SE435962B

SE435962B - Solar panels

Info

Publication number: SE435962B
Application number: SE7802229A
Authority: SE
Inventors: R Heller; P Kuhne
Original assignee: Contraves Ag
Priority date: 1977-03-02
Filing date: 1978-02-28
Publication date: 1984-10-29
Also published as: CH600267A5; AU513275B2; IT1092817B; IN148442B; IL54083A0; ES467252A1; SU760902A3; FR2382653A1; DE2807804B2; SE7802229L; NL7801731A; BR7801246A; AT365330B; ATA113878A; BE864172A; FR2382653B1; MX147325A; JPS53109238A; DK84778A; DK145835C

Description

7802229-o solbestrålningen mot de tillhörande små rören och leda dess därigenom uppvärmda vätskeinnehåll som konvektions- ström in i avloppsledningen och varjämte nämnda absorp- tionsanordning som enhet är inbyggd i ett på alla sidor slutet hålrum, vars Främre vägg är utFormad som fönster för att i hög grad tillåta obruten solstrålning och vars längd- och tvärväggar samt vars bakre vägg består av termiskt isolerande material. Ånordningar av detta slag är kända t.ex. genom en kombination av FR patentskriften 2 269 038, DE patent- skriften 231 294 och US patentskriften 2 907 318. Fram- ställningen av dylika kända anordningar är emellertid icke ekonomiskt optimal, eftersom man med dem ej till fullo utnyttjar möjligheterna till konstruktioner med plast ooh/eller skummaterial. Framför allt utformas och monteras vätskeledningarna och de termiska isoleringsväggarna oberoende av varandra. Ändamålet med uppfinningen är att åstadkomma bättre Förutsättningar för framställning och användning av sådana anordningar därigenom, att vätskeledningarna samverkar med isoleringsväggarna och på billigt sätt till- försäkrar nödvändig hållfasthet och styvhet hos anordningarna. 7802229-o the solar radiation towards the associated small pipes and lead its thereby heated liquid content as convection current into the sewer line and also said absorption device as a unit is built into a cavity closed on all sides, the front wall of which is formed as a window for to a large extent allow uninterrupted solar radiation and whose longitudinal and transverse walls and whose rear wall consists of thermally insulating material. Devices of this kind are known e.g. by a combination of FR Patent 2,269,038, DE Patent 231,294 and U.S. Patent 2,907,318. However, the manufacture of such known devices is not economically optimal, since they do not make full use of the possibilities of plastic and / or foam material. Above all, the liquid pipes and the thermal insulation walls are designed and installed independently of each other. The object of the invention is to provide better conditions for the manufacture and use of such devices in that the liquid lines cooperate with the insulating walls and in a cheap manner ensure the necessary strength and rigidity of the devices.

Solfângaren enligt uppfinningen kännetecknas därigenom att till- och avloppsledningarna för absorptions- anordningen som bärande armeringar är inbäddade i de längs- gående väggarna och att dessa längsgående väggar tillsammans med de dem Förbindande tvärväggarna bildar en självbärande ramkonstruktion för det på Framsidan anbragta Fönstret och den bakre tillslutningsväggen För det absorptionsanordningen innehållande hålrummet.The solar collector according to the invention is characterized in that the supply and drain lines for the absorption device as load-bearing reinforcements are embedded in the longitudinal walls and that these longitudinal walls together with the connecting transverse walls form a self-supporting frame construction for the front window and the rear window. For the absorbent device containing the cavity.

Därvid är åtminstone en del av insidan av hål- rummets vägg svärtad För att genom absorption av spridd strålning öka den inre temperaturen i hålrummet och därigenom åstadkomma goda förutsättningar För Förbättring av verk- 78022294) ningsgraden. Enligt en utföringsvariant kan den bakre väggen av hålrummet bestå av åtminstone delvis ljusgenomsläppande material för att under dagtid tillförsäkra en viss belys- ning av det av solfångaren enligt uppfinningen täckta utrymmet.In this case, at least a part of the inside of the cavity wall is blackened. In order to increase the internal temperature in the cavity by absorbing scattered radiation and thereby create good conditions for improving the efficiency. According to an embodiment variant, the rear wall of the cavity can consist of at least partially light-transmitting material in order to ensure a certain illumination of the space covered by the solar collector according to the invention during the day.

Speciellt lämpligt vid konstruktionen av sol- fångaren enligt uppfinningen är det att som termiskt isole- rande material för väggarna till hålrummet använda s.k. lätt byggnadsmaterial, t.ex. skummaterial, eftersom sådana material uppvisar blott en låg egen hållfasthet och styvhet och armeras på lämpligt sätt medelst vätskeledningarna.Particularly suitable in the construction of the solar collector according to the invention is to use as so-called thermally insulating material for the walls of the cavity so-called lightweight building material, e.g. foam materials, since such materials exhibit only a low intrinsic strength and stiffness and are suitably reinforced by the liquid conduits.

Uppfinningen skall i det följande närmare förklaras med hänvisning till de bifogade ritningarna, varå Fig. 1 kraftigt schematiserat återger en i och för sig känd absorp- tionsanordning med tillopps- och avloppsledningar samt med små rör och dessa uppvärmande speglar. Fíg. 2 visar ett tvärsnitt genom den med avloppsledningen armerade längsgående väggen och de anslutande främre och bakre väggdelarna med längdvy av ett litet rör och den tillhörande spegeln under förenklad återgivning av dess vridanordning. Fig. 3 visar ett tvärsnitt genom ett litet rör, de motsvarande delarna av den främre och den bakre väggen med ämhy av en tillhörande spegel och delvis skuren drivmekanism för denna.The invention will be explained in more detail below with reference to the accompanying drawings, in which Fig. 1 shows in a highly schematic manner an absorption device known per se with inlet and drain lines and with small pipes and these heating mirrors. Fig. 2 shows a cross-section through the longitudinal wall reinforced with the drain line and the connecting front and rear wall parts with longitudinal view of a small pipe and the associated mirror under simplified representation of its rotating device. Fig. 3 shows a cross-section through a small tube, the corresponding parts of the front and the rear wall with a surface of an associated mirror and a partially cut drive mechanism therefor.

Fig. 1 åskådliggör i och för sig kraftigt schema- tiserat en delvis skuren perspektivvy av den väsentliga, kända huvuddelen av en absorptionsanordning 1. Den omfattar vid en lägre nivå en horisontell vattentillförselledning 11 och en därmed parallell, på högre nivå anbragt avloppsled- ning 12 för uppvärmt vatten. Tvärs däremot har inbyggts på avstånd från varandra anbragta, strålabsorberande små rör 13.Fig. 1 illustrates in itself a highly schematic perspective view of a partially cut perspective view of the essential, known main part of an absorption device 1. It comprises at a lower level a horizontal water supply line 11 and a parallel, at a higher level arranged drainage line 12. for heated water. Transversely spaced apart, radiation-absorbing small tubes 13 are built into each other.

Deras axlar sammanfaller med fokuseringsaxeln för en till vart och ett sådant rör hörande, parabolcylindrisk spegel 14, som på känt sätt vrides för anpassning till det ifråga- varande solståndet, så att vid solsken varje rör 13 belyses av det fokuserade solljuset, som faller mot spegelytan. 78022219-0 Därigenom uppvärmes vätskan i de små rören och ledas som stigande konventionsström in i avloppsledningen 12.Their axes coincide with the focusing axis of a parabolic cylindrical mirror 14 belonging to each such tube, which is rotated in a known manner to adapt to the solar position in question, so that at sunshine each tube 13 is illuminated by the focused sunlight falling on the mirror surface. . 78022219-0 Thereby the liquid in the small pipes is heated and led as rising conventional current into the sewer line 12.

Fig, 2 visar en solfångare i sidovy, ett i ett slutet, kvaderformigt hålrum 2 inbyggt, litet PÖT 13 med tillhörande spegel 14, samt ett tvärsnitt genom en avlopps- ledning 12. Mot sclsidan är vänt ett Fönster 21, eventuellt För bättre isolering ett dubbelglasfönster som Främre vägg och den bakre väggen 22 består av en värmeisolerande hård- skumplatta eller liknande, vars insida är svärtadt Som bärkonstruktion för det vid Framsidan belägna Fönstret och den bakre tillslutningsväggen tjänar en själv- bärande ramkonstruktion, som består av två längsgående väggar 23 och två tvärgående väggar 24, som kan bestå av värmeisolerande hårdskummaterial. Som bärande armering har i de längsgående väggarna 23 inarbetats avlopps- och in- loppsrör 12 resp. 11.Fig. 2 shows a solar collector in side view, a built-in in a closed, square cavity 2, small PÖT 13 with associated mirror 14, and a cross section through a drain line 12. Towards the side is a Window 21, possibly For better insulation a double-glazed windows such as the front wall and the rear wall 22 consist of a heat-insulating hard foam plate or similar, the inside of which is blackened. As a supporting structure for the front window and the rear closing wall, a self-supporting frame construction serves, consisting of two longitudinal walls 23 and two transverse walls 24, which may consist of heat-insulating hard foam material. Drainage and inlet pipes 12 and 12, respectively, have been incorporated in the longitudinal walls 23 as load-bearing reinforcement. 11.

Det visas i fig. 2, att på varje litet För 13 har vridbart lagrats ett kedjehjul 31 med hjälp av ett nav- lager 32. Mellan navet 32 och en ändvägg 140 för spegeln 14 förefinnes - t.ex. vid 33 - en drivförbindelse, så att av de med en gemensam inställningsmotor förbundna kedjehjulen 31 varje tillhörande spegel 14 kan vridas i enlighet med solens sig förändrande läge.It is shown in Fig. 2 that on each small liner 13 a sprocket 31 has been rotatably mounted by means of a hub bearing 32. Between the hub 32 and an end wall 140 of the mirror 14 there is - e.g. at 33 - a drive connection, so that of the sprockets 31 connected to a common setting motor, each associated mirror 14 can be rotated in accordance with the changing position of the sun.

Fig. 3 visar ett tvärsnitt genom ett litet rör 13 med tillhörande spegel 14, varvid dess ena ändvägg 140 visas i planvy. Likaledes i planvy visas ett kedjehjul 31 och en drivkedja 310 liksom det tillhörande navet 32. Det har även antytts hur under loppet av en dag spegeln 14 kan svängas från morgonläget M via det med heldragna linjer visade middagsläget till kvällsläget Å och hur solljuset S av spegeln 14 fokuseras med det tillhörande lilla röret 13.Fig. 3 shows a cross section through a small tube 13 with associated mirror 14, one end wall 140 of which is shown in plan view. Also in plan view, a sprocket 31 and a drive chain 310 as well as the associated hub 32 are shown. It has also been indicated how in the course of a day the mirror 14 can be swung from the morning position M via the solid position shown in solid lines to the evening position Å and how the sunlight S of the mirror 14 is focused with the associated small tube 13.

Den bakre väggen 22 kan även bestå av transparent material För att under dagtid belysas av ljus Från ett därunder beläget utrymme. 7802229-0 Som ljusgenomsläppande och termiskt isolerande material kan användas praktiskt taget alla ljusgenomsläppande 'plaster, t.ex. akrylglas eller s.k. klar polyvinylklorid.The rear wall 22 can also consist of transparent material. To be illuminated during the day by light from a space located below it. 7802229-0 As light-transmitting and thermally insulating material, practically all light-transmitting 'plastics' can be used, e.g. acrylic glass or s.k. clear polyvinyl chloride.

De på ritningarna visade solfångarna kan utformas med en total höjd på mindre än ca 25 - 30 cm som lätthanter- liga, bärbara takelement för byggnader, varvid blott tid efter annan Fönstrets 21 utsida behöver rengöras.The solar collectors shown in the drawings can be designed with a total height of less than about 25 - 30 cm as easy-to-handle, portable roof elements for buildings, whereby only the outside of the Window 21 needs to be cleaned from time to time.

Genom val av svärtningsgraden För hålrummets insider och genom bestämning av spridarljusandelarna erhåller man mycket stora möjligheter att tillfürsäkra optimala Förhållanden För att optimalt verkningssätt.By choosing the degree of blackening For the insides of the cavity and by determining the scattering light proportions, very large possibilities are obtained to ensure optimal conditions for optimal operation.

Claims

gvsnzzze-o P a t e n t k r a v

Solar collectors For generating usable liquid heat and comprising a horizontal liquid supply line at a lower level and a parallel liquid drain line at a higher level and an absorption device with spaced apart, radiation-absorbing, supply line with the drain pipe Connecting small pipes, whose axes coincide with each Focus axis For an associated, parabolic-cylindrical mirror, and all mirrors are rotatable by means of a motor around its focus axis In order to be able to constantly focus the incident solar radiation towards the associated small tubes and conduct its thereby heated liquid content as into the sewer and further said absorption device as a unit is built into a cavity closed on all sides, the front wall of which is designed as a window to largely allow uninterrupted solar radiation and whose longitudinal and transverse walls and whose rear wall consists of thermally insulating material, k ä nnetec that the supply and drain lines (11, 12) for the absorption device (1) as load-bearing reinforcements are embedded in the longitudinal walls (23) and that these longitudinal walls together with the transverse walls (24) connecting them ) forms a self-supporting frame structure For the front window (21) and the rear closure wall (22) of the cavity (2) containing the absorbent device (1).

2. A solar collector according to claim 1, characterized in that at least a part of the inside of the cavity wall (2) is blackened.

3. A solar collector according to claim 1, characterized in that the rear closing wall (22) for the cavity (2) consists at least in part of light-transmitting material.