DE2738597C2

DE2738597C2 - Reflektor für Sonnenkollektoren

Info

Publication number: DE2738597C2
Application number: DE2738597A
Authority: DE
Inventors: Karl Dipl.-Ing. 8000 München Wildenrotter
Original assignee: MAN Maschinenfabrik Augsburg Nuernberg AG
Current assignee: MAN AG
Priority date: 1977-08-26
Filing date: 1977-08-26
Publication date: 1982-11-04
Also published as: ES244811Y; DE2738597A1; ES244811U

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Reflektor für Sonnenkollektoren, bestehend aus einem Rahmen und mittels Spannelementen damit verbundenem Spiegel, wobei die Spannelemente aus am Rahmen befestigten Schrauben bestehen, auf denen eine Auflagescheibe aufgeschraubt ist, zwischen der und einer Befestigungsmutter die Spiegel eingespannt sind.

Bekannt sind halbzylinderförmige Reflektoren mit parabelförmigem Querschnitt Der Vorteil derartiger Reflektoren besteht darin, daß parallel senkrecht einfallende Strahlen auf einen linienförmigen Brennneck reflektiert werden, in dem dann ein rohrförmigen Absorber angeordnet werden kann.

Bei der Herstellung von derartigen Reflektoren ist man daher bestrebt, die Parabelgeometrie so weit wie möglich an die theoretische Parabel-Z?Iinderfläche anzupassen.

Schwierigkeiten, eine Abweichung möglichst gering zu halten, entstehen insbesondere bei großflächigen Reflektoren, bei denen bedingt durch das Material, z. B. Glas, die Steifigkeit nicht ausreicht, um die gewünschte Geometrie beizubehalten.

Aus der US-PS 39 06 927 ist ein Reflektor der eingangs genannten Art bekannt bei dem Reflektorelemente mittels Schrauben an einem Rahmen befestigt werden, wobei die Reflektorelemente zwischen an den Schrauben vorgesehenen, schraubbaren Auflagescheiben und Befestigungsmuttern eingespannt sind Als Zwischenlagen zwischen Befestigungsmuttern bzw. Auflagescheiben und Reflektorelement sind Holzscheiben vorgesehen. Eine derartige Vorrichtung hat den Nachteil, daß die Reflektorelemente starr mit dem Rahmen verbunden und damit Spannungen ausgesetzt sind, die durch Windböen und Temperaturschwankungen hervorgerufen werden und zur Zerstörung der im allgemeinen aus verspiegeltem Glas bestehenden Reflektoren führen kann. Ferner sind die Schrauben durch Bohrungen in den Reflektorelementen durchgeführt was sowohl fertigungstechnisch und insbesondere bei Glasreflektoren in Bezug auf Stabilität weitere Nachteile hat

Bei einer in der US-PS 3009 391 beschriebenen Reflektoranlage sind Spiegelplatten ebenfalls ohne Stützkörper an einem Rahmen mittels Schrauben befestigt In dieser Ausführung ist zwischen dem Schraubenkopf und der Reflektorscheibe eine Gummizwischenlage vorgesehen ist Diese elastische Zwischenlage verhindert zwar eine Beschädigung der Reflektor- platte beim Anschrauben an den Rahmen, sie läßt jedoch keine Bewegungsfreiheit der Reflektorplatte zu, da die Zwischenlage so stark eingespannt werden muß, um eine Bewegung des Spiegels relativ zum Rahmen zu ίο verhindern und damit die harte Auflage an der Rückseite des Spiegels den Spiegel nicht beschädigt

Der Erfindung Hegt die Aufgabe zugrunde, einen Reflektor der eingangs genannten Gattung zu schaffen, dessen Spiegel einen sicheren und formgenauen, aber ι s möglichst spannungsfreien Halt hat

Die Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst daß zu beiden Seiten der Spiegel je ein Federelement zwischengelegt ist, zwischen denen jeweils die Spiegelkanten eingespannt sind

Hierdurch lassen sich Korrekturen bei dem Einbau eines Reflektors bzw. Spiegels im Kollektor vornehmen, so daß durch sorgfältige Messungen und entsprechenden Verstellung der Befestigungselemente die Reflektorfläche eines nach dem üblichen Verfahren hergestellten Reflektors nachträglich korrigiert und an die gewünschte Flächengeometrie angeglichen werden kann.

Die erfindungsgemäße Ausbildung eines Reflektors hat ferner den Vorteil, daß sehr große Reflektoren durch Zusammenfügen von mehreren Spiegelsegmenten hergestellt werden können. Die gewünschte Form wird in diesem Fall am Rahmen, der aus entsprechend vielen Längs- und Querstreben oder Leisten hergestellt sein kann, durch Justierung von verstellbaren Spannelementen vordefiniert, so daß nach Auflegen und Befestigen der einzelnen Spiegelsegmenten der gesamte Reflektor die erforderliche Geometrie annimmt

Das Spannelement ist fertigungstechnisch einfach, sowie wirtschaftlich billig herzustellen und es dient für eine rasche Montage des Reflektors. Nach Einstellung der Auflagescheiben, die entweder selbstsichernd sind oder durch einen Lackpunkt fixiert werden, und dem Auflegen der Reflektoren bzw. Reflektorsegmenten brauchen lediglich die Spannmuttern nur noch mit erforderlichem Anzugsdrehmoment bis auf Anschlag festgezogen werden. Der Reflektor wird an allen Seiten mit gleicher durch die Federelemente bestimmter Vorspannkraft am Rahmen sicher festgehalten. Eine sichere Montage ist selbst bei Spiegelglas-Reflektoren gewährleistet

so Ein Ausführungsbeispiel gemäß der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt Es zeigt F i g. 1 eine Seitenansicht und F i g. 2 eine Draufsicht des Ausführungsbeispieles, F i g. 3 und 4 je Einzelheiten aus F i g. 1 und 2. In F i g. 1 ist der Querschnitt eines Parabolreflektors 10 dargestellt Der Reflektor besteht aus einem zylinder-paraboiförmigen Spiegel 11 aus Glas, Metall oder einem Material mit verspiegelter Oberfläche und einem als Rahmen 12 ausgebildeten Tragkörper, an dem der Spiegel U mittels Spannelementen 13 befestigt ist Der Tragkörper besteht aus mehreren zu einem Rahmen 12 zusammengefügten Längsleisten 14 und Querleisten 15, wie es in F i g. 2 gezeigt ist

In der dargestellten Ausführung besteht der Spiegel H aus sechs Spiegel- bzw. Reflektorsegmenten 16, die

zusammengehalten im Rahmen 12 den parabolförmigen

Reflektor 10 bilden. Bei einem einteiligen Spiegel wird

der Rahmen zweckmäßig polygonartig die Kontur des

Spiegels annehmen, Mittelleisten können dabei entfallen. Es ist selbstverständlich auch möglich, den Rahmen anstelle aus Leisten flächig herzustellen.

Die Querleisten 15 werden bogenförmig einer Parabel 20 angleichend geformt Um Toleranzfehler ausgleichen zu können, dient nicht die Leiste 15 bzw. der Rahmen 12 als direkte Auflage des Spiegels 11, sondern verstellbare Auflagescheiben 21, die entlang der Leisten

14 und 15 in Abständen angeordnet sind und ein Teil der Spannelemente 13 bilden. Die Auflagescheibe 21, die in Fig.4 näher dargestellt ist, ist mit einer mit der Leiste

15 festverbundenen Schraube 22 axial verschiebbar gelagert Durch Drehen werden diese Auflagescheiben 21 einjustiert derart, daß sie gemäß Fig.3 auf einer theoretischen Parabel 20 liegen. In dieser Stellung werden sie fixiert Nach dem Einlegen von Federelementen 24 werden die Spiegelsegmente 16 zur Auflage gebracht und unter Verwendung eines zweiten Federelementes 25 mit einer Spannmutter zwischen die Federelemente 24 und 25 eingespannt Ein mit der Auflagescheibe 21 verbundenes Distanz*tück 27 dient als Anschlag für die Mutter 26, um eine rasche und sichere Montage zu gewährleisten, bei der keine Gefahr besteht, die Spiegel 16 durch einen zu hohen Anzugsmoment zu zerstören. Die Spiegel 16 haben hierin einen sicheren Halt und sie können kleine Verschiebungen in Richtung der Tangentialebene ausfahren, die aufgrund von Wärmedehnungen und anderen Faktoren notwendig sind. Sie sind aber i.i Richtung der Spannelementenacb.se 28 fixiert

Die Vorspannkraft für die Spiegel 16 kann genau

»o durch Werkstoffwahl und deren Formgebung zu Federelementen 24 und 25 ausgelegt werden. In Fig.4 ist das Federelement 24 in der Form einer konkaven Scheibe und das Federelement 25 in der Form einer mit herausgestellten federnden Laschen 29 ausgestatteten Scheibe gezeigt Die Federelemente können ferner ein- oder beiderseitig beispielsweise kunststoffbeschichtet sein, um Kantenpressungen zu vermeiden. Vorteilhaft isi ferner, wenn mindestens eines der beiden Federelemente 24 bzw. 25 eine in der Art von der federnden Lasche 29 herausgestellte Trennlaschen aufweist die zwischen die beiden seitlich anliegenden Spiegel zu liegen kommt und damit als Verdrehsicherung dient

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Reflektor für Sonnenkollektoren, bestehend aus einem Rahmen und mittels Spannelementen damit verbundenem Spiegel, wobei die Spannelemente aus am Rahmen befestigten Schrauben bestehen, auf denen eine Auflagescheibe aufgeschraubt ist, zwischen der und einer Befestigungsmutter die Spiegel eingespannt sind, dadurch gekennzeichnet, daß zu beiden Seiten der Spiegel (11 bzw. 16) je ein Federelement (24, 25) zwischengelegt ist, zwischen denen jeweils die Spiegelkamen eingespannt sind.

2. Reflektor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein mit der Auflagescheibe (21) bewegbarer Anschlag (27) für die Befestigungsmutter (26) vorgesehen ist

3. Reflektor nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Fedtrelemente (24, 25) entsprechend einer vorbestimmten Spannkraft verformte Scheiben sind.