EP3123080A2

EP3123080A2 - Absorbersystem

Info

Publication number: EP3123080A2
Application number: EP15726511.7A
Authority: EP
Inventors: Max Mertins; Nicolaus LEMMERTZ; Naumann MORITZ
Original assignee: Frenell GmbH
Current assignee: Frenell GmbH
Priority date: 2014-03-24
Filing date: 2015-03-24
Publication date: 2017-02-01
Also published as: US10941963B2; US20230228459A1; WO2015144138A4; DE112015001430A5; US20210055019A1; CN106164600A; US20230266042A1; US20170097173A1; US20230221041A1; US11835263B2; WO2015144138A3; CL2019000961A1; CL2016002392A1; CL2019000960A1; US11835264B2; US11828494B2; US11906204B2; WO2015144138A2; CN106164600B

Abstract

Bekannte Absorbersysteme zur Verwendung in Solarfeldern haben eine ganze Reihe von Nachteilen. Zwar ist es bekannt, den Absorber entlang einer Schienenanordnung abzuhängen und damit eine weitegehend ungehinderte Längenausdehnung im Rahmen thermischer Verformung zu gestatten. Hingegen ist die Aufhängung dem Wetter ausgesetzt, gegenüber dem Sekundärreflektor ergeben sich Verschiebungen und ein Vermessen der bekannten Anordnung ist nur mithilfe externer Messwerkzeuge möglich. Diese Probleme behebt das erfindungsgemäße Absorbersystem durch eine Aufhängung des Absorberrohrs an einer Schiene unterhalb der Absorberabdeckung. Die vorgeschlagene Konstruktion ermöglicht es ferner, Mess- und Reinigungsroboter und dergleichen mehr entlang des Absorberrohrs zu verfahren und erlaubt eine gemeinsame Aufhängung von Absorberrohr und Sekundärreflektor, durch die eine exakte gegenseitige Ausrichtung zwischen den beiden Komponenten ermöglicht wird.

Description

A B S O R B E R S Y S T E M

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Absorbersystem umfassend ein Absorberlager, eine Absorbertragvorrichtung und eine Absorberabdeckung, sowie ein Absorberrohr, welches auf einem Tragschlitten an einem von der Absorbertragvorrichtung gestützten Schienenelement abgehängt ist.

Ein solches Absorbersystem ist bereits aus der deutschen Patentschrift DE 10 201 1 088 829 B3 bekannt. Dort wird vorgeschlagen, dass ein Absorberrohr mithilfe einer

Schlittenanordnung an einer Schiene aufgehängt wird. Hierbei handelt es sich in der konkreten Ausführung um eine Doppel-T-Schiene, an welcher beidseitig Rollenelemente eingreifen, die einen entlang der Schiene beweglichen Schlitten tragen. An diesem Schlitten aufgehängt ist das Absorberrohr, welches dergestalt erhöht über den ringsum verteilten Primärreflektoren positioniert ist, dass diese das einfallende

Sonnenlicht auf das Absorberrohr umlenken und im Rahmen einer Linienfokussie- rung erwärmen.

Konkret sieht die vorgegebene Lösung zunächst eine Tragstruktur vor, welche ver- einfacht aus einer senkrechten Stütze und einer diese oberseitig abschließenden

Querstrebe gebildet ist. Auf dieser T-förmigen Anordnung, welche in konkreter Ausgestaltung durchaus auch beispielsweise Y-förmig gebildet sein kann, sind Halterahmen montiert, die im Wesentlichen rechteckförmig gebildet sind. Einstückig mit diesen Halterahmen sind Federlaschen gebildet, welche die zwischen den einzelnen Tragstützen gespannten Elemente mit den Tragstützen verbinden. Aufgrund dieser

Federlaschen, welche bezüglich der Tragstützen Festkörpergelenke bilden, kann bei eintretenden Längenänderungen durch Temperaturunterschiede ein Ausgleich stattfinden, so dass mit den Längenänderungen einhergehenden Bewegungen des Materials nicht zu Beschädigungen führen. So ist zunächst als Element zwischen den einzelnen Tragstützen das oben genannte Schienenelement zu nennen, an welchem das Absorberrohr mithilfe von auf dem Schienenelement längsverschieblichen Tragschlitten abgehängt ist. Dies erlaubt es, das Absorberrohr, welches extremen Temperaturschwankungen unterworfen ist, in seiner Aufhängung an dem Schienenelement weitgehend beweglich zu lagern, um

Stauchungen oder Überdehnungen zu vermeiden. Unabhängig hiervon sieht die DE 10 201 1 008 829 B3 eine Absorberabdeckung vor, in welcher ein Sekundärreflektor aufgehängt ist, so dass dieser seinerseits über die genannten Festkörpergelenke sowohl gegenüber dem Absorberrohr als auch gegenüber den Tragstützen zumin- dest eingeschränkt beweglich ist. Die Absorberabdeckung als solche ist hierbei kastenförmig gebildet und ihrerseits mit den Tragstützen fest verbunden. Sie besteht aus mehreren Einzelteilen, die jeweils Abschnitte des Gehäuses bilden und in bis zu drei Teilen um das Absorberrohr und den Sekundärreflektor herum aufgestellt werden.

Unter verschiedenen Aspekten erscheint die vorbekannte Lösung jedoch aufwändig und damit teuer zu sein und einige Nachteile mit sich zu bringen. So ist zunächst festzustellen, dass die Absorberabdeckung als Schweißkonstruktion aufwändig herzustellen ist, nachdem die rechtwinklig gekanteten Haubenteile unabhängig voneinander mit den Tragstützen zu verbinden sind. Ferner müssen die einzelnen Haubenteile so zusammengesetzt werden, dass gleichzeitig eine Bewegung der Tragschlitten des Absorberrohrs durch die Haubenteile hindurch möglich ist, nachdem die Schienenaufhängung oberhalb des durch die Absorberabdeckung gebildeten Gehäuses angeordnet ist. Dies wiederum setzt den Tragschlitten des Absorberrohrs den Wettereinflüssen aus, so dass mit stärkerem Verschleiß zu rechnen ist. Auch die Lagerung des Sekundärreflektors erfordert separate Maßnahmen im Bereich der Absorberabdeckung und der Halterahmen der Tragstützen. Die das Absorberrohr aufnehmende Schelle umgreift dieses direkt, so dass eine Wärmeübertragung von dem Absorberrohr an die Schelle stattfindet und damit die Schelle ihrerseits stark erwärmt wird. Dies vergrößert deutlich zum einen die Materialansprüche an die das Absorberrohr haltende Schelle sowie den direkt mit dieser Schelle verbundenen Tragschlitten. Zum anderen führt es zu größeren Wärmeabstrahlungen, da die abstrahlende Oberfläche hierdurch deutlich vergrößert wird. Diese größere Abstrahlung ist als Verlustwärme effizienzmindernd anzusetzen. Schließlich erscheint es aufwändig, eine Vermessung der vorliegenden bekannten Struktur mithilfe von Messinstrumenten vorzunehmen, da hierfür eine separate Schienenanordnung eingesetzt werden müsste, um eine durchgehende Vermessung der Sonneneinstrahlung auf das Absorberrohr zu realisieren.

Ausgehend von dieser Problematik und den im Zusammenhang mit dem Stand der

Technik bekannten Problemen hat sich die Erfindung die Aufgabe gesetzt, ein Absorbersystem vorzuschlagen, welches die zahlreichen Probleme des Standes der Technik behebt und sowohl die Herstellung als auch den Betrieb eines Absorbers und der hierzu notwendig benötigten weiteren Installationen vereinfacht und effizien- ter macht.

Gelöst wird diese Aufgabe durch verschiedene Aspekte der Erfindung, insbesondere ein Absorberlager gemäß den Merkmalen des Anspruchs 1 , ein Absorberlager gemäß den Merkmalen des Anspruchs 1 1 , eine Absorberabdeckung gemäß den Merkmalen des Anspruchs 14, eine Absorbertragvorrichtung gemäß den Merkmalen des Anspruchs 20, ein Absorbersystem gemäß den Merkmalen des Anspruchs 23 sowie ein Verfahren zur Konstruktion einer Absorberabdeckung gemäß den Merkmalen des Anspruchs 24. Sinnvolle Ausgestaltungen des Verfahrens sowie der Vorrichtungsteile und des Gesamtsystems können den jeweiligen Unteransprüchen ent- nommen werden.

Erfindungsgemäß besteht ein Absorbersystem im Wesentlichen aus den drei Komponenten einer Absorbertragvorrichtung, einer darauf abgestützten Absorberabdeckung sowie einem Absorberlager, an welchem das Absorberrohr hängend gelagert ist. Das Absorberlager umfasst hierbei erfindungsgemäß ebenfalls einen Tragschlitten, welcher an einem Schienenelement verfahrbar ist. Allerdings sieht die Erfindung im Gegensatz zum Stand der Technik hierbei vor, dass dem Tragschlitten eine Schelle zum Umgreifen des Absorberrohrs zugeordnet ist, welche das Absorberrohr unter Zwischenlage einer Mehrzahl von über den Innenumfang der Schelle verteilten, thermisch und gegebenenfalls auch elektrisch isolierenden Stützelementen festhält.

Es wird also eine mehr oder weniger punktförmige Kontaktierung des in Betrieb sehr heißen Absorberrohrs durchgeführt, welche zudem mithilfe thermisch isolierender Stützelemente vonstatten geht. Aufgrund des Umstandes, dass eine Isolierung des Absorberrohrs unmittelbar bei dessen erster Kontaktierung erfolgt, wird der Wärmeverlust aufgrund von Wärmeabstrahlung, Wärmeleitung und Konvektion aufgrund der Erhitzung unnötiger weiterer Komponenten minimiert. Der Wärmeverlust wird weitestgehend ausschließlich auf das Absorberrohr selbst beschränkt.

Aufgrund des Umstandes, dass die Stützelemente die Wärme des Absorberrohrs nicht bzw. kaum weiterleiten, bleibt die Schelle und damit auch der Rest des Tragschlittens unwesentlich über Umgebungstemperatur, so dass zudem die Materialbeanspruchung dieser Elemente möglichst niedrig gehalten werden kann.

Tatsächlich bringt die Verwendung derartiger Stützelemente das Problem mit sich, dass diese aus einem Material gefertigt sein müssen, welches eine geeignete thermische und gegebenenfalls elektrische Isolierung mitbringt. Hierzu eignet sich insbesondere ein Keramikmaterial, was seinerseits wieder das Problem mit sich bringt, dass dieses stoßempfindlich ist. Werden also erfindungsgemäß die Stützelemente aus Keramik gefertigt, so kann aufgrund von Stößen am Absorberrohr, welche aufgrund thermischer Längenänderungen des Rohrs auftreten können, die Stützelemente auf Dauer beschädigt werden. Daher ist insbesondere vorgesehen, dass Maßnahmen zur Abfederung solcher Stöße gegenüber den Stützelementen getroffen werden. Eine Möglichkeit zur Abfederung besteht darin, dass die Stützelemente jeweils mithilfe von Aufnahmen zur Befestigung an der Schelle aufgenommen sind, wobei diese Aufnahmen jeweils auf einem Federsteg angeordnet sind. Die Federstege können aus dem vollen Material der Schelle herausgearbeitet werden, indem unterhalb der Aufnahme ein in Umfangsrichtung weisender Materialschlitz eingebracht wird, in welchen das Material des Federstegs bei einem Stoß ausweichen kann. So wird zwar das Stützelement selbst nicht elastisch, jedoch dessen Aufnahme an der Schelle im Endeffekt in der Lage sein, Stöße im Rohr abzufedern.

Eine Alternative hierzu besteht darin, dass zwischen Absorberrohr und Stützelement oder alternativ auch zwischen Stützelement und Schelle ein duktiles Inlay angeord- net wird, also eine Zwischenschicht, welche aus federfähigem Material besteht. Ein solches duktiles Inlay kann beispielsweise aus Kupfer oder Aluminium hergestellt sein. Aufgrund der erforderlichen Größe im Wesentlichen entsprechend der Kontaktfläche des Stützelementes mit dem Absorberrohr bzw. mit der Aufnahme an der Schelle, verursacht ein solches duktiles Inlay praktisch keine zusätzlichen Abstrahlverluste.

Die Stützelemente können in vorteilhafter Ausgestaltung in Längsrichtung des Ab- sorberrohrs profiliert sein, so insbesondere wenigstens eine in Radialrichtung des

Absorberrohrs verlaufende Nut aufweisen. Hierdurch bilden sich beiderseits der Nut Stützstege aus, wobei die freien Enden dieser Stützstege in direktem Kontakt mit dem Absorberrohr treten. Insbesondere kann die Nut dafür hergerichtet sein, in sich eine Schweißnaht des Absorberrohrs aufzunehmen, wodurch eine zusätzliche Fixie- rung zwischen Schelle und Absorberrohr eintritt.

Die Schelle ihrerseits ist, wie bereits erwähnt, an einem Tragschlitten abgehängt, welcher über eine oder mehrere Rollen verfügt. Diese Rollen sind zur Aufnahme an einem Schienenelement hergerichtet, entlang dem der Tragschlitten mithilfe der Rol- len verfahrbar ist. Die Rollen sind ihrerseits an Federstegen des Tragschlittens befestigt, welcher im Wesentlichen aus einem Tragkörper besteht, in den wiederum Materialschlitze oberhalb und/oder unterhalb der Befestigung der einzelnen Rollen eingebracht sind. So ist es auch hier möglich, dass im Falle eines Stoßes des Absorberrohrs bzw. eines Stoßes an dem Schienenelement dieser Stoß durch eine Bewe- gung des Federsteges in Richtung des Materialschlitzes aufgefangen werden kann.

Soweit der Federsteg mittig in dem Tragkörper des Tragschlittens angeordnet ist, ist es sinnvoll, einen Materialschlitz beiderseits der Aufhängung des Rollenelementes vorzusehen.

Zunächst ist also die Schelle, welche das Absorberrohr trägt, an einem Tragschlitten abgehängt und wird insoweit aufgrund der Schwerkraft nach unten hängen. Zur weiteren exakteren Ausrichtung können der Schelle zusätzlich Auslegerarme beidseits zugeordnet sein, welche eine Abstützung an einer das Absorberrohr übergreifenden Absorberabdeckung ermöglichen. Hierzu können den Auslegerarmen Rollenelemen- te zugeordnet sein, welche es ermöglichen, auf der Innenseite einer Absorberabdeckung rollend abgestützt zu werden, so dass auch hier eine Beweglichkeit des Schlittens gewahrt wird. Aufgrund dieser Dreipunktabstützung an dem Schienenelement sowie an zwei Punkten der Absorberabdeckung gerät das Absorberrohr in eine exakt definierte Position, lediglich in Längsrichtung des Absorberrohs ist eine Beweglichkeit noch gegeben, welche aufgrund der Temperaturausdehnung des Rohres gewährleistet werden muss. Dies erlaubt ein sehr exaktes Lenken der Solarstrahlung durch Ausrichtung der Primärspiegel direkt auf das Absorberrohr.

Bekanntermaßen wird dem Absorberrohr ein Sekundärreflektor in unmittelbarer Umgebung zugeordnet, um an dem Absorberrohr vorbeifallende, von den Primärspiegeln reflektierte Sonneneinstrahlung nochmals von der anderen Seite her zurück auf das Absorberrohr zu werfen und damit die Effizienz zu erhöhen. Auch hier ist es erforderlich, eine sehr exakte Ausrichtung zwischen dem Sekundärreflektor und dem Absorberrohr zu schaffen. Aufgrund der wesentlich geringeren Abstände zwischen dem Sekundärreflektor und dem Absorberrohr ist es hier sogar wesentlich wichtiger, eine exakte Ausrichtung zu realisieren. Es erscheint daher im Gegensatz zum Stand der Technik sinnvoll, den Sekundärreflektor gerade nicht unabhängig von dem Absorberrohr aufzuhängen, sondern die Aufhängung mit dem Absorberrohr gemeinsam zu realisieren. Daher können den Auslegerarmen zusätzlich Federelemente zugeordnet sein, über welche den Auslegerarmen der Sekundärreflektor zugeordnet wird. Dieser übergreift als Haubenkonstruktion das Absorberrohr sowie die dieses umgebende Schelle und ist hierbei auf den Auslegerarmen der Schelle aufgelegt. Aufgrund der federnden Befestigung werden auch Stöße gegenüber dem Sekundärreflektor aufgefangen, so dass auch hier Beschädigungen möglichst weitgehend vermieden werden können. Aufgrund der gemeinsamen, längsbeweglichen Aufhängung von Absorberrohr und Sekundärreflektor wahren die beiden Elemente exakt ihre gegenseitige Position, was zu einer exakteren Ausrichtung der einfallenden Energieeinstrahlung auf das Absorberrohr führt.

In Ergänzung zu dem Sekundärreflektor kann dieser wiederum seinerseits von einer Schutzhaube umgeben sein, welche damit zwischen dem Sekundärreklektor und einer äußeren Absorberabdeckung angeordnet ist. Eine derartige Schutzhaube kann insbesondere aus Stahlblech, vor allem aus Edelstahlblech, hergestellt sein, so dass auch die Schutzhaube ihrerseits eine gewisse Reflexion leisten kann. Im Falle einer Beschädigung des Glasreflektors schützt diese Schutzhaube aus Stahlblech das Material der Absorberabdeckung davor, aufgrund der von den Primärspiegeln her einfallenden Strahlung stark erwärmt und gegebenenfalls hierdurch beschädigt zu werden. Eine Verbindung zwischen der Schutzhaube und dem Sekundärreflektor kann beispielsweise durch Kleben hergestellt werden.

Erfindungsgemäß weist ein Absorbersystem zudem eine Absorberabdeckung auf, welche das Absorberrohr und den dieses umgebenden Sekundärreflektor nach außen hin vor Beschädigung und Verschmutzung schützt. Im Gegensatz zum Stand der Technik ist hierbei jedoch erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Absorberabdeckung nicht nur das Absorberrohr und den Sekundärreflektor abdeckt, sondern auch die vollständige Aufhängung, so dass ein Eindringen von Verunreinigungen, beispielsweise durch Wettereinflüsse, weitgehend vermieden wird. Dies ist insbesondere für die optischen Oberflächen des Absorberrohres und des Sekundärspiegels von großer Wichtigkeit, um Reinigungszyklen zu minimieren. Auch die Materialbeanspruchung hinsichtlich damit ausbleibender Wettereinflüsse erhöht die Haltbarkeit und die Effizienz der Anordnung. Hierzu kann es sich bei dem Schienenelement beispielsweise um eine nach unten offene C-Schiene handeln, nachdem auch hier das Eindringen von äußeren Einflüssen nochmals erschwert ist. Der Tragschlitten ist in diesem Fall im Wesentlichen als Konstruktion mit einem flächigen Tragkörper vorgesehen, welcher beiderseits Rollen aufweist, die dann in die C-Schiene eingefädelt werden. Es sind aber auch viele andere Schienenformen, wie beispielsweise die Doppel-T-Schiene einsetzbar.

Die Absorberabdeckung besteht aus einer Absorberhaube, welche mithilfe von über ihre Längserstreckung verteilten, torförmigen Halterahmen in ihrer Form gehalten wird. Die Halterrahmen Übergreifen die Absorberhaube derart, dass die Absorber- haube praktisch von der Innenkontur der Halterahmen abgehängt ist. Insbesondere ist vorgesehen, dass die Halterahmen eine runde oder mehrkantige Innenkontur aufweisen, so dass im Umkehrschluss auch die Außenkontur der Absorberhaube bogenförmig bzw. mehrkantig ausgebildet ist. Insbesondere spricht für eine mehrkantige Ausbildung, dass diese eine hohe Steifigkeit mitbringt und eine exakte Fertigung erlaubt.

In Weiterbildung der Absorberabdeckung ist vorgesehen, dass den Halterahmen im Bereich der Innenkontur ein Haltebügel zugeordnet ist, welcher vorzugsweise im Be- reich des Scheitels der Innenkontur in den von dem Halterahmen überspannten Bereich einragt. Der Haltebügel ist hierbei nach unten offen und zur Aufnahme der Schiene, im Beispiel eine C-Schiene oder Doppel-T-Schiene, geeignet. Dies bedeutet, dass der Haltebügel die Außenkontur der Schiene zumindest im wesentlichen nachbildet, so dass die Schiene durch den Haltebügel hindurchgeschoben werden kann, dort jedoch lediglich in ihrer Längsrichtung Freiheitsgrade besitzt. Ein Herausfallen nach unten wird trotz der nach unten offenen Gestaltung des Haltebügels hierdurch vermieden. Die Öffnungsweite des Haltebügels entspricht hierbei im Wesentlichen der Öffnungsweite der Schiene, so dass der Tragschlitten in der Schiene ver- fahren werden kann und aufgrund der Öffnung des Haltebügels auch diesen ungehindert passieren kann.

Die Absorberhaube, welche als einteiliges Element gefertigt und beispielsweise durch Biegen in die gewünschte Außenkontur gebracht werden kann, weist im Bereich ihres Scheitels Aufnahmen auf, welche ein Durchführen der Haltebügel durch das Material der Absorberhaube erlaubt. Dies bringt zum einen die Absorberabdeckung in exakte Anlage mit den Halterahmen, andererseits bildet dies die von den Haltebügeln umschlossene Innenkontur auf der Innenseite der Absorberhaube ab. Nach einem derartigen Zusammenstecken der Absorberhaube mit den Halterahmen kann anschließend die Schiene unterhalb der Absorberhaube durch die in das Innere der Absorberhaube einragenden Haltebügel durchgeschoben werden, so dass hierdurch eine erste Fixierung zwischen Absorberhaube und Halterahmen mithilfe der Schiene geschaffen wird. Zur Vollendung der Absorberabdeckung kann zum einen die Schiene mithilfe von Klemmelementen gegen den Haltebügel gedrückt werden, indem ein Klemmelement verwendet wird, welches beispielsweise mithilfe einer Klemmschraube sich zwischen Absorberhaube und Schiene aufspreizt. An den freien Enden der Halterahmen können diese, beispielsweise durch stirnseitige Verschrau- bungen, mit der Absorberhaube verbunden werden.

Diese Gesamtkonstruktion aus Absorberabdeckung und darin liegendem Absorberlager sowie dadurch aufgehängtem Absorberrohr wird nunmehr auf einer Absorbertragvorrichtung angeordnet, welche auf ihrer der Absorberabdeckung zugewandten Seite aufgegabelt sind und zwischen jeweils zwei Gabelstreben einen Fahrweg für einen unterhalb der Absorberabdeckung in der Längserstreckungsrichtung verfahrba- ren Fahrwagen freihält. Dadurch, dass konstruktionsbedingt die Absorberabdeckung keine Querstrebe zwischen einer Aufgabelung der Tragstütze beziehungsweise den freien Enden der Halterahmen benötigt, ist ein genügender Raum aufgespannt, in welchem ein Fahrwagen unterhalb des Absorberrohrs in dessen Längsrichtung ver- fahrbar ist. Dieser kann ununterbrochen auf das Absorberrohr ausgerichtet sein, da eine Unterbrechung, beispielsweise durch Querstreben der Tragstützen, so wie im Stand der Technik gezeigt, nicht erfolgt. Den Gabelstreben oder auch der Absorberabdeckung können hierbei beidseitige Fahrflächen zugeordnet sein, auf weichen ein Fahrwagen in Längserstreckungsrichtung des Absorberrohrs geführt werden kann. Beispielsweise können sich derartige Fahrflächen in direkter Nachbarschaft zu der Unterkante der Absorberabdeckung befinden, so dass ein Fahrwagen auf beiden Fahrflächen aufgesetzt werden kann und es aufgrund der seitlichen Begrenzungen auch verunmöglicht ist, dass ein solcher Fahrwagen entgleist.

Mit einigem Vorteil sind die einzelnen Tragstützen in dieser Konstruktion aus mehreren Y-förmigen Schichten gebildet, welche zwar gemeinsam auf der Tragstütze angeordnet aber gegeneinander beweglich gehalten sind. Die Beweglichkeit ist hierbei wiederum durch ein Festkörpergelenk realisiert, indem die Gabelstreben der Y- Anordnung jeweils federnd gebildet sind. Dies ermöglicht wiederum ein Auffangen von unterschiedlichen Temperaturausdehnungen der Materialien, welche von den

Tragstützen getragen werden und vermeidet Stauchungen und Dehnungen im Material.

Die vorstehend beschriebene Erfindung wird im Folgenden anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert.

Es zeigen

eine Absorberabdeckung in einer perspektivischen Explosionsdarstellung von schräg oben, Figur 2 eine Absorberabdeckung in einer stirnseitigen Frontaldarstellung in Blickrichtung der Längserstreckung der Absorberabdeckung,

Figur 3 ein Detail des Scheitels der Absorberabdeckung gemäß Figur 2 in stirnseitiger Draufsicht,

Figur 4 ein Detail der freien Kanten der Absorberabdeckung gemäß Figur 2 in stirnseitiger Draufsicht,

Figur 5 die Absorberbdeckung gemäß Figur 2 in Verbindung mit einer Tragstütze in stirnseitiger Draufsicht,

Figur 6 einen Tragschlitten in einer seitlichen Draufsicht,

die Absorberabdeckung gemäß Figur 2 mit eingelegtem Tragschlitten und daran befestigter Schelle mit Ausliegerarmen in einer stirnseitigen Draufsicht,

Figur 8 die Absorberabdeckung gemäß Figur 2 ohne Tragschlitten, lediglich mit eingelegtem Sekundärreflektor und Schutzhaube in einer stirnseitigen Draufsicht, sowie

Figur 9 ein vollständiges Absorbersystem, umfassend eine Absorberabdeckung, ein Absorberlager, ein Absorberrohr sowie eine Tragstütze und einen Fahrwagen in einer stirnseitigen Draufsicht.

Figur 1 zeigt eine Absorberhaube 2, welche aus einem Stahlblech durch Biegung an einem Stück hergestellt worden ist. Die Absorberhaube 2 weist eine mehrkantige Außenkontur 4 auf, sowie in einem Scheitelbereich zwei Ausnehmungen 3. Im Bereich ihrer Längskanten weist die Absorberhaube 2 zudem eine Umkantung auf. Im Sinne einer Explosionsdarstellung ist oberhalb der Absorberhaube 2 ein Halterahmen 5 dargestellt, welcher eine mehrkantige Innenkontur 7 besitzt. Die mehrkantige Innenkontur 7 ist hierbei dergestalt geformt, dass diese mit der mehrkantigen Außenkontur 4 der Absorberhaube 2 korrespondiert. Ferner weist der Halterahmen 5 in sei- nem Scheitelbereich einen Haltebügel 6 auf, welcher nach unten hin offen ist und eine Aussparung umgibt. Durch ein Herabsinken des Halterahmens 5 dergestalt, dass die Teile des Haltebügels 6 durch die Ausnehmungen 3 hindurchtreten, kann die mehrkantige Außenkontur 4 der Absorberhaube 2 mit der mehrkantigen Innenkontur 7 des Halterahmen 5 in Anlage gebracht werden. Hierdurch ragt der Haltebü- gel 6 und der von ihm umschlossene Formausschnitt in die Absorberhaube 2 hinein, so dass anschließend ein Gegenrastmittel durch diesen Formausschnitt hindurch geschoben werden kann. Aufgrund dessen wird anschließend ein Trennen von Absorberhaube 2 und Halterahmen 5 verunmöglicht, so dass diese Maßnahme Absorberhaube 2 und Halterahmen 5 fest miteinander verbindet. Ergänzend weist der Hal- terahmen 5 an seinen freien Enden Schraubflächen auf, über welche eine Ver- schraubung mit der Absorberhaube 2 im Bereich deren Umkantung entlang ihrer Längskanten vorgenommen werden kann. Diesen Zusammenbauschritt, welcher im einfachsten Fall lediglich das Einschieben eines Gegenrastmittels umfasst, beispielsweise eine C-Schiene zur Aufnahme eines Tragschlittens, erfordert, wird eine Absorberabdeckung 1 gemäß der Erfindung hergestellt.

Figur 2 zeigt die Absorberabdeckung 1 in einer stirnseitigen Draufsicht, nunmehr mit weiteren, hinzugefügten Elementen. Deutlich erkennbar wird die mehrkantige Innenkontur 7 des Halterahmens 5, an der nunmehr die Absorberhaube 2 direkt anliegt. Nach dem Anlegen der Absorberhaube 2 wurde wie im Bild gezeigt eine C-Schiene 8 in den Haltebügel 6 eingeschoben und anschließend mit einer Klemmvorrichtung 9 verklemmt. An den freien Enden des Halterahmens 5 bzw. der Umkantung der Absorberhaube 2 wurde an deren Längskanten eine Fahrfläche 1 1 angeordnet.

Figur 3 zeigt als Detail die Befestigung der C-Schiene 8 im Scheitel der Halterahmen 5. Die C-Schiene 8 weist hierbei einen im Wesentlichen rechteckigen Querschnitt auf, wobei im Bereich der Öffnung der C-Schiene 8 eine Verjüng-ung auftritt. Diese sorgt zum einen für eine exakte Positionierung der C-Schiene 8 in dem korrespondierend geformten Haltebügel 6, zum anderen sorgt dieser für eine Zentrie- rung eines später gezeigten, in der C-Schiene 8 geführten Tragschlittens 28. Nach einem Zusammenfügen der Absorberaube 2 und des Halterahmens 5 kann die C- Schiene 8 zunächst leicht in den Haltebügel 6 in Längsrichtung der Absorberhaube 2 eingeschoben werden. Anschließend wird eine oberhalb der C-Schiene 8 angeordne- te Klemmvorrichtung 9 durch Einschrauben einer Klemmschraube gegenüber der C-

Schiene 8 verklemmt. Dies erfolgt dadurch, dass die feststehende Klemmvorrichtung 9 durch ein Eindringen der Klemmschraube 10 von der C-Schiene 8 weggedrückt wird, was als Reaktion dazu führt, dass die C-Schiene 8 aufgrund der Unmöglichkeit eines Ausweichens der Klemmvorrichtung 9 in die Kontur des Haltebügels 6 einge- presst wird. Auf diese Weise erfolgt eine sehr einfache aber effektive Verbindung zwischen Absorberhaube 2, Halterahmen 5 und C-Schiene 8.

Figur 4 zeigt das freie Ende des Halterahmens 5, um welches herum eine Umkan- tung im Bereich der Längskante der Absorberhaube 2 geführt wird. Hierauf wird durch Verschraubung ein zusätzliches Profilelement aufgesetzt, welches eine Fahrfläche 1 1 auf der Innenseite der Absorberhaube 2 verwirklicht.

Figur 5 zeigt eine Kombination der in Figur 2 dargestellten Absorberabdeckung 1 , welche mit einer Tragstütze 13 verbunden ist. Eine Verbindung erfolgt hierbei wiede- rum durch eine Verschraubung 14 im Bereich der jeweiligen freien Enden von Halterahmen 5 und Tragstütze 13, so dass zwischen dem Halterahmen 5 und der Tragstütze 13 ein weiter Raum umspannt wird. In dessen unterem Bereich wird ein Fahrweg 16 für einen Fahrwagen freigehalten, welcher auf den Fahrflächen 1 1 aufgesetzt werden kann und in den Fahrweg 16 durchhängt. Aufgrund der seitlichen Begren- zungen der Fahrflächen 1 1 durch die Absorberhaube 2 bzw. die Absorberabdeckung

1 ist ein seitliches Verrutschen eines in dem Fahrweg 16 positionierten Fahrwagen 35, wie später gezeigt, vermieden. Die seitlichen Gabelstreben 15 sind bei den Tragstützen 13 als Festkörpergelenk ausgestaltet, also aus einem dünnen Federstahl hergestellt, so dass diese in Längsrichtung des Absorberrohrs nachgeben können.

Figur 6 zeigt den Tragkörper 17 eines Tragschlittens 28, welcher in der C-Schiene 8 der Absorberabdeckung 1 verfahren werden soll. Zum Einführen in die C-Schiene 8 weist der Tragkörper 17 an beiden Enden jeweils eine pfeilförmige, endständige Ein- fädelhilfe 21 auf, welche das Einschieben des Tragschlittens in die C-Schiene 8 erleichtert. In der C-Schiene direkt aufgenommen werden Rollen 18, welche beidseitig vorne und hinten an dem Tragkörper 17 angeordnet sind. Diese werden befestigt an jeweils einem Federsteg 19, welche im gezeigten Beispiel mittig in dem Tragkörper 17 angeordnet ist. Hierdurch ist es erforderlich, diese Federstege 19 beidseitig mithil- fe von Materialschlitzen 20 von dem Tragkörper 17 zu trennen, so dass im Falle eines vertikal gerichteten Stoßes die Federstege 19 zusammen mit den Rollen 18 in die Materialschlitze 20 hinein ausweichen können. Hierdurch wird es ermöglicht, bereits einige Stoßkraft in dem so gebildeten Federelement aufzufangen.

Figur 7 zeigt die Kombination aus einer Abdeckung 1 wie bereits in Figur 2 beschrieben und einen um eine Schelle 22 ergänzten Tragschlitten 28. Der Tragkörper 17 ist mit seinen Rollen 18 in der C-Schiene 8 eingefädelt und trägt die Schelle 20, welche kreisförmig mit einem Schellengatter 23 gebildet ist. Durch Öffnen der Verschrau- bungen 24 kann die Schelle 22 um ein Absorberrohr 37, welches später gezeigt wird, herumgelegt werden und wird dieses dann mit Stützelement 25 ringsum kontaktieren. Hierdurch erfolgt eine Festlegung des Absorberrohrs 37 mithilfe der Stützelemente 25, so dass eine umschließende Dreipunktaufhängung geschaffen wird. Die Stützelemente 25 sind hierbei aus Keramik gefertigt, so dass es erforderlich ist, die Stützelemente 25 jeweils auf einem Federsteg 26 anzuordnen, welcher seinerseits durch einen Materialschlitz 27 von der eigentlichen Schelle 22 beanstandet ist.

Dadurch, dass der Materialschlitz 27 nur räumlich begrenzt ist, ist der Federsteg 26 allerdings noch mit der Schelle 22 verbunden. An der Schelle 22 seitlich angeordnet sind beidseitige Ausliegerarme 29, welche mithilfe von den endständigen Rollenelementen 30 eine seitliche Abstützung gegen die Absorberhaube 2 bieten. Hierdurch ist ein seitliches Hin- und Herschwingen der Anordnung verhindert. An den Auslie- gerarmen 29 angeordnet sind zudem Federelemente 31 , auf welche ein Aufsetzen eines Sekundärreflektors 33 und einer zugehörigen Schutzhaube 34 erfolgen kann.

Figur 8 zeigt diese zusätzlichen Elemente, welche der Übersichtlichkeit halber nicht in der Figur 7 dargestellt sind. Mithilfe einer Federstütze 32 kann die Kombination aus Sekundärreflektor 33 und Schutzhaube 34 auf die Federelemente 31 aufgesetzt werden, so dass ein gleichzeitiges Verfahren bzw. Ausdehnen von Absorberrohr 37 und Sekundärreflektor 33 ermöglicht ist. Dies erlaubt eine sehr exakte gegenseitige Ausrichtung, so dass eine hohe Effizienz bei der Weiterleitung der Energie von dem Sekundärreflektor 33 auf das Absorberrohr 37 erreicht werden kann. Die Anordnung der beispielsweise durch Verkleben mit dem Sekundärreflektor 33 verbundenen Schutzhaube 34 um diese herum schützt im Falle einer Beschädigung des Sekun- därreflektors 33 die Absorberabdeckung 1 vor Beschädigungen durch das konzentriert einfallende Sonnenlicht.

Figur 9 zeigt ein vollständiges Absorbersystem, umfassend eine Tragstütze 13, auf welcher eine Absorberabdeckung 1 aufgelegt ist. Die Absorberabdeckung 1 umfasst eine Absorberhaube 2, welche über ein Absorberrohr 37 gelegt ist und dieses vor Witterungseinflüssen schützt. Mit unter der Absorberhaube 2 aufgenommen ist ein Tragschlitten 28, welcher das Absorberrohr 37 in Position hält. Auf Grund dieser Konstruktion ist unterhalb des Absorberrohrs 37 zwischen seitlichen Gabelstreben 15 der Tragstütze 13 ein Fahrweg für einen Fahrwagen 35 freigehalten, welche mithilfe von Rollenelementen 36 auf einer Fahrfläche 1 1 im Randbereich der Absorberabdeckung 1 aufgesetzt werden kann. Ein solcher Fahrwagen 35, beispielsweise mit einem Messroboter zur Vermessung der auf das Absorberrohr 37 eintreffenden Strahlung der einzelnen Primärspiegel, ist hierdurch in der Lage, Messungen entlang des gesamten Absorberrohrs 37 auszuführen, ohne zwischendurch entnommen zu werden oder durch Querstreben unterbrochen zu werden.

Vorstehend beschrieben ist somit ein Absorbersystem umfassend eine Absorberabdeckung, ein Absorbertragwerk sowie ein Absorberlager, wobei Letzteres ein Absorberrohr längsbeweglich lagert. Auf Grund einer neuartigen Konstruktion der Absor- berabdeckung erlaubt diese zum einen eine wettergeschützte Lagerung des Tragschlittens, an welchem das Absorberrohr aufgehängt ist, also eine einfache und kostengünstige Konstruktion. Aufgrund seiner thermischen und elektrischen Isolationslösung bietet zum anderen das Absorberlager eine effizientere Aufhängung des Absorberrohrs und verringert Energieverluste durch Wärmeabstrahlung. Die Konstrukti- on des Absorbertragwerks erlaubt zudem eine intelligente Anordnung von Fahrwagen, welche im Bereich des Absorberrohrs verfahren werden können. BEZUGSZEICHEN LISTE

1 Absorberabdeckung

2 Absorberhaube

3 Ausnehmung

4 mehrkantige Außenkontur

5 Halterahmen

6 Haltebügel

7 mehrkantige Innenkontur

8 C-Schiene

9 Klemmvorrichtung

10 Klemmschraube

11 Fahrfläche

12 Verschraubung

13 Tragstütze

14 Verschraubung

15 Gabelstrebe

16 Fahrweg

17 Tragkörper

18 Rolle

19 Federsteg

20 Materialschlitz

21 Einfädelhilfe

22 Schelle

23 Schellengatter

24 Verschraubung

25 Zahnelement

26 Federsteg

27 Materialschlitz

28 Tragschlitten

29 Ausliegerarm

30 Rollenelement

31 Federelement

32 Federstütze

33 Sekundärreflektor Schutzhaube Fahrwagen Rollenelement Absorberrohr

Claims

P A T E N T A N S P R Ü C H E

1 . Absorberlager umfassend einen Tragschlitten (28) zur hängenden Lagerung eines Absorberrohrs (37) an einem Schienenelement,

dadurch gekennzeichnet, dass dem Tragschlitten (28) eine Schelle (22) zum

Umgreifen des Absorberrohrs (37) unter Zwischenlage eines oder mehrerer über einen Innenumfang der Schelle (22) verteilter, thermisch isolierender Stüt- zelemente(25) zugeordnet ist. 2. Absorberlager gemäß Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei den Stützelementen zugleich um elektrische Isolatoren handelt.

3. Absorberlager gemäß einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Schelle (22) Aufnahmen zur Befestigung der Stützelemente (25) auf jeweils einem Federsteg (26) zugeordnet sind, wobei die Federstege (26) zwischen sich und der Schelle (22) einen Materialschlitz (27) einschließen.

4. Absorberlager gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Stützelemente (25) das Absorberrohr (37) und/oder die Schelle (22) unter Zwischenlage von duktilen Inlays kontaktieren.

5. Absorberlager gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die duktilen Inlays aus Kupfer oder Aluminium hergestellt sind. 6. Absorberlager gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Stützelemente (25) eine in Umfangsrichtung des Absorberrohrs (37) ausgerichtete Nut aufweisen, welche das jeweilige Stützelement (25) in zwei benachbarte Stützstege teilt. 7. Absorberlager gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Tragschlitten (28) einen Tragkörper (17) mit Rollen (18) zur Führung an dem Schienenelement aufweist, wobei die Rollen (18) an Federstegen (19) drehbar befestigt sind, welche durch Ausbildung eines in bestimmungsgemäßer Lage horizontalen Materialschlitzes (20) oberhalb und/oder un- terhalb der drehbaren Befestigung an dem Tragkörper (17) gebildet sind.

8. Absorberlager gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Schelle (22) beiderseits Auslegerarme (29) zur Abstützung an einer das Absorberrohr (37) übergreifenden Absorberabdeckung (1 ) zugeordnet sind.

9. Absorberlager gemäß Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Auslegerarme (29) endständig Rollenelemente (30) zur Kontaktierung der Absorberabdeckung (1 ) aufweisen. 10. Absorberlager gemäß einem der Ansprüche 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass den Auslegerarmen (29) Federelemente (31 ) zugeordnet sind, auf denen ein das Absorberrohr (37) unterhalb der Absorberabdeckung (1 ) übergreifender Sekundärreflektor (33) befestigt ist. 1 1 . Absorberlager umfassend einen Tragschlitten (28) zur hängenden Lagerung eines Absorberrohrs (37) an einem Schienenelement,

dadurch gekennzeichnet, dass dem Tragschlitten (28) eine Schelle (22) zum Umgreifen des Absorberrohrs (37) zugeordnet ist, welche beiderseits Auslie- gerarme (29) zur Abstützung an einer das Absorberrohr (37) übergreifenden Absorberabdeckung (1 ) aufweist, welche vorzugsweise endständig Rollenelemente (30) zur Kontaktierung der Absorberabdeckung (1 ) aufweisen, wobei den Ausliegerarmen (29) Federelemente (31 ) zugeordnet sind, auf denen ein das Absorberrohr (37) unterhalb der Absorberabdeckung (1 ) übergreifender Sekundärreflektor (33) befestigt ist.

12. Absorberlager gemäß einem der Ansprüche 10 oder 1 1 , dadurch gekennzeichnet, dass zusätzlich zu dem Sekundärreflektor (33) eine Schutzhaube (34) zwischen dem Sekundärreflektor (33) und der Absorberabdeckung (1 ) angeordnet ist, welche ebenfalls mittelbar oder unmittelbar auf den Federelementen (31 ) der Ausliegerarme (29) befestigt ist.

13. Absorberlager gemäß Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Schutzhaube (34) aus Stahlblech hergestellt ist.

14. Absorberabdeckung für ein an einer Schiene hängend gelagertes Absorberrohr

(37),

dadurch gekennzeichnet, dass es sich um eine nach unten offene Schiene (8) handelt, welche gemeinsam mit dem Tragschlitten (28) und dem Absorber- rohr (37) von einer Absorberhaube (2) übergriffen ist.

Absorberabdeckung gemäß Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Absorberhaube (2) mithilfe von über ihre Längserstreckung verteilten torförmi- gen Halterahmen (5) gehalten ist, welche die Absorberhaube (2) in Querrichtung zu ihrer Längserstreckung übergreifen.

16. Absorberabdeckung gemäß Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Halterahmen (5) eine runde oder mehrkantige Innenkontur (7) aufweisen. 17. Absorberabdeckung gemäß einem der Ansprüche 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, dass den Halterahmen (5) im Bereich der Innenkontur (7) ein in bestimmungsgemäßer Lage nach unten offener Haltebügel (6) zur Aufnahme der Schiene (8) zugeordnet ist. 18. Absorberabdeckung gemäß Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass der

Haltebügel (6) eines Halterahmens (5) in dem Scheitel seiner Innenkontur (7) angeordnet ist.

19. Absorberabdeckung gemäß Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Absorberhaube (2) in ihrem Scheitelbereich beabstandete Ausnehmungen (3) zur Aufnahme der Haltebügel (6) aufweist und sich mit ihrer Außenkontur (4) an die Innenkontur (7) des Halterahmens (5) einpasst.

20. Absorbertragvorrichtung für eine Absorberabdeckung (1 ) sowie ein hängend gelagertes Absorberrohr (37), umfassend eine Mehrzahl von Tragstützen (13), dadurch gekennzeichnet, dass die Tragstützen (13) an ihrer der Absorberabdeckung (1 ) zugewandten Seite einen Fahrweg (16) für einen unterhalb der Absorberabdeckung (1 ) in deren Längserstreckungsrichtung verfahrbaren Fahrwagen (35) freihält.

21 . Absorbertragvorrichtung gemäß Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Absorberhaube (2) in mehreren beabstandeten Schichten unter Bildung von Federelementen gebildet ist.

22. Absorbertragvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 20 oder 21 , dadurch gekennzeichnet, dass der Absorberhaube (2) mittelbar oder unmittelbar beidseitig Fahrflächen (1 1 ) oder Schienen zugeordnet sind, welche parallel zu dem Absorberrohr (37) geführt sind.

23. Absorbersystem umfassend eine Absorbertragvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 20 bis 22, welche eine Absorberabdeckung (1 ) gemäß einem der Ansprüche 13 bis 18 trägt, wobei in der Schiene (8) der Absorberabdeckung (1 ) ein Absorberlager gemäß einem der Ansprüche 1 bis 12 aufgehängt ist und ein Absorberrohr (37) trägt.

24. Verfahren zur Konstruktion einer Absorberabdeckung, wobei eine Mehrzahl von im Wesentlichen torförmigen, vorzugsweise mehrkantigen Halterahmen (5) auf eine an die Bogen- bzw. Mehrkantform angepasste Absorberhaube (2) aufgesetzt wird, wobei im Scheitelpunkt der Halterahmen angeordnete Haltebügel (6) durch Ausnehmungen (3) durch die Absorberhaube (2) hindurchragen, ein oder mehrere Gegenrastmittel nacheinander in Längsrichtung der Absorberhaube (2) durch die Haltebügel (6) eingeschoben werden und schließlich die freien Enden der Halterahmen (5) mit den Längskanten der Absorberhaube (2) verbunden werden.

25. Verfahren gemäß Anspruch 24 dadurch gekennzeichnet, dass als Gegenrastmittel eine Schiene (8) zur Aufnahme eines Tragschlittens (28) verwendet wird.

26. Verfahren gemäß Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, dass die Schiene (8) an der Absorberhaube (2) oder den Halterahmen (5) mithilfe wenigstens einer Klemmschraube (10) verklemmt wird.