DE19826158A1

DE19826158A1 - Vorrichtung zum Befestigen eines Rohres oder Absorberrohres einer Solareinrichtung auf einer Platte

Info

Publication number: DE19826158A1
Application number: DE19826158A
Authority: DE
Inventors: Erol Yeginer
Original assignee: OEKOSOL GmbH
Current assignee: OEKOSOL GmbH
Priority date: 1997-07-31
Filing date: 1998-06-12
Publication date: 1999-02-04
Also published as: DE29810485U1; DE29713608U1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum In tegrieren oder Befestigen eines Rohres oder Absorber rohres einer Solareinrichtung oder eines Rohres für eine Heizungsanlage an einer anderen Vorrichtung oder einer Platte.

Es ist bereits eine Vorrichtung zum Befestigen eines Rohres oder Absorberrohres einer Solareinrichtung auf einer Platte bekannt. Derartige Verbindungsarten sind jedoch für Absorberrohre nicht sehr geeignet, da der Wärmeübergang zwischen der Absorptionsplatte und dem daran angeordneten Absorberrohr nicht sehr gut ist, so daß diese Anlagen mit einem sehr geringen Wirkungsgrad arbeiten. Außerdem können aufgrund mangelhafter Be festigung bei auftretendem Wind die Absorptionsplatten in Schwingungen geraten und dadurch Klappergeräusche auslösen.

Demgemäß besteht die Erfindungsaufgabe darin, eine Vor richtung zum Integrieren oder Befestigen eines Rohres oder Absorberrohres einer Solareinrichtung derart aus zubilden und anzuordnen, daß zwischen allen Teilen ein sehr guter Wärmeübergang geschaffen und dadurch der Wirkungsgrad verbessert wird.

Gelöst wird die Aufgabe erfindungsgemäß durch folgende Merkmale:

1) Die Vorrichtung weist eine Halterung auf, die aus mindestens zwei Schenkeln besteht,
2) die Schenkel bilden ein Aufnahmeteil, in das ein Rohr einsetzbar ist,
3) die Innenoberseite des Aufnahmeteils ist im wesent lichen der Außenkontur des Rohres angepaßt,
4) das Aufnahmeteil weist eine nach außen gerichtete Öffnung auf, durch die das Rohr in das Aufnahmeteil eingesetzt und die mittels eines Verschlußelements wahlweise verschlossen werden kann,
5) die Innenoberfläche des Verschlußelements ist im we sentlichen einem Teil der Außenkontur des Rohres ange paßt,
6) das Verschlußelement ist über Verbindungselemente, wie Arretierungselemente und/oder Klebstoffe und/oder Klemmittel, mit dem Rohr und/oder der Halterung verbun den.

Hierdurch wird erreicht, daß zwischen der Halterung, die aus mindestens zwei Schenkeln und der Absorptions platte besteht, ein sehr guter Wärmetransport stattfin det und dadurch der Gesamtwirkungsgrad wesentlich ver bessert werden kann. Außerdem läßt sich die Gesamt anlage wesentlich kostengünstiger herstellen, da insge samt mit weniger Bauteilen ausgekommen werden kann als bisher.

Es ist vorteilhaft, daß die Halterung über mindestens ein Form- und/oder Kraftschlußelement mit dem Ver schlußelement verbindbar ist.

Eine zusätzliche Möglichkeit ist gemäß einer Weiterbil dung der erfindungsgemäßen Vorrichtung, daß das Form- und/oder Kraftschlußelement am Schenkel der Halterung und/oder am Verschlußelement vorgesehen ist.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist es vorteil haft, daß das Rohr im Querschnitt kreis-, ellipsen-, rechteck- oder mehreckförmig ausgebildet ist und seine Außenkontur vollständig von der Halterung und dem Ver schlußelement umgeben und/oder umschlossen ist.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungs gemäßen Lösung ist schließlich vorgesehen, daß die In nenoberfläche der Halterung und des Verschlußelements im wesentlichen gegen die gesamte Außenkontur der Außenseite des Rohres anliegt.

Von besonderer Bedeutung ist für die vorliegende Erfin dung, daß die Innenoberfläche der Halterung und des Verschlußelements durchgehend und/oder ganz flächig ge gen die Außenkontur bzw. Außenseite des Rohres anliegt.

Im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Ausbildung und Anordnung ist es von Vorteil, daß die Halterung fest und/oder einteilig mit der Platte verbunden ist.

Vorteilhaft ist es ferner, daß die Halterung und die Platte und/oder das Verschlußelement aus dem gleichen Werkstoff gebildet sind.

Außerdem ist es vorteilhaft, daß das Formschlußelement zumindest ein hervorstehendes Teil und ein entsprechen des Gegenstück aufweist, die miteinander in Verbindung bringbar sind.

Hierzu ist es vorteilhaft, daß die Schenkel federela stisch ausgebildet sind.

Ferner ist es vorteilhaft, daß die Platte aus zahlrei chen Teilelementen besteht, die über Verbindungsele mente oder Klemmverbindungen miteinander verbindbar sind.

Eine zusätzliche Möglichkeit ist gemäß einer Weiterbil dung der erfindungsgemäßen Vorrichtung, daß das Verbin dungselement der Platte aus zwei gegenüberliegenden Schenkeln besteht, die ein Aufnahmeteil bilden, in das zumindest ein weiterer Schenkel einer weiteren Platte einsetzbar ist.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist es vorteil haft, daß die zusammengesetzten Platten eine ebene und/oder durchgehende Oberfläche bilden, an deren Un terseite eine oder mehrere Halterungen angeordnet sind.

Wie zuvor beschrieben, ist an der Außenoberseite der Halterung bzw. an je einem Schenkel der Halterung zu mindest ein Vorsprung bzw. eine Verdickung und an der Innenoberseite im Bereich des einen Endes der Schenkel der Halterung die Vertiefung vorgesehen, in die ein weiteres Gegenstück bzw. der Wulst einrastbar ist, der am Verschlußelement vorgesehen ist.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist es vorteil haft, daß die Vertiefung zwischen der Verdickung der Halterung und einem Ende der Schenkel der Halterung vorgesehen ist. Durch den Einsatz von gegenüberliegen den Schenkeln, die ein Aufnahmeteil bilden, lassen sich auf einfache Weise die Rohre an den Absorptionsplatten oder an anderen Platten der Solaranlage bzw. der Hei zung befestigen, so daß die Rohre auch bei stärkster Belastung ihre Position im Aufnahmeteil beibehalten und keine Störgeräusche verursachen. Da die Schenkel in Verbindung mit dem Verschlußelement die Rohre vollstän dig umgeben können und auch eine im wesentlichen ganz flächige Anlage der Innenoberseite der Schenkel und des Verschlußelements gegen die Oberfläche des Rohres stets gewährleistet ist, wird auch ein ausgezeichneter Wärme übergang zwischen diesen Teilen sichergestellt.

Da das Verschlußelement form- und auch kraftschlüssig mit den Schenkeln verbunden ist, läßt es sich für War tungsarbeiten ohne weiteres wieder entfernen.

Die Herstellung der Halterungen wird auch dadurch er leichtert, daß die Absorptionsplatte und die Halterung aus einem einzigen Bauteil bestehen, so daß dieses auch im Tiefziehverfahren hergestellt werden kann.

Durch die Verdickung der beiden Schenkel, insbesondere im Bereich der Öffnung des Aufnahmeteils bzw. im Be reich des freien bzw. äußeren Endes, erhält man eine gute Klemmwirkung zur Befestigung des Rohres. Durch den schlanken Teil des Schenkels wird die Elastizität der Schenkel sehr verbessert und dadurch auch die Klemmwir kung.

Der Querschnitt der Halterung ist beliebig wählbar, wo bei bei einem kreisförmigen Querschnitt die Verbindung zwischen Halterung und Rohr am besten ist. Ein guter Wärmetransport zwischen der Absorptionsplatte und dem Rohr wird durch die vorteilhafte Ausbildung der Halte rung und den engen Kontakt zwischen allen Teilen ge währleistet.

Vorteilhaft ist es auch, daß die einzelnen Absorptions platten endseitig jeweils über Klemmverbindungen mit einander verbunden sind, die als U-förmige Halterungen ausgebildet sind, so daß man durch Verbindung der ein zelnen Platten eine durchgehende und ebene Oberfläche erhält. Zumindest an je einer Seite der Platte kann ein nach unten abgekröpftes Teil vorgesehen sein, das gegen die Unterseite des oberen Schenkels zur Anlage kommen kann. Durch diese Anordnung verlaufen alle Teile der Platte auf einer Ebene.

Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung sind in den Patentansprüchen und in der Beschreibung erläutert und in den Figuren dargestellt. Es zeigt:

Fig. 1 eine Teilansicht eines Dachelements mit der Absorptionsplatte und dem daran an geschlossenen Absorberrohr,

Fig. 2 eine Schnittdarstellung zweier Absorp tionsplatten,

Fig. 3 eine an der Absorptionsplatte angeord nete Halterung,

Fig. 4 eine schematische Darstellung einer Heizungsanlage mit Absorber- bzw. So lareinrichtung.

In der Zeichnung ist mit 1 eine Vorrichtung zum Be festigen eines Absorberrohres 4 einer Heizungsanlage 2 bezeichnet. Gemäß Fig. 1 ist das Absorberrohr 4 Teil der in Fig. 3 schematisch dargestellten Heizungsan lage 2, die im wesentlichen aus Sonnenkollektoren oder einer Solareinrichtung 3, einem Heizkreislauf 27 mit einem Speichergerät 28 für die Warmwasserversorgung und zumindest einem zuschaltbaren Heizungskessel 29 be steht.

Die in Fig. 3 nur teilweise schematisch wiedergegebene Solareinrichtung 3 der Heizungsanlage 2 weist einen rechteckförmigen Metallrahmen 30 auf, in dem Dämm-Mate rial, beispielsweise Mineralwolle 31, eingelassen ist. Im oberen Bereich des Rahmens 30 befindet sich eine Glasscheibe 32 und im unteren Bereich eine Tragplatte bzw. ein Metallblech 33, das aus Al hergestellt sein kann.

Zwischen der Glasscheibe 32 und einer Lage Dämm-Mate rial 31 befindet sich eine Platte bzw. eine Absorp tionsplatte 5, auf deren Oberfläche transparentes, in der Zeichnung nicht dargestelltes Solarglas aufgebracht ist.

Die Absorptionsplatte 5 ist in Fig. 2 veranschaulicht und kann aus zahlreichen lösbar bzw. fest miteinander in Verbindung bringbaren Absorptionsplatten 5 und Teil elementen 5' bestehen, die in zusammengesetztem Zustand eine plane Oberfläche bilden, auf der das Solarglas aufbringbar ist.

An einem Ende der Absorptionsplatten 5 ist ein U-förmi ges Aufnahmeteil 22 vorgesehen, das aus zwei parallel zueinander verlaufenden Schenkeln 19, 20 besteht, wobei der Schenkel 20 mit einem Rastelement 34 versehen ist.

An der gegenüberliegenden Seite der Platte 5 befindet sich ein weiterer Schenkel 21 mit ebenfalls einem Rast element 34. Der Schenkel 21 ist mit Bezug auf die Ober fläche der Platte 5 nach einer Seite hin abgekröpft und trägt das Rastelement, so daß bei Einschieben dieses Schenkels 21 in das Aufnahmeteil 22 der Platte 5 die beiden Enden der Platten auf der gleichen Querebene liegen, d. h. die erwähnte plane Oberfläche 35 bilden.

An der Unterseite der Platte 5 befindet sich mindestens eine Halterung 6, die aus zwei mit Abstand angeord neten, im wesentlichen parallel zueinander verlaufenden Schenkeln 7, 8 besteht, die wiederum ein Aufnahmeteil 9 bilden. Die beiden Schenkel 7, 8 können aus dem glei chen Material wie die Platte 5, insbesondere aus Cu oder auch aus einem anderen gut wärmeleitenden Mate rial, gebildet sein. Die Halterung 6 ist in die Platte 5 integriert oder einteilig mit ihr verbunden. Es ist beispielsweise möglich, die Platte 5 und die Halterung 6 in einem Arbeitsverfahren bzw. im Tiefzieh verfahren herzustellen. Hierdurch erhält man zwischen beiden Teilen einen sehr guten Wärme Fluß von der Solar einrichtung 3 zur Flüssigkeit, die im Rohr 4 aufgenom men ist und zum Speicher bzw. Speichergerät 28 geleitet wird.

Die Schenkel 7, 8 bilden, wie bereits erwähnt, ein Auf nahmeteil 9, in das das Rohr 4 einsetzbar ist.

Eine Innenoberseite oder Innenoberfläche 13 des Aufnah meteils 9 ist im wesentlichen einer Außenkontur 10 des Rohres 4 angepaßt, damit zwischen den erwähnten Teilen ein guter Wärmeübergang stattfindet.

Das Aufnahmeteil 9 weist eine nach außen gerichtete Öffnung 11 auf, durch die das Rohr 4 in das Aufnahme teil 9 eingesetzt und die mittels eines Verschlußele ments 12 wahlweise verschlossen werden kann.

Die Innenoberfläche 13 des Verschlußelements 12 ist ebenfalls im wesentlichen einem Teil der Außenkontur 10 des Rohres 4 angepaßt. Das Verschlußelement 12 ist über Verbindungselemente, wie Arretierungselemente und/oder Klebstoffe und/oder Klemmittel, mit dem Rohr 4 und/oder der Halterung 6 verbunden.

Es ist möglich, daß das Verschlußelement 12 über min destens ein Form- und/oder Kraftschlußelement 14 mit der Halterung 6 verbind- bzw. verrastbar ist.

Das Rohr 4 kann im Querschnitt kreis-, ellipsen-, rechteck- oder mehreckförmig ausgebildet sein und seine Außenkontur 10 vollständig von der Halterung 6 und dem Verschlußelement 12 umgeben und/oder umschlossen wer den, wobei die sich gegenüberliegenden Oberflächen von Rohr 4 und Halterung 6 ganz flächig gegeneinander anlie gen.

Wie aus Fig. 3 ferner hervorgeht, weist das Formschluß element 14 zumindest ein hervorstehendes Teil bzw. einen Wulst 16 und ein entsprechendes Gegenstück 17 auf, die miteinander in Verbindung bringbar sind. Das Gegenstück 17 oder eine Vertiefung ist an dem entspre chenden Schenkel vorgesehen. Hierdurch erhält man zwi schen den Schenkeln 7, 8 der Halterung 6 und dem Ver schlußelement 12 eine Formschlußverbindung.

An der Außenoberseite der Halterung 6 bzw. an je einem Schenkel 7, 8 der Halterung 6 ist zumindest ein Vor sprung bzw. eine Verdickung 24 zur Verstärkung der Schenkel 7, 8 vorgesehen. An die Verdickung oder an den Wulst 24 schließt sich der in der Wandstärke etwas dün nere Teil des Schenkels 7, 8 an, der in die Platte 5 übergeht. Im Bereich des Übergangs ist eine Rundung 25 vorgesehen, so daß sich hier ein günstiger Spannungs verlauf ergibt und die federnde Eigenschaft der Schen kel 7, 8 verbessert wird. Der Wulst 24 liegt zwischen diesem Teil der Schenkel 7, 8 und seinem äußeren freien Ende 26.

Wie aus Fig. 3 auch hervorgeht, verläuft die plane Oberfläche 35 der Platte 5 parallel zu einer weiteren planen Oberfläche 36 des Verschlußelements 12, die in etwa mit dem äußeren Ende 26 der Schenkel 7, 8 bündig abschließt. Die Gesamthöhe H der Halterung 6 mit dem Verschlußelement 12 nimmt daher gemäß Fig. 3 wenig Platz ein, so daß die Solareinrichtung 3 insgesamt mit wenig Raum auskommt.

Bezugszeichenliste

1

Vorrichtung zum Befestigen eines Absorberrohres

2

Heizungsanlage

3

Solareinrichtung

4

Rohr, Absorberrohr mit jedem beliebigen Querschnitt

5

Platte, Absorptionsplatte, Absorberplatte

5

' Teilelement

6

Halterung

7

Schenkel

8

Schenkel

9

Aufnahmeteil

10

Außenkontur

11

Öffnung

12

Verschlußelement

13

Innenoberfläche

14

Form- und/oder Kraftschlußelement

15

Außenseite des Rohres

4

16

hervorstehendes Teil, Wulst

17

Gegenstück, Vertiefung

18

Verbindungselement

19

Schenkel

20

Schenkel

21

Schenkel

22

Aufnahmeteil

23

durchgehende Oberfläche der Platte

5

24

Vorsprung bzw. Verdickung, Wulst

25

Rundung

26

Ende

27

Heizkreislauf

28

Speichergerät

29

Heizungskessel

30

Metallrahmen

31

Mineralwolle

32

Glasscheibe

33

Tragplatte, Metallblech

34

Rastelement

35

plane Oberfläche

36

plane Oberfläche.

Claims

1. Vorrichtung zum Integrieren oder Befestigen eines Rohres oder Absorberrohres (4) einer Solarein richtung (3) oder eines Rohres (4) für eine Hei zungsanlage (2) an einer anderen Vorrichtung oder einer Platte (5, 5') mit folgenden Merkmalen:

1) die Vorrichtung weist eine Halterung (6) auf, die aus mindestens zwei Schenkeln (7, 8) besteht,
2) die Schenkel (7, 8) bilden ein Aufnahme teil (9), in das das Rohr (4) einsetzbar ist,
3) die Innenoberseite des Aufnahmeteils (9) ist zumindest einem Teil der Außenkontur (10) des Rohres (4) angepaßt,
4) das Aufnahmeteil (9) weist eine nach außen ge richtete Öffnung (11) auf, durch die das Rohr (4) in das Aufnahmeteil (9) eingesetzt und die mit tels eines Verschlußelements (12) wahlweise ver schlossen werden kann,
5) die Innenoberfläche (13) des Verschlußele ments (12) ist zumindest einem Teil der Außenkon tur (10) des Rohres (4) angepaßt,
6) das Verschlußelement (12) ist über Verbin dungselemente, wie Arretierungselemente und/oder Klebstoffe und/oder Klemmittel, mit dem Rohr (4) und/oder der Halterung (6) verbunden.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, daß die Halterung (6) über mindestens ein Form- und/oder Kraftschlußelement (14) mit dem Verschlußelement (12) verbindbar ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge kennzeichnet, daß das Form- und/oder Kraftschluß element (14) am Schenkel (7, 8) der Halterung (6) und/oder am Verschlußelement (12) vorgesehen ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, daß das Rohr (4) im Querschnitt kreis-, el lipsen-, rechteck- oder mehreckförmig ausgebildet ist und seine Außenkontur (10) vollständig von der Halterung (6) und dem Verschlußelement (12) umgeben und/oder umschlossen ist.

5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprü che, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenober fläche (13) der Halterung (6) und des Verschluß elements (12) im wesentlichen gegen die gesamte Außenkontur (10) der Außenseite (15) des Roh res (4) anliegt.

6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, daß die Innenoberfläche (13) der Halte rung (6) und des Verschlußelements (12) durch gehend und/oder ganz flächig gegen die Außenkon tur (10) bzw. Außenseite (15) des Rohres (4) an liegt.

7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprü che, dadurch gekennzeichnet, daß die Halte rung (6) fest und/oder einteilig mit der Platte (5) verbunden ist.

8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprü che, dadurch gekennzeichnet, daß die Halte rung (6) und die Platte (5) und/oder das Ver schlußelement (12) aus dem gleichen Werkstoff ge bildet sind.

9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprü che, dadurch gekennzeichnet, daß das Formschluß element (14) zumindest ein hervorstehendes Teil (16) und ein entsprechendes Gegenstück (17) aufweist, die miteinander in Verbindung bringbar sind.

10. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprü che, dadurch gekennzeichnet, daß die Schen kel (7, 8) federelastisch ausgebildet sind.

11. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprü che, dadurch gekennzeichnet, daß die Platte (5) aus zahlreichen Teilelementen (5') besteht, die über Verbindungselemente (18) oder Klemmverbin dungen miteinander verbindbar sind.

12. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprü che, dadurch gekennzeichnet, daß das Verbindungs element (18) der Platte (5, 5') aus zwei gegen überliegenden Schenkeln (19, 20) besteht, die ein Aufnahmeteil (22) bilden, in das zumindest ein weiterer Schenkel (21) einer weiteren Platte (5') einsetzbar ist.

13. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprü che, dadurch gekennzeichnet, daß die zusammenge setzten Platten (5, 5') eine ebene und/oder durchgehende Oberfläche (23) bilden, an deren Un terseite eine oder mehrere Halterungen (6) ange ordnet sind.

14. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprü che, dadurch gekennzeichnet, daß an der Außen oberseite der Halterung (6) bzw. an je einem Schenkel (7, 8) der Halterung (6) zumindest ein Vorsprung bzw. eine Verdickung (24) und an der Innenoberseite im Bereich des einen Endes (26) der Schenkel (7, 8) der Halterung (6) die Vertie fung (17) vorgesehen ist, in die ein weiteres Ge genstück bzw. der Wulst (16) einrastbar ist, der am Verschlußelement (12) vorgesehen ist.

15. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprü che, dadurch gekennzeichnet, daß die Vertie fung (17) zwischen der Verdickung (24) der Halte rung (6) und dem einen Ende (26) der Schen kel (7, 8) der Halterung (6) vorgesehen ist.