NO792617L - SOLENERGIKOLLEKTOR. - Google Patents

SOLENERGIKOLLEKTOR.

Info

Publication number
NO792617L
NO792617L NO792617A NO792617A NO792617L NO 792617 L NO792617 L NO 792617L NO 792617 A NO792617 A NO 792617A NO 792617 A NO792617 A NO 792617A NO 792617 L NO792617 L NO 792617L
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
heat exchanger
collector
exchanger body
specified
wall
Prior art date
Application number
NO792617A
Other languages
Norwegian (no)
Inventor
Richard Jacques Albert Grossin
Jean-Francois Georges Pellerin
Original Assignee
Bertin & Cie
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Bertin & Cie filed Critical Bertin & Cie
Publication of NO792617L publication Critical patent/NO792617L/en

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24SSOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
    • F24S20/00Solar heat collectors specially adapted for particular uses or environments
    • F24S20/60Solar heat collectors integrated in fixed constructions, e.g. in buildings
    • F24S20/66Solar heat collectors integrated in fixed constructions, e.g. in buildings in the form of facade constructions, e.g. wall constructions
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24SSOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
    • F24S10/00Solar heat collectors using working fluids
    • F24S10/50Solar heat collectors using working fluids the working fluids being conveyed between plates
    • F24S10/55Solar heat collectors using working fluids the working fluids being conveyed between plates with enlarged surfaces, e.g. with protrusions or corrugations
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24SSOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
    • F24S60/00Arrangements for storing heat collected by solar heat collectors
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24SSOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
    • F24S70/00Details of absorbing elements
    • F24S70/60Details of absorbing elements characterised by the structure or construction
    • F24S70/65Combinations of two or more absorbing elements
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B10/00Integration of renewable energy sources in buildings
    • Y02B10/20Solar thermal
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/40Solar thermal energy, e.g. solar towers
    • Y02E10/44Heat exchange systems

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Building Environments (AREA)
  • Golf Clubs (AREA)
  • Percussion Or Vibration Massage (AREA)
  • Massaging Devices (AREA)
  • Photometry And Measurement Of Optical Pulse Characteristics (AREA)

Description

"Solenergikollektor" ."Solar energy collector".

Pen foreliggende oppfinnelse faller innen området utnyttelse av solenergi, spesielt direkte absorbsjon av solstråler mottatt '. på eri flat overflate. Pen present invention falls within the field of utilization of solar energy, in particular direct absorption of solar rays received. on a flat surface.

Den faller også innen området husbygning, først og fremst opphetning og ventilasjon av boliger eller industrilokaler/ siden vedkommende splenergikollektorer er særlig velskikket for opphetning av ventilasjonsluft. I den forbindelse kan de inngå i et luftkondisjoneringskretsløp. It also falls within the area of house building, primarily heating and ventilation of homes or industrial premises/ since the solar energy collectors in question are particularly well-suited for heating ventilation air. In this connection, they can form part of an air conditioning circuit.

Romoppvarmning med solstråling er et problem som lenge har eksistert, men erfaringen har vist at det til' tross for store anstrengelser ennå ikke har vært løst tilfredsstillende pga. .omkostningene til installasjon og vedlikehold. Spesielt er det.å foretrekke at solenergikollektoren skal være meget lettvint å montere på veggen av en bygning, at den skal være robust og billig, fortrinnsvis lett, at den ikke blir til-grodd eller belagt selv i støvet luft og.allikevel beholder maksimal effektivitet.under en rekke forskjellige belysningsfor-hold (direkte reflektert eller diffus belysning), og at den med minimalt trykktap leverer oppvarmet luft til de steder hvor det er mest gunstig for ventilasjonsformål. Space heating with solar radiation is a problem that has existed for a long time, but experience has shown that, despite great efforts, it has not yet been solved satisfactorily due to .the costs of installation and maintenance. In particular, it is preferable that the solar energy collector should be very easy to mount on the wall of a building, that it should be robust and cheap, preferably light, that it does not become overgrown or coated even in dusty air and still retains maximum efficiency under a number of different lighting conditions (directly reflected or diffused lighting), and that with minimal pressure loss it delivers heated air to the places where it is most beneficial for ventilation purposes.

For å anskueliggjøre teknikkens stadium på dette felt kan der blant den store mangfoldighet av kjente solkollektorsystemer henvises til innholdet av US patentskrift 2680437 (K.W. Miller). In order to visualize the state of the art in this field, among the great diversity of known solar collector systems, reference can be made to the contents of US patent 2680437 (K.W. Miller).

Slik det vanligvis er tilfellet, innbefatter den kollektor som er beskrevet i dette patentskrift, en flat, rektangulær kasse hvis vegger alle er varmeisolert, unntagen den som vender mot lyset, og som er transparent. Kassen inneholder parallelle As is usually the case, the collector described in this patent includes a flat, rectangular box whose walls are all thermally insulated, except for the one facing the light, which is transparent. The box contains parallels

absorbsjonsplater anordnet sjalusi- eller pérsiennelignende tett ved. hverandre midtveis mellom den gjennomsiktige og den -, motstående vegg. , Følgelig vil en luftstrøm som slippes inn ved absorption plates arranged shutter- or blind-like close to wood. each other midway between the transparent and the -, opposite wall. , Consequently, an air flow that is admitted at

den ene ende.av kassen nær den gjennomsiktige vegg, kunne passere mellom de av solen oppvarmede plater og tre ut ved deri annen .. ende langs deri motstående'vegg. one end of the box near the transparent wall, could pass between the plates heated by the sun and exit at the other end along the opposite wall.

Platene kan videre reflektere infrarød stråling på den side som vender mot den motstående vegg, og dermed minske varmetap fra denne vegg mot den gjennomsiktige, i henhold til en velkjent effekt. The plates can also reflect infrared radiation on the side facing the opposite wall, and thus reduce heat loss from this wall to the transparent one, according to a well-known effect.

Sluttelig kan en slik kollektor innbygges i et ventilasjons-kretsløp som på i og for seg velkjent måte omfatter et varmemagasin, f.eks. et skikt av grus, som den fra kollektoren uttredende varme luft strømmer igjennom. Finally, such a collector can be built into a ventilation circuit which, in a well-known manner, includes a heat reservoir, e.g. a layer of gravel, through which the hot air emerging from the collector flows.

Fransk patentskrift 76 21 2.64 - 2 358 624 beskriver en kollektor av lignende utførelse, men med plater dannet av orienterbare absorberende og reflekterende strimler. French patent document 76 21 2.64 - 2 358 624 describes a collector of similar design, but with plates formed by orientable absorbent and reflective strips.

De samme hovedprinsipper for drift og: utnyttelse er valgt for den foreliggende oppfinnelse, men med forbedringer som bidrar til å gi bedre effektivitet med mindre omkostninger og bedre integrering i en bygnings ventilasjonssystero. The same main principles of operation and: utilization have been chosen for the present invention, but with improvements that help to provide better efficiency with less cost and better integration into a building's ventilation system.

Således løser oppfinnelsen problemet med ventilasjon av solenergi til en.pris som er sammenlignbar med prisen på energi fra hydrokarbohforbrenning, som hittil har vært den mest økonomiske av alle romoppvarmingsmetodér. Thus, the invention solves the problem of solar energy ventilation at a price comparable to the price of energy from hydrocarbon combustion, which has so far been the most economical of all space heating methods.

Oppfinnelsen gjør således likeledes bruk av en stigende passasje i form av en flat kasse med én gjennomsiktig side og et gjennomtrekkelig varmevekslerlegeme plassert mellom den ugjennom-siktige motsatte endeflate og den gjennomsiktige vegg. Kollektoren ifølge oppfinnelsen erkarakterisert vedat det nevnte gjennomtrengelige varmevek&lerlegeme er anordnet i forbindelse med midler til å skape et lite trykktap jevnt fordelt over dets areal og derved å fordele luftstrømmen jevnt over hele arealet. Disse midler kan være forbundet med varmevekslerlegemet eller.utført i ett med det. The invention thus also makes use of a rising passage in the form of a flat box with one transparent side and a pull-through heat exchanger body placed between the opaque opposite end surface and the transparent wall. The collector according to the invention is characterized in that the aforementioned permeable heat exchanger body is arranged in connection with means to create a small pressure loss evenly distributed over its area and thereby distribute the air flow evenly over the entire area. These means can be connected to the heat exchanger body or made in one with it.

Med den foreliggende oppfinnelse unngår man å få konvek-sjons strømmer, av oppvarmet luft i kassen eller passasjen og i varmevekslerlegemet. Slike konveksjonsstrømmer, som kan forekomme i de ovennevnte kjente anlegg, er tilbøyelige til å varme opp den gjennomsiktige vegg og dermed minske solenergikollektorens virkningsgrad enormt. With the present invention, convection currents of heated air in the box or passage and in the heat exchanger body are avoided. Such convection currents, which can occur in the above-mentioned known installations, tend to heat up the transparent wall and thus reduce the efficiency of the solar energy collector enormously.

' Ved bruk av oppfinnelsen fås derimot i kassen en jevn luft-strøm, fra den gjennomsiktige vegg til endeveggen med gjennom- By using the invention, on the other hand, a uniform air flow is obtained in the box, from the transparent wall to the end wall with

snittlig retning loddrett på det gjennomtrengelige varmevekslerlegeme, som dermed virker optimalt. average direction perpendicular to the permeable heat exchanger body, which thus works optimally.

Fordelingsveggen blir fortrinnsvis anordnet på langs av varmevekslerlegemet på siden mot kassens endeflate, og i så'fall gjøres dens side motsatt, endeflaten reflekterende, f.eks. ved aluminiumbeleggning. Eller også kunne den være gjennomsiktig og plasseres på langs av varmevekslerlegemet på den side av dette som vender mot den gjennomsiktige vegg, eller t.o-ra. inne i varmevekslerlegemet. Sluttelig kunne den også utføres i ett med varmevekslerlegemet, som f.eks. kunne dannes av et perforert metallblikk eller av en plate av ekspandert metall med meget liten.gjennomtrengélighet. Imidlertid ville det ikke være noen optimal løsning, siden det areal av en slik. plate som er tilgjen-gelig, for varmeutveksling med luften, selv om overflaten Var rynket, bare ville bli lik eller ubetydelig større enn det strålings-absorberende areal- og -følgelig ville bli overoppvarmet med derav følgende tap ved konveksjon og tilbakestrålet varme. The distribution wall is preferably arranged lengthwise of the heat exchanger body on the side towards the end surface of the box, and in that case its side is made opposite, the end surface reflective, e.g. by aluminum coating. Or it could also be transparent and placed lengthwise of the heat exchanger body on the side of it that faces the transparent wall, or t.o-ra. inside the heat exchanger body. Finally, it could also be made in one with the heat exchanger body, such as e.g. could be formed from a perforated metal sheet or from a sheet of expanded metal with very low permeability. However, there would be no optimal solution, since the area of such. plate that is available, for heat exchange with the air, even if the surface Was wrinkled, would only be equal to or insignificantly larger than the radiation-absorbing area and -therefore would be overheated with consequent losses by convection and back-radiated heat.

En ytterligere forskrift ifølge oppfinnelsen går derfor ut på at varmevekslerlegemet fortrinnsvis gjøres porøst, hvorved solstrålene, som trenger inn overalt i porer eller celler, vil A further regulation according to the invention is therefore that the heat exchanger body is preferably made porous, whereby the sun's rays, which penetrate everywhere into pores or cells, will

varme opp legemet i hele dets volum, samtidig som.legemet enn videre vil fremby en overflate for varmeutveksling med omgivende luft med sterkt øket areal, opptil tre til fire ganger arealet for direkte absorbsjon. Dessuten vil denne luft idet den trekkes heat the body in its entire volume, while the body will furthermore provide a surface for heat exchange with the surrounding air with a greatly increased area, up to three to four times the area for direct absorption. In addition, this will release air as it is drawn

inn jevnt over hele overflaten takket være skilleveggen, ikke få in evenly over the entire surface thanks to the partition wall, not few

tendens til å tre ut fra porene mot inngangssiden, og derfor tendency to emerge from the pores towards the entrance side, and therefore

■høyst sannsynlig vil være ute av stand til å danne konvek-sjonsstrømmer mellom den gjennomsiktige vegg og varmevekslerlegemets inngangsside. ■highly likely to be unable to form convection currents between the transparent wall and the heat exchanger body's entrance side.

Varmevekslerlegemet kan følgelig dannes av en stabel av tråd eller fibre, f.eks. stålull eller halm, filt eller stablede lag av vevnaderreller ikke-vevede fibre. I ethvert tilfelle må The heat exchanger body can therefore be formed from a stack of wire or fibres, e.g. steel wool or straw, felt or stacked layers of woven fibers or non-woven fibres. In any case must

stabelen eller spinnet være tykt nok;til å stoppe alle direkte solstråler, og i det minste det første lag må være mørkt eller helt sort. the stack or spin be thick enough; to stop all direct sunlight, and at least the first layer must be dark or completely black.

Noe som likeledes kan brukes, er et gjennomtrengelig varme-, vekslerlegeme dannet av plater av et kornmateriale som sand, forglassede kuler eller, plastkuler (egnet til å holdes mellom-' -gittére eller filtre), eller .av et agglomerat, men i alle Something that can also be used is a permeable heat exchanger body formed of plates of a granular material such as sand, vitrified spheres or, plastic spheres (suitable to be held between grids or filters), or of an agglomerate, but in all

tilfeller porøse og med mørk farge.cases porous and of dark color.

Spesielt i dette tilfelle men også i andre, er det å foretrekke å lage varmevekslerlegemet av en flerhet av plater soiti er plassert kant i kant og butt i butt og holdes på plass av tynne horisontale' innskutte elementer. Slike elementer kan forbindes med fordelerveggen og bidra til å forhindre dannelsen av konvek-sjonsstrømmer i varmevekslerlegemet^ Especially in this case, but also in others, it is preferable to make the heat exchanger body from a plurality of plates so it is placed edge to edge and butt to butt and held in place by thin horizontal cut-in elements. Such elements can be connected to the distribution wall and help to prevent the formation of convection currents in the heat exchanger body^

De letteste og derfor ofte foretrukne varmevekslérlegemer er plater laget av plast med kommuniserende celler, f.eks. ekspandert nettverkdannende åpencellet polyuretan, med cellediameter større enn 0,3 mm og i alminnelighet mellom 1 mm og 5 mm, og med tykkelse 5 mm til 30 mm. Slike plater må være niørke, i det minste på sine belyste sider. The lightest and therefore often preferred heat exchanger bodies are plates made of plastic with communicating cells, e.g. expanded network-forming open-cell polyurethane, with a cell diameter greater than 0.3 mm and generally between 1 mm and 5 mm, and with a thickness of 5 mm to 30 mm. Such plates must be opaque, at least on their illuminated sides.

Søkerne har funnet at det i mange tilfeller hvor varmevekslerlegemet har vært tildannet med elementer av tråd eller fibre, granuler og celler, er nødvendig å gjøre disse elementers karakteristiske dimensjon (bredde eller diameter av fibre eller The applicants have found that in many cases where the heat exchanger body has been formed with elements of wire or fibres, granules and cells, it is necessary to make these elements' characteristic dimensions (width or diameter of fibers or

tråd, diameter av granuler eller celler) relativt stor og fortrinnsvis mellom 1 mm og 10 mm, siden elementet med mindre dimensjon snart ville få sine mellomrom tilstoppet med støv i luften, mens større elementer ville'kreve varmevekslérlegemer som var for tykke og dermed kostbare og tunge. Videre kunne de danne sete for, interne konveks jonsstrømmer. thread, diameter of granules or cells) relatively large and preferably between 1 mm and 10 mm, since the element with smaller dimensions would soon have its spaces clogged with dust in the air, while larger elements would require heat exchanger bodies that were too thick and thus expensive and tongue. Furthermore, they could form a seat for internal convex ion currents.

Søkerne har videre fastslått at varmevekslerlegemet måThe applicants have further established that the heat exchanger body must

ha en tykkelse av minst tre ganger den.nevnte karakteristiske dimensjon for ikke å gjennomtrenges av solstråling. have a thickness of at least three times the said characteristic dimension so as not to be penetrated by solar radiation.

Av de samme grunner må fordelerveggen dannes med åpninger med-dimensjoner som er sammenlignbare med dem for den karakteristiske dimensjon, og kan f.eks. tildannes med hull med diameter 5 mm og innbyrdes avstand 100 rom. For the same reasons, the distribution wall must be formed with openings with dimensions comparable to those for the characteristic dimension, and can e.g. formed with holes with a diameter of 5 mm and a mutual distance of 100 rooms.

For å forhindre konveksjon langs varmevekslerlegemetTo prevent convection along the heat exchanger body

bør den langsetter dette plasserte fordelervegg limes til det og kan følgelig understøtte eller forsterke-det. Den kan reduseres, til et lag av lim eller lakk som perforeres eller- fjernes på . steder med forlangt diameter og avstand. Den er fortrinnsvis , reflekterende og plassert bak varmevekslerlegemet. Eller også should it extend this placed distribution wall is glued to it and can consequently support or reinforce it. It can be reduced to a layer of glue or varnish that is perforated or removed. places with the required diameter and distance. It is preferably reflective and placed behind the heat exchanger body. Or also

kan den være en gjennomsiktig film på den side av legemet som Vender mot solen, og i så fall vil lufttrykket på den strekke til for. å klamre den tett til varmevekslerlegemet. Men. da laget i can it be a transparent film on the side of the body that faces the sun, and in that case the air pressure on it will extend to the front. to cling it tightly to the heat exchanger body. But. then made in

så fall i en viss grad blir et hinder for strålingen, særlig etter if so, to a certain extent, becomes an obstacle to the radiation, especially after

en viss tids drift, som følge av støvsamling eller elde, ér denne løsning som regel ikke å anbefale. after a certain period of operation, as a result of dust accumulation or ageing, this solution is generally not recommended.

Den foreliggende oppfinnelse refererer seg enn videre til visse detaljer ved konstruksjonen av kassen med sikte på å gjøre den bediré egnet for de ovennevnte funksjoner, særlig av de fordelte luftinnløp, til mulighetene for stabling av kasser i modul-form, samt til metoder til å innlemme den på fasaden av en bygning med naturlig eller kunstig ventilasjon. Disse detaljer og metoder Vil bli forstått klarere ved lesning av den følgende beskrivelse, hvor der henvises til tegningen, som åhskueliggjør ikke-begrensende utførélseseksempler. Fig. 1 viser skjematisk vertikalsnitt av en forbedret solenergikollektor i samsvar med oppfinnelsen. Fig. 2 viser i avkuttet vertikalsnitt en utførelsesform for en kollektor dannet av stablede moduler. Fig. 3 anskueliggjør skjematisk en bygning utrustet med The present invention further refers to certain details in the construction of the box with the aim of making it suitable for the above-mentioned functions, in particular of the distributed air inlets, to the possibilities of stacking boxes in modular form, as well as to methods of incorporating that on the facade of a building with natural or artificial ventilation. These details and methods will be understood more clearly by reading the following description, where reference is made to the drawings, which illustrate non-limiting exemplary embodiments. Fig. 1 shows a schematic vertical section of an improved solar energy collector in accordance with the invention. Fig. 2 shows in a cut-away vertical section an embodiment of a collector formed by stacked modules. Fig. 3 schematically illustrates a building equipped with

moduler i henhold til fig. 2, ogmodules according to fig. 2, and

Fig. viser skjematisk vertikalsnitt aV en annen utførelses-form for solenergikollektoren. Fig. shows a schematic vertical section of another embodiment of the solar energy collector.

Der henvises først til fig. 1', .som anskueliggjør et eksempel på en anvendelse av oppfinnelsen ved den kollektor som er beskrevet under henvisning til fig. 1 i det ovennevnte franske patentskrift nr. 76 21264 og innbefatter en stigende passasje 1 som Reference is first made to fig. 1', which illustrates an example of an application of the invention to the collector described with reference to fig. 1 of the above-mentioned French Patent Document No. 76 21264 and includes an ascending passage 1 which

begrenses av en gjennomsiktig vegg 2 på den side som vender mot solen. Fordelerveggen dannes av parallelt orienterbare strimler is limited by a transparent wall 2 on the side facing the sun. The distributor wall is formed by parallel orientable strips

3, hvis ene side 31 er sort eller mørk, mens den annen side 32 er lys eller metallisert. I samsvar med oppfinnelsen har strimlene 3 fortsettelser 15, som rett og slett kan være hoved-sakelig rettvinklet utbøyde partier av strimlene, som dermed får L-formet tverrsnitt. I praksis sitter disse strimler meget tettere sammen enn vist på figuren for å gi god varmeovergang.: F.eks. kan de være 50 mm brede og være plassert 5 mm .fra hverandre i den oppvarmningsstilling som er vist oventil i figuren, hvor endene av fortsettelsene .15 berører den reflekterende .side 32. 3, one side 31 of which is black or dark, while the other side 32 is light or metallized. In accordance with the invention, the strips 3 have continuations 15, which can simply be parts of the strips bent at right angles, which thus have an L-shaped cross-section. In practice, these strips are much closer together than shown in the figure to provide good heat transfer.: Eg. they may be 50 mm wide and be placed 5 mm apart in the heating position shown above in the figure, where the ends of the continuations .15 touch the reflective .side 32.

I dette eksempel har forlengelsene således en lengde av 5 mm, In this example, the extensions thus have a length of 5 mm,

og vinkelen a mellom strimlene 3 og kollektorehs hovedplan er omtrent 12°. Åpningene 16, 16 eller hakkene 17 kan ha en dimensjon av (ca. 3 mm og være plassert . 120 mm fra hverandre.... and the angle a between the strips 3 and the main plane of the collector is approximately 12°. The openings 16, 16 or the notches 17 can have a dimension of (approx. 3 mm and be located . 120 mm apart....

Enden av hver av fortsettelsene.berører;den reflekterende side 12 i den oppvarmningsstilling som er vist oventil i figuren. Hull, .-som f.eks. 16, utformet i strimlene og deres for-lengelser, og/eller hakk, f.eks. 17, ved endene forårsaker et trykktap som blir fordelt over strimlenes areal og dermed gir mulighet for jevn fordeling av luftstrømmen over hele det varmevekslerlegeme strimlene danner. The end of each of the extensions touches the reflective side 12 in the heating position shown at the top of the figure. Hole, .-such as e.g. 16, designed in the strips and their extensions, and/or notches, e.g. 17, at the ends causes a pressure loss which is distributed over the area of the strips and thus allows for even distribution of the air flow over the entire heat exchanger body the strips form.

Det skal bemerkes at den gjennomsiktige vegg 2 kan væreIt should be noted that the transparent wall 2 can be

. en enkeltvegg istedenfor en dobbeltvegg som ér vanlig ved sol-fangere av absorbsjonstype>for å minske varmetap fra denne konveksjonsoppvarmede vegg. I dette tilfelle passerer den luft som varmes opp over varmevekslerlegemet, straks gjennom dette og varmer ikke den gjennomsiktige vegg. Dette er en viktig fordel for oppfinnelsen.. Videre er en enkeltvegg mindre kostbar og absorberer mindre varmestråling.. . a single wall instead of a double wall which is common with absorption-type solar collectors>to reduce heat loss from this convection-heated wall. In this case, the air that is heated above the heat exchanger body immediately passes through it and does not heat the transparent wall. This is an important advantage of the invention. Furthermore, a single wall is less expensive and absorbs less heat radiation.

Der henvises nå til fig. 2, som anskueliggjør en fore-trukken utførelsesform med lette, stablede moduler egnet til å monteres på.en sydvendt fasade av en bygning. Hver modul eller gruppe av moduler kan ha samme høyde som en etasje for å passe harmonisk sammen med alle vinduer i nærheten. I dette tilfelle er hver modul.tenkt å ha en høyde av f.eks. 2,85 meter.. Reference is now made to fig. 2, which illustrates a preferred embodiment of lightweight, stacked modules suitable for mounting on a south-facing facade of a building. Each module or group of modules can be the same height as a floor to fit harmoniously with all nearby windows. In this case, each module is intended to have a height of e.g. 2.85 meters..

En.slik modul omfatter en kasse 20 som inngrenser en oppstigende passasje 22 med en bredde av f.eks. 200 mm mellom det' gjennomtrengelige varmevekslerlegeme 23 og den fortrinnsvis varmeisolerte innervegg 25. Foran varmevekslerlegemet, som dannes av en vertikalt plassert luftgjennomtrengelig plate av eksapandert polyuretan, anbringes den transparente vegg 22 noe på skrå og danner en skråstrever med underkanten 26 utspringende i forhold til overkanten 27 av underliggende modul. Veggen 28 danner dermed et innløp, skjermet mot regn, for: luften som skal varmes opp i kassen 20. ! samsvar méd oppfinnelsen er en fordelervegg 29 med jeviit fordelte åpninger 30 limet til baksiden av varmeveksierlegemét 23 til berøring med kassens sidevegger for å forhindre, enhver passasje av luft unntagen-gjennom veggen. Such a module comprises a box 20 which borders an ascending passage 22 with a width of e.g. 200 mm between the permeable heat exchanger body 23 and the preferably heat-insulated inner wall 25. In front of the heat exchanger body, which is formed by a vertically placed air-permeable plate of expanded polyurethane, the transparent wall 22 is placed slightly at an angle and forms a slanted strut with the lower edge 26 protruding in relation to the upper edge 27 of underlying module. The wall 28 thus forms an inlet, protected from rain, for: the air to be heated in the box 20. ! in accordance with the invention, a distribution wall 29 with evenly spaced openings 30 is glued to the rear of the heat exchanger body 23 to contact the side walls of the box to prevent any passage of air except through the wall.

Det bør bemerkes at den transparente plate 22, som kan være laget av glass av lav optisk kvalitet eller t.o.m. av korrugert glass, festes med avtagbare festeorganer 33 og hermetisk tette pakninger 34 til kassens overkant og sidekanter. Ved underkanten kan den innpasses i et fast profil 331. It should be noted that the transparent plate 22, which may be made of glass of low optical quality or even of corrugated glass, is attached with removable fasteners 33 and hermetically sealed gaskets 34 to the upper edge and side edges of the box. At the lower edge, it can be fitted into a fixed profile 331.

Der henvises nå videre tii fig. 3, som anskueliggjør et eksempel på anvendelsen av seks høyder av slike kasser 20 på fasaden av en syv-etasjers bygning, hvis første etasje er fri for kasser for å unngå skade.på kollektoren og levne butikkvinduer frie. Reference is now made to fig. 3, which illustrates an example of the application of six heights of such boxes 20 on the facade of a seven-story building, the first floor of which is free of boxes to avoid damage to the collector and left shop windows free.

Deri oppstigende passasje 21 fortsetter avtettet inn i den neste,, så der fås én kanal hvis nedre ende er lukket ved 211, mens dens øvre ende leverer varmluft til et regulert kretsløp med forsert ventilasjon. There the ascending passage 21 continues sealed into the next one, so there is one channel whose lower end is closed at 211, while its upper end supplies warm air to a regulated circuit with forced ventilation.

Dette kretsløp, som ved 35 er tilsluttet en passasje 21, innbefatter magasineringsorganer til lagring av varmen fra den varme luft om dagen. This circuit, which at 35 is connected to a passage 21, includes storage means for storing the heat from the warm air during the day.

I dette eksempel utgjøres magasineringsorganene av to over hinannen anbragte grusskikt som den av kollektorene oppvarmede luft passerer igjennom. In this example, the storage means are made up of two layers of gravel placed one above the other, through which the air heated by the collectors passes.

Disse grusskikt er baktil forbundet innbyrdes ved et bend 37, så den nedadgående fordelingsledning .38 for varm luft kan anordnes ved fasaden, hvor det ofte er lettere å anbringe den. Eller også kunne den plasseres på siden langs kollektorene og også inngå i disse likedan som de oppstigende passasjer 21. These layers of gravel are connected to each other at the back by a bend 37, so that the downward distribution line .38 for warm air can be arranged at the facade, where it is often easier to place it. Or it could also be placed on the side along the collectors and also be included in these in the same way as the ascending passages 21.

Med kanalen 38 kommuniserer romventilasjonsutløp 39, hvorfra luften sirkulerer via dørfugene opp til. serviceavdelingen, hvor den trekkes gjennom utløpsåpninger 40, samles i en kanal 41 og avgis til atmosfæren ved 42 ved hjelp av en sugeanordning, f.eks. en vifte 43. The room ventilation outlet 39 communicates with the channel 38, from which the air circulates via the door joints up to. service compartment, where it is drawn through outlet openings 40, collected in a channel 41 and discharged to the atmosphere at 42 by means of a suction device, e.g. a fan 43.

Aviøpskanalen 42, som er anbragt like ved lagringsorganet .36, kan innbefatte en varmeveksler, f.eks. dannet av ribber 44, for å hindre luften som ankommer via kanalen 35 i å kjølne. Ribbene 44 kan trekkes tilbake slik at de blir uvirksomme når soloppvarmningen er tilstrekkelig. The air duct 42, which is placed close to the storage member .36, can include a heat exchanger, e.g. formed by ribs 44, to prevent the air arriving via channel 35 from cooling. The ribs 44 can be retracted so that they become inactive when the solar heating is sufficient.

Om sommeren avgis den oppvarmede luft gjennom en åpning 45 som blottlegges i ledningen 35, méns friskluft sUges direkte inn gjennom en annen åpning 46,3pm likeledes avdekkes i nedløpskanalen 38, eller gjennom en åpning 47 ved inngangen til varmemagasinet 36 for å dra fordel av dettes varmekapasitet. In the summer, the heated air is emitted through an opening 45 which is exposed in the line 35, while fresh air is drawn in directly through another opening 46.3pm is also uncovered in the downspout channel 38, or through an opening 47 at the entrance to the heat store 36 to take advantage of this heat capacity.

Sluttelig skal der henvises til fig. 4, som viser enda en utførelsesform for oppfinnelsen. Kollektoren blir i dette tilfelle festet til et prefabrikert, hult, vertikalt bygningselement 50, 51, som så fylles med grus 52 for å tjene både som en oppadgående" passasje for oppvarmet luft og som varmemagasin. Der er derfor i veggen 50 utformet fordelte åpninger 53, idet veggen selv utgjør fordelerveqcren i henhold til oppfinnelsen. På den festes innskutte horisontale elementer 54 som bærer et fintrådet gitter 55 til å holde på en fylling av mørkfarvet sand som danner det gjehnom-trengélige varmevekslerlegemet.\Finally, reference should be made to fig. 4, which shows yet another embodiment of the invention. In this case, the collector is attached to a prefabricated, hollow, vertical building element 50, 51, which is then filled with gravel 52 to serve both as an "upward" passage for heated air and as a heat reservoir. Distributed openings 53 are therefore designed in the wall 50. , with the wall itself constituting the distribution channel according to the invention. On it are fixed cut-in horizontal elements 54 which carry a finely threaded grid 55 to hold a filling of dark colored sand which forms the penetrating heat exchanger body.\

I dette eksempel er den transparente plate 56 hengslet ved overkanten 57 for lettere å kunne vedlikeholdes. Veggen 51 såvel som sideveggene blir ved kantene utformet, med dels konkave, dels konvekse profiler, henholdsvis 58 og 59, In this example, the transparent plate 56 is hinged at the upper edge 57 for easier maintenance. The wall 51 as well as the side walls are designed at the edges, with partly concave, partly convex profiles, respectively 58 and 59,

som føring for stabelen av solenergikollektorer. Grusfyllingen 52 innføres fortrinnsvis etter at denne installasjon er gjennom-ført. as a guide for the stack of solar energy collectors. The gravel filling 52 is preferably introduced after this installation has been carried out.

Elementet 50, 51,'52 kunne likeledes inngå i bygningskon-struksjonen, f.eks. i samsvar med hva som er vist i søkernes franske patentskrift 1515039. The element 50, 51, '52 could also be included in the building construction, e.g. in accordance with what is shown in the applicants' French patent specification 1515039.

Siden trykktapet"i varme- og ventilasjonskretsløpet kanSince the pressure loss" in the heating and ventilation circuit can

være temmelig lavt,.er det mulig å utnytte rent statisk sug, f.eks. som. dét der skaffes av en skorsten, istedenfor viften 43 for å besørge sirkulasjonen av luften. be fairly low, is it possible to use purely static suction, e.g. as. that is provided by a chimney, instead of the fan 43 to ensure the circulation of the air.

Det sier seg selv at det er mulig å foreta endringer og utskiftninger i de beskrevne utførelsesformer uten å avvike fra. oppfinnelsens ramme slik denne er angitt i patentkravene.'. It goes without saying that it is possible to make changes and replacements in the described embodiments without deviating from them. the framework of the invention as stated in the patent claims.'.

Claims (19)

1. Splenergikollektor med en oppstigende passasje i form av en flat kasse, ensidig begrenset av en transparent vegg egnet til å utsettes for;solstråling, og på den motsatte side av en opak endevegg, og med et for luft gjennomtrengelig varmevekslerlegeme anbragt mellom den transparente vegg og den opake endevegg, slik at luften tvinges til å passere gjennom den for å krysse den nevnte passasje, karakterisert ved at det gjennomtrengellge varmevekslerlegeme står i forbindelse med anordninger til å frembringe et trykktap jevnt fordelt over dets areal, for derved å fordele luftstrømmen jevnt over hele dette areal.1. Waste energy collector with an ascending passage in the form of a flat box, limited on one side by a transparent wall suitable for exposure to solar radiation, and on the opposite side by an opaque end wall, and with an air-permeable heat exchanger body placed between the transparent wall and the opaque end wall, so that the air is forced to pass through it too to cross the said passage, characterized in that the penetrating heat exchanger body is in connection with devices to produce a pressure loss evenly distributed over its area, thereby distributing the air flow evenly over this entire area. 2. Kollektor soni angitt i krav 1, karakterisert ved at den nevnte anordning innbefatter åpninger jevnt fordelt over varmevekslerlégemets overflate.2. Collector as specified in claim 1, characterized in that the said device includes openings evenly distributed over the surface of the heat exchanger body. 3. Kollektor som angitt i krav 2, karakterisert ved at åpningene er tildannet i selvé varmevekslerlegemet.3. Collector as specified in claim 2, characterized in that the openings are formed in the heat exchanger body itself. 4. Kollektor soni angitt i krav 3, hvor varmevekslerlegemet dannes av parallelle brienterbare strimler, karakterisert ved at strimlene har stort sett L-formet tverrsnitt for å kunne berøre hverandre i sin opphetningsstilling;, samtidig som åpningene dannes av hull i strimlene og/eller av innhakk i kantene av disse.4. Collector as set forth in claim 3, where the heat exchanger body is formed by parallel brientable strips, characterized in that the strips have a largely L-shaped cross-section in order to be able to touch each other in their heating position, while the openings are formed by holes in the strips and/or by notches in the edges of these. 5. Kollektor. som angitt i krav 2, karakterisert ved at åpningene er.tildannet i en ugjennomtrengelig fordelervegg anbragt over,: hele varmevekslerlégemets areal.5. Collector. as stated in claim 2, characterized in that the openings are formed in an impermeable distribution wall placed over: the entire area of the heat exchanger body. 6. Kollektor som angitt i krav 5, karakterisert ' ved at fordelerveggen er anbragt overfor kassens endeflate og med den side som vender, mot denne endeflate, utført reflekterende.6. Collector as stated in claim 5, characterized in that the distribution wall is placed opposite the end surface of the box and with the side facing this end surface, made reflective. 7. Kollektor som angitt i krav 5, karakterisert ved at fordelerveggen er transparent og anbragt på den side av varmevekslerlegemet som vender mot den transparente végg, eller i selve varmevekslerlegemet.7. Collector as specified in claim 5, characterized in that the distribution wall is transparent and placed on the side of the heat exchanger body that faces the transparent wall, or in the heat exchanger body itself. 8. Kollektor som angitt i et av kravene 2 1, karakterisert ved , at varmevekslerlegemet er porøst.8. Collector as specified in one of claims 2 1, characterized in that the heat exchanger body is porous. 9. Kollektor som angitt i krav 8, karakterisert ved at varmevekslerlegemet dannes av en flerhet av plater som er plassert med endene butt i butt og holdes på plass av innskutte horisontale elementer som bidrar til å forhindre konveksjonsstrømmer i varmevekslerlegemet. v9. Collector as stated in claim 8, characterized in that the heat exchanger body is formed by a plurality of plates which are placed with the ends butt in butt and held in place by cut-in horizontal elements which help to prevent convection currents in the heat exchanger body. v 10. Kollektor som angitt i krav 8 eller 9,. karakter!-' sert ved at varmevekslerlegemet er laget av et materiale med åpne,celler méd diameter større enn 0,3 mm, fortrinnsvis mellom 1 mm og 5 mm, mens" tykkelsen utgjør fra 5 mm til 30 mm.10. Collector as stated in claim 8 or 9. characterized by the fact that the heat exchanger body is made of a material with open cells with a diameter greater than 0.3 mm, preferably between 1 mm and 5 mm, while the thickness is from 5 mm to 30 mm. 11. Kollektor som angitt i krav 8 eller 9, karakterisert ved at varmevekslerlegemet dannes av en struktur av elementer hvis karakteristiske dimensjon utgjør mellom l.mm og 10 mm, og varmevekslerlégemets bredde*er. minst tre ganger denne dimensjon. ■■11. Collector as stated in claim 8 or 9, characterized in that the heat exchanger body is formed by a structure of elements whose characteristic dimension is between l.mm and 10 mm, and the heat exchanger body's width*s. at least three times this dimension. ■■ 12. Kollektor som angitt i et av de foregående krav, karakterisert ved at den dannes av moduler som kan stables og kan anbringes på fasaden av en bygning.12. Collector as specified in one of the preceding claims, characterized in that it is formed by modules that can be stacked and can be placed on the facade of a building. 13. Kollektor som angitt i krav 12, karakterisert ved at høyden av hver modul er lik høyden av en etasje.13. Collector as specified in claim 12, characterized in that the height of each module is equal to the height of a floor. 14. kollektor som angitt i krav 12 eller 13, karakterisert ved at den transparente vegg hos hver modul er anordnet som skråstrever med sin endekant utspringende foran overkanten av den respektive underliggende modul for å skaffe et skjermet luftinntak.14. collector as specified in claim 12 or 13, characterized in that the transparent wall of each module is arranged as a slanting beam with its end edge projecting in front of the upper edge of the respective underlying module to provide a shielded air intake. 15. Kollektor omfattende en flerhet av moduler som angitt i et av kravene 12-14, karakterisert ved at de forskjellige modulers varmevekslérlegemer og vegger ér tett forbundet innbyrdes slik at der særlig på baksiden av varmeveksler legemet dannes en oppstigende kanal med lukket nedre ende..15. Collector comprising a plurality of modules as specified in one of claims 12-14, characterized in that the heat exchanger bodies and walls of the various modules are tightly connected to each other so that, in particular, on the back of the heat exchanger the body forms an ascending channel with a closed lower end.. 16. Kollektor som angitt i krav 15, karakterisert ved at den oppstigende kanal er tilsluttet et varmemagasin.16. Collector as specified in claim 15, characterized in that the rising channel is connected to a heat reservoir. 17. Kollektor som angitt i krav 15 eller 16, karakterisert ved en overløpsledning anordnet like ved varmemagasinet og utrustet med en uttrekkbar varmeveksler;17. Collector as specified in claim 15 or 16, characterized by an overflow line arranged close to the heat storage and equipped with a retractable heat exchanger; 18. Kollektor som angitt i krav 15, 16 eller 17, karakterisert ved . at den innbefatter tildekkbare åpninger til å avgi oppvarmet luft og til innsugning.. av f risk luft-18. Collector as stated in claim 15, 16 or 17, characterized by . that it includes coverable openings to emit heated air and to draw in fresh air 19. Kollektor som angitt i krav 12, 13 eller 14, kara k-. t" e r i s e r t ved at den står i forbindelse med et varmemagasin som er anordnet på baksiden av det gjennomsiktige varmevekslerlegeme og samtidig tjener som oppstigende passasje for oppvarmet luft.19. Collector as stated in claim 12, 13 or 14, paragraph k-. t" e r i s e r t in that it is connected to a heat reservoir which is arranged on the back of the transparent heat exchanger body and at the same time serves as an ascending passage for heated air.
NO792617A 1978-08-16 1979-08-10 SOLENERGIKOLLEKTOR. NO792617L (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR7823854A FR2443030A1 (en) 1978-08-16 1978-08-16 SOLAR ENERGY SENSOR

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NO792617L true NO792617L (en) 1980-02-19

Family

ID=9211828

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO792617A NO792617L (en) 1978-08-16 1979-08-10 SOLENERGIKOLLEKTOR.

Country Status (5)

Country Link
EP (1) EP0016171A1 (en)
JP (1) JPS55500456A (en)
FR (1) FR2443030A1 (en)
NO (1) NO792617L (en)
WO (1) WO1980000488A1 (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2535444A1 (en) * 1982-10-29 1984-05-04 Dalmas Ets Solar collector using air.
US4899728A (en) * 1989-01-27 1990-02-13 Solarwall International Limited Method and apparatus for preheating ventilation air for a building

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1152129A (en) * 1956-03-01 1958-02-12 Centre Nat Rech Scient Devices for natural air conditioning of homes
US2931578A (en) * 1958-03-31 1960-04-05 Dean L Thompson Circulating and heating means for building
US3875925A (en) * 1974-01-08 1975-04-08 John G Johnston Solar heater
SE384913B (en) * 1974-03-27 1976-05-24 Svenska Flaektfabriken Ab DEVICE FOR THE UTILIZATION OF SOLAR ENERGY FOR HEATING BUILDINGS
US4034569A (en) * 1974-11-04 1977-07-12 Tchernev Dimiter I Sorption system for low-grade (solar) heat utilization
US4023556A (en) * 1975-05-27 1977-05-17 Universal Oil Products Company Laminated absorber member for flat plate solar collector and method of making same
US4016861A (en) * 1975-07-02 1977-04-12 Taylor Max F Solar heating system
FR2339142A1 (en) * 1976-01-21 1977-08-19 Anvar Solar energy heating system for building - uses fluid evaporated in solar absorber and condensed within building
DE2629086A1 (en) * 1976-06-29 1978-01-12 Interliz Anstalt Air cooled solar radiation energy collector - has porous radiation absorber mass through which the air percolates between transparent cover and insulated base
US4092978A (en) * 1976-08-11 1978-06-06 Levine Richard S Solar energy collector
US4059226A (en) * 1976-09-02 1977-11-22 Atkinson David L Heat collector and storage chamber
DE2641325A1 (en) * 1976-09-14 1978-03-23 Conradty Nuernberg Solar energy converter with black porous absorber - through which gaseous or liquid medium passes in continuous flow
US4067316A (en) * 1976-10-22 1978-01-10 The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy Solar energy collector
US4090494A (en) * 1977-01-24 1978-05-23 Southern Illinois University Foundation Solar collector
US4119083A (en) * 1977-05-16 1978-10-10 Heyen Wilfred L Solar energy absorbing body and collector

Also Published As

Publication number Publication date
EP0016171A1 (en) 1980-10-01
JPS55500456A (en) 1980-07-24
FR2443030B1 (en) 1981-05-22
FR2443030A1 (en) 1980-06-27
WO1980000488A1 (en) 1980-03-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4462390A (en) Modular solar greenhouse with elevated overhead heat storage material and movable insulation barriers and method and system for solar heating of attached living space using thermostat-controlled air circulation for harvesting heat
US4280480A (en) Solar heating plant
US7077124B2 (en) Wall integrated thermal solar collector with heat storage capacity
US5524381A (en) Solar heated building designs for cloudy winters
Erell Roof cooling techniques: a design handbook
US4175542A (en) Device for collecting solor energy with mat of intermingled fibers
CN101999060B (en) Reflecting device, solar collector, pitched roof provided with a solar collector of this type, and greenhouse
WO2006128236A1 (en) Solar earth module
MX2008014607A (en) Method and apparatus for cooling ventilation air for a building.
US4233961A (en) Suspended, hot-box solar collectors
US4290415A (en) Building for cold districts
NO156505B (en) HEATING SYSTEM FOR BUILDINGS, WITH A PLATFORM solar collector
US4331128A (en) Climate-controlled building
US4750473A (en) Light controlling heat collecting solar roof
CN105569283B (en) A kind of solar secondary ventilation roof structure for building
CN203891495U (en) Solar heating structure of building
US4338917A (en) Low temperature solar furnace and method
US4287882A (en) Black liquid absorbing solar collector
NO792617L (en) SOLENERGIKOLLEKTOR.
EP0601157B1 (en) Solar thermal cell
Wilson Thermal storage wall design manual
Saxena et al. A review of recent patents on solar air heaters
US4138061A (en) Solar heating system
CN203785285U (en) Solar secondary ventilation condenser for building air shaft
CN108834685A (en) A kind of heliogreenhouse ventilation heat regenerative system and the heliogreenhouse equipped with the system