-
Die Erfindung betrifft eine Solaranordnung mit mindestens einer Photovoltaikeinheit, deren Ausrichtung mit Hilfe einer Verstellvorrichtung verstellbar ist, wobei die mindestens eine Photovoltaikeinheit in Form einer sich in einer Längsrichtung erstreckenden Lamelle ausgebildet ist.
-
Zur Anpassung einer Ausrichtung von Photovoltaikzellen, nachfolgend als PV-Zellen abgekürzt, an eine sich im Tagesverlauf und/oder auch im Jahresverlauf ändernden Einstrahlungsrichtung der Sonne auf die Erdoberfläche sind sogenannte Nachführeinrichtungen bekannt. Nachführeinrichtungen weisen eine Verstellvorrichtung auf, um eine Neigung der PV-Zellen gegenüber der Erdoberfläche in Abhängigkeit des Sonnenstands oder anderer Umgebungsbedingungen zu verändern. Bekannt ist dazu der Einsatz von Schwenkpanelen, die elektromotorisch, pneumatisch oder hydraulisch angetrieben in eine oder auch zwei Raumrichtungen verschwenkt werden können.
-
Aus den Druckschriften
CN 1766273 A und
CN 1873157 A sind Solaranordnungen der oben genannten Art bekannt, bei denen sich die PV-Zellen der PV-Einheit auf einer Mehrzahl von länglichen Lamellen angeordnet sind, die um ihre Längsachse drehbar gelagert sind. Die Lamellen können mechanisch einfach um ihre Drehachse geschwenkt werden, so dass ein Nachführen auch bei kleinen Anlagen und insbesondere Dachanlagen möglich wird.
-
Die Druckschrift
DE 10 2020 104 542 A1 zeigt ebenfalls eine Solaranordnung mit einer Mehrzahl von PV-Zellen, die als verschwenkbare Lamellen parallel zueinander angeordnet sind. In verschiedenen Ausführungsbeispielen ist als Besonderheit bei dieser Druckschrift vorgesehen, die Anordnung der Lamellen über einer weiteren Solareinheit anzuordnen, beispielsweise einer Solarthermieeinheit oder einer weiteren Photovoltaikeinheit.
-
Ein Verschwenken der Lamellen kann in dem Fall zum einen genutzt werden, um die Lamellen der Sonneneinstrahlungsrichtung nachzuführen, und zum anderen genutzt werden, um eine Aufteilung der eingestrahlten Solarenergie auf die verschiedenen Solareinheiten zu steuern.
-
Bei den genannten Systemen mit lamellenförmigen PV-Einheiten besteht eine Gefahr, dass Gegenstände wie herumfliegende Blätter oder kleine Äste zwischen die sich drehenden Lamellen geraten und in der Folge in die Lamellen beim Verschwenken durch die eingeklemmten Gegenstände beschädigt werden können oder die Nachführungsvorrichtung blockiert wird.
-
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Solaranordnung der eingangs genannten Art zu schaffen, bei der die verdrehbaren Lamellen gegen derartige Umwelteinflüsse geschützt sind, ohne dass sich der mechanische Aufbau des Systems verkompliziert.
-
Diese Aufgabe wird durch eine Solaranordnung mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
-
Eine erfindungsgemäße Solaranordnung zeichnet sich dadurch aus, dass die mindestens eine PV-Einheit innerhalb eines um seine Längsachse drehbaren Kollektorrohrs angeordnet ist.
-
Die Drehbarkeit ermöglicht ein Nachführen der PV-Einheit mit dem Sonnenstand, so dass ein größtmöglicher Ertrag erzielt werden kann. Durch das Nachführen wird Einstrahlung auch in den Tagesrandstunden und bei diffusem Licht effektiv in Strom umgesetzt.
-
Die PV-Einheit ist durch die Anordnung im Kollektorrohr vor Umwelteinflüssen geschützt. Insbesondere wird ein Verklemmen oder eine Beschädigung durch Äste oder Ähnliches verhindert. Eine Verdrehung lässt sich mechanisch genauso einfach wie bei offen liegenden Lamellen umsetzen.
-
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen mit Hilfe von Figuren näher erläutert. Die Figuren zeigen:
- 1 eine isometrische Ansicht eines erstes Ausführungsbeispiels einer Solaranordnung;
- 2 ein Beispiel eines Kollektorrohrs der Solaranordnung gemäß 1 in einer geschnittenen isometrischen Darstellung;
- 3 das Kollektorrohr gemäß 2 in verschiedenen Drehstellungen in jeweils einer Schnittansicht;
- 4 eine Detailansicht verschiedener Komponenten einer Verstelleinrichtung der Solaranordnung gemäß 1;
- 5 eine isometrische Ansicht eines zweiten Ausführungsbeispiels einer Solaranordnung; und
- 6 eine alternative Ausgestaltung eines Kollektorrohrs einer Solaranordnung in einer Schnittzeichnung.
-
In den 1-4 ist ein erstes Ausführungsbeispiel einer Solaranordnung 1 in verschiedenen Darstellungen gezeigt. In allen Figuren beziehen sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche oder gleichwirkende Elemente. Aus Gründen der Übersichtlichkeit ist nicht in allen Figuren jede Komponente mit einem Bezugszeichen versehen.
-
In 1 ist das erste Ausführungsbeispiel der Solaranordnung in einer isometrischen Darstellung gezeigt. Die Solaranordnung 1 umfasst hier drei Kollektorrohre 2, die um ihre Längsachse drehbar gelagert sind und parallel zueinander angeordnet sind. Sie sind über eine Verstellvorrichtung 3 synchron miteinander verdrehbar. Weiter weist die Solaranordnung 1 Montagemittel 4 auf, mit der die Solaranordnung 1 beispielsweise auf einem Hausdach montiert werden kann. Die Solaranordnung kann vorteilhaft auch über einer Pflanzfläche angeordnet werden, z.B. auf einem Dach eines Gewächshauses oder über einer Freifläche.
-
Die Anzahl von drei Kollektorrohren 2 in der 1 ist rein bespielhaft. Insbesondere ist es denkbar, dass eine größere Anzahl von Kollektorrohren 2 parallel zueinander vorhanden ist. Auch ist eine Hintereinanderschaltung von Kollektorrohren 2 möglich, wie weiter unten noch erläutert wird.
-
Von den hier drei gezeigten Kollektorrohren 2 ist das in der 1 oben rechts dargestellte vollständig mit einem Außenrohr 21 gezeigt. Bei den anderen beiden Kollektoren 2 ist das Außenrohr 21 entfernt, um Einblick in den inneren Aufbau zu gewähren.
-
Konzentrisch zum Außenrohr 21 ist ein Innenrohr 22 bei jedem Kollektor 2 vorhanden, wobei Außenrohr 21 und Innenrohr 22 in Längsrichtung in jeweils einem Abschlussstopfen 23 enden. Es entsteht auf diese Weise ein im Querschnitt kreisring-förmiger Innenraum des Kollektorrohrs 2, der bevorzugt gasdicht gegenüber dem Außenraum abgeschlossen ist. Der Innenraum kann mit Luft oder einem anderen Gas, insbesondere einem Edelgas, bei Umgebungsdruck oder auch bei einem gegenüber dem Umgebungsdruck verringerten Druck (bis in den Vakuumbereich hinein) gefüllt sein. Bei dem links unten in der 1 gezeigten Kollektoren ist dieses Innenrohr 22 nicht dargestellt, um weiteren Einblick in den inneren Aufbau zu geben.
-
In dem Innenraum jedes Kollektorrohrs 2 ist eine PV-Einheit 24 angeordnet, die in dem Ausführungsbeispiel der 1 im Querschnitt wie eine Sehne im Außenrohr 21 außermittig verläuft.
-
Die PV-Einheit 24 umfasst mindestens eine, bevorzugt mehrerer PV-Zellen, die weiter bevorzugt innerhalb der PV-Einheit 24 in Serie verschaltet sind. Die Serienschaltung erfolgt der Längsrichtung der PV-Einheit 24 und damit des Kollektorrohrs 2, sodass sich an den Enden der PV-Einheit 24, die an den Anschlussstopfen 23 anliegen, eine PV-Spannung bzw. ein PV-Strom abgreifen lässt. Um den PV-Strom abführen zu können, ist in jeden Abschlussstopfen 23 ein Kontaktelement 25 eingesetzt, das die PV-Einheit 24 im jeweiligen Endbereich kontaktiert. Das Kontaktelement 25 ist in Längsrichtung durch den Anschlussstopfen 23 geführt und elektrisch mit einem Schleifkontaktring 26 verbunden, der sich an der Außenseite des Abschlussstopfens 23 befindet.
-
Der Aufbau des Kollektorrohrs 2 ist in der 2 nochmals detaillierter in einer isometrischen Darstellung wiedergegeben. Die Figur zeigt ein einzelnes Kollektorrohr 2 separat und in Querrichtung geschnitten. Aus dieser Darstellung geht hervor, dass das Außenrohr 21 nicht als einteiliges Rohr ausgebildet ist, sondern 2-teilig aus zwei Segmenten 21 a, b zusammengesetzt ist.
-
Im dargestellten Beispiel erstreckt sich das Segment 21a über etwa drei Viertel des Umfangs und das Segment 21b über ein Viertel des Umfangs. Andere Aufteilungen sind denkbar, insbesondere können beide Segmente 21 a, b auch in Art von Halbschalen gleich groß ausgebildet sein.
-
Die Aufteilung in die Segmente 21a, b ermöglicht es, bei der Herstellung des Außenrohrs 21 eine Beschichtung an seiner Innenseite anzubringen, durch die beispielsweise Reflexionsverluste minimiert werden können. Zusätzlich oder alternativ zu einer Beschichtung kann auch eine Strukturierung der Oberfläche der Innenseite des Außenrohrs 21 erfolgen, die ebenfalls reflexionsvermindernd wirkt und damit die Effektivität steigert.
-
Bevorzugt ist dabei mindestens eine Oberfläche des Außenrohrs 21 linienförmig strukturiert. Entlang axial verlaufender Linien ist die Oberfläche abwechselnd erhöht und vertieft, sodass entlang des Umfangs das Außenrohr 21 periodisch, bevorzugt sinusförmig periodisch strukturiert ist. Eine Periodenlänge und eine Wellenhöhe der Strukturierung kann im Bereich einiger hundert Nanometern bis hin zu Mikrometern liegen. Strukturen mit charakteristischen Längen im Bereich der Wellenlänge des Sonnenlichts wirken besonders reflexionsvermindernd. Es können dabei die äußere und/oder die innere Oberfläche des Außenrohrs 21 strukturiert sein. Die axiale Strukturierung führt zudem zu einem Linseneffekt, durch den Sonnenlicht auf die Längsachse der PV-Einheit 24 und/oder auf Achsen 31, die als Wärmetauschrohre ausgebildet sein können, fokussiert wird.
-
Eine vergleichbare Beschichtung und/oder Strukturierung kann auch auf der Außenseite des Außenrohrs 21 vorgesehen sein. Bei einer Strukturierung mit Periodenlängen und die Wellenhöhen im Bereich einiger hundert Nanometern bis hin zu Mikrometern tritt zudem ein Selbstreinigungseffekt, auch Lotuseffekt genannt, auf, der eine Verschmutzung der Oberfläche des Außenrohrs 2 verhindert oder zumindest verringert. Da eine Verschmutzung mit einer unerwünschten Absorption oder Reflexion des Sonnenlichts einhergeht, senkt eine Verschmutzung die Effizienz der PV-Einheit 24. Umgekehrt wird so durch den Selbstreinigungseffekt die Effizienz gesteigert.
-
Die beiden Segmente 21a, b können bei Herstellung des Kollektorrohrs 2 untrennbar miteinander verbunden werden, zum Beispiel durch eine Verklebung oder Verschweißung. Als Material des Außenrohrs 21 kann ein transparenter oder zumindest transluzenter Kunststoff, zum Beispiel ein Polycarbonat, eingesetzt werden. Die Verwendung von Polycarbonat oder einem anderen Kunststoff erlaubt einen sehr leichtgewichtigen Aufbau, was insbesondere bei einem Einsatz auf Gewächshäusern vorteilhaft ist. In alternativen Ausgestaltungen ist auch ein Aufbau des Kollektorrohrs 2 aus Glas denkbar.
-
In dem Ausführungsbeispiel der 1-4 sind die Kollektorrohre 2 mit ihrem Innenrohr 22 auf feststehende Achsen 31 aufgesteckt, um die sie so drehbar gelagert sind.
-
Als Besonderheit bei diesem Ausführungsbeispiel wird als Achse 31 ein Wärmetauschrohr eingesetzt, durch das ein Medium, insbesondere Wasser, gegebenenfalls versetzt mit einem Frostschutzmittel, geführt wird, so dass durch die Sonneneinstrahlung in das Kollektorrohr 2 eingebrachte Wärme abgeführt und genutzt werden kann. Auf diese Weise nutzt die Solaranordnung 1 die einfallende Sonnenenergie nicht nur photoelektrisch über die PV-Einheiten 24, sondern auch solarthermisch. Die Wärme kann direkt zu Heizzwecken oder zur Brauchwassererhitzung eingesetzt werden oder in eine Wärmepumpe eingespeist werden.
-
Aufgrund der Drehbarkeit der Kollektorrohre 2 und damit dem Verschwenken der PV-Einheiten 24 können diese zum Beispiel der Richtung der Sonneneinstrahlung nachgeführt werden bzw. der Grad der genutzten Sonneneinstrahlung bzw. deren Aufteilung auf photoelektrische bzw. solarthermische Nutzung eingestellt werden.
-
3 zeigt dazu beispielhaft einen Querschnitt durch ein Kollektorrohr 2 in drei verschiedenen Betriebsstellungen. Mit der Annahme, dass die Sonneneinstrahlung senkrecht von oben in der 3 erfolgt, ist bei der in der linken Abbildung gezeigten Drehstellung die PV-Einheit 24 vollständig zur Sonne hin ausgerichtet und deckt zudem einen unmittelbaren Wärmereintrag in das Wärmetauschrohr ab. So wird maximale elektrische Solarausbeute erzielt und der Wärmeeintrag in die Solarthermie reduziert. Aufgrund der auch in dieser Drehstellung von dem Kollektorrohr 2 aufgenommenen thermischen Einstrahlung lässt sich die vom Wärmetauschrohr 31 aufgenommene Wärmemenge dabei jedoch nicht beliebig reduzieren. Allerdings wird verhindert, dass Strahlung durch das Kollektorrohr 2 hindurchtritt und unten aus der Anordnung austritt. Wird die Solaranordnung z.B. über einer Anpflanzung (Freiland oder Gewächshaus) eingesetzt, kann so z.B. in der Mittagszeit ein Verbrennen oder Austrocknen der Pflanzen verhindert werden.
-
Bei der in der Mitte dargestellten Drehstellung wird der PV-Eintrag bei einer von oben erfolgenden Einstrahlung minimiert. Die Sonneneinstrahlung erwärmt jedoch nach wie vor das Innenrohr, wodurch Wärme über das Wärmetauschrohr abgeführt werden kann. Zudem tritt Strahlung durch das Kollektorrohr 2 durch und tritt unten aus der Anordnung aus. So kann Strahlung z.B. durchgelassen werden, um unter der Solaranordnung liegenden Pflanzen (Freiland oder Gewächshaus) mit Licht zu versorgen.
-
Bei der in der rechten Abbildung gezeigten Drehstellung erfolgt ein maximaler Wärmeeintrag, wohingegen der PV-Eintrag minimiert ist, falls die PV-Einheit 24 eine reflektierende Rückseite hat und somit nur eine photoempfindliche Seite aufweist. In alternativen Ausgestaltungen ist jedoch auch denkbar, dass PV-Einheiten 24 verwendet werden, die bei Sonneneinstrahlung von beiden Seiten Strom erzeugen.
-
Selbstverständlich sind zu den gezeigten Stellungen beliebige Zwischenstellungen möglich, die beispielsweise eingenommen werden, wenn sich der Sonnenstand ändert und die PV-Einheit 24 so nachgeführt wird, dass ihre photoempfindliche Oberfläche nach Möglichkeit senkrecht zur einfallenden Strahlung steht.
-
Durch die Einhausung der PV-Einheit 24 im Kollektorrohr 2 kann eine Anordnung der PV-Einheiten 24 in Form von verschwenkbare Lamellen erfolgen, ohne dass sich Äste oder Ähnliches zwischen die Lamellen setzen können und die PV-Einheiten 24 beschädigen oder die Verstellvorrichtung verklemmen können. Auch eine Verschmutzung der Oberfläche der PV-Einheiten 24, zum Beispiel durch Blütenstaub oder sonstigen Staub wird verringert, da sich auf der gerundeten Oberfläche des Außenrohrs 21 derartige Verschmutzungen weniger schnell festsetzen als auf einer ebenen Fläche. Zusätzlich kann Staub durch eine Drehbewegung des Kollektorrohrs 2 nach unten abfallen.
-
Um die Achsen 31 bzw. das Wärmetauschrohr bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel in der richtigen Position zu fixieren, sind die Achsen 31 an beiden Enden mit Rohrstutzen 42 eines jeweiligen Querrohrs 41 verbunden. Die Querrohre 41 dienen zudem als Sammelrohre für das durch die als Wärmetauschrohre genutzten Achsen 31 geführte Medium.
-
Das rechts in der 1 gezeigte Querrohr 41 ist konzentrisch in einem umgebenden Isolierrohr 43 angeordnet. Der gebildete Zwischenraum kann mit einem Isoliermaterial, z.B. auf Basis eines geschäumten Kunststoffes, ausgefüllt sein, um Wärmeverluste des Mediums zu minimieren.
-
Auch Kabel zum Ableiten des von den PV-Einheiten 24 erzeugten Stroms können durch diesen Zwischenraum geleitet sein, z.B. durch ein dafür vorgesehenes Leerrohr. Zudem kann das Isolierrohr 43 eine Montage der Solaranordnung 1 vereinfachen, indem es unmittelbar auf z.B. einem Häuserdach montiert wird.
-
Das zweite, links in der 1 sichtbare Querrohr 41 könnte auf gleicher Weise wie das rechte ausgeführt sein und als Sammelrohr dienen. Alternativ ist, wie in 1 dargestellt, denkbar, dass sich an das Querrohr 41 weitere, hier nicht dargestellte Kollektorrohre 2 anschließen. Das Querrohr 41 ist zu diesem Zweck beidseitig mit abgehenden Rohrstutzen 42 versehen, auf die die Achsen 31 weiterer Kollektoren 2 unmittelbar oder über Verlängerungen 44 aufgesteckt werden.
-
In dem Fall kann die Anordnung analog mehrfach fortgesetzt sein, bis sich am Ende ein Querrohr 41 als Sammelrohr befindet. Es kann so, basierend auf den gleichen Grundkonstruktionselementen, eine feldartige Anordnung von hydraulisch parallel verschalteten Strängen von jeweils mehreren hintereinander angeordneten Kollektorrohren 2 aufgebaut werden. Innerhalb eines jeden Stranges erhöht sich vorteilhaft die Temperatur des durch das Wärmetauschrohr geführten Mediums, was für die meisten Anwendungen, zum Beispiel eine Brauchwasserheizung, vorteilhaft ist.
-
In dem rechten Querrohr 41 ist zusätzlich ein elektrischer Heizstab 45 angeordnet, über den das zur Wärmeabfuhr genutzte Medium zusätzlich erwärmt werden kann, indem bevorzugt der von den PV-Einheiten 24 erzeugte Strom genutzt wird. Mit einem Heizstab 45, der durch photovoltaisch erzeugten Strom geheizt wird, wird auch bei kurzen Sonnenaufhellungen die Temperatur des Mediums angehoben, wodurch eine zusätzlicher Wärmeertrag nutzbar wird.
-
Ein solcher Heizstab 45 kann in einem, einigen oder allen vorhandenen Querrohren 41 eingesetzt werden. Es versteht sich, dass auch die hier nur bei dem in der 1 rechts dargestellten Querrohr 41 gezeigte Isolierung mithilfe des Isolierrohrs 43 auch bei weiteren oder allen der vorhandenen Querrohre 41 einer Solaranordnung 1 vorgesehen sein kann.
-
Um die PV-Einheiten 24 synchron verdrehen zu können, sind die Abschlussstopfen 23 mit einem Zahnkranz versehen. Es ist ein Antriebsmotor 33 vorhanden, der mit einem Antriebszahnrad 34 in den Zahnkranz eines der Kollektorrohre 2 eingreift. Um ein benachbartes Kollektorrohr 2 dann mit gleichem Drehsinn mit zudrehen, ist zwischen zwei Zahnkränzen benachbarter Kollektorrohre 2 ein sich frei drehbar gelagertes Zwischenzahnrad 35 angeordnet. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel sind der Antriebsmotor 33 und ein Lagerzapfen, um den sich das Zwischenzahnrad 35 dreht, mithilfe von Schelleneinheiten 32 an den Achsen 31, also hier den Wärmetauschrohren, befestigt.
-
Zwei derartiger Schelleneinheiten 32 sind in der 4 separat dargestellt. Sie umgreifen zusammen den Antriebsmotor 33 bzw. den Lagerzapfen des Zwischenzahnrads 35 und die Rohrstutzen 42 mit den verbundenen Achsen 31. Die in der 4 gezeigt Schelleneinheit 32 kann in unterschiedlichen Längen hergestellt werden, um für Solaranlagenordnungen 1 mit verschiedenen Anzahlen von Kollektorrohren 2 zur Verfügung zu stehen. Auch eine Ausgestaltung in größerer Länge, die abgekürzt wird, ist denkbar. Weiter ist es denkbar, dass Schelleneinheiten 32 bestimmter Länge, zum Beispiel wie in 4 gezeigt, aneinandergesetzt werden, um in größeren Solaranordnungen 1 verwendet werden zu können.
-
Neben der Funktion, den Antriebsmotor 33 und die Zwischenzahnräder 35 zu tragen, wird in dem gezeigten Ausführungsbeispiel die Schelleneinheit 32 auch zur Stromableitung eingesetzt. Dazu kann sie beispielsweise aus einem leitenden Metallblech in einem Stanzbiegeverfahren gefertigt sein. An der Schelleneinheit 32 ist in dem Fall ein Schleifkontakt 36 angebracht, beispielsweise auf einen Stutzen, der den Lagerzapfen des Zwischenzahnrads 35 trägt und/oder einen Stutzen des Schelleneinheit 32, der den Rohrstutzen 42 umschließt. Der Schleifkontakt 36 umgreift den Schleifkontaktring 26 und greift den von der PV-Einheit 24 erzeugten Strom ab.
-
5 zeigt in einer isometrischen Darstellung eine weitere Ausgestaltung einer Solaranordnung 1. Die Solaranordnung 1 weist wiederum eine Mehrzahl, hier beispielhaft drei, Kollektorrohre 2 auf, die drehbar gelagert sind.
-
Vom Grundaufbau sind die Kollektorrohre 2 denen des ersten Ausführungsbeispiels ähnlich, außer dass sie nur ein Außenrohr 21 und kein Innenrohr 22 und keine durchgehende Achse 31 aufweisen. Anstelle einer durchgehenden Achse 31 sind entsprechend nur Achsstummel vorgesehen, um die Kollektorrohre 2 zu lagern. Von den hier drei gezeigten Kollektorrohren 2 ist das mittlere ohne Außenrohr 21 gezeigt, um den inneren Aufbau darstellen zu können.
-
Die Solaranordnung 1 der 5 ist damit ausschließlich zur photoelektrischen Nutzung der Sonnenenergie ausgelegt und um z.B. unterliegende Pflanzungen abzuschatten. Es wird angemerkt, dass insbesondere bei eng zueinander benachbarten Kollektorrohren 2 eine thermisch isolierende Wirkung auch zum Beispiel für eine Gebäudeisolierung ausgenutzt werden kann. Verbleibende Spalte zwischen den Kollektorrohren 2 können gegebenenfalls mit einem Isoliermaterial verschlossen werden. Das Außenrohr 21 wird in dem Fall möglichst zylinderförmig nahtlos ausgebildet, ohne die der vorstehenden Nähte zwischen den Segmenten 21a, b, die im dargestellten Ausführungsbeispiel vorhanden sind.
-
Da kein wärmeaufnehmendes Medium durch die Solaranordnung 1 geführt werden muss, können die Verstellvorrichtung 3 und die Montagemittel 4 beim Ausführungsbeispiel der 5 gegenüber dem ersten Ausführungsbeispiel vereinfacht ausgebildet sein. Vorliegend ist hier ein mit Löchern versehener und u-förmiger Querträger 46 verwendet, in denen die Achsstummel der Achse 31 eingesetzt sind, ebenso wie Lagerstummel für Zwischenzahnräder 35 bzw. ein Antriebszahnrad 34. Eine Stromabfuhr kann ähnlich wie im vorherigen Ausführungsbeispiel über hier nicht sichtbare Schleifkontakte erfolgen, wobei der gesammelte Strom über die Querträger 46 selbst oder darin verlegte Kabel abgeleitet werden kann. Alternativ kann eine Stromabfuhr über elektrisch leitende Achsstummel auf den Querträger 46 oder darin verlegte Kabel erfolgen.
-
In 6 zeigt eine alternative Ausgestaltung eines Kollektorrohrs 2, das im Zusammenhang mit einer Solaranordnung 1, zum Beispiel gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel, eingesetzt werden kann. In 6 ist das Kollektorrohr 2 in einem Querschnitt dargestellt.
-
Bei diesem Ausführungsbeispiel ist die PV-Einheit 24 nicht in Art einer Sehne in den Querschnitt des Außenrohrs 21 eingesetzt, sondern erstreckt sich gebogen entlang der inneren Oberfläche des Außenrohrs 21, konkret des Segments 21b. Die PV-Einheit 24 kann auf einem flexiblen Trägermaterial ausgebildet sein, das dann auf die Innenseite des Segments 21 b montiert wird. Alternativ kann vorgesehen sein, das Segment 21 b selbst als Träger zu nutzen und einen photoelektrisch aktiven Schichtaufbau aufzubringen, beispielsweise in einem CVD (Chemical Vapor Deposition)-Verfahren. In dem Fall stellt das Segment 21b selbst ein Dünnschicht-Solarmodul dar.
-
Bezugszeichenliste
-
- 1
- Solaranordnung
- 2
- Kollektorrohr
- 21
- Außenrohr
- 21a
- Segment
- 22
- Innenrohr
- 23
- Abschlussstopfen
- 24
- PV-Einheit
- 25
- Kontaktelement
- 3
- Verstellvorrichtung
- 31
- Achse (Wärmetauschrohr)
- 32
- Schelleneinheit
- 33
- Antriebsmotor
- 34
- Antriebszahnrad
- 35
- Zwischenzahnrad
- 36
- Schleifkontakt
- 4
- Montagemittel
- 41
- Querrohr (Sammelrohr)
- 42
- Rohrstutzen
- 43
- Isolierrohr
- 44
- Verlängerung
- 45
- Heizstab
- 46
- Querträger
-
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
-
- CN 1766273 A [0003]
- CN 1873157 A [0003]
- DE 102020104542 A1 [0004]
