DE2650144A1

DE2650144A1 - Klemmrahmen fuer solarkollektoren

Info

Publication number: DE2650144A1
Application number: DE19762650144
Authority: DE
Inventors: Karl-Heinz Ing Grad Overkamp
Original assignee: Rheinisches Zinkwalzwerk GmbH and Co KG
Current assignee: Rheinisches Zinkwalzwerk GmbH and Co KG
Priority date: 1976-10-30
Filing date: 1976-10-30
Publication date: 1978-05-03
Also published as: BE860320A; IT1086981B; ES463693A1; ATA546077A; NL7708857A; LU78380A1; AT361670B; FR2371646A1; CH623650A5; DK480077A

Description

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Rheinisches Zinkwalzwerk 27.10.1976

GmbH & Co., Kommanditgesellschaft -DrQ/GKp-

Bahnhofstraße 90, 4-354- Datteln

Prov. Nr. 7982 RZ

Klemmrahmen für Solarkollektoren

Die Erfindung betrifft einen Klemmrahmen für Solarkollektoren, die eine Wärmedämmschicht, eine für Sonnenstrahlen durchlässige Abdeckung gegen Konvektionsverluste und eine mit einer von einem Wärmeträger durchströmten Rohr- oder Kanalsystem ausgestatteten Kollektorplatte mit Absorptionsschicht aufweisen, wobei die Kollektorplatte in einem kastenförmigen mit einem umlaufenden Außenflansch ausgestatteten Unterteil angeordnet ist.

Die Sonne stellt eine auf nicht absehbare Zeit unerschöpfliche Energiequelle dar. Angesichts des zunehmenden Energiebedarfs der Menschheit und angesichts der Verknappung der irdischen konventionellen Primärenergiearten ist man bemüht, die Nutzung der Sonnenenergie in ein gegenwarts- und zukunftsbezogenes Konzept zur weltweiten Energieversorgung einzubeziehen.

Die Wärmestrahlung der Sonne kann auf verhältnismäßig einfache Weise mit Hilfe von Solarkollektoren nutzbar gemacht werden. Ein Solarkollektor besteht fanz allgemein aus einer Absorptionsfläche zur Umwandlung der Sonnenstrahlung in Wärme und einem gut wärmeleitend an diese Fläche angeschlossenen Rohr- oder Kanalsystem, in dem ein flüssiges Medium zirkuliert, das die Wärme aufnimmt und dorthin transportiert, wo sie genutzt werden soll.

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In der Regel besteht ein Solarkollektor im einzelnen aus einem aus Metall, Kunststoff oder Holz bestehenden Gehäuse, dessen Rückseite und Seitenwände mit einer Wärmedämmschicht versehen und dessen Vorderseite eine für Sonnenstrahlen durchlässige Abdeckung gegen Konvektionsverluste aufweist. Zwischen der rückseitigen Wärmedämmschicht und der Abdeckung ist die mit einem Kanal- oder Rohrsystem mit Absorptionsschicht für das Durchströmen eines Wärme-= trägers versehene Kollektorplatte angeordnet. Die Rohranschlüsse für den Zu- und Ablauf des Wärmeträgermediums sind an der Seite oder an der Rückseite des Gehäuses hinausgeführt. Damit die von der Absorptionsfläche aufgenommene Wärme nicht durch Konvektion teilweise wieder an die Luft abgegeben wird und für die Nutzung ausfällt, wird an der Einstrahlungsseite der Kollektorplatte eine Einfach- oder Doppel-Verglasung angeordnet. Das Glas kann ganz oder teilweise durch Platten oder Folien aus Kunststoff ersetzt sein.

Die Verbindung zwischen dem kastenförmigen Unterteil und der Abdeckung erfolgt in der Regel durch ein aufgestecktes im Querschnitt U-förmiges Profilband, dessen einer vorgespannter Schenkel auf der Oberseite der Abdeckung und dessen anderer vorgespannter Schenkel auf der Unterseite des Außenflansches des kastenförmigen Unterteils aufliegt. Bekannt ist ferner die Abdeckung mit dem Außenflansch durch Verkleben zu verbinden. Derartige Verbindungen weisen jedoch den Nachteil einer geringen Festigkeit auf, so daß mechanische Beanspruchungen beim Transport und bei der Montage zu erheblichen Schaden führen können. Das gilt auch für solche Solarkollektoren, deren Unterteil aus Dünnblech besteht, das nur eine vergleichsweise geringe Verwindungssteifigkeit besitzt. Es müssen deshalb

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beim Transport und bei der Montage solcher Solarkollektoren in Dach- bzw. Wandflächen besondere Maßnahmen ergriffen werden, um Beschädigungen zu vermeiden.

Da solche Maßnahmen im allgemeinen mit einem zusätzlichen Aufwand verbunden sind, geht das Bestreben dahin, diese so gering wie möglich zu halten.

Nach der Erfindung geschieht das durch einen schon bei der Herstellung des Solärkollektors mittels eines die Oberseite der Abdeckung und die Unterseite des Außenflansches des Unterteils umgreifenden mehrteiligen Klemmrahmens. Der Klemmrahmen besteht aus einem unter Zwischenfügung eines elastischen Dichtstreifens an der Seitenwand des kastenförmigen Unterteils und an der Unterseite des Außenflansches anliegenden umlaufenden Unterrahmenprofil, dessen über den Außenflansch hinausragender Teil eine U-förmige Gestalt aufweist, wobei der freie nach oben weisende Schenkel gegenüber der Waagerechten nach unten, vorzugsweise bis zu 5 , geneigt ist und unter Zwischenfügung eines elastischen Dichtstreifens, mit einer auf dem Rand der Oberseite der Abdeckung aufliegenden über den U-förmigen Teil des Unterrahmens hinausragende:.Abdeckklemmleiste verspannt ist. Wenigstens das freie Ende der Abdeckklemmleiste ist nach unten hin abgetragen.

Der U-förmig gestaltete Teil des Unterrahmenprofils kann je nach erforderlicher Tragfähigkeit zur Vergrößerung des Widerstandsmomentes verlängert_werden.

Um eine möglichst geringe Bauhöhe des Klemmrahmens beider Verwendung für Doppelglasscheiben zu erhalten, ist es angebracht, wenn sowohl das Unterrahmenprofil an der

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Außenkante des Außenflansches als auch die Abdeckklemmleiste an der Kante der· äußeren Abdeckscheibe stufenförmig abgeknickt sind.

Der erfindungsgemäß gestaltete Klemmrahmen wird mit der Auflage am Baukörper mittels mehrerer Durchgangsschrauben verbunden. -.

Die Erfindung ist anhand einer Zeichnung näher und beispielhaft erläutert:

Fig. 1 zeigt die ausschnittsweise Darstellung eines Querschnitts durch den Randbereich eines in einen Baukörper eingebundenen Solarkollektors,dessen kastenförmiges, aus Dünnblech bestehendes, innenseitig mit einer Kunststoff wärmedämmschicht 1 ausgeschäumtes Unterteil 2 mit einem Außenflansch 3, der eine erhabene Sicke M- aufweist, mit der die als Abdeckung dienende Glasscheibe 5 verklebt ist, versehen ist. Das Unterrahmenprofil 6 verläuft unter Zwischenfügung des elastischen Dichtstreifens 7 entlang der Seitenwand und der Unterseite des Außenflansches 3. Der über den Außenflansch hinausragende Teil des Unterrahmenprofils 6 besitzt U-Form, wobei deren freier, nach oben weisender Schenkel 8 über die Blechschraube 9 unter Zwischenfügung-des elastischen Dichtstreifens 10 mit der auf dem Rand der Oberseite der Glasscheibe 5 aufliegenden Abdeckklemmleiste 11 verspannt ist. Der über den U-förmigen Teil 8 des Unterrahmenprofils 6 hinausragende freie Teil der Abdeckklemmleiste 11 ist rechtwinklig nach unten abgebogen und liegt auf dem zwischen der Auflagefläche des Unterrahmenprofils 6 auf dem Baukörper 12 und dem Baukörper befindlichen Dichtungsband 13 auf. Zwischen dem vorderen Rand der

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Abdeckklemmleiste 11 und der Glasscheibe 5 ist die Versiegelungsmasse m angebracht.

Fig. 2 zeigt die ausSchnittsweise Darstellung eines Querschnitts durch den Randbereich eines in einen Baukörper eingebundenen Solarkollektors, dessen kastenförmiges, aus Dünnblech bestehendes, außenseitig mit einer Wärmedämmschicht 15 versehenes Unterteil 16 mit einem Außenflansch 17 versehen ist. In dem Außenflansch 17 befindet sich eine erhabene Sicke 18, die mit einer als Abdeckung dienenden Doppelglasscheibe 19 verklebt ist. Das Unterrahmen— profil 20 verläuft unter Zwischenfügung des elastischen 'Dichtstreifens 21 entlang der Seitenwand des kastenförmigen Unterteils 16 und der Unterseite des Außenflansches 17. Der über den Außenflansch hinausragende Teil des Unterrahmenprofils 20 ist U-förmig gestaltet. Der nach oben weisende freie Schenkel 2 2 der U-Form ist durch die Blechschraube 23 unter Zwischenfügung des elastischen Dichtstreifens 24- mit der auf dem Rand der Oberseite der Doppelglasscheibe 19 aufliegenden Abdeckklemmleiste 25 verspannt. Der über den U-förmigen Teil des Unterrahmenprofils 20 hinausragende Teil der Abdeckklemmleiste 25 ist nach unten stufenförmig abgebogen. Zwischen der Auflagefläche des Baukörpers 26 und der gegenüberliegenden Fläche des stufenförmig gestalteten freien Teils der Abdeckklemmleiste 25 ist eine Abdichtschnur 27 eingelegt. Zwischen dem vorderen Rand der Abdeckklenunleiste 25 und der Doppelglasscheibe 19 ist die Versiegelungsmasse eingebracht.

Um die Bauhöhe des Klemmrahmens möglichst niedrig zu halten, sind das Unterrahmenprofil 20 und die Abdeckklemmleiste 25 im Bereich der Außenkante des Außenflansches

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und der Kante der außen liegenden Scheibe der -Doppelglas.?- :_v scheibe 19 stufenförmig abgeknickt.. , -_; -._;

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin", daß der Klemmrahmen. die. beim Transport und der'Montage" auftretenden mechanischen Belastungen übernimmt 'lind" demzufolge der SplarkqXlektQr_: selbst .-nicht belastet wird. Oa der Klemmrahmen selbs.ttragend und selbstdichtend ausgebildet ist,sind wesentliche Ein-"sparuiigen ah_ der Tragkonstruktion, sowie, bei der .Abdichtung, beim Einbinden in_einen Baukörper., möglich, Die. Montage ■· und "das Im" Reparaturfalle, erforderliche. Ein- und- -Ausbauen des SiÖTärk'ölfektors sind" auf einfachste. Weise möglich--.- -,-,-■-:

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Patentansprüche

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Claims

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PATENTANSPRÜCHE

(1./ Klemmrahmen für Solarkollektoren, die eine Wärmedämmschicht , eine für Sonnenstrahlen durchlässige Abdeckung gegen KonvektxonsVerluste und eine mit einem von einem Wärmeträger durchströmten Rohr- oder Kanalsystem ausgestatteten Kollektorplatte mit Absorptionsschicht aufweisen, wobei die Kollektorplatte in einem kastenförmigen mit einem umlaufenden Außenflansch ausgestatteten Unterteil angeordnet ist, gekennzeichnet durch ein umlaufendes, unter Zwischenfügung eines elastischen Dichtstreifens (7, 21) an der Seitenwand des Unter-• -teils (2, 16) und der Unterseite des Außenflansches C3, 17) anliegendes Unterrahmenprofil (6, 20), dessen über den Außenflansch hinausragender U-förmiger Teil mit dem freien, nach oben weisenden, gegenüber der Waagerechten nach unten geneigten Schenkel (8, 22) über Schrauben (9, 23) mit einer mit dem Rand auf der Oberseite der Abdeckung (5, 19) unter Zwischenfügung eines elastischen Dichtstreifens (IQ₃ 24·) aufliegenden Abdeckklemmleiste (11, 25) verspannt ist.
2. Klemmrahmen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das freie Ende der Abdeckklemmleiste (11, 25) nach unten abgebogen ist.
3. Klemmrahmen nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der freie Schenkel (8, 22) des U-förmigen Teils des Unterrahmenprofils (6, 20) bis zu 5° gegenüber der Waagerechten nach unten geneigt ist.

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