DE102012109653A1

DE102012109653A1 - Struktur-Tragkonstruktion für ein Solarsystem

Info

Publication number: DE102012109653A1
Application number: DE102012109653A
Authority: DE
Inventors: wird später genannt werden Erfinder
Original assignee: Hesco S R O; HESCO sro
Current assignee: Hesco S R O; HESCO sro
Priority date: 2011-10-11
Filing date: 2012-10-10
Publication date: 2013-04-11
Also published as: BG1820U1; AT512323A1; RO201200057U1; UA77740U; AT13545U1; SI24186A; CZ23364U1

Abstract

Die Struktur-Tragkonstruktion für ein Solarsystem mit Befestigungselementen, an denen sie demontierbar angeschlossen ist, bildet einen Trägerteil eines Systems von Sonnenkollektoren für Solar-Kraftwerke usw. Diese Konstruktion (siehe 1) besteht aus einem schrägen Träger, der mit einer hinteren Gelenkverbindung an einem hinteren Bein und mit einer vorderen Gelenkverbindung an einem vorderen Bein lösbar verbunden ist, wobei das hintere Bein an einer hinteren Stiftschraube und das vordere Bein an einer vorderen Stiftschraube angebracht sind. Die vordere Gelenkverbindung ist gleichzeitig durch eine in Längsrichtung verstellbare Strebe mit der hinteren Stiftschraube lösbar verbunden.

Description

Die Erfindung betrifft eine Struktur-Tragkonstruktion für ein Solarsystem, die zusammen mit Befestigungselementen, an denen sie demontierbar angeschlossen ist, einen Trägerteil eines Systems von Sonnenkollektoren für Solar-Kraftwerke usw. bildet.
Zurzeit gibt es eine ganze Reihe bekannter Lösungen von Tragkonstruktionen für Platten mit Sonnenkollektoren. Zum Beispiel wird eine feste Tragstruktur nach dem deutschen Gebrauchsmuster Nr. 20311967 von Trapezform-Grundelementen gebildet. Die Sonnenkollektoren sind mit Schrauben an oberen schrägen Ärmeln von diesen auf Distanzelementen angebrachten Trapezform-Elementen befestigt. Unter den Distanzelementen befindet sich eine Kunststoff-Grundplatte, die so geformt ist, dass ihre flachen Bereiche durch halbkreisförmige vorstehende Teile getrennt werden. Die Distanzelemente werden dann an diesen halbkreisförmig vorstehenden Teilen befestigt. Die Kunststoff-Grundplatten können alternativ unter der Erde liegen, und deren Ränder können sich überlappen. Der Nachteil dieser Lösung ist sowohl die eigene Form der Metall-Tragstruktur, die relativ robuste Teilkomponenten benötigt, als auch die Verwendung von Kunststoff-Grundplatten, deren Installation relativ umfangreiche Erdarbeiten erfordert.
Der Gegenstand eines weiteren deutschen Gebrauchsmusters Nr. 20319065 repräsentiert eine Einstell-Tragkonstruktion, die eine Einstellung von unterschiedlichen Neigungen der Sonnenkollektoren in den Sommer und Wintermonaten ermöglicht. Diese bekannte Konstruktion ist mit einem einzelnen Rein für jeden Sonnenkollektor ausgerüstet. Eine horizontal ausgerichtete Drehachse, die unter den Sonnenkollektoren etwa in der Hälfte ihrer Länge durchläuft, verbindet die einzelnen Beine. Der Nachteil dieser Lösung ist, dass wegen des oben angegebenen Konstruktionsprinzips eine große Menge von in den Boden versenkten Beinen gebraucht wird. Zudem ist ein in den Boden versenktes Bein für jede eingebaute Platte erforderlich.
Im Rahmen der beiden oben genannten Lösungen scheint als vorteilhaft eine leichtgewichtige Tragkonstruktion nach dem tschechischen Gebrauchsmuster Nr. 19145 . Diese Konstruktion besteht aus einem hinteren Rein, einem vorderen Bein, einer hinteren Strebe, einer Diagonalstrebe und einem Tragprofil Das aus dem Tragprofil, der Diagonalstrebe und der hinteren Strebe gebildete Dreieck weist einen internen Winkel von 60° mit einer Toleranz von ±5° auf. Der Abstand zwischen dem Oberteil der hinteren Strebe und der zentralen Achse ist kleiner als der Abstand zwischen dem Unterteil der hinteren Strebe und der zentralen Achse. Zugleich ist die Diagonalstrebe so angeordnet, dass die Verbindung des vorderen Beins mit der Diagonalstrebe höher liegt als die Verbindung der Diagonalstrebe mit dem hinteren Rein. Der Beitrag dieser Konstruktion ist eine Anstrengung, eine optimale Steifigkeit durch eine optimale Form-Gestaltung und nicht durch eine robuste Konstruktion der einzelnen Teile zu erreichen. Diese Bemühungen haben jedoch einen negativen Effekt auf die Variabilität der Konstruktion, die daher minimal ist. Zum Beispiel, wenn das vordere Rein direkt an der Anschlussstelle des Tragprofils mit der Diagonalstrebe befestigt ist, ist es sehr kompliziert und nahezu ausgeschlossen in der Praxis, die Einstellung der Konstruktion in Abhängigkeit von einem unebenen Gelände zu ändern.
Im Hinblick auf die Bewältigung dieser oben genannten Mängel der bekannten Konstruktionen ist eine Tragkonstruktion für ein Solarsystem nach dem tschechischen Gebrauchsmuster Nr. 19791 gegenwärtig die am meisten präzise. Diese Konstruktion wird als eine Reihe von zuvor bekannten Stützkonstruktionen aus einem schrägen Balken gebildet, der mit einem vorderen Rein und zugleich mit einem hinteren Bein durch eine vertikale Strebe und eine Diagonalstrebe verbunden ist, wobei der Balken die Befestigungselemente der Längsträger von Solarplatten trägt. Ein neues Element dieser Lösung ist, dass der schräge Balken in seinem Unterteil lösbar direkt mit dem Körper des vorderen Beins verbunden ist, während sein Oberteil durch eine Vertikale strebe mit einem Hohlkörper des hinteren Beins lösbar verbunden ist. Der Bereich dieser Verbindung ist dann durch eine Diagonalstrebe mit dem schrägen Balken an der Stelle über den Verbindungsbereich des schrägen Balkens und des vorderen Beins gegeben. Der schräge Balken kann auch durch eine Verbindung mit der schrägen Strebe unter Verwendung einer Mittelstrebe befestigt werden. Dieser schräge Träger ist zusätzlich aus einem offenen C-Profil gefertigt. Das vordere Bein und das hintere Rein sind aus Hohlkörpern, insbesondere aus Rohren, hergestellt. Die schräge Strebe und die vertikale Strebe oder auch die zentrale Strebe sind vorzugsweise aus hohlen Profilen hergestellt. Die demontierbare Verbindung des schrägen Balkens mit dem vorderen Bein kann vorteilhaft als Hintergrundkörper mit einem offenen C-Profil ausgebildet werden, wobei eine umkehrbare und in Richtung des schrägen Balkans einstellbare Schiebeschraube in dem Schlitz des C-Profils angeordnet ist. Es ist bei der Konstruktion nach dem tschechischen Gebrauchsmuster Nr. 19791 berichtet, dass mit einer einzigartigen Verbindung von schrägem Balken direkt mit dem vorderen Bein (ohne jegliche Verstärkungsstrebe) die ganze Konstruktion variabel eingestellt werden kann, so dass die Wirkung von unebenem Gelände völlig eliminiert ist. Die Praxis zeigt jedoch, dass auch diese erklärte Variabilität nicht immer ausreichend ist, und auch in dieser Konstruktion können Schwierigkeiten wegen des unebenen Geländes vorkommen. Dies liegt daran, dass neben den demontierbaren Verbindungen bei einigen Konstruktionsteilen auch feste Verbindungen (Festanschlüsse) für andere Konstruktionsteile verwendet werden. Ein anderer Nachteil dieser Lösung ist, dass die fest verbundenen (fest montierten) Elemente der Konstruktion komplett montiert geliefert und transportiert werden müssen, was höhere Anforderungen an den Laderaum erfordert.
Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Struktur-Tragkonstruktion für ein Solarsystem zu schaffen, das die oben genannten Mängel beseitigt.
Die gestellte Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
Die Konstruktion besteht aus einem schrägen Träger, der mit einer hinteren Gelenkverbindung an einem hinteren Bein und mit einer vorderen Gelenkverbindung an einem vorderen Bein lösbar verbunden ist, wobei das hintere Bein an einer hinteren Stiftschraube und das vordere Bein an einer vorderen Stiftschraube angebracht sind. Die vordere Gelenkverbindung ist gleichzeitig durch eine in Längs-richtung verstellbare Strebe mit der hinteren Stiftschraube lösbar verbunden.
Die Verbindung der Strebe mit der hinteren Stiftschraube ist vorteilhaft durch eine demontierbare Schelle realisiert.
Der schräge Träger, das hintere Bein und auch das vordere Bein der Struktur-Tragkonstruktion sind vorteilhaft aus hohlen Profilen gebildet. Die in Längsrichtung verstellbare Strebe ist aus einem Paar ineinander gesteckten und in Längsrichtung arretierbaren hohlen Profilen gebildet.
Tragprofile mit einer vorteilhaften Querschnittsform als offener C-Buchstabe sind am oberen Ende des schrägen Trägers angebracht.
Die Gelenkverbindungen können vorteilhaft aus flachen Löchern bestehen, die in an der Unterseite des schrägen Trägers befestigten Klemmen angeordnet sind. Die Gelenkverbindungen sind mit den mit Löchern ausgestatteten Enden des vorderen Beins bzw. des hinteren Beins lösbar unter Einsatz von Schrauben verbunden.
Die Befestigung des hinteren Beins an der hinteren Stiftschraube und/oder die Befestigung des vorderen Beins an der vorderen Stiftschraube sind vorteilhaft höheneinstellbar.
Der wichtigste Beitrag der Tragkonstruktion für ein Solarsystem nach der Erfindung ist, dass sie vollständig als eine Strukturkonstruktion mit einer Kombination der Konstruktionselemente mit demontierbaren Gelenkverbindungen ausgebildet ist. Dies ermöglicht eine maximale Flexibilität der Konstruktionseinstellungen durch Anpassung auch an ein anspruchsvollstes Gelände. Die Konstruktion ist auch einfach und für den Laderaum anspruchslos in einem komplett zerlegten Zustand zu transportieren. Die Montage ist jeweils auf der Baustelle auszuführen.
Die Erfindung wird anhand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen:
1 das Gesamtkonzept der Struktur-Tragkonstruktion für ein Solarsystem und
2 ein Detail der lösbaren Gelenkverbindung.
Die Struktur-Tragkonstruktion für ein Solarsystem in der Beispielausführung (siehe 1) besteht aus einem schrägen Träger 1, der mit einer hinteren Gelenkverbindung 9 an einem hinteren Bein 3 und mit einer vorderen Gelenkverbindung 8 an einem vorderen Bein 4 lösbar verbunden ist, wobei das hintere Bein 3 an einer hinteren Stiftschraube 6 und das vordere Bein 4 an einer vorderen Stiftschraube 7 angebracht sind. Die vordere Gelenkverbindung 8 ist zugleich durch eine in Längsrichtung verstellbare Strebe 5 lösbar mit der hinteren Stiftschraube 6 verbunden.
Die Verbindung der Strebe 5 mit der hinteren Stiftschraube 6 ist durch eine demontierbare Schelle 10 realisiert.
Der schräge Träger 1, das hintere Bein 3 und auch das vordere Bein 4 sind aus hohlen Profilen gebildet, und die in Längsrichtung verstellbare Strebe 5 ist aus einem Paar ineinander gesteckten und in Längsrichtung arretierbaren hohlen Profiten gebildet.
Tragprofile 2 mit einer Querschnittsform als offener C-Buchstabe sind am oberen Ende des schrägen Trägers 1 angebracht.
Die Gelenkverbindungen – vordere Gelenkverbindung 8 (siehe Detail in 2) und auch die hintere Gelenkverbindung 9 – bestehen aus flachen Löchern, die in an der Unterseite des schrägen Trägers 1 befestigten Klemmen angeordnet sind. Die Gelenkverbindungen sind mit den mit Löchern ausgestatteten Enden des vorderen Beins 3 bzw. des hinteren Beins 4 lösbar unter Einsatz von Schrauben verbunden.
Die Befestigungen des hinteren Beins 3 an der hinteren Stiftschraube 6 und auch die Befestigung des vorderen Beins 4 an der vorderen Stiftschraube 7 sind höheneinstellbar.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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.
Zitierte Patentliteratur

DE 20311967 U [0002]
DE 20319065 U [0003]
CZ 19145 [0004]
CZ 19791 [0005, 0005]

Claims

Struktur-Tragkonstruktion für ein Solarsystem, dadurch gekennzeichnet, dass sie aus einem schrägen Träger (1) besteht, der mit einer hinteren Gelenkverbindung (9) an einem hinteren Bein (3) und mit einer vorderen Gelenkverbindung (8) an einem vorderen Bein (4) lösbar verbunden ist, wobei das hintere Rein (3) an einer hinteren Stiftschraube (6) und das vordere Bein (4) an einer vorderen Stiftschraube (7) angebracht sind, und dass zugleich die vordere Gelenkverbindung (8) durch eine in Längsrichtung verstellbare Strebe (5) mit der hinteren Stiftschraube (6) lösbar verbunden ist.
Struktur-Tragkonstruktion für ein Solarsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindung der Strebe (5) mit der hinteren Stiftschraube (6) durch eine demontierbare Schelle (10) realisiert ist.
Struktur-Tragkonstruktion für ein Solarsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der schräge Träger (1), das hintere Bein (3) und auch das vordere Bein (4) aus hohen Profilen gebildet sind.
Struktur-Tragkonstruktion für ein Solarsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die in Längsrichtung verstellbare Strebe (5) aus einem Paar ineinander gesteckten und in Längsrichtung arretierbaren hohlen Profilen gebildet ist.
Struktur-Tragkonstruktion für ein Solarsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Tragprofile (2) mit einer Querschnittsform als offener C-Buchstabe am oberen Ende des schrägen Trägers (1) angebracht sind.
Struktur-Tragkonstruktion für ein Solarsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Gelenkverbindungen (8, 9) aus flachen Löchern bestehen, die in an der Unterseite des schrägen Trägers (1) befestigten Klemmen angeordnet sind, und dass die Gelenkverbindungen (8, 9) mit den mit Löchern ausgestatteten Enden des vorderen Beins (4) bzw. des hinteren Beins (3) lösbar unter Einsatz von Schrauben verbunden sind.
Struktur-Tragkonstruktion für ein Solarsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigung des hinteren Beins (3) an der hinteren Stiftschraube (6) und auch die Befestigung des vorderen Beins (4) an der vorderen Stiftschraube (7) höheneinstellbar sind.