DE2626843A1 - Rotatable solar collector system - with parabolic cylinder reflector collector and flat collector - Google Patents

Rotatable solar collector system - with parabolic cylinder reflector collector and flat collector

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DE2626843A1
DE2626843A1 DE19762626843 DE2626843A DE2626843A1 DE 2626843 A1 DE2626843 A1 DE 2626843A1 DE 19762626843 DE19762626843 DE 19762626843 DE 2626843 A DE2626843 A DE 2626843A DE 2626843 A1 DE2626843 A1 DE 2626843A1
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Abstract

System comprises in a single unit of focussing parabolic cylinder reflector collector and a flat collector, and can be rotated, pref. through 180 degrees; about an axis parallel to the absorber pipe of the parabolic cylinder reflector collector. Pref. rotation is performed automatically by control means which respond to fluctuation in solar radiation. The absorber pipe of the focussing collector and the absorber of the flat collector may be included in a heat circuit. The system is pref. supported by a parabolic housing of polyurethane foam. The system has high efficiency, with low costs for appts.

Description

Sonnenkollektorsystem Solar collector system

Die Erfindung bezieht sich auf ein Sonnenkollektorsystem.The invention relates to a solar collector system.

Seit der Energiekrise hat sich die Erkenntnis durchgesetzt, dass die überwiegende Abhängigkeit vom Erdöl als Energieträger für die Mehrzahl der industrialisierten Länder untragbar ist. Zur Lösung des Energieproblens kann in hervorragender Weise die Ausnutzung der Sonnenenergie beitragen.Since the energy crisis, it has been recognized that the predominant dependence on oil as an energy carrier for the majority of the industrialized Countries intolerable is. To solve the energy problem can be in excellent Way contribute to the utilization of solar energy.

Die Solartechnik schafft keine neuen Probleme. Ihre Nutzung ist sauber und umweltfreundlich - ein Gesichtspunkt, der in der heutigen Zeit besonderen Wert hat. Die Energie kann dezentralisiert, d.h. direkt beim Verbraucher, beschafft werden und ist nicht an ein komplexes,leicht zerstörbares Verteilersystem gebunden. Die Tatsache, dass diese Energiequelle für unsere Zeitbegriffe niemals versiegt, nicht teuerer wird und dass die Energie nach Amortisation einer installierten Kollektoranlage sogar kostenlos ist, stellt einen starken Anreiz dar.Solar technology does not create any new problems. Your usage is clean and environmentally friendly - an aspect that is particularly valuable in today's world Has. The energy can be decentralized, i.e. procured directly from the consumer and is not tied to a complex, easily destructible distribution system. the The fact that this source of energy never runs dry for our concept of time does not becomes more expensive and that the energy after the amortization of an installed collector system is even free, is a strong incentive.

Das solare Energieangebot ist um einen Faktor 5000 grösser als der gesamte Energiebedarf der Menschheit.The solar energy supply is 5000 times greater than that total energy needs of mankind.

Die Sonnenstrahlung setzt sich aus einem direkten und einem diffusen Strahlungsanteil zusammen. Die diffuse Strahlung entsteht durch Streuung der direkten Strahlung an atmosphärischen Schwebeteilchen, an Wolken, Dunst und Nebel. Sogar bei bedecktem Himmel im Winter ergibt sich noch ein Leistungsanfall von 50 W/m2 durch diffuse Strahlung.Solar radiation is made up of a direct and a diffuse one Radiation component together. The diffuse radiation is created by scattering the direct Radiation from atmospheric particles, clouds, haze and fog. Even when the sky is overcast in winter, there is still a power output of 50 W / m2 by diffuse radiation.

Die Summe aus diffuser und direkter Strahlung wird als Globalstrahlung bezeichnet. Die Maximalwerte der Globalstrahlung werden im Mai, Juni und Juli gemessen. Selbst an einem relativ klaren Tag beträgt der diffuse Anteil in mittleren Breiten noch etwa 20% der Globalstrahlung.The sum of diffuse and direct radiation is called global radiation designated. The maximum values of global radiation are measured in May, June and July. Even on a relatively clear day, the diffuse portion is in mid-latitudes still around 20% of global radiation.

Bei dunstigem und trübem Wetter besteht die einfallende Strahlung in der Hauptsache aus diffusem licht. Für Hamburg wurde ein Anteil der diffusen Himmelsstrahlung an der Globalstrahlung (gemittelt über das Jahr) von etwa 2:1 bestimmt (3rennst.-ärme-Kraft, 28, Nr. 1, 1976, Seite 23).The incident radiation exists in hazy and cloudy weather mainly from diffused light. For Hamburg, a share of the diffuse Sky radiation based on global radiation (averaged over the year) of about 2: 1 (3rennst.-ärme-Kraft, 28, No. 1, 1976, page 23).

Ziel der heutigen Entwicklung ist es, Sonnenkollektoren ze schaffen, die einen hohen Wirkungsgrad aufweisen und mit geringen Anlagekosten behaftet sind.The aim of today's development is to create solar collectors ze which have a high degree of efficiency and are associated with low investment costs.

Im wesentlichea sind heute für kleinere dezentralisierte Anlagen zur Wåmegewinnung zwei Kollektorarten bekannt, nämlich konzentrierende Kollektoren in Form von zylindrischen Parabolkollektoren und sogenannte Flachkollektoren.Essentially a are today for smaller decentralized systems for Two types of collectors are known, namely concentrating collectors in Form of cylindrical parabolic collectors and so-called flat collectors.

Bei konzentrierenden Sonnenkollektoren wird die einfallende Sonnenstrahlung mit Hilfe einer optischen Anordnung konzentriert. Dadurch können wesentlich höhere Temperaturen erzeugt werden als mit Flachkollektoren. Der wesentliche Nachteil solcher fokusierenden Systeme liegt darin, dass diese nur die direkte Sonnenstrahlung ausnutzen. Bei bedecktem Himmel-wird keine Energie geliefert.With concentrating solar collectors the incident solar radiation concentrated with the help of an optical arrangement. This allows much higher Temperatures are generated as with flat plate collectors. The main disadvantage of such focussing systems lies in the fact that they only use direct solar radiation. When the sky is overcast, no energy is supplied.

Plachkollektoren bestehen aus einer flächenhaften Absorberplatte, welche für die einfallende Strahlung möglichst "schwarz" ist, d.h. einen hohen Absorptionskoeffizienten besitzt. Die Absorberplatte ist zur Abführung der Nutzwärme von Kanälen durchzogen, durch welche die Warmeträgerflüssigkeit gepumpt wird. Flachkollektoren haben einen guten Wirkzngsgrad bei Temperaturen um etwa 60°C. Flachkollektoren nutzen auch die diffuse Strahlung aus, d.h. sie liefern auch bei bedecktem Himmel Energie. Der wesentliche Nachteil der Flachkollektoren liegt darin, dass damit keine höheren Temperaturen ersielt werden können. Sie sind nur für die Warmwasserbereitung und Schwimmbadwasserheizung geeignet. Die in mittleren Breiten erzielten Temperaturen reichen nicht für Heizungszwecke, beispielsweise eines Hauses,aus.Plach collectors consist of a flat absorber plate, which is as "black" as possible for the incident radiation, i.e. a high absorption coefficient owns. The absorber plate has channels running through it to dissipate the useful heat, through which the heat transfer fluid is pumped. Flat plate collectors have one good efficiency at temperatures around 60 ° C. Flat plate collectors also use the diffuse radiation, i.e. they deliver energy even when the sky is overcast. The essential one The disadvantage of flat-plate collectors is that they do not cause any higher temperatures can be obtained. They are only for water heating and swimming pool water heating suitable. The temperatures achieved in mid-latitudes are not sufficient for heating purposes, for example a house.

Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung eines bonnenkollektorsystems, mit dem die gesamte Sonnenstrahlung, d.h. sowohl die direkte als auch die indirekte Sonnenstrahlung, zur Energiegewinnung herangezogen werden können und die direkte Strahlung zur Erzeugung höherer Temperaturen ausgenutzt werden kann. Dabei müssen aus wirtschaftlichen Gründen ein hoher Wirkungsgrad und geringe Anlagekosten gegeben sein.The object of the invention is to create a barrel collector system, with which the total solar radiation, i.e. both the direct as indirect solar radiation can also be used to generate energy and the direct radiation can be used to generate higher temperatures. For economic reasons, a high degree of efficiency and low investment costs are required be given.

Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass diese Aufgabe durch eine bauliche Kombination eines konzentrierenden Kollektors mit einem Flachkollektor gelöst werden kann.The invention is based on the knowledge that this task by a structural combination of a concentrating collector with a flat plate collector can be solved.

Auf diese Weise ist es möglich, die gesamte Sonnenstrahlung zur Energiegewinnung auszunutzen und den direkten Strahlungsanteil zur Erzeugung höherer Temperaturen heranzuziehen.In this way it is possible to use the entire solar radiation for energy production and the direct radiation component to generate higher temperatures to use.

Der Wirkungsgrad des Systems entspricht den bisher erreichbaren Wirkungsgraden von konzentrierenden Systemen bzw.The efficiency of the system corresponds to the previously achievable levels of efficiency of concentrating systems resp.

Plachkollektoren. Die Anlagekosten liegen durch die bauliche Kombination äusserst günstig.Plach collectors. The investment costs are due to the structural combination extremely cheap.

Gegenstand der Erfindung ist ein Sonnenkollektorsystem, das dadurch gekennzeichnet ist, dass es in einer baulichen Einheit einen konzentrierenden Parabolzylinderspiegelkollektor und einen Flachkollektor umfasst und um eine zum Absorberrohr des konzentrierenden Parabolzylinderspiegelkollektors parallele Drehachse drehbar ist.The invention is a solar collector system, which thereby it is characterized in that there is a concentrating parabolic cylinder mirror collector in one structural unit and comprises a flat plate collector and one to the absorber tube of the concentrating Parabolic cylinder mirror collector is rotatable parallel axis of rotation.

Vorzug.w.ise ist das Sonnenkollektorsystem so ausgebildet, dass es eine Regeleinrichtung zur selbsttätigen Drehung des Systems umfasst, die auf die Anderung der Sonneneinstrahlung anspricht. Auf diese Weise wird gewährleistet, dass einmal der konzentrierende Teil des Sonnenkollektorsystems ie nach Einfallswinkel der Strahlung in die günstigste Stellung gedreht wird und andererseits bei hohem diffusen Anteil der Sonnenstrahlung der Flachkollektorteil zum Einsatz kommt.Vorzug.w.ise, the solar collector system is designed so that it comprises a control device for automatic rotation of the system, which is based on the Responding to change in solar radiation. This ensures that once the concentrating part of the solar collector system ie according to the angle of incidence the radiation is turned into the most favorable position and, on the other hand, at a high diffuse part the solar radiation of the flat collector part is used comes.

Es wird ferner bevorzugt, das Absorberrohr des konzentrierenden Kollektors und die Absorberteile des Flachkollektors in einem Wärmekreislauf zusammenzuschliessen. Dadurch sind weniger Rohrleitungen erforderlich, wodurch die Anlagekosten gesenkt werden können.It is also preferred to use the absorber tube of the concentrating collector and to combine the absorber parts of the flat-plate collector in a heat cycle. As a result, fewer pipelines are required, which lowers the system costs can be.

Die Erfindung wird nachstebend anhand der Zeichnung, die beispielehafte Ausführungsformen des Sonnenkollektorsystems zeigt, näher erläutert. Es zeigen: Fig. 1 einen Querschnitt durch eine Ausführungsform des Sonnenkollektorsystems und Fig. 2 einen Querschnitt durch eine andere Ausführungsform des Sonnenkollektorsystems.The invention is illustrated below with reference to the drawing, the exemplary Embodiments of the solar collector system shows, explained in more detail. Show it: Fig. 1 shows a cross section through an embodiment of the solar collector system and Fig. 2 shows a cross section through another embodiment of the solar collector system.

Figur 1 zeigt einen Querschnitt durch einen Sonnenkollektor gemäss der Erfindung. Das tragende Element ist in diesem Fall das Parabolgehäuse 2. Das Parabolgehäuse besteht vorzugsweise aus Kunststoff, wie Polyurethanschaumstoff, Polyesterharz , gegebenenfalls mit Glasfasern verstärkt, und dergl. Es kommen jedoch auch andere Materialien, wie wetterfester Asbestzement, Beton, Blech und andere in Frage.Figure 1 shows a cross section through a solar collector according to the invention. The supporting element in this case is the parabolic housing 2. The Parabolic housing is preferably made of plastic, such as polyurethane foam, Polyester resin, optionally reinforced with glass fibers, and the like. However, there are also other materials, such as weatherproof asbestos cement, concrete, sheet metal and others in question.

Geeignete Befestigungsteile können angeformt sein.Suitable fastening parts can be molded on.

Es ist jedoch darauf hinzuweisen, dass das tragende Parabolgehäuse 2 entfallen kann, wenn ein anderer Teil des Sonnenkollektors die Tragfunktion aufzunehmen in der Lage ist.It should be noted, however, that the load-bearing parabolic housing 2 can be omitted if another part of the solar collector takes up the support function be able to.

Beispielsweise wäre es möglich, den Flachkollektorabsorber 6 so auszugestalten, dass er die gesamte Einheit trägt.For example, it would be possible to use the flat-plate collector absorber 6 so to design that he carries the entire unit.

Die Ausgestaltung von wannenförmigen, konzentrierenden Sonnenkollektoren ist bekannt. Die Grösse kann beispielsweise im Bereich von 1 bis 5 m2 liegen. Auf der Innenseite ist eine reflektierende Schicht 3 vorgesehen, die die Sonnenstrahlen auf das Absorberrohr 4 konzentriert. Die reflektierende Schicht 3 kann beispielsweise aus einer Metallfolie, einer auf Eunststoff aufgebrachten Metallschicht oder aus einer verspiegelten Glasschicht bestehen. Zwischen der reflektierenden Schicht 3 und dem Parabolgehäuse 2 kann zur Aufnahme von Spannungen eine schicht aus elastischem Material, wie beispielsweise Siliconkautschuk,Asphalt,Epoxidharz oder Schaumstoff vorgesehen sein.The design of trough-shaped, concentrating solar collectors is known. The size can, for example, be in the range from 1 to 5 m2. on the inside is provided with a reflective layer 3 that absorbs the sun's rays concentrated on the absorber tube 4. The reflective layer 3 can, for example from a metal foil, a metal layer applied to plastic, or from consist of a mirrored glass layer. Between the reflective layer 3 and the parabolic housing 2 can have a layer of elastic to absorb stresses Material such as silicone rubber, asphalt, epoxy resin or foam be provided.

Im Absorberrohr 4 strömt das zu erwärmende Absorbermedium.The absorber medium to be heated flows in the absorber tube 4.

Die Ausgestaltung des Absorberrohrs kann in bekannter Weise erfolgen, beispielsweise kann ein schwarzes Absorberrohr mit Glasumhüllung, ein transparentes Rohr mit schwarzer Absorberflüssigkeit, die gleicbzeitig als Wärmeträger benutzt wird, oder ein transparentes Rohr mit Absorberstern verwendet werden.The design of the absorber tube can be done in a known manner, For example, a black absorber tube with a glass envelope, a transparent one Tube with black absorber fluid that is used as a heat transfer medium at the same time or a transparent tube with an absorber star can be used.

Der konzentrierende Kollektorteil 10 des Sonnénkollektorsystems wird der Sonne zugewandt, wenn die direkte Sonneneinstrahlung hoch ist. Bei vorwiegend diffuser Strahlung wird hingegen der Flachkollektorteil 11 zum Einsatz gebracht.The concentrating collector part 10 of the Sonnénkollektorsystem is facing the sun when direct sunlight is high. With predominantly In contrast, the flat collector part 11 is used for diffuse radiation.

Zu diesem Zweck ist der Sonnenkollektor 1 um eine Drehachse drehbar. Die Drehachse ist parallel zum Absorberrohr 4 angeordnet und liegt vorzugsweise im Absorberrohr 4. Vorzugsweise soll der Sonnenkollektor um 1800 drehbar sein. Gegebenenfalls reicht jedoch auch eine geringere Drehung aus, um einen ausreichend grossen Teil der Unterseite, die als Flachkollektor ausgebildet ist, der donneneinstrahlung zuzuwenden.For this purpose, the solar collector 1 can be rotated about an axis of rotation. The axis of rotation is arranged parallel to the absorber tube 4 and is preferably located in the absorber pipe 4. The solar collector should preferably be rotatable by 1800. Possibly however, a slight rotation is sufficient to cover a sufficiently large part the underside, which is designed as a flat-plate collector, should be turned towards the sun's rays.

Die Flachkollektorseite 11 wirkt als üblicher Flachkollektor.The flat collector side 11 acts as a conventional flat collector.

Dieser kann, wie in Fig. 1 gezeigt, der Parabolform angepaßt sein. Es hat sich überraschenderweise gezeigt, dass trotz der Krümmung des Flacbkollektors ein hoher Wirkungsgrad erzielt wird. Bei dem vorliegenden System wird der Flachkollektor nur oder vorwiegend bei diffuser Sonnenstrahlung eingesetzt. Die diffuse Strahlung erreicht aber auch die Randteile des Kollektors.As shown in FIG. 1, this can be adapted to the parabolic shape. It has surprisingly been found that, despite the curvature of the flacb collector a high degree of efficiency is achieved. In the present system, the flat plate collector only or mainly used in diffuse solar radiation. The diffuse radiation but also reaches the edge parts of the collector.

In Figur 1 ist der Flachkollektorabsorber 6 über eine gegebenenfalls vorgesehene Isolierung 5 auf der Unterseite des Parabolgehäuses 2 vorgesehen. Die auftreffende Sonnenstrahlung wird in der Absorberplatte in Wärme umgewandelt.In Figure 1, the flat-plate collector absorber 6 is optionally via a provided insulation 5 is provided on the underside of the parabolic housing 2. the incident solar radiation is converted into heat in the absorber plate.

Die Ausgestaltung von Flachkollektoren ist bekannt und sämtliche bekannten Massnahmen zur Verbesserung des Wirkungsgrades können bei dem Sonnenkollektorsystem gemäss der Erfindung angewandt werden.The design of flat-plate collectors is known and all are known Measures to improve the efficiency can be taken with the solar collector system be applied according to the invention.

Der Flachkollektorabsorber 6 kann beispielsweise aus einer Aluminium-Rollbond-Platine bestehen. Um einen Energieverlust an die Umgebung weitgehend zu unterbinden, kann der Absorber vorderseitig mit einer ersten Abdeckung 7 und gegebenenfalls noch mit einer zweiten Abdeckung 8 abgedeckt werden und rückseitig mit einer guten Isolierung 5 versehen werden.The flat-plate collector absorber 6 can, for example, consist of an aluminum roll-bond board exist. In order to largely prevent energy loss to the environment, the absorber on the front with a first cover 7 and possibly also with a second cover 8 and the back with good insulation 5 are provided.

Die Abdeckungen 7, E können aus Glas, Glasfolie oder Kunststoff, wie einer Polyvinylfluoridfolie und Polyvinylfluoridmischpolymerisatfolie bestehen. Auf den Abdeckungen 7, 8 kann eine Wärmereflexionsschicht 9 vorgesehen sein.The covers 7, E can be made of glass, glass film or plastic, such as consist of a polyvinyl fluoride film and polyvinyl fluoride copolymer film. A heat reflection layer 9 can be provided on the covers 7, 8.

Der Flachkollektorabsorber 6 kann einen schwarzen Absorber, z.B. einen schwarzen Lack, tragen oder so ausgestaltet sein, dass eine selektive Absorption erfolgt. Weiters können die Wårmeverluste dadurch vermindert werden, dass die Zwischenräume zwischen Flachkollektorabsorber 6, erster Abdeckung 7 und zweiter Abdeckung 8 evakuiert oder mit einem schlecht wärmeleitenden Gas gefüllt werden.The flat collector absorber 6 can be a black absorber, e.g. black lacquer, wear or be designed so that a selective absorption he follows. Furthermore you can the heat losses are thereby reduced, that the spaces between the flat collector absorber 6, first cover 7 and second cover 8 evacuated or filled with a poorly thermally conductive gas will.

Als Wärmeträger kommen beispielsweise Wasser, gegebenenfalls mit Zusätzen, wie Frostschutzmittel und Korrosionsinhibitoren, organische Substanzen und Luft in Betracht.The heat transfer medium used is, for example, water, possibly with additives, such as antifreeze and corrosion inhibitors, organic substances and air into consideration.

In Figur 2 ist eine alternative Ausführungsform des Sonnenkollektorsystems gezeigt. Der konzentrierende Teil entspricht jenem der Figur 1. Der Flachkollektorteil 11 ist jedoch in planer Anordnung vorgesehen.In Figure 2 is an alternative embodiment of the solar collector system shown. The concentrating part corresponds to that of Figure 1. The flat collector part 11 is provided in a planar arrangement.

Der Aufbau des Flachkollektors entspricht der in Fig. 1 gezeigten Ausführungsform, wobei jegliche zur Erhöhung des Wirkungsgrades bekannten Massnahmen vorgesehen werden können.The structure of the flat-plate collector corresponds to that shown in FIG. 1 Embodiment, where any measures known to increase the efficiency can be provided.

Das Parabolgehäuse 2 kann geeignete Ausparungen zur Gewichtsverminderung aufweisen. Alternativ kann die Verbindung zwischen konzentrierendem Teil 10 und Flachkollektorteil 11 durch einzelne Streben, z.B. aus Metall oder Kunststoff, erfolgen.The parabolic housing 2 can have suitable recesses to reduce weight exhibit. Alternatively, the connection between concentrating part 10 and Flat collector part 11 by means of individual struts, e.g. made of metal or plastic.

Es kommt auch in Betracht, den Flachkollektorteil 11 anstatt an der Unterseite seitlich anzuordnen.It is also possible to use the flat collector part 11 instead of the To be arranged on the bottom side.

Anstelle der in Figuren 1 und 2 gezeigten Flachkollektoren können auch sogenannte Heat-Pipe-Kollektoren vorgesehen werden. Beim Heat-Pipe-Prinzip sind die Rohre evakuiert und enthalten eine im Verhältnis zum Volumen geringe Masse eines flüssigen Arbeitsmediums, z.B. Fluorkohlenwasserstoffe. Die von den Absorberflächen aufgenommene Sonnenenergie wird durch Wärmeleitung auf das Arbeitsmedium übertragen, das hierdurch teilweise verdampft. In einem Wärmeaustauscher, in den die Heat-Pipes am oberen Ende hineinragen, wird durch Kondensation des Dampfes die Wärme an einen auf niedrigem Temperaturniveau befindlichen Wärmeträger, z.B. Wasser, abgegeben. Das kondensierte Arbeitsmedium der Heat-Pipes gelangt durch Schwerkraft und Kapillarwirkung wieder zur Wårmeseite, wo es erneut verdampft. Der weitere Aufbau eines solchen Solarabsorbers gleicht dem in Fig. 1 gezeigten Flachkollektor.Instead of the flat-plate collectors shown in FIGS so-called heat pipe collectors can also be provided. With the heat pipe principle are the pipes evacuated and contain one in proportion to volume low mass of a liquid working medium, e.g. fluorocarbons. the Solar energy absorbed by the absorber surfaces is transferred to the Transferring the working medium, which partially evaporates as a result. In a heat exchanger, into which the heat pipes protrude at the upper end, is caused by condensation of the steam the heat to a heat transfer medium at a low temperature level, e.g. Water, given off. The condensed working medium of the heat pipes comes through gravity and capillary action again to the warm side, where it evaporates again. The further construction such a solar absorber is similar to the flat plate collector shown in FIG.

Ein wesentlicher Vorteil des Sonnenkollektorsystems gemäss der Erfindung liegt auch darin, dass konzentrierender Kollektorteil 10 und Flachkollektorteil 11 gleichzeitig zur Energiegewinnung herangezogen werden können. Ist der konzentrierende Kollektorteil 10 der Sonne zugewandt, kann die über dem Kollektor einfallende Sonnenstrahlung durch geeignet angebrachte Reflexionsflächen auf die als Flachkollektor ausgebildete Unterseite des Systems reflektiert werden. Als Reflexionsflächen können billige Diffusreflexionssysteme eingesetzt werden. Die über den Flachkollektor erhaltene Energie kann denn beispielsweise zur Vorwärmung des Wårmeträgers verwendet werden.A major advantage of the solar collector system according to the invention also lies in the fact that the concentrating collector part 10 and the flat collector part 11 can be used at the same time to generate energy. Is the one who concentrates Collector part 10 facing the sun, can the incident solar radiation over the collector by means of appropriately attached reflective surfaces on the flat plate collector Reflecting the underside of the system. As reflective surfaces can be cheap Diffuse reflection systems are used. The one obtained via the flat plate collector Energy can then be used, for example, to preheat the heat transfer medium.

Das wesentliche der Erfindung liegt in der Kombination eines konzentrierenden und eines nicht konzentrierenden Kollektors. Auf diese Weise ist einerseits die Erzielung von hohen Temperaturen möglich, und andererseits wird das Streulicht der Sonne in Energie umgesetzt, das in mittleren Breiten einen großen prozentualen Anteil ausmacht. Es kann somit auch an Tagen mit diffusem Licht Wärmeenergie gewonnen werden. Das Kollektorsystem eignet sich aus diesem Grund sowohl für die Warmwasserbereitung, die Gebäudeleizung, die Erzeugung von Prozesswärme und in Verbindung mit Wärmekraftmaschinen auch für andere Einsatzgebiete, wie beispielsweise die Meerwasserentsalzung.The essence of the invention lies in the combination of a concentrating and a non-concentrating collector. In this way, on the one hand, the Achievement of high temperatures is possible, and on the other hand, the scattered light is the Sun converted into energy, that in middle Spread a big one percentage. It can therefore generate heat energy even on days with diffuse light be won. The collector system is therefore suitable for both Hot water preparation, building heating, the generation of process heat and in connection with heat engines also for other areas of application, such as seawater desalination.

Claims (6)

Patentansprüche Ö Sonnenkollektorsystem, dadurch g e k e n n z e 1 c b -ne t , dass es in einer baulichen Einheit einen konzentrierenden Parabolzylinderspiegelkollektor (10) und einen Flachkollektor (11) umfasst und um eine zum Absorberrohr (4) des konzentrierenden Parabolzylinderspiegelkollektors (10) parallele Drehachse drehbar ist. Patent claims Ö solar collector system, thereby g e k e n n z e 1 c b -ne t that there is a concentrating parabolic cylinder mirror collector in one structural unit (10) and a flat plate collector (11) and around a to the absorber tube (4) of the concentrating parabolic cylinder mirror collector (10) rotatable parallel axis of rotation is. 2. Sonnenkollektorsystem nach Anspruch 1, dadurch g e -k e n n z ei c h n e t , dass es um 1800 drehbar ist. 2. Solar collector system according to claim 1, characterized in that g e -k e n n z ei c h n e t that it can be rotated around 1800. 3. Sonnenkollektorsystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass es durch Regeleinrichtungen selbsttätig drehbar ausgebildet ist, die auf die Änderung der Sonneneinstrahlung ansprechen. 3. Solar collector system according to claim 1 or 2, characterized g e k e n n z e i c h n e t that it is designed to be automatically rotatable by control devices that respond to the change in solar radiation. 4. Sonnenkollektorsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass das Absorberrohr (4) des konzentrierenden Kollektors (10) und der Absorberseil des Flachkollektors (11) in einem Wärmekreislauf zusammengeschlossen sind. 4. Solar collector system according to one of claims 1 to 3, characterized it is not noted that the absorber pipe (4) of the concentrating collector (10) and the absorber rope of the flat-plate collector (11) are combined in a heat cycle are. 5. Sonnenkollektorsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch g e k e n n z e ich n e t , dass es als tragenden Teil ein Parabolgehäuse (2) aus Polyurethanschaumstoff aufweist. 5. Solar collector system according to one of claims 1 to 4, characterized it is not stated that the load-bearing part is a parabolic housing (2) Has polyurethane foam. 6. Sonnenkollektorsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass es aus einem um eine Drehachse drehbarem Parabolgehäuse (2) besteht, das auf der Innenseite eine reflektnerenle Schicht (3) trägt, die die einfallende Strahlung auf ein Absorber rohr (4) konzentriert und auf den Aussenseite einen Flachkollektorabsorber (6), gegebenenfalls mit dazwischenliegender Isolierung (5) trägt, der gegebenenfalls von einer ersten Abdeckung (7) und einer zweiten Abdeckung (8) umgeben wird. 6. Solar collector system according to one of claims 1 to 5, characterized it is not noted that it consists of a parabolic housing that can be rotated around an axis of rotation (2), which carries a reflective layer (3) on the inside, which the Incident radiation is concentrated on an absorber tube (4) and on the outside a flat collector absorber (6), if necessary with an intervening Insulation (5) carries, optionally from a first cover (7) and a second cover (8) is surrounded.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0041943A2 (en) * 1980-06-11 1981-12-16 Johann Ledinek-Matzer Solar plant
FR2500132A1 (en) * 1981-02-13 1982-08-20 Rodie Talbere Henri Solar heat collector used as evaporator - with cold and hot zones employed to promote flow of heat transfer medium through evaporator
FR2506435A1 (en) * 1981-05-22 1982-11-26 Creusot Loire Moulded fibre-cement support for solar energy reflectors - has moulded shell formed of asbestos fibres in cement binder on which reflecting surface is adhered

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0041943A2 (en) * 1980-06-11 1981-12-16 Johann Ledinek-Matzer Solar plant
EP0041943A3 (en) * 1980-06-11 1981-12-23 Johann Ledinek-Matzer Solar plant
WO1981003693A1 (en) * 1980-06-11 1981-12-24 Matzer J Ledinek Solar plant
FR2500132A1 (en) * 1981-02-13 1982-08-20 Rodie Talbere Henri Solar heat collector used as evaporator - with cold and hot zones employed to promote flow of heat transfer medium through evaporator
FR2506435A1 (en) * 1981-05-22 1982-11-26 Creusot Loire Moulded fibre-cement support for solar energy reflectors - has moulded shell formed of asbestos fibres in cement binder on which reflecting surface is adhered

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