DE202010016606U1

DE202010016606U1 - Flächig durchströmter Absorber

Info

Publication number: DE202010016606U1
Application number: DE202010016606U
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2010-06-04
Filing date: 2010-12-01
Publication date: 2011-10-05
Anticipated expiration: 2020-12-02

Abstract

Flächig durchströmter Absorber dadurch gekennzeichnet, dass ein sonst ebener Absorber 1 durch angeordnete Untergurte 3 gewölbt gehalten wird.

Description

Flächig durchströmte Metall- oder Kunststoffabsorber sind bekannt. Besonders in der Solartechnik wird diese Art von Absorbern eingesetzt, um Strahlungs- und Absorptionswärme nutzbar zu machen.
Eine Soleflüssigkeit wird zwischen einer Ober- und Unterseite durchströmend erwärmt. Die Ober- und Unterseite wird durch eine besondere Prägung auf einen vorgegebenen Abstand gehalten. Durch Punktschweißung oder moderne Klebetechnik sind Ober- und Unterseite miteinander verbunden. Umlaufende Seiten sind dicht verschweißt. Anschlüsse für die Durchströmung sind in den Ecken angeordnet. Durch die Prägung der Ober- und Unterseite erhält der Absorber ein flächiges kissenhaftes Aussehen und wird hiernach auch Kissenabsorber genannt. Die Absorberfläche ist meist mit einer strahlungsabsorbierenden Beschichtung versehen. Diese Absorber sind als offene oder geschlossene Solarabsorber bekannt. Sie sollen die Strahlungs- und Absorptionswärme ohne besondere Verengungen auf kurzem Weg durch die Dicke der Ober- und Unterseite großflächig in die kühlere Solarflüssigkeit leiten.
Die zuvor beschriebenen Absorber haben je nach Prägung und Verbindung von Ober- und Unterseite eine geringe flächige Eigensteifigkeit für Wind- und Schneelasten. Daher erfordern sie eine geringe Abstützweite und entsprechende Unterbauung. Diese Absorberanlagen werden bevorzugt als sogenannte Indachanlagen ausgeführt und auf die Dachlattenabstände aufgelegt. Weiterhin haben diese Absorberarten den Nachteil, dass ihr statischer Innendruck begrenzt ist und die Verbindung zwischen Ober- und Unterseite bei entsprechenden Verbindungsweiten große Zugkräfte aufnehmen muss. Absorber mit geringem statischen Innendruck z. B. Schwimmbadabsorber aus Kunststoff erfordern sogenannte offene Anlagen mit entsprechender hydraulischer Pumpleistung.
Die vorliegende Erfindung stellt sich die Aufgabe, einen flächig durchströmten Absorber zu entwickeln, der folgende Kriterien erfüllen soll:

– bei großer Durchflussleistung geringerer Reibungswiderstand
– wenig Solarflüssigkeit im geschlossenen System
– große Eigensteifigkeit für die erforderliche Statik bei Wind- und Schneelasten
– metallischer Werkstoff mit guter Wärmeleitung und Strahlungsabsorptionsbeschichtung
– geringes Eigengewicht zur einfachen Selbstmontage auf dem Dach
– größtmöglicher Innendruck von etwa 5 bar

Die Lösung der Aufgabe wird hiermit näher beschrieben.
Die hohe Durchflussleistung wird gewährleistet durch einen breiten flächigen Querschnitt bei einer Abstandshöhe zwischen Unter- und Oberseite von etwa 3 bis 4 mm. Durch die topfartige Befestigungen der Ober- und Unterseite wird bei der Durchströmung eine entsprechende Verteilung der Solarflüssigkeit hervorgerufen. Der Abstand von Ober- und Unterseite und ein auf die Anlage ausgelegtes Rohr- und Hydrauliksystem ergibt ein optimales Volumen der Solarflüssigkeit. Die Eigensteifigkeit und die Innendruckbelastung des Flächenabsorbers werden durch den Abstand der Ober- und Unterseite mit den eingeprägten topfartigen Verbindungspunkten, den Flächenabständen der Verbindungspunkte mit dem Werkstoff und der Verbindungstechnik, bestimmt. Hier wird vorgeschlagen, eine mechanische prägende Verknüpfung der Ober- und Unterseite durch sogenanntes toxen zu erzeugen. Die Eigensteifigkeit wird durch eine zulässige Wölbung der gesamten Absorberfläche (evtl. in x und y Richtung) erheblich erhöht. Die Wölbung soll durch einen entsprechenden Untergurt erzielt werden. Ebenfalls ist es möglich durch wellenförmige Wölbungen Ober die Längs- oder Querseite die Steifigkeit zu erhöhen. Hierdurch kann eine übliche Dachunterkonstruktion als Aufdachanlage Verwendung finden.
Die Lösung der Aufgabe wir durch Zeichnungen näher beschrieben.
1 zeigt eine flächig durchströmte Absorberfläche in Längsrichtung tonnenförmig gewölbt.
2 zeigt die Seitenansicht von 1.
3 zeigt eine Verbindung der Ober- und Unterseite nach dem Durchsetzfügeverfahren.
4 zeigt eine eingesetzte Anschlussmuffe.
Die 1 zeigt einen flächig durchströmten Absorber 1 mit der Oberseite 11 und der Unterseite 12. In der Oberseite 11 sind napfförmige ausgeprägte Vertiefungen 17 vorgesehen, welche mit dem Napfboden 171 und der Unterseite 12 nach dem Durchsetzfügeverfahren 13 kraftschlüssig verbunden sind. Der Abstand 2 zwischen Ober- 11 und Unterseite 12 gibt den Durchflussquerschnitt für den Absorber 1 an. Ein Untergurt 3 hält unter Vorspannung die Absorberfläche gewölbt. Der Untergurt 3 ist an den beiden Längsseiten 14 und 15 über die Endpunkte 31 und 32 befestigt. Die Längsrichtung 16 des Absorbers 1 ist mit mehreren Untergurten 3 versehen. Die Untergurte 3 dienen gleichzeitig der nicht näher dargestellten Befestigung 5 auf dem Dach. Die Längs- und Querseiten des Absorbers 1 sind druckdicht verschweißt. In den Ecken der Oberseite 11 sind Anschlussmuffen 4 für die Befüllung/Durchströmung eingeschweißt.
Die napfförmigen Vertiefungen 17 sind an der Oberseite 11 in einem versetzen Raster 18 angeordnet. Der Rasterabstand bestimmt mit der Werkstofffestigkeit die Innendruckbelastung des Absorbers 1.
Bezugszeichenliste

1: Absorber
11: Oberseite
12: Unterseite
13: Durchsetzfügeverfahren
14: Längsseite
15: Längsseite
16: Längsrichtung
17: napfförmige Vertiefungen
171: Napfboden
18: versetztes Raster
2: Abstand
3: Untergurte
31: Endpunkt
32: Endpunkt
4: Anschlussmuffen
5: Befestigung

Claims

Flächig durchströmter Absorber dadurch gekennzeichnet, dass ein sonst ebener Absorber 1 durch angeordnete Untergurte 3 gewölbt gehalten wird.
nach Anspruch 1: Flächig durchströmter Absorber dadurch gekennzeichnet, dass in der Ober- 11 oder Unterseite 12 oder in beiden napfförmige Vertiefungen 17 eingebracht sind, die am Napfboden 171 nach dem Durchsetzfügeverfahren 13 kraftschlüssig verbunden sind.
nach Anspruch 1 oder 2: Flächig durchströmter Absorber dadurch gekennzeichnet, dass die Untergurte 3 mit den Endpunkten 31/32 die Längsseiten 14/15 klammerartig festhalten.