DE4202477A1 - Sonnenluftkonvektor - Google Patents

Sonnenluftkonvektor

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DE4202477A1
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DE
Germany
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solar air
convector
solar
foam glass
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Withdrawn
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DE4202477A
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English (en)
Inventor
Uwe Pfuetze
Arno Eckardt
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EN NATURA GmbH
Original Assignee
EN NATURA GmbH
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Publication date
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24S—SOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
    • F24S20/00—Solar heat collectors specially adapted for particular uses or environments
    • F24S20/60—Solar heat collectors integrated in fixed constructions, e.g. in buildings
    • F24S20/66—Solar heat collectors integrated in fixed constructions, e.g. in buildings in the form of facade constructions, e.g. wall constructions
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24S—SOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
    • F24S80/00—Details, accessories or component parts of solar heat collectors not provided for in groups F24S10/00-F24S70/00
    • F24S80/40—Casings
    • F24S80/45—Casings characterised by the material
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24S—SOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
    • F24S80/00—Details, accessories or component parts of solar heat collectors not provided for in groups F24S10/00-F24S70/00
    • F24S80/60—Thermal insulation
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    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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    • Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
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    • Y02B10/20—Solar thermal
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
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    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/40—Solar thermal energy, e.g. solar towers

Description

Die Erfindung betrifft einen Sonnenluftkonvektor, welcher auf der Basis von Sonnenenergie-Warmluft-Gewinnung arbeitet.
Es sind Sonnenluftkonvektoren bekannt, deren Kollektoren aus Materialien wie feuerverzinktem Stahlblech, spezialbeschichtetem Aluminium als Rippenabsorber, unverrottbaren gepreßten Mineralfasern, blendfreiem eisenarmem weißem Einscheiben-Sicherheitsglas (ESG) sowie Verbindungs- und Abdeckrahmen aus Aluminium bestehen.
Diese Sonnenluftkonvektoren weisen einen relativ niedrigen Wirkungsgrad und eine Lebensdauer von ca. 20 Jahren auf und beanspruchen eine hohe Kostenintensität bezogen auf den m² Kollektorfläche.
Ziel der Erfindung ist die Wirkungsgraderhöhung des Konvektors und der Einsatz von kostengünstigeren, recyclingfähigen und leichteren Materialien. Entscheidender Vorteil des neuen, erfindungsgemäßen Kollektors soll die erhöhte Lebensdauer sowie das günstige Preis-Leistungs-Verhältnis sein. Außerdem soll eine 100% Recycling-Fähigkeit und eine sehr leichte Bauweise erreicht werden.
Der Sonnenluftkonvektor ist gemäß den Wirkungsprinzipien von Konvektoren so gestaltet, daß durch eine Öffnung, welche im unteren Bereich des Kollektors angeordnet ist, die kalte Luft in den Kollektor eintritt.
Diese Luft wird auf einer möglichst langen Strecke durch den Kollektorgrundkörper bis zur Austrittsöffnung geführt und auf derselben durch die Sonneneinstrahlung erwärmt.
Erfindungsgemäß besteht dieser Kollektorgrundkörper aus Wärmedämmschaumglas mit einer äußerst geringen Wärmeleitfähigkeit von mindestens ca. 0,044 W mk, welches den Wärmeverlust durch Wärmeenergieabgabe an die Kollektorkonstruktion verhindert. Zweckmäßigerweise ist das poröse Wärmedämmschaumglas oberflächenversiegelt.
Die Vorderseite des Kollektors wird mittels einer Verbundglasscheibe verschlossen, die vorzugsweise auf der Außenseite aus einem Einscheibensicherheitsglas und auf der Innenseite aus einem strahlenbündelnden Strukturglas besteht. Dasselbe kann bspw. eine Vielzahl von Einzelelementen in optischer Linienform aufweisen.
Diese erfindungsgemäßen Kollektoren sind mittels rohrartiger Verbindungselemente, welche ebenfalls aus wärmedämmenden Schaumglas bestehen, zu Konvektorgruppen koppelbar, die den jeweiligen Raumverhältnissen angepaßt werden.
Die vorteilhafte Wirkung des erfindungsgemäßen Sonnenluftkollektors in bezug auf seine leichte, kostengünstige Bauart aufgrund des verwendeten Materials und seine flache, platzsparende Bauart wird auch modernsten ökologischen Ansprüchen gerecht, welche aus den Materialeigenschaften des verwendeten Schaumglases, aus der 100% Recyclingfähigkeit und der Anwendung im Baukastenprinzip resultiert.
Besonders vorteilhafte Wirkungen ergeben sich dann, wenn die Kollektoren als zusätzliche Isolierkörper gegen Außentemperaturen über die gesamte Fassade an Gebäuden angeordnet werden.
Nachfolgend soll die Erfindung an einem Ausführungsbeispiel erläutert werden.
An der Rückseite des Kollektorgrundkörpers ist am unteren Teil die Lufteintrittsöffnung und am oberen Teil die Luftaustrittöffnung angeordnet.
Der Konvektorgrundkörper ist aus Wärmedämmungsglas, bspw. "Cori-Glas WDS-045", mit einer Wärmeleitfähigkeit nach DIN 52 G1 von 0,044 W/mh so gefertigt, daß die durch die Eintrittsöffnung dringende Kaltluft einen Kanal durchläuft, welcher vertikal schlangenförmig angeordnet zur Austrittsöffnung führt. Die Frontplatte ist zur Aufnahme von möglichst viel Sonnenenergie mit einer Verbundglasscheibe verschlossen. Dieselbe besteht vorzugsweise nach außen aus weißen, eisenarmen Glas, als Sicherheitsglas und nach innen aus weißem Strukturglas, welches linsenförmige Feinstruktur aufweist mit einem Linsendurchmesser der den Kollektorabmessungen angepaßt ist und einen Bereich von ca. 5 mm bis 100 mm Linsendurchmesser umfaßt.
Zur Kopplung mehrerer Kollektoren werden in die Austrittsöffnung des einen und in die Eintrittsöffnung des anderen Kollektors knieförmige Rohrstücke eingesteckt, die mittels eines Rohres zum Weiterleiten der aus dem einen Kollektor austretenden Luft zur Einspeisung in den folgenden dienen, um eine weitere Lufterwärmung in Abhängigkeit von der Anzahl der miteinander gekoppelten Kollektoren zu gewährleisten.

Claims (10)

1. Sonnenluftkonvektor zur direkten Raumlufterwärmung, welcher nach dem bekannten Funktionsprinzip des Durchströmens von Kaltluft durch ein Rohrsystem, welches seine Wärme an die durchströmende Luft abgibt, wirkt, dadurch gekennzeichnet, daß der Grundkörper des Konvektors aus wärmedämmenden Schaumglas besteht.
2. Sonnenluftkonvektor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Strömungswege zur maximalen Lufterwärmung möglichst lang sind.
3. Sonnenluftkonvektor nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Strömungswege vertikal schlangenförmig angeordnet sind.
4. Sonnenluftkonvektor nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Strömungswege parallel nebeneinander angeordnet sind.
5. Sonnenluftkonvektor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Frontplatte aus auf der Innenseite metallbeschichtetem Sicherheitsglas besteht.
6. Sonnenluftkonvektor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Kollektoren miteinander durch Verbindungselemente gekoppelt sind.
7. Sonnenluftkonvektor nach Anspruch 1, 2 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungselemente aus wärmedämmenden Schaumglas bestehen.
8. Sonnenluftkonvektor nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Kollektoren mittels knieförmigen und röhrenförmigen Verbindungsstücken gekoppelt werden.
9. Sonnenluftkonvektor nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungselemente formschlüssig miteinander verbunden werden.
10. Sonnenluftkonvektor nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungselemente einen rechteckigen Querschnitt aufweisen.
DE4202477A 1992-01-29 1992-01-29 Sonnenluftkonvektor Withdrawn DE4202477A1 (de)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102014007805A1 (de) 2014-05-27 2015-12-03 WindplusSonne GmbH Solarabsorber, Verfahren zu seiner Herstellung und seine Verwendung
DE102014013600A1 (de) 2014-09-13 2016-03-17 WindplusSonne GmbH Solarabsorber, Verfahren zu seiner Herstellung und seine Verwendung

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DE102014007805A1 (de) 2014-05-27 2015-12-03 WindplusSonne GmbH Solarabsorber, Verfahren zu seiner Herstellung und seine Verwendung
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