DK173806B1 - Kanalelement til varmevekslerpaneler navnlig til solfangere - Google Patents

Description

i DK 173806 B1

Opfindelsen angår et kanalelement til varmevekslerpaneler navnlig til solfangere omfattende to i det væsentlige parallelle og i indbyrdes afstand beliggende ydervægge samt mindst ét element, der forbinder de to 5 ydervægge med hinanden og afgrænser en flerhed af strømningskanaler, hvilket kanalelement er udført af et godt varmeledende materiale.

Til opbygning af varmevekslerpaneler fx til solfangere er det kendt at udføre strømningskanaler for 10 det varmemodtagende medium i kanalelementer, der er udført som svejsede stålpladekonstruktioner udført på grundlag af den konventionelle teknologi, som er kendt i forbindelse med fremstilling af radiatorpaneler. Eksempler herpå kendes bl.a. fra US-patentskrift nr.

15 4,010,733 og offentliggjort international patentansøg ning W088/08109.

Produktionsmæssigt er sådanne svejsede kanalelementer relativt komplicerede og dyre, ligesom de navnlig i større sammenhængende varmevekslerpaneler, vil 20 have en betragtelig vægt.

Fra US patentskrift nr. 4,089,324 kendes et kanalelement af den indledningsvis nævnte art, hvor en korrugeret aluminiumfolie forløber mellem to yderlag, der ligeledes er udført af aluminiumfolie, og er fast-25 gjort til disse ved svejsning. Selvom dette kanalelement således vil være lettere end de traditionelle stålpladekonstruktioner, er det imidlertid stadigvæk omkostningskrævende at fremstille.

Heroverfor er det formålet med opfindelsen at 30 frembringe et kanalelement til anvendelse i varmevekslerpaneler, som er overordentlig billigt og enkelt at fremstille samtidig med, at det i forhold til konventionelle svejsede konstruktioner af stålplade medfører 2 DK 173806 B1 en betydelig vægtbesparelse for det samlede varmevekslerpanel.

Med henblik herpå er et kanalelement af den angivne art ifølge opfindelsen ejendommeligt ved, at det 5 er sammensat af side om side liggende profiler med hovedsageligt I-formet tværsnit omfattende to parallelle vægsider beregnet til at indgå i nævnte ydervægge og forbundet gennem mindst én central tværvæg, hvorhos de frie sidekanter af hver af de parallelle vægsider er 10 udformet med indgrebselementer til forbindelse med naboprofiler ved snapindgreb.

Med de således udformede kanalelementer kan varmevekslerpaneler med vilkårlig størrelse og dimensioner opbygges af sidestillede profiler med den angivne ud-15 formning og forbundet alene ved snapindgreb. Hermed forenkles og billiggøres produktionen i betydeligt omfang, ligesom der opnås en vægtbesparelse, der navnlig kan være af betydning ved opbygning af solfangerpaneler til placering på tagkonstruktioner udført af lettere 20 materialer.

Kanalelementets profiler, der fortrinsvis er udført som strengpressede aluminiumprofiler, kan ifølge en foretrukket udførelsesform være udformet med indad-rettede turbulensfrembringende ribber eller lignende 25 fremspring fra den ene af nævnte vægsider, som er bestemt til at indgå i en varmemodtagende ydervæg af et varmevekslerpanel. Herigennem opnås en turbulent luftstrømning gennem kanalerne i kanalelementet, hvorved varmevekslingen øges.

30 Til yderligere forbedring af varmevekslingen gennem den varmemodtagende side af et kanalelement kan den ene af hvert profils vægsider, som er bestemt til at indgå i en varmemodtagende ydervæg af et varmevek- 3 DK 173806 B1 sierpanel være udformet med en overfladeforøgende profilering enten i form af ribber eller som en bølgeformet væg.

Opfindelsen forklares i det følgende nærmere un-5 der henvisning til den skematiske tegning, hvor fig. l i snit viser et eksempel på et varmevekslerpanel udført på grundlag af et kanalelement ifølge opfindelsen, fig. 2-7 viser forskellige mulige tværsnitsfor-10 mer for kanalelementets enkeltprofiler.

Det i fig. 1 viste varmevekslerpanel, der fx kan indgå i en solfanger omfatter et antal parallelle strømningskanaler 1 for det varmemodtagende medium, som kan være luft eller vand. På den udadvendende side 15 kan panelet være forsynet med en belægning 2, fx sort bemaling, for at forøge varmeabsorptionsevnen, medens der på den modsatte side på i og for sig kendt måde kan være anbragt et varmeisolerende lag 3.

Kanalerne 1 er ifølge opfindelsen udformet i 20 et kanalelement sammensat af side om side liggende letvægtsprofiler af et godt varmeledende materiale, fortrinsvis strengpressede aluminiumprofiler.

Ved den i fig. 1 viste udførelsesform er kanalelementet således sammensat af profiler med det i fig. 2 25 viste tværsnit, der er hovedsageligt Ι-formet og omfatter to parallelle vægsider 4 og 5, som indgår i hver sin af panelets ydervægge og er forbundet gennem en central tværvæg 6.

Sammenføjningen af profilerne til frembringelse 30 af kanalelementet tilvejebringes ved snapindgreb mellem indgrebselementer henholdsvis 7 og 8, som er udformet ved de frie sidekanter af hver af de parallelle vægsider 4 og 5.

4 DK 173806 B1

Ved de på tegningen viste profiludførelser er indgrebselementerne ved hver side af profilet udført symmetrisk om det ved en stiplet linie A-A angivne midterplan vinkelret på tværvæggen 6. Indgrebselementerne 5 7 ved den ene side af profilet er udformet som ribber eller vulste, som rager ind mod profilets indre, medens indgrebselementerne 8 ved profilets anden side er udformet som udvendigt åbne kanaler eller spor til formbindende optagelse af de nævnte ribber eller vulste 7.

10 De ved hjælp af indgrebselementerne tilvejebrag te samlinger mellem de sidestillede profiler kan udformes på en sådan måde, at de ved snapindgrebet i sig selv danner en tæt samling. Samlingerne kan yderligere gøres tætte ved indlægning af tætningsmateriale.

15 I forbindelse med den i fig. 2 viste profilform kan til lukning af kanalelementet benyttes et U-profil 9, som vist i fig. 3 med en form svarende til henholdsvis højre eller venstre side af I profilet i fig. 2.

For at øge varmevekslingen mellem den udadven-20 dende væg 2 af kanalelementet og den strømmende luft i kanalerne 1, kan profilerne som vist i fig. 4 være udformet med indadrettede ribber eller lignende fremspring 10 fra den pågældende væg 4 med en udformning som bevirker en turbulent strømning af luften i 25 kanalen 1, fx ved at sådanne ribber eller fremspring er bølgeformede.

En tilsvarende virkning kan opnås ved hjælp af en tværvæg 11 med en turbulensfrembringende, fx bølgeformet profilering som ligeledes vist i fig. 4 og 5.

30 Som en anden mulighed kan der fra en plan tvær væg som vist i fig. 2 ved udstansning frembringes flige, som skiftevis bukkes skråt ind i de tilstødende kanaler og frembringer en turbulent strømning i disse.

5 DK 173806 B1

En forøgelse af varmevekslingen gennem den pågældende væg kan yderligere opnås ved at udforme selve ydervæggen 12 med en overfladeforøgende profilering, der ligeledes kan være bølgeformet, som vist i fig. 5.

5 I stedet for en enkelt tværvæg kan de generelt I-formede profiler som vist i fig. 6 og 7 være udformet med to parallelle centrale tværvægge 13 og 14, således at der i profilets midterste del dannes en lukket kanal 15.

10 Som vist i fig. 6 kan den overfladeforøgende henholdsvis turbulensfrembringende profilering også være udformet som udadragende ribber henholdsvis fra ydervæggen 16 og tværvæggene 13 og 14.

Claims (10)

1. Kanalelement til varmevekslerpaneler navnlig til solfangere omfattende to i det væsentlige parallelle og i indbyrdes afstand beliggende ydervægge samt mindst ét element, der forbinder de to ydervægge med 5 hinanden og afgrænser en flerhed af strømnignskanaler, hvilket kanalelement er udført af et godt varmeledende materiale, kendetegnet ved, at det er sammensat af side om side liggende profiler med hovedsageligt i-formet tværsnit omfattende to parallelle vægsi-10 der {4, 5) beregnet til at indgå i nævnte ydervægge og forbundet gennem mindst én central tværvæg (6), hvorhos de frie sidekanter af hver af de parallelle vægsider er udformet med indgrebselementer (7, 8) til forbindelse med naboprofiler ved snapindgreb.

2. Kanalelement ifølge krav 1, kendeteg net ved, at indgrebselementer ved hver side af et profil er udformet symmetrisk om et på tværvæggen (6) vinkelret midterplan.

3. Kanalelement ifølge krav 2, kendeteg-20 net ved, at indgrebselementerne (7) ved den ene side af et profil er udformet som mod profilets indre rettede ribber eller vulster, medens indgrebselementerne (8) ved den anden side er udformet som udvendigt åbne kanaler eller spor til formbindende optagelse af nævnte 25 ribber eller vulste (7).

4. Kanalelement ifølge krav i, 2 eller 3, kendetegnet ved, at samlingerne mellem naboprofiler er gjort tætte.

5. Kanalelement ifølge et af de foregående krav 30 kendetegnet ved, at profilerne er udformet med indadrettede turbulensfrembringende ribber (10) el- DK 173806 B1 ler lignende fra den ene af nævnte vægsider, som er bestemt til at indgå i en varmemodtagende ydervæg af et varmevekslerpanel.

6. Kanalelement ifølge krav 5, kendeteg-5 net ved, at nævnte indadrettede ribber eller fremspring er bølgeformede (10).

7. Kanalelement ifølge et af de foregående krav, kendetegnet ved, at den ene af hvert profils vægsider (12,16), som er bestemt til at indgå i en var- 10 memodtagende ydervæg af et varmevekslerpanel og/eller nævnte tværvæg ( 6, 11, 13, 14) er udformet med en overfladeforøgende profilering.

8. Kanalelement ifølge et af de foregående krav, kendetegnet ved, at ét eller flere profiler 15 omfatter to centrale tværvægge (13, 14).

9. Kanalelement ifølge krav 7 eller 8, kendetegnet ved, at nævnte profilering er bølgeformet .

10. Kanalelement ifølge et af de foregående 20 krav, kendetegnet ved, at profilerne er strengpressede aluminiumprofiler.