DE9001825U1

DE9001825U1 - Solarvorrichtung

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Priority date: 1990-02-16
Filing date: 1990-02-16
Publication date: 1990-04-19
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Description

PATENTANWALT DIPL-INQ. J. WENZEL 7 STUTTGART HAUPTMANNSREUTE

Sol ätzvorrichtung

Die Neuerung betrifft eine Sol arvorrichtui?g artt eines) Absorber oder Solarzellenmodul, deren Wirkung d urch eine Trog- oder V-förmige Spiegelanordnung verstärkt wird, wobei die Spiegel sicV. cesc^ttungstxli. seitlich über den O Absorber oder das Sol arzt, 'snmodul Mnaus ausdehnen.

Es ist bereits bekannt, eine Solarvorrichtung mit Spiegeln oder AbsorberiJachen auszurüsten, bei der nicht nur die direkt auftreffende Sonnenstrahlung genutzt wird, sondern auch die frühmorgens und spätabends einfallenden Sonnenstrahlen, ohne daß irgendeine Sonnennachfühvung der Spiegel - oder der Absorberflächen oder Solarzellenflachen vorgesehen ist. (DE-PS 36 00 881 ).

Hierbei ist auch schon bekannt, daß die Spiegelflächen mit ihren zugehörigen Tragelementen in der Seitenansicht gebogen sind, so daß ein allmählicher Übergang von dem kleineren Neigungswinkel zu dem größeren erfolet.(DE-GM 88 02 322).

Auf diese Weise kann die wirksame Spiegelfläche vereröfinrl werden, so daß entsprechend höhere Temperaturen mit geringerem Aufwand oder eine entsprechend höhere Leistung der

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Solsrzellen oder Absorber erzxK' t werden kann.

£■: Nun gibt'-.es weiter transportable Vorrichtungen dieser Art, die zum Beispiel dazu dienen, die Akkus von elektrischen Bohr- oder Schraubvorrichtungen aufzuladen, so daß diese fr ->. ohne einen Kabelanschluß aufgeladen werden können. Das Er-]■> fordernis dazu ergibt sich häufig an Baustellen, an denen h irgendein elektrischer Kabelanschluß nicht vorhanden ist.

Der ■ . ung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung dieser Art zu schaffen, die sich sehr schnell in eine kompakte und damit leicht transpcrtable Einheit zusammenlegen läßt.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist bei der Vorrichtung der eingangs erwähnten Art vorgesehen, daß die Trog- oder V-förmig zueinander angeordneten Spiegel durch Lösung der zwischen ihnfen angeordneten Stützet an einem Ende derselben aufeinander klappbar sind.

Durch diese Klappbarkeit wird das Volumen der Vorrichtung iiavz Uesentlich verringert, so daß sich die Vorrichtung leicht zum Beispiel im Kofferraum eines PkU verstauen läßt.

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In weiterer Ausgestaltung der Neuerung sind die Merkmale der Unteransprüche vorgesehen. Dadurch können die Spiegel unter anderem durch zusätzlicheklappbare Spiegel noch vergrößert werden, ohne daß das verpackte Volumen dadurch Wesentlich vergrößert wird.

Dies ist sehr wichtig, weil durch eine jede Vergrößerung der Spiegel der Konzentrationsfaktor vergrößert werden kann, wie dem Fachmann bekannt ist.

Weitere Vorteile und Einzelheiten der Neuerung ergeben sich av's der nun folgende Beschreibung einiger Ausführungsbeispisl e ur.tsr Hinweis auf die Zeichnung= In dieser zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht auf eine Ausführungsform; Fig. 2 eine Seitenansicht auf die Ausführungsform nach der Fig. 1, jedoch in der zusammengeklappten

Transport-Lage und
Fig. 3 eine Draufsicht von oben auf die Ausführungsform nach der Fig. 1.

Die Vorrichtung nach der Fig. 1 ist auf dem Boden aufgelegt. Es kann sich um irgendeinen beliebigen Boden handeln, der auch nicht unbedingt eben sein muß. Natürlich

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kann die Vorrichtung aber auch zum Beispiel auf dem Gepäckträger eines Pkw befestigt werden, der z. B. auf einem Parkplatz abgestel It ist.

Unten sieht man die Bodenstange 1, die an ihrem vorderen linken Ende eine nach unten auf den Boden herausgeklappte Stütze 3 aufweist, die mittels einer Schraube 4 an der Bodenstange 1 befestigt ist. Am anderen Ende der Bodenstange ist mittels der Schraube 13 die Haltestange 12 befestigt, die im WinkeL OO durch die Stütze 7 zu der Bodenstange 1 gehalten ist, an welcher die Stütze 7 mit der Schraube 8 unten und der lösbaren Befestigungsvorrichtung 11 oben befestigt ist.

Auf der Bodenstange 1 sitzen die in einem geringen WinkeL zueinander versetzten Spiegel 5, 6, wobei der vordere Spiegel 5 durch einen Unterlegklotz 23 in dem geringen Winkel zu der Bodenstange 1 gehalten ist. Dadurch kann der Spiegel 5 ebenflächig ausgebildet sein, ebenso wie die übrigen Spiegel. Die beiden Spiegel 5 und 6 können aber auch leicht gebogen sein, wie dem Fachmann bekannt ist.

Es handelt sich bevorzugt nicht um Glasspiegel , sondern um Bretter aus Holz oder Kunststoff, die mit einer Spiegelföl ie beklebt sind, es kann sich auch um ein Metallblech handeln.

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Dies ist dem Fachmann bekannt und müß desha]b nicht näher erläutert werden.

Die Stütze 7 ist unten mit einer Befestigungsschiene 9 versehen, die in einem Abstand &bgr; von dem unteren Spiegel. 6 angeordnet ist.

Hinter den hier in der Seitenansicht nur sichtbaren Teile j I, 3, 7, 12 sind mindestens weitere Teile gleicher Ausführung

j zusätzlich parallel hierzu vorhanden, wie man der Fig. 3

&Ggr; entnehmen kann. Diese zeigt, daß zusätzlich zu der Bodenstange 1 auch eine Bodenstange 2 parallel zu dieser vorhanden ist.

O Die Befestigungsschiene 9 dient der Halterung des Sol arzeLlenmoduls 10, das parallel zu der Stütze 7 liegt und mit dieser lösbar befestigt sein kann durch beliebige Mittel . ! Zum Beispiel kann das Solarzellenmodul oder der Absorber [ lediglich angeklemmt sein.Auf diese Weise dient die Stütze

j für die Haltestange 12 gleichzeitig zur Aufnahme und Halte-

f rung des SoL arzel 1 enrooduL s 10 zusammen mit einer dahiBter-1iegenden Stütze 7a , die hier und auch in den übrigen Fieuren nicht sichtbar ist, die sich der Fachmann jedoch leicht vorstellen kann. Die nicht dargestellte Stütze 7a dient zur

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Halterung der Haltestange ]2a nach der Fig. 3.

Diese beiden Haiiescauäen 12, 12a dienen der Halterung der beiden ebenf1öchigen Spiegel J.4, 15, die ebenfalls in einem kleinen Winkel gegeneinander versetzt sind, was hier nicht im einzelnen dargestellt ist.

Außerdem kann man dec Fig. 1 entnehmen, daß in einer Ausnehmung 25 der Haltestangen 12 und 12a ein Querträger 16 eingesteckt ist, deren Zweck später anhand der Fig. 3 noch erläutert werden wird.

Die Fig. 2 zeigt die Vorrichtung tuch der Fig. 1 in der zusammengeklappten Transportlage. Hierzu wurde zunächst das Sol arzel 1 enmoduL 10 von der Stütze 7 gelöst und entfernt. Daraufhin wurde die lösbare Befestigungsvorrichtung 11 sowie die dahinter liegende lösbare Befestieungsvorrichtung lia von den Haltestangen 12, 12a gelöst und die Siütpe^ 7a 7 nach rechts heruntergeklappt. Daraufhin wurden die beiden Haltestangen 12, 12a zusammen mit den daran befestigten Spiegel 14, 15 nach unten um die Schrauoe 13 und die dahinterliegende Schraube 13 a auf die Bodenstangeml, 2 mit den Spiegeln 5, 6 geklappt.

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Die Vorrichtung nach der Fig. 2 läßt sich nunmehr leicht von Hand transportieren. Man kann zum Beispiel an der Befestigungsschiene 9 anfassen und dadurch die Vorrichtung leicht wie eine vergrößerte Aktentasche transportieren. Auf diese Weise bleiben die Stützen 7, 7a, in der in der &Ggr; Fig. 2 dargestellten Lage paralleL zu den Bodenstangen 1 und 2. Jetzt kann auch der Querträger 16 aus der Aufnehmung 25 herausgezogen werden, dies kann eber auch zuvor geschehen, um die zusätzlichen Spiegel 14a, 14b gemäß der Fig. 3 nach unten und anschließend auch die Spiegel 14 und 15 zu klappen, was im nachfolgenden insbesondere anhand der Fig. 3 erläutert werden wird.

Fig. 3 zeigt somit vor allem die Möglichkeit, die vorher erwähnten Spiegel 14, 15 ebenso wie die Spiegel 5, 6 dadurch zu vergrößern, daß die zusätzlichen Spiegel 14a, 14b durch die Scharniere 17, 18, 19, 20 en den zuerst Genannten befestigt und somit auf diese klappbar sind.

In der Fig. 2 sind diese '.icht dargestellt, so daß es sich hier um eine zusätzliche Möglichkeit handelt. Diese zufint zl ichen Spiegel 14a, 14b werden durch den einen Querträger 16 in ihrer Lage noch dor Fie.1 gehalten, in-dein dieser durch die Ausnehmungen 25 und 25a in den beiden Holt*-·-

durch
stangen 12, Is. &bgr; gesteckt und/die liefest igungsmi 11 el 21,

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gehalten -wire!» Hierbei kann es sich &ugr;&pgr;» Schrauben, l·. &bgr;. von Hand &zgr;&ugr; betätigeode Flügel schrauben, aber auch beliebige andere Befestigungscnittel wie Klemmen handeln.

Auch die Unter- oder Süd piegel 5, 6 können auf diase Weise in beliebiger Richtung vergrößerbar sein. Damit wird das Paket nach der Fig. 2 ein wenig stärker, und es kann deshalb zweckmäßig sein, die eine Gelenkverbindung 13 durch zwei derartige im Abstand zueinander gehaltene Verbindungen zu ersetzen, um der größeren Wandstärke der Vorrichtung in diesem zusammengelegten Zustand Rechnung zu tragen.

Es besteht auch die Möglichkeit, die Befestigungsschrauben 21 und 22 dadurch wegzulassen, daß der Querträger 16 selbst ( mit entsprechenden Scharnieren versehen ist, die aber dann in bekannter Weise arretierbar sein müssen. Ebenso Wonnen natürlich die Scharniere 17-20 arretierbar sein.

Auf diese Weise kann die Vorrichtung noch erheblich über das vergrößert sein, was in den Figuren dargestellt ist.Je größer die Spiegelflächen sind, desto größer ist auch der Konzentrationsfnktor. Allerdings erscheint bei der Anwendung von SoL arzeL ] enmodul en ein höherer Faktor als 2,5 nicht

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moduLe auf Ds«er zur Braunfsrbung neigen

Dis vergrößerung des Oberspiegels über den ^riegel 14 hinaus kami ferner auch zweckmäßig sein, xaa die Verunreinigung ill^r Spiegelflächen ^l&ldquor;-h Schnee, Hagel und dergleichen weitgehend ( ) -J verhindern, Oie Erfahr«"!* jeurt, daß die Spiegel fol ien -iJurcb ^en Regtü s^lbstätig serein?.-.&idigr; werden.

Fur die Sommerzeit ist ferner zuvisckmäßiTe, die Stütze 3 durch eine 1 ängere Stütze ersetzen, wodurch dann der Neigungswinkel gegenüber dem Boden der gesamten Vorrichtung entsprechend vergrößert werden kann. Im Winter wird dagegen die Stütze 3 nicht benötigt, sondern parallel, zu der Bodenstange 1 geklappt. Dann wird aber die andere Stütze 24 nach unten geklappt, um den SpiegeLn 5, 6 einen negativen Winkel gegenüber dem Boden zu eebrn, wodurch euch der Winkel der Oberspiegel 14,15 entsprechend verkleinert wird.

Es besteht auch die Möglichkeit, durch mehrere verschiedene Befestigungsvorrichtungen 11 der Stütze 7,7a den dargestel I ton Öffnungswinkel oc zwischen den beiden Ober- und Unterspie eel ii zu ändern. In der Regel ist dies aber nicht erforderlich, wenn nicht die alleräußerste Optimierung erreicht werden soll. Ks kenn sich um eine einfache lösbare Schraube 11 handeln.

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Andererseits ist aber auch möglich, daß die Stützen7,7a oben in der Fxg. 1 gabelförmig ausgebildet sind, wöbei dann ein ortsfester Bolzen der Ha!it estang en 1?., "! 2a in die GabeL eingreif**ar ist. Es ist dann noch ein RiegeL erforderlich, um diese Verbindung zu verriegeln. Solche RiegeL sind dem Fachmann bestens bekannt, ebenso wie derart lösbare Verbindungen auf verschiedene andere Art, so daß dies nicht im einzelnen dargestellt werden muß.

Zur Sicherung gegen die Schneelast können die Stützen 7,7a entsprechend stabil ausgebildet sein.

Zur Sturmsieherung kann die Vorrichtung durch Schnüre mit dem Boden in bekannter Weise verspannt werden, was ebenfalls schon früher vorgeschlagen wurde. Dabei können einige Schnüre auch nach Süden angeordnet sein, weil hier die größte Gsfahr besteht. Die Beschattung dieser Schnüre kann dadurch verringert werden, daß es sich um möglichst dünne Schnüre handelt, z. B. die bekannten Drachen-Schnure. Sie können nach Art eines ZeL tes durch Heringe am Boden Verspannt werden. Es ist aber such mößHch, die Rodenstnneen 1 und/oder die Stützen 3, 24 an einer festen Bodenschiene einet. Gebäudes oder eines Kraftfahrzeuges zu befestier-n.

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Der Neuerunesgegenstand zeigt den Vorteil großer Einfachheit, weil, er ausschließlich aus den erwähnten ebenen Spiegeln und einfachen geraden Stangen oder Stützen mit wenigen Bohrungen oder Schrauben bestehen kenn. Insbesondere bei der Fertigung aus Holz oder Kunststoff liegen deshalb die Materialanfertigungskosten außerordentlich niedrig.

Entscheidend ist hierbei, Oa^ das Zusammenklappen der Vorrichtung sowie die Aufstellung am Einsat?ort in sehr kurzer Zeit erfolcen kann, und daß die Vorrichtung in zusammengeklapptem Zustand nach der Fig. 2 sowohl von Hand leicht getragen als auch raumsparend in einem Fahrzeug untergebracht werden kano.

Der Neuerungsgegenstand ist bereits ausgeführt worden und hat sich sehr bewährt. Dabei handeLte es sich zum Beispiel bei dem SoL erze! ] enmoduL 10 um ein 5 W-Modul neuerer Art_r das zum Preise von EM 98,- im Jahre 1990 im Einzelhandel angeboten wird. Durch den Neuerungsgegenstand wurde die Leistung dieses ModuLs im Januar 1990 auf 12 W gebracht. Der Zugewinn von 7 W ist daher mit sehr geringen Kosten verbunden, diesnur einen geringen Bruchteil der Kosten des ModuLs betragen. Deshalb ist dieiWirtschaft]ichkeit in hohem Maße gegeben.

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Die Neuerung ist nicht auf die dargestellten und beschriebenen Ausführungsfor men beschränkt. Der Fachmann hat vielmehr die Möglichkeit, weitere Ausführungsformen im Rahmen der Ansprüche zu erstellen.

Claims

PATENTANWALT DIPL-ING. J. WENZEL 7STUTTGARi' HAUPTMANNSR EUTE 46 Ansprüche

1. Solarvorrichtung mit einem Absorber oder SoLarzellenmoduL , deren Wirkung durch eine Trog- oder V-förmige Spiegelanordnung verstärkt wird, wobei die Spiegel sich beschattungsfrei seitlich über die Absorber oder Solarzellen hinaus ausdehnen,dadurch gekennzeichnet, daß die Trog- oder V-förmig zueinander angeordneten Spiegel (5,6,14,15) durch Lösen der zUischen ihnen angeordneten Stützen (7) an einem Ende (11) derselben aufeinander klappbar sind.

2. SoLarvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

zwischen den Spiegeln angeordneten Stützen(7) lösbar angeordnet ist.

3. Solarvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß an den Stützen (7) im unteren Bereich eine B°festigungsschiene (9) in einem Abstand (a) von dem unteren Spiegel (6) zur Auflage des Absorbers oder Solarzellenmodul (10) angeordnet ist.

4. SoLarvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Spiegel (5, 6, 14, 15) durch zusätzliche Spiegel (14a, 14b) vergrößert sind, die mittels

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Scharnieren (17, 18, 19, 20) an den Außenbereichen der Spiegel befestigt und durch eine Arretiervorrichtung
(16) in ihrer Wirklaoe Behalten sind.

5. Solarvorrichtunn nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Arretiervorrichtung einen Querträger (16) aufweist, der mit Längsträgern (12, 12e) lösbar befestigt is»".

6. Solarvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß in den Längsträgern (12, 12a) eine Ausnehmung ( 25,25a)angeoerdnet ist, durch die der Querträger (16) ees t&THgr;&Ogr;&Kgr; t

7. Solarvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß im vorderen und/oder hinteren Bereich der
Bodenstange (l) nach unten klappbare Sturzen (3, 24)
zur Auflage der Vorrichtung auf dem Boden angeordnet
sind.