DE202006013263U1 - Solar collector with housing that can be vented, e.g. for solar roof, has housing having framework and covered by thermal insulation and having radiation-permeable front cover - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft einen Sonnenkollektor mit Innenbelüftung, insbesondere zum Einsatz an Fassaden und zur Ausbildung von Solardächern.The The invention relates to a solar panel with internal ventilation, in particular for use on facades and for the construction of solar roofs.
Sonnenkollektoren dienen zur Gewinnung von Wärmeenergie für die Gebäudeheizung oder Warmwasserbereitung. Sie bestehen in der Regel aus einem Kollektorrahmen zum Einfassen einer Glasabdeckung und zur Aufnahme einer Kollektorwanne mit integrierter Wärmedämmung, Be- und Entlüftungsöffnungen für den Innenraum sowie einem Absorberblech mit Strömungskanälen für ein Wärmeträgermedium, dessen Anschlussrohrleitungen an mindestens zwei Stellen die Kollektorwanne durchdringen.solar panels serve for the production of heat energy for the home heating or water heating. They usually consist of a collector frame for enclosing a glass cover and for receiving a collector tray with integrated thermal insulation, and vents for the Interior and an absorber plate with flow channels for a heat transfer medium, the connecting pipes penetrate the collector trough in at least two places.
Dabei wird zwischen Ausführungen mit einem geschlossenen oder einem belüftbaren Gehäuse unterschieden.there will be between versions distinguished with a closed or a ventilated housing.
Eine Überhitzungsgefahr
bei derartigen Sonnenkollektoren besteht insbesondere bei hoher
Umgebungstemperatur und starker Sonneneinstrahlung. Üblicherweise
wird vorbeugend in den Kreislauf des Wärmeträgermediums ein Wärmetauscher
angeordnet, um z. B. in den Sommermonaten bei geringem Wärmeenergiebedarf
eine Überschreitung
der höchstzulässigen Medientemperatur
zu unterbinden. In der
Die Aufwendungen hierfür sind jedoch erheblich, wobei auch bei Vorhandensein eines Wärmetauschers zur Kühlung örtliche Temperaturspitzen im Kollektor bzw. am Absorber nicht auszuschließen sind.The Expenses for this However, they are significant, even in the presence of a heat exchanger for cooling local Temperature peaks in the collector or on the absorber can not be excluded.
In
der
Ferner
ist aus der
Durch Stopfen oder ähnlichen Verschließmechanismen für die Kanalbohrungen ist die Strömungsrate im Inneren je nach Leistungsklasse und/oder Klimazone einstellbar. Insekten und größere Staubpartikel soll ein Netz oder Gitter vor den Kanälen zurückhalten. Im Kern wird mit dieser Anordnung also eine von der Leistungsklasse bzw. dem Aufstellort abhängige Zwangslüftung realisiert. Das ist ein wesentlicher Nachteil.By Plug or similar closing mechanisms for the Channel drilling is the flow rate adjustable inside depending on performance class and / or climatic zone. Insects and larger dust particles should hold back a net or grid in front of the channels. At the core is with This arrangement therefore one of the performance class or the installation site dependent mechanical ventilation realized. That is a major disadvantage.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine von der Temperatur des Wärmeträgermediums abhängig steuerbare Belüftung des Gehäuseinneren von Solarmodulen zu realisieren und damit das Überschreiten von Temperaturgrenzen insbesondere für den oder die Absorber und damit unmittelbar gekoppelte Rohrleitungen, Dichtungen und andere Bauteile zuverlässig zu verhindern. Gelöst wird diese Aufgabe mit den Merkmalen des Anspruches 1, vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche.task The invention is one of the temperature of the heat transfer medium dependent on controllable ventilation of the housing interior of solar modules and thus the exceeding of temperature limits especially for the absorber or absorbers and thus directly coupled pipelines, Reliably prevent seals and other components. Is solved This object with the features of claim 1, advantageous embodiments are the subject of the dependent claims.
Erfindungsgemäß ist bei einem Sonnenkollektor bestehend aus einem belüftbaren Gehäuse mit Rahmen mit rückwandiger Wärmedämmung sowie einer strahlungsdurchlässigen vorderen Abdeckung und einer zwischen der vorderen Abdeckung und der Wärmedämmung angeordneten Absorbereinheit vorgesehen, dass der Rahmen des Gehäuses im unteren Rahmenbereich Lufteinströmöffnungen in das Gehäuse zwischen der vorderen Abdeckung und der Absorbereinheit und/oder zwischen der Absorbereinheit und der Wärmedämmung aufweist und im oberen und/oder oberen und seitlichen Randbereich Luftausströmöffnungen für die eingeströmte Luft besitzt, wobei mindestens die Lufteinströmöffnungen mit einem Verschluss für diese versehen sind, der in seiner Position durch einen Öffnungsmechanismus in Abhängigkeit von einer Temperaturmessung am oder im Gehäuse verstellbar ist.According to the invention is at a solar collector consisting of a ventilated housing with frame with back wall Thermal insulation as well as one radiolucent front cover and one between the front cover and arranged the insulation Absorber unit provided that the frame of the housing in lower frame area air inflow openings in the case between the front cover and the absorber unit and / or between the absorber unit and the thermal insulation and in the upper and / or upper and lateral edge region Luftausströmöffnungen for the has flowed Has air, wherein at least the air inflow openings with a closure for this are provided in its position by an opening mechanism dependent on from a temperature measurement on or in the housing is adjustable.
Durch diese temperaturabhängige Ansteuerung des Verschlusses oder der Verschlüsse wird gewährleistet, dass eine obere Temperaturgrenze, auf die die Belüftung ausgelegt ist, nicht überschritten wird. Das hat weitreichende Konsequenzen, denn das eingesetzte Material für Adsorber, Dichtungen, Leitungen muß nunmehr nur noch für begrenzte Temperaturbereiche ausgelegt sein.This temperature-dependent control of the closure or closures ensures that an upper temperature limit which the ventilation is designed, is not exceeded. This has far-reaching consequences, because the material used for adsorber, seals, cables must now be designed only for limited temperature ranges.
Die Lufteinströmöffnungen der unteren Seite des Rahmens sind dabei als Lochleiste oder Schlitzleiste oder als Längsschlitz oder Kombination daraus ausgebildet. Sie können mit einer luftdurchlässigem Gitter- oder Lamellenstruktur versehen sein, um das Eindringen von größeren Staubpartikeln und/oder Insekten in das Gehäuse zu verhindern.The air inflow openings the lower side of the frame are as a perforated strip or slot strip or as a longitudinal slot or combination thereof. You can use an air-permeable grid or lamellar structure be provided to prevent the ingress of larger dust particles and / or insects in the housing to prevent.
Der Verschluss selbst ist bevorzugt als Klappe ausgebildet, die um ein Scharnier, angeordnet oberhalb der Lufteintrittsöffnungen, schwenkbar ist. So wird nicht nur die einströmende Luft infolge Konvektion gesteuert, sondern die Klappe kann gleichzeitig Regenwasser abweisen.Of the Closure itself is preferably designed as a flap, which is a Hinge, arranged above the air inlet openings, is pivotable. So not just the incoming Air controlled as a result of convection, but the flap can simultaneously Repel rainwater.
Eine weitere Variante sieht vor, dass der Verschluss als Schieber ausgebildet ist, der am Rahmen des Gehäuses geführt ist.A Another variant provides that the closure is designed as a slide that's on the frame of the case guided is.
Ferner ist vorgesehen, dass der Verschluss in der temperaturabhängig eingestellten Position durch den Öffnungsmechanismus fixiert ist.Further is provided that the shutter in the temperature-dependent set Position through the opening mechanism is fixed.
In einer bevorzugten Ausführung ist der Öffnungsmechanismus temperaturabhängig von der Temperatur der Absorbereinheit betreibbar. Dazu kann dieser unmittelbar an der Adsorbereinheit wärmeleitend befestigt sein und wird bevorzugt als Bimetallelement oder als ein anderes temperaturabhängig arbeitendes Memoryelement ausgebildet. Natürlich sind auch elektrische und/oder hydraulische Mess- und Steuerelemente einsetzbar, dürften aber im Regelfall zu teuer sein und bedürfen einer Energieversorgung.In a preferred embodiment is the opening mechanism temperature-dependent operable by the temperature of the absorber unit. This can do this be attached directly to the adsorber thermally conductive and is preferred as a bimetallic element or as another temperature-dependent working Memory element formed. Of course they are also electrical and / or hydraulic measuring and control elements used, but are likely usually be too expensive and require a power supply.
In der weiteren Ausgestaltung des Sonnenkollektors ist vorgesehen, dass die Luftausströmöffnungen im oberen Rahmenbereich und/oder in den oberen seitlichen Randbereichen als Kanal mit nach außen weisendem Gefälle ausgebildet sind oder oberhalb dachartige Vorsprünge oder gaupenförmige Ausbördelungen aufweisen, jeweils um das Eindringen von Wasser in das Gehäuse zu verhindern. Ebenso können diese mit einem luftdurchlässigem Gitter- oder einer Lamellenstruktur versehen sein, um das Eindringen von größeren Staubpartikeln und/oder Insekten in das Gehäuse zu verhindern.In the further embodiment of the solar collector is provided that the air outlets in the upper frame area and / or in the upper lateral edge areas as a channel with outward pointing downhill are formed or above roof-like projections or Gauge-shaped flanging each to prevent ingress of water into the housing. As well can these with an air-permeable grid or a lamellar structure to prevent the ingress of larger dust particles and / or Insects in the housing to prevent.
In einer speziellen Ausführung ist vorgesehen, dass die Luftaustrittsöffnungen mit einem temperaturabhängig steuerbaren Verschluss mit analogem Aufbau wie bei den unteren Lufteintrittsöffnungen versehen ist. Dabei lassen sich bei einer Ausführung die Verschlüsse der Lufteintrittsöffnungen und der Luftaustrittsöffnungen getriebetechnisch miteinander derart koppeln, dass beide Verschlüsse gleichzeitig geöffnet oder verschlossen werden.In a special version is provided that the air outlet openings with a temperature-dependent controllable Closure with similar construction as with the lower air inlet openings is provided. This can be in one embodiment, the closures of Air inlet openings and the air outlet openings gear technology coupled together so that both closures simultaneously open or closed.
Weiterhin ist vorgesehen, dass die Abdeckung des Gehäuses oder Teile davon entfernbar angeordnet sind, vorzugsweise aufklappbar. So lassen sich im Bedarfsfall Verschmutzungen leicht entfernen.Farther it is envisaged that the cover of the housing or parts thereof removable are arranged, preferably hinged. So can be in case of need Remove dirt easily.
Die durchströmende Luft kann nicht nur zu Kühlzwecken genutzt werden, sondern auch der Trockenhaltung des Gehäuseinnenraumes, insbesondere der Wärmedämmung, die gewöhnlich aus Glaswolle besteht. Im einfachsten Fall weist die Absorbereinheit Durchgangsöffnungen auf, über die die Wärmedämmung belüftbar ist bzw. durch die aufsteigende Feuchtigkeit in den von der Luft durchströmenden Raum des Gehäuses gelangt.The flowing through Air can not only for cooling purposes be used, but also the drying of the housing interior, in particular the thermal insulation, the usually made of glass wool. In the simplest case, the absorber unit Through openings up, over the heat insulation is ventilated or by the rising moisture in the space flowing through the air of the housing arrives.
Ein Ausführungsbeispiel ist in den Zeichnungen dargestellt.One embodiment is shown in the drawings.
Dargestellt
ist ein Sonnenkollektor bestehend aus einem belüftbaren Gehäuse mit Rahmen
Der
Rahmen
Die
Lufteinströmöffnungen
(
Der
als Klappe ausgebildet Verschluss
Der Öffnungsmechanismus
Dazu
verfügt
er über
ein Bimetallelement oder ein anderes temperaturabhängig arbeitendes Memoryelement,
das auf der einen Seite mit der Absorbereinheit
Die
Luftein- und Luftausströmöffnungen
- 11
- Gehäuserahmenhousing frame
- 22
- Wärmedämmungthermal insulation
- 33
- vordere Abdeckungfront cover
- 44
- Absorbereinheitabsorber unit
- 55
- Lufteinströmöffnungen untenair inflow openings below
- 66
- Verschluss vorzugsweise in Form einer Klappeshutter preferably in the form of a flap
- 77
- Luftausströmöffnungenair outlets
- 88th
- Öffnungsmechanismusopening mechanism
- 99
- Luftstromairflow
- 1010
- Scharnierhinge
Claims (13)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE202006013263U DE202006013263U1 (en) | 2006-08-24 | 2006-08-24 | Solar collector with housing that can be vented, e.g. for solar roof, has housing having framework and covered by thermal insulation and having radiation-permeable front cover |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE202006013263U DE202006013263U1 (en) | 2006-08-24 | 2006-08-24 | Solar collector with housing that can be vented, e.g. for solar roof, has housing having framework and covered by thermal insulation and having radiation-permeable front cover |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE202006013263U1 true DE202006013263U1 (en) | 2006-12-07 |
Family
ID=37562993
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE202006013263U Expired - Lifetime DE202006013263U1 (en) | 2006-08-24 | 2006-08-24 | Solar collector with housing that can be vented, e.g. for solar roof, has housing having framework and covered by thermal insulation and having radiation-permeable front cover |
Country Status (1)
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DE (1) | DE202006013263U1 (en) |
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2006
- 2006-08-24 DE DE202006013263U patent/DE202006013263U1/en not_active Expired - Lifetime
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Effective date: 20090910 |
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R151 | Term of protection extended to 8 years | ||
R151 | Term of protection extended to 8 years |
Effective date: 20121015 |
|
R152 | Term of protection extended to 10 years | ||
R152 | Term of protection extended to 10 years |
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R071 | Expiry of right |