DE2802885A1

DE2802885A1 - Befestigung von reflektoren oder solarzellentraegern an einer tragstruktur

Info

Publication number: DE2802885A1
Application number: DE19782802885
Authority: DE
Inventors: Karl Dipl Ing Wildenrotter
Original assignee: MAN Maschinenfabrik Augsburg Nuernberg AG
Current assignee: MT Aerospace AG
Priority date: 1978-01-24
Filing date: 1978-01-24
Publication date: 1979-07-26
Also published as: DE2802885C2

Description

Befestigung von Reflektoren oder Solarzellenträgern
an einer Tragstruktur Die Erfindung bezieht sich auf eine Befestigung von Reflektoren oder Solarzellazlträgern an einer Tragstruktur, beispielsweise für Solar-Energieanlagen.
Bei Solar-Xollektoralagen dienen die Reflektoren, die beispielsweise als Parabolspiegel ausgebildet sind, zur gebündelten Reflektierung der einfallenden Sonnenstrahlen auf einen Absorber, in dem die Strahlenenergie in Wärmeenergie umgewandelt wird. Bei Solarzellenanlagen wird die Strahlenenergie direkt in elektrische Energie umgewandelt.
Derartige Reflektoren bzw. Solarzellenträger müssen in einer Tragstruktur so befestigt sein, daß ihre Verformung durch Windbelastung, Eigengewicht und Wärmespannungen möglichst gering bleiben, um z.B. hohe Fokusierungsgüte zu erhalten.
Zwangsweise entstehen bei allen diesen Belastungen auch Verformungen in der Tragstruktur, deren Übertragung auf die Reflektoren bzw. Solarzellenträger möglichst weitgehend vermieden werden müssen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Befestigung von Reflektoren bzw. Solarzellenrägern (weiterhin kurz Reflektoren genannt) zu schaffen, bei der Verformungsbelastungen der Tragstruktur möglichst weitestgehend nicht auf die Reflektoren übertragen werden.
Die Aufgabe ist erfindungsgemäß durch mindestens zwei voneinander unabhängigen, elastischen Befestigungselementen gelöst, die an definierten Stellen auf der Rückseite des Reflektors angebracht sind.
Hiermit ist der Reflektor über vereinzelte Verbindungsstellen an der Tragstruktur befestigt, ohne dabei eine Einbuße der Reflektorfläche hinnehmen zu müssen und wobei Verformungskräfte der Tragstruktur durch die einzelnen elastischen Befestigungselemente leicht aufgenommen werden können, ohne dabei den Reflektor nennenswert zu belasten.
Um auch die direkten Einwirkungen durch Wind und Wärme auf den Reflektor zu minimalisieren, werden die Befestigungselemente mit Abstand vom Reflektorrand angebracht und auf die Fläche so verteilt, daß die von den Belastungen erzwungenen Durchbiegungswinkel des Reflektors sowohl zwischen Befestigungselementen als auch im Randbereich ein Minimum bleiben.
Je nach Beschaffenheit des Reflektors, werden die Befestigungselemente an der Reflektorrückseite aufgeklebt oder anyeschweißt. Wenn der Reflektor mit Rahmen oder anderweitigen Tragelementen versehen ist, dann kann auch eine Schraub-oder Nietverbindung vorgesehen werden.
Eine besonders einfache Ausgestaltung der Befestigungselemente besteht aus einer Platte, die unmittelbar mit dem Reflektor verbunden wird, und einem daran befestigten elastischen Block, aus Gummi oder Kunststoff, der mit der Tragstruktur bzw. mit einer Tragleiste der Tragstruktur verbunden wird.
Den Fertigungstoleranzen insbesondere der Tragstruktur kann ferner dadurch Rechnung getragen werden, daß zur Verbindung des Befestigungselementes bzw. des elastischen Blockes mit Bauteilen der Tragstruktur ein Blech, vorzugsweise ein Winkelblech herangezogen wird, das mit Langlöcher versehen ist und an dem Gummiblock bzw. die Tragstruktur angeschraubt wird.
Ausführungsbeispiele gemäß der Erfindung sind in der Zeichnung schematisch dargestellt. Es zeigen: Fig. 1, 2 zwei verschiedene Lösungen gemäß der Erfindung als Teil einer Gesamtanordnung, teilweise im Schnitt und Fig. 3 die Zuordnung von vier Baugruppen gemäß Fig. 1 oder Fig. 2 zu einem Reflektor.
Fig. 1 und 2 sind je ein Befestigungselement 10 bzw. 10' im Längsschnitt gezeigt, die eine runde Scheibe 11 bzw. 11' sowie einem elastischen Block 12 bzw. 12' aufweisen.
In Fig. 1 ist die Scheibe 11 direkt auf die Rückseite eines Reflektors 13 aufgeklebt. Zur Verbindung des Elementes 10 mit dem entsprechenden Bauteil 14 einer Tragstruktur ist eine durch den Block 12 bis in die Scheibe 11 eingeschraubte Schraube 15 vorgesehen, an der das Teil 14 mittels Muttern 16 und 17 in der Höhe einstellbar fixiert werden kann.
In Fig. 2 ist zwischen dem Reflektor und der Scheibe 11' eine Folie 20 vorgesehen. Die Folie hat den Vorteil, daß unterschiedliche, jeweils für den Reflektor 13 und die Scheibe 11' geeignete Klebstoffe für die Fixierung des Befestigungselementes 10' verwendet werden können. Dieses ist insbesondere vorteilhaft, wenn der Reflektor ein verspiegeltes Glas ist, wobei ein für die Verspiegelung geeigneter Klebstoff verwendet werden kann. In diesem Ausführungsbeispiel wird das Tragstrukturelement 14 direkt unter Zwischenlage eines Distanzstückes 21 an dem elastischen Block 12' angeschraubt. Diese Ausführung erlaubt eine stärkere Flexibilität des Befestigungssystems und damit eine höhere Absorption von Belastungskräften.
Es ist auch möglich, das gesamte Befestigungselement 10 einstückig aus einem elastischen Material herzustellen und anstelle einer Schraubverbindung eine mit dem Element verklebte Lasche, wie z.B. ein Winkelblech vorzusehen, das als Verbindungsstück für das Tragstrukturelement dient.
In Fig. 3 ist eine Anordnung von vier Befestigungselementen 10 auf der Rückseite eines Parabolreflektors für Sonnenkollektoranlagen dargestellt. Die Befestigungselemente 10 die in der Art wie in Fig. 1 oder 2 dargestellt, ausgebildet sind, sind mittels Winkelblechen 25 jeweils an einem Ende von Tragleisten 26 befestigt. Die Tragleisten 26 bilden zusammen mit Querträgern 27 und Hauptträgern 28 die Tragstruktur für einen von mehreren übereinander und nebeneinander angeordneten Reflektoren einer Reflektorenanlage.
L e e r s e i t e

Claims

Patentansprüche öl Befestigung von Reflektoren an einer Tragstruktur, insbesondere für Solar-Kollektoren, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens zwei von einander unabhängige, elastische Befestigungselemente (10) vorgesehen sind, die an definierten Stellen an der Rückseite ces Reflektors (13) angebracht sind.
2. Befestigung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigungselemente (10) mit Abstand vom Reflektorrand und auf die Reflektorfläche verteilt angeordnet sind, derart, daß der Reflektor aufgrund von Belastungen nur mit geringen Biegungswinkeln durchbiegbar ist.
3. Befestigung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigungsmittel (10) auf die Rückseite des Reflektors (13) aufgeklebt sind.
4. Befestigung nach einem der vorhergehenden Ansprüche7 dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigungsmittel (10) im wesentlichen aus einem elastischen Material bestehen.
5. Befestigung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die BefestiguncJsalittel (10) je aus einer Scheibe (i1); die an den Reflektor (13) angebracht wird, und einem auf der freien Seite der Scheibe fixierten elastischen Block (12) besteht, an dem das entsprechende Element (26) der Tragstruktur befestigt wird.
6. Befestigung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Befestigungselement (10') an eine auf der Reflektorrückseite aufgeklebte Folie (20) angebracht ist.
7. Befestigung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß statt der Reflektoren an einer entsprechenden Tragstruktur Solarzellen oder Solarzellenträger befestigt sind.