DE2738859A1

DE2738859A1 - Parabolic solar collector support - has L or T=section ribs with parabolic surface to support reflectors

Info

Publication number: DE2738859A1
Application number: DE19772738859
Authority: DE
Inventors: Siegfried Ing Grad Moebius
Original assignee: MAN Maschinenfabrik Augsburg Nuernberg AG
Current assignee: MAN AG
Priority date: 1977-08-29
Filing date: 1977-08-29
Publication date: 1979-03-15

Abstract

The support is for a parabolic solar collector, having two or more ribs(10) each with a parabolic supporting surface(13) to accommodate one or more correspondingly-shaped reflectors. The ribs can be of L-section(11, 12), or alternatively T-section. Clamps can be provided to secure the reflectors to the ribs, which can be supported by connecting strips forming them into an assembly. Support and ribs can be at right angles to each other, fitting together by means of slots, and the ribs can be sheet-metal stampings, one edge being shaped to form the supporting surface.

Description

Träger für Parabolsonnenkollektoren Carrier for parabolic solar panels

Die Dimension eines Sonnenkollektors ist aus fertigungstechnischen Gründen begrenzt. Um eine erwünschte Leistung zu erhalten, werden daher mehrere Kollektoren zu einer großflächigen Anlage zusammengefügt. Die Problematik, die hiermit verbunden ist, ist sehr unterschiedlich und hängt primär von dem Kollektortyp ab.The dimension of a solar collector is due to manufacturing technology Reasons limited. Therefore, in order to obtain a desired performance, several Collectors combined to form a large system. The problem with this is very different and depends primarily on the collector type.

In dieser Beziehung bereiten insbesondere die sogenannten Parabolkollektoren größere Schwierigkeiten. Bei diesem Kollektortyp wird die Bündelung zu einer Brennlinie von auf einen Parabolspiegel achsparallel einfallenden Strahlen ausgenützt, um über einen rohrförmigen, in der Umgebung der Brennlinie angeordneten Absorber die Umwandlung von der Strahlenenergie in Wärmeenergie hoher Temperaturen zu erreichen. Um also die auf den Kollektor einfallenden Strahlen maximal nützen zu können, muß in erster Linie der Reflektor soweit wie möglich der theoretischen Parabel angepaßt und gegenüber den Sonnenstrahlen genau gerichtet werden. Dieses erfordert eine genaue und möglichst spannungs-und verwindungsfreie Montage der Anlage.In this regard, especially the so-called parabolic collectors prepare greater difficulty. With this type of collector, the bundling becomes a focal line exploited by rays incident parallel to the axis on a parabolic mirror in order to use a tubular absorber arranged in the vicinity of the focal line, the conversion from the radiation energy to thermal energy of high temperatures. So around To be able to use the rays incident on the collector to the maximum, must first Line the reflector as far as possible adapted to the theoretical parabola and opposite precisely directed towards the sun's rays will. This requires one precise and, if possible, tension-free and torsion-free assembly of the system.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Träger der eingangs genannten Art zu schaffen, der unter der Bedingung einer leichten Montage eine sichere Orientierung des bzw. der Kollektor-Reflektoren gewährleistet.The invention is based on the object of a carrier of the initially to create the type mentioned, which under the condition of easy assembly a safe Orientation of the collector or reflectors guaranteed.

Die Aufgabe ist erfindungsgemäß durch mindestens zwei im Querschnitt im wesentlichen L-förmige Stege zur Aufnahme eines oder mehreren Parabolreflektoren gelöst, die jeweils annähernd die Breite des Reflektors einnehmen und eine parabolförmige Auflagefläche haben.The object is according to the invention by at least two in cross section essentially L-shaped webs to accommodate one or more parabolic reflectors solved, each occupying approximately the width of the reflector and a parabolic Have support surface.

Hierdurch ist eine verzugsarme Vorrichtung erreicht, bei der die Stege durch ihren L-förmigen Querschnitt selbst versteifend sind. Der Reflektor wird auf zwei oder mehrere, parallel miteinander in Abständen angeordnete Stege aufgelegt und mit ihnen verbunden. Die sich an die Parabolform anschmiegenden Stege dienen als Grundlage zur sicheren und genau orientierbaren Halterung eines oder mehrerer Reflektoren, die entweder einzeln oder zu mehreren nebeneinander ohne hohen Aufwand montiert werden können.As a result, a device with little warpage is achieved in which the webs are self-stiffening due to their L-shaped cross-section. The reflector will be on two or more webs arranged parallel to one another and spaced apart and connected to them. The webs clinging to the parabolic shape are used as a basis for the safe and precisely orientable mounting of one or more Reflectors, either individually or in groups next to each other without great effort can be mounted.

Die Montage läßt sich sehr rasch vollziehen, wenn Leisten vorgesehen sind, auf die die Stege aufgesetzt und mit ihnen verbunden werden und zwar quer zu den Leisten gerichtet.The assembly can be carried out very quickly if strips are provided are, on which the webs are placed and connected to them, transversely directed towards the ledges.

Diese Ausführung bietet viele Möglichkeiten das Trägersystem und dessen Montage an eine Anlage zu erleichtern. Durch ineinandergreifende'Schlitze zwischen den Leisten und den Stegen kann die Lage der Stege durch genaue Fertigung der Leisten vorgegeben werden. Auf diese Weise brauchen die Stege nach der Anbringung von beispielsweise zwei Leisten lediglich mit den Schlitzen übereinstimmend aufgesetzt zu werden und mit geeigneten Mitteln miteinander befestigt zu werden.This design offers many possibilities for the carrier system and its To facilitate assembly on a system. Through interlocking slots between the strips and the webs can determine the position of the webs by precisely manufacturing the bars can be specified. In this way, after the attachment of, for example, the webs need two strips to be simply placed in line with the slots and to be fastened together with suitable means.

Eine weitere Vereinfachung kann dadurch erreicht werden, daß die Leisten jeweils eine Länge haben, die eine gesamte Breite der Anlage einnehmen. Hierdurch brauchen jeweils nur zwei Leisten pro Reflektor- bzw. Kollektorreihe angebracht werden.A further simplification can be achieved in that the strips each have a length that occupies the entire width of the system. Through this only need two strips attached to each reflector or collector row will.

Die Leisten können ebenfalls L-förmigen Querschnitt haben, wobei die eine Lasche für die Verbindung mit dem Anlagegerüst vorgesehen ist und die zweite Lasche die in Abständen angeordneten Schlitze für die Stege hat. Neben den Schlitzen können vorteilhaft abstehende Bleche vorgesehen werden, die seitlich zur Anlage mit dem entsprechenden Steg kommen und mittels Schrauben zur Verankerung der Stege mit den Schlitzen verbunden werden.The strips can also have an L-shaped cross-section, the one tab is provided for connection to the system frame and the second Tab has the spaced slots for the webs. Next to the slots can advantageously be provided protruding sheets that are laterally to the plant come with the corresponding bar and use screws to anchor the bars be connected to the slots.

Die Erfindung wird nachstehend an Hand von Ausführungsbeispielen näher beschrieben.The invention is explained in more detail below with reference to exemplary embodiments described.

In Fig. 1 ist ein Steg 10 in Seitenansicht gezeigt. Er besteht aus einem bogenförmig herausgestanzten Blech 11, dessen obere Kante 12 zur Bildung einer Auflagefläche 13 um 900 umgebogen ist, derart, daß der Steg einen L-förmigen Querschnitt annimmt. Im unteren Blechteil 11 sind Schlitze 14 und 15 vorgesehen, in die Leisten 16 bzw. 17 eingreifen. Die Leisten sind ebenfalls mit Schlitzen 18 und 19 ausgestattet, derart, daß Steg und Leiste über die Schlitztiefe hinweg übereinander geschoben werden können, wodurch die Bauteile einen unveränderbaren Sitz und festen Halt haben. Die Überlappungsstellen sind in der rechten Zeichnungshälfte mit gestrichelten Linien angedeutet.In Fig. 1, a web 10 is shown in side view. It consists of an arcuate punched out sheet metal 11, the upper edge 12 of which to form a Support surface 13 is bent over by 900, such that the web has an L-shaped cross section accepts. In the lower sheet metal part 11 slots 14 and 15 are provided in the strips 16 or 17 intervene. The strips are also equipped with slots 18 and 19, in such a way that the web and bar are pushed over one another over the depth of the slot can be, whereby the components have an unchangeable fit and firm hold. The overlap points are in the right half of the drawing with dashed lines indicated.

Die Leisten können Winkeleisen sein, die rechtwinklig 17 oder spitzwinklig 16 ausgebildet sind. Es ist jedoch möglich, die Form der Leisten dem entsprechenden Anwendungsfall optimal anzupassen. In Fig. 2 ist eine Variante mit einer doppelt gewinkelten Leiste 20 gezeigt.The bars can be angle iron, the right-angled 17 or acute-angled 16 are formed. However, it is possible to match the shape of the strips To optimally adapt the application. In Fig. 2 is a variant with a double angled bar 20 is shown.

In Fig. 3 ist eine Draufsicht auf ein Gerüst 21 für eine Kollektoranlage gezeigt, das aus Verstrebungen 22 gebildet ist.In Fig. 3 is a plan view of a frame 21 for a collector system shown, which is formed from struts 22.

Zur Befestigung der Reflektoren werden zunächst die Leisten 17 parallel zueinander mit dem Gerüst verbunden. Hierzu können herkömmliche Verbindungsmittel oder spezielle Verbindungsvorrichtungen, die Gleitbewegungen zwischen den Bauteilen erlauben, verwendet werden. Eine solche Verbindungsvorrichtung ist in Fig. 2 gezeigt. Sie besteht aus einer zweiteiligen Schelle 23, die um eine Verstrebung 22, in diesem Fall eine zylindrische Verstrebung, umgelegt und mit Schrauben 24 zusammengeschraubt wird. Die Innenfläche der Schelle 23 kann mit Gleitmitteln ausgestattet sein, so daß eine Verschiebung zwischen der Schelle 23 und der Verstrebung 22 stattfinden kann. Hierdurch lassen sich unterschiedliche Wärmedehnungen zwischen den verbundenen Bauteilen ausgleichen.To fasten the reflectors, the strips 17 parallel connected to each other with the scaffolding. Conventional connecting means can be used for this purpose or special connecting devices that allow sliding movements between the components allow to be used. Such a connecting device is shown in FIG. It consists of a two-part clamp 23 around a strut 22 in this In the case of a cylindrical strut, folded over and screwed together with screws 24 will. The inner surface of the clamp 23 can be provided with lubricants, see above that a displacement between the clamp 23 and the strut 22 take place can. This allows different thermal expansions between the connected Compensate components.

Die eine Schellenhälfte 25 ist mit der Leiste 20 verschraubt, sie kann aber auch an die Leiste angelötet werden.One clamp half 25 is screwed to the bar 20, they but can also be soldered to the bar.

Nachdem die Leisten 17 dimensionsgerecht am Gerüst 21 anmontiert worden sind, können die Stege 10 aufgesetzt werden. Die Lage der Stege ist durch die Schlitzkombination 15, 19 vorbestimmt, so daß nunmehr keine Anpassungen mehr notwendig sind und die Montage rasch durchgeführt werden kann. Auch die Anbringung der Leisten 17 erfolgt rasch, zumal für eine Kollektorenreihe nur zwei durchgehende Leisten benötigt werden. In Fig. 3 ist eine Anordnung mit vier Kollektoren in einer Reihe gezeigt, wobei die Leisten 17 parallel zur Reflektorachse gerichtet sind. Im Innenbereich sind jeweils zwei Stege 10 jeweils für die beiderseitig angrenzenden Reflektoren angeordnet. Es ist aber auch möglich, die Stege T-förmig mit jeweils einer beiderseitig vom Blechteil 11 hervorstehenden Auflagekante 12' zu versehen, die mit dem Blechteil verschweißt oder in einer anderen Art verbunden ist. Auf die Weise sind in den Mittelbereich entlang der Leisten 17 auch nur jeweils ein Steg anzubringen.After the strips 17 have been mounted on the framework 21 in accordance with the dimensions are, the webs 10 can be placed. The position of the webs is determined by the combination of slots 15, 19 predetermined, so that now no more adjustments are necessary and the Assembly can be carried out quickly. The strips 17 are also attached quickly, especially since only two continuous strips are required for a row of collectors. In Fig. 3 an arrangement with four collectors in a row is shown, wherein the strips 17 are directed parallel to the reflector axis. in the Indoor are two webs 10 each for the reflectors adjoining on both sides arranged. But it is also possible to make the webs T-shaped with one on each side from the sheet metal part 11 protruding support edge 12 'to be provided with the sheet metal part welded or connected in some other way. That way are in the middle area to attach only one web in each case along the strips 17.

Zur Verankerung der Stege 10 an den Leisten 16, 17 bzw. 20 sind Verbindungsbleche 28 vorgesehen, die vor der Montage an den Leisten oder den Stegen befestigt und bei der Montage an das Gegenstück angeschraubt werden.Connecting plates are used to anchor the webs 10 to the strips 16, 17 and 20, respectively 28 is provided, which is attached to the strips or the webs prior to assembly and be screwed to the counterpart during assembly.

Schließlich werden die Reflektoren 30 auf die Auflagefläche 13 der Stege 10 aufgelegt und mit Klemmvorrichtungen in ihrer Lage fixiert. In den Fig. 4 bis 6 sind Ausführungsbeispiele für Klemmvorrichtungen gezeigt.Finally, the reflectors 30 are on the support surface 13 of the Web 10 placed and fixed in position with clamping devices. In Fig. 4 to 6 show exemplary embodiments for clamping devices.

Die Klemmvorrichtung aus Fig. 4 besteht aus einem L-förmigen Blech- oder Kunststoffteil 31, das auf die Seitenlasche 11 des Steges 10 aufgeschraubt wird, derart, daß das Teil 31 den Reflektor 30 gegen die Auflagelasche 12 drückt. Um Kantenpressungen zu vermeiden, sind zwischen dem Reflektor 30 und dem Steg 10 bzw. dem Blechteil 31 Gummi- oder Kunststoffunterlagen 32 bzw. 33 zwischengelegt.The clamping device from Fig. 4 consists of an L-shaped sheet metal or plastic part 31 which is screwed onto the side flap 11 of the web 10 is in such a way that the part 31 presses the reflector 30 against the support tab 12. In order to avoid edge pressure, there are between the reflector 30 and the web 10 or the sheet metal part 31 rubber or plastic pads 32 and 33 are placed between them.

Die Klemmvorrichtung kann in einer einfachen Art aus einem elastischen, U-förmigen Klemmteil 35 bzw. 36 hergestellt sein, Fig. 5 und 6. Bei dieser Ausführung sind Einrastnasen 37 bzw. 38 vorgesehen, die entweder im Steg 10 oder im Klemmteil 36 eingeformt sind. Gemäß Fig. 5 ist das untere Ende des Klemmteils 35 als Spreizfeder 37 ausgebildet, die die Einrastnase 37 umklammert.The clamping device can be made of an elastic, U-shaped clamping part 35 and 36 be made, Fig. 5 and 6. In this embodiment latching lugs 37 and 38 are provided, either in the web 10 or in the clamping part 36 are molded. According to FIG. 5, the lower end of the clamping part 35 is a spreading spring 37 formed, which clasps the latch 37.

In Fig. 7 ist eine Draufsicht auf die Einraststelle des Klemmteiles 35 gezeigt. Für die Anbringung der Klemmteile gemäß Fig. 5 und 6 sind die Stege 10 mit ihren Auflagelaschen 12 nach außen bzw. zur Reflektorkante gerichtet angeordnet, so daß sie gleichzeitig als Klemmunterlage für die Befestigung des Reflektors 30 dienen.In Fig. 7 is a plan view of the locking point of the clamping part 35 shown. For the attachment of the clamping parts according to FIGS. 5 and 6, the webs are 10 arranged with their support tabs 12 facing outwards or towards the reflector edge, so that they can also be used as a clamping pad for fastening the reflector 30 to serve.

Claims

Claims carrier for parabolic solar collectors, characterized by at least two webs (10), each with a parabolic support surface (13) have for receiving at least one parabolic reflector (30).

2. Carrier according to claim 1, characterized in that the webs (10) have an L-shaped cross-section (11, 12).

3. A carrier according to claim 1, characterized in that the webs one Have a T-shaped cross-section.

4. Carrier according to one of the preceding claims, characterized in that that the reflectors are attached to the webs (10) with clamping devices.

5. Carrier according to one of the preceding claims, characterized in that that connecting strips (17) are provided that are the webs (10) wear and connect them to form a structural unit.

6. Carrier according to claim 5, characterized in that the carrier (17) and webs (10) are arranged perpendicular to one another, and that they have interlocking Slots are joined together.

7. Carrier according to claim 5, characterized in that the webs (10) consist of punched metal sheets, one edge of which is used to form the support surface (13) is reshaped.