DE2734604A1 - Verfahren zum beschichten von sonnenkollektoren - Google Patents
Verfahren zum beschichten von sonnenkollektorenInfo
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Description
Zu der Lösung des Problems der Energieversorgung werden in zunehmendem Masse Sonnenkollektoren verwendet· Ein
wesentliches Problem bildet dabei die optimale(absorbierende
Oberfläche der Sonnenkollektoren.
Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zum Beschichten von sonnenlichtabsorbierenden und wärmespeichernden
Sonnenkollektoren mittels eines schwarzpigmentierten Lackes,welches
dadurch gekennzeichnet ist, dass man Russ der Klasse HCC II bzw. HCC II (o), Bindemittel und Lösungsmittel oder Lösungsmittelgemische,
wobei die Russkonzentration bezogen auf den Bindemittelanteil 3 bis 10 Gew.-£, vorzugsweise 5 $ beträgt, in
einer Kugelmühle 72 bis 96 Stunden dispergiert, den so erhaltenen
Lack, welcher einen Grindometerwert von h bis 8 /um
aufweist auf den Sonnenkollektor so aufträgt und so trocknet, dass man einen Trockenfilm mit einer Dicke von 5 bis 30 ,um
erhält.
In einer bevorzugten Ausführung, der Erfindung kann man das
erfindungsgemässe Verfahren so dtirchführen, dass man den Russ
der angegebenen Klassen mit 60 Teilen wärmehärtbareη Acrylatharzes
(5$)19,5 Teile Äthylglykolacetat und 19 Teile Xylol,
wobei die Russkonzentration, bezogen auf den Bindemittelanteil 5 $ beträgt, in einer Kugelmühle 72 Stunden dispergiert,
den so erhaltenen Lack, welcher einen Grindometerwert von 5 /tun aufweist, auf den Sonnenkollektor so aufträgt und so
trocknet, dass man einen Trockenfilm mit einer Dicke von 15 bis 20,um erhält.
Als weitere Bindemittelsysteme können z.B. Alkyd-Melaminharz-Systerne
eingesetzt werden. Jedoch ist die Frage des,Bindemittelsystems
für die vorliegende Erfindung von sekundärer Bedeutung.
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J 7186 RS
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung kann ein
Russ der Klasse HCC Il(o)((o) = oxidiert) eingesetzt werden, welcher die folgenden physikalisch-chemischen Kenndaten aufweist
(FW 200 geperlt):
Ni.^rometerindex | * | 63 |
Ölbedarf | 580 | |
flüchtige Bestandteile | g/ml | 21 |
Stampfdichte | 0,35 | |
pH-Wert | m ,U mVg |
2 |
mittlere Teilchengrösse | 13 | |
Oberfläche nach BET | 460 | |
Weitere Russe der Klasse HCC II bzw. HCC II (o), welche bei dem erfindungsgemässen Verfahren eingesetzt werden können,
sind Russe mit den folgenden physikalisch-chemischen Kenndaten:
* | FW 2 | FW 2 | FW 2 | FW 1 | FW | |
* | gep. | V | ||||
Nigrometerindex | g/ml | 63 | 63 | 63 | 64 | 68 |
Ölbedarf | 730 | 500 | 700 | 880 | 800 | |
flüchtige Bestandteile | Ύ. «n /e |
15 | 15 | 15 | 5 | 5 |
Stampfdichte | 0,15 | 0,37 | 0,17 | 0,13 | O | |
pH-Wert | 3 | 3 | 3 | 4 | 5 | |
mittlere Teilchengrösse | 13 | 13 | 13 | 13 | 15 | |
Oberfläche nach BET | 460 | 46o | 460 | 320 | 260 | |
Mit der erfindungsgemäss eingesetzten Russklasse kann bei der
Dispergierung in der Kugelmühle, mit Stahlkugeln als Reibmittel, bei einer Dispcrgierzeit von 72 Stunden oder langer eine optimale
Absorption der Solar-Strahlung erreicht werden. Als Kriterium
für die richtige Russ-Verteilung kann der Ermittlung des Grindometer-Wertes dienen; er kann erfindungsgenmss bei ca.
5 /Um liegen.
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Die Trockenfilmdicke der applizierten Lackfarbe brauchen geffläss der vorliegenden Erfindung 20 ,um nicht zu überschreiten·
Eine Verbesserung des Effektes kann durch eine leichte Oberflächenstruktur
erreicht werden. Diese Oberflächenstruktur kann durch verschiedene Massnahmen, z.B. durch den Zusatz
einer auf pyrogenem Wege hergestellten Kieselsäure erzielt werden.
Das erfindungsgemässe Verfahren wird anhand der folgenden Beispiele
näher erläutert und beschrieben· Dazu werden 5 Muster entsprechend den Angaben in Tabelle 1 hergestellt·
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Rezepturen (Angaben in Gew.-# |
Nr. 1 | Nr. 2 | Nr. 3 | Nr. 4 | Nr. 5 |
FW 200 geperlt | 1,0 | 1,0 | 1,5 | 2,2 | 2,2 |
V/ärmehärtbares Acrylatharz, 50 % |
40,0 | 40,0 | 60,0 | — | - |
Nichttrocknendes Alkydharz, 60 % |
— | - | - | 51,4 | 51,4 |
Melaminharz, 55 % | - | - | - | 24,0 | 24,0 |
n-Butanol | - | - . | - | 2,2 | 2,2 |
Aethylglykol | — | — | - | 3,4 | 3,4 |
Aethylglykolacetat | 29,5 | 29,0 | 19,5 | — | — |
Xylol | 29,5 | 28,5 | 19,0 | 16,8 | 16,8 |
Mattierungsmittel ·) | — | 1,5 | — | — | - |
100,0 | 100,0 | 100,0 | 100,0 | 100,0 | |
Rußkcnzentration (%) berechnet auf Bindemittel: |
5 | 5 | 5 | 5 | 5 |
Dispergierzeit in der Kugelmühle:(h) |
72 | 72 | 72 | 24 | 72 |
Grindometer: Cum) | 5 | 5 ·)2 | 5 | 18 | 7 |
Trocknung: | 15' 180 0C | 30· 120° c | |||
*) ohne Mattierungsmittel
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Versuchsdurchführung:
Unter einer dem Sonnenlicht ähnliche Lichtquelle wurden in einem klimatisierten Raum (n. DIN 50104) beschichtete Eisenbleche,
Grosse 15O χ 70 χ 1 nun, bestrahlt. Auf der Rückseite
wurdei die Temperaturentwicklung mit einem Kontakt-Thermometer gemessen und von einem automatischen Schreiber in Abhängigkeit
von der Zeit aufgezeichnet.
Die Ergebnisse werden in der Tabelle 2 zahlenmässig dargestellt.
Die Figur 1 zeigt die graphische Darstellung der in Tabelle 2 aufgeführten Ergebnisse,
Figur 2 zeigt den Einfluss einer leichten Strukturierung der Oberfläche auf die Wärmeabsorption. Zur Bildung der Oberflächenstrukturierung
wird pyrogen hergestellte Kieselsäure (Aerosil 200) mit den folgenden physikalisch-chemischen Kenndaten
eingesetzt:
Oberfläche nach BET
Mittlere Grosse der Primärteilchen
Schüttgewicht
normale Ware verdichtete Ware (Zusatz"V")
Stampfvolumen (nach DIN.53 194)
normale Ware verdichtete Ware (Zusatz"V")
Trocknungsverlust (nach DIN 53 198, Verfahren A)
(2 Stunden bei 1O5°C) Glühverlust*)
inach DIN 52 911)
(2 Stunden bei 1000°C)
200 +
Millimikron | ca. | 12 |
e/i | ca. | 60 |
g/l | ca. | 120 |
ml/100g | ca. | 17ΟΟ |
ml/100g | 1000 |
5t
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pH-¥ert (nach "DIN 53 200)
(in h %iger wässriger Dispersion) y 3,6 - 4,3
SiO2 *
< 99,8
Al2O3 $
< 0,05
Fe2O3 t jo C 0,003
2 # < 0,03
HOl % < 0,025
(nach DIN 53 58O) # <
0,05
*) bezogen auf die 2 Stunden bei 105°C getrocknete Substanz
Figur 3 zeigt den Einfluss der Dispergierzeit auf die Wärmeabsorption
für ein Alkyl-Melaminharz-Bindemittelsystem
Ein Vergleich der Kurve Nr. 5 auf der Figur 3 mit der Kurve Nr· 1 aus der Figur 2 zeigt, dass die Wärmeabsorption nahezu
unabhängig vom Bindemittelsystem ist.
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7. -
Bisenblech
beschichtet mit Lackf. Nr. |
Oberfläche | glänzend |
Trocken
film |
Kugel-
mtlhlen- Disper- gierung |
Grindo-
meter- wert |
Tempe
0' |
ratur ..
5· |
. 0C nac
10· |
:h ... M 15· |
in. Best
20· |
rahlung
25· |
30« |
matt | ... Aim | ,· · · h | ... iUffl | |||||||||
ohne Beschichtung | glänzend | ■ - ■ | - | 25,0 | 44,8 | 48,5 | - . | 49,6 | 49, | |||
Nr. 1 |
leichter
Struktur |
10 | 72 | 5 | 25,0 | 64,6 | 69,5 | - | - | - | 72, | |
Mr. 2 | glänzend | 9 | 72 | 5 ·) | 25,0 | 64,3 | 68,8 | 70,6 | 71,8 | - | 71, | |
Nr. 3 . | glänzend | 15 - 20 | 72 | 5 | 25,0 | 72,5 | - | 76,3 | - | - | 76, | |
• | ||||||||||||
Nr. 4 | 28 | 24 | 18 | 25,0 | 53,0'· | 53,8 | - | - | - | 53, | ||
Nr. 5 | 30 | 72 | 7 | 25,0 | 70,3 | 71,8 | - | - | - | 72, |
*) ohne Mattierungsmittel
Claims (1)
- Deutsche Gold- und Silber-Scheideanstalt vormals Roessler 6OOO Frankfurt am Main, Weissfrauenstrasse 9Verfahren zum Beschichten von SonnenkollektorenPatentanspruch' Verfahren zum Beschichten von sonnenlichtabsorbierenden und wärmespeichernden Sonnenkollektoren mittels eines schwarzpigmentierten Lackes, dadurch gekennzeichnet, dass man Russe der Klasse HCC II bzw. HCC II (o), Bindemittel und Lösungsmittel oder Lösungsmittelgemische, wobei die Russkonzentration, bezogen auf den Bindemittelanteil 3 bis 10 Gew. -56, vorzugsweise 5 ?& beträgt, in einer Kugelmühle 72 bis ^6 Stunden dispergiert, den so erhaltenen Lack, welcher einen Grindometerwert von h bis 8 .um aufweist, auf den Sonnenkollektor so aufträgt und so trocknet, dass man einen Trockenfilm mit einer Dicke von 5 bis 30 ,um erhält.PAT/Dr.We-Eh 27.JuIi 1977909807/0176
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE2734604A DE2734604C2 (de) | 1977-08-01 | 1977-08-01 | Verfahren zum Beschichten von Sonnenkollektoren |
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DE2734604A1 true DE2734604A1 (de) | 1979-02-15 |
DE2734604C2 DE2734604C2 (de) | 1986-02-27 |
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ID=6015355
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
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