DE2528966A1

DE2528966A1 - Verfahren zur hereingewinnung von sonnenenergie und rollglieder- bzw. rollmattenkollektoren zur ausfuehrung dieses verfahrens

Info

Publication number: DE2528966A1
Application number: DE19752528966
Authority: DE
Inventors: Erich Ing Grad Assheuer
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1975-06-28
Filing date: 1975-06-28
Publication date: 1977-01-13

Description

"Verfahren zur Hereingewinnung von Sonnenenergie und Rollglieder-bzw. Rollmattenkollektoren zur Ausführung dieses Verfahrens." Der Arbeit auf dem Gebiete der terrestrischen Nutzung von Sonnenstrahlung liegt der Gedanke zugrunde, die der meteorologischen Strahlung innewohnende Wärmeenergie teilweise zu sammeln und für Beheizungszwecke nutzbar zu machen.
So sind bereits Sonnenkollektoren bekannt, die, beispielsweise auf Dächern von Gebäuden angebracht, Sonnenenergie einfangen und in Medien, z.B. Wasser, Wassergemische oder Gase überleiten und somit transportabel und verwendbar machen.
Sonnenkollektoren bestehen im allgemeinen aus einem Holz- oder Blechrahmen als statische Kostruktion, einer meist schwarzen Absorbtionsfläche, einem das Medium führenden Rohrsystem und einer transparenten Abdeckung zur Verminderung der Rückstrahlung.
Diese Kollektoren stellen im Regelfalle einen starren und großflächigen Hohlkörper dar, der es erfordert, stationär und ganzjährig montiert zu sein.
Dies hat eine Beschränkung der Einsatzmöglichkeiten zur Folge.
Außerdem sind statiomär eingebaute Sonnenkollektoren den Unbilden des Winters und des Hagelschlages ausgesetzt - es sei denn, man würde sie in den erheblich überwiegenden sonnenscheinlosen Zeiten mit zusätzlichem finanziellem Aufwand besonders schützen und abdecken.
Die vorliegende Erfindung schlägt ein Verfahren zur Hereingewinnung von Sonnenenergie vor, bei dem die Kollektorflächen als Rollglieder-bzw. als Rollmattenkollektoren ausgebildet sind die nach Art einer Rollade bzw. einer Matte zusammengerollt und wieder ausgerollt werden können.
Nach diesem Verfahren kann sich die gesamte Sonnenkollektorfläche in sonnenscheinlosen Zeiten - dies sind in unseren Breiten ca. 7000 Stunden je Jahr - aufgerollt und vor Witterung geschützt im Rolladenkasten befinden, um sich bei nutzbarem Sonnenschein - dies sind ca. 1700 Stunden je Jahr - von Hand u/o motorisch auszurollen und sogleich als Element der integrierten Wärmeversorgung eines Bauwerkes in Funktion zu treten und Warmwasser zu liefern.
Die Impulse zum Aus- und Zusammenrollen der Kollektorflächen können von Hand, durch Thermostaten, durch Sonnenwächter und dergl. erfolgen.
Dieses Verfahren ermöglicht weiterhin das beliebige und zeitweise Placieren des Rollglieder- bzw. Rollmattenkollektors auf jeglicher Freifläche z.B. im Garten, wo er etwa in Urlaubszeiten des Hausbesitzers vollautomatisch Sonnenenergie hereingewinnt und dem Wärmespeicher zuführt.
Eine nach dem vorgeschlagenen Verfahren aufgebaute Sonnenkollektoranlage besteht im wesentlichen aus der Antriebswelle, von Hand u/o motorisch angetrieben, den miteinander verbundenen und das Medium führenden Rollglieder- bzw. Rollmattenkollektoren und den Führungselementen.
Die Zeichnung zeigt einige Ausfrrungsbeispiele: Fig.1 zeigt eine nach dem erfindungsgemäßen Verfahren aufgebaute Rollglieder- bzw. Rollmatten- Sonnenkollektoranlage -auf einem Dach mit verschiedenen Schräglagen installiert.
Fig.2 zeigt eine solche Anlage als Flachdachausführung.
Fig.3 zeigt eine solche Anlage in vertikaler Ausführung an einer Hauswand installiert.
Fig.4 zeigt eine solche Anlage in horizontaler Ausführung an einer Hauswand installiert.
Fig.5 zeigt eine solche Anlage als transportable Anlage zur Freilandaufstellung.
Fig.6 zeigt die Eingabe des Kaltwassers im Schleifringprinzip und die Entnahme des Warmwassers im Kammer- Schleifringprinzip.
Fig.7 zeigt mehrere Rollglieder im Grundriß.
Fig.8 zeigt ein Rollglied im Querschnitt.
Fig.9 zeigt eine Rollmatte im Querschnitt.
Fig.10 zeigt eine Schräglage der Führungselemente zur Veränderung des Winkels zur Sonne im Querschnitt.
Der Sonnenwächter 1 gibt Impuls an die Motorkraft 2, die die Antriebswelle 3 in Betrieb setzt.
Sodann werden die Rollgliederkollektoren 4 bzw. die Rollmattenkollektoren 5, von den Führungselementen 6 zwangsgeführt, ausgerollt und der Sonnenstrahlung ausgesetzt. (Fig.1) Dieses Verfahren ist anwendbar auch in flach gelagerter Weise (Fig.2), in vertikaler Weise (Fig.3) sowie in horizontaler Weise (Fig.4) ohne den Erfindungsgedanken zu verlassen.
Bei Verwendung des Rollglieder- bzw. Rollmattenkollektors als transportable oder stehende Freilandanlage 24 kann über eine an sich bekannte Stütztechnik 25 der gewünschte Stellwinkel 26 eingestellt werden (Fig.5).
In den starren u/o flexiblen Rohren 7 strömt das Medium 8.
Dieses wird beispielsweise als Kaltwasser KW 9 durch einen Schleifring 10 eingespeist und z.B. über einen Kammer- Schleifring 11 als Warmwasser bzw lla der Rollglieder- bzw. Rollmatten- Kollektoranlage entnommen (Fig.6) Steuerung und Regelung der einzelnen Funktionsabläufe wie Mediengeschwindigkeit1 Medientemperatur sowie Entleeren etc. erfolgt in an sich bekannter Weise durch übliche Steuer- und Regelorgane.
Die Rollglieder 4a werden über Verbindungselemente 12 beweglich miteinander verbunden. (Fig.7).
Die Verbindungselemente 12 können auch als flexibles u/o starres Rohr 7 ausgebildet sein. In diesem Falle übernimmt das Rohrsystem 7 auch die Verbindung der einzelnen Rollglieder 4a untereinander.
Aufgrund der beispielsweise gleichen Ausbildung der Rollglieder 4a sind diese bei Beschädigung auswechselbar.
Die das Medium führenden Rohre 7 können im ganzen Verlauf als flexible Leitungen 13 ausgebildet sein. Sie können aber auch lediglich zwischen den einzelnen Rollgliederkollektoren durch flexible Rohrverbinder 14 miteinander verbunden sein.
Der statische und isolierende Träger 15 des Rollgliederkollektors kann im gesamten absorbierend eingefärbt sein. Er kann aber auch mit einer absorbierenden Schicht 16 versehen werden.(Fig.8).
zur besseren Auswertung der Sonnenstrahlung erhält er eine besondere profilierte Formgebung an seiner Oberfläche 17, 18.
Das das Medium führende Rohr 7 kafl variablen Querschnitt 7a besitzen oder den Kollektorhohlraum ganz ausfüllen 7b.
Die tranparente Abdeckung 19 kann ein-schichtig 20 oder mehrschichtig 20a ausgebildet sein. Zur Vermeidung von Blendwirkung kann sie profiliert werden.
Analog zum Rollgliederkollektor 4 kann auch der statische und isolierende Träger 15a des Rollmattenkollektors 5 im gesamten absorbierend eingefärbt sein oder mit einer absorbierenden Schicht 16a versehen werden. (Fig.9).
Die tranparente Abdeckung 19a kann flexible Zwischenstücke 19b erhalten.
Sie kann aber auch aus voneinander getrennten Teilen 22 bestehen oder im gesamten flexibel ausgebildet sein 19c.
Durch Anheben eines der Führungselemente 6 ist eine beliebige Schrägstellung zur Sonne erzielbar 23. (Fig.10).
Patentansprdche:

Claims

PatentansprUche: (bzw. Schutzansprüche für Gm- Anmeldung.) Anspruch 1 Verfahren zum Hereingewinnen von Sonnenenergie, dadurch gekennzeichnet, daß die zur Aufnahme der Sonnenenergie verwendeten Sonnenkollektoren (4) gliederartig aneinander gefügt sind und nach Art einer Rollade von Hand und/oder motorisch zusammengerollt und ausgerollt werden können.

Anspruch 2 Verfahren zum Hereingewinnem von Sonnenenergie nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen einander kontinuierlich zugeordneten Sonnenkollektoren (5) eine gemeinsame flexible Unterlage besitzen und gemeinsam mit dieser nach Art einer Matte von Hand und/oder motorisch zusammengerollt und ausgerollt werden können.

Anspruch 3 Verfahren zum Hereingewinnen von Sonnenenergie nach Anspruch 1 und Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Sonnenkollektoren (4),(5) vertikal und/oder horizontal zusammen- unc ausrollbar sind und in Funktionsstellung gleichzeitig unterschiedliche Schräglage einnehmen können.

Anspruch 4 Verfahren zum Hereingewinnen von Sonnenenergie nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Sonnenkollektoren (4), (5) in ihrer Schräglage dem geänderten Sonnenstand angepaßt werden können (23).

Anspruch 5 Verfahren zum Hereingewinnen von Sonnenenergie nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Sonnenkollektoren (4), (5) stationär sowie auch transportabel ausgebildet sein können.

Anspruch 6 Verfahren zum Hereingewinnen von Sonnenenergie nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Medium über eine Schleifringanlage (10) oder über eine Kammer- Schleifringanlage (11) in die Gesamtanlage eintritt bzw. diese verläßt.

Anspruch 7 Rollgliederkollektor zum Ausführen des Verfahrens nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der statische Träger (15) gleichzeitig die Wärmeisolierung und die Absorbtionsfläche (16) darstellt oder diese trägt.

Anspruch 8 Rollgliederkollektor nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das das Medium führende Rohr (7) (7a) starr und/oder flexibel ausgebildet ist und in einer profilierten Formgebung (17) (18) des statischen Trägers (15) liegt.

Anspruch 9 Rollgliederkollektor nach Anspruch 7 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß das das Medium führende Rohr (7) (7a) beliebigen Querschnitt besitzt und den Eollektorhohlraum (7b) ganz ausfüllen kann.

Anspruch 10 Rollgliederkollektor nach Anspruch 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die tranparente Abdeckung (19) abnehmbar und auswechselbar ist und über ihre Oberfläche (20) (20a) profiliert ist.

Anspruch 11 Rollgliederkollektor nach Anspruch 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß gelenkartige Verbindungen (12) zwischen den einander zugeordneten Rollgliedern (4a) bestehen und daß diese auch als das Medium führendes Rohr (7) (7a) ausgebildet sein können.

Anspruch 12 Rollmattenkollektor zum Ausführen des Verfahrens nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der statische Träger (15a) gleichzeitig die Wärmeisolierung und die Absorbtionsfläche (76a) darstellt oder diese trägt.

Anspruch 13 Rollmattenkollektor nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die transparente Abdeckung(19a) aus Einzelelementen besteht (22) oder daß diese flexibel mit ein ander verbunden sind (19b) oder daß sie im gesamten flexibel ausgebildet ist (19c).

Anspruch 14 Rollglieder- bzw. Rollmattenkollektor nach den Ansprüchen 7 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die tranparente Abdeckung (19) (19a) einwandig (20) oder mehrwandig (20a) ausgebildet ist.

Anspruch 15 Rollglieder- bzw. Rollmattenkollektor nach Anspruch 7 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwangsführung durch Führungselemente (6) erfolgt.

Anspruch 16 Rollglieder- bzw. Rollmattenkollektor nach Anspruch 7 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß eine Schrägstellung (26) durch eine an sich bekannte längenverstellbare Stütztechnik (25) erwirkt wird.

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