HU190176B

HU190176B - Lamellar plain collector of improved fluid tube system

Info

Publication number: HU190176B
Application number: HU367883A
Authority: HU
Inventors: Jozsef Koszo
Original assignee: Energiagazdalkodasi Intezet,Hu
Priority date: 1983-10-27
Filing date: 1983-10-27
Publication date: 1986-08-28
Also published as: HUT35035A

Abstract

A találmány tárgya tökéletesített csőjáratos lamellás folyadék-síkkollektor, a napenergia épülethőkondicionálási hatásfokának növelésére, amely abszorberből, keretelemből és záróréteg-üvegezésből áll, ahol a síkkollektor fenéklemeze és az abszorber lemezház között térben hőreflektáló és sugárzást elnyelő bordázat van kialakítva. Az abszorber lemezházban hőcserélőt alkotó szervként az abszorber lemezházhoz csőjárat van fémesen rögzítve. Az abszorber lemezház hőveszteséget csökkentő hosszhullámú sugárzást elnyelő réteggel rendelkezik. A síkkollektor keretváza legalább egyrétegű fényáteresztő üvegezéssel van ellátva. A találmány lényege abban van, hogy a csőjáratot (1) és az abszorber lemezházát (2) összekötő fémes összeköttetésen túlmenően további rögzítőszervet alkotó recézett nagyfajsúlyú felületnövelő réteg (14) oly módon van az abszorber lemezházon (2) és a csőjáraton (1) elhelyezve, hogy ez a réteg (4) összefüggő felületet alkot, amelynek recézett felülete egy siklap felületének legalább 2,5-szeresét alkotja, és amely réteg (4) egyben az abszorber lemezház (2) hővédő szervét is képezi. Az abszorber (A) fenéklemeze (9/a) és az abszorber lemezház (2) közötti tér a légtéren (9/b) kívül - habosított - hőszigetelőanyagból alkotott hőszigeteléssel (5) van kitöltve. I.ábra -1-SUMMARY OF THE INVENTION The present invention relates to an improved tubular lamellar fluid-flat collector for increasing the thermal efficiency of building solar energy, comprising an absorber, a frame member and a barrier glazing, wherein a space-reflecting and radiation absorbing rib is formed between the base plate of the flat collector and the absorber plate housing. As an organ forming the heat exchanger in the absorber plate housing, a tube passage is metallically attached to the absorber plate housing. The absorber plate housing has a long-wave absorbing layer that reduces heat loss. The flat frame of the flat collector is provided with at least one layer of light-transmissive glass. The essence of the invention is that, in addition to the metallic connection connecting the pipe duct (1) and the plate housing (2) of the absorber, the knurled high-density surface enhancing layer (14) constituting the additional fastener is disposed in the absorber plate housing (2) and the duct (1), that this layer (4) forms a coherent surface having a knurled surface of at least 2.5 times the surface of a sheet, and which layer (4) also forms the heat protection body of the absorber plate housing (2). The space between the bottom plate (9 / a) of the absorber (A) and the absorber plate housing (2) is filled with thermal insulation (5) outside the air space (9 / b) - foamed insulation material (5). Figure I -1

Description

A találmány tárgya tökéletesített csőjáratos lamellás folyadék síkkollektor, amely a napenergia épülethőkondicionálási hatásfokának növelésére szolgál.BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to an improved tubular lamellar liquid flat collector for increasing the efficiency of solar thermal building conditioning.

Ismeretes, hogy a gazdasági fejlődéssel párhuzamosan növekvő energiaigény kielégítése mind nagyobb problémákat okoz, különösen amióta az energiahordozók ára rendkívüli módon megnövekedett, Általános törekvés az energia hiányának megszüntetése, illetőleg újabb energiaforrások hasznosítására, és a meglévő energetikai rendszerek hatásfokának növelésére vonatkozó új műszaki megoldások kifejlesztése. A szakemberek elsősorban a természetben meglévő energiakincsek olcsó és tökéletes hasznosítására, az ismert berendezések tökéletesítésére törekszenek. A fejlesztési és kutatási törekvések, mint ismeretes, különösen a vízienergia, az óceáni apály-dagály erőműtelepek, a szélenergia és a napenergia gazdaságosabb és hatékonyabb felhasználására irányulnak.It is known that increasing demand for energy in parallel with economic development is causing increasing problems, especially since energy prices have risen dramatically, a general effort to eliminate energy poverty and to develop new technical solutions to increase the efficiency of existing energy systems. Specialists are focused on the cheap and perfect utilization of the energy resources existing in nature and the improvement of known equipment. As is well known, development and research efforts are focused on the more economical and efficient use of hydropower, ocean tidal power plants, wind energy and solar energy.

Találmányunk tárgyköre a napenergia hasznosításának egyik módjára vonatkozik.The present invention relates to one way of utilizing solar energy.

Mint ismeretes, a napenergia hasznosítására különböző elvek alapján működő módszereket dolgoztak ki. Elterjedten alkalmazzák a félvezetős (például szelén vagy szilícium) hőtermelő kollektorokat, továbbá olyan szolár hőhasznosító kollektorokat, amelyek az érkező elektromágneses sugárzást hőenergiává alakítják, és a keletkező hőt valamely hőhordozó közeggel közlik.As it is known, different methods have been developed for the utilization of solar energy. Semiconductor (e.g., selenium or silicon) heat-producing collectors are widely used, as are solar thermal utilization collectors, which convert incoming electromagnetic radiation into heat and transfer the resulting heat to a heat carrier medium.

A szolártechnikai hőtermelés szerkezeteit alkotó kollektorok egyik feladata tehát a szolárenergia elnyelése, és hővé való átalakítása, további feladata pedig a hő leadása hőcsere útján.Thus, one of the functions of the collectors forming the structures of solar thermal production is the absorption and conversion of solar energy into heat, and its other task is the transfer of heat by heat exchange.

Ismeretes, hogy a szolár kollektorok hatásfoka több tényezőtől függ:It is known that the efficiency of solar collectors depends on several factors:

- az érkező sugárzás-intenzitástól;- the incoming radiation intensity;

- a hőenergiává való átalakítás jóságától;- the goodness of the conversion into thermal energy;

- a hőhordozóval történő hőcsere hatásfokától;- the efficiency of heat exchange with the heat carrier;

- a kollektorszerkezet saját hő veszteségétől.- from the heat loss of the collector structure itself.

Ismeretes továbbá, hogy a szolár kollektorok nemcsak hőtechnikai szerkezetet alkotnak, hanem adott esetben valamely (épület) szerkezeti részeként is kialakíthatók.It is also known that solar collectors not only form a thermal structure, but can also be formed as a structural part of a building.

Azon hőtermelő kollektorok, amely a napsugárzásból nyert hőmennyiséget hőhordozó közegnek adják át, két fő csoportba sorolhatók:The heat-producing collectors that transfer the amount of heat from the solar radiation to the heat carrier can be divided into two main groups:

1. sugárzást koncentráló kollektorok1. radiation collectors

2. a sugárzást nem koncentráló síkkollektorok.2. Plane collectors not focused on radiation.

A sugárzást koncentráló kollektorok működése és szerkezete nagyban különbözik a síkkollektoroktól. Az előbbiek költséges beruházást igényelnek, minthogy lineáris és parabolikus koncentrálóeszközök alkalmazását igénylik.The operation and structure of the radiation concentrating collectors are very different from that of the flat collectors. The former require a costly investment as they require the use of linear and parabolic concentrators.

Lényegesen olcsóbb, könnyebben gyártható és kis üzemeltetési gondot igénylő megoldásokat a síkkollektorok alkotják, amelyek földrészünk meteorológiai adottságainak jobban felelnek meg. A síkkollektorokat a hőhordozó közegük szempontjából két csoportba sorolhatjuk:Significantly cheaper, easier-to-manufacture and low-maintenance solutions are made up of flat collectors, which are better suited to the meteorological conditions of our continent. Plane collectors can be divided into two groups in terms of their heat carrier fluid:

a) levegővel működő síkkollektorok;(a) air-operated plane collectors;

b) folyadék-hőhordozóval működő síkkollektorok.(b) liquid collector plane collectors.

A levegővel működő síkkollektor hőhordozójának kis fajhője miatt nagyobb az üzemi és üresjárati hőmérséklete, ezért kevésbé előnyösek. A folyadék-hőhordozóval működő síkkollektorok, amelyek igen elterjedtek, általában két csoportra oszt5 hatók,Due to the low specific heat of the air carrier flat collector heat carrier, it has higher operating and idle temperatures and is therefore less advantageous. Liquid heat carrier flat collectors, which are very common, generally fall into two groups,

- hővédelem nélküli kialakítással ésdesign without heat protection, and

- hővédelemmel ellátott megoldások.- solutions with heat protection.

A hővédelem nélküli megoldások egyik példája a feketére festett tartályok vagy lapok, esetleg csövek. Ezekre jellemző, hogy hatásfokuk viszonylag kicsi, és üzemi biztonságot nem szavatolnak.One example of a solution without heat protection is black painted tanks or sheets, or pipes. They are characterized by relatively low efficiency and do not guarantee operational safety.

A hővédelemmel ellátott síkkollektorok lényegében jó hőszigeteléssel ellátott jó hatásfokú hőcserélők, amelyek átlátszó anyagú felület alatt vannak összeépítve. Ismeretes továbbá az is, hogy a síkkollektorokkal szembeni hőtechnikai követelmény az, hogy a sugárzás útján végbemenő hőátvitellel nyerhető legnagyobb hőnyereség biztosítása érdekébenPlate collectors with heat protection are essentially high-efficiency heat exchangers with good thermal insulation, which are mounted under a transparent material surface. It is also known that the thermal technology requirement for planar collectors is that in order to ensure the maximum heat gain from the heat transfer by radiation,

- a kollektorban a legnagyobb hőmérsékletkülönbséget kell létrehozni a sugárzó és a sugárzott felület között;- the maximum temperature difference between the radiator and the radiated surface must be established in the collector;

- a hőelnyelő réteg saját sugárzását maximális módon meg kell akadályozni.- the radiation of the heat-absorbing layer must be prevented as much as possible.

A technika állása szerint ismeretes legolcsóbb és legjobb hatásfokú síkkollektorok ismert típusai a ²⁵ következők:Known types known in the prior art, the cheapest and most efficient flat plate ²⁵ are:

A napenergia hasznosítására vonatkozó szakirodalomból első helyen hivatkozunk Dr. Gyurkovics Lajos „Napenergia hasznosítása az épületgépészetben” című könyv (Budapest, Műszaki Könyvkia³⁰ dó, 1982.) 6. 2. 1 „Kollektorszerkezetek” (153-167. oldalak) című fejezetére, továbbá PR. Sabadi „A napenergia építészeti hasznosítása” című könyvére (Budapest, Műszaki Könyvkiadó, 1980.), amely irodalmak mind a technika állásával kapcsolatban ³⁵ fentebb elmondottakat, mind találmányunk által kitűzött új feladatok szükségességét megfelelően alátámasztják.We refer first of all to the literature on solar energy utilization in the chapter of Dr. Lajos Gyurkovics entitled "Solar Energy in Building Engineering" (Budapest, Technical Book ³⁰ dó, 1982). PR. Sabadi's book, "Architectural Utilization of Solar Energy" (Budapest, Technical Publishing House, 1980), which adequately supports both the foregoing ^{35 on} the state of the art and the need for the new tasks set forth by our invention.

További irodalmi források:Other sources:

1. E. Hungelbühler: Energie, Ranensburger, 40 1975;1. E. Hungelbühler: Energie, Ranensburger, 40 1975;

2. HW. Schnell: Sonnenenergie, Bild dér Wissenschaft, 1974.2. HW. Schnell: Sonnenenergie, Bild dér Wissenschaft, 1974.

- Lemezjáratos kollektorok;- Panel-mounted collectors;

- Lapkollektorok;- Sheet collectors;

- Egyszerű csőkollektorok;- Simple pipe collectors;

- Csőjáratos kollektorok.- Pipe collectors.

A felsorolt kollektortípusok közül a találmány tárgyát képező csőjáratos lamellás folyadék síkkollektor azért a legelőnyösebb, mert gyártástechnoló50 giája egyszerű, kevés célgépmunkát igényel. Üzemszerű működtetése körkeresztmetszetű csőjáratai miatt a leggazdaságosabb és legjobb hatásfokú. További előnye, hogy szennyeződés, lerakódás a kollektorban szinte lehetetlen, míg ezek a hátrá55 nyok általában a felsorolt többi kollektortípusokban gyakran hátrányként jelentkeznek.Of the listed collector types, the tubular lamellar liquid flat plate collector of the present invention is most advantageous because its manufacturing technology is simple and requires little machine work. Due to its circular cross-sections, its operation is the most economical and efficient. A further advantage is that dirt, deposits in the collector are almost impossible, whereas these disadvantages are often a disadvantage in the other collector types listed.

Lényegében a csőjáratos kollektorok egy gyűjtőlapra szerelt csőjárat regiszterből állnak, spirál vagy csőkígyó formájában. A csőjárat és a gyűjtő60 lap összeköttetése egyben folyamatos hőátadást biztosít. Az ismert csőjáratos síkkollektoroknál a csőjárat és a gyűjtőlap között folyamatos, fémes vagy szakaszos rögzítési megoldásokat alkalmaznak. A csőjáratokat gyűjtőcsőhöz csatlakoztatják, 55 amelyeket úgy kell kialakítani, hogy elszennyező-21 .190 176 dés, kedvezőtlen áramlásképződés, légzsákképződés, esetleges téli fagytalanítás, tehát folyadékürités szempontjából az igényeket kielégítsék.In essence, duct collectors consist of a duct register mounted on a collector plate, in the form of a spiral or a snake. The connection between the duct and the collector plate 60 provides continuous heat transfer. Known tubular planar collectors employ continuous, metallic or batch mounting solutions between the conduit and the manifold. The ducts are connected to a manifold 55, which must be designed to meet the requirements for contamination, unfavorable flow formation, air bag formation, possible winter freeze-up, thus draining liquid.

Célkitűzésünk, az ismert csőjáratos síkkollektorok továbbfejlesztése, illetőleg tökéletesítése, a napenergia épületkondicionálási hatásfokának növelésére, amellyel szemben az alábbi célkitűzések realizálását kívánjuk megoldani:Our goal is to improve and improve the known ductwork flat panel collectors to increase the efficiency of solar energy building conditioning, against which we would like to achieve the following objectives:

a) az ismert csőjáratos síkkollektoroknak a napból érkező elektromágneses sugárzását elnyelő felületén a hőenergiává való átalakítás hatásfokát kívánjuk lényegesebben növelni;a) the efficiency of the conversion to heat energy of the solar-absorbing surface of known ductile collectors is to be substantially increased;

b) a síkkollektorban létrejövő hőmennyiségnek a folyadék hőhordozó közeggel való közlését, illetőleg a hőcserét javított folyadékáramlással kívánjuk hatásosabbá tenni;b) to improve the efficiency of the communication of the amount of heat generated in the planar collector with the heat transfer fluid of the liquid, or by the improved liquid flow;

c) a síkkollektor hatásfokát oly módon kívánjuk megnövelni, hogy a hőcserélő felületét a síklap felületéhez viszonyítva többszörösére növeljük;c) increasing the efficiency of the planar collector by multiplying the surface of the heat exchanger relative to the plane of the planar surface;

d) a találmány szerinti síkkollektor szerkezetét úgy kívánjuk kialakítani, hogy az nem napállást követő, hanem fix elhelyezés esetén is az ismert csőjáratos kollektorokhoz viszonyítva nagyobb hőenergiát szolgáltasson;d) the planar collector of the present invention is to be designed to provide greater thermal energy compared to known duct collectors, even in non-post-position but fixed position;

e) a találmány szerinti síkkollektor szerkezetét oly módon kívánjuk továbbfejleszteni, hogy saját hővesztesége az ismert síkkollektorok höveszteségéhez képest lényegesen kevesebb legyen;e) it is desired to improve the structure of the planar collector according to the invention in such a way that its own heat loss is significantly less than that of known planar collectors;

f) a találmány szerinti síkkollektort a hazai és a nemzetközi épületelemek szabványsorának megfelelő tetszőleges méretrend szerinti befoglaló méretsorban kívánjuk előállítani, hogy ezáltal a városkép kialakításában is alkalmazható, a főbb építészeti követelményeknek teljes egészében megfelelő építészeti modulelemek alakjában is kialakítható legyen. Ezen túlmenően lehetővé kívánjuk tenni, hogy egyegy ilyen módon kialakított modulelem, a síkkollektor abszorberének elhagyása esetén a síkkollektorok sorába beiktatva felületvilágító vagy tetőablakként legyen alkalmazható.f) the planar collector according to the invention is to be manufactured in a series of dimensions of arbitrary dimensions corresponding to the standard series of building elements of Hungary and internationally so that it can also be used in the form of architectural elements suitable for cityscape design that fully meet major architectural requirements. In addition, it is intended to enable one of the module members so constructed to be used as a surface illuminator or skylight when inserted into the array of planar collectors when the absorber of the flat collector is omitted.

A találmány tárgya tökéletesített csőjáratos lamellás folyadék síkkollektor, a napenergia épületkondicionálási hatásfokának növelésére, amely abszorberből, keretelemből és záróréteg-üvegezésből áll, ahol a síkkollektor fenéklemeze is az abszorber lemezház közötti térben hőreflektáló és sugárzást elnyelő bordázat van kialakítva. Az abszorber lemezházban hőcserélőt alkotó szervként az abszorber lemezházhoz csőjárat van fémesen rögzítve. Az abszorber lemezház hőveszteséget csökkentő hoszszúhullámú sugárzást elnyelő réteggel rendelkezik. A sikkollektor keretváza legalább egyrétegű fényáteresztő réteggel, például üvegezéssel van ellátva.FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to an improved tubular lamellar liquid planar collector for increasing the efficiency of solar energy building conditioning, consisting of an absorber, a frame member and a barrier glazing, wherein the planar collector bottom plate is provided with heat reflecting and radiation absorbing ribs. As an organ forming a heat exchanger in the absorber plate housing, the absorber plate housing is provided with a metallic passage. The absorber plate housing has a longwave radiation absorbing layer to reduce heat loss. The frame of the dick collector is provided with at least one layer of light transmission, such as glazing.

A találmány lényege abban van, hogy a csőjáratot és az abszorber lemezházat összekötő fémes összeköttetésen túlmenően további rögzítőszervet alkotó, recézett nagyfajsúlyú felületnövelő réteg oly módon van az abszorber lemezházon és a csőjáraton elhelyezve, hogy ez a réteg összefüggő felületet alkot, amelynek recézett felülete a lamella felületével együtt egy siklap felületének legalább 2,5-szeresét alkotja, és amely réteg egyben az abszorber lemezház hő védő szervét is képezi. Az abszorber fenéklemeze és az abszorber lemezház közötti téren kívüli légtér célszerűen habosított hőszigetelőanyagból alkotott hőszigeteléssel van kitöltve.The essence of the invention is that, in addition to the metallic connection between the conduit and the absorber plate housing, a high-density, corrugated, high-weight surface-forming layer is provided on the absorber plate and conduit such that the layer forms a continuous surface together they form at least 2.5 times the surface of a slipper and which also forms the heat protection organ of the absorber plate housing. The air outside the space between the absorber bottom plate and the absorber plate housing is preferably filled with thermal insulation made of foamed thermal insulation material.

A találmány előnyös kiviteli alakja szerint az abszorberből, keretelemből és zárókeret üvegezésből álló sikkollektor tetszőleges épületelem szabványméretsort kielégítő befoglaló méretekben van kialakítva.In a preferred embodiment of the invention, the duct collector consisting of an absorber, a frame member and a glazing of the closure frame is constructed in a frame size of any standard size.

- Egy további előnyös kiviteli alak szerint a felületnövelő réteg fémet nem oxidáló és jó hővezető műgyanta és fémpor keverékből - célszerűen klórkaucsuk és fémpor-masszából - áll.In a further preferred embodiment, the surface-enhancing layer consists of a mixture of a non-oxidizing metal and a good heat conductive resin and metal powder, preferably chlorine rubber and metal powder.

Egy további előnyös kiviteli alak szerint a maszszában lévő fémpor az abszorber lemezház fémével azonos fajsúlyú és hővezetőképességü fém, vagy különböző fémek esetében (például alumíniumréz) a fémpor fémjének fajsúlya a két fém fajsúlyának átlagát alkotja.In a further preferred embodiment, the metal powder in the mass is a metal of the same specific gravity and heat conductivity as the metal of the absorber or, for different metals (e.g., aluminum copper), the metal powder has a specific gravity of two metals.

F.gy további kiviteli alak szerint az abszorberelem keretváza és a felületnövelő réteg között a hőcserélő teret légmentesen lezáró (pl. műanyag vagy gumi) tömítőcsíkok vannak elhelyezve.According to a further embodiment, sealing strips (such as plastic or rubber) sealing the heat exchange space are disposed between the frame of the absorber element and the surface raising layer.

További előnyös kiviteli alak szerint a felületnövelő rétegen mély fekete fémfesték van fóliaszerüen felhordva.In a further preferred embodiment, the surface enhancer layer is coated with a deep black metallic paint.

A találmány egy további előnyös kiviteli alakja szerint a síkkollektor magastetős alkalmazás esetében tetőfedős csatlakozást biztosító lemezszegővel van ellátva.According to a further preferred embodiment of the invention, the flat collector is provided with a tongue-and-groove joint for roofing applications.

Egy további előnyös kiviteli alak szerint a síkkolíektor peremes vízorr-lemezzel van ellátva.In a further preferred embodiment, the flat collector is provided with a flanged water nose plate.

A találmány egy további előnyös kiviteli alakja szerint a keretelem lezárószervét a zárókeretes üvegezés alkotja.According to a further preferred embodiment of the invention, the locking member of the frame member is formed by a glazing with a locking frame.

Egy további előnyös kiviteli alak szerint egyrétegű üvegezés vízzáró tömítésben van ágyazva, kétrétegű üvegezés esetén a két üvegréteg közötti tér védőgáz légréteggel van töltve.In a further preferred embodiment, the single-glazing is embedded in a watertight gasket, while in the case of double-glazing, the space between the two glazing is filled with an air-shielding gas.

Végül egy további előnyös kiviteli alak szerint a keretelem és a zárókeret nyílászáróként, például tetőablakként van felszerelve.Finally, in a further preferred embodiment, the frame member and the locking frame are mounted as windows and doors, such as skylights.

A találmány szerinti tökéletesített csőjáratos lamellás folyadék-síkkollektor legfontosabb előnyei a következők:The main advantages of the improved tubular lamellar liquid-flat collector according to the invention are:

A hőcserélő abszorber felületét a síklap felületéhez képest legalább 2,5-szer nagyobbra alakítottuk ki a felület növelése útján, miáltal a hőcserélő hőfelvevő felületének sugárzási hőfelvételi lehetősége legalább 20-30%-ban növeli az ismert hasonló síkkollektorok napi hasznos üzemidőit, kedvezőtlen napállás esetén is. A találmány szerint kialakított hőcserélő minimálisra csökkenti az abszorberlap és az üvegfelület közötti légtérben végbemenő konvekciós hűtőhatást, és ily módon a lefelé áramló levegő mozgása majdnem teljes egészében megszűnik. A hőcserélő lamella (mint törtprofilú lemez) szerelési vázat alkot a hőcserélőlap és a csőjárat kapcsolat létrehozásában, egyrészt az önmagában ismert fémes kapcsolat útján, másrészt pedig a találmány szerinti hővezető fémpor és vegyianyag keverékből összeállított, de a felhordott fémfelülettel (cső és lap) közel azonos fajsúlyú és azonos hővezetőképességű réteget viszünk fel, amely javítja a lemez és a cső hőtovábbitó kapcsolatát. A felhordott adalék- és kötőanyag hézagkitöltö szere-31 .190 176 pén kívül felületnövelő szervként is javítja a hőcserélő hatásfokát.The absorber surface of the heat exchanger has been made at least 2.5 times larger than the surface of the flat plate by increasing its surface area so that the radiant heat absorption of the heat exchanger surface increases at least 20-30% of the daily useful life of known similar flat collectors . The heat exchanger of the present invention minimizes the convection cooling effect in the air space between the absorber plate and the glass surface, thereby practically eliminating the downward flow of air. The heat exchanger lamella (as a particle plate) forms a mounting frame for the connection between the heat exchanger plate and the pipe passage, on the one hand by a known metal connection and on the other hand by a metal surface (pipe and plate) a specific weight and a uniform thermal conductivity layer, which improves the heat transfer relationship between the sheet and the tube. In addition to the application of filler and binder, the filler also improves the efficiency of the heat exchanger as a surface enhancer.

A csőjáratok csomóba gyűjtését gyűjtőtuskokban sugárirányban végezzük. A gyűjtő egyben elosztó is, alul-felül helyezkedik el, és tartalmazza a kollektor folyadékhálózathoz kapcsolódó elemet is. Az egy pontban való gyűjtés kizárja a szennyeződés lerakódását, és kiküszöböli a pangó légréteg kialakulását.Collecting the conduits into a bundle is done in a radial direction in the collecting tubes. The manifold is also a manifold, located at the bottom and top, and includes an element connected to the manifold fluid network. Single point collection eliminates the build-up of dirt and prevents the formation of stagnant air.

A találmány szerinti csőjáratos lamellás folyadék-síkkollektor modul méretben való kialakítása esetén az abszorberrész elhagyásával, nyílászáróként, például tetőablak vagy -ajtóként is alkalmazható, amelyet választás szerint magastetős építkezés esetén cserép, pala, hullámpala méretben tetővilágítóelemként, lapostetős alkalmazás esetén lágyés keményfedés, műanyagfedés (stb.) modulelemként alkalmazhatunk. A találmány szerinti csőjáratos lamellás folyadék-síkkollektor azonban az épület függőleges falrészének modulelemeként (burkolóelem, nyílászáró stb.) alkalmazható.The tubular lamellar liquid-flat collector module of the present invention can be used in size by eliminating the absorber portion, as a door or window, such as a skylight, slate, corrugated roofing element, flat roofing, etc. .) module element. However, the tubular lamellar liquid-flat collector according to the invention can be used as a modular element of the vertical wall part of the building (cladding, windows, etc.).

A találmány szerinti tökéletesített csőjáratos lamellás folyadék-síkkollektor példakénti kiviteli alakját rajz alapján ismertetjük részletesebben. A rajzon azAn exemplary embodiment of the improved tubular lamellar liquid-flat collector of the present invention will be described in more detail by reference to the drawing. In the drawing it is

1. ábra találmány szerinti csőjáratos lamellás folyadék-síkkollektor részmetszetét ábrázoljuk kettős üvegezéssel, vízorr-léccel ellátva, állványos és egyéb csatlakozási lehetőséggel kialakítva, aFig. 1 is a partial sectional view of a tubular lamellar liquid-flat collector according to the invention with double glazing, a gutter, a rack and other connection possibilities;

2. ábra a találmány szerinti csőjáratos lamellás folyadék-síkkollektor részmetszetét ábrázolja egyrétegű üvegezéssel, vízorr-léccel, állványos és egyéb csatlakozási lehetőséggel, aFig. 2 shows a sectional view of a tubular lamellar liquid-flat collector according to the invention with a single-layer glazing, a gutter, a rack and other connection possibilities;

3. ábra a találmány szerinti csőjáratos lamellás folyadék-síkkollektor hossz-részmetszetét ábrázolja kettős üvegezéssel, vízorr-léccel, állványos és egyéb csatlakozás esetében, aFigure 3 is a longitudinal sectional view of a tubular lamellar liquid-flat collector according to the invention with double glazing, gutter, rack and other connections;

4. ábra a találmány szerinti csőjáratos lamellás folyadék-síkkollektor világítóablak kialakításának részmetszete, kettős üvegezéssel, lemezszegzővel, magastetős csatlakozáshoz kialakítva, azFig. 4 is a partial sectional view of a tubular lamellar liquid-flat collector illuminator according to the invention, with double glazing, plate nail, for high-roof connection,

5. ábra a találmány szerinti csőjáratos lamellás folyadék-síkkollektor világítóablak részmetszetét ábrázolja kettős üvegezéssel, vízorr-léccel, lapostetős és egyéb csatlakozási lehetőséggel, aFigure 5 is a partial sectional view of a hollow sectional fluid collector light window according to the invention with double glazing, a water trap, a flat roof and other connection possibilities;

6. ábra a találmány szerinti csőjáratos lamellás folyadék-síkkollektornak többszintes vázszerkezetes épületben való alkalmazását szemlélteti világítóablak és pillérek előtti alkalmazás esetében, aFig. 6 illustrates the use of a tubular lamellar liquid-flat collector according to the invention in a multi-storey skeleton building for pre-light window and pillar application;

7. ábra a találmány szerinti csőjáratos lamellás folyadék-síkkollektornak vázszerkezetes épület függönyfalként szerelt (világítóablak és pillérek előtti alkalmazás esetén) épületszerkezettel való csatlakozás ábrázolásával, aFigure 7 illustrates a connection of a tubular lamellar liquid-flat collector according to the invention to a building structure mounted as a curtain wall in a skeleton building (for use in pre-light windows and pillars),

8. ábra a találmány szerinti csőjáratos lamellás folyadék-síkkollektor családi házon való elhelyezési módjának példakénti kiviteli alakját szemlélteti modulhálóba való kapcsolás esetén az üzemi csatlakozás bemutatásával.FIG. 8 illustrates an exemplary embodiment of a tubular lamellar liquid-flat collector according to the invention for placement on a family home, illustrating the operating connection.

Az 1. ábra a találmány szerinti csőjáratos lamellás folyadék-síkkollektor részmetszetét szemlélteti. A szerkezet lényegében három fő részből áll: az A abszorberből, a B keretelemből és a C zárókeretből.Figure 1 is a partial sectional view of a tubular lamellar liquid-flat collector according to the invention. The structure consists essentially of three main parts: the absorber A, the frame member B and the locking frame C.

Amint az 1. ábrán látható, az A abszorber egy 1 csőjárata a 2 abszorber lemezházhoz az önmagában ismert fémes összeköttetésen kívül egy nagyfajsúlyú 4 felületnövelő réteggel is rögzítve van, amely 4 felületnövelő réteg az A abszorber 2 lemezházának és az 1 csőjáratnak kiegészítő-rögzítőszerveként is szolgál. A 4 felületnövelő réteg az 1 csőjáraton és a 2 abszorber lemezházon összefüggő felületréteget alkot, amelynek a C zárókeret 18 kétrétegű üvegezése felé néző oldalán olyan recézéssel van kialakítva, amely recézés a felületet egy sík felülethez képest legalább 2,5-szeresére növeli. A 4 felületnövelő rétegen a rajzon nem ábrázolt mély fekete fényelnyelő festékbevonat van kialakítva. Az A abszorber 9/a fenéklemeze és a 2 abszorber lemezház közötti térben a 9/b légtér van kialakítva és hőszigetelőnyagból készült 5 hőszigeteléssel van ellátva, amely célszerűen habosított anyagból áll. A 2 abszorber lemezház és a B keretelem között az A abszorberre felragasztott, célszerűen műanyag vagy gumi, 7 rugalmas tömítőcsík van elhelyezve, amely az A abszorber belső terének légmentes lezárását biztosítja. Az A abszorber a 9 rögzitőelemhez a 8 felerősítőcsavarra] van kötve. Az 1 csöjárat menetes, vagy menet nélküli és hollanderes-peremezett csőcsatlakozójának példakénti kiviteli alakját a 3. ábra szemlélteti.As shown in Fig. 1, a tubular passage 1 of the absorber A is secured to the absorber sheet housing 2 in addition to the metallic connection known per se by a high weight expansion layer 4 which also serves as an auxiliary fastener for the absorber sheet metal housing 2 and the duct 1. . The surface enhancement layer 4 forms an integral surface layer on the conduit 1 and the absorber sheet housing 2, which has a groove on its side facing the double-glazing 18 of the sealing frame C, which increases the surface by at least 2.5 times the flat surface. The surface enhancement layer 4 has a deep black opaque ink coating (not shown). In the space between the bottom plate 9 / a of the absorber A and the housing 2 of the absorber 2, the air space 9 / b is formed and provided with a heat-insulating material 5, preferably made of foamed material. Between the absorber plate housing 2 and the frame member B, an elastic sealing strip 7, preferably plastic or rubber, is affixed to the absorber A, which provides an airtight seal of the interior of the absorber A. The absorber A is connected to the fastener 9 by the fastening screw 8]. An exemplary embodiment of the threaded or threadless and flanged pipe-fitting of the conduit 1 is illustrated in FIG.

Az A abszorber fent vázolt szerkezete a 10 keretvázba van befoglalva. A keretváz kétféle megoldásban készülhet:The structure of the absorber A described above is enclosed in the frame 10. The frame can be made in two ways:

a) magastetős kialakítás esetében tetőfedés csatlakozást biztosító 13 lemezszegővel ellátva; és(a) in the case of a high-roof design, with roofing studs 13 provided for connection; and

b) állványos vagy egyéb rögzítési megoldás esetén peremes 14 vízorr lemezzel kialakítva.b) in the case of a rack or other anchoring solution, formed by a flanged water nose plate 14.

A 10 keretváz szerepe a statikai stabilitás és a kellő hővédelemnek biztosítása a belső légtér irányában. Anyagát célszerűen puhafából készítjük, amely impregnálva van, láng, rovar és gomba elleni védelem céljából. Alternatív megoldásban a fa helyett 12 fémlemez burkolatot is alkalmazhatunk, amely hőszigetelőanyaggal van kitöltve. A 11 távtartó pálca csak nagyobb méretek esetén szükséges. Anyaga fém, rögzítése a 10 keretvázhoz csavarozással történik. A 11 távtartó pálcát az A abszorber 3 lamelláival párhuzamosan és azok közötti részen helyezzük el. A 12 fémlemez burkolat szerepe a 10 keretváz védelme a csapadéktól továbbá a mechanikai stabilitás biztosítása. Anyaga fémlemez. A 12 fémlemezburkolat a 14 vízorr lemezzel együttesen tökéletes vízzáróságot biztosít. A 13 lemezszegőt tetőfedés csatlakoztatásához alkalmazzuk, amelynek szerepe a tetőfedés csatlakozásának kialakítása, és a csapadékvíznek a tető felületre való juttatása. Anyaga célszerűen azonos a 12 fémlemezburkolat anyagával. Szerepe a csapadékvíz távoltartása. A 15 csavarmenetes papucselem feladata az A abszorber 8 felerősítő csavarénak fogadása és rögzítése, amelyet célszerűen a 10 keret vázba süllyesztve több darab csavaros talprögzítéssel alakítunk ki. A 16 rögzítőlemez tetőablakként való kialakítás esetében célszerűen a tetőszerkezet szarufájához szegezett vagy facsavarozott rögzítőlemez, amelynek anyaga fémlemezcsík.The role of the frame 10 is to provide static stability and sufficient heat protection in the interior airspace. The material is preferably made of softwood which is impregnated for protection against flame, insect and fungus. Alternatively, instead of wood, a sheet metal cover 12 may be used which is filled with heat insulation material. The spacer bar 11 is only required for larger sizes. It is made of metal and is fastened to the frame 10 by screwing. The spacer rod 11 is positioned parallel to and between the lamellae 3 of the absorber A. The purpose of the sheet metal cover 12 is to protect the frame 10 from rain and also to provide mechanical stability. Material is sheet metal. The sheet metal cover 12 together with the water nozzle plate 14 provides perfect water tightness. The plate rivet 13 is used to connect a roof covering, which serves to provide a roof covering connection and to transfer rainwater to the roof surface. Preferably, its material is identical to that of the sheet metal cover 12. Its role is to prevent rainwater. The purpose of the screw-threaded slipper 15 is to receive and secure the absorber mounting screw 8, which is preferably formed by plunging a plurality of screw soles into the frame 10. In the case of the roof panel 16, it is preferable for the roof panel to be nailed or screwed to the rafters of the roof structure and made of metal sheet strip.

Az 1. ábrán látható C zárókeret 18 kétrétegű üvegezés előtti tér hőszigetelést biztosít. A felső üvegezés legalább 3 mm-es vastagságú, az alsó üve-41The enclosure frame C, shown in Figure 1, provides thermal insulation of the pre-glazing space 18 with two layers. The upper glazing is at least 3 mm thick, the lower glazing is 41

190 176 gezés legalább 2 mm vastagságú és a két üveg között 20 távtartó helyezkedik el, amely ragasztott lécből áll. A két üvegréteg közötti tér hőszerűen gázzal van kitöltve, és a tér gázmentesen van lezárva. A C zárókeret 21 fémkerete profilanyagból (például eloxált vagy festett alumíniumból) hegesztett sarkok összedolgozásával, és az oldalán a csavaros rögzítéshez szükséges furatokkal ellátva készül. A 22 vízzáró tömítés szerepe az A abszorber és a tetővilágítás üvegezése és kerete közötti víz- és páramentes csatlakozás megoldása. Anyaga rugalmas gitt. A 23 csavarelem a C zárókeret és a B keretelem közötti statikai kapcsolat biztosítása (például lemezcsavarral) vízmentes tömítőalátét alkalmazásával.190 176 gauge having a thickness of at least 2 mm and a spacer 20 consisting of a glued strip between the two glasses. The space between the two layers of glass is heat-filled with gas and the space is gas-free. The metal frame 21 of the locking frame C is made of profile material (such as anodized or painted aluminum) by welding the welded corners and having holes for screw fixing on its side. The function of the watertight seal 22 is to provide a water and moisture-free connection between the absorber A and the glazing and frame of the roof light. Made of flexible putty. The screw member 23 provides a static connection between the locking frame C and the frame member B (e.g. by means of a plate screw) by using an anhydrous sealing washer.

A 2. ábra a találmány szerinti csőjáratos lamellás folyadék-síkkollektornak azon kiviteli alakját szemlélteti, ahol a C zárókeret 17 egyrétegű üvegezéssel van ellátva. A 17 egyrétegű üvegezés alá az ábrán nem ábrázolt hővédő anyagú fóliát visszük fel a síkkollektor hőveszteségének csökkentésére. A 2. ábra szerkezeti kialakítása a fent vázoltaktól eltekintve azonos az 1. ábra szerinti szerkezeti kialakítással.Fig. 2 illustrates an embodiment of a tubular lamellar liquid-flat collector according to the invention, wherein the sealing frame C is provided with a single-layer glazing. Below the monolayer glazing 17, a film of heat protection material (not shown) is applied to reduce the heat loss of the flat collector. The structure of Figure 2 is the same as the structure of Figure 1, except as outlined above.

A 3. ábra a találmány szerinti csőjáratos lamellás folyadék-síkkollektor azon kiviteli alakját szemlélteti, ahol 18 kétrétegű üvegezést alkalmaztunk, a B keretelemet 14 vízorr lemezzel láttuk el és a csőjáratos lamellás folyadék-síkkollektort magastetős alkalmazás céljára állványos csatlakoztatásra alakítottuk ki. A csatlakozás biztosítására a 9 rögzítőelem (szerelőelem) szolgál.Fig. 3 illustrates an embodiment of a tubular lamellar liquid flat collector according to the invention, wherein a double layer glazing 18 is used, the frame member B is provided with a 14 water ridge plate and the tubular lamellar liquid flat collector is designed for rack-mount application. The fastener 9 is used to secure the connection.

A 4. ábra a találmány szerinti csőjáratos lamellás folyadék-síkkollektor azon kiviteli alakját szemlélteti, ahol az A abszorbert elhagyva modul méretű tetőablakot képeztünk ki lemezszegős változatban. Ugyanez egyréteg üvegezéssel is készíthető.Figure 4 illustrates an embodiment of a tubular lamellar liquid-flat collector according to the present invention, where absorber A is omitted to form a module-sized skylight in a plate-less version. The same can be done with single glazing.

Az 5. ábra a találmány szerinti csőjáratos lamellás folyadék-síkkollektor azon kiviteli alakját szemlélteti, ahol ugyancsak 18 kétrétegű üvegezést alkalmaztunk 14 vízorr lemezzel, lapostetős vagy egyéb csatlakoztatási lehetőséggel. Az 5. ábrán látható, hogy az A abszorbert elhagyva, modul méretű világítóablakot alakítottunk ki. Ugyanez egyréteg üvegezéssel is készülhet.Figure 5 illustrates an embodiment of a tubular lamellar liquid-flat collector according to the present invention, in which 18 double-glazing with a water-sheet 14, a flat-roof or other connection is also used. Figure 5 shows that leaving absorber A, a module-sized illuminator is provided. The same can be made with a single-layer glazing.

A 6. a-c ábra a találmány szerinti szerkezetet szemlélteti építészeti szabványméretsor szerint kialakítva, ahol az épületen ezen modulméreteknek megfelelő csőjáratos lamellás folyadék-síkkollektorokat, és A abszorberek nélkül kialakított kiviteli alakjait szemléltetjük nyílászárók (például világítóablakok, -ajtók, stb.) céljából az épületen elhelyezve.Fig. 6c illustrates a structure according to the invention according to a series of standard architectural sizes, whereby the duct-shaped lamellar liquid-plane collectors of these module sizes and the absorberless embodiments of the building are illustrated for doors and windows (e.g. lighting windows, doors, etc.). .

A 7. ábra a találmány szerinti csőjáratos lamellás folyadék-síkkollektor példakénti kiviteli alakját szemlélteti az épület gépészeti szerkezetével való csatlakozás bemutatásával. Az ábrán a 25 vázelemet, a 26 keretgerendát, a 27 födémet, a 28 vasbetonkoszorút, a 29 padlót, a 30 aljzatot, a 31 ablaküvegablak-szalagablakot, a 32 tartóvázszerkezetet, végül pedig a 33 szerelhető hőszigetelt mellvédfalat szemléltetjük egymáshoz kapcsolt szerkezeti elrendezésükben, amelyhez a találmány szerinti csőjáratos lamellás folyadék-síkkollektor csatlakozik. Amint az ábrán látható, a 18 kétrétegű üvegezésre a napsugár az S sugárzás irányában esik be. A B keretelemet a 32 tartóvázszerkezet rögzíti. Az A abszorber 1 csőjáratainak felső hmv használati melegvízcsatlakozása az épület melegvízhálózatához, az A abszorber 1 csőcsatlakozás^inak b alsó kicsatlakozása pedig az épület h hidegvíz csővezetékéhez van kötve.Fig. 7 illustrates an exemplary embodiment of a tubular lamellar liquid-flat collector according to the invention, showing a connection to a building structure. In the figure, the frame member 25, the frame beam 26, the ceiling 27, the reinforced concrete crown 28, the floor 29, the base 30, the window glass window strip 31, the supporting frame structure 32 and the insulated batten wall 33 are illustrated. a tubular lamellar liquid-flat collector according to the invention is connected. As shown in the figure, the double-glazing 18 is exposed to sunlight in the direction of radiation S. The frame member B is secured by the support frame structure 32. The upper DHW connection of the absorber A piping 1 is connected to the hot water network of the building, and the lower connection b of the absorber A pipe 1 is connected to the cold water pipeline of the building.

A 8. a-b. ábra a találmány szerinti csőjáratos lamellás folyadék-síkkollektor azon kiviteli alakját szemlélteti, amelyet családiházon helyeztünk el modul hálóba kapcsolva, az üzemi csatlakoztatás bemutatásával. A találmány szerinti csőjáratos lamellás folyadék-síkkollektorokat az ábrán látható módon gravitációs üzemmódban is hasznosítjuk.8-a. Fig. 4A illustrates an embodiment of a tubular lamellar liquid-flat collector according to the invention, which is housed in a family house connected to a module mesh, showing a working connection. The tubular lamellar liquid-plane collectors of the present invention are also utilized in gravity mode as shown.

Claims

An improved tubular lamellar liquid collector for increasing solar thermal efficiency of a building comprising an absorber, a frame member and a barrier glazing having a heat-reflecting and radiation-absorbing rib in space between the bottom collector plate and the absorber plate housing; as an organ forming a heat exchanger in the absorber plate housing, the pipeline is metallically secured to the absorber plate housing; and the absorber plate housing having a longwave radiation absorbing layer to reduce heat loss; and the frame of the planar collector is provided with at least one layer of light-transmitting glazing, characterized in that in addition to the metallic connection between the pipe passage (1) and the absorber plate housing (2) and located in the conduit (1), said layer (4) forming a continuous surface having a knurled surface of at least 2.5 times the surface of a slip, and which layer (4) also forming a heat shielding member of the absorber sheet housing (2) ; and that the outside space (9 / b) between the bottom plate (9 / a) of the absorber (A) and the absorber plate housing (2) is filled with heat-insulating material (5), preferably foamed. (Figure 1).

An improved tubular lamellar liquid flat collector according to claim 1, characterized in that the duct collector consisting of an absorber (A), a frame element (B) and a sealing frame glazing (C) is formed in any dimension of standard size.

Improved tubular lamellar liquid-flat collector according to claim 1 or 2, characterized in that the surface-raising layer (4) consists of a mixture of non-oxidizing resin and metal powder, preferably chlorine rubber and metal powder.

An improved tubular lamellar liquid-flat collector according to claim 3, characterized in that the metal powder in the mass has a specific gravity and a heat conductivity of the same as that of the absorber plate housing (2) or the metal powder has a specific gravity of two metals. average of specific gravity.

5. An improved tubular lamellar liquid plane collector according to any one of claims 1 to 5, characterized in that the absorber element (B) frame5

190 176 ϊ

between the vase (10) and the surface enhancement layer (4) are sealed plastic or rubber sealing strips (7) sealing the heat exchange space.

6. An improved tubular lamellar liquid flat collector ⁵ according to any one of claims 1 to ³ , characterized in that the surface-raising layer (4) is coated with a deep black metallic paint.

7. An improved tubular lamellar liquid-flat collector according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the flat collector ¹⁰ is provided with a tongue (13) for providing a roofing connection. (Figure 4).

8. An improved tubular lamellar liquid plane collector according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the planar collector is provided with a flange visor ¹⁵ (14). (Figure 1).

9. Improved tubular lamellar liquid-flat collector according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the closing member of the frame element (B) is formed by a glazing (17, 18) with a closed frame. (Figure 1)

10. An improved tubular lamellar liquid-duct collector according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the single-glazing (17) is embedded in a watertight seal, and in the case of double-glazing (18) it is filled with an air layer (19).

11. Improved tubular lamellar liquid-flat collector according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the frame element (B) and the locking frame (C) are installed as doors and windows, for example skylights.