NO843026L - Solvarmeopptakelsesapparat - Google Patents

Description

Den foreliggende oppfinnelse vedrører et solvarmeopptakelsesapparat av det slag som omfatter et stort antall parallelle kanaler gjennom hvilke det sirkulerer et varmetransportmedium.

Oppfinnelsens bakgrunn

Solvarmeopptakelsesapparater finnes i mange ulike utførelser, og den generel-le likhet ved de fleste av dem er at de må spesialtilvirkes for det tilsiktede formål, og av denne årsak er deres konstruksjon komplisert, hvorfor de be-tinger en relativt høy pris.

Et stort problem ved plateformede solvarmeopptakelsesapparater, hvor platen er delt opp i flere parallelle kanaler, representeres av forbindelsen mellom de enkelte kanaler ved begge ender av platen slik at det oppnås en sammen-hengende kanal. For å oppnå dette formål, har det vært foreslått en rekke ulike løsninger i form av samlekanaler og liknende som på en eller annen måte skal forbindes med hver enkelt kanal i platen. På grunn av de store termiske bevegelser som solvarmeopptakelsesapparatet utsettes for, represen-terer overgangen mellom de parallelle kanaler et stort problem, ettersom det i disse overganger svært ofte oppstår lekkasje.

Et annet problem er at solvarmeopptakelsesapparatets varmeabsorberende overflate i mange tilfelle er utilstrekkelig.

Formålet med oppfinnelsen og dens viktigste særtrekk.

Formålet med oppfinnelsen er å frembringe et solvarmeopptakelsesapparat som består av konvensjonelle komponenter som kan kjøpes i velassorterte forretninger for bygningsmaterialer og liknende. Ettersom det kan benyttes standardkomponenter, kan prisen per kvadratmeter av solvarmeopptakelsesapparatet holdes svært lav, samtidig som det anvendes godt utprøvede materia-ler. Man behøver ikke å frykte lekkasjeproblemer, ettersom det vil bli brukt en ubrutt transportkanal for varmemediet, hvorved systemet blir meget driftssikkert. Et ytterligere formål er å sørge for at solvarrneopptakelsesap- paratet tår en meget stor varmeopptakelsesflate. Disse problemer er løst ved at kanalene er dannet av en nedre korrugert plate hvis øvre overflate er reflekterende, og en andre, øvre, transparent plate utformet med de samme korrugeringer og hvis bølgedaler er anbrakt i anlegg mot bølgeryggene på den nedre plate, og at en lys- og varmeabsorberende slange er opptatt i kanalene, hvilken slange i det minste ved begge ender av kanalene ved overgangen fra én kanal til nabokanalen er utformet som en korrugert eller skruelinjeformet slange.

Beskrivelse av tegningene

Fig. 1 viser en del av et solvarmeopptakelsesapparat ifølge oppfinnelsen i planriss ovenfra. Fig. 2 viser et snitt gjennom et mindre avsnitt av solvarmeopptakelsesapparatet ifølge fig. 1.

Beskrivelse av utførelsesformer

I overenstemmelse med oppfinnelsen er solvarmeopptakelsesapparatet satt sammen av en nedre korrugert plate 11, såsom stålblikk, hvis øvre side som er vendt bort fra en ramme 12, har en blank metallisert overflate, slik at den har en god refleksjonsevne. På toppen av denne bunnplate 11 er anbrakt en transparent plate 13 med de samme korrugeringer og hensiktsmessig be-stående av et plastmateriale med en meget høy lysgjennomslippelighet. Den øvre korrugerte plate 13 er med sine bølgedaler 14 anbrakt i anlegg mot bølgeryggene 15 på den nedre korrugerte plate 11, slik at det dannes lukke-de parallelle kanaler. En tetningsmasse 22, for eksempel av silikon, kunne eventuelt vært anbrakt mellom de to platers anleggsflater. Begge korrugerte plater er festet til deres ramme, eksempelvis en takflate, på konvensjonell måte ved hjelp av skruer 17 anordnet i bølgedalen 14 mellom to kanaler 16 i den øvre transparente plate 13.

I kanalene 16 er løst innlagt en slange, fortrinnsvis av et UV-bestandig plastmateriale, eksempelvis polyetylen eller polypropylen. Utsiden av slangen er svart og eventuelt belagt med et særlig fordelaktig lys- og varmeabsorberende sjikt.

I det minste de deler av slangen som danner bro over avstanden mellom to nabokanaler 16 ved begge ender av platene, er utformet som korrugerte slanger, men med fordel kan hele slangen være korrugert. For å oppnå så god varmeoverføring som mulig rr.ed minst mulig transportmediumvolum, er det anordnet en indre slange 19 med mindre tverrsnitt inne i den korrugerte slange 18. Mediet er bestemt til å sirkulere i mellomrommet 20 mellom den indre slange 19 og den korrugerte slange 18. Mellom rommer 20 mellom de to slanger kunne ved én ende av solvarmeopptakelsesapparater eventuell: være forbundet med innsiden av slangene, slik at vann som. allerede har blitt var-met opp, kan passere enda en gang gjennom rørsløyfen.

I stedet for et korrugert rør eller slange, kunne det ha vært benyttet et skruelinjeformet rør som med forholdsvis tette vindinger kunne plasseres i kanalene 16 på samme måte som den korrugerte slange. Ved å utforme varmetransmisjonsslangen 18 korrugert eller skruelinjeformet, kan slangen bøyes 180° uten at dens effektive tverrsnitt reduseres. Korrugeringen resul-terer også i at varmemediet under transporten kontinuerlig blandes ved hjelp av den turbulens som forårsakes av korrugeringen, som på samme tid gir et meget stort varmeabsorpsjonsareal. Ytterligere fordeler som oppnås ved korrugerte slanger, består i at korrugeringen kan ta opp termiske lengdeforand-ringer, slik at slangen alltid er spenningsfri, selv under store temperaturva-riasjoner, og da slangen kan legges inne i kanalen 16 i en ubrutt lengde, er faren for lekkasje ved overgangene mellom én kanal og en tilstøtende kanal praktisk talt eliminert.

Dersom solvarmeopptakelsesapparater anvendes på et tak, kan det benyttes forbindelsesstykker for de øvre og nedre deler av platene av det slag som er til salgs i handelen, hvilke forbindelsesstykker dekker passasjene mellom kanalene. Denne slags forbindelsesstykker finnes såvel i takavslutningsutførelse som i møneutførelse. Dersom det av en eller annen grunn skulle oppstå en feil i et solvarmeopptakelsesapparat fremstilt på denne måte, kan den skade-de del lett erstattes, ettersom samtlige deler er lett tilgjengelige når for-bindelsesplatene er fjernet.

For å hindre at det oppstår luftsirkulasjon i kanalene 16, er det i begge ender av hver enkelt kanal anordnet et tetningselement 21 som kan bestå av en prefabrikert skumplastpropp eller liknende, eller også kan proppen tildan-nes på stedet ved oppskumming av et plastmateriale.

Oppfinnelsen er ikke begrenset til den viste utførelsesform, idet det kan tenkes et flertall alternative utførelsesformer innenfor rammen av patentkra-vene.

Claims (3)

1. Solvarmeopptakelsesapparat av det slag som omfatter et antall parallelle kanaler gjennom hvilke et varmetransportmedium er bestemt til å sirkulere, karakterisert ved at kanalene (16) er dannet av en første, nedre, korrugert plate (11) hvis øvre overflate er reflekterende, og en andre, øvre transparent plate (13) utformet med de samme korrugeringer og hvis bølge-daler (14) er anbrakt i anlegg mot bølgeryggene (15) på den nedre plate, og at det i kanalene (16) er anbrakt en lys- og varrneabsorberende slange (18), som i det minste ved begge ender av kanalene ved overgangen mellom én kanal og nabokanalen er utformet som en korrugert eller skruelinjeformet slange.

2. Solvarmeopptakelsesapparat i samsvar med patentkrav 1, karakterisert ved at slangen (18) er korrugert langs hele sin lengde, og at det inne i nevnte slange er anordnet en indre slange (19) med mindre tverrsnitt, samt at varmetransportmediet er bestemt til å strømme i mellomrommet (20) mellom de to slangene.

3. Solvarmeopptakelsesapparat i samsvar med patentkrav 1 eller 2, karakterisert ved at hver enkelt kanal (16) i begge ender omkring slangen (18) er lukket ved hjelp av et tetningselement (21), eksempelvis en skumplastpropp eller liknende.