DE3115617A1

DE3115617A1 - Sonnenenergievorrichtung

Info

Publication number: DE3115617A1
Application number: DE19813115617
Authority: DE
Inventors: Gunnar 58269 Linköping Hedman; Rolf Erik Hedman
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1981-04-16
Filing date: 1981-04-16
Publication date: 1982-11-04

Description

Sonnenenergievorrichtung
Die Erfindung bezieht sich auf eine Sonnenenergievorrichtung zur Übertragung von Sonnenenergie auf ein Fluid, vorzugsweise Wasser.
Vorrichtungen der vorerwähnten Art sind bekannt. Wegen der großen Temperaturdifferenzen treten aber in Sonnenenergie- vorrichtungen aufgrund von Wärmeausdehnung Probleme auf, besonders dann, wenn die Vorrichtungen größere Ausmaße haben. - Eines der Probleme besteht darin, daß das Schutzglas aufgrund starrer Montage bei Auftreten hoher Temperaturen wegen seiner Ausdehnung bricht, und ein weiteres Problem besteht darin, daß sich die Wärme aufnehmenden, mit den das wärmeleitende Fluid führenden Rohren verbundenen Waben unkontrolliert durchbiegen, mit dem darüber angeordneten Glas in Kontakt kommen und so starkdagegen drücken, daß das Glas bricht.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Sonnenenergievorrichtung zu schaffen, die die Nachteile der bekannten Geräte vermeidet, preiswert aufgebaut ist und betriebssicher sowie mit großem Wirkungsgrad arbeitet.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch die .im Kennzeichen des Anspruchs 1 aufgeführten Merkmale gelöst.
Die Erfindung weist gegenüber dem Bekannten die Vorteile auf, daß sie einfach aufgebaut ist, preiswert hergestellt werden kann und betriebssicher ohne Störungen arbeitet.
Hierdurch werden laufende Kosten gesenkt.
Weitere, vorteilhafte Merkmale gehen aus den Unteransprüchen hervor.
Die Erfindung wird an einem Ausführungsbeispiel anhand einer Zeichnung erläutert. Es zeigen Fig. 1 eine perspektivische Ansicht der Erfindung, teilweise im Schnitt, Fig. 2-4 Detailansichten der Erfindung, in gegenüber der Darstellung in Fig. 1 vergrößertem Maßstab und teilweise im Schnitt, und Fig. 5 eine perspektivische Teilansicht einer der energieaufnehmenden Waben.
Ein Rahmen 1 bildet das Gerüst für die Sonnenenergievorrichtung und hält auch deren Boden 2, der aus Aluminium ode: einem anderen1 geeigneten Material hergestellt sein kann.
Eine Isolierplatte aus Mineralwolle, einem geschäumten Plas material oder einem anderen, geeigneten Isoliermaterial, un: Rohre 4 mit energieaufnehmenden Waben 5 sind über der Isolierung angeordnet. Zum Schutz der Waben 5 und zur Wirkungsgraderhöhung sowie Leistungserhöhung der Vorrichtung ist auf den Rahmen zusätzlich eine Glasplatte 5 aufgelegt, die noch weiter unten beschrieben werden wird. Ein Zulauf 7 und ein Ablauf 8 sind für die Hindurchleitung des Wassers oder eines anderen, geeigneten Fluids vorgesehen.
Die Fig. 2 verdeutlicht den Aufbau des Rahmens 1 näher. Er umfaßt zwei Teile aus extrudiertem Aluminiummaterial. Einer der Hauptteile 9 hat eine Nut 10 mit kreisabschnittförmigem Querschnitt, und ein anderes Teil 11 hat einen L-förmigen Querschnitt, so daß es über das Hauptteil 9 schnappt, wodurch die vorher auf- bzw. eingelegte Glasplatte 6 montiert ist. Eine vorstehende Kante 12 und ein Rand 13 sind an dem Hauptteil 9 vorgesehen, und eine Hinterschneidung -15 sowie eine Rille 14 sind in dem L-förmigen Teil 11 vorhanden (Fig. 2), wobei das Hauptteil 9 und das Teil 11 in der aus den Fig. 3 und 4 ersichtlichen Weise zusammengesetzt sind.
Ein Gummirohr 16 ist in die Nut 10 eingelegt und sollte aus dichtem und witterungsbeständigem Gummimaterial hergestellt sein. Das Gummirohr erstreckt sich über die gesamte Länge der Sonnenenergievorrichtung und ist an seinem einen Ende mit einem Ventil, etwa mit dem eines Autoreifens vergleichbar, ausgestattet.
Fig. 4 zeigt, wie die Glasplatte 6 an dem Rahmen 1 angebracht ist. Zum Erreichen der erforderlichen Abdichtung gegenüber dem t-f5rmigen Teil 11 wird ein Dichtmittel 18, wie z.B.
Silikongummi oder ein ähnliches Material auf den Bereich der Glasplatte aufgebracht, der an dem L-Profil anliegt.
Fig. 5 verdeutlicht näher die zu der Sonnenenergievorrichtung gehörende Wabe 5. Diese umfaßt ein langgestrecktes Stahlprofil mit einer an die Gestalt der Rohre 4 angepaßten Prägung 19, in der die Rohre 4 mit den Waben 5 verschweißt sind. Die wärmeaufnehmenden Flächen 20 der Wabe 5 sind so geformt, daß eine Welle von der Prägung 19 ausgeht und nach der freien Kante 21 der Wabe hin größer wird. Dies bedeutet, daß das Flachmaterial der Wabe in der Weise gepreßt ist, daß eine wellenförmige Gestalt mit relativ großer "Wellenlänge" an der äußeren Kante 21 gebildet wird, und daß diese Formgebung nach innen hin in Richtung auf die Prägung 19 kleiner wird und in der Nähe der Prägung 19 ganz aufhört.
Diese Formgebung bewirkt eine kontrollierte Durchbiegung der Wabe 5 bei Auftreten einer hohen Temperatur, weil die Durchbiegung auch über einen großen Abstand der Gesamtlänge der Wabe verteilt ist. Die Auslenkung der hierdurch verbogenen Wabe.5 wird hierdurch insgesamt nicht so groß sein, daß sie die Glasplatte 6 berührt und diese brechen kann.
Die Bruchgefahr der Wabe ist nicht so groß, als wenn sich die Wabe unkontrolliert verbiegen könnte. Die Gestalt der Wabe führt ferner zu einer guten Wärmeaufnahme.
Zur Befestigung der Glasplatte 6 im Rahmen 1 wird sie auf das Hauptteil 9 aufgelegt, wobei das Gummirohr 16 schon in der Nut 10 liegt. Danach wird die Glasplatte 6 mit einem Streifen Dichtmittel 18 versehen1 und das L-förmige Teil 11 wird gegen das Hauptteil 9 gedrückt und schnappt ein. Danach wird der Gummi schlauch 16 bis zu einem geeigneten Druck mit Luft gefüllt. Er soll so gewählt werden, daß die Glasplatte angehoben und gegen das Gummirohr 16 und auch gegen das L-förmige Teil 11 gedrückt wird. Die Anbringung.der ve-rbleibenden Details bzw. Einzelteile erfolgt vor dem Montieren der Glasplatte auf herkömaliche Weise, und es-soll nur hervorgehoben werden1 daß der Rahmen mit Befestigungsmitteln versehen wird, damit die Waben mittels Schrauben oder Nieten oder auf andere Weise befestigt werden können.
Die Erfindung ist nicht auf das beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt, sondern kann vielmehr Abwandlungen erfahren.
Eine solche könnte darin bestehen, daß das Gummirohr in eine Reihe von einzelnen Abschnitten unterteilt wird. Hierbei wären dann zusätzliche Ventile nötig, und, falls notwendig, könnten diagonal angeordnete Stützen in geeigneter Weise am Rahmen vernietet werden, um der Vorrichtung eine größere Stabilität zu verleihen.
Leerseite

Claims

Ansprüche Sonnenenergievorrichtung zur Übertragung von Sonnenenergie auf ein Fluid, vorzugsweise Wasser, mit einem.Rahmen und einem daran befestigten Boden, einer Anzahl wärmeaufnehmender Waben, die mit Rohren versehen sind, in denen sich ein Fluid befindet, und mit einer Glasplatte, welche die Vorrichtung nach oben hin abdeckt, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß der Rahmen aus einem Hauptteil (9) und einem Teil (11) gebildet ist, von denen das Hauptteil (9) mit einer Nut (10) versehen ist und das andere Teil (11) ein im wesentlichen L-fbrmiges Profil aufweist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , daß das Hauptteil (9) und das andere Teil (11) mittels eines Schnappmechanismus, vorzugsweise bestehend aus einer hervorstehenden Kante (12) und einem Rand (13) im Hauptteil (9) und einer passenden Rille (14) und einer Hinterschneidung (15) am anderen, L-förmigen Teil (11) befestigt ist.
3. Vorrichtung.nach Anspruch 2, dadurch g e k e n n -z e.i c h n e t , daß in der Nut (10) ein Gummirohr (16) vorgesehen ist, das in aufgepumptem Zustand die Glasplatte (6) abdichtet, die gegen das L-förmige Teil (11) drückt.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , daß das Gummirohr (16) mit einem Ventil (17) zum Einfüllen eines geeigneten Drucks in das Gummirohr versehen ist.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 oder 4, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß die Glasplatte (6) auf ihrer dem zweiten L-förmigen Teil (11) zugekehrten Fläche zur Montage mit einem Dichtmittel (18), insbesondere Silikongummi o.ä., versehen ist.-
6. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , daß das Gummirohr (16) in einzelne Abschnitte mit jeweils einem Ventil (17) aufgeteilt ist.
7. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß jede Wabe (5) mit einer zentralen Prägung (19) zur Aufnahme der Rohre (4) versehen ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , daß die wärmeaufnehmenden Flächen (20) der Waben (5) so gestaltet sind, daß eine wellenförmige Gestalt in der Weise entsteht, daß, ausgehend von der Prägung (19), eine Wellenform nach der freien Kante (21) einer jeden Wabe hitzunimst.