DE2927476A1 - Sonnenenergiekollektor - Google Patents

Description

DR. BERG DIPL.-IN'2. STaPF
DIPL.-ING. SCHWABE DR. Dk. SA]SDMAIR

PATENTANWÄLTE
Postfach 860245-8000 München 86

292f476

Anwaltsakte 30 161 6, Juli 1979

SUNTHONE

669, Boston Post Road
Guilford, Connecticut, USA

Sonnenenergiekollektor

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»(089)988272 VII/Wu/S Telegramme: _ Bankkonten: Hypo-Bank München 4410122850

988273 BERGSTAPFPATENT München (BLZ 70020011)Swift Code: HYPO DEMM

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Beschreibung

Die vorliegende Erfindung befaßt sich mit Sonnenenergiekollektoren der Flüssigkeitswärmeaustauschbauart.

Kollektoren der Flüssigkeitswärmeaustauschbauart enthalten im allgemeinen ein Gehäuse mit einem sich darin befindenden Absorber. Eine Vielzahl von Leitungen verbindet obere und untere Sammelrohre miteinander und steht in engem Wärmeaustauschkontakt mit dem Absorber. Die Sammelrohre eines jeden Kollektors können mit gemeinsamen Sammelleitungen oder mit anderen Leitungen oder direkt mit den Sammelrohren benachbarter Kollektoren verbunden sein.

Wenn mehrere der Kollektoren eine Reihe von Kollektoren oder eines Kollektorenfeldes bezüglich der Flüssigkeitsströmung parallel miteinander verbunden bzw. geschaltet sind, dann entsteht ein Strömungszustand, der in der Kollektorenreihe ungleiche Ausgangstemperaturen erzeugt. Die Flüssigkeitstemperatur der Kollektoren in der Mitte der Kollektorenreihe ist im allgemeinen wesentlich höher als die Flüssigkeitstemperatur der Kollektoren an den Enden der Kollektorenreihe. Dies zeigt, daß durch die mittleren Kollekto-

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reu weniger Flüssigkeit strömt als durch die Kollektoren an den Enden und daß dadurch eine geringere Gesamtwärmemenge an die Flüssigkeit in den mittleren Kollektoren abgegeben wird, unabhängig von den höheren Temperaturen, Die ungleichmäßige Flüssigkeitsströmung ist dadurch bedingt, daß beide Sammelrohre von einem Ende der Kollektorreihe zum anderen gleich dimensioniert sind. Dies bewirkt in den Sammelrohren nahe dem Zufluß- und dem Abflußende der Reihe einen relativ niedrigen Strömungswiderstand und in den Sammelrohren in der Mitte der Reihe einen relativ hohen Strömungswiderstand. Je größer der Strömungswiderstand der Flüssigkeit ist, um so niedriger ist die Strömungsgeschwindigkeit. Je niedriger die Strömungsgeschwindigkeit einer Flüssigkeit durch einen Kollektor ist, um so höher ist die Ausgangstemperatur des Kollektors. ;

Der ungleichmäßigen Flüssigkeitsströmung kann durch entsprechend sich verjüngende Sammelrohre oder Sammelleitungen entgegengewirkt werden. Dies ist jedoch keine praktische Lösung vom Standpunkt des Herstellungsaufwands her. . - _ - . "..

Eine aridere Lösung besteht darin, zwischen den Sammelrohrverbindungen eines jeden Kollektors oder zwischen den entsprechenden Sammelleitungen und den Kollektoren Ausgleichs-

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ventile anzubringen. Solche Ventile sind jedoch teuer und erfordern große Abstände zwischen den benachbarten Kollektoren. Dadurch vermindert sich die Belegungsfläche der Kollektoren, so daß die Nutzfläche zum Auffangen der Sonnenstrahlen begrenzt wird, überdies erfordert jedes einzelne Ventil eine saubere Einpassung, was beträchtliche Zeit in Anspruch nimmt und von den Installateuren oft nicht sauber ausgeführt wird.

Die vorliegende Erfindung schafft eine neue und verbesserte Vorrichtung zum Regulieren der Flüssigkeitsströmung durch die Sammelleitungen oder Sammelrohre einer Kollektorreihe, die eine verkürzte Kupplung zwischen den Rohren und den Sammelleitungen oder zwischen den Rohren der benachbarten Kollektoren ermöglicht. Die Erfindung sieht ferner Mittel zum Ablassen der Flüssigkeit aus dem System und/oder Entlüften des Systems vor, je nachdem ob die Vorrichtung an den Zuflußrohren oder den Abflußrohren angebracht ist.

Die Erfindung schafft, kurz gesagt, zum einen ein Kupplungsteil zur Anwendung in einer Reihe von Kollektoren, die in paralleler Strömungsanordnung miteinander verbunden sind und wobei das Kupplungsteil zwischen den Rohren benachbarter Kollektoren angeordnet ist. Das Kupplungsteil hat eine innere

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Stauwand, die mit einer Öffnung versehen ist. Die Größe der öffnung kann je nach Lage des Teils im System variiert werden. Die Teile haben einen gleichbleibenden äußeren Durchmesser, damit sie an den Kollektorsammelrohren angeschlossen werden können. Die Kupplungsteile können ferner ein normalerweise geschlossenes Ablaßventil enthalten, das entweder dazu benutzt werden kann, das System zu entlüften oder die Flüssigkeit aus dem System abzulassen, je nachdem ob es nach oben oder nach unten gerichtet ist.

In einer zweiten Ausführung ist das Kupplungsteil elastisch und enthält eine Akkordeonfalte, um ein Ausdehnen oder Zusammenziehen der Sammelrohre zu ermöglichen. Das Ablaßventil kann in dieser Ausführung wahlweise eingebaut sein.

Ein Gegenstand dieser Erfindung besteht darin, einen neuen und verbesserten Apparat zum Regulieren der Flüssigkeitsströmung in einer Reihe von Sonnenenergiekollektoren mit parallelem Flüssigkeitswärmeaustausch herzustellen.

Ein anderer Gegenstand der Erfindung besteht darin, ein neues und verbessertes Rohr- oder Sammelleitungskupplungsteil für Kollektoren der beschriebenen Art herzustellen, das die Funktion der Regulierung der Flüssigkeitsströmung

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zu den entsprechenden Kollektoren hat und es erleichtert, den Abstand zwischen den Kollektoren der Reihe zu verkleinern.

Ein weiterer Gegenstand der Erfindung besteht darin, ein neues und verbessertes Kupplungsteil der beschriebenen Art herzustellen, das auch das Entlüften und Ablassen des Systems ermöglicht.

Diese Erfindung schafft also eine Kupplung, die zwischen den Rohren benachbarter Kollektoren in einer Reihe von Sonnenenergiekollektoren mit Flüssigkeitswärmeaustausch benutzt wird, um die Strömung der Wärmeaustauschflüssigkeit durch die Solarzelle (Absorber) eines jeden Kollektors auszugleichen. Die Kupplung ist mit einer inneren Wandung versehen, in der je nach Lage in der Reihe eine öffnung von bestimmter Größe ausgebildet ist.

Die Kupplung kann auch benutzt werden, um eingeschlossene Luft aus den Rohren abzulassen und um die Flüssigkeit aus ihnen abzulassen.

Nachfolgend werden bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnung erläutert, wobei

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auf die Zeichnungen bezüglich der Offenbarung wegen deren großer Deutlichkeit und Einfachheit ausdrücklich hingewiesen wird.

In den Zeichnungen zeigen

Fig. 1 eine Draufsicht auf eine Reihe von sechs Kollektoren, wobei die Abdeckung von drei Kollektoren teilweise abgeschnitten ist;

Fig. 2 eine teilweise geschnittene Sicht auf die Ebene der Schnittlinie 2-2 der Fig. 1;

Fig. 3 einen Schnitt in der Ebene der Schnittlinie 3-3 der Fig. 1 ;

Fig. 4 eine Stirnansicht eines Kupplungsteils zum Verbinden der Sammelrohre von benachbarten Kollektoren;

Fig. 5 einen Schnitt in der Ebene der Schnittlinie 5-5 der Fig. 4;

Fig. 6,7-und 8 Ansichten des Verbindungsstückes von Fig. 4,

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die stufenweise größer werdende Abschnitte zeigen, die aus der innen vorgesehenen Stauplatte entfernt sind;

Fig. 9 ein schematisches Bild der Kollektorreihe von Fig. 1, das die Sammelrohre und die dazwischenliegenden Kupplungsteile zeigt;

Fig. 10 eine Seitenansicht im Schnitt einer zweiten Ausführungsform der Erfindung und

Fig. 11 ein schematisches Bild einer Kollektorreihe zwischen Sammelleitungen mit Kupplungsteilen zwischen den Sammelleitungen und den Kollektoren.

Eine Kollektorreihe 10 weist eine Mehrzahl einzelner Kollektoren auf. Gemäß Fig. 1 enthält beispielsweise die Reihe 10 sechs Kollektoren 11-16. Jeder Kollektor besitzt ein Gehäuse 17, bestehend aus Seitenwänden 18 und 19, Stirnwänden 20 und 21, einem Boden 22 und einem durchsichtigen Deckel 23. In dem Gehäuse befindet sich ein Absorber 24, der auf der Isolierung 25 ruht. Innerhalb der Kollektoren entlang den unteren und oberen Enden der Absorber erstrecken sich untere und obere Sammelrohre 26 und 27. Eine Vielzahl von Leitungen

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28 verläuft in engem Wärmekontakt mit dem Absorber 24 zwischen den Sammelrohren 26 und 27. Die Sammelrohre 26 und 27 sind beispielsweise mit den Sammelrohren der benachbarten Kollektoren verbunden. Jedes Sammelrohr kann alternativ auch an Sammelleitungen angeschlossen sein (siehe Fig. 11). Den Anschluß der Rohrenden in den ganz außen liegenden Eingangs- und Ausgangskollektoren bilden die Kappen 29 bis 32. Das untere Sammelrohr des Eingangskollektors 11 enthält einen Zufluß 33 für die Flüssigkeit, und das obere Sammelrohr 27 des Ausgangskollektors 16 enthält einen Abfluß 34. Abfluß und Zufluß sind ähnlich ausgebildet. Der Abfluß ist in Fig. 3 dargestellt und wird weiter unten beschrieben.

Wie in Fig. 2 gezeigt, besitzt jeder Kollektor ein Gehäuse, wie es in der zugehörigen US-Patentanmeldung Serial No. 772 971, angemeldet am 28. Februar 1977 (deutsche Patentanmeldung P 28 08 597.4) beschrieben wird. Die Seitenwand 19 enthält eine nach innen vorspringende Leiste 35, auf der der durchsichtige Deckel 23 aufliegt. Der Deckel ist zwischen der Auflageleiste 35 und einer Kappe 36 eingeklemmt, die mittels Schrauben an der Seitenwand 19 befestigt ist. Die Schrauben reichen in eine Rinne hinein, dieaus den senkrechten Teilen 37 und 38 und aus dem waagrechten Teil 39 gebildet wird. Ein Verkleidungssteg 40 schafft einen Sitz für

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die Verkleidung (nicht dargestellt), die zwischen benachbarten Kollektoren vorgesehen ist.

Das Sairanelrohr 27 ist durch eine Öffnung 41 in der Seitenwand 19 hindurchgeführt. Ein Zwischenring 42 ist in die Öffnung 41 eingepaßt und trägt im Inneren einen Dichtring 43, der das Sammelrohr 27 umgibt, um es von dem Gehäuserahmen abzuisolieren und um zu verhindern, daß die kältere Umgebungsluft in den Kollektor eindringt.

Das Sammelrohr 2 7 ist mit Enden 44 mit leicht vergrößertem Durchmesser versehen. Die aufgeweiteten Enden nehmen ein Kupplungsteil 45 auf, das weiter unten noch ausführlich beschrieben wird. Die Rohre 26 sind ebenfalls mit aufgeweiteten Enden zum Aufnehmen eines Kupplungsteils 45 versehen.

Eine Ausführung des Abflusses 34 der Kollektorreihe ist in Fig. 3 dargestellt. Das Sammelrohr 27 endet kurz vor der Seitenwand 19 und steckt in einem Arm eines T-förmigen Verbindungsstücks (Fittings) 46. Der andere Arm des T-Stücks 46 ist mit einer Kappe 47 verschlossen. Der untere Schenkel des T-Stücks 46 ist mit einem Abschnitt (Fitting) 48 versehen, der eine Leitung (nicht dargestellt) zu einem Wärme-

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speicher oder -verbraucher je nach Zweck des Wärmesystems aufnehmen soll. Der Abschnitt (Fitting) 48 erstreckt sich durch den Boden 22 hindurch, und der Boden enthält ein Paßstück 49, das sich in den Kollektor hinein erstreckt. Ein Dichtring 50 isoliert das T-Stück 46 und den Abschnitt (Fitting) 48 vom Boden 22. ■■ _ ~" ~

Wie in Fig. 4 und 5 dargestellt, enthält das Kupplungsteil 45 einen hohlen zylindrischen Körper 51, der einen Durchfluß 51a bildet und eine innere Stauwand 52 quer dazu enthält. Variierende Abschnitte der Stauwand 52 sind daraus entfernt, um Öffnungen auszubilden, deren Größe von der Lage eines bestimmten Kupplungsteils in der Reihe abhängt. Ein Ablaßventil 53 ist am Körper angesetzt und wird durch eine aufgeschraubte Kappe 54 verschlossen. Das Ablaßventil 53 ist vorzugsweise in der Mitte des zylindrischen Körpers angesetzt. Rund um die Körpermitte erstreckt sich ein Wulst 55, um einen gleichmäßigen Abstand der gegenüberliegenden Enden der zu verbindenden Rohre zu ermöglichen und um das Anlöten der Enden an das Teil 45 zu erleichtern.

Die Fig. 6, 7 und 8 zeigen drei Kupplungsteile 45a, 45b und 45c, bei denen unterschiedliche Abschnitte der Stauwand 52 entfernt worden sind. _

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Fig. 6 zeigt ein Kupplungsteil 45a, bei dem ein kleiner Abschnitt der Stauwand 52 entfernt worden ist, um eine kleine Öffnung 52a zu erzeugen. Das Kupplungsteil 45b hat in seiner Stauwand eine größere öffnung 52b, und das Kupplungsteil 45c in Fig. 8 hat in seiner Stauwand 52 eine noch größere Öffnung 52c. Es ist offensichtlich, daß die Strömung durch das Kupplungsteil 45a in größerem Ausmaß eingeschränkt ist als durch das Kupplungsteil 45b und daß die Strömung durch das Kupplungsteil 45c am wenigsten eingeschränkt ist.

Die Reihe 10, wie sie schematisch in Fig. 9 dargestellt ist, besitzt das Kupplungsteil 45c, das die Sammelrohre 26 der Kollektoren 11 und 12 miteinander verbindet, das Kupplungsteil 45b, das die Sammelrohre 26 der Kollektoren 13 und 14 miteinander verbindet, und das Kupplungsteil 45a, das die Sammelrohre 26 der Kollektoren 15 und 16 miteinander verbindet. Der Zufluß 33 befindet sich im Sammelrohr 26 des Eingangskollektors 11. Die Wärmeaustauschleitungen 28 der einzelnen Kollektoren sind in Fig. 9 nicht dargestellt.

Das Kupplungsteil 45a dient dazu, die Sammelrohre 27 der Kollektoren 11 und 12 aneinanderzukuppeln. Das Kupplungsteil 45b kuppelt die Sammelrohre 27 der Kollektoren 13 und 14 aneinander, und das Kupplungsteil 45c kuppelt die Sammel-

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rohre 27 der Kollektoren 15 und 16 aneinander. Der Abfluß 34 befindet sich im Sammelrohr 27 des Ausgangskollektors 16.

Die Kupplung zwischen den anderen Sammelrohrenden kann eine Kupplung sein, wie sie in der US-Patentanmeldung Serial No. 883 393, angemeldet am 6. März 1978 (deutsche Patentanmeldung P 29 06 984.9) beschrieben ist, und soll die Ausdehnung und das Zusammenziehen der Röhre ausgleichen.

Im Betrieb tritt die Flüssigkeit durch den Zufluß 33 in die Sammelrohre 26 ein und erfährt,bedingt durch die Kupplung 45c in den Sammelrohren 26 und durch die Kupplung 45a in den Sammelrohren 27 einen vergrößerten Strömungswiderstand, so daß eine bestimmte Strömung in den Leitungen 28 sichergestellt ist.

Die Kupplungen 45b in den Sammelrohren 26 stellen einen weiteren Widerstand gegenüber der direkten Flüssigkeitsströmung in beiden Sammelrohren dar und erzeugen so eine bestimmte Strömung in den Leitungen 28 der Kollektoren 12 und 13. Die Kupplung 45b in den Sammelrohren 27 hat eine größere öffnung als die Kupplung 45a und stellt so einen geringeren Widerstand gegenüber der Gesamtflüssigkeitsströmung in dem Sammelrohr 27 dar. Deshalb kann die Flüssigkeit in den Sammelrohren

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der Kollektoren 11, 12 und 13 mit im wesentlichen derselben Geschwindigkeit strömen.

Die Kupplung 45a in den Sammelrohren 26 und die Kupplung 45c in den Sammelrohren 27 vergrößern ferner den Strömungswiderstand in beiden Rohren, was eine im wesentlichen gleichmäßige Strömung durch die Leitung 28 des Kollektors 16 sicherstellt.

Die Kupplung 45c in den Sammelrohren 27 hat die größte öffnung 52c der Kupplungen in den Sammelrohren 27, um der Flüssigkeit, die in die Sammelrohre 2 7 der Kollektoren 11 - 15 einströmt, den geringsten Widerstand entgegenzusetzen.

Die Anordnung der Kupplungsteile 45a - 45c in der Reihe von Fig. 9 stellt ein System dar, analog zu Sammelrohren 26 mit einer abnehmenden Querschnittsfläche vom Kollektor 11 zum Kollektor 16 und Sammelrohren 27 mit einer sich vergrößernden Querschnittsfläche vom Kollektor 11 zum Kollektor 16. Auf diese Weise ist der Flüssigkeitsdruck in jeder Leitung 28 bei ihrem Anschluß an ein Sammelrohr 26 im wesentlichen konstant, so daß sich eine im wesentlichen gleichmäßige Flüssigkeitsströmung durch jede Leitung 28 ergibt. Das führt zu einer höheren Gesamtleistung der Kollektorreihe.

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Das Ablaßventil 53 kann entweder zur Entlüftung oder als Abfluß dienen, je nachdem ob das Ventil nach oben oder nach unten gerichtet ist. In der Reihe 10, dargestellt in Fig. 9, sind die Ventile der Kupplungsteile zwischen den Sammelrohren 27 nach oben gerichtet und dienen so der Entlüftung. Die Ventile der Kupplungsteile in den unteren Sammelrohren 26 sind nach unten gerichtet und können als Abfluß dienen.

Die Stauwand 52, wie sie in Den Fig. 4 und 5 dargestellt ist, befindet sich in der Mitte des Körpers 51. Die Stauwand 52 kann sich auch an irgendeiner anderen Stelle des Durchflusses 51a befinden. Wenn die Stauwand 52 nicht direkt gegenüber dem Ablaßventil angebracht ist, muß die Öffnung 56 nicht notwendigerweise von vorneherein in der Stauwand 52 vorgesehen sein.

Das Ablaßventil 53 am Kupplungsteil kann weggelassen sein. In diesem Fall kann die Öffnung 56 in gleicher Weise entfallen. """"._

Die Stauwand 52 kann irgendeine geeignete Form besitzen. Die Stauwand kann schräg zur Flüssigkeitsströmung stehen. Sie kann z.B. einen dreieckigen Querschnitt und einen glat-

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ten, annähernd venturi-düsenförmigen Krümmungsverlauf haben. Eine Venturi-Düsenform kann die Flüssigkeitsturbulenz in dem System verringern. Die Größen der Öffnungen 52a, 52b und 52c in den inneren Stauwänden 52 und ihre Größen in Bezug zueinander, wie sie in den Fig. 6, 7 und 8 dargestellt sind, sind lediglich als Beispiele zu betrachten. Die jeweilige Größe der Öffnung ist so ausgewählt, daß die Flüssigkeitsströmung zu jedem der Kollektoren 11 bis 16 in der Reihe ausgeglichen ist. Wenn eine längere Reihe bei einer Installation mit mehr Kollektoren gefordert wird, können mehr Kupplungsteile 45 zwischen nachgeschalteten Kollektorpaaren vorgesehen sein, und die Öffnungen müssen dann in allen Kupplungsteilen entsprechend angepaßt werden.

Das Kupplungsteil 45 kann aus einem festen Material, wie Messing, oder aus einem elastischen Material, wie Silikon, hergestellt sein.

Fig. 10 zeigt ein Kupplungsteil 57 aus elastischem Material, wie Silikon. Das Teil 57 enthält einen Körper 58, der im wesentlichen zylindrisch ist mit Ausnahme einer rundumlaufenden Akkordeonfalte 59, die entsprechend der Ausdehnung und dem Zusammenziehen der Sammelrohre nachgibt.

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Der Körper 58 bildet einen Durchfluß 60, der eine hineinragende Stauwand 61 hat. Das Teil 57 wird in der gleichen Weise wie das Teil 45 verwendet, und zwar so, daß die aus der Stauwand 61 entfernten Abschnitte je nach Lage in der Kollektorreihe variieren, und daß die Enden des Körpers 58 die SammeIrohrenden aufnehmen.

Fig. 11 ist eine schematische Darstellung einer Reihe 70 aus sechs Kollektoren 71 bis 76, von denen jeder ein Zuflußrohr 77 und ein Abflußrohr 78 hat. Zwischen den Sammelrohren 77 und 78 eines jeden Kollektors verläuft eine Vielzahl von Wärmeaustauschleitungen. Die Kollektoren sind mit einer Zuflußsammelleitung 80 und einer Abflußsammelleitung 81 verbunden .

Die Zuflußrohre der Kollektoren 71 ^- 76 sind an der Zuflußsammelleitung 80 angeschlossen, und die Sammelrohre der Kollektoren 72 bis 76 sind jeweils mittels Kupplungen 45e bis 45a angeschlossen. Der Eingangskollektor 71 steht in direkter Verbindung mit der Zuflußsammelleitung. Die Kupplungen 45d und 45e ähneln den Kupplungsteilen 45a bis 45c in der Weise, daß nacheinander größer werdende Teile der Stauwand 52 in den Kupplungen 45d und 45e entfernt sind.

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Auf gleiche Weise sind die Abflußsammeirohre der Kollektoren 71 - 76 an der Abflußsammelleitung 81 angeschlossen, und die Sammelrohre der Kollektoren 71 - 75 sind mittels Kupplungsteilen 45a bis 45e entsprechend angeschlossen.

Wenn die Kupplungsteile 45a bis 45e mit der variierenden Stauwandgröße fehlen würden, würde die Flüssigkeitsströmung durch die Kollektoren nicht ausgeglichen sein, und die zur Mitte hin gelegenen Kollektoren würden wärmer sein.

Im Betrieb besteht die Wirkung der Kupplungen 45a bis 45e zwischen der Sammelleitung 80 und den Sammelrohren 77 darin, einen im wesentlichen gleichmäßigen Flüssigkeitsdruck in der Sammelleitung 77 aller Kollektoren herzustellen, und die der Kupplungen 45a bis 45e zwischen den Sammelrohren und der Sammelleitung 81 darin, die Gesamtströmung der Flüssigkeit durch jeden der Kollektoren auszugleichen. Diese Anordnung wirkt tatsächlich wie eine Zuflußsammelleitung mit sich verjüngendem Querschnitt vom Eingang zum Ausgang hin und wie eine Abf lußsainmelleitung mit sich erweiterndem Querschnitt vom Eingang zum Ausgang hin.

Wahlweise können die Kupplungen in den Sammelleitungen 80 und 81 eingebaut sein, um ein ähnliches Strömungsmuster zu enthalten.

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Es können verschiedene Anordnungen der ausgleichenden Einsätze verwendet werden. Sie müssen nicht, wie in Fig. 9 dargestellt, übereinander angeordnet sein. In einer Reihe von acht Kollektoren können z.B. drei Einsätze 45a, 45b und 45c im Ablaufrohr zwischen den ersten vier Kollektoren und drei Einsätzen 45c, 45b und 45a in dem Zuleitungsrohr zwischen den letzten vier Kollektoren benutzt werden.

Diese Anordnung ist von Vorteil, da der Gesamtdruckabfall durch die ganze Reihe hindurch geringer ist als bei Reihen, deren Einsätze in den Ablauf- und Zuleitungsrohrverbindungen übereinander angeordnet sind, wie in Verbindung mit Fig. 9 beschrieben.

Der niedrigere Gesamtdruckabfall ist wünschenswert, da er die Pumpleistung erniedrigt, die benötigt wird, um eine gegebene Flüssigkeitsmenge durch den Kollektor fließen zu lassen.

Obgleich bevorzugte Anwendungsformen zum Zweck der Erläuterung beschrieben worden sind, können Abänderungen der beschriebenen Anwendungsformen der Erfindung ebenso wie andere Anwendungsformen davon verwendet werden.

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Claims (14)

1. DR. BERG DIPL.-INC-. STaPF DIPL.-ING. SCHWABE DR. DR. SANDMAIR

   PATENTANWÄLTE
   Postfach 86 02 45 · 8000 München 86

   Anwaltsakte 30 161 2 Ü Ζψ^ 7 6

   Patentansprüche

   Π.') Sonnenenergiekollektor mit einer Reihe von Einzel-Sonnenenergiekollektoren mit Flüssigkeitswärmeaustausch, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Kollektor Sammelrohre (26, 27) aufweist, zwischen denen Leitungen

   (28) verlaufen, daß Kupplungsteile (45) vorgesehen sind, um jeweils das Sammelrohr (26, 27) eines Kollektors (11-16) mit dem Sammelrohr eines anderen Kollektors (11-16) zu verbinden und um eine ausgeglichene Strömung der Flüssigkeit durch die Kollektoren (11-16) zu ermöglichen, daß das Kupplungsteil

   (45) zwei Enden hat, von denen jedes an ein Sammelrohr (26, 27) angekuppelt ist, daß das Kupplungsteil (45) eine Einrichtung aufweist, die einen Durchlaß durch das Kupplungsteil

   (45) zwischen dessen Enden bilden, und daß das Kupplungsteil

   aufweist,

   (45) eine eingebaute Stauwand (52, 61)/ die in den Durchlaß hineinragt und eine das Hindurchströmen der Flüssigkeit erlaubende öffnung festlegt, die so dimensioniert ist, daß die Strömung der Flüssigkeit durch die Kollektoren (11-16) ausgeglichen ist.

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   988273 VII/WU/S BERGSTAPFPATENT München (BLZ 70020011) Swift Code: HYPO DE MM

   988274 TELEX: Bayer. Vereinsbank München 453100 (BLZ 70020270) 983310 052456OBERGd _ Postscheck München 65343-808 (BLZ 7001008U)

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2. 2. Kupplungsteil für einen Sonnenenergiekollektor nach
   Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Kupplungsteil einen Körper mit einem rundumlaufenden Wulst (55) besitzt, um die Sammelrohrenden (26, 27) im Abstand voreinander zu halten.
3. 3. Kupplungsteil für einen Sonnenenergiekollektor nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Kupplungsteil (45) ein normalerweise geschlossenes Ablaßventil (53) enthält, das an seinen Körper angesetzt ist.
4. 4. Kupplungsteil für einen Sonnenenergiekollektor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß der Körper des Kupplungsteils (45) elastisch ist (Fig. 10).
5. 5. Kupplungsteil für einen Sonnenenergiekollektor nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet ,
   daß es eine rundumlaufende Akkordeonfalte besitzt (Fig. 10).
6. 6. Sonnenenergiekollektor mit einer Reihe von Einzel-Sonnenenergiekollektoren mit Flüssigkeitswärmeaustausch,
   dadurch gekennzeichnet, daß jeder

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   Kollektor (11-16) Zufluß- und Abflußsammeirohre (26, 27) hat, wobei die Zuflußsammelrohre (26) miteinander verbunden sind, die Abflußsammelrohre (27) miteinander verbunden sind, daß mindestens ein Kupplungsteil vorgesehen ist, das ein Sammelrohr eines Kollektors (11-16) an ein Sammelrohr (26, 27) eines anderen Kollektors (11-16) ankuppelt, um eine ausgeglichene Flüssigkeitsströmung durch die Kollektoren (11-16) zu ermöglichen, daß das Kupplungsteil (45) zwei Enden hat, von denen jedes an ein Sammelrohr (26, 27) angekuppelt ist, daß das Kupplungsteil (45) eine Einrichtung aufweist, die einen Durchlaß durch das Kupplungsteil (45) zwischen dessen Enden bildet, und daß das Kupplungsteil (45) eine Stauwand (52, 61) aufweist, die in den Durchlaß hineinragt und eine das Hindurchströmen der Flüssigkeit erlaubende öffnung festlegt, die so dimensioniert ist, daß die Strömung der Flüssigkeit durch die Kollektoren (11-16) ausgeglichen ist.
7. 7. Sonnenenergiekollektor nach einem der vorhergehenden Ansprüche , dadurch gekennzeichnet, daß die Kupplungsteile (45) die Sammelrohre (26, 27) aller Kollektorpaare (11-16) aneinanderkuppeln.
8. 8. Sonnenenergiekollektor nach Anspruch 6, dadurch gekenn ze ichnet , daß jedes Kupplungsteil (45)

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   ein normalerweise geschlossenes Ablaßventil (53) besitzt, wobei jedes der Ventile (53) der Kupplungsteile (45) die mit unteren Sammelrohren (26) verbunden sind, nach unten geneigt oder gerichtet ist, um das Ablassen von Flüssigkeit aus der Reihe von Kollektoren (11-16) zu ermöglichen, und jedes der Ventile (53) der Kupplungsteile (45) , die mit den oberen Sammelrohren (27) verbunden sind, nach oben geneigt ist, um das Entlüften der Reihe von Kollektoren (11-16) zu ermöglichen.
9. 9. Sonnenenergiekollektor mit einer Reihe von Einzel-Sonneneinergiekollektoren mit Flüssigkeitswärmeaustausch, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Kollektor (71-76) Sammelrohre (77, 78) aufweist, die mit Sammelleitungen (80, 81) verbunden sind, Wärmeaustauschleitungen (79) aufweist, die zwischen den Sammelrohren (78, 79) verlaufen, und Kupplungsteile (45) aufweist, von denen jedes ein Sammelrohr (78, 79) an seine zugehörige Sammelleitung (80, 81) ankuppelt, um eine ausgeglichene Flüssigkeitsströmung durch die Kollektoren (71-76) zu ermöglichen, daß die Kupplungsteile (45) ein Ende haben, das mit einem Sammelrohr (77, 78) verbunden ist, und ein Ende haben, das mit der zugehörigen Sammelleitung (80, 81) verbunden ist, daß die Kupplungsteile (45) jeweils eine Einrichtung aufweisen, die einen Durchlaß durch das Kupplungsteil (45)

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   zwischen dessen Enden bilden, und jeweils eine Stauwand (52, 61) aufweisen, die in den Durchlaß durch die Kupplung (45) hineinragt und eine ein Hindurchströmen der Flüssigkeit erlaubende öffnung festlegt, die so dimensioniert ist, daß die Strömung der Flüssigkeit durch die Kollektoren ausgeglichen ist.
10. 10. Sonnenenergiekollektor nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet , daß sowohl das Zuflußsammelrohr des ersten einströmseitigen Kollektors als auch das Abflußsammelrohr des letzten ausströmseitigen Kollektors direkt mit der zugehörigen Sammelleitung verbunden sind.
11. 11. Kupplungsteil für einen Sonnenenergiekollektor, dadurch gekennzeichnet, daß das Kupplungsteil ein Sammelrohrende eines Sonnenenergiekollektors mit Flüssigkeitswärmeaustausch an eines von Sammelrohren eines benachbarten Kollektors und eine Sammelleitung ankuppelt, daß das Kupplungsteil einen Durchfluß zwischen den zu verbindenden Enden bildet und eine eingebaute Stauwand besitzt, die in den Durchlaß im Kupplungsteil hineinragt, wobei die Größe der Öffnung durch das Kupplungsteil durch das Entfernen eines vorbestimmten Teils der Stauwand bestimmt ist. ■ .

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12. 12. Kupplungsteil nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet , daß sein Körper einen rundumlaufenden Wulst besitzt, um die Sainmelrohrenden im Abstand voneinander zu halten.
13. 13. Kupplungsteil nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet , daß es ein normalerweise geschlossenes Ablaßventil enthält, das an seinen Körper angesetzt ist.
14. 14. Kupplungsteil nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet , daß sein Körper elastisch ist und eine rundumlaufende Akkordeonfalte besitzt.

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