DE10258711A1

DE10258711A1 - Sonnenkollektoreinheit

Info

Publication number: DE10258711A1
Application number: DE10258711A
Authority: DE
Inventors: Herbert Bechem; Thorsten Hermann; Bernard Peters
Original assignee: Vaillant GmbH
Current assignee: Vaillant GmbH
Priority date: 2001-12-21
Filing date: 2002-12-12
Publication date: 2003-07-03
Anticipated expiration: 2022-12-13
Also published as: AT410715B; DE10258711B4; ATA20132001A

Abstract

Bei einer Sonnenkollektoreinheit zum Auffangen von Sonnenenergie und zur Übertragung derselben auf ein zu erwärmendes Medium mittels mehrerer Kollektoren, vorzugsweise Röhrenkollektoren (2), die an einem Kollektorsammler (1), der über eine Vorlaufleitung (7) und eine zu dieser parallele Rücklaufleitung (8) verfügt, befestigt sind, ist vorgesehen, dass der Kollektorsammler (1) von einem Strangguss-Ziehprofil oder Strangguss-Pressprofil gebildet wird.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Sonnenkollektoreinheit mit Kollektoren und einem Kollektorsammler zur Aufnahme der Kollektoren.

Kollektorsammler gemäß dem Stand der Technik werden in der Regel sehr aufwendig hergestellt. Aus der EP 109 716 ist ein Kollektorsammler bekannt, bei dem die Vor- und Rücklaufleitung parallel in einem Kanalkörper geführt werden und durch eine Wand voneinander getrennt sind. Die Rücklaufrohre der Kollektoren mündet durch eine Wand des Kanalkörpers in die Rücklaufleitung. Die Vorlaufrohre der Kollektoren verlaufen durch die Rücklaufleitung und die Trennwand im Kollektorsammlung zur Vorlaufleitung. Der Kollektorsammler endet beidseitig mit Einführungs- bzw. Abführungskanälen, die einen Anschluß des Kollektorsammlers an ein Heizsystem ermöglichen. Der Aufbau kann vorzugsweise als Gußkörper realisiert werden.

Aus der DE 100 11 812 ist ein Kollektorsammler bekannt, bei dem der Kollektorsammlung durch verformte Bleche gebildet wird. Vor- und Rücklaufleitung verlaufen parallel, wobei auch hier die Vorlaufrohre der Kollektoren durch die Rücklaufleitung des Kollektorsammlers verlaufen. Auch dieser Kollektorsammler muss aufwendig in mehreren Arbeitsschritten hergestellt werden.

Ziel der Erfindung ist es, diesen Nachteil zu vermeiden und eine Sonnenkollektoreinheit der eingangs erwähnten Art vorzuschlagen, der sich durch einfachen Aufbau des Kollektorsammlers bei variabler Größe auszeichnet.

Erfindungsgemäß wird dies bei einer Sonnenkollektoreinheit gemäß des unabhängigen Anspruchs 1 dadurch erreicht, dass der Kollektorsammler als Strangguß-Pressprofil, das lediglich etwas bearbeitet und mit wenigen Zusatzteilen versehen werden muss, ausgebildet wird.

Gemäß den Merkmalen der Ansprüche 2 bis 4 gibt es drei vorteilhafte Ausgestaltungsmöglichkeiten der Strangpressprofile.

Gemäß Ansprüche 5 und 6 ergibt sich der Vorteil, dass die Kollektoren auf einfache Art und Weise mit dem Kollektorsammler hydraulisch verbunden werden können.

Durch die Merkmale des Anspruchs 7 wird erreicht, dass handelsübliche Kollektoren montiert werden können.

Gemäß den Merkmalen des Anspruchs 8 kann eine Kollektoreinheit aufgebaut werden, bei der - in üblicher Art und Weise - die Kollektoren in gleichbleibenden Abständen parallel zueinander montiert werden.

Durch die Merkmale des Anspruchs 9 wird erreicht, dass der Kollektorsammler beliebige Länge haben kann. Somit kann eine beliebige Menge Kollektoren angeschlossen werden, was die Anzahl der zu bevorratenden Teile drastisch reduziert und gleichzeitig eine große Spannbreite der Solarleistung ermöglicht.

Die Merkmale des Anspruchs 10 wird erreicht, dass das Strangpressprofil dicht zu einem Kanalkörper abschließbar ist.

Gemäß den Merkmalen des Anspruchs 11 ergibt sich der Vorteil, dass der Kollektorsammler in ein Heizsystem eingebunden werden kann und/oder mehrere Kollektorsammler miteinander verbunden werden können.
Die Erfindung wird nun anhand der Zeichnungen näher erläutert. Dabei zeigt
Fig. 1 einen erfindungsgemäßen Kollektorsammler im Schnitt,
Fig. 2 die Enden des Kollektorsammlers im Längsschnitt,
Fig. 3 einen Längsschnitt durch den Kollektorsammler mit Röhrenkollektoren,
Fig. 4 eine Variante des Querschnitts eines Kollektorsammlers und
Fig. 5 eine weitere Variante des Querschnitts eines Kollektorsammlers.
Fig. 1 zeigt einen erfindungsgemäßen Kollektorsammler 1 als Strangpressprofil mit einer inneren Vorlaufleitung 7 und einer sie im Winkel von rund 300° umgebenden Rücklaufleitung 8. In der Außenwand 9 des Kollektorsammlers 1 befindet sich eine Bohrung 11, in die das Rücklaufrohr 4 eines Röhrenkollektors derartige eingesetzt ist, dass das Rücklaufrohr 4 und die Rücklaufleitung 8 hydraulisch miteinander verbunden sind. Dichtungen sind in den Zeichnungen nicht näher beschrieben. Innerhalb des Rücklaufrohres 4 verläuft das Vorlaufrohr 3 des Röhrenkollektors durch die Rücklaufleitung 8 und eine Bohrung 12 in der Innenwand 10, der die Vorlaufleitung 7 von der Rücklaufleitung 8 trennt, des Kollektorsammlers 1 bis zur Vorlaufleitung 7, wodurch Vorlaufrohr 3 und Vorlaufleitung 7 hydraulisch miteinander verbunden werden. Die Bohrungen 11 und 12 verfügen über die selbe Bohrachse.
Bei der Herstellung wird zunächst das Strangpressprofil stranggepresst, dann wird mit dem Durchmesser der Bohrung 12 durch die Außenwand 9 und Innenwand 10 gebohrt.
Anschließend wird das Loch in der Außenwand 9 auf den Durchmesser der Bohrung 11 aufgebohrt. Die Bohrungen können auch in einem Arbeitsgang mit einem Stufenbohrer hergestellt werden. Die Bohrungen werden in äquidistanten Abständen wiederholt.
Fig. 2 zeigt, dass mittels Verschlusskappe 6 der Kollektorsammler 1 seitlich abgedichtet wird.
In Fig. 3 ist die Sonnenkollektoreinheit mit Kollektorsammler 1 und Röhrenkollektoren 2 zu sehen. Ein Röhrenkollektor 2 besteht aus einem inneren Vorlaufrohr 3, einem darum befindlichen Rücklaufrohr 4 und eine diese beiden umschließende evakuierte Glasröhre 5. Bei der Montage wird das Strangpressprofil auf diejenige Länge abgeschnitten, dass die gewünschte Anzahl Röhrenkollektoren 2 angeschlossen werden kann. Anschließend wird der Kollektorsammler 1 seitlich mit Anschlußkappen 6 verschlossen und die Röhrenkollektoren 2 werden eingesetzt.
In Fig. 4 ist eine Variante des Strangpreßprofils zu sehen, bei der die Vorlaufleitung 7 und die Rücklaufleitung 8 jeweils als Halbzylinder ausgebildet sind.
Fig. 5 zeigt eine weitere Variante des Strangpreßprofils, bei der die Vorlaufleitung 7 die Rücklaufleitung 8 im Winkel von rund 300° umgibt. Hierdurch fließen Wärmeverluste der Rücklaufleitung 8 in die Vorlaufleitung 7 und bleiben somit im System. Bezugszeichenliste 1 Kollektorsammler
2 Röhrenkollektor
3 Vorlaufrohr
4 Rücklaufrohr
5 Evakuierte Glasröhre
6 Verschlußkappe
7 Vorlaufleitung
8 Rücklaufleitung
9 Außenwand
10 Innenwand
11 Bohrung
12 Bohrung
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Claims

1. Sonnenkollektoreinheit zum Auffangen von Sonnenenergie und zur Übertragung derselben auf ein zu erwärmendes Medium mittels mehreren Kollektoren, vorzugsweise Röhrenkollektoren (2), die an einem Kollektorsammler (1), der über eine Vorlaufleitung (7) und eine zu dieser parallele Rücklaufleitung (8) verfügt, befestigt sind, dadurch gekennzeichnet, dass der Kollektorsammler (1) hauptsächlich aus einem Strangguß- Pressprofil gebildet wird.

2. Sonnenkollektoreinheit gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Strangpressprofil in Pressrichtung über eine Vorlaufleitung (7) näherungsweise im Zentrum und eine diese in weiten Bereichen umschließende Rücklaufleitung (8) verfügt.

3. Sonnenkollektoreinheit gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Strangpressprofil in Pressrichtung über eine Rücklaufleitung (8) näherungsweise im Zentrum und eine diese in weiten Bereichen umschließende Vorlaufleitung (7) verfügt.

4. Sonnenkollektoreinheit gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Strangpressprofil in Pressrichtung über eine Rücklaufleitung (8) näherungsweise in der einen Hälfte des Strangpressprofils und eine Vorlaufleitung (7) in der anderen Hälfte des Strangpressprofils verfügt.

5. Sonnenkollektoreinheit gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Außenwand (9) des Kollektorsammlers (1) über Bohrungen (11) zum Anschluß der Rücklaufrohre (4) der Kollektoren (2) an die Rücklaufleitung (8) verfügt.

6. Sonnenkollektoreinheit gemäß Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Innenwand (10) des Kollektorsammlers (1) über Bohrungen (12) zum Anschluß der Vorlaufrohre (3) der Kollektoren (2) an die Vorlaufleitung (7) verfügt.

7. Sonnenkollektoreinheit gemäß Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Bohrungsachsen der Bohrungen (12) parallel zu den Bohrungsachsen der Bohrungen (11) verlaufen und jeweils die gedachte Verlängerung einer Bohrung (12) durch eine korrespondierende Bohrung (11) verläuft.

8. Sonnenkollektoreinheit gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Bohrungen (11, 12) in äquidistanten Abständen wiederholt werden.

9. Sonnenkollektoreinheit gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Strangpressprofil in beliebigen Abständen schneidbar ist.

10. Sonnenkollektoreinheit gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Enden des Kollektorsammlers (1) mittels Verschlußkappen (6) verschlossen werden.

11. Sonnenkollektoreinheit gemäß Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass in mindestens einer Verschlußkappe (6) Verbindungsanschlüsse integriert sind.