NO333508B1

NO333508B1 - System for heating fluid with solar radiation

Info

Publication number: NO333508B1
Application number: NO20034725A
Authority: NO
Inventors: Per Ingemar Stahl
Original assignee: Per Ingemar Stahl
Priority date: 2003-10-22
Filing date: 2003-10-22
Publication date: 2013-06-24
Also published as: NO20034725L; NO20034725D0; US20050087186A1

Abstract

Et system for oppvarming av væske med solstråling omfatter et antall solpanel (1, 2, 3, 4, 5), i det minste én tank for av oppvarmet væske og rør for sirkulering av væske mellom det respektive solpanel og den minst ene væsketank, idet væsken sirkulerer ved hjelp av termosifongvirkning. Det foreliggende system utmerker seg ved at i det minste to solpanel (1, 2) er forbundet med hverandre langs deres tilstøtende sidekanter (12, 14) og deres to ytre, frie sidekanter (13, 15) er plassert i et slikt innbyrdes forhold at et rom kan tildannes mellom solpanelene for opptak av den minst ene væsketank og sirkuleringsrørene.A solar heating fluid heating system comprises a plurality of solar panels (1, 2, 3, 4, 5), at least one heated liquid tank and liquid circulation tubes between the respective solar panel and the at least one liquid tank, the liquid circulates by thermosiphon action. The present system is characterized in that at least two solar panels (1, 2) are connected to each other along their adjacent side edges (12, 14) and their two outer, free side edges (13, 15) are positioned in such a relationship that a space can be formed between the solar panels for receiving the at least one liquid tank and the circulation tubes.

Description

Den foreliggende oppfinnelse vedrører et system for oppvarming av væske med solstråling, omfattende minst ett solpanel, i det minste en tank for oppvarmet væske og rør for sirkulering av væske mellom det minst ene solpanel og den minst ene væsketank, idet væsken sirkulerer ved hjelp av termosifongvirkning. The present invention relates to a system for heating liquid with solar radiation, comprising at least one solar panel, at least one tank for heated liquid and pipes for circulating liquid between the at least one solar panel and the at least one liquid tank, the liquid circulating by means of a thermosiphon effect .

Det finnes allerede mange systemer med bruk av ett eller flere solpanel for utnyttelse av solstråling til oppvarming av væske, så som vann til privat bruk. To ulike systemer av denne type vises i EP-patent nr. 0114005 og US-patent nr. 4685445. There are already many systems with the use of one or more solar panels for the utilization of solar radiation to heat liquids, such as water for private use. Two different systems of this type are shown in EP patent no. 0114005 and US patent no. 4685445.

I henhold til EP-patent nr. 0114005 er tanken for oppvarmet væske plassert i høyde over solpanelet og en pumpe sørger for sirkulering av væsken mellom disse. Videre brukes en særskilt innretning i form av et rørlegeme for korrekt orientering av væskestrømmen, plassert i strømningskretsen mellom solfanger og væsketank. According to EP patent no. 0114005, the tank for heated liquid is placed at a height above the solar panel and a pump ensures circulation of the liquid between them. Furthermore, a special device in the form of a pipe body is used for correct orientation of the liquid flow, placed in the flow circuit between the solar collector and the liquid tank.

Systemet i henhold til US-patent nr. 4685445 skiller seg fra løsningen nevnt over ved bruk av termosifongvirking for sirkulering av oppvarmet væske. Derved kan bl.a. pumpen utelates og væsketanken plasseres i høyde med solpanelet. Forutsetningen for korrekt fluidstrømning er imidlertid at strømningskretsen har en helt spesiell utforming av rørene som forbinder solpanel og væsketank. The system according to US patent no. 4685445 differs from the solution mentioned above in the use of thermosiphon action for the circulation of heated liquid. Thereby, i.a. the pump is omitted and the liquid tank is placed at the height of the solar panel. However, the prerequisite for correct fluid flow is that the flow circuit has a very special design of the pipes that connect the solar panel and liquid tank.

Hovedformålet med den foreliggende oppfinnelse er å skaffe til veie et system som har kompakt og effektiv oppbygning, og som har kortest mulig forløp av sirkuleringsrørene for væske og færrest mulig komponenter tilknyttet disse. Den baserer seg på den erkjennelse at sirkulasjon i et termosifongsystem oppnås gjennom svært små trykkforskjeller. The main purpose of the present invention is to provide a system which has a compact and efficient structure, and which has the shortest possible course of the circulation pipes for liquid and the fewest possible components associated with these. It is based on the realization that circulation in a thermosiphon system is achieved through very small pressure differences.

Dette hovedformål oppnås med et system av typen som er angitt innledningsvis, og som er kjennetegnet ved at sirkulasjonsrørene for væsken danner en del av en strømningskrets som omfatter strømningskanaler i det minst ene solpanelet og rør som frakter væske fra en øvre ende av solpanelet til den øvre enden av væsketanken og tilbake fra den nedre enden av væsketanken til den nedre enden av solpanelet, og at kretsen videre omfatter en ikke-forspent tilbakeslagsventil for styring av strømmen med oppvarmet væske fra det respektive solpanel, der ventilen er plassert i et parti av sirkuleringsrøret mellom øvre ende solpanelet og den minst ene væsketank, hvilken tilbakeslagsventil er avpasset for åpning og stengning ved en bestemt trykkforskjell i væskestrømmen fra solpanelet, og at tilbakeslagsventilen omfatter et ventilsete med en væskeåpning, et hovedsakelig horisontalt ventillegeme med en hovedsakelig flat underside, for åpning og stengning av væskeåpningen og en tapp for styring av bevegelsen til flottørlegemet og en spindel for å styre ventillegemets bevegelse. This main purpose is achieved with a system of the type indicated at the outset, which is characterized in that the circulation pipes for the liquid form part of a flow circuit comprising flow channels in the at least one solar panel and pipes that transport liquid from an upper end of the solar panel to the upper end of the liquid tank and back from the lower end of the liquid tank to the lower end of the solar panel, and that the circuit further comprises a non-biased check valve for controlling the flow of heated liquid from the respective solar panel, where the valve is located in a part of the circulation pipe between upper end the solar panel and the at least one liquid tank, which check valve is adapted for opening and closing at a certain pressure difference in the liquid flow from the solar panel, and that the check valve comprises a valve seat with a liquid opening, a mainly horizontal valve body with a mainly flat underside, for opening and closing of the liquid opening and a pin for controlling movement lsen to the float body and a spindle to control the movement of the valve body.

Det har vist seg at et ventillegeme med en flat underside er av stor fordel. I stedet for at luft i systemet anses kun som en ulempe, vil små luftbobler som blir liggende på undersiden av den flate siden av ventillegemet bidra til å løfte ventillegemet så snart det oppstår en viss trykkforskjell. Luftboblene sørger for en sikker og bestemt løfting av ventillegemet til en helt åpen posisjon. Når ventilen er åpen forsvinner selvsagt luftboblene med væskestrømmen, men siden man da har fått åpnet ventilen helt, så vil den holdes åpen av væskestrømmen. Bidraget fra luftboblene hindrer også at ventillegemet blir stående å blafre i nesten lukket stilling. It has been found that a valve body with a flat underside is of great advantage. Instead of air in the system being considered only a nuisance, small air bubbles that remain on the underside of the flat side of the valve body will help to lift the valve body as soon as a certain pressure difference occurs. The air bubbles ensure a safe and determined lifting of the valve body to a fully open position. When the valve is open, the air bubbles naturally disappear with the flow of liquid, but since the valve has been opened completely, it will be kept open by the flow of liquid. The contribution from the air bubbles also prevents the valve body from flapping in an almost closed position.

Fordelaktige utførelses av oppfinnelsen oppnås ved de uselvstenige krav. Advantageous embodiments of the invention are achieved by the independent claims.

Innfangingen av solstråler kan økes ved anbringelse av et solpanel på de øvre endekanter av solpanelene som tildanner rommet for opptak av tank og sirkuleringsrør, og/eller to supplerende solpanel som hver for seg strekker seg utover fra og er forbundet med den frie sidekant av de respektive forbundne solpanel. Ved å la øvre ende av solpanelene som utgjør sideveggene i det tildannede rom, skråne nedover mot de forbundne sidekanter, vil mer av sollyset kunne passere over de midtre solpanel og falle inn mot de supplerende solpanel. Virkningsgraden av systemet kan økes ytterligere ved plassering av i det minste én reflektor for sollys direkte på og/eller i avstand fra det eller de angjeldende solpanel. Den minst ene væsketank i systemet har forutsetningsvis stor høyde i forhold til dens dimensjoner i tverrsnitt. Videre sikres korrekt strømning av oppvarmet væske fra det respektive solpanel ved hjelp av en tilbakeslagsventil som er plassert i et parti av sirkuleringsrøret mellom øvre ende av solpanelet og den minst ene væsketank, og som er avpasset for åpning og stengning ved et bestemt trykk i væskestrømmen fra solpanelet. Sirkuleringsrørene for væsken i systemet kan inngå i en strømningskrets som er åpen mot den respektive væsketank, og som består av væskekanaler i det respektive solpanel og et rør som henholdsvis leder væsken fra øvre ende av solpanelet til øvre ende av væsketanken og tilbake fra nedre ende av væsketanken til nedre ende av solpanelet. Derved tillates at oppvarmet vann og etterfyllingsvann henholdsvis tas fra og tilføres direkte i den minste ene væsketank. Alternativt kan sirkuleringsrørene for oppvarmet væske inngå en strømningskrets som er lukket mot den respektive væsketank, og som består av væskekanaler i det respektive solpanel og rørpartier som henholdsvis leder væsken fra øvre ende av solpanelet, gjennom den respektive væsketank og tilbake til nedre ende av solpanelet. I dette alternativ kan væsken i systemet fordelaktig være frostvæske, olje, sprit, etc. i stedet for vann. The capture of solar rays can be increased by placing a solar panel on the upper end edges of the solar panels that form the space for the absorption of the tank and circulation pipe, and/or two supplementary solar panels that each extend outward from and are connected to the free side edge of the respective connected solar panels. By allowing the upper end of the solar panels that form the side walls of the created space to slope downwards towards the connected side edges, more of the sunlight will be able to pass over the middle solar panels and fall on the supplementary solar panels. The effectiveness of the system can be further increased by placing at least one reflector for sunlight directly on and/or at a distance from the solar panel(s) in question. The at least one liquid tank in the system presumably has a large height in relation to its dimensions in cross-section. Furthermore, the correct flow of heated liquid from the respective solar panel is ensured by means of a non-return valve which is placed in a part of the circulation pipe between the upper end of the solar panel and the at least one liquid tank, and which is adjusted for opening and closing at a certain pressure in the liquid flow from the solar panel. The circulation pipes for the liquid in the system can form part of a flow circuit which is open to the respective liquid tank, and which consists of liquid channels in the respective solar panel and a pipe which respectively leads the liquid from the upper end of the solar panel to the upper end of the liquid tank and back from the lower end of the liquid tank to the lower end of the solar panel. This allows heated water and top-up water respectively to be taken from and fed directly into the smallest liquid tank. Alternatively, the circulation pipes for heated liquid can form a flow circuit which is closed to the respective liquid tank, and which consists of liquid channels in the respective solar panel and pipe sections which respectively lead the liquid from the upper end of the solar panel, through the respective liquid tank and back to the lower end of the solar panel. In this alternative, the liquid in the system can advantageously be antifreeze, oil, alcohol, etc. instead of water.

Det er således den kombinerte bruk av flere solpanel som er satt sammen for å tildanne et rom for opptak av den minste ene væsketank og sirkuleringsrørene, i det minste en væsketank som har stor høyde i forhold til dens dimensjoner i tverrsnitt, og som er plassert nært opptil solpanelene, og bruk av en tilbakeslagsventil i det minste i det øvre parti av sirkuleringskretsen ved det respektive solpanel for å sikre at kun solpanel med ønsket temperatur på væsken avgir til væsketanken og således hindre at solpanel med for lav temperatur "stjeler" energi fra det aktive solpanel i systemet. It is thus the combined use of several solar panels assembled to form a space for receiving the smallest one liquid tank and the circulation pipes, at least one liquid tank that has a large height in relation to its cross-sectional dimensions, and that is placed close up to the solar panels, and the use of a non-return valve at least in the upper part of the circulation circuit at the respective solar panel to ensure that only solar panels with the desired temperature of the liquid emit to the liquid tank and thus prevent solar panels with too low a temperature from "stealing" energy from the active solar panels in the system.

Utover dette skal som spesielle fordeler ved det foreliggende system kortfattet nevnes at det atmosfæriske trykk inne i den minst ene tank gir rask sirkulering og i tillegg stabil funksjon under lagringen av oppvarmet væske. Væsken som leveres har alltid høy temperatur, selv når systemet ikke er fulladet, og systemet er skalerbart ved tilpasning av størrelsen og formen på og/eller antallet solpanel. Dessuten er tilvirkningen rimelig, ettersom systemet har få komponenter og kort forløp av strømningskretsen for væske. In addition to this, as special advantages of the present system, it should be briefly mentioned that the atmospheric pressure inside at least one tank provides rapid circulation and, in addition, stable function during the storage of heated liquid. The liquid delivered is always at a high temperature, even when the system is not fully charged, and the system is scalable by adapting the size and shape of and/or the number of solar panels. Moreover, the manufacture is inexpensive, as the system has few components and a short course of the fluid flow circuit.

Oppfinnelsen skal nå forklares nærmere med henvising til foretrukne utførelser The invention will now be explained in more detail with reference to preferred embodiments

vist på de vedføyde tegninger, i hvilke: shown in the attached drawings, in which:

fig. 1 viser skjematisk et sidehøyderiss av et system med flere solpanel i henhold til oppfinnelsen, fig. 1 schematically shows a side elevation view of a system with several solar panels according to the invention,

fig. 2 viser skjematisk et øvre enderiss av systemet vist på fig. 1, fig. 2 schematically shows an upper end view of the system shown in fig. 1,

fig. 3 viser skjematisk en annen utførelse av det foreliggende system supplert med en reflektor for sollys anbrakt direkte på solpanelet, fig. 3 schematically shows another embodiment of the present system supplemented with a reflector for sunlight placed directly on the solar panel,

fig. 4 viser skjematisk et detaljutsnitt av en utførelse av en strømningskrets for sirkulering av væske mellom en tank og solpanelene i systemet vist på fig. 1, fig. 4 schematically shows a detailed section of an embodiment of a flow circuit for circulating liquid between a tank and the solar panels in the system shown in fig. 1,

fig. 5 viser skjematisk et detaljutsnitt av en annen utførelse av strømningskretsen, fig. 5 schematically shows a detailed section of another embodiment of the flow circuit,

fig. 6 viser høydesnitt av en tilbakeslagsventil avpasset for styring av væskestrømmen den respektive strømningskrets, fig. 6 shows a elevational section of a non-return valve adapted to control the liquid flow in the respective flow circuit,

fig. 7 viser skjematisk et øvre enderiss av tilbakeslagsventilen vist på fig. 6, fig. 7 schematically shows an upper end view of the non-return valve shown in fig. 6,

fig. 8 viser skjematisk et høyderiss av en utførelse der systemet i henhold til oppfinnelsen er bygget inn i en husfasade, og fig. 8 schematically shows an elevation view of an embodiment where the system according to the invention is built into a house facade, and

fig. 9 viser skjematisk et øvre enderiss av systemet vist på fig. 8. fig. 9 schematically shows an upper end view of the system shown in fig. 8.

Det foreliggende system for oppvarming av væske bruker konvensjonelle solpanel og sirkuleringen mellom solpanel og væsketank skjer med såkalt termosifongvirkning, dvs. uten anvendelse av pumpe. Selv om kun en tank for oppvarmet væske fra solpanelene vises på tegningene, vil det forstås at systemet ved behov kan omfatte flere enn denne ene tank. Systemet menes primært for bruk ved oppvarming av vann til privat formål i for eksempel småhusbebyggelse, så som villaer og hytter, svømmebasseng, etc. Videre kan systemet plasseres frittstående i omgivelsene eller på passende måte bygges inn i fasaden på selve huset. Under forhold med lite sollys kan jevn temperatur oppnås i systemet på forskjellige måter, for eksempel ved å ta i bruk strøm. Systemet kan også utstyres med varmepumpe på solpanelene for å få høyere temperatur på væsken, dvs. vannet. The present system for heating liquid uses conventional solar panels and the circulation between solar panel and liquid tank takes place with a so-called thermosiphon effect, i.e. without the use of a pump. Although only one tank for heated liquid from the solar panels is shown in the drawings, it will be understood that the system can include more than this one tank if necessary. The system is intended primarily for use when heating water for private purposes in, for example, detached houses, such as villas and cottages, swimming pools, etc. Furthermore, the system can be placed free-standing in the surroundings or suitably built into the facade of the house itself. In conditions with little sunlight, a uniform temperature can be achieved in the system in different ways, for example by using electricity. The system can also be equipped with a heat pump on the solar panels to get a higher temperature of the liquid, i.e. the water.

Slik som vist på fig. 1, omfatter en foretrukket utførelse av systemet i henhold til oppfinnelsen to hovedsolpanel 1, 2, og tre supplerende solpanel 3, 4, 5. Hovedsolpanelene består altså av to stående solpanel som er forbundet med hverandre langs en av deres sidekanter 12,14. Samtidig er deres motsatte sidekanter 13,15 plassert i et slikt innbyrdes forhold at det tildannes et rom for opptak av en væsketank og en strømningskrets for væsken i systemet, bestående av særskilte rør eller rørpartier og væskekanaler i det respektive solpanel, slik som vist på fig. 4 og 5. Det ene supplerende solpanel 3 er plassert oppe på de øvre endekanter av hovedsolpanelene 1, 2, mens de to øvrige solpanel 4, strekker seg utover fra og er forbundet med hver sin frie sidekant av hovedsolpanelene 1,2. As shown in fig. 1, a preferred embodiment of the system according to the invention comprises two main solar panels 1, 2, and three supplementary solar panels 3, 4, 5. The main solar panels therefore consist of two standing solar panels which are connected to each other along one of their side edges 12,14. At the same time, their opposite side edges 13,15 are placed in such a mutual relationship that a space is created for the reception of a liquid tank and a flow circuit for the liquid in the system, consisting of separate pipes or pipe sections and liquid channels in the respective solar panel, as shown in fig . 4 and 5. The one supplementary solar panel 3 is placed up on the upper end edges of the main solar panels 1, 2, while the other two solar panels 4 extend outward from and are connected to each free side edge of the main solar panels 1,2.

De to stående hovedsolpanel 1, 2 er her satt med en vinkel på 90°, men denne vinkel kan selvsagt varieres. Bruk av flere stående hovedsolpanel er også mulig, for eksempel tre som er slik plassert at det fremre strekker seg parallelt med de supplerende solpanel 4, 5 og de to øvrige strekker seg bakover, enten i rett vinkel fra eller på skrå i forhold til det fremre stående solpanel. Alternativt kan hovedsolpanelene være buet, med to eller flere satt sammen for a tildanne et rom med delsirkulært tverrsnitt for opptak av væsketanken og sirkuleringsrørene. The two upright main solar panels 1, 2 are here set at an angle of 90°, but this angle can of course be varied. The use of several upright main solar panels is also possible, for example three which are positioned so that the front one extends parallel to the supplementary solar panels 4, 5 and the other two extend backwards, either at a right angle from or at an angle in relation to the front standing solar panel. Alternatively, the main solar panels can be curved, with two or more joined together to form a space with a semi-circular cross-section to accommodate the liquid tank and circulation pipes.

Ved å la øvre kant av de to stående solpanel 1, 2 skråne fremover mot sidekantene 12, 14 som er forbundet med hverandre, vil mer av sollys falle inn mot de stående supplerende solpanel, slik at systemet blir mer effektivt. Effekten kan økes ytterligere ved anbringelse av én eller flere reflektorer for sollys i tilknytning til det foreliggende sys tem, dvs. med inntil 30 % per reflektor. Hver enkelt reflektor 16 kan plasseres direkte på det angjeldende solpanel, slik som vist på fig. 3, eller i passende avstand fra dette, for eksempel settes direkte på bakken (ikke vist). Reflektorene kan eventuelt være vendbare, slik at de på passende mate kan innstilles manuelt eller automatisk i forhold til varierende høyde og/eller stilling av solen. Et frittstående system kan fa øket effekt ved anbringelse av stående solpanel på baksiden av de supplerende solpanel 4, 5 og over åpningen i rommet for opptak av bl.a. væsketanken 6. By letting the upper edge of the two standing solar panels 1, 2 slope forward towards the side edges 12, 14 which are connected to each other, more of the sunlight will fall on the standing supplementary solar panel, so that the system becomes more efficient. The effect can be further increased by placing one or more reflectors for sunlight in connection with the present system, i.e. by up to 30% per reflector. Each individual reflector 16 can be placed directly on the relevant solar panel, as shown in fig. 3, or at a suitable distance from this, for example placed directly on the ground (not shown). The reflectors can optionally be reversible, so that they can be adjusted manually or automatically in a suitable manner in relation to the varying height and/or position of the sun. A stand-alone system can have an increased effect by placing a standing solar panel on the back of the supplementary solar panels 4, 5 and above the opening in the room for recording e.g. liquid tank 6.

Tanken 6 for opptak av væsken som sirkulerer i det foreliggende system, er av stående type, med stor høyde i forhold til dens dimensjoner i tverrsnitt, og er The tank 6 for receiving the liquid circulating in the present system is of the upright type, with a large height in relation to its cross-sectional dimensions, and is

som allerede nevnt plassert i rommet tildannet bak de to stående hovedsolpanel 1, 2 som er forbundet med hverandre. Slik som vist på fig. 4, sirkulerer væsken i en strømningskrets som omfatter selve væsketanken 6, og som ellers består av væskekanaler 21 i det respektive stående hovedsolpanel 1, 2 og separate ror 7, 8 som henholdsvis leder væsken fra øvre ende av solpanelet til øvre ende av as already mentioned placed in the space formed behind the two standing main solar panels 1, 2 which are connected to each other. As shown in fig. 4, the liquid circulates in a flow circuit which includes the liquid tank 6 itself, and which otherwise consists of liquid channels 21 in the respective standing main solar panel 1, 2 and separate rudders 7, 8 which respectively lead the liquid from the upper end of the solar panel to the upper end of

væsketanken og tilbake fra nedre ende av væsketanken til nedre ende av solpanelet. Strømningskretsen for hvert enkelt av de stående supplerende solpanel 4, 5 vil ha tilsvarende oppbygning. Videre har det liggende supplerende solpanel 3 en strømningskrets som består av væskekanalene 21 i dette og separate rør 23, 24, 25 til og fra væsketanken 6. De ulike øvre rør 7, 23 og nedre rør 8, 24 kan føres hver for seg inn i og ut av væsketanken 6, eller eventuelt knyttes sammen for samlet inngang og utgang. the liquid tank and back from the lower end of the liquid tank to the lower end of the solar panel. The flow circuit for each of the standing supplementary solar panels 4, 5 will have a corresponding structure. Furthermore, the horizontal supplementary solar panel 3 has a flow circuit consisting of the liquid channels 21 in this and separate pipes 23, 24, 25 to and from the liquid tank 6. The various upper pipes 7, 23 and lower pipes 8, 24 can be led separately into and out of the liquid tank 6, or possibly linked together for combined input and output.

I den alternative utførelse vist på fig. 5 er strømningskretsen lukket mot væsketanken 6, og består av væskekanalene 21 i det respektive stående hovedsolpanel 1, 2 og rørpartier 9, 10, 11 som henholdsvis leder væsken fra øvre ende av solpanelet, gjennom væsketanken og tilbake til nedre ende av solpanelet, I denne utførelse fores strømningskretsen for det liggende hovedsolpanel 3 og de to supplerende solpanel 4, 5 på samme lukkede måte gjennom væsketanken 6. Væsken fra de ulike solpanel kan føres gjennom væsketanken 6 ved hjelp av ett felles eller flere vertikale rørpartier 10. In the alternative embodiment shown in fig. 5, the flow circuit is closed to the liquid tank 6, and consists of the liquid channels 21 in the respective standing main solar panel 1, 2 and pipe sections 9, 10, 11 which respectively lead the liquid from the upper end of the solar panel, through the liquid tank and back to the lower end of the solar panel, In this design, the flow circuit for the horizontal main solar panel 3 and the two supplementary solar panels 4, 5 is fed in the same closed manner through the liquid tank 6. The liquid from the various solar panels can be fed through the liquid tank 6 by means of one common or several vertical pipe sections 10.

Utførelsen av strømningskretsen vist på fig. 4 er spesielt gunstig ved direkte The embodiment of the flow circuit shown in fig. 4 is particularly favorable when direct

uttak av oppvarmet vann til forbruk fra og etterfylling av nytt vann i væsketanken 6. Dette hindrer imidlertid ikke at det kan benyttes en separat varmeveksler som er plassert i tilknytning til væsken i væsketanken, og som overfører varmeenergi til vann utenfor denne. Strømningskretsen vist på fig. 5 egner seg spesielt godt i withdrawal of heated water for consumption from and refilling of new water in the liquid tank 6. However, this does not prevent the use of a separate heat exchanger which is placed adjacent to the liquid in the liquid tank and which transfers heat energy to water outside it. The flow circuit shown in fig. 5 is particularly suitable in

de tilfeller der oppvarmet vann ikke skal tas ut direkte fra væsketanken 6, men varmeenergi overføres videre ved hjelp av en varmeveksler 22 eller tilsvarende som er anbrakt på passende mate i denne. I slike tilfeller kan det anvendes en annen væske, så som frostvæske, olje, enn vann i systemet. the cases where heated water is not to be taken out directly from the liquid tank 6, but heat energy is transferred further by means of a heat exchanger 22 or equivalent which is placed on a suitable mat in this. In such cases, a different liquid, such as antifreeze, oil, than water can be used in the system.

Korrekt styring av strømmen med oppvarmet væske i strømningskretsen sikres ved hjelp av en tilbakeslagsventil 17 som er plassert i hvert enkelt av det øvre rør 7, 23 eller rørparti 9 mellom det respektive solpanel 1, 2, 3, 4, 5 og væsketanken 6, slik at tilbakeslagsventilen 17 utgjør høyeste punkt i strømningskretsen. Tilbakeslagsventilen 17 er dessuten avpasset for åpning og stengning ved et bestemt trykk i væsken fra solpanelet. Dette innebærer at strømningskretsene vil åpnes og stenges i pulser, slik at det varmeste solpanel først kan tappes for varmeenergi. Følgelig vil tilbakeslagsventilen 17 i den respektive strømningskrets åpne og lukke seg vekselvis, etter hver som trykket stiger og faller til det aktuelle nivå. Hver enkelt tilbakeslagsventil 17 er utstyrt med et innebygget ekspansjonskammer 29 som har en passende lufteventil 30 for å slippe ut eventuelle luftblærer som ellers kunne stanse systemet. Tilbakeslagsventilen 17 kan eventuelt utstyres med et større separat ekspansjonskammer 32, se fig. 5. Ved behov kan sirkuleringskretsen i tillegg forsynes med ytterligere en tilbakeslagsventil 31 av passende type plassert ved de nedre rør 8, 24, 11 se fig. 4 og 5. Correct control of the flow of heated liquid in the flow circuit is ensured by means of a non-return valve 17 which is placed in each of the upper pipes 7, 23 or pipe section 9 between the respective solar panel 1, 2, 3, 4, 5 and the liquid tank 6, as that the non-return valve 17 is the highest point in the flow circuit. The non-return valve 17 is also adjusted for opening and closing at a specific pressure in the liquid from the solar panel. This means that the flow circuits will be opened and closed in pulses, so that the hottest solar panel can be tapped for heat energy first. Accordingly, the non-return valve 17 in the respective flow circuit will open and close alternately, each time the pressure rises and falls to the appropriate level. Each individual non-return valve 17 is equipped with a built-in expansion chamber 29 which has a suitable vent valve 30 to release any air bubbles that could otherwise stop the system. The non-return valve 17 can optionally be equipped with a larger separate expansion chamber 32, see fig. 5. If necessary, the circulation circuit can additionally be supplied with a further non-return valve 31 of a suitable type located at the lower pipes 8, 24, 11 see fig. 4 and 5.

Ekspansjonskamrene 29, 32 tar således hånd om eventuell skumdannelse fra væsken i kretsen. Før driften settes i gang, fylles kretsen opp til et nivå, der væsken står over det øvre sirkuleringsrør, og deretter trykksettes systemet med luft. Eventuell komprimering av denne luften forhindrer at kretsen sprenges. Når tanken og kretsen er koblet sammen, kan det i tillegg monteres doble trykkventiler (ikke vist), slik at av systemet kan stenge ved et visst trykknivå. Etter en slik stengning må systemet på ny aktiveres og trykksettes. The expansion chambers 29, 32 thus take care of any foam formation from the liquid in the circuit. Before operation is started, the circuit is filled to a level where the liquid is above the upper circulation pipe, and then the system is pressurized with air. Any compression of this air prevents the circuit from bursting. When the tank and circuit are connected, double pressure valves (not shown) can also be fitted, so that the system can shut off at a certain pressure level. After such a shutdown, the system must be reactivated and pressurized.

Slik som vist på fig. 6 og 7 omfatter tilbakeslagsventilen 17 i tillegg til de deler som allerede er nevnt over, et ventilsete 18 med en midtre væskeåpning, et bevelig flottørlegeme 19 for åpning og stengning av væskeåpningen og en tapp 20 for styring av bevegelsen til flottørlegemet. Tappen 20 er, slik som vist på fig. As shown in fig. 6 and 7, the non-return valve 17 comprises, in addition to the parts already mentioned above, a valve seat 18 with a central liquid opening, a movable float body 19 for opening and closing the liquid opening and a pin 20 for controlling the movement of the float body. The pin 20 is, as shown in fig.

7, festet til ventilhuset ved hjelp av for eksempel tre staver. Flottørlegemet 19 har omvendt konusform. Derved hindres at tilbakeslagsventilen 17 åpner seg, når oppvarmet væske kommer fra "feil" retning. For å bevirke åpning og stengning av tilbakeslagsventilen 17 er flottørlegemet 19 innrettet for a reagere på en bestemt trykkforskjell i kretsen. Flottørlegemet må nærmere bestemt balanseres på en slik måte som gjør at det løftes opp fra og senkes ned mot ventilsetet 18, på grunn av trykkforskjellen som oppstar når temperaturen i væske endres i forhold til en gitt verdi. Dette innebærer at flottørlegemet 19 må dimensjoneres i forhold til endringen i væskens tetthet under den aktuelle temperaturendring enten oppover eller nedover. Hver enkelt krets kan, slik som skjematisk vist på fig. 5, også utstyres med en nedre enveisventil av samme type som den øvre enveisventil 17, unntatt ekspansjonskamrene og lufteventilen. Derved stilles det mindre krav til nøyaktig dimensjoneringen av flottørlegemet 19, ettersom det opprettes to forskjellige trykksoner i systemet. Aktuelle material for ventilhuset er messing, stål, akryl, kompositt, etc, for flottørventilen silikon, akryl, nylon, kompositt, etc. og for setet og styretappen messing, stål, etc. 7, attached to the valve housing using, for example, three rods. The float body 19 has an inverted cone shape. This prevents the non-return valve 17 from opening when heated liquid comes from the "wrong" direction. In order to effect the opening and closing of the non-return valve 17, the float body 19 is arranged to react to a specific pressure difference in the circuit. The float body must be more precisely balanced in such a way that it is lifted up from and lowered down towards the valve seat 18, due to the pressure difference that arises when the temperature of the liquid changes in relation to a given value. This means that the float body 19 must be dimensioned in relation to the change in the density of the liquid during the relevant temperature change either upwards or downwards. Each individual circuit can, as schematically shown in fig. 5, also be equipped with a lower one-way valve of the same type as the upper one-way valve 17, excluding the expansion chambers and the air valve. Thereby, less demand is placed on the exact dimensioning of the float body 19, as two different pressure zones are created in the system. Relevant materials for the valve body are brass, steel, acrylic, composite, etc., for the float valve silicone, acrylic, nylon, composite, etc. and for the seat and steering pin brass, steel, etc.

Slik som skjematisk vist på fig. 8 og 9, kan det foreliggende solfangersystemet gjerne bygges inn i fasaden på et bolighus eller en annen bygning, sa som et fritidshus, etc. den viste utførelse består systemet av kun de to hovedsolpanel 1, 2 som er anbrakt ved hushjørnet, og som flukter med utsiden av husfasaden. Det vil imidlertid forstås at for eksempel solfangersystemet vist på fig. 1 like gjerne kan brakes, med de to supplerende stående solpanel 4, 5 plassert på et passende sted på en av husfasadene og i flukt med dens ytreside. I dette tilfellet vil de to stående hovedsolpanel 1, 2 og det liggende supplerende solpanel 3 strekke seg utover i forhold til husfasaden. As schematically shown in fig. 8 and 9, the present solar collector system can easily be built into the facade of a residential house or another building, say as a holiday home, etc. the shown embodiment, the system consists of only the two main solar panels 1, 2 which are placed at the corner of the house, and which escape with the outside of the house facade. However, it will be understood that, for example, the solar collector system shown in fig. 1 can just as well be braked, with the two supplementary standing solar panels 4, 5 placed in a suitable place on one of the house facades and flush with its exterior. In this case, the two upright main solar panels 1, 2 and the horizontal supplementary solar panel 3 will extend outwards in relation to the house facade.

Claims

1. System for heating liquid with solar radiation, comprising at least one solar panel (1, 2, 3, 4, 5), at least one tank (6) for heated liquid and pipes (7, 8; 9, 10, 11) for circulation of liquid between the at least one solar panel and the at least one liquid tank, the liquid circulating by means of a thermosiphon effect, characterized in that the circulation pipes for the liquid form part of a flow circuit comprising flow channels in the at least one solar panel and pipes that transport liquid from an upper end of the solar panel to the upper end of the liquid tank and back from the lower end of the liquid tank to the lower end of the solar panel, and that the circuit further comprises a non-biased check valve (17) for controlling the flow of heated liquid from the respective solar panel, where the valve is placed in a part of the circulation pipe between the upper end of the solar panel and the at least one liquid tank, which non-return valve (17) is adapted to open and close at a certain pressure difference in the liquid flow from the solar panel elet, and that the check valve (17) comprises a valve seat (18) with a liquid opening, a mainly horizontal valve body (19) with a mainly flat underside, for opening and closing the liquid opening and a pin (20) for controlling the movement of the float body and a spindle to control the movement of the valve body.

2. System according to claim 1, characterized in that the area of the mainly flat underside of the valve body is significantly larger than the cross-section of the circulation pipes.

3. System according to claim 1, characterized in that the valve body has a greater density than the heated liquid.

4. System according to claim 1, 2 or 3, characterized in that at least two solar panels (1, 2) are connected to each other along their adjacent side edges (12, 14) and their two outer, free side edges (13, 15) are placed in such a mutual relationship that a space can be formed between the solar panels for the reception of the at least one liquid tank and the circulation pipes,

5. System according to claim 4, characterized by upper end of the solar panels (1, 2) which make up the side walls of the created space, slope downwards towards the connected side edges (12, 14) and are covered by means of a solar panel (3) placed on top of the connected solar panels.

6. System according to requirement 4 or 5, characterized in that a solar panel (4, 5) extends outward from and is connected to the free side edge (13, 15) of the respective connected solar panel (1, 2).

7. System according to which of the preceding claims, characterized in that at least one reflector (16) for sunlight is placed directly on and/or at a distance from the solar panel(s) in question.

8. System according to which of the preceding claims, characterized in that the at least one liquid tank (6) has a large height in relation to its dimensions in cross-section.

9. System according to any of the preceding claims, characterized in that the circulation pipes for the liquid form part of a flow circuit which is open to the respective liquid tank, and which consists of liquid channels (21) in the respective solar panel and row (7, 8) which respectively conduct the liquid from the upper end of the solar panel to the upper end of the liquid tank and back from the lower end of the liquid tank to the lower end of the solar panel.

10. System according to any of the preceding claims 1-9, characterized in that the circulation pipes for the liquid comprise a flow circuit which is closed to the respective liquid tank, and which consists of liquid channels (21) in the respective solar panel and pipe sections (9, 10, 11) which respectively lead the liquid from the upper end of the solar panel, through the respective liquid tank and back to the lower end of the solar panel.