-
-
Luftsammelsystem für Luftkollektoren
-
Die Erfindung betrifft ein Luftsammelsystem für Luftkollektoren, bei
welchem Luft an einer unter einer lichtdurchlässigen und wasserführenden Abdeckung
liegenden Wärmetauscherfläche entlanggeführt und über eine Sammelleitung abgeleitet
wird.
-
Es sind bereits Sonnenkollektoren bekannt (DE-OS 28 09 031), bei denen
die Wärmetauscherfläche des Absorberelementes im Querschnitt trapezförmig ausgebildet
ist.
-
Die Abs orberelemente sind mit lichtdurchlässigen Wellplatten abgedeckt.
Durch die trapezförmige Ausbildung der Absorberelemente und der Abdeckung mit Wellplatten
ergibt sich ein freier Zwischenraum, durch welchen Luft geführt werden kann, so
daß man Luftkollektoren mit einem sehr hohen Wirkungsgrad erhält, da sich die Wärmetauscherflächen
unter den lichtdurchlässigen Wellplatten aufgrund des Treibhauseffektes stark aufheizen
und somit in der Lage sind, die vorbeistreichende Luft rasch zu erwärmen. Der Aufbau
eines
eines solchen Luftkollektors, der sich über die gesamte Dachfläche
erstrecken kann, bereitet Schwierigkeiten beim Sammeln der abgegebenen Warmluft,
insbesondere wenn das Luftsammelsystem optisch ansprechend in die Dachhaut eingefügt
und an unterschiedliche Dachaufbauten sowie variierende Sparrenabstände anpaßbar
sein soll.
-
Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, ein Luftsammelsystem
für Luftkollektoren zu schaffen, bei welchen trapezförmige Absorberelemente mit
im Verhältnis zur Länge geringer Breite unter lichtdurchlässigen Wellplatten verlegt
sind und die unter der Wellabdeckung entlang den Wärmetauscherflächen geführte Luft
mit einem in die Dachhaut integrierbaren und unabhängig von der Sparrenführung und
dem Dachaufbau leicht montierbaren Baukastenelement gesammelt und an eine Sammelleitung
angeschlossen werden kann.
-
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Sammelsystem
aus einem flachen, quer zum oberen Ende des Luftkollektors verlaufenden Sammelkasten
besteht welcher mit einer an die Form der Wellplattenabdeckung des Luftkollektors
angepaßten und diese überlappenden Oberfläche versehen sowie an die Sammelleitung
anschließbar ist, daß der Sammelkasten an zumindest - einer längs verlaufenden Stirnseite
einen Aufnahmeschlitz hat, in welchen das obere Ende des Luftkollektors ragt und
durch welchen die an der Wärmetauscherfläche entlangstreichende Luft einleitbar
ist, und daß der Sammelkasten an der Unterseite einen Anschlußstutzen hat, welcher
außermittig angeordnet ist und in die darunter mit abgestuftem Querschnitt- geführte
Sammelleitung mündet.
-
Mit
Mit einem derartigen Luftsammelsystem ist es
möglich, unter Beibehaltung der optischen Erscheinung des Daches die im Luftkollektor
erwärmte Luft mit Hilfe des Sammelkastens abzuleiten, wobei der Sammelkasten durch
die außermittige Anbringung des Anschlußstutzens auch bei nicht im Normabstand verlegten
Dachsparren durch die außermittige Anbringung des Anschlußstutzens leicht montierbar
ist, da durch Drehen des Sammelkastens der Anschlußstutzen jeweils in eine sparrenfreie
Lage gebracht werden kann. An den durch den Sparrenzwischenraum ragenden Anschlußstutzen
wird die Luftsammelleitung angeschlossen, welche ebenfalls aus Baukastenelementen
besteht, wobei durch die Verwendung von Einzelelementen mit einem abgestuften Querschnitt
der Querschnitt der Sammelleitung an die jeweils vom Luftkollektor zum Ableitschlauch
fließende Luftmenge anpaßbar ist.
-
Eine besondere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, daß der Sammelkasten
eine etwa zwei benachbarte Sparren überdeckende Länge hat, und daß der Anschlußstutzen
in einem Abstand von etwa 20 % bis etwa 40 % der Längsabmessung vom seitlichen Rand
angeordnet ist. Bei einer derartigen Ausgestaltung des Sammelkastens w.erden diese
jeweils von Sparren zu Sparren nebeneinanderliegend angeordnet. Durch die seitliche
Versetzung des Anschlußstutzens ist gewährleistet, daß dieser zwischen den Sparren
jeweils hindurchgeführt werden kann, da bei Abweichung vom normierten Sparrenabstand
der Anschlußstutzen um zumindest ein Drittel der Länge des Sammelkastens seitlich
versetzt werden kann, indem der Sammelkasten um 1800 gedreht wird.
-
Durch
Durch die Ausgestaltung der Erfindung, daß
der Sammelkasten an beiden längsverlaufenden Stirnseiten einen Aufnahmeschlitz hat,
welcher jeweils verschließbar ist, ergeben sich keine Schwierigkeiten beim Umdrehen
des Sammelkastens und beim Anschließen an den Luftkollektor.
-
Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist auch vorgesehen,
daß der Aufnahmeschlitz mit einer von einer Führungsgröße abhängig steuerbaren Klappe
versehen ist.
-
Diese an dem Aufnahmeschlitz zweckmäßigerweise montierbare Klappe
ist für den Fall vorgesehen, daß der Luftkollektor nicht benötigt wird und die in
Luftkollektor strömende Luft durch eine oberhalb des Sammelkastens angebrachte Dachentlüftung
abgeleitet werden soll.
-
Die Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich auch aus der
nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispieles in Verbindung mit den Ansprüchen
und der Zeichnung.
-
Es zeigen: Fig. 1 einen perspektivischen Teilausschnitt eines Dachaufbaus
mit einem Luftkollektor, der an ein Luftsammelsystem gemäß der Erfindung angeschlossen
ist; Fig. 2 einen Schnitt durch den Sammelkasten des Luftsammelsystems gemäß Fig.
1; Fig. 3 einen Schnitt durch das Luftsammelsystem und dessen Anordnung zum Dachaufbau;
Fig. 4
Fig. 4 einen Schnitt längs der Linie IV-IV der Fig. 3.
-
Der in Fig. 1 schematisiert dargestellte Ausschnitt eines Dachaufbaus
ist lediglich auf die Darstellung der wesentlichen Elemente des Luftkollektors gerichtet.
Dieser Luftkollektor besteht aus im Querschnitt trapezförmigen Absorberelementen,
welche auf einer Wärmedämmung 12 verlegt sind. Auf der Oberseite sind die Absorberelemente
mit einer lichtdurchlässigen und wasserführenden Wellplatte 13 abgedeckt. Die Luft
wird im Luftkollektor auf beiden Seiten des trapezförmigen Absorberelementes in
deni verhältnismäßig schmalen Zwischenraum geführt, der einerseits zur Wellplatte
13 und zur Wärmedämmung 12 hin vorhanden ist.
-
Die Absorberelemente 11 sind verhältnismäßig lang und haben zweckmäßigerweise
etwa die Breite eines Sparrenabstandes.
-
Am oberen Ende ragen dasAbsorberelement und die Wellplatte in das
Innere des Sammelkastens 14, der, wie Fig. 2 im Querschnitt zeigt, aus einem Kasten
15 mit einem Anschlußstutzen 16 und einer gewellten Oberfläche 17 besteht, welche
in der Wellung an die Wellplatte 13 angepaßt ist. Diese gewellte Oberfläche 17 steht
nach beiden Seiten mit einem ausreichend großeu Rand über denXasten 15 über, so
daß die Wasserführung gewälirleistet ist. An den beiden längsverlaufenden Stirnseiten
des Kastens 15 sind Aufnahmeschlitze 18 angebracht, durch welche der obere Rand
des Absorberelementes 11 und der Wellplatte 13 in den Kasten gesteckt werden können,
wie dies aus der Darstellung gemäß Fig. 3 hervorgeht.
-
In der Darstellung gemäß Fig. 3 ist eine Ausführungsform des Sammelkastens
14 gezeigt, bei der die oben längsverlaufende Stirnse ite
Stirnseite
mit einer gestrichelt angedeuteten Klappe 20 verschließbar ist. Das Öffnen und Schließen
dieser Klappe kann durch Handbedienung oder auch durch eine von einer Regelung abgeleiteten
Führungsgröße erfolgen. Sie dient dem Zweck, daß die durch den Luftkollektor strömende
Luft am Dachfirst durch Belüftungselemente 21 abgeleitet werden kann, wenn der Luftkollektor
nicht benötigt wird.
-
Wie aus Fig. 3 und 4 entnehmbar, ist auf der Unterseite des Daches
eine Sammelleitung 23 angeordnet, in welche die Anschlußstutzen 16 münden. Die Sammelleitung
23 ist baukastenmäßig aus einzelnen Elementen aufbaubar, welche einen unterschiedlichen
Querschnitt haben können, um die Sammelleitung an die zutransportierende Luftmenge
anzupassen. Die Sammelleitung wird von unten an den Dachsparren 24 befestigt.
-
Im Bereich der Luftableitung -ist an der Sammelleitung zweckmäßigerweise
ein flexibler Ableitschlauch 25 angebracht, mit dem die im Luftkollektor erhitzte
Luft z. B. einer Luft-Wasserwärmepumpe oder einer Trockenanlage zugeführt werden
kann.
-
Aus Fig. 4 geht die außermittige Anordnung des Anschlußstutzens 16
hervor. Es ist ohne weiteres aus dieser Darstellung entnehmbar, daß bei einem kleineren
Sparrenabstand, bei welchem beispielsweise der linke Sparren im Bereich des Anschlußstutzens
16 liegen würde, die Anschlußleitung trotzdem an die Sammelleitung anschließbar
ist, indem nämlich der Sammelkasten umgedreht wird und dadurch der Anschlußstutzen
zum in der Darstellung rechten Sparren benachbart zu liegen kommt. Entsprechend
wären auch die Baukastenelemente der Sammelleitung 23 an diese Lage des Anschlußstutzens
anzupassen,
passen, was in der Praxis keine Schwierigkeiten bereitet,
da das dargestellte Element mit dem Ableitschlauch in einer zu der gezeichneten
Position versetzten Stelle angebracht werden kann.
-
Bei dem in Fig. 2 dargestellten Sammelkasten werden zum Zwecke der
Verdrehbarkeit des Sammelkastens,um den Anschlußstutzen seitlich versetzt zwischen
Sparren hindurchführen zu können, auf beiden längsverlaufenden Stirnseiten die Aufnahmeschlitze
18 vorgesehen. Nach der Montage des Sammelkastens auf dem Dach wird der jeweils
obere Aufnahmeschlitz 18 mit einem nicht dargestellten Verschlußelement verschlossen,
wobei dieses Verschlußelement teilweise in Form einer Klappe ausgebildet sein kann.