DE2849585A1 - SOLAR COLLECTOR AND ITS PRODUCTION - Google Patents
SOLAR COLLECTOR AND ITS PRODUCTIONInfo
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Description
ELF UNION, Paris, FrankreichELF UNION, Paris, France
Solarkollektor und seine HerstellungSolar collector and its manufacture
Die Erfindung betrifft einen Rieselfilm-Solarkollektor, der in Rollenform verwendungsfertig gelagert werden kann und nach entsprechendem Zuschneiden auf die Abmessungen beliebiger, vorzugsweise isolierender Träger auf diesen montiert werden kann, ferner ein Verfahren zur Herstellung dieser Kollektoren und ihre Anwendung zur Beheizung von Schwimmbädern sowie zur Warmwasserbereitung, beispielsweise zur Erwärmung von Brauchwasser.The invention relates to a falling film solar collector which can be stored ready for use in roll form and after appropriate cutting to the dimensions of any, preferably insulating carrier mounted on these can also be a process for the production of these collectors and their use for heating swimming pools as well as for hot water preparation, for example for heating domestic water.
In der FR-Patentanmeldung 76-353^5 vom 24.11.1976 ist ein Rieselfilmkollektor angegeben, der im wesentlichen aus einem planen Träger mit einer darauf befindliehen Fasermatte besteht, die ggf. zur Erzielung des sogenannten Treibhauseffekts mit einer transparenten Abdeckung versehen ist. Der Träger ist vorzugsweise isolierend, nach Süden ausgerichtet und in geeigneter Neigung angeordnet. Dieser Kollektor istIn the FR patent application 76-353 ^ 5 of November 24, 1976 is a falling film collector specified, which essentially consists of a planar support with a fiber mat located on it, which may be used to achieve the so-called greenhouse effect is provided with a transparent cover. The carrier is preferably insulating, oriented to the south and arranged at a suitable incline. This collector is
71O-(3496/3597)-SF-E71O- (3496/3597) -SF-E
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ferner durch eine Verteilungsvorrichtung für die Wärmeträgerflüssigkeit gekennzeichnet, die an ihrem Eingang einen Flüssigkeitsstau aufweist, in den das obere Ende der Fasermatte eintaucht, wodurch eine automatische Tränkung sowie ein homogenes Herabfließen aufgrund der Schwerkraft durch die Fasermatte hindurch gewährleistet sind.furthermore by a distribution device for the heat transfer fluid characterized, which has a liquid accumulation at its entrance into which the upper end of the fiber mat is immersed, whereby an automatic impregnation as well as a homogeneous flow down due to the force of gravity through the fiber mat are guaranteed.
Wenn eine transparente Abdeckung etwa aus Glas oder einer Kunststoffolie vorgesehen ist, sind ein Rahmen zur Halterung dieser Abdeckung sowie Dichteinrichtungen erforderlich.If a transparent cover, for example made of glass or a plastic film, is provided, a frame is used for holding it this cover and sealing devices are required.
Der erfindungsgemäße Rieselfilm-Solarkollektor beruht auf einem neuen und sehr wirtschaftlichen Konzept und ist dadurch gekennzeichnet, daß die transparente Abdeckung entsprechender bisheriger Kollektoren durch einen transparenten Kunststofffilm ersetzt ist, der direkt auf der Oberfläche der Fasermatte aufgebracht und mit ihr in geeigneter Weise verbunden ist, beispielsweise durch Aufsprühen oder Spritzen mit der Spritzpistole, Leimen oder Kleben, Schweißen oder etwa durch glasurartige Behandlung oder partielles Schmelzen der Fasermattenoberfläche. The falling film solar collector according to the invention is based on a new and very economical concept and is therefore characterized in that the transparent cover of corresponding previous collectors is replaced by a transparent plastic film which is applied directly to the surface of the fiber mat and connected to it in a suitable manner is, for example by spraying on or spraying with a spray gun, gluing or gluing, welding or about by glaze-like treatment or partial melting of the fiber mat surface.
Der so erzeugte Kunststoffilm verhindert die Verdampfung der Wärmeträgerflüssigkeit wie beispielsweise Wasser und ergibt einen im Vergleich zu auf Rahmen montierten transparenten Abdeckungen nur geringfügig verringerten Treibhauseffekt.The plastic film produced in this way prevents the evaporation of the heat transfer fluid such as water and results in an only slightly reduced greenhouse effect compared to frame-mounted transparent covers.
Die Fasermatte dient erfindungsgemäß als Träger für die transparente Abdeckung, wodurch eine gesonderte transparente Abdeckung aus Glas oder Kunststoff, Dichtungen sowie ein Trägerrahmen für diese Abdeckung entfallen; die Fasermatte kann ihrerseits auf einem dichten Träger vorgesehen sein, der an den Rändern mit dem transparenten Film bzw. der transparen-According to the invention, the fiber mat serves as a carrier for the transparent cover, which creates a separate transparent cover Cover made of glass or plastic, seals as well as a Support frames for this cover are omitted; the fiber mat can in turn be provided on a tight support, the at the edges with the transparent film or the transparent
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ten Folie beispielsweise verschweißt ist und so eine Art "Solarmatte" darstellt.th film is welded, for example, and thus represents a kind of "solar mat".
Dieses neuartige technische Konzept ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn sehr günstige Einflußgrößen wie starke Sonneneinstrahlung, hohe Außentemperatur sowie ein Brauchwasserbedarf im Temperaturbereich von 20 bis kO 0C gleichzeitig vorliegen.This novel technical concept is particularly advantageous when very favorable influencing variables such as strong solar radiation, high outside temperature and a need for service water in the temperature range from 20 to kO 0 C are present at the same time.
Dies ist beispielsweise bei Schwimmbädern im Freien oder etwa bei der Erzeugung von Brauchwasser für Sanitärzwecke in Sommerferiensiedlungen der Fall. Für derartige Anwendungszwecke kann jede richtig geneigte und ausgerichtete, in der Nähe des Verwendungsorts gelegene Fläche als Träger für die Fasermatte verwendet werden, beispielsweise die Bedachungen technisch genutzter Räume oder angrenzender Bauwerke, Böschungen, der Boden, schwach geneigte betonierte oder geflieste Flächen, Dächer der Tribünen von Stadien usw.This is the case, for example, in outdoor swimming pools or in the production of process water for sanitary purposes in summer holiday resorts. For such purposes, any properly inclined and aligned surface located in the vicinity of the place of use can be used as a carrier for the fiber mat, for example the roofing of technically used rooms or adjacent structures, embankments, the floor, slightly inclined concrete or tiled surfaces, roofs of the stands of stadiums, etc.
Die Herstellung des transparenten Films, der die Oberfläche der Fasermatte direkt bedeckt, kann auf verschiedene V/eise erfolgen.The production of the transparent film, which directly covers the surface of the fiber mat, can be in various ways V / can be done.
Die Erfindung wird im folgenden anhand von Ausführungsbeispielen, deren Angaben nicht einschränkend sind, sowie der Zeichnung näher erläutert; es zeigen:The invention is illustrated below with the aid of exemplary embodiments, the details of which are not restrictive and are explained in more detail in the drawing; show it:
Fig. 1 eine Querschnittsansicht durch eine erste Ausführungsform des erfindungsgemäßen Rieselfilmkollektors;Fig. 1 is a cross-sectional view through a first embodiment of the invention Falling film collector;
Fig. 2 eine Querschnittsansicht einer zweitenFigure 2 is a cross-sectional view of a second
Ausführungsform des Rieselfilmkollektors;Embodiment of the falling film collector;
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Pig. 3 die Montage des erfindungsgemäßen Kollektors auf einem Träger;Pig. 3 shows the assembly of the collector according to the invention on a carrier;
Fig. 4 eine andere Anbringungsweise des erfindungsgemäßen Kollektors;Fig. 4 shows another way of attaching the invention Collector;
Fig. 5 ein allgemeines Schema einer Koextrusionsvorrichtung; Fig. 5 is a general diagram of a coextrusion device;
Fig. 6 ein Sammelrohr;6 shows a manifold;
Fig. 7 einen rechtwinkligen Querschnitt durch ein
mit dem zusammengesetzten Kollektor durch
Kleben bzw. Schweißen verbundenes Sammelrohr; 7 shows a right-angled cross-section through a
with the assembled collector
Bonding or welding connected manifold;
Fig. 8 einen rechtwinkligen Querschnitt durch ein
durch Extrusion erhaltenes profiliertes
SammelrohrFig. 8 is a right-angled cross-section through a
profiled obtained by extrusion
Manifold
undand
Fig. 9 eine Vorrichtung zur Erzeugung der seitlichen Schweißungen der erfindungsgemäßen Kollektoren. 9 shows a device for producing the side welds of the collectors according to the invention.
Bei der in Fig. 1 dargestellten ersten erfindungsgemäßen Ausführungsform ist auf der Oberseite der auf dem Träger 3 vorgesehenen Fasermatte 1 ein zum Abschluß dienender Film 2 aus einem thermoplastischen Harz vorgesehen, dessen Absorptionsspektrum so ist, daß die maximale nutzbare Sonnenenergie durchgelassen wird, während die Schicht im fernen InfrarotIn the case of the first according to the invention shown in FIG. 1 The embodiment is on the upper side that on the carrier 3 provided fiber mat 1, a film 2 of a thermoplastic resin serving as a closure is provided, the absorption spectrum of which so is that the maximum usable solar energy is let through while the layer is in the far infrared
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opak ist.is opaque.
Der Film wird in situ in an sich bekannter Weise aufgebracht, beispielsweise mit einer Spritzpistole, einer Beschichtungswalze, durch Aufspachteln u. dgl.The film is applied in situ in a manner known per se, for example with a spray gun, a coating roller, by spatula and the like.
Bei der in Fig. 2 dargestellten zweiten erfindungsgemäßen Ausführungsform ist ein transparenter Film 2 auf der Oberfläche der Fasermatte 1 vorgesehen, der durch Kleben, Schweißen oder in irgendeiner anderen, mit der Art der Fasern und des Films 2 verträglichen, geeigneten Weise mit ihr verbunden ist. Dieser Film 2 kann beispielsweise aus Polyäthylen, Methacrylat, Polyvinylfluorid u. dgl. bestehen.In the second embodiment of the invention shown in Fig. 2, a transparent film 2 is on the surface the fiber mat 1 is provided by gluing, welding or any other, with the type of fibers and the Films 2 is connected to it in a compatible, suitable manner. This film 2 can for example be made of polyethylene, methacrylate, Polyvinyl fluoride and the like.
Zur Erzielung eines ästhetischen Aussehens sowie zur möglichst weitgehenden Vermeidung eines der Transparenz des Films 2 und damit dem Eindringen der Strahlung in die Fasermatte 1 abträglichen Beschlagens sollte der Kontakt zwischen Fasermatte 1 und Film 2 so innig wie möglich sein. Die Dichtheit kann durch Einschlagen des Films 2 am Umfang der Fasermatte 1 zwischen dem Träger 3 und der Fasermatte 1 gewährleistet werden, wie bei 4 ersichtlich wird.To achieve an aesthetic appearance and to avoid the transparency of the film as much as possible 2 and thus the penetration of the radiation into the fiber mat 1 detrimental fogging, the contact between fiber mat 1 and film 2 should be as intimate as possible. The tightness can be ensured by wrapping the film 2 on the circumference of the fiber mat 1 between the carrier 3 and the fiber mat 1, as can be seen at 4.
Die Verklebung beispielsweise mit einem Methacrylatharz, das an Ort und Stelle polymerisiert wird, bringt zahlreiche Vorteile. Dieses Harz fällt aufgrund seiner Transparenz nicht auf, ist wenig UV-empfindlich, sehr alterungsbeständig und besitzt hohes Klebevermögen. Der thermoplastische transparente Film wird ggf. zur Erzielung einer geringeren Alterung durch UV-Strahlung in entsprechender Weise behandelt.Bonding, for example, with a methacrylate resin, polymerized in place has numerous advantages. This resin does not fall because of its transparency , is not very sensitive to UV, very resistant to aging and has high adhesive properties. The thermoplastic transparent If necessary, the film is treated in a corresponding manner to achieve less aging due to UV radiation.
Bei einer dritten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung kann auf einem beliebigen Träger ein zusammengesetztes Material ("Solarmatte") aus einer ungewobenen, faserigen,In a third preferred embodiment of the invention a composite material ("solar mat") made of an unwoven, fibrous,
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zellenartige Hohlräume aufweisenden oder verfilzten, aus einem thermoplastischen Material bestehenden Faservliesmatte vorgesehen sein, die ein Hindurchrieseln der Wärmeträgerflüssigkeit erlaubt und beiderseitig mit zwei Folien aus einem thermoplastischen Material verklebt ist, von denen zumindest die eine, der Sonne ausgesetzte Folie transparent ist und die andere Folie den gegenüber der hindurchrieselnden Flüssigkeit dichten Träger darstellt. Die Folien werden zur Abdichtung des zusammengesetzten Materials an den Rändern geschweißt. Der so erhaltene Rieselfilmkollektor kann verwendungsfertig in Rollenform gelagert und zur Verwendung auf die Abmessungen der jeweiligen, vorzugsweise isolierenden Träger zugeschnitten und mit ihnen verbunden werden; die Versorgung mit der Wärmeträgerflüssigkeit erfolgt dabei über obere Zuführungsrinnen und im unteren Teil vorgesehene untere Abführungsrinnen.Cell-like cavities or felted, made of a thermoplastic material fiber fleece mat be provided that allows the heat transfer fluid to trickle through and with two foils on both sides is glued from a thermoplastic material, of which at least one, the sun exposed film is transparent and the other film represents the carrier, which is impervious to the liquid trickling through. The slides are welded at the edges to seal the composite material. The falling film collector thus obtained can be stored and ready to use in roll form are cut to the dimensions of the respective, preferably insulating carrier and connected to them; The heat transfer fluid is supplied via upper feed channels and those provided in the lower part lower discharge channels.
Es ist ferner möglich, das eigentliche Rieselkollektorelement mit einem Isoliermittel wie etwa einer Glasfasermatte oder anderen aufrollbaren Isoliermaterialien an der von der Sonnenseite abgekehrten Rückseite zu verbinden, ohne daß hierdurch die beliebige Aufrollbarkeit und Zuschneidbarkeit verlorengehen.It is also possible to use the actual trickle collector element with an insulating material such as a glass fiber mat or other rollable insulating material on the to connect the back facing away from the sunny side, without thereby the arbitrary rollability and cutability get lost.
In Fig. 3 ist eine erste derartige Ausführungsform eines Solarkollektors gemäß der Erfindung dargestellt. Die verfilzte oder zellenartige Hohlräume aufweisende Fasermatte 1 weist zwei daran haftende Kunststoffolien 2 auf, von denen die obere aus einem thermoplastischen Material mit einem Absorptionsspektrum besteht, bei dem die maximale Sonnenenergie durchgelassen wird, während das Material im fernen Infrarot opak ist (3 /Um). Der von Rollen abwickelbare SolarkollektorIn Fig. 3, a first such embodiment is one Solar collector shown according to the invention. The fiber mat 1, which has felted or cell-like cavities has two plastic films 2 adhering to it, the upper one of which is made of a thermoplastic material with an absorption spectrum in which the maximum solar energy is transmitted, while the material is in the far infrared is opaque (3 / um). The solar collector that can be unwound from rolls
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weist ferner eine Isoliermatte 5 auf und ist zwischen eine obere Zuführungsrinne 6 und eine untere Abführungsrinne 7 eingeschaltet.also has an insulating mat 5 and is between an upper feed channel 6 and a lower discharge channel 7 switched on.
In Fig. 4 ist eine andere Ausführungsform eines derartigen erfindungsgemäßen Kollektors dargestellt, der eine Fasermatte 1 sowie einen transparenten Film und einen Trägerfilm 2 aufweist, die ggf. identisch sind und zwischen zwei Sammelrohre 8, 9 beispielsweise aus Polyäthylen eingeschaltet sind. Die Dichtheit zwischen dem Mattenteil und dem . Sammelrohr kann beispielsweise durch Verschweißen oder Klebung hergestellt werden. Zwischen dem Mattenteil und dem Träger, der beispielsweise ein Dach, eine Mauer oder etwa der Boden sein kann, ist ein Isoliermittel 5 vorgesehen. Der Trägerfilm dieses Solarkollektors kann aus einem zellulären Thermoplasten oder einem expandierten Polymeren bestehen.In Fig. 4 there is another embodiment of such Collector according to the invention shown, which has a fiber mat 1 and a transparent film and a carrier film 2, which are possibly identical and switched between two headers 8, 9, for example made of polyethylene are. The tightness between the mat part and the. The manifold can be welded or glued, for example getting produced. Between the mat part and the carrier, for example a roof, a wall or the floor may be, an insulating means 5 is provided. The carrier film of this solar collector can be made of a cellular thermoplastic or an expanded polymer.
Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung der obigen zusammengesetzten Solarkollektoren ist ferner dadurch gekennzeichnet, daß der für die Sonnenstrahlung durchlässige Film sowie der Träger koextrudiert und unter gleichzeitiger Einführung der inneren Fasermatte mit dieser verschweißt werden. The method according to the invention for producing the above composite solar collectors is further characterized in that that the film permeable to solar radiation and the carrier are coextruded and at the same time Introduction of the inner fiber mat to be welded to this.
Wie aus Fig. 5 hervorgeht, besteht die Extrudiervorrichtung aus einem Extruder 11 für den Träger, einem zweiten Extruder 12 für den für die Sonnenstrahlung durchlässigen Film sowie einer Abrollvorrichtung, von der sich die ungewobene, zelluläre bzw. faserige Vliesmatte 13 abrollt und in einen Kaschierraum lH gelangt, in dem sie zwischen die beiden Folien eingebracht wird, die aus zwei flexiblen Lippen 15 der Koextrusionsanordnung beiderseits der Matte austreten. DieAs can be seen from Fig. 5, the extruder consists of an extruder 11 for the carrier, a second extruder 12 for the film permeable to solar radiation and an unwinding device from which the nonwoven, cellular or fibrous nonwoven mat 13 unrolls and into a concealment room 1H arrives in which it is introduced between the two films which emerge from two flexible lips 15 of the coextrusion arrangement on both sides of the mat. the
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Vorrichtung weist, wie aus der Figur ferner hervorgeht, Heizelemente 16 auf.As can also be seen from the figure, the device has heating elements 16 on.
Im Gegensatz zu herkömmlichen Koextrusionsvorrichtungen für Thermoplaste besitzt die erfindungsgemäße Vorrichtung die Besonderheit, daß die zelluläre bzw. faserige Vliesmatte in den Mittelteil der Vorrichtung eingeführt wird, wodurch vermieden wird, daß die Matte zu hohen Temperaturen ausgesetzt wird.In contrast to conventional coextrusion devices for thermoplastics, the device according to the invention has the peculiarity that the cellular or fibrous fleece mat is introduced into the central part of the device, whereby it is avoided that the mat is exposed to high temperatures.
Die transparente Folie sowie der Träger werden bei erhöhter Temperatur im Bereich von I80 bis 280 0C erzeugt und kommen mit beiden Oberflächen der zellulären bzw. faserigen Matte in Kontakt, auf denen sie haften.The transparent film and the carriers are generated at an elevated temperature in the range of I80 to 280 0 C or with both surfaces of the cellular or fibrous mat in contact, to which they adhere.
Die so erzielte Haftung wird anschließend dadurch verstärkt, daß die so erhaltene komplexe Struktur zwischen einer Druckwalze 17 und einer Kühlwalze l8 verpreßt wird. Die Walzen sind mit Wasserzirkulation ausgerüstet und gewährleisten ferner eine rasche Abkühlung des erhaltenen zusammengesetzten Materials.The adhesion achieved in this way is then strengthened by that the complex structure thus obtained is pressed between a pressure roller 17 and a cooling roller 18. The rollers are equipped with water circulation and guarantee furthermore, rapid cooling of the composite material obtained.
Wie aus Fig. 9 ersichtlich ist, drücken zwei Druckluftzylinder 2-4 die Druckwalze 17 mit einem Druck von 1 bis 5 kg an; auf diese Weise wird ein Druck auf die Kollektormatte 11, 12, 13 ausgeübt, wenn diese mit der Kühlwalze 18 in Kontakt kommt.As can be seen from Fig. 9, two compressed air cylinders 2-4 press the pressure roller 17 with a pressure of 1 to 5 kg at; In this way, pressure is exerted on the collector mat 11, 12, 13 when it is in contact with the cooling roller 18 comes.
Eine bessere seitliche Verschweißung der Kollektormatte kann ferner durch einen größeren Durchmesser der Druckwalze in diesem Bereich erzielt werden, wie aus Fig. 9 ebenfalls ersichtlich ist.A better lateral welding of the collector mat can also be achieved by a larger diameter of the pressure roller can be achieved in this area, as can also be seen from FIG.
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Das Material für den für die Sonnenstrahlung durchlässigen Film wird unter thermoplastischen Materialien wie Polyäthylenen hoher und niedriger Dichte, Polypropylenen, die ggf. bis zu 15 Gew.-% Polyäthylen enthalten, Polyvinylchlorid, Polyvinylfluorid, Polyamiden, Polycarbonaten, Acrylharzen und Polyestern ausgewählt, wobei die Filme ggf. mit einem zweiten transparenten, gegenüber UV-Strahlung unempfindlichen Film verbunden sein können, der zum Schutz des ersten Films gegen Alterung dient.The material for the transmissive for solar radiation film is thermoplastic materials such as polyethylenes of high and low density polypropylenes which optionally up to 15 wt - containing% polyethylene, polyvinyl chloride, polyvinyl fluoride, polyamides, polycarbonates, acrylics and polyesters chosen, said. Films can optionally be connected to a second transparent film which is insensitive to UV radiation and which serves to protect the first film against aging.
Die Dicke des für die Sonnenstrahlung durchlässigen Filmes variiert je nach dem betreffenden Kunststoffmaterial von 50 bis 200 /um.The thickness of the film permeable to solar radiation varies depending on the plastic material in question from 50 to 200 µm.
Zur Verhinderung oder zumindest zur Verzögerung des photochemischen Abbaus der eingesetzten Kunststoffe durch UV-Strahlung können den betreffenden Materialien ferner verschiedene Additive zugesetzt oder bestimmte Pigmente wie Ruß oder Titandioxid eingebracht werden.To prevent or at least delay the photochemical Degradation of the plastics used by UV radiation can also differ from the materials in question Additives or certain pigments such as carbon black or titanium dioxide are introduced.
Für jede Klasse von Kunststoffmaterialien empfehlen sich dabei bestimmte Additive, die in der nachstehenden Aufstellung zusammen mit größenordnungsmäßigen wünschenswerten Konzentrationsangaben aufgeführt sind:Recommended for every class of plastic materials Thereby certain additives, which are listed in the following list together with the order of magnitude of the desirable concentrations are listed:
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Die Additive werden zumeist dem Granulat zugemiseht und bei der Extrusion in das Kunststoffmaterial eingebracht.The additives are mostly added to the granulate and introduced into the plastic material during extrusion.
Als Material für die zellulären Faservlies-As a material for the cellular fiber fleece
matten werden erfindungsgemäß zumeist, jedoch nicht ausschließlich, Materialien eingesetzt, die aus langen Fasern aus PoIy-According to the invention, mats are mostly, but not exclusively, Materials are used that consist of long fibers made of poly-
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propylen, Polyamid oder Polyester oder entsprechenden Gemischen derartiger Fasern bestehen. Das Material liegt in Form einer sehr luftigen Matte von einigen mm Dicke vor, durch das eine Wärmeträgerflüssigkeit mit einem Durchsatz von 100 bis 300 l/h pro Meter Länge hindurchfließen kann; die Matte muß dabei ausreichende mechanische Festigkeit aufweisen, damit sie nicht beim Durchtritt durch die Koextrusionsvorrichtung bricht. Die Fasern der Faservliesmatte enthalten ferner einen grünen oder schwarzen Farbstoff, der dem Kunstharz bei der Granulierung, also vor der Faserherstellung, zugesetzt ist.propylene, polyamide or polyester or corresponding mixtures of such fibers. The material lies in the form of a very airy mat a few mm thick, through which a heat transfer fluid with a throughput of 100 to 300 l / h can flow through it per meter length; the mat must have sufficient mechanical strength so that it does not breaks when passing through the coextrusion device. The fibers of the nonwoven mat also contain a green one or black dye that is added to the synthetic resin during granulation, i.e. before fiber production.
Der Trägerfilm kann aus denselben Materialien wie der für die Sonnenstrahlung durchlässige Film bestehen, wird jedoch vorzugsweise unter Polyäthylenen niederer Dichte und Polyamiden ausgewählt. Seine Dicke ist größer als die des strahlungsdurchlässigen Films und beträgt größenordnungsmäßig einige mm, beispielsweise 1 bis 3 mm.The carrier film may be made of the same materials as the solar radiation transparent film, but will preferably selected from low density polyethylenes and polyamides. Its thickness is greater than that of the radiolucent Films and is of the order of a few mm, for example 1 to 3 mm.
Der Träger kann ferner in vorteilhafter Weise durch Einbringen einer Substanz, die beim Austritt aus der Extrudiervorrichtung in gasförmigen Zustand übergeht, in das Kunstharz leichter gemacht werden, beispielsweise durch Verwendung von Azodicarbonamid, das sich unter Freisetzung von Stickstoff und Kohlendioxid zersetzt, die entsprechende Blasen bilden, wodurch die thermischen Isoliereigenschaften des Trägers verbessert werden. Hierbei kann ferner ein Keimbildungsmittel zugesetzt werden, mit dem Bläschen gleichmäßiger Größe erzielt werden können.The carrier can furthermore advantageously be carried out by introducing a substance which, when exiting the extrusion device goes into gaseous state, can be made lighter in the synthetic resin, for example by using Azodicarbonamide, which decomposes to release nitrogen and carbon dioxide, which form corresponding bubbles, causing them the thermal insulation properties of the carrier can be improved. A nucleating agent can also be added here, with which vesicles of uniform size can be achieved.
Die Sammelrohre sind Zylinder aus Metall oder Kunststoff. Sie werden aufgrund ihrer Korrosionsbeständigkeit, der leichten Befestigung sowie ihres leichten Gewichts vorzugsweise aus Kunststoff hergestellt.The manifolds are cylinders made of metal or plastic. Due to their corrosion resistance, they are lightweight Attachment and its light weight are preferably made of plastic.
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In Fig. 6.ist ein derartiges zylindrisches Sammelrohr 22 dargestellt, das aus Kunststoff besteht und längs einer Mantellinie einen Schlitz 23 aufweist.In Fig. 6 there is such a cylindrical manifold 22 shown, which consists of plastic and along a surface line has a slot 23.
Wie in Fig. 7 dargestellt ist, ist es dabei erfindungsgemäß möglich, die entsprechenden Anschlüsse durch Verschweißungen 9, 10 anzubringen; die Anschlüsse können auch direkt durch Extrusion hergestellt sein, wie aus Fig. 8 hervorgeht.As shown in FIG. 7, it is in accordance with the invention possible to attach the corresponding connections by welds 9, 10; the connections can also go straight through Be made extrusion, as shown in FIG.
Der Durchmesser beträgt 1 bis 3 cm. Die Sammelrohre bestehen aus Polyäthylen hoher oder niedriger Dichte, Propylen, PVG oder Polyamid.The diameter is 1 to 3 cm. The manifolds are made of high or low density polyethylene, propylene, PVG or polyamide.
Die Verbindung mit der Kollektormatte geschieht wie folgt:The connection with the collector mat takes place as follows:
. Zunächst werden der Film 12 sowie der Träger 11 der Faservliesmatte am Mattenende auf eine Länge von etwa 1 cm abgelöst und auf der Außenseite jeder Zunge aufgeklebt. In bestimmten Fällen, insbesondere bei Gleichartigkeit beider Materialien ,kann die Verbindung auch durch Verschweißen geschehen. Die Widerstandsfähigkeit und Dichtheit dieser Verbindung kann ferner durch Aufschweißen von Kunststoffstabchen 25, 26 aus gleichem Material wie der Kollektor 12 auf den Außenseiten der Zungen erhöht werden. Film und Träger befinden sich dann innerhalb der Verschweißung.. First, the film 12 and the carrier 11 of the fiber fleece mat at the mat end to a length of about 1 cm detached and glued to the outside of each tongue. In particular In cases, especially when the two materials are similar, the connection can also be made by welding. The resistance and tightness of this connection can also be achieved by welding on plastic rods 25, 26 made of the same material as the collector 12 can be raised on the outer sides of the tongues. Film and carrier are in place then within the weld.
Das Sammelrohr ist einige cm länger als die Kollektormatte . Die Sammelrohre werden an ihren Enden dicht zugeschweißt bzw. mit dem Kreislauf für Wasser oder eine andere Wärmeträgerflüssigkeit verbunden.The collecting pipe is a few cm longer than the collector mat . The header pipes are welded tightly at their ends or connected to the circuit for water or another heat transfer fluid.
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Eine erfindungsgemäße Kollektormatte besteht aus einer Fasermatte aus Polyamid 6 von 5 mm Dicke. Der Film besteht aus einem Polyäthylen niederer Dichte mit einem UV-Schutzmittel; seine Dicke beträgt 100 ,um.A collector mat according to the invention consists of one Polyamide 6 fiber mat with a thickness of 5 mm. The film is made of a low density polyethylene with a UV protective agent; its thickness is 100 µm.
Der Träger besteht aus einem Polyäthylen niederer Dichte mit 1 % Azodicarbonamid und einem Keimbildungsmittel. Seine Dicke beträgt 1 mm.The carrier consists of a low density polyethylene with 1 % azodicarbonamide and a nucleating agent. Its thickness is 1 mm.
Die Düsentemperatur beträgt 280 0C, die Ziehgeschwindigkeit 3 m/min. Aufgrund des Aufbaus der erfindungsgemäßen "Vorrichtung ist die Verweilzeit der Matte ausreichend kurz, so daß die Temperatur in ihrem Inneren unterhalb des Schmelzpunkts der Fasern bleibt. Im Gegensatz dazu werden ihre Außenseiten durch den Kontakt mit dem Film und dem Träger erhitzt, die an ihnen haften.The die temperature is 280 0 C, the pulling speed of 3 m / min. By virtue of the construction of the "apparatus of the present invention", the residence time of the mat is sufficiently short that the temperature inside it remains below the melting point of the fibers. In contrast, its outside surfaces are heated by contact with the film and backing that are adhered to them .
Die erfindungsgemäße Kollektormatte bzw. die daraus hergestellten Solarkollektoren lassen sich aufgrund ihres neuartigen Konzepts an alle geeignet ausgerichteten Flächen anpassen, was einen weiteren Anwendungsvorteil bedeutet.The collector mat according to the invention or the solar collectors produced therefrom can be due to their novel Adapt the concept to all suitably aligned surfaces, which means a further application advantage.
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