DE102011052534A1

DE102011052534A1 - Substance removing device for apparatus system for glass surfaces, particularly for roof surface of building, comprises photovoltaic system or solar system and support frame which is provided with two longitudinal supports

Info

Publication number: DE102011052534A1
Application number: DE102011052534A
Authority: DE
Inventors: Anmelder Gleich
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2010-08-09
Filing date: 2011-08-09
Publication date: 2012-02-09
Also published as: DE202010008244U1

Abstract

The substance removing device comprises a photovoltaic system or a solar system and a support frame which is provided with two longitudinal supports and two transverse supports of rectangular shape. The brush is mounted at each transverse support parallel to a folding brush holder having a brush socket. Independent claims are also included for the following: (1) a method for removing substances, particularly snow; (2) an apparatus system with a drive for a substance removal unit; and (3) a computer program product with program instructions in a program memory.

Description

Stand der TechnikState of the art

Die Erfindung bezieht sich auf eine Substanzentfernungsvorrichtung, insbesondere von Schnee, sowie auf ein Vorrichtungssystem zur Reinigung einer Dachfläche, von einem Gebäude, insbesondere mit einer Photovoltaik- und/oder Solaranlage, mit Substanzentfernungsmitteln, insbesondere Bürsten, und einem Antrieb für die Substanzentfernungsmittel. Die Erfindung bezieht sich ferner auf ein Verfahren zum Betreiben eines Vorrichtungssystems zur Reinigung einer Gebäudedachfläche, insbesondere mit einer Photovoltaik- und/oder Solaranlage, mit Substanzentfernungsmitteln und einem Antrieb für die Substanzentfernungsmittel. Die Erfindung bezieht sich auch auf eine Verwendung eines Vorrichtungssystems zur Reinigung einer Dachfläche, insbesondere mit einem oben beschriebenen Vorrichtungssystem. Außerdem bezieht sich die Erfindung auch auf ein Computerprogrammprodukt.The invention relates to a substance removal device, in particular of snow, and to a device system for cleaning a roof surface of a building, in particular with a photovoltaic and / or solar system, with substance removal means, in particular brushes, and a drive for the substance removal means. The invention further relates to a method for operating a device system for cleaning a building roof surface, in particular with a photovoltaic and / or solar system, with substance removal means and a drive for the substance removal means. The invention also relates to a use of a device system for cleaning a roof surface, in particular with a device system described above. In addition, the invention also relates to a computer program product.

Es sind verschiedene Vorrichtungssysteme zum Reinigen von Dachflächen für Photovoltaik- und/oder Solaranlagen bekannt. Zum einen sind manuell betreibbare Vorrichtungssysteme, insbesondere mit einer Bürstenwalze, bekannt, wie beispielsweise aus der DE 20 2007 007 001 488 U1 . Es wird hier vorgeschlagen, eine Reinigungseinrichtung mit zumindest einer um eine Achse drehbar antreibbare Bürsteneinheit manuell mittels einer angeschlossenen Gestängeeinrichtung über die Dachfläche zu bewegen, wobei eine Reinigungsflüssigkeit zuführbar ist.Various device systems for cleaning roof surfaces for photovoltaic and / or solar systems are known. On the one hand, manually operable device systems, in particular with a brush roller, are known, for example from US Pat DE 20 2007 007 001 488 U1 , It is proposed here to manually move a cleaning device with at least one brush unit rotatably drivable about an axis over the roof surface by means of a connected linkage device, wherein a cleaning fluid can be supplied.

Die DE 10 2005 007 200 A1 beschreibt eine Kehranlage zum Abkehren und/oder Reinigen von Solaranlagen mit Solarmodulen mit mindestens einem bewegbaren Kehrelement und einem Vorrichtungssystem zum Bewegen des Kehrelements.The DE 10 2005 007 200 A1 describes a sweeping system for sweeping and / or cleaning solar systems with solar modules with at least one movable sweeping element and a device system for moving the sweeping element.

Das Kehrelement wird über die Dachoberfläche gezogen und in die entgegengesetzte Richtung mit einem Gegenzugssystem zurückbewegt. Das Kehrelement ist beispielsweise eine Räumschaufel.The sweeping element is pulled over the roof surface and moved back in the opposite direction with a return system. The sweeping element is, for example, a clearing bucket.

Photovoltaik- und Solaranlagen werden aufgrund gesetzlicher Förderungen immer häufiger als Dachaufbauten in vielen Ländern eingesetzt. Diese Form von elektrischer Energieerzeugung hilft eine Verbrennung fossiler Brennstoffe einzusparen und somit CO₂-Emmissionen zu reduzieren und den Einsatz von Kernenergie zu reduzieren.Due to legal subsidies, photovoltaic and solar systems are increasingly being used as roof structures in many countries. This form of electrical power generation helps to save fossil fuel burning, thus reducing CO ₂ emissions and reducing the use of nuclear energy.

Photovoltaikanlagen, mit einer zu geringen Dachneigung und insbesondere einer Dachneigung, die nicht exakt nach Süden ausgerichtet ist, sondern nach Osten oder nach Westen, verschmutzen, durch eine Staub- und Partikelansammlung leicht. Häufig treten auch Vermoosungen durch zu geringe Sonneneinstrahlung auf. Bei solchen Anlagen reduziert sich der Wirkungsgrad aufgrund der Verschmutzung. Ferner wird die Arbeitsweise einer Solar- und Photovoltaikanlage reduziert, wenn im Winter eine Schneeschicht die Oberfläche der Solaranlage bedeckt. Deshalb gibt es verschiedene Konstruktionen die Abhilfe schaffen sollen.Photovoltaic systems, with a too low roof pitch and in particular a roof slope, which is not exactly south-facing, but to the east or west, pollute, by a dust and particle accumulation easily. Frequently also mosses occur due to insufficient sunlight. In such systems, the efficiency is reduced due to pollution. Furthermore, the operation of a solar and photovoltaic system is reduced when a snow layer covers the surface of the solar system in winter. Therefore, there are different constructions that should help.

Es ist Aufgabe der Erfindung ein Vorrichtungssystem, ein Verfahren, eine Verwendung und ein Computerprogrammprodukt der eingangs genannten Art derart weiterzubilden, so dass Dachflächen einfach und effizient gereinigt oder von Schnee befreit werden.It is an object of the invention to develop a device system, a method, a use and a computer program product of the type mentioned in such a way so that roofs are cleaned easily and efficiently or cleared of snow.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch den Gegenstand der Patentansprüche 1, 8, 9 und 10 gelöst. Die abhängigen Ansprüche definieren bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung.According to the invention the object is achieved by the subject matter of claims 1, 8, 9 and 10. The dependent claims define preferred embodiments of the invention.

Es ist ein Gedanke der Erfindung, Substanzentfernungsmittel, wie beispielsweise Bürsten, in zwei orthogonalen Richtungen zur Reinigung von Dachflächen kontinuierlich und/oder schrittweise zu verfahren. Dies hat den Vorteil, dass die gesamte Dachfläche mit einer hohen Reinigungsqualität mit einer minimal klein ausgebildeten Einrichtung zur Entfernung von Substanzen wie Staub, Pollen, Dreck, Schmutz und Schnee realisiert werden kann.It is an idea of the invention to continuously and / or stepwise remove substance removal agents, such as brushes, in two orthogonal directions for cleaning roof surfaces. This has the advantage that the entire roof surface can be realized with a high quality of cleaning with a minimally small device for removing substances such as dust, pollen, dirt, dirt and snow.

Die Aufgabe wird mit einer Substanzentfernungsvorrichtung für Glasflächen, insbesondere von Dachflächen eines Gebäudes, dadurch gelöst, dass ein Trägergestell vorgesehen ist, dass in der Draufsicht im Wesentlichen mit mindestens zwei Längsstreben und mit mindestens zwei Querstreben ausgebildet ist, wobei an jeder Querstrebe parallel eine klappbare Bürstenhalterung mit Bürstenfassungen und Bürsten daran befestigt, ausgebildet sind.The object is achieved with a substance removal device for glass surfaces, in particular of roof surfaces of a building, characterized in that a support frame is provided that is formed in plan view substantially with at least two longitudinal struts and at least two transverse struts, wherein parallel to each transverse strut a hinged brush holder attached with brush holders and brushes attached thereto are formed.

Um eine möglichst einfache kostengünstige Substanzentfernungsvorrichtung sowie flexible Substanzenfernungsvorrichtungen zu schaffen, ist die Substanzentfernungsvorrichtung mittels, einer insbesondere manuell bedienbaren, Seilzugvorrichtung über die Dachfläche in der Höhe und in der Längsrichtung bewegbar, wobei insbesondere in Längsrichtung der Substanzentfernungsvorrichtung an einer vorderen und einer hinteren Querstrebe Seilzüge befestigbar sind, die mittels einer Seilzugbefestigungseinrichtung an der Substanzentfernungsvorrichtung befestigt sind.In order to create a simple as possible low-cost substance removal device and flexible substance removal devices, the substance removal device by means of, in particular manually operable, cable device over the roof surface in the height and in the longitudinal direction movable, in particular in the longitudinal direction of the substance removal device to a front and a rear cross member cables fastened are attached by means of a cable attachment means to the substance removal device.

Um die Substanzentfernungsvorrichtung möglichst leicht und kostengünstig herzustellen sind die Längsstreben besonders bevorzugt als Gewindestangen und/oder Rechteckprofil ausgebildet, die mit den Querstreben ein Rechteck aufspannen, wobei die Querstreben besonders bevorzugt aus Viereckprofilen ausgebildet sind, die besonders bevorzugt aus einem Aluminiumwerkstoff hergestellt sind.In order to produce the substance removal device as easily and inexpensively as possible, the longitudinal struts are particularly preferably designed as threaded rods and / or rectangular profiles, which are provided with spanning the cross struts a rectangle, wherein the cross struts are particularly preferably formed from square profiles, which are particularly preferably made of an aluminum material.

Weiter bevorzugt sind an den Querstreben die Winkelscharniere befestigt, insbesondere verschraubt, an denen die Bürstenhalterungen mit Bürsten parallel zu den Querstreben und senkrecht zu den Längsstreben sowie den Querstreben angeordnet sind.Further preferably, the angle hinges are fastened to the transverse struts, in particular screwed, on which the brush holders with brushes are arranged parallel to the transverse struts and perpendicular to the longitudinal struts and the transverse struts.

Um möglichst effizient Schnee von den Glasflächen, insbesondere der Solaranlage bzw. PV-Anlage zu entfernen, ist vor der in Zugrichtung nach unten einer schrägverlaufenden Dachrichtung vorgesehenen ersten Querstrebe eine Schaufel, insbesondere aus einem Kunststoffwerkstoff hergestellt, montiertbar.In order to remove snow as efficiently as possible from the glass surfaces, in particular the solar system or PV system, a blade, in particular made of a plastic material, can be mounted in front of the first transverse strut provided in the pulling direction downwards of a sloping roof direction.

Gemäß einer weiter bevorzugten Ausführungsform ist das gesamte Trägergestell mit den Längsstreben und Querstreben verschraubt und insbesondere verschweißt.According to a further preferred embodiment, the entire support frame is bolted to the longitudinal struts and cross struts and in particular welded.

Die Aufgabe wird auch durch ein Verfahren zur Entfernung von Substanzen, insbesondere Schnee und Eis dadurch gelöst, dass von Glasflächen auf schrägen Dachflächen eines Gebäudes mit einem, insbesondere aus Längs- und Querstreben rechteckig ausgebildeten, Trägergestell und in Richtung der Längsstreben klappbaren Bürstenhalterungen, wobei bei Zugrichtung aufwärts in Richtung Dachspitze die Bürstenhalter mit den Bürsten abgewinkelt werden und bei Zugrichtung des Trägergestells dachabwärts die Bürstenhalter mit den Bürsten senkrecht auf der Dachfläche aufgestellt werden.The object is also achieved by a method for the removal of substances, in particular snow and ice, that of glass surfaces on sloping roofs of a building with a rectangular, in particular longitudinal and transverse struts formed, support frame and folding in the direction of the longitudinal struts brush holders, wherein at Towing direction towards the top of the rooftop, the brush holders are angled with the brushes and the brush holder with the brushes are placed vertically downwards on the roof surface in the pulling direction of the support frame down the roof.

Die Aufgabe wird also mit einem Vorrichtungssystem dadurch gelöst, dass das Vorrichtungssystem mit einer kinematischen Vorrichtung ausgebildet ist, die die Substanzentfernungsmittel entlang einer Breite und einer Länge der Dachfläche, also in zwei orthogonale, Bewegungsrichtungen verfährt. Somit wird bei einer rechtwinkligen Sonnenfläche die gesamte Dachfläche zur Enfernung von Substanzen effizient erreicht.The object is thus achieved with a device system in that the device system is formed with a kinematic device which moves the substance removal means along a width and a length of the roof surface, ie in two orthogonal, directions of movement. Thus, with a rectangular sun surface, the entire roof surface for removing substances is efficiently achieved.

Gemäß einer die Erfindung weiterbildenden Ausführungsform, um möglichst einfach die Einrichtung zur Entfernung von Substanzen auszubilden und effizient bereits vorhandene Anlagen nachzurüsten sind die Substanzentfernungsmittel in der zur Reinigungsrichtung entgegen gesetzten Richtung deutlich beabstandet, insbesondere um 180 Grad gedreht, zurück bewegbar. Somit können die Substanzentfernungsmittel auf eine vorhandene Sonnenfläche aufgesetzt werden und darauf montiert werden. Eine Führung unter der Sonnenfläche bzw. eine entsprechende Mechanik ist nicht erforderlich. Ein weiterer Vorteil ist, dass eine kontinuierliche Reinigung erfolgt. Ohne Unterbrechung der zu reinigenden Oberfläche in der Breitenrichtung werden Schnee oder verschmutzende Substanzen entfernt.According to an embodiment further developing the invention, in order to easily form the device for removing substances and to retrofit existing systems, the substance removal means are clearly spaced apart in the opposite direction to the cleaning direction, in particular rotated by 180 degrees, movable back. Thus, the substance removal means can be placed on an existing sun surface and mounted thereon. A guide under the sun or a corresponding mechanism is not required. Another advantage is that a continuous cleaning takes place. Without interruption of the surface to be cleaned in the width direction, snow or polluting substances are removed.

Um einen kontinuierlichen Reinigungs- und Substanzentfernungsvorgang zu erzeugen, ohne dass Reinigungsspuren auf der solaren Dachfläche bleiben, sind vorzugsweise die Substanzentfernungsmittel gleichzeitig in beide orthogonale Bewegungsrichtungen verfahrbar und antreibbar, wobei insbesondere die Substanzentfernungsmittel in Längsrichtung die Sonnenfläche deutlich langsamer gegenüber einer Bewegung in Richtung der Breitseite verfahrbar sind. Somit wird in der Richtung der Breitseite die Dachfläche beispielsweise von einer Photovoltaikanlage sicher gereinigt und eine Reinigung durch eine Verfahrung in Längsrichtung vollständig abgedeckt. Um die Substanzentfernungsmittel möglichst effizient zu bewegen und multifunktional über verschiedene Jahreszeiten einsetzen zu können, sind bevorzugt die Substanzentfernungsmittel Bürsten, in Form eines Bürstenaufsatzes auf Mitnehmern, die insbesondere an Förderbandgliedern befestigt sind. Die Substanzentfernungsmittel sind auf einem rotierbaren Endlosförderband quer zur Länge oder Breite der Dachfläche rechtwinklig verfahrbar angeordnet. Ein Endlosförderband hat den Vorteil, dass die Mechanik leicht aufgebaut ist, da lediglich zwei Wellen an einem und am anderen Ende der Breite der zu reinigenden Fläche angeordnet sind, um die das Förderband mit Förderbandgliedern läuft. Somit wird ein kontinuierlicher Substanzentfernungsvorgang geschaffen.In order to produce a continuous cleaning and substance removal process without leaving any cleaning traces on the solar roof surface, preferably the substance removal means are simultaneously movable and drivable in both orthogonal directions of movement, wherein in particular the substance removal means in the longitudinal direction the surface of the sun much slower compared to a movement in the direction of the broadside are. Thus, in the direction of the broad side, the roof surface is safely cleaned, for example, by a photovoltaic system, and cleaning by a longitudinal process is completely covered. In order to move the substance removal means as efficiently as possible and to be able to use it in a multifunctional manner over different seasons, the substance removal means are preferably brushes, in the form of a brush attachment on carriers, which are fastened in particular to conveyor belt members. The substance removal means are arranged on a rotatable endless conveyor belt transversely to the length or width of the roof surface movable at right angles. An endless conveyor belt has the advantage that the mechanism is easily constructed, since only two shafts are arranged at one and at the other end of the width of the surface to be cleaned, around which the conveyor belt runs with conveyor belt members. Thus, a continuous substance removal process is provided.

Um einen kontinuierlichen Substanzentfernungsvorgang zu realisieren, werden die Mitnehmer in einem Abstand von 0,3 bis 0,6 Meter ausgebildet. Vorzugsweise bewegt sich das Band mit einer Laufgeschwindigkeit zwischen 0,5 und 3 m/s. Somit wird eine zu reinigenden Fläche mehrfach von mehreren Mitnehmern mit einem Bürstenaufsatz oder einem Aufsatz zur Substanzentfernung überstrichen.To realize a continuous substance removal process, the drivers are formed at a distance of 0.3 to 0.6 meters. Preferably, the belt moves at a running speed between 0.5 and 3 m / s. Thus, a surface to be cleaned is repeatedly covered by several drivers with a brush attachment or a substance removal attachment.

Um das erfindungsgemäße Vorrichtungssystem für verschiedene Anwendungen in verschiedenen Jahreszeiten einzusetzen, sind vorzugsweise auf die Mitnehmer Bürsten, Gummiabstreifer und Eiskratzer aufsetzbar. Somit können die Bürsten ausgetauscht werden und Gummiabstreifer und/oder Eiskratzer auf Mitnehmern aufgesetzt werden, falls dies aufgrund der Jahreszeit erforderlich werden sollte. Um mit Gummiabstreifern statt mit Bürsten ein besseres Substanzentfernungsergebnis zu erzielen.In order to use the device system according to the invention for various applications in different seasons, brushes, rubber scrapers and ice scrapers are preferably placed on the drivers. Thus, the brushes can be replaced and rubber scrapers and / or ice scraper are placed on drivers, if this should be necessary due to the season. To achieve a better substance removal result with rubber wipers instead of brushes.

Vorzugsweise ist das Förderband mit einem elektrischen Antrieb bewegbar und somit resourcenschonend antreibbar. Damit ist eine automatische Reinigung realisierbar.Preferably, the conveyor belt is movable with an electric drive and thus can be driven in a resource-saving manner. This automatic cleaning can be realized.

Vorzugsweise ist das Förderband auf einem Schlitten rechtwinklig zur Förderbandlaufrichtung mittels einer Linearführung insbesondere mit einem Linearantrieb verfahrbar. Der Linearantrieb ist dabei vorzugsweise eine elektrische Antriebsmaschine, die insbesondere mit Hilfe eines Zugseils, einer Kette oder einer ähnlichen Zugvorrichtung oder mechanische Vorrichtung den Schlitten rechtwinklig über die Länge von der Dachfläche verfährt. Preferably, the conveyor belt is movable on a carriage at right angles to the conveyor belt running direction by means of a linear guide, in particular with a linear drive. The linear drive is preferably an electric drive machine, which moves the carriage at right angles over the length of the roof surface in particular with the aid of a pull rope, a chain or a similar pulling device or mechanical device.

Somit muss nicht die gesamte Fläche mit einem Substanzentfernungsmittel längsseitig überdeckt werden, wie beispielsweise dies von einer Vorrichtungssystem aus dem Stand der Technik bekannt ist, was daher einen hohen mechanischen und kinematischen Aufwand auf die Vorrichtungssystem bedeutet. Die Vorrichtungssystem kann auf manuelle Veranlassung zum Reinigen und Entfernen von Substanzen einer Dachfläche aktiviert werden. Bevorzugt wird die Dachfläche automatisch gereinigt. Hierfür ist vorzugsweise ein Sensor zur Feuchtigkeitsmessung vorgesehen, der mit einer Steuerung für den Antrieb des Förderbands und dem Linearantrieb gekoppelt ist. Mit dem Sensor wird somit festgestellt, wann es regnet bzw. die zu reinigende Dachoberfläche genügend Feuchtigkeit aufweist, so dass die Reinigung mittels der erfindungsgemäßen Vorrichtungssystem möglichst effizient ausgeführt wird. Der Reinigungsbetrieb mit der Zuführung von Wasser in Form von Regen ist besonders effektiv, da diese eine Verschmutzung leichter entfernen lässt.Thus, the entire surface does not have to be longitudinally covered with a substance removal agent, as is known, for example, from a prior art device system, thus imposing a high mechanical and kinematic effort on the device system. The device system may be activated upon manual prompting to clean and remove substances from a roof surface. Preferably, the roof surface is cleaned automatically. For this purpose, a sensor for moisture measurement is preferably provided, which is coupled to a controller for driving the conveyor belt and the linear drive. The sensor is thus used to determine when it is raining or the roof surface to be cleaned has sufficient moisture, so that the cleaning by means of the device system according to the invention is carried out as efficiently as possible. The cleaning operation with the supply of water in the form of rain is particularly effective because it makes it easier to remove soiling.

Der Feuchtigkeitssensor kann auch einen Schneemesssensor umfassen, der detektiert, ob genügend Schnee gefallen ist, so dass die Dachfläche von Schnee zu befreien ist oder ob soviel Schnee fällt, dass kurzzeitig viel Schnee geräumt werden muss um die Statik der Dachfläche in einem zulässigen Kräfterahmen zu lassen.The moisture sensor may also include a snow measurement sensor that detects if enough snow has fallen so that the roof surface is free of snow or if so much snow falls that a lot of snow has to be cleared for a short time to allow the roof surface statics to be within a permissible force frame ,

Gemäß einer weiter bevorzugten Ausführungsform ist mittels einer Steuerung für die zwei Antriebe die Geschwindigkeit der Mitnehmer in Längsrichtung und in der Breite variabel, insbesondere witterungsabhängig, regulierbar. Somit kann beispielsweise bei erhöhtem Schneefall die Geschwindigkeit sowohl in Längsrichtung als auch in der Breite höher eingestellt sein, wobei bei einem leichten Regen die Geschwindigkeit niedriger ist. Jedenfalls kann zwischen verschieden starken Regenvorgängen unterschieden werden, so dass unterschiedlich schnell die Mitnehmer vom Schlitten verfahren werden.According to a further preferred embodiment, the speed of the drivers in the longitudinal direction and in the width is variable, in particular weather-dependent, adjustable by means of a controller for the two drives. Thus, for example, in the event of increased snowfall, the speed may be set higher both in the longitudinal direction and in the width, the speed being lower in light rain. In any case, it is possible to differentiate between different rain events, so that the carriers are moved from the carriage at different speeds.

Um den Schlitten bei zu hohen Windverhältnissen, d. h. bei Sturm nicht zu verfahren, und damit Schäden zu verhindern kann vorzugsweise ein Windsensor vorgesehen sein.To the sled in too high wind conditions, d. H. In case of storm not to proceed, and thus to prevent damage may preferably be provided a wind sensor.

Um beispielsweise bei besonderen sehr langen Dachflächen die mehrere -zig Meter lang sein können, insbesondere zwischen 30 bis 100 Meter lang sein können und eine aufwendige und teure Stromverkabelung zu vermeiden, ist bevorzugt die Vorrichtung mit Akkumulatoren mit einer Ladevorrichtung für den Antrieb des Förderbands und insbesondere für den Linearantrieb ausgebildet. Somit wird der Schlitten elektrisch während des Reinigungsvorgangs autark verfahren, Stromschienen sind nicht erforderlich.For example, in particular very long roof surfaces which can be several-tens of meters long, in particular between 30 to 100 meters long and to avoid a complex and expensive power cabling, the device is preferably with batteries with a loading device for driving the conveyor belt and in particular designed for the linear drive. Thus, the carriage is moved electrically autonomously during the cleaning process, busbars are not required.

Damit die Sonnenfläche möglichst effizient gereinigt wird, sind vorzugsweise die Substanzentfernungsmittel zur Verfahrrichtung des Förderbands angeordnet und insbesondere das Förderband auf der Dachfläche abwärtsgeneigt anordenbar. Somit werden die Substanzen, die ein Sonnendach, verdecken kontinuierlich abwärts über eine definierte Breite geschoben.So that the solar surface is cleaned as efficiently as possible, the substance removal means are preferably arranged to the travel direction of the conveyor belt and in particular the conveyor belt on the roof surface downwardly inclined arranged. Thus, the substances that hide a sunroof, are pushed downwards continuously over a defined width.

Gemäß einer weiter bevorzugten Ausführungsform sind die Substanzentfernungsmittel nicht nur quer sondern alternativ oder zusätzlich längs in Verfahrrichtung des Förderbands angeordnet. Somit wird sichergestellt, dass auch Substanzen, die zur Seite weg gedrängt werden könnten von der Dachfläche nach unten bewegt werden und somit die Dachfläche gereinigt wird. Hierfür können die Substanzentfernungsmittel parallel auf dem Förderband angeordnet sein.According to a further preferred embodiment, the substance removal means are arranged not only transversely but alternatively or additionally along the direction of travel of the conveyor belt. This ensures that even substances that could be pushed aside would be moved downwards by the roof surface, thus cleaning the roof surface. For this purpose, the substance removal means may be arranged in parallel on the conveyor belt.

Die Aufgabe wird auch dadurch gelöst, dass Substanzentfernungsmittel, die Breite und Länge der Dachfläche in zwei kinematische Bewegungsrichtungen orthogonal verfahren werden. Somit wird mit einem effizienten Material- und Vorrichtungsseinsatz eine sehr große Fläche beispielsweise über mehrere 100 qm sicher gereinigt.The object is also achieved in that substance removal means, the width and length of the roof surface are moved orthogonally in two kinematic directions of movement. Thus, with an efficient use of materials and devices, a very large area, for example over several 100 square meters, is safely cleaned.

Gemäß einem der Erfindung weiterbildenden Verfahren werden die Substanzentfernungsmittel in der Breite der Dachfläche mit einer Geschwindigkeit verfahren, so dass mindestens sieben Substanzentfernungsmittel über die gleiche Stelle der Dachfläche bewegt werden, während das Förderband mit den Mitnehmern in der Länge der Dachfläche langsam verfahren wird. Wenn die Bürstenaufsätze als Substanzentfernungsmittel eingesetzt werden, wird somit eine hohe Reinigungsqualitiät einer solaren Fläche erzeugt.According to a method of the invention, the substance removal means are moved in the width of the roof surface at a speed such that at least seven substance removal means are moved over the same location of the roof surface while the conveyor belt is moved slowly with the lugs in the length of the roof surface. When the brush attachments are used as a substance removing agent, a high cleaning quality of a solar surface is thus produced.

Bevorzugt wird der Schlitten mit dem Förderband von einem Dachende zum anderen hin und her bewegt, wobei insbesondere eine Schrittgeschwindigkeit von ca. 1 bis 2 m pro Minute in der Längsrichtung verfahren werden.Preferably, the carriage is moved with the conveyor belt from one roof end to the other back and forth, in particular, a walking speed of about 1 to 2 m per minute in the longitudinal direction are moved.

Um das Verfahren möglichst automatisch auszuführen, wird der Substanzentfernungsvorgang ausgeführt, wenn ein Feuchtigkeitssensor genügend Feuchtigkeit, Regen oder Schnee auf der Dachfläche detektiert. Gegebenenfalls kann ein seperater Schneesensor vorgesehen sein. Somit wird der Substanzentfernungsvorgang nur ausgeführt, falls genügend Feuchtigkeit auf der Dachfläche ist, um diese effizient zu reinigen. Eine manuelle Betätigung oder Aktivierung ist somit nicht erforderlich. Der Reinigungsvorgang kann somit rund um die Uhr auch in der Nacht erfolgen, wenn die Photovoltaik- oder Solaranlage aufgrund von fehlender Sonneneinstrahlung nicht arbeitet.To perform the procedure as automatically as possible, the substance removal process is performed when a moisture sensor sufficient moisture, rain or snow on the Roof surface detected. Optionally, a separate snow sensor may be provided. Thus, the substance removal process is performed only if there is enough moisture on the roof surface to clean it efficiently. A manual operation or activation is not required. The cleaning process can thus take place around the clock, even at night, when the photovoltaic or solar system is not working due to lack of sunlight.

Gemäß einem weiter bevorzugten Verfahren wird ein Substanzentfernungsvorgang solange durchgeführt, bis aufgrund von Normmesswerten der gewünschte Sollreinigungsgrad detektiert wird. Dies führt dazu, dass beispielsweise bei ständigem Schneefall die Substanzentfernungsvorrichtungen mit entsprechenden erfindungsgemäßen Vorrichtungssystemen solange im Einsatz ist, wie Schnee fällt. Die Normmesswerte können von beispielsweise separate Sensoren oder die Photovoltaik- oder Solaranlage selbst genommen werden.According to a further preferred method, a substance removal process is carried out until the desired desired degree of purification is detected on the basis of standard measured values. As a result, for example, in the case of constant snowfall, the substance removal devices with corresponding device systems according to the invention are in use as long as snow falls. The standard measured values can be taken from, for example, separate sensors or the photovoltaic or solar system itself.

Gemäß einem einfachen Steuerungsverfahren wird der Substanzentfernungsvorgang zeitbasiert ausgeführt. Somit wird der Substanzentfernungsvorgang beispielsweise in regelmäßigen Abständen, wenn Feuchtigkeit vorhanden ist, jeweils durch einmal über die Länge hin- und herfahren ausgeführt.According to a simple control method, the substance removal process is carried out based on time. Thus, for example, at regular intervals when moisture is present, the substance removing operation is carried out by traveling once over the length of time.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform wird zumindest ein der Substanzentfernungsvorgang abhängig von der Stromkapazität von Akkumulatoren ausgeführt.According to a preferred embodiment, at least one of the substance removal operation is performed depending on the current capacity of accumulators.

Um das ordnungsgemäße Funktionieren des Vorrichtungssystems nicht ständig überwachen zu müssen und vor Ort zu sein, sondern gegebenenfalls die Solaranlage über eine größere Entfernung betreiben zu können, werden Fehler bei der Ausführung von der Steuerung fern übermittelt.In order not to constantly monitor the proper functioning of the device system and to be on site but, if necessary, to be able to operate the solar system over a greater distance, errors in the execution are transmitted remotely from the controller.

Gemäß einer weiter bevorzugten Ausführungsform führt die Steuerung folgendes Verfahren aus, wenn die Steuerung mittels Sensoren detektiert, dass der Substanzentfernungsprozess effizienter mit höheren oder niedrigeren Geschwindigkeiten ausführbar ist, so wird zur Ausführung der darauf folgenden Substanzentfernungsprozesse dieses Geschwindigkeitsprofil gespeichert. Dabei können zusätzliche Parameter, wie Witterungsbedingungen und jahreszeitliche Unterschiede mit abgespeichert werden. Somit ist die Steuerung lernfähig.According to a further preferred embodiment, the controller carries out the following method, if the controller detects by means of sensors that the substance removal process is executable more efficiently at higher or lower speeds, then this velocity profile is stored for the execution of the subsequent substance removal processes. Additional parameters such as weather conditions and seasonal differences can be stored with it. Thus, the controller is capable of learning.

Die Erfindung sieht auch eine Verwendung eines insbesondere oben beschriebenen Vorrichtungssystems zur Substanzentfernung an einer Dachfläche vor. Die Verwendung ist besonders gut geeignet für eine Dachfläche mit einer Dachflächenneigung von weniger als 35 Grad Neigung und insbesondere wenn die Dachfläche zumindest teilweise oder vollständig nach Osten oder Westen geneigt ist.The invention also provides for the use of a device system for substance removal, in particular described above, on a roof surface. The use is particularly well suited for a roof surface with a roof slope of less than 35 degrees inclination and in particular when the roof surface is at least partially or completely inclined to the east or west.

Die Anwendung einer Vorrichtungssystems bei solchen Flächen ist besonders vorteilhaft, da hier durch Verschmutzung und Schneefall einer solchen Sonnenfläche leicht verdeckt wird. Je geringer die Dachneigung ist, desto höher ist der Verschmutzungsgrad und somit ein Ertragsausfall der zu gewinnenden Sonnenenergie. Ferner kann bei Anlagen und Gebäuden mit einer zu geringen oder zu kleinen Neigung oder gar keiner Neigung ein Problem der Statik auftreten, da Schneemassen die Statik des Hauses zu stark belasten könnten. Hierfür kann das erfindungsgemäße Vorrichtungssystems zur Abhilfe verwendet werden.The use of a device system in such areas is particularly advantageous because it is easily obscured by pollution and snowfall of such a sun surface. The lower the roof pitch, the higher the degree of pollution and thus a loss of revenue of the solar energy to be gained. Furthermore, in systems and buildings with too low or too low inclination or no inclination, a problem of statics may occur because snow masses could burden the statics of the house too much. For this purpose, the device system according to the invention can be used to remedy the situation.

Diese Erfindung wird auch durch ein Computerprogrammprodukt gelöst, dass mit Programmbefehlen in einen Prgrammspeicher von einer mit Mikrocomputerkomponenten ausgebildeten Steuerung ladbar ist, um alle Schritte des umschriebenen Verfahrens auszuführen, wenn das Computerprogrammprodukt von der Steuerung implementiert ist.This invention is also accomplished by a computer program product that is loadable with program instructions into a program memory from a controller configured with microcomputer components to perform all the steps of the circumscribed method when the computer program product is implemented by the controller.

Das Computerprogrammprodukt hat den Vorteil, dass es keine zusätzlichen Bauteile in der Steuerung erfordert und sich als Modul einsetzen lässt. Das Computerprogrammprodukt kann in der Steuerung als körperliches Medium in Form eines lesbaren und beschreibbaren Halbleiterspeichers vorgesehen sein.The computer program product has the advantage that it requires no additional components in the controller and can be used as a module. The computer program product may be provided in the controller as a physical medium in the form of a readable and writable semiconductor memory.

Ferner hat das Computerprogrammprodukt den Vorteil, das es leicht an neue empirisch ermittelte Werte, wie beispielsweise Geschwindigkeitswerte anpassbar ist, um eine Verbesserung des Substanzentfernungsverfahrens auszuführen.Further, the computer program product has the advantage that it is easily adaptable to new empirically determined values, such as velocity values, to carry out an improvement in the substance removal process.

Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen verwendbar sind.It goes without saying that the features mentioned above and those yet to be explained below can be used not only in the respectively indicated combination but also in other combinations.

Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings

Die Erfindung wird im Folgenden unter Bezugnahme auf Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:The invention will be explained in more detail below with reference to drawings. Show it:

1 eine Draufsicht einer Dachfläche, 1 a top view of a roof area,

2 eine Seitenansicht einer Dachfläche mit einer Vorrichtung zur Substanzentfernung, 2 a side view of a roof surface with a device for substance removal,

3 einen vergrößerten Ausschnitt einer Stirnansicht des Vorrichtungssystems gemäß 2, 3 an enlarged detail of an end view of the device system according to 2 .

4 einen vergrößerten Ausschnitt einer Seitenansicht gemäß 2, 4 an enlarged section of a side view according to 2 .

5 einen schematischen Schaltplan der elektrischen Bauteile der Erfindung, 5 a schematic circuit diagram of the electrical components of the invention,

6 ein Flussdiagramm einer Steuerung für das erfindungsgemäße Verfahren, 6 a flow chart of a control for the inventive method,

7, 8, 9, 10 Ansichten der erfindungsgemäßen Substanzentfernungsvorrichtung und 7 . 8th . 9 . 10 Views of the substance removal device according to the invention and

11, 12 Schnittansichten einer in Einsatz befindlichen Substanzentfernungsvorrichtung. 11 . 12 Sectional views of an in-use substance removal device.

Ausführungsformen der ErfindungEmbodiments of the invention

Die 1 zeigt eine Draufsicht einer Dachfläche 1 mit einem erfindungsgemäßen Vorrichtungssystem 2 zur Entfernung von Substanzen. Auf der Dachfläche ist eine Photovoltaikanlage 3 mit einer Vielzahl von rechteckigen Photovoltaik(PV)-Modulen 3x angeordnet. Die Dachfläche 1 hat beispielsweise eine Breite B_Y von ca. acht Metern und eine Länge von L_X von ca. 30 bis 50 Metern. Das Vorrichtungssystem 2 umfasst ferner einen Schlitten 4, der über die gesamte Breite der Photovoltaikanlage 3 sich erstreckt. Der Schlitten 4 wird auf zwei Linearführungen 5, 6, die an der Ober- und Unterkante der Photovoltaikanlage 3 parallel angeordnet sind, in der Länge verfahren. Hierfür ist ein in der 1 nicht dargestellter Linearantrieb vorgesehen. Der Schlitten 4 umfasst ein in 2 näher dargestelltes Förderband 7. Auf dem Förderband 7 sind Mitnehmer 8 mit Bürstenaufsätzen 9 ausgebildet. Die Bürstenaufsätze 9 mit den Mitnehmern 8 bilden Substanzenfernungsmittel. Die Substanzentfernungsmittel sind somit sowohl über die Breite als auch über die Länge der Dachfläche 1 mit dem Vorrichtungssystem 2 verfahrbar. Die Büstenaufsätze 9 lassen sich in zwei orthogonale Bewegungsrichtungen L_X und B_Y bewegen. Damit ist eine schnelle und effiziente Reinigung der Oberfläche einer Photovoltaikanlage 3 erzielbar.The 1 shows a plan view of a roof surface 1 with a device system according to the invention 2 for removing substances. On the roof is a photovoltaic system 3 arranged with a variety of rectangular photovoltaic (PV) modules 3x. The roof area 1 for example, has a width B _Y of about eight meters and a length of L _X of about 30 to 50 meters. The device system 2 further comprises a carriage 4 that covers the entire width of the photovoltaic system 3 extends. The sled 4 is on two linear guides 5 . 6 at the top and bottom of the photovoltaic system 3 arranged in parallel, moved in the length. For this is a in the 1 Not shown linear drive provided. The sled 4 includes an in 2 closer conveyor belt 7 , On the conveyor belt 7 are takers 8th with brush attachments 9 educated. The brush attachments 9 with the carriers 8th form substance removers. The substance removal means are thus both across the width and over the length of the roof surface 1 with the device system 2 traversable. The busts 9 can be moved in two orthogonal directions of movement L _X and B _Y. This is a fast and efficient cleaning of the surface of a photovoltaic system 3 achievable.

Das Förderband 7 verfährt mit den Bürstenaufsätzen 9 über die Photovoltaikanlage 3 in Längsrichtung langsam hin und her, während es über die Breite kontinuierlich schneller läuft. Somit ist auch ein nachträglicher Aufbau des Vorrichtungssystems 2 auf vorhandene PV-Anlagen 3 relativ einfach und preisgünstig realisierbar. Auf der Breitseite ist eine sogenannte Ladestation vorgesehen, in der sich der Schlitten 4 in Ruhe befindet und Akkumulatoren auf den Schlitten 4 geladen werden.The conveyor belt 7 moves with the brush attachments 9 about the photovoltaic system 3 in the longitudinal direction slowly back and forth, while it runs continuously faster across the width. Thus, also a subsequent construction of the device system 2 on existing PV systems 3 relatively easy and inexpensive to implement. On the broadside a so-called charging station is provided, in which the carriage 4 is at rest and accumulators on the sled 4 getting charged.

Die 2 zeigt in einer Seitenansicht die Dachfläche 1, mit dem Vorrichtungssystem 2 zur Substanzentfernung detaillierter. Auf der Dachfläche 1 ist mit Abstand die Photovoltaikanlage 3 befestigt. In einer Regenrinne 10 werden Wasser, Schmutz und Schnee weg transportiert, die insbesondere von dem Förderband 7 an der Dachfläche 1 zu dieser hingeschoben werden. Beabstandet von der oberen und unteren Kante der Photovoltaikanlage 3 sind Linearführungen 5, 6 befestigt. Darauf läuft der Schlitten 4. Der Schlitten 4 weist eine obere Umlenkrolle 11 und eine untere Umlenkrolle 12 auf. Ein Förderband 7 wird von einem Förderbandantrieb 13 derart angetrieben, so dass auf der unteren Seite mit Mitnehmern 8, die jeweils in regelmäßigem Abstand von ca. 0,3 bis 0,8 vorzugsweise 0,5 Meter Abstand quer zur Förderrichtung angeordnet sind, mit der Seite zur Photovoltaikanlage 3 von der oberen Kante der geneigten Dachfläche zur unteren geneigten Dachfläche bewegt werden, und auf der nach oben und außen gerichteten Seite zurück bewegt werden.The 2 shows in a side view the roof area 1 , with the device system 2 for substance removal in more detail. On the roof surface 1 is by far the photovoltaic system 3 attached. In a rain gutter 10 Water, dirt and snow are transported away, especially from the conveyor belt 7 on the roof surface 1 be pushed to this. Distanced from the top and bottom edges of the photovoltaic system 3 are linear guides 5 . 6 attached. Then the sleigh is running 4 , The sled 4 has an upper pulley 11 and a lower pulley 12 on. A conveyor belt 7 is from a conveyor belt drive 13 driven so that on the lower side with drivers 8th , which are each arranged at a regular distance of about 0.3 to 0.8, preferably 0.5 meters apart across the conveying direction, with the side to the photovoltaic system 3 are moved from the upper edge of the inclined roof surface to the lower inclined roof surface, and are moved back on the upwardly and outwardly directed side.

Die Geschwindigkeit des Förderbands 7 ist variabel einstellbar und beträgt beispielsweise einen Meter pro Sekunde. Auf den Mitnehmern 8 sind bevorzugt Bürstenaufsätze 9 angeordnet, um Substanzen, die sich auf der Oberfläche der Photovoltaikanlage 3 abgelagert haben zu entfernen.The speed of the conveyor belt 7 is variably adjustable and is for example one meter per second. On the carriers 8th are preferably brush attachments 9 arranged to substances that are on the surface of the photovoltaic system 3 have been removed to remove.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform umfasst der Schlitten 4 ferner eine wiederaufladbare Batterie 14 als Energiequelle für den Förderantrieb 13. Eine Batterie 14 am Schlitten 4 hat den Vorteil, dass keine Stromschienen zur Energieversorgung zumindest für den Förderantrieb 13 notwendig sind.According to a preferred embodiment, the carriage comprises 4 a rechargeable battery 14 as an energy source for the conveyor drive 13 , A battery 14 on the sledge 4 has the advantage that no busbars for power supply at least for the conveyor drive 13 necessary.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist der nicht dargestellte Linearantrieb zur Bewegung des Schlittens 4 über die Länge der Photovoltaikanlage 3 ebenfalls auf dem Schlitten 4 befestigt und wird von der Batterie 14 gespeist. An einem der stirnseitigen Enden der Dachflächen 1 befindet sich eine Ladestation 20, in der das Förderband 7 die Photovoltaikmodule 3x nicht verdeckt und die Batterie 14 durch Schließen von Kontakten aufgeladen wird.According to a preferred embodiment, the linear drive, not shown, for moving the carriage 4 over the length of the photovoltaic system 3 also on the sled 4 attached and removed from the battery 14 fed. At one of the front ends of the roof surfaces 1 there is a charging station 20 in which the conveyor belt 7 the photovoltaic modules 3x not obscured and the battery 14 charging by closing contacts.

Die 3 zeigt mittels eines vergrößerten Ausschnitts der 2 den Aufbau des erfindungsgemäßen Vorrichtungssystems 2. Auf einem Trägergerüst 32 sind die Photovoltaikmodule 30 mit Befestigungsklammern gesichert. Die 3 zeigt, wie ein Büstenaufsatz 9 abgelagerte Substanzen 25 in Förderrichtung vom Förderband 7 entlang der Breite der Dachfläche 1 die Substanzen wegschiebt um die Module 30 zu reinigen. Der Bürstenaufsatz 9 ist mittels Schrauben 19 am Mitnehmer 8 gesichert. Der Schlitten 4 umfasst zwei Stützfüsse 41, die Stützfüsse 41 sind mittels Stützrollen 45, 46 in einer Linearführung 5 in einem Profil, so dass die Stützrollen 45, 46 eingefasst sind und lediglich an einer Aufhängung, einem Bolzen an dem Stützfuss 41 verbunden sind. Um Querkräfte aufnehmen zu können, ist mittig in der Linearführung 5 als Laufschiene ebenfalls eine Profilöffnung ausgebildet, in der eine Querlastrolle spiegelsymetrisch zu den Stützrollen 45, 46 ausgebildet ist.The 3 shows by means of an enlarged section of 2 the structure of the device system according to the invention 2 , On a support frame 32 are the photovoltaic modules 30 secured with fixing clips. The 3 shows as a bust 9 deposited substances 25 in the conveying direction of the conveyor belt 7 along the width of the roof surface 1 the substances push away around the modules 30 to clean. The brush attachment 9 is by means of screws 19 at the driver 8th secured. The sled 4 includes two support legs 41 , the support feet 41 are by means of support rollers 45 . 46 in a linear guide 5 in a profile, leaving the support rollers 45 . 46 are bordered and only on a suspension, a bolt on the support foot 41 are connected. To be able to absorb lateral forces, is in the middle of the linear guide 5 as running track also one Profile opening formed in a cross-load roller mirror symmetry to the support rollers 45 . 46 is trained.

Das Förderband hat beispielsweise einen Abstand zu den Modulen 30 von ca. 100 mm und die Breite des Bürstenaufsatzes ist ca. 200 mm.The conveyor belt, for example, has a distance to the modules 30 of about 100 mm and the width of the brush attachment is about 200 mm.

Die 4 zeigt eine Vorderansicht vom Schlitten 4. Der Schlitten 4 weist beidseitig Stützfüsse 41, 42 auf, die von Querträgern 47, 48 zusammengehalten werden. Die Stützfüsse 41, 42 laufen über Stützrollen in denen als Schienen ausgebildeten Linearführungen 5, 6. Die Linearführungen 5, 6 sind auf einem Trapezblech angeordnet. Das Förderband 7 läuft an dem in der 4 gezeigten Ende um die Laufrolle 12. Die Bürstenaufsätze 9, die am Mitnehmer 8 befestigt sind, wischen bei Feuchtigkeit die Oberfläche der Photovoltaikanlage 3 ab. Es sind Reinigungsaufsätze und Eiskratzer aus Kunststoff auf den Mitnehmern 8 aufsetzbar.The 4 shows a front view of the carriage 4 , The sled 4 has support legs on both sides 41 . 42 on, by crossbeams 47 . 48 held together. The support feet 41 . 42 run on support rollers in which designed as rails linear guides 5 . 6 , The linear guides 5 . 6 are arranged on a trapezoidal sheet. The conveyor belt 7 is going on in the 4 end shown around the roller 12 , The brush attachments 9 who are at the driver 8th are fixed, wipe the surface of the photovoltaic system in case of moisture 3 from. There are cleaning attachments and ice scrapers made of plastic on the drivers 8th placed.

Die 5 zeigt einen schematischen Schaltplan für das erfindungsgemäße Vorrichtungssystem 2. Eine programmierbare Steuerung 50 mit einem Programmspeicher und einem Mikroprozessor steuert den Vorderantrieb 13 und den Linearantrieb 15. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform werden der Vorderantrieb 13 und der Linearantrieb 15 von einer wiederaufladbaren Batterie 14 gespeist und mittels eines Relaisschalters 58, 59 in der Steuerung 50 angesteuert. Die Steuerung 50 ist ferner mit einem Regensensor 51 verbunden und einem Schneesensor 56. Als autarkes Modul kann die gesamte Steuerung auf dem Schlitten 4 angeordnet sein, um lediglich zum Laden der Batterie 14 an einer Ladestation 20 anzudocken. Alternativ ist die Steuerung mit dem Regensensor und Schneesensor fest installiert und arbeitet mit einem Sensorempfängersystem, das aus Vereinfachungsgründen in der 5 nicht dargestellt ist. Ferner kann ein manueller Schalter 57 mit der Steuerung 50 verbunden sein, so dass der Reinigungsvorgang mit dem Schlitten 4 durch manuelle Betätigung aktiviert wird. Die Steuerung 50 steuert den Linearantrieb 13, 15 auch mit einer variablen Geschwindigkeit, die vorher einstellbar ist. Grundsätzlich steuert die Steuerung 50 den Linearantrieb 15 derart, dass der Schlitten 4 über die gesamte Länge der Dachfläche 1 verfahren wird und wieder zurück zur Ladestation bewegt wird. Hierfür können Anschlagstopptaster mit der Steuerung 50 vorgesehen sein, die aus Vereinfachungsgründen weggelassen worden sind.The 5 shows a schematic circuit diagram for the inventive device system 2 , A programmable controller 50 with a program memory and a microprocessor controls the front-wheel drive 13 and the linear drive 15 , According to a preferred embodiment, the front drive 13 and the linear drive 15 from a rechargeable battery 14 fed and by means of a relay switch 58 . 59 in the controller 50 driven. The control 50 is also with a rain sensor 51 connected and a snow sensor 56 , As a self-sufficient module, the entire controller can be on the slide 4 be arranged just to charge the battery 14 at a charging station 20 to dock. Alternatively, the controller with the rain sensor and snow sensor is permanently installed and works with a sensor receiver system, which for reasons of simplicity in the 5 not shown. Furthermore, a manual switch 57 with the controller 50 be connected, so that the cleaning process with the carriage 4 is activated by manual operation. The control 50 controls the linear drive 13 . 15 also with a variable speed, which is adjustable before. Basically, the controller controls 50 the linear drive 15 such that the sled 4 over the entire length of the roof area 1 is moved and moved back to the charging station. For this stop stop button with the controller 50 be provided, which have been omitted for reasons of simplification.

Die 6 zeigt ein Flussdiagramm, wie es bevorzugt in der Steuerung 50 abläuft. In einem Schritt 1 wird die Steuerung 50 eingeschaltet und das erfindungsgemäße Vorrichtungssystem 2 ist somit einsatzbereit.The 6 shows a flow chart, as preferred in the controller 50 expires. In one step 1 becomes the controller 50 switched on and the device system according to the invention 2 is thus ready for use.

Es folgt ein Abfrageschritt A2, indem geprüft wird, ob der Regensensor 55 genügend Feuchtigkeit gemessen hat. Ist dies nicht der Fall, so wird beispielsweise abhängig von der in der Steuerung niedergelegten Jahreszeit bzw. Datum abgefragt, ob ein Schneesensor 56 eine ausreichende Schneemenge misst, um die Dachfläche von der Schneelast zu befreien. Wird dies alles verneint, so erfolgt die Abfrage von neuem. Wird die Abfrage A2 dagegen bejaht, wird in einem weiteren Schritt A4 geprüft, ob ein ausreichender zeitlicher Abstand zum letzten Reinigungsvorgang vorliegt, bzw. ob die Batterie 14 eine ausreichende Ladekapazität aufweist, um einen Reinigungsvorgang auszuführen.A query step A2 follows by checking if the rain sensor 55 has measured enough moisture. If this is not the case, it is queried, for example, depending on the season or date stored in the controller, whether a snow sensor 56 Measure enough snow to clear the roof area of the snow load. If all this is answered in the negative, the query is repeated. On the other hand, if the answer A2 is affirmative, in a further step A4 it is checked whether there is a sufficient time interval to the last cleaning process or whether the battery 14 has sufficient charging capacity to perform a cleaning operation.

Wird dies bejaht, so wird in einem Schritt S5 der Förderbandantrieb 13 eingeschaltet und in einem weiteren Schritt S6 der Linearantrieb 15 eingeschaltet.If yes, then in a step S5 of the conveyor belt drive 13 switched on and in a further step S6 of the linear drive 15 switched on.

Es folgt eine Abfrage in einem Abfrageschritt A7, ob ein Windsensor zu starken Wind detektiert, so dass der Reinigungsvorgang abgebrochen werden muss und zur Sicherheit der Schlitten 4 in die Ruheposition der Ladestation 20 verfahren werden muss. Wird dies nicht bejaht, so wird der Reinigungsvorgang fortgesetzt, wobei in einem Abfrageschritt A8 geprüft wird, ob die Batterie eine ausreichende Ladekapazität aufweist, um den Reinigungsvorgang fortzusetzen. Wird dies bejaht, so wird in einem weiteren Abfrageschritt A9 geprüft, ob eine erforderliche Sollreinheit der zu reinigenden Dachfläche 1 vorliegt. Die Sollreinheit kann beispielsweise bei einer Solaranlage abhängig von Sollwerten der Solaranlagen gemessen werden.It follows a query in a query step A7, if a wind sensor detects too strong wind, so that the cleaning process must be canceled and for the safety of the carriage 4 in the rest position of the charging station 20 must be moved. If this is not affirmative, the cleaning process is continued, wherein it is checked in a query step A8, if the battery has a sufficient charge capacity to continue the cleaning process. If this is affirmative, it is checked in a further query step A9, if a required target purity of the roof surface to be cleaned 1 is present. The desired purity can be measured, for example, in a solar system depending on setpoints of the solar systems.

Im Abfrageschritt A4, wenn der zeitliche Abstand nicht bejaht wird, dass heißt beispielsweise der Schlitten einmal hin und hergefahren ist, über die zu reinigende Dachfläche 1, wird der Linearantrieb 15 im Schritt S10 ausgeschaltet und im Schritt S11 der Vorderantrieb 13 ausgeschaltet, so dass die Steuerung wieder in Schritt S1 zurückkehrt.In the interrogation step A4, if the time interval is not affirmed, that is, for example, the carriage has once been moved back and forth, over the roof surface to be cleaned 1 , becomes the linear drive 15 in step S10 off and in step S11 the front-wheel drive 13 turned off, so that the control returns to step S1 again.

Die 7 zeigt die erfindungsgemäße Substanzentfernungsvorrichtung 90 für Glasflächen hier insbesondere für schräge Dachflächen 1, die mit einer Photovoltaik- oder Solaranlage ausgestattet sind und die im Winter von Schnee und Eis befreit werden, damit der Wirkungsgrad der Solar- oder Photovoltaikanlage steigt bzw. um im Sommer verschmutzte Glasflächen zu reinigen.The 7 shows the substance removal device according to the invention 90 for glass surfaces here especially for sloping roof surfaces 1 , which are equipped with a photovoltaic or solar system and are freed of snow and ice in winter, so that the efficiency of the solar or photovoltaic system increases or to clean in the summer polluted glass surfaces.

Die Substanzentfernungsvorrichtung 90 umfasst, wie die 11 zeigt, eine Trägervorrichtung 100, eine über der PV oder Solaranlage angeordnete Linearführung 140 in Längsrichtung des Daches, auf der ein Wagen mit einer Rolle 150 läuft. Auf dieser Rolle ist ein Zugseil 110 eingefädelt, sodass die Trägervorrichtung 100 über die Zugrolle 150, in der Dachfläche 1 auf der Glasfläche hinauf und hinab bewegt werden kann.The substance removal device 90 includes, like the 11 shows a carrier device 100 , a linear guide located above the PV or solar system 140 in the longitudinal direction of the roof, on which a carriage with a roller 150 running. On this role is a pull rope 110 threaded so that the carrier device 100 over the pull roll 150 , in the roof 1 can be moved up and down on the glass surface.

Das Trägergestell 100 umfasst mindestens zwei Querstreben 61, 62, 63, 64 und mindestens zwei Längsstreben 121, 122. Die Längsstreben 121, 122 können ebenso wie die Querstreben 61 Rechteckprofile sein. Der bevorzugte Werkstoff ist für das Trägergestell 100 Aluminium oder ein nichtrostender Werkstoff bzw. Werkstoffüberzug.The support frame 100 includes at least two transverse struts 61 . 62 . 63 . 64 and at least two longitudinal struts 121 . 122 , The longitudinal struts 121 . 122 can as well as the cross struts 61 Rectangular profiles. The preferred material is for the support frame 100 Aluminum or a stainless material or material coating.

Die 7, 8, 9 und 10 zeigen die erfindungsgemäße Trägervorrichtung 100 mit zwei Längsstreben 121, 122, die als Gewindestangen ausgebildet sind. Auf den Querstreben 61, 62, 63, 64 sind jeweils drei Winkelscharniere 71, 72, 73, 74 montiert, wobei ein erster Scharnierflügel auf der Querstrebe 61, 62, 63, 64 und der zweite Scharnierflügel jeweils an einer Bürstenhalterung 81, 82, 83, 84, montiert ist, die Bürstenfassungen aufweisen, in denen die Bürsten 91, 92, 93, 94 in paralleler Längsrichtung zu den Querstreben 61, 62, 63, 64 angeordnet sind. Somit sind die Bürstenhalterungen 81, 82, 83, 84 in eine Richtung schwenkbar und in der anderen Richtung werden sie senkrecht zu den Längs- und Querstreben gehalten. Die Scharniere sind deshalb derart angeordnet, dass sie bevorzugt auf der Oberseite der Querstreben mit ihrem ersten Scharnierflügel befestigt sind und mit dem zweiten Scharnierflügel rechtwinklig abgewinkelt zur Seite angeordnet sind.The 7 . 8th . 9 and 10 show the carrier device according to the invention 100 with two longitudinal struts 121 . 122 , which are designed as threaded rods. On the cross struts 61 . 62 . 63 . 64 are each three angle hinges 71 . 72 . 73 . 74 mounted, with a first hinge wing on the crossbar 61 . 62 . 63 . 64 and the second hinge wing each on a brush holder 81 . 82 . 83 . 84 , is mounted, have the brush holders, in which the brushes 91 . 92 . 93 . 94 in parallel longitudinal direction to the cross struts 61 . 62 . 63 . 64 are arranged. Thus, the brush holders 81 . 82 . 83 . 84 swiveled in one direction and in the other direction they are held perpendicular to the longitudinal and transverse struts. The hinges are therefore arranged such that they are preferably fastened on the upper side of the transverse struts with their first hinge wing and are arranged at an angle with the second hinge wing at an angle to the side.

Die 8 zeigt die erfindungsgemäße Trägervorrichtung 100 in der Draufsicht.The 8th shows the carrier device according to the invention 100 in the plan view.

Die 9 zeigt die erfindungsgemäße Trägervorrichtung 100 in der Unteransicht.The 9 shows the carrier device according to the invention 100 in the bottom view.

Die 10 zeigt die erfindungsgemäße Trägervorrichtung 100 in einer perspektivischen Sternansicht.The 10 shows the carrier device according to the invention 100 in a perspective star view.

Die Trägervorrichtung 100 hat in Zugrichtung nach unten eine Schaufel 130 angeordnet. Die Schaufel 130 wird nur bei dem Einsatz im Winter eingesetzt, um Schnee von den Glasflächen der Photovoltaikanlage nach unten und von dort zu entfernen. Die Schaufel 130 ist bevorzugt aus einem PE-Kunststoffwerkstoff hergestellt und beispielsweise aus einem Viertelrohr ausgeschnitten. Die gesamte Trägervorrichtung 100 ist mit ihren Quer- und Längsstreben bevorzugt verschraubt oder weiter bevorzugt verschweißt.The carrier device 100 has a shovel downwards in the pulling direction 130 arranged. The shovel 130 is only used in winter, to remove snow from the glass surfaces of the photovoltaic system down and from there. The shovel 130 is preferably made of a PE plastic material and cut out, for example, from a quarter tube. The entire carrier device 100 is preferably bolted with their transverse and longitudinal struts or more preferably welded.

Das Einsatzprinzip und das Verfahren der erfindungsgemäßen Substanzentfernungsvorrichtung wird durch die Beschreibung der 11 und 12 am Beispiel der Entfernung von Schnee und Eis im Winter näher erläutert.The principle of use and the method of the substance removal device according to the invention is described by the description of 11 and 12 explained using the example of snow and ice removal in winter.

Das Trägergestell 100 wird über ein Zugseil 110 entweder durch eine elektrische Zugvorrichtung oder auf manuelle Weise nach oben gezogen, dabei werden, wie in der 12 gezeigt, die Bürstenhalterungen über die Scharniere 71 bezüglich den Quer- und Längsstreben abgewinkelt, so dass der Schnee nicht nach oben geschoben wird und die Trägervorrichtung glatt über den Schnee nach oben gezogen wird. Die Schaufel 130 ist nach unten gerrichtet. Der Schnee 55 liegt wie in der 12 dargestellt, auf den Glasflächen der Photovoltaikanlage 3.The support frame 100 is via a pull rope 110 either pulled by an electric traction device or in a manual manner, thereby, as in the 12 shown, the brush holders on the hinges 71 angled with respect to the transverse and longitudinal struts, so that the snow is not pushed up and the support device is pulled smoothly over the snow upwards. The shovel 130 is down. The snow 55 is like in the 12 shown on the glass surfaces of the photovoltaic system 3 ,

Die 11 zeigt den Schnee- und Substanzentfernungsvorgang. Hierbei wird an dem Zugseil 105 die Trägervorrichtung herabgezogen, wobei das Zugseil 110 über die Rolle 150 umgelenkt wird. Die Bürstenhalterungen 81, 82–84 werden durch die Zugbewegung senkrecht zu den Quer- und Längsstreben aufgestellt und mit der Schaufel 130 wird der Schnee bzw. das Eis nach unten geschaufelt.The 11 shows the snow and substance removal process. This is at the pull rope 105 pulled down the carrier device, wherein the pull rope 110 about the role 150 is diverted. The brush holders 81 . 82 - 84 are placed by the pulling movement perpendicular to the transverse and longitudinal struts and with the blade 130 The snow or ice is shoveled down.

Die Schaufel 130 gräbt sich dabei tief bis auf die Glasfläche herunter aufgrund ihrer geometrischen Anordnung. Die Bürsten schieben den Rest des Schnees 55 von den Glasflächen 3. Um somit die im Querschnitt gezeigte Dachfläche 1 in der Längsfläche zu reinigen, bzw. vom Schnee zu befreien, wird das Trägergestell 100 entlang der Linearführung 140 längs bewegt. Dies kann durch eine manuelle oder elektrische Verschiebung erfolgen.The shovel 130 digs deep down to the glass surface due to their geometric arrangement. The brushes push the rest of the snow 55 from the glass surfaces 3 , Thus, the roof area shown in cross section 1 to clean in the longitudinal surface, or to free from snow, is the support frame 100 along the linear guide 140 moved longitudinally. This can be done by a manual or electrical shift.

Alle Figuren zeigen lediglich schematische nicht maßstabsgerechte Darstellungen. Im Übrigen wird insbesondere auf die zeichnerische Darstellungen für die Erfindung als Wesentlich verwiesen.All figures show only schematic not to scale representations. Moreover, reference is made in particular to the drawings for the invention as essential.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 202007007001488 U1 [0002]
DE 102005007200 A1 [0003]

Claims

Substance removing device ( 90 ) for glass surfaces, in particular roof surfaces of a building, in particular a roof surface with a photovoltaic and / or solar system, with a support frame ( 100 ), that in the plan view substantially with at least two longitudinal struts ( 121 . 122 ) and with at least two transverse struts ( 61 . 62 . 63 . 64 ) is rectangular, wherein at each transverse strut ( 61 . 62 ) parallel a folding brush holder ( 81 . 82 . 83 . 84 ) with brush holders and brushes attached thereto, is formed.

Sustanzentfernungsvorrichtung ( 90 ) according to claim 1, characterized in that the substance removal device ( 90 ) by means of, in particular manually operable, cable pulling device over the roof surface ( 1 ) is movable in height and in the longitudinal direction, wherein in particular in the longitudinal direction of the substance removal device at a front and a rear cross strut ( 91 . 94 ) Cables which can be fastened by means of a cable attachment device to the substance removal device ( 90 ) are attached.

Substance removing device ( 90 ) according to one of claims 1 or 2, characterized in that the longitudinal struts ( 121 . 122 ) are particularly preferably designed as threaded rods and / or rectangular profile and span with the cross braces a rectangle, wherein the cross braces are particularly preferably formed of square profiles, which are particularly preferably made of an aluminum material.

Substance removing device ( 90 ) according to one of the preceding claims, characterized in that on the transverse struts ( 61 . 62 . 63 . 64 ) the angular hinges ( 71 . 72 . 73 . 74 ) are fastened, in particular screwed, to which the brush holders ( 81 . 82 . 83 . 84 ) with brushes ( 91 . 92 . 93 . 94 ) parallel to the transverse struts ( 61 . 62 . 63 . 64 ) and perpendicular to the longitudinal struts ( 121 . 122 ) and the transverse struts ( 61 . 62 . 63 . 64 ) are arranged.

Substance removing device ( 90 ) according to any one of the preceding claims, characterized in that in front of the first transverse strut (in the pulling direction downwards of a sloping roof direction ( 61 ) a shovel ( 30 ), in particular made of a plastic material, is mounted.

Substance removing device ( 90 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the entire support frame is screwed to the longitudinal struts and cross struts and in particular welded.

A method for the removal of substances, in particular snow and ice, of glass surfaces on sloping roofs of a building with a, in particular longitudinal and transverse struts rectangular shaped support frame and foldable in the direction of the longitudinal struts brush holders, wherein the direction of pulling upwards towards the rooftop brush holder with the brushes be angled and placed in the pulling direction of the support frame roof down the brush holder with the brushes perpendicular to the roof surface.

Device system ( 2 ) for removing substances from a roof surface ( 1 ) of a building, in particular with a photovoltaic and / or solar system ( 3 ), with substance removal means, in particular brushes, and a drive for the substance removal means, wherein the device system is formed with a kinematic device, the substance removal means along a width (B _Y ) and a length (L _X ) of the roof surface ( 1 ) moves in two orthogonal directions of movement.

Use of a device system for substance removal of a roof surface ( 1 ), in particular according to one of claims 1 to 13, wherein the roof surface ( 1 = has a roof slope of less than 35 ° inclination, and preferably at least part or completely inclined to the east or west.

A computer program product loadable in a program memory with program instructions from a microcomputer controller for carrying out the steps of a method, in particular according to at least one of claims 15 to 22, when the program is executed in a controller.