snapping) clamp connection stable. Due to the clamping connection, at least a part of the coupling portion is pressed by spring force to the heat dissipation member. Consequently, a (ideally large-area) contact between the heat coupler and the heat removal component is produced by the clamping connection, which is advantageous in terms of heat conduction. By the clamping connection is formed latching or snapping, an unwanted release of the connection is prevented.

Gemäß einer Weiterbildung ist der Ankopplungsabschnitt zur Befestigung an einem rohrförmigen Wärmeabführungsbauteil und zum zumindest teilweisen Umgreifen desselben ausgebildet. Auf diese Weise wird eine stabile und einfach ausgebildete Verbindung erzielt. Insbesondere ist vorgesehen, dass ein Klemmelement des Ankopplungsabschnitts zum Umgreifen des rohrförmigen Wärmeabführungsbauteils um in Umfangsrichtung mehr als die Hälfte desselben ausgebildet ist, um auf diese Weise eine einrastende Klemmverbindung herzustellen. Das Klemmelement kann beispielsweise durch eine offene Klammer mit einem Verlauf entsprechend dem Außenumfang des Wärmeabführungsbauteils, insbesondere einem im Wesentlichen ringförmigen Verlauf, gebildet werden. Als „rohrförmig“ wird dabei nicht zwingend nur ein Bauteil mit einem kreisrunden Außenumfang, sondern auch ein Bauteil mit einem ovalen, eckigen, etc. Außenumfang verstanden, wobei ein kreisrunder Außenumfang bevorzugt ist. According to a further development, the coupling section is designed for fastening to a tubular heat dissipation component and for at least partially embracing it. In this way, a stable and easily formed connection is achieved. In particular, it is provided that a clamping element of the coupling portion for encompassing the tubular heat dissipation member is formed in the circumferential direction more than half of the same, so as to produce a latching clamping connection. The clamping element can be formed for example by an open clamp with a course corresponding to the outer circumference of the heat dissipation component, in particular a substantially annular course. As "tubular" is not necessarily only a component with a circular outer periphery, but also a component with an oval, square, etc. outer circumference understood, with a circular outer periphery is preferred.

Gemäß einer Weiterbildung wird der Wärmekoppler durch zwei benachbart zueinander verlaufende Schenkel gebildet, die jeweils an einem, von dem Wärmekollektor entfernten Abschnitt zwei Halbschalen zur Aufnahme eines rohrförmigen Wärmeabführungsbauteils aufweisen. Dementsprechend werden die Schenkel bei Einführen eines rohrförmigen Wärmeabführungsbauteils entgegen ihrer Federkraft aufgespreizt, rasten bzw. schnappen dann unter Umgreifen des rohrförmigen Wärmeabführungsbauteils ein und klemmen das rohrförmige Wärmeabführungsbauteil dazwischen ein. Auf diese Weise kontaktieren die beiden Halbschalen das Wärmeabführungsbauteil und sichern gleichzeitig eine stabile Halterung des Wärmekopplers relativ zu dem Wärmeabführungsbauteil. Gemäß einer Weiterbildung ist vorgesehen, dass sich zwei, an die zwei Halbschalen jeweils anschließende Endabschnitte der Schenkel wieder aufweiten, um ein Einführen des rohrförmigen Wärmeabführungsbauteils zu erleichtern. According to a development of the heat coupler is formed by two adjacent legs, each having at a, remote from the heat collector portion two half-shells for receiving a tubular heat dissipation component. Accordingly, upon insertion of a tubular heat dissipation member, the legs are spread open against their spring force, then snap into engagement with the tubular heat dissipation member and sandwich the tubular heat dissipation member therebetween. In this way, the two half-shells contact the heat-dissipating member and at the same time ensure stable retention of the heat-coupler relative to the heat-dissipating member. According to a further development provided that two, in each case adjoining the two half-shells end portions of the legs widen again to facilitate insertion of the tubular heat dissipation component.

Gemäß einer Weiterbildung ist der Wärmekoppler fest mit dem Wärmekollektor verbunden ist. Im Hinblick auf eine gute Wärmeleitung ist dabei vorteilhaft, wenn die Verbindung großflächig und ggf., falls ein zusätzliches Material (z.B. ein Lot) eingesetzt wird, mit einem Material mit guter Wärmeleitung erfolgt. Gemäß einer Weiterbildung ist der Wärmekoppler mit dem Wärmekollektor durch Rührreibschweißen, durch Laserschweißen, durch Widerstandsschweißen, durch Plasmaschweißen oder durch Kleben verbunden. Von den oberhalb genannten Verbindungstechnologien sind Rührreibschweißen und Laserschweißen bevorzugt, wobei in Versuchen insbesondere bei Rührreibschweißen sehr gute und in Massenfertigung zuverlässig realisierbare Ergebnisse erzielt werden konnten. Als „Rührreibschweißen“ wird dabei ein Verfahren bezeichnet, bei dem ein als Schweißpin (bzw. Schweißstift) bezeichneter Stift, der eine für das jeweilige Verfahren angepasste Oberfläche und Oberflächenstruktur aufweisen kann, rotiert wird und in das jeweilige, mindestens eine, zu schweißende Werkstück eingetaucht wird. Dadurch wird das Material des Werkstückes in einen teigigen, vorzugsweise nicht schmelzflüssigen Zustand versetzt. Ein Vorteil des Rührreibschweißens gegenüber Schmelzschweißverfahren ist, dass kein Volumensprung eines Phasenübergangs von der flüssigen in die feste Phase auftritt. Das Rührreibschweißen führt zu einer charakteristischen, für den Fachmann erkennbaren Schweißnaht an dem geschweißten Werkstück. According to a development of the heat coupler is firmly connected to the heat collector. With regard to a good heat conduction, it is advantageous if the connection takes place over a large area and, if appropriate, if an additional material (for example a solder) is used, with a material with good heat conduction. According to a development, the heat coupler is connected to the heat collector by friction stir welding, by laser welding, by resistance welding, by plasma welding or by gluing. Friction stir welding and laser welding are preferred of the above-mentioned joining technologies, with very good and mass-produced reliable realizable results being achieved in experiments, in particular in friction stir welding. In this context, "friction stir welding" refers to a method in which a pin designated as welding pin (or welding pin), which may have a surface and surface structure adapted to the respective method, is rotated and immersed in the respective, at least one workpiece to be welded becomes. As a result, the material of the workpiece is placed in a doughy, preferably non-molten state. An advantage of friction stir welding over fusion welding is that no bulk jump of phase transition from the liquid to the solid phase occurs. Friction stir welding results in a characteristic weld seam on the welded workpiece that can be recognized by a person skilled in the art.

Gemäß einer Weiterbildung wird der Wärmekollektor im Wesentlichen durch eine massiv ausgebildete Platte gebildet. Dies ist im Hinblick auf eine kostengünstige Herstellung sowie eine stabile Ausbildung desselben vorteilhaft. Dabei kann der Wärmekollektor zusätzlich zu der Platte auch noch mindestens ein Befestigungselement zur Befestigung des Wärmekollektors auf der Dachplatte und/oder einen Schutzanstrich, der zumindest auf der Deckseite des Wärmekollektors vorgesehen ist, aufweisen. Ein Schutzanstrich oder ein Anstrich kann dabei auch farblich an die jeweilige Dachplatte angepasst sein. Als Befestigungselement zur Montage auf der Dachplatte kann beispielsweise ein an der Unterseite der Platte angebrachter Bolzen, Gewindebolzen, etc. dienen. Ferner wird der Wärmekollektor gemäß einer Weiterbildung aus einem metallischen Material (d.h. aus einem Reinmetall oder einer Metalllegierung) gebildet, dem gegebenenfalls zu einem geringen Anteil auch Zusatzstoffe zugesetzt sein können. Als Material für den Wärmekollektor (und auch den Wärmekoppler) eignet sich insbesondere Aluminium (als Reinmetall oder als Legierung), das hinsichtlich der Kosten und der Korrosionsempfindlichkeit vorteilhaft ist. Ferner ist beispielsweise auch eine Kupferlegierung geeignet. Das Metallblech weist (je nach Material) vorzugsweise eine solche Stärke auf, dass dieses eine relativ hohe Eigenstabilität aufweist. Auf der anderen Seite sind Kosten und Gewicht des Wärmekollektors abzuwägen. According to a development of the heat collector is essentially formed by a solid plate. This is advantageous in terms of a cost-effective production and a stable training thereof. In this case, the heat collector in addition to the plate also have at least one fastening element for fastening the heat collector on the roof panel and / or a protective coating, which is provided at least on the top side of the heat collector. A protective coating or paint can also be color matched to the respective roof panel. As a fastener for mounting on the roof plate, for example, attached to the underside of the plate bolts, threaded bolts, etc. are used. Furthermore, according to a further development, the heat collector is formed from a metallic material (i.e., a pure metal or a metal alloy), to which additives may optionally be added to a small extent. As a material for the heat collector (and also the heat coupler) is particularly suitable aluminum (as a pure metal or as an alloy), which is advantageous in terms of cost and corrosion sensitivity. Further, for example, a copper alloy is suitable. The metal sheet (depending on the material) preferably has such a strength that it has a relatively high intrinsic stability. On the other hand, the cost and weight of the heat collector should be weighed.

Gemäß einer Weiterbildung ist der Wärmekollektor derart auf einen vorbestimmten Dachplattentyp abgestimmt, dass sich der Wärmekollektor maximal über die gesamte Deckfläche von genau einer Dachplatte dieses Dachplattentyps erstreckt. Dementsprechend erstreckt er sich nicht über die deckseitige Oberfläche der Dachplatte hinaus, insbesondere erstreckt es sich nicht über mehrere Dachplatten. Auf diese Weise wird der Gesamteindruck eines Gebäudedachs durch die darauf montierten Wärmekollektoren nicht oder nur geringfügig verändert. Aufgrund der verschiedenen, möglichen Dachplattentypen ist der Wärmekollektor entsprechend dem jeweiligen, als Unterlage zu verwendenden Dachplattentyp auszubilden (insbesondere hinsichtlich der Größe der Fläche und der Form). Welcher Abschnitt der deckseitigen Oberfläche der Dachplatte sinnvollerweise überdeckt wird, wird auch durch die jeweilige Form der Dachplatte beeinflusst. Vorzugsweise wird ein möglichst großer Teil bzw. Abschnitt der Dachplatte, der im Einsatz nicht von anderen (benachbarten) Dachplatten überdeckt wird, durch das Wärmekollektormodul überdeckt bzw. abgedeckt. Dadurch kann effektiv die durch ein Gebäudedach bereitgestellte Oberfläche zur Wärmenutzung eingesetzt werden. Je nach Ausführung kann es aber auch vorteilhaft sein, wenn sich das Wärmekollektormodul auch über einen sich im Einsatz mit einer weiteren Dachplatte überlappenden deckseitigen Oberflächenabschnitt der Dachplatte erstreckt. According to a development of the heat collector is tuned to a predetermined type of roof plate so that the heat collector extends over the entire top surface of exactly one roof plate of this type of roof plate maximum. Accordingly, it does not extend beyond the top surface of the roof panel, in particular it does not extend over a plurality of roof panels. In this way, the overall impression of a building roof is not or only slightly changed by the heat collectors mounted thereon. Due to the various possible types of roof plate, the heat collector is to be formed according to the particular type of roof plate to be used as a base (in particular with regard to the size of the surface and the shape). Whichever section of the deck-side surface of the roof panel is usefully covered is also influenced by the particular shape of the roof panel. Preferably, the largest possible part or section of the roof panel, which is not covered by other (adjacent) roof panels in use, is covered or covered by the heat collector module. As a result, the surface provided by a building roof can effectively be used for heat utilization. Depending on the design, however, it may also be advantageous if the heat collector module also extends beyond a cover-side surface section of the roof panel which overlaps in use with another roof panel.

Gemäß einer Weiterbildung ist der Wärmekollektor derart auf einen vorbestimmten (als Unterlage vorgesehenen) Dachplattentyp abgestimmt, dass dessen Haupterstreckungsfläche in ihrem Verlauf an eine Oberflächenkontur von zumindest einem Deckflächenabschnitt einer Dachplatte dieses Dachplattentyps angepasst ist. Dies ist im Hinblick auf eine stabile Auflage auf der Dachplatte sowie im Hinblick auf den optischen Gesamteindruck eines Gebäudedaches vorteilhaft. Diese Weiterbildung ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn sich der Wärmekollektor maximal über die gesamte Deckfläche von genau einer Dachplatte erstreckt. According to a further development, the heat collector is adapted to a predetermined (provided as a support) type of roof plate, that its main extension surface is adapted in its course to a surface contour of at least one cover surface portion of a roof panel of this type of roof tile. This is advantageous with regard to a stable support on the roof panel as well as with regard to the overall visual impression of a building roof. This development is particularly advantageous when the heat collector extends over the entire top surface of exactly one roof panel.

Gemäß einer Weiterbildung weist eine Haupterstreckungsfläche des Wärmekollektors zumindest einen, zu der Deckseite des Wärmekollektors hin (d.h. nach oben) ausgewölbten Abschnitt auf und der mindestens eine Wärmekoppler ist im Bereich der Auswölbung angeordnet. Solch eine Ausbildung ist insbesondere dann erwünscht, wenn die Oberflächenkontur des Dachplattentyps, für den das Wärmekollektormodul bestimmt ist, ebenfalls einen solchen gewölbten Abschnitt aufweist und dieser Abschnitt durch das Wärmekollektormodul im Einsatz abzudecken ist. Für solch einen Dachplattentyp ist das erfindungsgemäße Wärmekollektormodul besonders gut geeignet, da dann im Bereich der Auswölbung der Wärmekoppler und entsprechend in der Dachplatte im Bereich der Auswölbung eine Durchgangsöffnung zur Durchführung des Wärmekopplers bereitgestellt werden kann. Dadurch, dass diese Durchgangsöffnung der Dachplatte in einem (im Vergleich zu dem umliegenden Dachplattenabschnitt) erhöhten Abschnitt ausgebildet ist, wird ein Eintritt von Wasser von außen durch die Durchgangsöffnung hindurch bis unter die Dachplattenebene vermieden. According to a further development, a main extension surface of the heat collector has at least one section bulged toward the cover side of the heat collector (ie upwards) and the at least one heat coupler is arranged in the region of the bulge. Such a training is particularly desirable when the Surface contour of the type of roof plate, for which the heat collector module is determined, also has such a curved portion and this section is covered by the heat collector module in use. For such a type of roof plate, the heat collector module according to the invention is particularly well suited, since then in the region of the bulge of the heat coupler and correspondingly in the roof plate in the region of the bulge, a through hole for the implementation of the heat coupler can be provided. Characterized in that this passage opening of the roof panel in a (compared to the surrounding roof panel portion) is formed elevated portion, an entry of water from the outside through the through hole to below the roof plate level is avoided.

Die vorliegende Erfindung betrifft ferner ein Wärmekollektorsystem, das mindestens eine Dachplatte, mindestens ein unterseitig der Dachplatte verlaufendes, von Medium durchströmtes oder durchströmbares Wärmeabführungsbauteil und mindestens ein erfindungsgemäßes Wärmekollektormodul, das gemäß einer oder mehrerer der oberhalb erläuterten Varianten und Weiterbildungen ausgebildet sein kann, aufweist, wobei der Wärmekollektor des Wärmekollektormoduls deckseitig auf der Dachplatte angebracht ist und über den mindestens einen Wärmekoppler, der mit dem Wärmekollektor verbunden ist und durch eine Durchgangsöffnung der Dachplatte hindurchgeführt ist, thermisch an das Wärmeabführungsbauteil angekoppelt ist. Durch dieses Wärmekollektorsystem werden die oberhalb in Bezug auf das Wärmekollektormodul erläuterten Vorteile in entsprechender Weise erzielt. Das Wärmekollektorsystem ist insbesondere zur Brauch- und/oder Heizungswassererwärmung eines Gebäudes vorteilhaft. Insbesondere wird der Wärmekollektor durch den Wärmekoppler auch mechanisch an dem Wärmeabführungsbauteil (ausschließlich oder gegebenenfalls auch in Kombination mit weiteren Befestigungselementen) befestigt. Weitere, gegebenenfalls zusätzlich oder alternativ einsetzbare Befestigungsmöglichkeiten sind unter anderem eine direkte Befestigung des Wärmekollektors an der jeweiligen Dachplatte. Dies kann beispielsweise über entsprechende Löcher in dem Wärmekollektor, über welche der Wärmekollektor an der Dachplatte angeschraubt wird, erfolgen. The present invention further relates to a heat collector system comprising at least one roof panel, at least one underside of the roof panel extending, medium flowed through or durchströmbares heat dissipation component and at least one heat collector module according to the invention, which may be formed according to one or more of the above variants and developments, wherein the heat collector of the heat collector module is mounted on the top side of the roof panel and is thermally coupled to the heat dissipation component via the at least one heat coupler, which is connected to the heat collector and passed through a through opening of the roof panel. By means of this heat collector system, the advantages explained above with respect to the heat collector module are achieved in a corresponding manner. The heat collector system is particularly advantageous for hot water and / or Heizungswassererwärmung a building. In particular, the thermal collector is also mechanically fastened by the heat coupler to the heat dissipation component (exclusively or possibly also in combination with other fastening elements). Further, optionally additionally or alternatively usable mounting options include a direct attachment of the heat collector to the respective roof panel. This can be done for example via corresponding holes in the heat collector, via which the heat collector is screwed to the roof panel.

Im Hinblick auf eine möglichst effektive Wärmeabführung und Wärmeaufnahme ist vorteilhaft, wenn das Wärmeabführungsbauteil einen Strömungspfad für ein strömungsfähiges Medium bildet. Gemäß einer Weiterbildung wird das Wärmeabführungsbauteil durch ein von Medium durchströmtes oder durchströmbares Rohr gebildet, das unterseitig entlang einer Dachplattenreihe verläuft. Dabei sind bei mehreren, den jeweiligen Dachplatten der Dachplattenreihe zugeordneten Wärmekollektormodulen jeweils deren Wärmekollektoren über zugehörige Wärmekoppler an das Rohr thermisch angekoppelt. Auf diese Weise gelingt eine effektive Wärmeübertragung auf das, in dem Rohr geführte Medium. Die Rohre verlaufen an einem Gebäudedach vorzugsweise in Richtung nach oben (jeweils entlang übereinander angeordneter Dachplatten, wobei alternativ grundsätzlich auch ein vertikaler oder ein schräger Verlauf möglich ist. Ferner ist bevorzugt, dass an einem Gebäudedach mehrere solche Reihen von fluidtechnisch parallel geschalteten Rohren, die jeweils Wärmeabführungsbauteile bilden, vorgesehen sind. Diese sind eingangsseitig und ausgangsseitig jeweils mit entsprechenden Sammelleitungen verbunden. Das in dem Rohr zumindest im Einsatz des Wärmekollektorsystems geführte Medium ist insbesondere gasförmig und/oder flüssig, wobei auch ein Phasengemisch möglich ist. Das Medium kann durch Kältemittel (z.B. 134A, 410A, 407C oder anderweitige Kältemittel) eines Wärmepumpenkreislaufs gebildet werden oder durch ein gasförmiges oder flüssiges Medium eines separaten Kreislaufs (z.B. Sole, Gas, Öl, wässrige Lösung, etc.). With regard to the most effective heat removal and heat absorption is advantageous if the heat removal component forms a flow path for a flowable medium. According to a development, the heat dissipation component is formed by a medium through which flowed or through-flowable pipe, which runs along the underside along a roof plate row. In this case, in the case of several heat collector modules assigned to the respective roof panels of the roof panel row, their respective heat collectors are thermally coupled to the pipe via associated heat couplers. In this way, effective heat transfer to the guided in the tube medium succeeds. The tubes preferably run upwards in a building roof (in each case along roof panels arranged one above the other, alternatively a vertical or oblique course is also possible.) It is further preferred that a plurality of such series of pipes connected in parallel, in each case, be connected to a building roof The medium in the tube, at least in use of the heat collector system, is in particular gaseous and / or liquid, wherein a phase mixture is also possible 134A, 410A, 407C or other refrigerants) of a heat pump cycle or by a gaseous or liquid medium of a separate circuit (eg brine, gas, oil, aqueous solution, etc.).

Gemäß einer Weiterbildung ist das mindestens eine Wärmekollektormodul thermisch an einen Kältemittelkreislauf einer Wärmepumpe zur Brauch- und/oder Heizungswassererwärmung angekoppelt oder es ist daran ankoppelbar. Eine „ankoppelbare“ Ausführung ist insbesondere durch die Vorsehung von Fluid-Schaltelementen realisierbar, durch welche die Ankopplung wahlweise herstellbar und wieder trennbar ist. Durch die Ankopplung an einen Kältemittelkreislauf einer Wärmepumpe wird ermöglicht, dass zu den Zeiten, in denen die über die Wärmekollektoren eines Gebäudedaches aufgenommene Wärme zur Brauch- und/oder Heizungswassererwärmung nicht ausreichend ist, eine ausreichende Erwärmung unter Einsatz einer Wärmepumpe erreicht werden kann. Allgemein wird in einem Wärmepumpensystem unter Einsatz von Arbeit (z.B. durch einen elektrisch angetriebenen Kompressor) Wärme von einem als Wärmequelle dienenden Bereich (vorliegend: Bereich der Wärmekollektormodule) auf einen zu beheizenden Bereich (vorliegend insbesondere Brauch- und/oder Heizungswasser) übertragen. Grundsätzlich kann das Wärmekollektorsystem als 1-Kreissystem, als 2-Kreissystem sowie als 3-Kreissystem ausgebildet sein. According to a development, the at least one heat collector module is thermally coupled to a refrigerant circuit of a heat pump for hot water and / or heating water or it can be coupled thereto. A "connectable" embodiment can be realized in particular by the provision of fluid switching elements, by means of which the coupling can be selectively produced and separated again. By coupling to a refrigerant circuit of a heat pump is made possible that at the times in which the recorded over the heat collectors of a building's roof heat for domestic hot water and / or heating is insufficient, sufficient heating can be achieved using a heat pump. Generally, in a heat pump system using heat (e.g., by an electrically driven compressor), heat is transferred from a heat source portion (here: the heat collector module portion) to a portion to be heated (here, in particular, service and / or heating water). In principle, the heat collector system can be designed as a 1-circle system, as a 2-circle system and as a 3-circle system.

Im Falle eines 3-Kreissystems ist ein separater, Medium-führender Kreislauf zur Durchströmung der Wärmekollektormodule eines Gebäudedaches vorgesehen, der thermisch (z.B. über einen Wärmetauscher) an einen separat ausgebildeten Kältemittelkreislauf einer Wärmepumpe angekoppelt ist. Aufgrund der thermischen Ankopplung wird Kältemittel in dem Kältemittelkreislauf verdampft. Dieser Kältemittelkreislauf (insbesondere der Abschnitt des Verdichters, in dem eine Kondensation des Kältemittels auftritt) wiederum ist thermisch an einen Heizungswasserkreislauf zur Beheizung eines Gebäudes und/oder an einen Brauchwasservorrat und/oder an ein anderes, zu beheizendes Medium thermisch (z.B. über einen Wärmetauscher) angekoppelt. Im Falle eines 2-Kreissystems führt der Kältemittelkreislauf der Wärmepumpe direkt durch die Wärmekollektormodule, so dass im Bereich der Wärmekollektormodule eine Verdampfung des Kältemittels (innerhalb des mindestens einen Wärmeabführungsbauteils) erfolgt, während im Bereich des Verdichters des Wärmepumpensystems eine Kondensation des Kältemittels stattfindet. Dieser Kältemittelkreislauf (insbesondere der Abschnitt des Verdichters, in dem eine Kondensation des Kältemittels auftritt) wiederum ist thermisch an einen Heizungswasserkreislauf zur Beheizung eines Gebäudes und/oder an einen Brauchwasservorrat und/oder an ein anderes, zu beheizendes Medium thermisch (z.B. über einen Wärmetauscher) angekoppelt. Im Falle eines 1-Kreissystems führt der Kältemittelkreislauf wiederum direkt durch die Wärmekollektormodule und auch durch die Heizungen der Heizungsanlage des Gebäudes, wobei die frei werdende Kondensationswärme direkt zur Beheizung eingesetzt wird. Für eine Brauchwassererwärmung muss ein Brauchwasservorrat thermisch an den Kältemittelkreislauf angekoppelt werden. Im Falle eines 1-Kreissystems sowie eines 2-Kreissystems wird auch von dem System einer Direktverdampfung gesprochen, das das Kältemittel direkt an der ursprünglichen Wärmequelle (hier: im Bereich der Wärmekollektormodule) verdampft wird. Eine Direktverdampfung ist deshalb bevorzugt, da die Wärmeübertragung zwischen zwei Kreisläufen eingespart wird, was hinsichtlich der Effizienz und der fluidtechnisch erforderlichen Bauteile vorteilhaft ist. Im Hinblick auf die tatsächliche Realisierung ist angesichts der erhöhten Effizient und der Steuerbarkeit des Prozesses insbesondere ein 2-Kreissystem bevorzugt. In the case of a 3-circuit system, a separate, medium-leading circuit for the flow through the heat collector modules of a building roof is provided, which is thermally coupled (eg via a heat exchanger) to a separately formed refrigerant circuit of a heat pump. Due to the thermal coupling refrigerant is evaporated in the refrigerant circuit. This refrigerant circuit (especially the section of the Compressor, in which a condensation of the refrigerant occurs) in turn is thermally coupled to a heating water circuit for heating a building and / or to a hot water supply and / or to another, to be heated medium thermally (eg via a heat exchanger). In the case of a 2-circuit system, the refrigerant circuit of the heat pump directly through the heat collector modules, so that in the heat collector modules evaporation of the refrigerant (within the at least one heat dissipation component) takes place, while in the region of the compressor of the heat pump system, condensation of the refrigerant takes place. This refrigerant circuit (in particular the section of the compressor in which a condensation of the refrigerant occurs), in turn, is thermally connected to a heating water circuit for heating a building and / or to a service water supply and / or to another medium to be heated thermally (eg via a heat exchanger) coupled. In the case of a 1-circuit system, the refrigerant cycle again leads directly through the heat collector modules and also through the heating of the heating system of the building, with the released heat of condensation is used directly for heating. For DHW heating, a hot water supply must be thermally coupled to the refrigerant circuit. In the case of a 1-circuit system and a 2-circuit system is also referred to by the system of direct evaporation, the refrigerant is vaporized directly at the original heat source (here: in the area of the heat collector modules). A direct evaporation is preferred because the heat transfer between two circuits is saved, which is advantageous in terms of efficiency and the components required for fluid technology. In view of the actual realization, in view of the increased efficiency and the controllability of the process, in particular a 2-circle system is preferred.

In dem Wärmepumpenkreislauf ist, wie in dem Gebiet der Wärmepumpen bekannt ist, vorzugsweise ein Expansionsventil zur Einstellung der Temperatur und des Drucks im Bereich vor dem Verdichter der Wärmepumpe vorteilhaft. Im Falle der Direktverdampfung ist das Expansionsventil vorzugsweise in dem Kältemittel-Strömungspfad in dem Bereich vor den Wärmekollektormodulen vorgesehen. Dementsprechend können durch das Expansionsventil in Abhängigkeit von den im Außenbereich vorliegenden Bedingungen und in Abhängigkeit von dem erforderlichen Temperaturniveau auf der zu beheizenden Seite die Bedingungen innerhalb des Kältemittelkreislaufs eingestellt werden. Insbesondere kann so bei niedrigen Außentemperaturen das durch die Wärmekollektormodule hindurchgeführte Kältemittel auf so ein niedriges Temperaturniveau (mittels der Wärmepumpe) heruntergekühlt werden, dass weiterhin eine Wärmeaufnahme von der Umgebung gewährleistet wird. Bei niedrigen Außentemperaturen kommt hinzu, dass durch Kühlen der Wärmekollektoren mittels des Kältemittels ein Auskondensieren von Feuchtigkeit aus der Umgebungsluft gefördert wird, was zu einem erhöhten Wärmeeintrag in den Kältemittelkreislauf führt. In the heat pump cycle, as is known in the field of heat pumps, it is preferable to use an expansion valve for adjusting the temperature and pressure in the region upstream of the heat pump compressor. In the case of direct evaporation, the expansion valve is preferably provided in the refrigerant flow path in the area in front of the heat collector modules. Accordingly, the conditions within the refrigerant circuit can be adjusted by the expansion valve depending on the outdoor conditions and depending on the required temperature level on the side to be heated. In particular, at low outside temperatures, the refrigerant passed through the heat collector modules can thus be cooled down to such a low temperature level (by means of the heat pump) that heat is retained from the environment. At low outdoor temperatures is added that by cooling the heat collectors by means of the refrigerant condense moisture is conveyed from the ambient air, resulting in an increased heat input into the refrigerant circuit.

Gemäß einer Weiterbildung wird Kältemittel eines Kältemittelkreislaufs einer Wärmepumpe zur Brauch- und/oder Heizungswassererwärmung durch das mindestens eine Wärmeabführungsbauteil des mindestens einen Wärmekollektormoduls durchgeleitet oder ist dadurch durchleitbar. Eine tatsächliche Durchleitung des Kältemittels erfolgt dabei zumindest während der Einsatzzeiten des Wärmekollektorsystems. Diese Weiterbildung entspricht dem oberhalb erläuterten System der Direktverdampfung, wobei grundsätzlich eine Ausbildung als 1-Kreissystem oder als 2-Kreissystem möglich ist. According to a development, refrigerant of a refrigerant circuit of a heat pump for service and / or heating water heating is passed through the at least one heat dissipation component of the at least one heat collector module or is thereby passable. An actual passage of the refrigerant takes place at least during the periods of use of the heat collector system. This development corresponds to the above-explained system of direct evaporation, in principle, a training as a 1-circle system or as a 2-circle system is possible.

Gemäß einer Weiterbildung wird ein in einem Strömungskreislauf geführtes Medium durch das mindestens eine Wärmeabführungsbauteil des mindestens einen Wärmekollektormoduls durchgeleitet und der Strömungskreislauf des Mediums ist thermisch an einen separat ausgebildeten Kältemittelkreislauf einer Wärmepumpe zur Brauch- und/oder Heizungswassererwärmung angekoppelt oder ist daran ankoppelbar. Das Medium wird beispielsweise durch Wasser, das mit entsprechenden Zusatzstoffen (als Frostschutz) versehen ist, gebildet. Eine ankoppelbare Ausführung ist insbesondere durch die Vorsehung von Fluid-Schaltelementen realisierbar, durch welche die Ankopplung wahlweise herstellbar und wieder trennbar ist. Die thermische Ankopplung kann insbesondere über einen oder mehrere Wärmetauscher, gegebenenfalls auch über ein weiteres Medium oder einen weiteren Kreislauf, erfolgen, wobei eine möglichst direkte Ankopplung im Hinblick auf die Effizienz vorteilhaft ist. Die Ankopplung kann insbesondere derart gesteuert werden, dass diese immer dann erfolgt, wenn die über die Wärmekollektormodule aufgenommene Wärme allein nicht zur Brauch- und/oder Heizungswassererwärmung ausreichend ist. Diese Weiterbildung kann insbesondere gemäß dem oberhalb erläuterten 3-Kreissystem ausgebildet sein. According to a development, a medium conducted in a flow circuit is passed through the at least one heat dissipation component of the at least one heat collector module and the flow circuit of the medium is thermally coupled to a separately formed refrigerant circuit of a heat pump for domestic hot water and / or Heizungswassererwärmung or can be coupled thereto. The medium is formed for example by water, which is provided with appropriate additives (as antifreeze). An attachable embodiment can be realized, in particular, by the provision of fluid switching elements, by means of which the coupling can be selectively produced and separated again. The thermal coupling can in particular via one or more heat exchangers, possibly also via a further medium or a further circuit, take place, with a direct connection as possible in terms of efficiency is advantageous. The coupling can in particular be controlled in such a way that it always takes place when the heat absorbed by the heat collector modules alone is not sufficient for domestic hot water and / or heating water heating. This development can be designed in particular according to the above-explained 3-circle system.

Weitere Vorteile und Zweckmäßigkeiten der Erfindung ergeben sich anhand der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren. Von den Figuren zeigen: Further advantages and advantages of the invention will become apparent from the following description of exemplary embodiments with reference to the accompanying figures. From the figures show:

1: eine perspektivische Ansicht eines Wärmekollektormoduls von schräg unten gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung; 1 a perspective view of a heat collector module obliquely from below according to a first embodiment of the invention;

2: eine perspektivische Ansicht von schräg oben des in 1 dargestellten Wärmekollektormoduls in Klemmverbindung mit einem rohrförmigen Wärmeabführungsbauteil; 2 : a perspective view obliquely from above the in 1 shown Thermal collector module in clamping connection with a tubular heat dissipation component;

3: eine Seitenansicht des in 1 dargestellten Wärmekollektormoduls, das auf einer Dachplatte montiert ist und das in Klemmverbindung mit einem rohrförmigen Wärmeabführungsbauteil steht; 3 : a side view of the in 1 illustrated heat collector module which is mounted on a roof plate and which is in clamping connection with a tubular heat dissipation component;

4: eine perspektivische Ansicht von schräg oben der in 3 dargestellten Baugruppe; 4 : a perspective view obliquely from above the in 3 illustrated assembly;

5: eine perspektivische Ansicht von schräg unten der in 3 dargestellten Baugruppe; 5 : a perspective view obliquely from below the in 3 illustrated assembly;

6: eine Seitenansicht eines mit Dachplatten eingedeckten Daches, wobei auf den einzelnen Dachplatten jeweils Wärmekollektormodule montiert sind, die in Klemmverbindung mit einem rohrförmigen Wärmeabführungsbauteil stehen; und 6 FIG. 2 is a side view of a roof paneled roof panel with heat collector modules respectively mounted on the individual roof panels in clamping engagement with a tubular heat dissipation component; FIG. and

7: eine perspektivische Ansicht von schräg oben von zwei, jeweils auf Dachplatten montierten Wärmekollektormodulen, wobei sich der Dachplattentyp von dem Dachplattentyp der in den vorangehenden Figuren gezeigten Dachplatten unterscheidet. 7 FIG. 4 is a perspective view obliquely from above of two heat collector modules respectively mounted on roof panels, the type of roof panel being different from the type of roof panel of the roof panels shown in the preceding figures.

Das in den 1 und 2 dargestellte Wärmekollektormodul 2 weist einen flächig ausgebildeten Wärmekollektor 4 auf. Der Wärmekollektor 4 wird durch eine massive Platte (insbesondere ein Metallblech) gebildet, die entsprechend der Oberflächenkontur eines abzudeckenden Deckflächenabschnitts des jeweiligen Dachplattentyps gebogen oder geformt ist. Unterseitig des Wärmekollektors 4 ist ein großflächig und fest mit dem Wärmekollektor 4 verbundener Wärmekoppler 6 vorgesehen. Bei der dargestellten Ausführungsform ist der Wärmekoppler 6 an den Wärmekollektor 4 angeschweißt. Der Wärmekoppler 6 steht im Wesentlichen senkrecht von dem Wärmekollektor 4 ab. Bei der dargestellten Ausführungsform wird der Wärmekoppler 6 durch zwei benachbart zueinander verlaufende, aus entsprechend gebogenen oder geformten Platten (insbesondere Metallblechen) gebildete Schenkel 8, 10 gebildet. Die beiden Schenkel 8, 10 weisen an einem, von dem Wärmekollektor 4 entfernten Abschnitt einen Ankopplungsabschnitt 12 zur Befestigung an einem rohrförmigen Wärmeabführungsbauteil 14 (vgl. 2) auf. Vorliegend wird der Ankopplungsabschnitt 12 durch jeweils an den Schenkeln 8, 10 ausgebildete Halbschalen 16, 18 gebildet, die in Kombination das rohrförmige Wärmeabführungsbauteil 14 im Wesentlichen vollständig umgreifen (vgl. 2). Zwei Endabschnitte 20, 22 der Schenkel 8, 10, die sich jeweils an die Halbschalen 16, 18 anschließen, weiten sich (nach einer Verjüngung derselben) zum Ende der Schenkel 8, 10 hin auf, um ein Einführen des rohrförmigen Wärmeabführungsbauteils 14 zu erleichtern. That in the 1 and 2 illustrated heat collector module 2 has a flat trained heat collector 4 on. The heat collector 4 is formed by a solid plate (in particular a metal sheet) which is bent or shaped according to the surface contour of a cover surface portion of the respective type of roof tile to be covered. Lower side of the heat collector 4 is a large area and solid with the heat collector 4 connected heat coupler 6 intended. In the illustrated embodiment, the thermal coupler 6 to the heat collector 4 welded. The heat coupler 6 is substantially perpendicular to the heat collector 4 from. In the illustrated embodiment, the thermal coupler 6 by two adjacent to each other, from correspondingly curved or shaped plates (in particular metal sheets) formed leg 8th . 10 educated. The two thighs 8th . 10 indicate to one, from the heat collector 4 removed portion of a docking section 12 for attachment to a tubular heat dissipation component 14 (see. 2 ) on. In the present case, the coupling section 12 by each on the thighs 8th . 10 trained half shells 16 . 18 formed in combination the tubular heat dissipation component 14 essentially completely encompass (cf. 2 ). Two end sections 20 . 22 the thigh 8th . 10 , which are each attached to the half-shells 16 . 18 connect (after a rejuvenation of the same) to the end of the thighs 8th . 10 to introduce the tubular heat dissipation member 14 to facilitate.

Bei der dargestellten Ausführungsform sind der Wärmekollektor 4 und der Wärmekoppler 6 aus massiv ausgebildeten und entsprechend gebogenen Metallplatten (bzw. Metallblechen) gebildet, wobei vorliegend Aluminium oder eine Aluminium-Legierung mit Aluminium als Hauptbestandteil eingesetzt wird. Dadurch weisen die eingesetzten Materialien eine hohe Wärmeleitfähigkeit auf. Sowohl der Wärmekollektor 4 als auch der Wärmekoppler 6 sind jeweils Strömungspfad-frei ausgebildet. Sie übertragen Wärme ausschließlich durch Wärmeleitung ihres jeweiligen Materials auf das Wärmeabführungsbauteil 14, nicht aber, indem sie von einem strömungsfähigen Medium durchströmt werden, wie dies beispielsweise bei kammerförmigen, mit Einlass und Auslass ausgebildeten Elementen oder bei umseitig geschlossenen Strömungskanälen innerhalb von Kollektoren der Fall ist. Durch den großflächigen, festen Kontakt zwischen Wärmekollektor 4 und Wärmekoppler 6 sowie durch möglichst großflächiges Anpressen der Halbschalen 16, 18 an das rohrförmige Wärmeabführungsbauteil 14 (aufgrund der Federspannung der Schenkel 8, 10) wird eine gute Wärmeleitung über die genannten Bauteile hinweg erzielt. In the illustrated embodiment, the heat collector 4 and the heat coupler 6 formed from solid and correspondingly bent metal plates (or metal sheets), in the present case aluminum or an aluminum alloy with aluminum is used as the main component. As a result, the materials used have a high thermal conductivity. Both the heat collector 4 as well as the heat coupler 6 are each formed flow path-free. They transfer heat only by heat conduction of their respective material to the heat dissipation component 14 but not by flowing through a fluid medium, as is the case for example with chamber-shaped, with inlet and outlet formed elements or with closed flow channels within the collector. Due to the large, solid contact between heat collector 4 and heat couplers 6 as well as by the largest possible pressing of the half shells 16 . 18 to the tubular heat dissipation member 14 (due to the spring tension of the legs 8th . 10 ) a good heat transfer over the mentioned components is achieved.

Zum Eindecken eines Gebäudedachs 24 werden, wie aus der Seitenansicht in 6 ersichtlich ist, zunächst die rohrförmigen Wärmeabführungsbauteile 14 derart verlegt, dass diese parallel zueinander jeweils entlang von nach oben verlaufenden Dachplattenreihen verlaufen. Die Wärmeabführungsbauteile 14 sind dabei jeweils mit (nicht dargestellten) Sammelleitungen verbunden, so dass für das strömende Medium ein Kreislauf gebildet wird. Anschließend wird das Gebäudedach 24 mit speziell ausgebildeten Dachplatten 26, die jeweils eine Durchgangsöffnung 28 zur Durchführung der Wärmekoppler 6 aufweisen, eingedeckt. Danach können die Wärmekollektormodule 2 von oben aufgesteckt werden, indem jeweils die Wärmekoppler 6 durch die Durchgangsöffnungen 28 der Dachplatten 26 hindurchgeführt werden und mit ihrem Ankopplungsabschnitt 12 an dem Wärmeabführungsbauteil 14 befestigt werden. Während des Aufsteckens weiten sich dabei die beiden Schenkel 8, 10 vorübergehend auf, bis die beiden Halbschalen 16, 18 in einer einrastenden bzw. einschnappenden Klemmverbindung das rohrförmige Wärmeabführungsbauteil 14 umgreifen. Dabei wird das Wärmekollektormodul 2 jeweils über die einrastende Klemmverbindung auf dem Gebäudedach 24 stabil gehalten. Zusätzlich unterstützt werden kann dieser Halt durch eine entsprechend an den Wärmekoppler 6 angepasste Dimensionierung der Durchgangsöffnung und/oder durch eine zusätzliche, deckseitige Fixierung der Wärmekollektoren 4 (z.B. durch Schraubverbindungen, etc.). Die Deckseite der Wärmekollektormodule kann dabei mit einem Anstrich, einer Beschichtung, etc., zur Verbesserung des optischen Eindrucks und/oder der Wärmeaufnahme versehen sein. For covering a building roof 24 be like from the side view in 6 it can be seen, first the tubular heat dissipation components 14 so laid that they each extend parallel to each other along upwardly extending rows of tile panels. The heat dissipation components 14 are each connected to (not shown) manifolds, so that a cycle is formed for the flowing medium. Subsequently, the building roof 24 with specially designed roof tiles 26 , each having a passage opening 28 to carry out the heat coupler 6 have, covered. Thereafter, the heat collector modules 2 be plugged from above by each of the heat couplers 6 through the passage openings 28 the roof tiles 26 be passed and with its coupling section 12 on the heat dissipation component 14 be attached. During the Aufsteckens thereby widen the two thighs 8th . 10 temporarily on until the two half-shells 16 . 18 in a snap-in clamping connection, the tubular heat dissipation component 14 embrace. This is the heat collector module 2 each via the latching clamp connection on the building roof 24 kept stable. In addition, this support can be supported by a corresponding to the heat coupler 6 adapted dimensioning of the passage opening and / or by an additional, deck-side fixation of the heat collectors 4 (eg by screw connections, etc.). The top side of the heat collector modules can be provided with a coating, a coating, etc., to improve the visual impression and / or the heat absorption.

Die relative Anordnung zwischen Dachplatte 26, rohrförmigen Wärmeabführungsbauteil 14 und Wärmekollektormodul 2 ist insbesondere aus den 3 bis 5 ersichtlich. Der Wärmekollektor 4 ist derart auf den betreffenden Dachplattentyp abgestimmt, dass er im Wesentlichen den nicht-überlappenden Deckflächenabschnitt der Dachplatte 26 überdeckt. Ferner ist er in seinem Verlauf an eine Oberflächenkontur dieses Deckflächenabschnitts der Dachplatte 26 angepasst. Vorliegend weist die Dachplatte 26 einen, im Einsatz nach oben gewölbten Abschnitt 30 im Bereich dieses Deckflächenabschnitts auf. Entsprechend weist auch der Wärmekollektor 4 einen, zu der Deckseite desselben (bzw. im Einsatz nach oben) ausgewölbten Abschnitt 32 auf. Der Wärmekoppler 6 ist in dem Bereich der Auswölbung angeordnet. Dadurch kann an der Dachplatte 26 die Durchgangsöffnung 28 erhöht relativ zu den umgebenden Dachplattenabschnitten der Dachplatte ausgebildet werden, was im Hinblick auf eine Dichtigkeit des Gebäudedachs 24 vorteilhaft ist. Je nach Dachplattentyp sind auch anderweitige Formen des Wärmekollektormoduls möglich. Beispielsweise sind in 7 Dachplatten 34 eines anderen Dachplattentyps mit entsprechend darauf abgestimmten Wärmekollektormodulen 36 dargestellt. The relative arrangement between roof tile 26 , tubular heat dissipation component 14 and heat collector module 2 is in particular from the 3 to 5 seen. The heat collector 4 is tuned to the type of roof panel in question such that it is substantially the non-overlapping top surface portion of the roof panel 26 covered. Furthermore, it is in its course to a surface contour of this cover surface portion of the roof panel 26 customized. In the present case, the roof plate 26 a, in use upwardly curved section 30 in the area of this top surface section. Accordingly, also the heat collector 4 one, to the top side of the same (or in use upwards) bulged section 32 on. The heat coupler 6 is arranged in the region of the bulge. This can be done on the roof panel 26 the passage opening 28 increased relative to the surrounding roof panel portions of the roof panel are formed, resulting in respect of a tightness of the building roof 24 is advantageous. Depending on the type of roof panel, other shapes of the heat collector module are also possible. For example, in 7 roof panels 34 another type of slat with appropriately matched heat collector modules 36 shown.

Wie in dem allgemeinen Beschreibungsteil erläutert wird, kann ein Gebäudedach 24, auf dessen Dachplatten 26 jeweils erfindungsgemäße Wärmekollektormodule 2 montiert und an entsprechende, von Medium durchströmte Wärmeabführungsbauteile thermisch angekoppelt sind, effektiv zur Brauch- und/oder Heizungswassererwärmung eingesetzt werden. Dies erfolgt vorzugsweise in Kombination mit einer Wärmepumpe, indem die Wärmekollektormodule jeweils thermisch an einen Kältemittelkreislauf der Wärmepumpe zur Brauch- und/oder Heizungswassererwärmung angekoppelt sind oder ankoppelbar sind. Dabei können die oberhalb erläuterten 1-Kreissysteme, 2-Kreissysteme und 3-Kreissysteme eingesetzt werden, um die Wärme möglichst effektiv zu nutzen. Wie oberhalb erläutert wird, ist eine Direktverdampfung bevorzugt, so dass die rohrförmigen Wärmeabführungsbauteile sowie die Sammelleitungen druckstabil auszubilden sind. Ferner können entsprechende Pumpen zur Zirkulation des gasförmigen und/oder flüssigen Mediums durch die Leitungen vorgesehen sein. As explained in the general description part, a building roof can 24 on the roof panels 26 in each case inventive heat collector modules 2 are mounted and thermally coupled to appropriate, heat-trapped by medium components, are used effectively for service and / or heating water heating. This is preferably done in combination with a heat pump by the heat collector modules are each thermally coupled to a refrigerant circuit of the heat pump for hot water and / or heating water or can be coupled. The above-discussed 1-circle systems, 2-circle systems and 3-circle systems can be used to use the heat as effectively as possible. As explained above, direct evaporation is preferred, so that the tubular heat dissipation components as well as the manifolds are pressure stable. Furthermore, corresponding pumps for the circulation of the gaseous and / or liquid medium can be provided through the lines.

Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die, unter Bezugnahme auf die Figuren erläuterten Ausführungsbeispiele beschränkt. Insbesondere kann auch vorgesehen sein, dass der Wärmekoppler jeweils fest mit dem Wärmeabführungsbauteil verbunden ist und eine lösbare Verbindung (z.B. eine einrastende Klemmverbindung) zu dem Wärmekollektor ausgebildet ist. Weiterhin ist beispielsweise auch möglich, dass der Wärmekoppler durch nur einen Schenkel gebildet wird, an dessen Ende eine Klammer zur (lösbaren) Befestigung an dem Wärmeabführungsbauteil (oder alternativ an dem Wärmekollektor) vorgesehen ist. Gemäß einer weiteren Variante ist der Wärmekollektor derart ausgebildet, dass er sich über mehr als die Deckfläche (genau) einer Dachplatte, insbesondere über mehrere Dachplatten hinweg, erstreckt. The present invention is not limited to the embodiments explained with reference to the figures. In particular, it may also be provided that the heat coupler is in each case fixedly connected to the heat dissipation component and a detachable connection (for example a latching clamping connection) to the heat collector is formed. Furthermore, for example, it is also possible that the heat coupler is formed by only one leg, at the end of a bracket for (releasable) attachment to the heat dissipation component (or alternatively to the heat collector) is provided. According to a further variant, the heat collector is designed such that it extends over more than the top surface (exactly) of a roof panel, in particular over several roof panels away.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of the documents listed by the applicant has been generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • EP 2128539 A2 [0004] EP 2128539 A2 [0004]
  • AT 366450 B [0004] AT 366450 B [0004]

Claims (15)

Wärmekollektormodul, das einen flächig ausgebildeten Wärmekollektor (4), der zur deckseitigen Anbringung auf mindestens einer Dachplatte (26; 34) ausgebildet ist, aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass der Wärmekollektor (4) Strömungspfad-frei ausgebildet ist und dass das Wärmekollektormodul (2; 36) ferner mindestens einen, mit dem Wärmekollektor (4) verbundenen und von dem Wärmekollektor (4) abstehenden Wärmekoppler (6) zur thermischen Ankopplung des Wärmekollektors (4) an mindestens ein, unterseitig der mindestens einen Dachplatte (26; 34) verlaufendes Wärmeabführungsbauteil (14) aufweist. Heat collector module comprising a flat heat collector ( 4 ), which for mounting on at least one roof plate ( 26 ; 34 ), characterized in that the heat collector ( 4 ) Flow path-free and that the heat collector module ( 2 ; 36 ) at least one, with the heat collector ( 4 ) and from the heat collector ( 4 ) protruding heat coupler ( 6 ) for the thermal coupling of the heat collector ( 4 ) at least one, below the at least one roof panel ( 26 ; 34 ) extending heat dissipation component ( 14 ) having. Wärmekollektormodul gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Wärmekoppler (6) an einem, von dem Wärmekollektor (4) entfernten Abschnitt einen Ankopplungsabschnitt (12) zur Befestigung des Wärmekopplers (6) an einem Wärmeabführungsbauteil (14) aufweist. Heat collector module according to claim 1, characterized in that the heat coupler ( 6 ) at one, from the heat collector ( 4 ) removed a coupling section ( 12 ) for fixing the heat coupler ( 6 ) on a heat dissipation component ( 14 ) having. Wärmekollektormodul gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Ankopplungsabschnitt (12) durch mindestens ein einrastendes Klemmelement (16, 18), das zur Ausbildung einer lösbaren Klemmverbindung mit einem Wärmeabführungsbauteil (14) ausgebildet ist, gebildet wird. Heat collector module according to claim 2, characterized in that the coupling section ( 12 ) by at least one latching clamping element ( 16 . 18 ), which is for forming a releasable clamping connection with a heat dissipation component ( 14 ) is formed is formed. Wärmekollektormodul gemäß Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Ankopplungsabschnitt (12) zur Befestigung an einem rohrförmigen Wärmeabführungsbauteil (14) und zum zumindest teilweisen Umgreifen desselben ausgebildet ist. Heat collector module according to claim 2 or 3, characterized in that the coupling section ( 12 ) for attachment to a tubular heat dissipation component ( 14 ) and at least partially embracing the same is formed. Wärmekollektormodul gemäß einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Wärmekoppler (6) durch zwei benachbart zueinander verlaufende Schenkel (8, 10) gebildet wird, die jeweils an einem, von dem Wärmekollektor (4) entfernten Abschnitt zwei Halbschalen (16, 18) zur Aufnahme eines rohrförmigen Wärmeabführungsbauteils (14) aufweisen. Heat collector module according to one of the preceding claims, characterized in that the heat coupler ( 6 ) by two adjacent legs ( 8th . 10 ), each at one, from the heat collector ( 4 ) removed section two half-shells ( 16 . 18 ) for receiving a tubular heat dissipation component ( 14 ) exhibit. Wärmekollektormodul gemäß einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Wärmekoppler (6) fest mit dem Wärmekollektor (4) verbunden ist. Heat collector module according to one of the preceding claims, characterized in that the heat coupler ( 6 ) fixed to the heat collector ( 4 ) connected is. Wärmekollektormodul gemäß einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Wärmekollektor (4) im Wesentlichen durch eine massiv ausgebildete, metallische Platte gebildet wird. Heat collector module according to one of the preceding claims, characterized in that the heat collector ( 4 ) is essentially formed by a solid, metallic plate. Wärmekollektormodul gemäß einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Wärmekollektor (4) derart auf einen vorbestimmten Dachplattentyp abgestimmt ist, dass sich der Wärmekollektor (4) maximal über die gesamte Deckfläche von genau einer Dachplatte (26; 34) dieses Dachplattentyps erstreckt. Heat collector module according to one of the preceding claims, characterized in that the heat collector ( 4 ) is tuned to a predetermined type of roof plate, that the heat collector ( 4 ) over the entire top surface of exactly one roof plate ( 26 ; 34 ) extends this roof plate type. Wärmekollektormodul gemäß einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Wärmekollektor (4) derart auf einen vorbestimmten Dachplattentyp abgestimmt ist, dass dessen Haupterstreckungsfläche in ihrem Verlauf an eine Oberflächenkontur von zumindest einem Deckflächenabschnitt einer Dachplatte (26; 34) dieses Dachplattentyps angepasst ist. Heat collector module according to one of the preceding claims, characterized in that the heat collector ( 4 ) is adapted to a predetermined type of roof plate such that its main extension surface in its course to a surface contour of at least one cover surface portion of a roof panel ( 26 ; 34 ) is adapted to this type of roof tile. Wärmekollektormodul gemäß einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Haupterstreckungsfläche des Wärmekollektors (4) zumindest einen, zu der Deckseite des Wärmekollektors (4) hin ausgewölbten Abschnitt (32) aufweist und dass der mindestens eine Wärmekoppler (6) im Bereich der Auswölbung angeordnet ist. Heat collector module according to one of the preceding claims, characterized in that a main extension surface of the heat collector ( 4 ) at least one, to the cover side of the heat collector ( 4 ) bulged section ( 32 ) and that the at least one thermal coupler ( 6 ) is arranged in the region of the bulge. Wärmekollektorsystem aufweisend mindestens eine Dachplatte (26; 34), mindestens ein unterseitig der Dachplatte (26; 34) verlaufendes, von Medium durchströmtes oder durchströmbares Wärmeabführungsbauteil (14) und mindestens ein Wärmekollektormodul (2; 36) gemäß einem der vorangehenden Ansprüche, wobei der Wärmekollektor (4) des Wärmekollektormoduls (2; 36) deckseitig auf der Dachplatte (26; 34) angebracht ist und über den mindestens einen Wärmekoppler (6), der mit dem Wärmekollektor (4) verbunden ist und durch eine Durchgangsöffnung (28) der Dachplatte (26; 34) hindurchgeführt ist, thermisch an das Wärmeabführungsbauteil (14) angekoppelt ist. Heat collector system comprising at least one roof plate ( 26 ; 34 ), at least one underside of the roof panel ( 26 ; 34 ) running through the medium or through-flow heat dissipation component ( 14 ) and at least one heat collector module ( 2 ; 36 ) according to one of the preceding claims, wherein the heat collector ( 4 ) of the heat collector module ( 2 ; 36 ) on the top side of the roof panel ( 26 ; 34 ) and via the at least one heat coupler ( 6 ) connected to the heat collector ( 4 ) and through a passage opening ( 28 ) of the roof panel ( 26 ; 34 ) is passed thermally to the heat dissipation component ( 14 ) is coupled. Wärmekollektorsystem gemäß Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Wärmeabführungsbauteil (14) durch ein von Medium durchströmtes oder durchströmbares Rohr gebildet wird, das unterseitig entlang einer Dachplattenreihe verläuft, und dass bei mehreren, den jeweiligen Dachplatten (26; 34) der Dachplattenreihe zugeordneten Wärmekollektormodulen (2; 36) jeweils deren Wärmekollektoren (4) über zugehörige Wärmekoppler (6) an das Rohr (14) thermisch angekoppelt sind. Heat collector system according to claim 11, characterized in that the heat dissipation component ( 14 ) is formed by a medium-flown or through-flow pipe which runs along the underside along a row of roof tiles, and that in the case of several, the respective roof panels ( 26 ; 34 ) of the roof plate row associated heat collector modules ( 2 ; 36 ) each of their heat collectors ( 4 ) via associated heat couplers ( 6 ) to the pipe ( 14 ) are thermally coupled. Wärmekollektorsystem gemäß Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Wärmekollektormodul (2; 36) thermisch an einen Kältemittelkreislauf einer Wärmepumpe zur Brauch- und/oder Heizungswassererwärmung angekoppelt ist oder daran ankoppelbar ist. Heat collector system according to claim 11 or 12, characterized in that the at least one heat collector module ( 2 ; 36 ) is thermally coupled to a refrigerant circuit of a heat pump for service and / or heating water heating or can be coupled to it. Wärmekollektorsystem gemäß einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass Kältemittel eines Kältemittelkreislaufs einer Wärmepumpe zur Brauch- und/oder Heizungswassererwärmung durch das mindestens eine Wärmeabführungsbauteil (14) des mindestens einen Wärmekollektormoduls (2; 36) durchgeleitet wird oder durchleitbar ist. Heat collector system according to one of claims 11 to 13, characterized in that refrigerant of a refrigerant circuit of a heat pump for service and / or heating water heating by the at least one Heat dissipation component ( 14 ) of the at least one heat collector module ( 2 ; 36 ) is passed through or is passable. Wärmekollektorsystem gemäß einem der Ansprüche 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass ein in einem Strömungskreislauf geführtes Medium durch das mindestens eine Wärmeabführungsbauteil (14) des mindestens einen Wärmekollektormoduls (2; 36) durchgeleitet wird und dass der Strömungskreislauf des Mediums thermisch an einen separat ausgebildeten Kältemittelkreislauf einer Wärmepumpe zur Brauch- und/oder Heizungswassererwärmung angekoppelt ist oder ankoppelbar ist. Heat collector system according to one of claims 11 to 14, characterized in that a guided in a flow circuit medium through the at least one heat dissipation component ( 14 ) of the at least one heat collector module ( 2 ; 36 ) is passed through and that the flow circuit of the medium is thermally coupled to a separately formed refrigerant circuit of a heat pump for service and / or heating water heating or can be coupled.
DE102011050600.4A 2011-05-24 2011-05-24 Heat collector module with a heat collector for mounting on at least one roof panel Expired - Fee Related DE102011050600B4 (en)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102011050600.4A DE102011050600B4 (en) 2011-05-24 2011-05-24 Heat collector module with a heat collector for mounting on at least one roof panel
PCT/DE2012/100094 WO2012159613A1 (en) 2011-05-24 2012-04-05 Heat collector module having a heat collector for attaching to at least one roof plate on the top side
EP12721732.1A EP2715243A1 (en) 2011-05-24 2012-04-05 Heat collector module having a heat collector for attaching to at least one roof plate on the top side

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102011050600.4A DE102011050600B4 (en) 2011-05-24 2011-05-24 Heat collector module with a heat collector for mounting on at least one roof panel

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE102011050600A1 true DE102011050600A1 (en) 2012-11-29
DE102011050600B4 DE102011050600B4 (en) 2014-08-14

Family

ID=46124253

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102011050600.4A Expired - Fee Related DE102011050600B4 (en) 2011-05-24 2011-05-24 Heat collector module with a heat collector for mounting on at least one roof panel

Country Status (3)

Country Link
EP (1) EP2715243A1 (en)
DE (1) DE102011050600B4 (en)
WO (1) WO2012159613A1 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102016101644B3 (en) * 2016-01-29 2017-04-20 Paxos Consulting & Engineering GmbH & Co. KG Solar thermal roof tile with variable length connecting element

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4197834A (en) * 1978-04-14 1980-04-15 Nevins Robert L Solar energy collector and associated methods adapted for use with overlapped roof shingles on the roof of a building
DE2919142A1 (en) * 1979-05-11 1980-11-20 Horst Froehlich Solar energy conserving roof tile - has fluid in pipes mounted in underside channels
DE3026217A1 (en) * 1980-07-10 1982-02-04 Hans-Joachim Dipl.-Ing. 7000 Stuttgart Welz Solar heating system under roof tiles - uses bent aluminium sheets as heat conductors and supports for water circulation tubes
AT366450B (en) 1979-05-22 1982-04-13 Knauer Josef Dipl Ing ROOF COVERING OR FACADE PANEL
ATE53448T1 (en) * 1984-11-01 1990-06-15 Barrie Peter Moore ROOF INSTALLATIONS.
DE19710915C1 (en) * 1997-03-15 1998-08-27 Viessmann Werke Kg Collector for absorbing solar and ambient energy
EP2128539A2 (en) 2008-05-31 2009-12-02 Jürgen Indenklef Device for extracting ambient heat through the roof of a house

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AT53448B (en) 1910-03-10 1912-05-10 Siemens Schuckertwerke Wien Device for reversing three-phase series motors.
DE2950045C2 (en) * 1979-12-13 1982-09-23 Braas & Co Gmbh, 6000 Frankfurt Roofing plate with heat conducting sheet
FR2935172B1 (en) * 2008-08-21 2010-10-22 Frederic Paul Francois Marcais THERMAL RECOVERY MODULE OF THE SOLAR RADIATION INTEGRATED WITH THE BUILDING
DE202010005579U1 (en) * 2010-06-08 2010-09-02 Hofer, Andreas Martin Heat collector module for mounting on a roof plate on the top

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4197834A (en) * 1978-04-14 1980-04-15 Nevins Robert L Solar energy collector and associated methods adapted for use with overlapped roof shingles on the roof of a building
DE2919142A1 (en) * 1979-05-11 1980-11-20 Horst Froehlich Solar energy conserving roof tile - has fluid in pipes mounted in underside channels
AT366450B (en) 1979-05-22 1982-04-13 Knauer Josef Dipl Ing ROOF COVERING OR FACADE PANEL
DE3026217A1 (en) * 1980-07-10 1982-02-04 Hans-Joachim Dipl.-Ing. 7000 Stuttgart Welz Solar heating system under roof tiles - uses bent aluminium sheets as heat conductors and supports for water circulation tubes
ATE53448T1 (en) * 1984-11-01 1990-06-15 Barrie Peter Moore ROOF INSTALLATIONS.
DE19710915C1 (en) * 1997-03-15 1998-08-27 Viessmann Werke Kg Collector for absorbing solar and ambient energy
EP2128539A2 (en) 2008-05-31 2009-12-02 Jürgen Indenklef Device for extracting ambient heat through the roof of a house

Also Published As

Publication number Publication date
DE102011050600B4 (en) 2014-08-14
WO2012159613A1 (en) 2012-11-29
EP2715243A1 (en) 2014-04-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3443273B1 (en) Solar energy roof tile having a variable length connecting element
EP2694885B1 (en) Device and method for converting solar radiation energy to electrical power and/or to heat
WO2009124575A2 (en) Cooling or thermoelement, in particular for photovoltaic modules
DE102012101169A1 (en) Heat transfer arrangement for photovoltaic module of hybrid collector for simultaneously producing current and warm water from solar power, has heat transfer device contacting with photovoltaic module in heat transferring manner
CH712851B1 (en) Cooling element for retrofitting a PV module and method for retrofitting one.
WO2010028818A2 (en) Solar flat collector
DE102008026361A1 (en) Device for absorbing ambient heat through the roof of a house
WO2008113800A1 (en) Absorber for solar heating and method for producing an absorber
DE102019112799A1 (en) Photovoltaic roof tile using the waste heat
DE102011050600B4 (en) Heat collector module with a heat collector for mounting on at least one roof panel
WO2013000713A2 (en) Solar installation with a solar collector and a photovoltaic or thermoelectric converter
EP2430374B1 (en) Device for heating process water
DE202009015056U1 (en) Clamping device for plate-shaped elements
DE102004010653B4 (en) Hybrid low-temperature solar collector in flexible and self-adhesive design
DE102011115018A1 (en) Device for receiving and dissipating heat on buildings, particularly the heat from solar radiation, has facade elements formed completely or partially as solar panels, and liquid flows through tubes that are arranged in area of ambient heat
DE202012103819U1 (en) Solar collector with an absorber
DE202012013211U1 (en) Thermo arrangement
DE19931069A1 (en) Solar collector system without frost protection medium in collector has hose compressed by ice volume occurring during frosty periods to enable collector heat to rise, melt ice
DE102008050833A1 (en) Air conditioning system for use on flat roof of building for cooling e.g. living room, has pipelines transporting solar heat from flat roof to heat exchanger or end-user, where roof is cooled and/or heated by temperature control of medium
DE102007044252A1 (en) Air solar collector device
DE102007031601A1 (en) Structural building part for reacting to environmental influences to collect heat from the sun has a structural outer surface for sheathing a heat-insulated structural inner space against environmental influences
DE202010005579U1 (en) Heat collector module for mounting on a roof plate on the top
CH703110A1 (en) Hybrid collector.
DE3013880A1 (en) Roof mounted coil for heat pump - has parallel tubes attached to plates clamped between overlapping edges of tiles
DE202009005857U1 (en) Solar collector device

Legal Events

Date Code Title Description
R012 Request for examination validly filed
R016 Response to examination communication
R018 Grant decision by examination section/examining division
R020 Patent grant now final
R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee
R079 Amendment of ipc main class

Free format text: PREVIOUS MAIN CLASS: F24J0002420000

Ipc: F24S0020670000