DE2648060A1 - Solar heating system collector pane - has zigzag groove in foamed plastics base and black cover carrying transparent spacer supporting top - Google Patents
Solar heating system collector pane - has zigzag groove in foamed plastics base and black cover carrying transparent spacer supporting topInfo
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Abstract
Description
Vorrichtung zur Aufnaiune von thermischer Energie ausDevice for absorbing thermal energy
der Sonnenstrahlung Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Aufnahme von thermischer Energie aus der Sonnenstrahlung, wobei eine geschwärzte Metallfolie der Sonnenstrahlung ausgesetzt ist und die aufgenommene Wärme an ein Kühlmedium weitergibt.the solar radiation The invention relates to a device for recording of thermal energy from solar radiation, being a blackened metal foil is exposed to solar radiation and the absorbed heat is transferred to a cooling medium passes on.
Vorrichtungen dieser Art sind bekannt. Sie bestehen im allgemeinen aus einem schwarzen Körper, in oder auf dem ein System metallischer Röhren angeordnet ist, die von der Kühlflüssigkeit, die zum Wärmetransport bestimmt ist, durchströmt werden. Es ist auch bereits vorgeschlagen worden, die Flüssigkeit durch den zwischen zwei in Abstand voneinander angeordneten Metallplatten begrenzten Raum zu leiten, wobei die Oberfläche mindestens einer Platte geschwärzt ist.Devices of this type are known. They generally exist from a black body in or on which a system of metallic tubes is arranged is through which the cooling liquid, which is intended for heat transport, flows will. It is also already been suggested the liquid limited by the between two spaced apart metal plates To conduct space, the surface of at least one plate being blackened.
Die Vorrichtungen sind gegen ihre Unterlage wärmeisoliert und zur Vermeidung von Konvektionsverlusten mit einer Glasscheibe bedeckt. Nachteile dieser Vorrichtungen sind ihr hohes Gewicht, ihr großer Raumbedarf und ihre hohen Kosten. Auch ist ihr nachträglicher Einbau schwffl durchführbar.The devices are thermally insulated from their base and for Avoiding convection losses, covered with a sheet of glass. Disadvantages of this Devices are their heavy weight, their large space requirements and their high cost. They can also be retrofitted.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung zur Aufnahme von Wärme energie aus der Sonnenstrahlung zu schaffen, die bei geringen Herstellungskosten nur ein niedriges Gewicht und kleinen Raumbedarf zeigt. Auch soll die nachträgliche Installation an Gebäuden leicht durchführbar sein.The object of the invention is to provide a device for absorbing heat to create energy from solar radiation at low manufacturing costs only shows a low weight and small space requirement. The subsequent Installation on buildings can be easily carried out.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß eine Vorrichtung der genannten Art in der Weise ausgeführt, daß in einer Grundplatte aus Kunststoffschaum mit verdichteter Oberfläche mäanderförmig oder parallel verlauf ende kanalartige Vertiefungen eingeprägt und durch ein geschwärztes Metallblech oder eine Metallfolie abgedeckt sind, daß ferner mindestens je ein Zulauf- und ein Ablaufstutzen vorgesehen sind, und daß schließlich diese Vertiefungen unmittelbar das Röhrensystem für das Kühlmediuin bilden.To solve this problem, a device according to the invention is the mentioned type executed in such a way that in a base plate made of plastic foam with a compacted surface meandering or parallel running end channel-like Depressions embossed and through a blackened metal sheet or a metal foil are covered that also at least one inlet and a drain nozzle are provided, and that finally these wells directly the tube system form for the cooling medium.
Die Herstellung einer solchen Grundplatte ist einfach und die Vorrichtung, in der außer der der Wärmeabsorbtion dienenden Metallfolie keine Metallteile vorgesehen sind, zeigt dank der Verwendung des Schaumstoffes nur emigeringes Gewicht. Da kein besonderes Röhrensystem vorgesehen ist, sondern das Isolationsmittel zugleich das Röhrensystem darstellt, ist auch der Raumbedarf gering. Als besonderer Vorteil kommt hinzu, daß die Vorrichtung zugleich als Wärmeisolation für den Raum dient, über dem sie angebracht ist.The manufacture of such a base plate is simple and the device in which apart from the metal foil serving for heat absorption, no metal parts are provided shows only a low weight thanks to the use of foam. Since no special tube system is provided, but the insulation means at the same time the Represents the tube system, the space requirement is also small. Comes as a special benefit added that the device also serves as thermal insulation for the room, over to which it is attached.
Weitere Einzelheiten und Vorteile sollen im folgenden anhand der beigefügten Zeichnung beschrieben werden.Further details and advantages are to be found in the following with reference to the attached Drawing to be described.
In der Zeichnung zeigen: Figur 1: die Vorrichtung gemäß der Erfindung im Querschnitt, entsprechend der Linie I-I in Fig. 3 geschnitten; Figur 2: einen Teil der Vorrichtung nach Fig. 1 im Längsschnitt, entsprechend der Linie II-II in Fig. 3 geschnitten; Figur 3: die Draufsicht auf ein Ende der Grundplatte; Figur 4: die Teilansicht einer anderen Ausführungsform der Vorrichtung, von der Stirnseite (in Richtung des Pfeiles IV in Fig. 5) gesehen; Figur 5: die Vorrichtung nach Fig. 4 in Seitenansicht (in Richtung des Pfeiles V in Fig. 4 gesehen), teilweise geschnitten; Figur 6 und Figur 7: die Verlegung der Vorrichtung nach Fig. 4 und 5, in stark verkleinertem Maßstab; Figur 8: die Stoßstelle zweier Vorrichtungen nach Fig. 4 und 5, in stark vergrößertem Maßstab.The drawing shows: FIG. 1: the device according to the invention in cross section, cut along the line I-I in Fig. 3; Figure 2: one Part of the device according to FIG. 1 in longitudinal section, corresponding to the line II-II in Fig. 3 in section; FIG. 3: the plan view of one end of the base plate; FIG. 4: the partial view of another embodiment of the device from which End face (seen in the direction of arrow IV in FIG. 5); Figure 5: the device 4 in side view (seen in the direction of arrow V in Fig. 4), partially cut; Figure 6 and Figure 7: the laying of the device according to Fig. 4 and 5, on a greatly reduced scale; Figure 8: the joint between two devices 4 and 5, on a greatly enlarged scale.
Die Vorrichtung besteht aus einer Grundplatte 1 aus aufgeschäumtem Kunststoff (z.B. Polystyrol oder einem Polyurethanharz) mit verdichteter Oberfläche. Die Verdichtung ist in den Schnittdarstellungen durch die Schraffur angedeutet. In dieser Grundplatte 1 sind kanalartige Vertiefungen 2 vorgesehen, die im gewählten Beispiel parallel zueinander verlaufen und durch kurze Querkanäle 2' an den Enden zu einem Mäander verbunden sind. Selbstverständlich ist es auch möglich, jeweils auf beiden Seiten die Enden der Vertiefungen 2 sämtliche miteinander durch je einen durchgehenden Querkanal zu verbinden, so daß das Kühlmedium alle Einzelkanäle parallel in gleicher Richtung durchströmt.The device consists of a base plate 1 made of foamed Plastic (e.g. polystyrene or a polyurethane resin) with a compacted surface. The compression is indicated in the sectional views by the hatching. In this base plate 1 channel-like depressions 2 are provided which are selected in the Example run parallel to each other and through short transverse channels 2 'at the ends are connected to a meander. Of course, it is also possible in each case on both sides, the ends of the depressions 2 all with each other by one each to connect continuous transverse channel, so that the cooling medium is parallel to all individual channels flows through in the same direction.
Die Grundplatte 1 ist durch ein dünnes Metallblech, bzw.The base plate 1 is made of thin sheet metal or
eine Metallfolie 3 abgedeckt, deren Oberfläche zur Erzielung einer guten Wärineaufnahme beispielsweise durch eine Farbschicht 3', durch Eloxieren oder in anderer geeigneter Weise geschwärzt ist. Diese Metallfolie 3 liegt an der Oberfläche der Grundplatte dicht an, so daß die Vertiefungen 2, 2' ein Röhrensystem für das Kühlmedium bilden. Oberhalb der Metallfolie 3 ist die lichtdurchlässige Kunststoffolie 4 vorgesehen, die als Abstandhalter für die die Vorrichtung oben abschließende lichtdurchlässige Kunstsiffolie 5 dient. Die Folie 4 ist zur Verringerung der Konvektion derart profiliert, daß der Raum zwischen der Deckfolie 5 und der Metallfolie 3 zellenartig unterteilt ist. Diese Profilierung kann beispielsweise in der im gewählten Beispiel gezeigten Form als Rechteckprofil, oder auch als wellen- oder wabenförmiges Profil ausgeführt sein. An den offenen Enden ist dann dieser Zwischenraum durch eine entsprechende Kunststoffleiste 7 geschlossen. An den Enden des mäanderförmigen Kanals 2, 2' sind für den Zulauf und Ablauf des Kühlmediums Kunststoffstutzen 6 eingesetzt. Durch die Verwendung eines Schaumstoffes wird eine starke Gewichtsminderung erzielt, während andererseits die verdichtete Oberfläche des Schaumstoffes die unmittelbare Verwendung der Vertiefungen 2, 2' als Kanäle für das Kühlmedium erlaubt.a metal foil 3 covered, the surface of which to achieve a good heat absorption, for example, by means of a layer of paint 3 ', by anodizing or is blackened in another suitable manner. This metal foil 3 lies on the surface the base plate tightly, so that the wells 2, 2 'a tube system for the Form cooling medium. Above the metal foil 3 is the translucent plastic foil 4 is provided as a spacer for the translucent top closing the device Kunstsiffolie 5 is used. The film 4 is profiled to reduce convection in such a way that that the space between the cover foil 5 and the metal foil 3 is divided into cells is. This profiling can be shown, for example, in the example shown Shape designed as a rectangular profile, or as a wave or honeycomb profile be. At the open ends, this gap is then replaced by a corresponding one Plastic strip 7 closed. At the ends of the meandering channel 2, 2 'are Plastic nozzle 6 is used for the inlet and outlet of the cooling medium. By the use of a foam is achieved while a strong weight reduction on the other hand, the compacted surface of the foam means that it can be used immediately of the recesses 2, 2 'allowed as channels for the cooling medium.
Die Vorrichtung wird vorteilhafterweise unter einem gewissen Neigungswinkel auf der Südseite des Daches eines Gebäudes montiert, wobei selbstverständlich eine größere Anzahl solcher Vorrichtungen zu einer Batterie vereinigt werden können. Zu diesem Zweck können von der Firstpfette des Dachstuhls nach unten verlaufende U-Profile vorgesehen werden, die im Abs-tand der Breite der Vorrichtungen angeordnet sind und in die die Vorrichtungen mittels Flanschen eingehängt werden.The device is advantageously at a certain angle of inclination mounted on the south side of the roof of a building, with one of course a greater number of such devices can be combined to form a battery. For this purpose, you can run down from the ridge purlin of the roof truss U-profiles are provided, which are arranged at a distance from the width of the devices and into which the devices are hung by means of flanges.
Die Grundplatte 1 der Vorrichtung erhält in diesem Falle in der in den Figuren 4 und 5 gezeigten Weise beidseitig je einen senkrecht zur Grundplatte an dieser angebrachten Flansch 11. Um die aufeinanderfolgenden Vorrichtungen dicht aneinander anschließen zu können und ein Einsickern von Regen- oder Schmelzwasser zu verhindern, ist jeweils an einem Ende 100' der Grundplatte eine Ausnehmung 12 vorgesehen, der am anderen Ende 100" ein Ansatz 13 entspricht.The base plate 1 of the device receives in this case in the the manner shown in Figures 4 and 5 on both sides one perpendicular to the base plate on this attached flange 11. To the successive devices tightly to be able to connect to each other and a seepage of rain or melt water To prevent this, a recess 12 is in each case at one end 100 ′ of the base plate provided, which corresponds to an approach 13 at the other end 100 ″.
Beim Auflegen auf die geneigten U-Profile 101 (vgl. Fig. 6 und 7) umgreift dann das untere Ende 100' der Vorrichtung 100 dank der Ausnehmung 12 den am oberen Ende 100" der nach unten anschließenden Vorrichtung befindlichen Ansatz 13. Des weiteren wird ein Eindringen von Wasser dadurch verhindert, daß die Deckfolie 5 am unteren (Fig. 7) Ende 100' der Vorrichtung 100 in Form einer sich verjüngenden Zunge 5' fieber die Stirnfläche 100' der Vorrichtung herausragt. Die Breite der Zunge ist gleich der Breite der Vorrichtung. Die leicht angeschrägte untere Fläche 53 dieser Zunge beginnt an einem Absatz 52 der Deckfolie 5 und endet mit der Kante 51. Dieser Ausbildung entspricht auf der gegenüberliegenden Stirnseite 100" eine Verjüngung der Deckfolie 5. Die obere Fläche 56 verläuft zwischen dem Absatz 54 und der Kante 55 mit der gleichen schwachen Neigung wie die Fläche 53 der Zunge 5'. Beim Aneinanderfügen zweier aufeinanderfolgender Vorrichtungen 100 (Fig.When placed on the inclined U-profiles 101 (see. Fig. 6 and 7) then engages around the lower end 100 'of the device 100 thanks to the recess 12 den approach located at the upper end 100 "of the downwardly adjoining device 13. Furthermore, penetration of water is prevented by the fact that the cover sheet 5 at the lower (Fig. 7) end 100 'of the device 100 in the form of a tapered Tongue 5 'fever the face 100' of the device protrudes. The width of the tongue is equal to the width of the device. The slightly angled one lower surface 53 of this tongue begins at a shoulder 52 of the cover film 5 and ends with the edge 51. This training corresponds to the opposite end face 100 ″ a taper of the cover sheet 5. The upper surface 56 runs between the Heel 54 and the edge 55 with the same slight slope as the surface 53 the tongue 5 '. When two successive devices 100 (Fig.
7) legt sich also die Zunge 5' passend auf die Fläche 56 des sich verjüngenden Teiles der Deckfolie 5.7) so the tongue 5 'fits on the surface 56 of the itself tapering part of the cover sheet 5.
Die Figuren 6 und 7 zeigen die Art und Weise, wie die Vorrichtungen 100 auf den U-Profilen 101 verlegt werden0 Das zwischen den nebeneinanderliegenden Vorrichtungen einsickernde Wasser wird durch das als Regenrinne wirkende U-Profil abgeleitet.Figures 6 and 7 show the manner in which the devices 100 to be laid on the U-profiles 101 0 That between the adjacent Devices infiltrating water is through the U-profile acting as a rain gutter derived.
In Fig. 8 ist die Ausbildung der Stoßverbindung zweier aufeinanderfolgender Vorrichtungen in stark vergrößertem Maßstab dargestellt. Die Hinweiszeichen entsprechen denjenigen der übrigen Figuren. Die Art des Ineinandergreifens der Ausnehmung 12 und des Ansatzes 13 einerseits und des Ubergreifens der Zunge 5t andererseits ist ohne weiteres zu erkennen, so daß sich eine eingehendere Beschreibung erübrigt.In Fig. 8 the formation of the butt joint is two consecutive Devices shown on a greatly enlarged scale. The symbols correspond those of the other figures. The manner in which the recess 12 interlocks and the approach 13 on the one hand and the overlapping of the tongue 5t on the other hand easily recognizable, so that a more detailed description is unnecessary.
Selbstverständlich ist es auch möglich, die dachziegelartige Uberlappung der einzelnen Vorrichtungen 100 auf andere Weise zu erreichen, etwa dadurch, daß die gesamten Vorrichtungen 100 konisch ausgebildet sind und am unteren Ende (100') eine Ausnehmung aufweisen, die jeweils das obere Ende (100") der unten anschließenden Vorrichtung aufnimmt.Of course, it is also possible to have the roof tile-like overlap To achieve the individual devices 100 in other ways, such as by the fact that the entire devices 100 are conical and at the lower end (100 ') have a recess, each of the upper end (100 ") of the bottom adjoining Device receives.
Claims (7)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19762648060 DE2648060A1 (en) | 1976-10-23 | 1976-10-23 | Solar heating system collector pane - has zigzag groove in foamed plastics base and black cover carrying transparent spacer supporting top |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE19762648060 DE2648060A1 (en) | 1976-10-23 | 1976-10-23 | Solar heating system collector pane - has zigzag groove in foamed plastics base and black cover carrying transparent spacer supporting top |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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DE2648060A1 true DE2648060A1 (en) | 1978-05-03 |
Family
ID=5991225
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19762648060 Pending DE2648060A1 (en) | 1976-10-23 | 1976-10-23 | Solar heating system collector pane - has zigzag groove in foamed plastics base and black cover carrying transparent spacer supporting top |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE2648060A1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4617911A (en) * | 1980-03-20 | 1986-10-21 | Rafael Adler | Solar heater |
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1976
- 1976-10-23 DE DE19762648060 patent/DE2648060A1/en active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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US4617911A (en) * | 1980-03-20 | 1986-10-21 | Rafael Adler | Solar heater |
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