TR201807262T4 - Hibrit kolektör. - Google Patents

Abstract

Buluş, birbirlerine bağlanan ve birlikte bir ısı eşanjörü odasını (4) oluşturan bir ön duvara ve ön duvara paralel bir arka duvara (3) sahip bir ısı eşanjörünü içeren bir hibrit kolektör ile ilgilidir. Bir ısı taşıyıcı, ısı eşanjörü odası (4) içinden akabilir. Hibrit kolektör ayrıca bir taşıyıcı altlık (1) üzerinde düzenlenen çok sayıda fotovoltaik hücreyi (2) içerir. Taşıyıcı altlık (1) ısı eşanjörü üzerinde, özellikle çok sayıda sabitleme elemanı (21, 23, 57) ile düzenlenir ve ön duvar ile ısıl iletken temas içindedir. Isı eşanjörünün ön duvarı taşıyıcı altlık (1) tarafından oluşturulur.

Description

TARIFNAME HIBRIT KOLEKTÖR Bulus Alani Bulus Istem 1'in teknigin bilinen durumunun anlatildigi kismina göre bir hibrit kolektör ile ilgilidir.

Teknigin Bilinen Durumu Teknigin bilinen durumundan, günes isigindan tek basina bir fotovoltaik modülden veya bir isil günes kolektöründen (günes kolektörü olarak da adlandirilir) daha verimli yararlanan hibrit kolektörler bilinmektedir. Fotovoltaik modüllerde (PV-modülleri) genellikle, onlarin performansinin artan sicaklikla azalmasi geçerlidir. Bu yüzden PV- modülünün sicakligini mümkün oldugunca en düsük tutmak denenir. Hibrit kolektörlerde sinerjetik etki, bu kolektörlerde, PV-modülünü sogutan isi esanjörlerinin saglanmasinda yatar. Isi tasiyici üzerinden yitirilen isi örnegin sicak su amaçlari, isitma desteklemesi veya isi pompasi desteklemesi için kullanilabilir. Hibrit kolektörlerinin toplam verimi buna göre bir PV-modülünün veya bir günes kolektörünün veriminden daha yüksektir.

Bununla birlikte hibrit kolektörlerde, PV-modülünden isi esanjörüne isi transferinin kötü çalismasi ve böylelikle hibrit kolektörlerinin toplam veriminin kötülesmesi dezavantajli olarak kendini gösterdi. Isi transferini gelistirmek için bir deneme, isi esanjörü için özellikle iyi isi iletebilen malzemelerin, örnegin bakirin kullanilmasinda yatmaktadir. Bu malzemeler bununla birlikte çok pahalidir. Fotovoltaik hücreleri dogrudan isi esanjörüne lamine etmek ve bu konstrüksiyonu bir alisildik düz plakali kolektör gövdesi içine alma çabalari vardir. Bununla birlikte bu sekildeki hibrit kolektörler üretimde pahalidir ve hala çok erken bir gelistirme asamasinda bulunmaktadirlar. fotovoltaik paneli ve PV-panel için isi esanjörü olarak çalisan ve bununla bagli olan bir gövdeyi içerir. Gövde isil iletken malzemeden, tercihen alüminyumdan bir üst ve bir alt duvari içerir. Yan duvarlar ile birlikte gövde onun içinde olusturulan kanallar ile bir hermetik sizdirmaz odayi olusturur. Gövdenin sizdirmazligini gelistirmek için, contayi birbirine bastirmak için, üst ve alt duvar civatalar ile baglanabilir. Isi alisveris ortami ve PV-paneli arasinda bununla birlikte hala, bir isi ileten malzemeden üretilmesine karsin isi alisveris ortami ve PV-paneli arasindaki isi transferini kötülestiren üst duvar vardir. isi ileten yagi uygulamak önerilir. Baska alternatif olarak, kanallari PV-panelinin alt tarafinda veya alt duvarin üst tarafinda son biçimlendirmek önerilir. Böylelikle üst duvar elimine edilir. PV-paneli ve alt duvar bir yapistirici ile baglanir ve sizdirmaz yapilir.

DE 198 03 343 alt parçanin karisik renkli atik camdan ve üst parçanin saydam atik camdan üretildigi bir günes termik-fotovoltaik kiremit kolektörünü açiklar. Bu sirada fotovoltaik hücre altinda bulunan sogurucu hücrenin sogutmasini üstlenebilir.

Sogurucunun birbiriyle baglantisi her iki tarafta flanslar ile elastik hortumlar yoluyla gerçeklestirilir. Kiremit kolektörü, üzerine bir plastik sizdirmazlik üzerinden kolektör mahfazasinin getirildigi bir kolektör temel gövdesini içerir. Kolektör temel gövdesi ve kolektör mahfazasi camdan pres yönteminde veya plastikten üretilir. Sogurucu dokuma takviyeli kauçuktan üretilir ve bir hava yastigina benzer sekilde bir üst ve bir alt yarimdan volkanize etme yoluyla üretilir. O, uçlarda flans olarak biçimlendirilen bir besleme ve bosaltma deligine sahiptir. Bir yapilandirmasina göre sogurucu kolektör mahfazasi içine öyle entegre edilir ki o büyük alanlarda fotovoltaik hücreye dayanir.

Tarif edilen kiremit kolektöründe, onun pahali insa edilmesi dezavantajlidir. günes paneli ile ilgilidir. Panel bir sivi alan panelden, bir isi iletebilen plaka biçiminde bir isi esanjöründen ve bir PV-panelinden meydana gelir. PV-paneli bir yapistirici araciligiyla bir cam levhaya yapistirilir ve sirasiyla sivi alan panel üzerinde bulunur, onun üst tarafi üzerine yapistirilir. Günes gelis isiniminin maksimizasyonu için bir yansitici günes paneline mesafeli sekilde düzenlenir. Yansitici gelen günes isigini günes paneline yansitir ve böylece daha yüksek bir performans verimine olanak saglar.

DE-A-101 21 850 kendini performans veriminin artirilmasi için fotovoltaik modüllerin sogutmasina adar. Bir cam Ievhanin silikon araciligiyla günes modülüne yapistirilmasiyla, sogutma suyunun ve bir piyasada bulunan modülün arka tarafinda bir ara oda içinden götürülmesi önerilir. Bu sirada besleme akimi ve bosaltma akimi delikleri silikon sizdirmazligi Içine geçirilebilir. Önerilen çözüm, kolayligi ile kendini gösterir, çünkü isi esanjörünün ön duvari fotovoltaik modülün kendisi tarafindan olusturulur. Modül bununla birlikte pratige elverisli degildir, çünkü önerilen silikon conta orta vadede sizdirir olabilir. Isi esanjörü de bir asiri basinca dayanamaz.

Bulusun Amaci Bu bulusun amaci bu yüzden, PV-modüllerden isi tasiyici üzerine bir gelistirilmis isi transferine olanak saglayan ve bunun sonucunda gelistirilmis bir toplam verime sahip olan bir hibrit kolektör önermektir. Baska bir hedef, mümkün oldugunca kolay insa edile ve buna uygun sekilde düsük maliyetli üretilebilen bir hibrit kolektörü göstermektir.

Baska bir hedef, isi esanjörünün basinç altinda da yüklenebilir oldugu bir hibrit kolektörü önermektir.

Açiklama Bulus, kendisi yoluyla bir tasiyici altligin, tercihen camdan, tanimlandigi iki tasiyici plaka arasinda düzenlenen en az bir ve tercihen çok sayida fotovoltaik hücre ile bir hibrit kolektör ile ilgilidir. Tasiyici plakalar camdan veya plastikten veya baska bir uygun saydam veya saydam olmayan malzemeden olabilirler. Tercihen günese bakan tasiyici plaka saydam camdan veya plastikten üretilir. Tasiyici altligin gelen isiga dönük tarafi temelde folyo veya kaplama olarak gerçeklestirilebilir. Bu durumda isiga dönük taraf, fotovoltaik hücreleri koruma görevini üstlenir. Tasima islevi bu durumda özünde isiktan öteye dönük tasiyici plaka tarafindan üstlenilir. Tasiyici altligin arka tarafinda bir arka duvar tasiyici altliga mesafe ile düzenlenir. Arka taraf olarak, günes isigindan öteye dönük olan tasiyici altligin bu tarafi anlasilmalidir. Bir isi tasiyicinin içinden akabildigi isi esanjörü odasini olusturmak için fotovoltaik modül ve arka duvar arasinda bir çevresel conta saglanir.

Bulusa göre sorun Istem 1'in teknigin bilinen durumunun anlatildigi kismina göre bir aygit durumunda, tasiyici altligin ve arka duvarin çok sayida sabitleme araci ile tercihen kuvvetle bagli sekilde bir arada tutulmasi yoluyla çözülür. Bunun avantaji, isi esanjörünün basma ile yüklenebilmesi avantajina sahiptir. Sabitleme araci tercihen, tasiyici altligi bir tasima yapisina sabitleyen ayarlanabilen ve çözülebilen sabitleme elemanlaridir. Isi esanjörü odasi içinden akan bir isi tasiyici, tasiyici altlik ile dogrudan temas içindedir. Bulusa göre hibrit kolektörü durumunda ek duvarlardan vazgeçilebilmesi yoluyla, tasiyici altlik ve isi esanjörü arasindaki isi transferi belirgin sekilde gelistirilir. Bu gelistirilmis isi transferi, PV (fotovoltaik) hücrelerin daha iyi sogutulmasina iliskin çabalanan etkiye yol açar, böylelikle verimi gelistirilir. Ayrica gelistirilmis isi transferi isi tasiyicinin sicakliginin bir artisina yol açar. Bu etki de bir hibrit kolektörün isletimi durumunda çok istenir, çünkü hibrit kolektörün isil bölümünün verimi keza iyilestirilir. Örnegin bakirdan üretilmek zorunda olan, ek olarak iyi isi transfer eden fakat pahali isi esanjörü duvarlarindan vazgeçilebilecegi için, bulusa göre hibrit kolektörünün üretim maliyetleri düsük tutulabilirler.

Avantajli sekilde tasiyici altlik bir conta araciligiyla, isi esanjörünün arka duvarini olusturan arka duvarda sivi sizdirmaz sekilde düzenlenir. Conta tercihen tasiyici altligin yan kenar bölgesi içindedir ve tüm çevre üzerinden düzenlenir. Tasiyici altligin ve arka duvarin gerekli sizdirmazligina conta yoluyla kolay ve uygun sekilde düsük maliyetle erisilir. Avantajli sekilde conta, çevreleyen sekilde kapali olan bir elastik kauçuk contadir. Tasiyici altligin kenar bölgesinde kauçuk conta uygulanmasi yoluyla, içine isi tasiyicinin alindigi isi esanjörü odasi yeterince büyük boyutlandirilabilir. Ayrica tasiyici altligin kenar bölgesinde contanin disinda, tasiyici altligin arka duvar ile baglantisi için sabitleme aracini saglamak için yeterince yer kalir. Tasiyici altligin ve arka duvarin boyutlarinin çogu durumda özünde ayni büyüklükte olmalarina karsin, arka duvarin tasiyici altliktan çikinti yapmasi da düsünülebilir. O zaman hibrit kolektör özellikle kolay sekilde bir tasiyici zemine, örnegin bir ev duvarina arka duvarin çikinti yapan bölgesinde sabitlenebilir.

Tercih edilen bir yapilandirmada conta, her ikisinin çok sayida ek sabitleme araci ile birlikte tutulduklari sekilde tasiyici altlik ve arka duvar ile sivi sizdirmaz sekilde etkilesir.

Hibrit kolektörünün sizdirmazligi böylece onun, flans baglantilarinda çok fazla kendini gösterdigi sekilde ve buna uygun sekilde olgunlastigi sekilde gerçeklesir. Özellikle tercih edilen bir yapilandirmada sabitleme araçlari, her biri tasiyici altliginda saglanan geçit delikleri içinden veya delikler içinden götürülen civatalaridir. Civata baglantilari disli mansonlar veya civata somunlari ile sikilabilirler, böylelikle tasiyici altligi ve arka duvar conta ile sivi sizdirmaz temas içinde bulunur. Onlarin flanslarda uygulandigi gibi bu conta baglantilarinin avantaji, siktirma basincinin civatalar yoluyla çok ince ayarlanabilir olmasidir. Böylece bir yandan hibrit kolektörün sizdirmazligi ve öte yandan tasiyici altlik civatalarin çekme kuvveti yoluyla asiri yüklenmez.

Tasiyici altliginda saglanan geçit delikleri conta ve tasiyici altligin yan kenari arasindaki bölgede, baska bir deyisle isi esanjörü odasinin disinda düzenlenmesi kendini avantajli olarak gösterir. Geçit delikleri tercihen, sizdirmaz yapilmak zorunda olmayan tasiyici altligin bölgesinde bulunur. Bununla birlikte hibrit kolektör içinde artirilmis basinçlarin var olmasi gerektiginde, isi esanjörü odasinin bölgesinde geçit deliklerinin var olabilmesi de düsünülebilir. Kullanilan civatalarin bu durumda sizdirmazlik islevine sahip olmak zorunda olmasi anlasilirdir.

Amaca uygun sekilde isi esanjörü bir düz isi esanjörüdür ve tasiyici altlik bir günes cam levhasidir veya bir fotovoltaik modüldür. Fotovoltaik modül olarak bu bulus çerçevesinde, iki tasiyici plaka arasinda ortamdan hermetik ayrilmis düzenlenen bir veya daha fazla fotovoltaik hücrelerin anlasilmasi gerekir. Tercihen tasiyici plakalarin en az biri camdandir. Hibrit kolektör böylelikle çok düz gerçeklestirilir ve günes kolektörleri alanindaki olgunlasmis teknige basvurur.

Amaca uygun sekilde hibrit kolektör basinçsiz alandan yaklasik 3 bara kadar basinçlar için tasarlanir. Bunlar hibrit kolektörlerde standart olarak ortaya çikan basinçlardir.

Fakat daha önce yukarda açiklandigi gibi, hibrit kolektörü daha yüksek basinçlar için de artirilmis sayida civatanin saglanmasi yoluyla tasarlamak da düsünülebilir.

Tercih edilen bir yapilandirmada hibrit kolektörü bir tasiyici yüzeyde, özellikle bir bina duvarinda veya bir çatida sabitlenebilir. Bu sekildeki bir durumda sabitleme araçlarinin her biri tasiyici altlik ve arka duvar içindeki birbiriyle hizali bir çift geçit deligi içinden geçebilir ve tasiyici yüzey içinde ankre edilebilir. Bu yapilandirmadaki civatalar hem sizdirmazlik hem de tutma görevini üstlendikleri için, bu hibrit kolektörü özellikle hizli ve kolayca monte edilebilir.

Tercih edilen baska bir yapilandirmada arka duvara dönük olan tasiyici altligin tarafinda isinim enerjisinin alinmasi için bir kaplama saglanir. Günes isinim enerjisinin mümkün oldugunca yüksek çiktisi için bu önlem günes termik teknolojisinde çok yaygindir ve buna göre olgunlasmistir. Kaplamalar olarak örnegin siyah boyalar veya sözüm ona seçimli kaplamalar vardir.

Avantajli sekilde conta veya arka duvar, dolasan isi tasiyiciya, tasiyici altligi, arka duvar ve conta tarafindan tanimlanan isi esanjörü odasina giris veya çikis olarak yarayan iki boru parçasi içinden geçirilir. Isi esanjörü islevi bu yüzden kolay konstrüktif araçlar ile hibrit kolektörü içine entegre edilir. bir toplama aygitinin saglanabilmesi yoluyla isi tasiyici isi esanjörü odasi içinde çok ince dagitilir. Bu, gelistirilmis bir isi transferine yol açar, çünkü türbülansin kütlesi ile isi transferinin isi tasiyici akimi gelisir. Özellikle tercih edilen nir yapilandirmada arka duvar neme ve basinca dirençli olan bir tasiyici yüzeyin, özellikle bir bina duvarinin bir bölümü tarafindan olusturulur. Bir ayri arka duvardan vazgeçilebilir, böylelikle hibrit kolektörü daha düsük maliyetli üretilebilir. Özellikle, tasiyici yüzey isi deposu olarak çalistiginda, ki bu, sicak ülkelerde daha güçlü sekilde olan durumdur, hibrit kolektör tasiyici yüzeyi geceleyin sogutmak için kullanilabilir. Örnegin günes enerjisi santrallerinde var oldugu gibi, özellikle büyük sayidaki tekil hibrit kolektörleri durumunda, bu yapilandirma keza avantajli olarak kendini gösterir, çünkü tasiyici altlik dogrudan temel plakalarina sabitlenebilir. Nem direncinin gelistirilmesi için bina duvari bir plastik veya alüminyum folyo ile de isi esanjörü odasina dönük tarafta kaplanabilir.

Baska bir yapilandirmada cam levha en azindan kismen fotovoltaik hücrelerden yoksundur. Böylelikle hibrit kolektörün günes termik unsuru ön plana çikarilabilir. PV- hücrelerinden tümüyle vazgeçilirse, böylece aygit radyatör veya gizli isi depolayici olarak da kullanilabilir.

Baska bir yapilandirmada isi esanjörü odasi içine baska bir isi esanjörü alinir. Her seyden önce, isi tasiyici ile temas etmemesi gereken baska bir isi transferi ortami kullanildiginda, bu uygulama önemlidir. Örnegin baska isi esanjörü bir isi pompasi dolasiminin bir kondenseri de olabilirdi.

Amaca uygun sekilde arka duvar, içine sabitleme aracinin, uçlarindan biri ile dökülebildigi veya civatalanabildigi bir beton duvaridir. Bu tipteki bir arka duvar özellikle basit insa edilir. Sabitleme araçlarinin önceki yerlestirilmesi ile beton ile negatif biçimlerin basit dökülmesi yoluyla bu arka duvarlar buna uygun sekilde düsük maliyetle üretilebilirler.

Baska avantajlar ve özellikler sematik gösterimlere iliskin olarak bulusun bir yapilandirmasinin asagidaki açiklamasindan ortaya çikarlar. Onlar ölçege uymayan SehilO: bir birinci yapilandirmada bulusa göre bir hibrit kolektörünün bir önden görünüsünü gösterir; A-A yerinde Sekil 1'den hibrit kolektörü içinden bir kesiti gösterir; bir ikinci yapilandirmada bulusa göre hibrit kolektörünün bir önden görünüsünü gösterir; A-A yerinde Sekil 3'ten hibrit kolektörü içinden bir kesiti gösterir; bir üçüncü yapilandirmada bulusa göre hibrit kolektörünün bir önden görünüsünü gösterir; A-A yerinde Sekil 5'ten hibrit kolektör içinden bir kesiti gösterir; bir günes kolektörünün bir önden görünüsünü gösterir; bir dördüncü yapilandirmada bulusa göre hibrit kolektörünün bir önden görünüsünü gösterir; bir birinci sabitleme varyanti ile bulusa göre hibrit kolektörünün bir önden görünüsünü gösterir; A-A yerinde Sekil 9'dan hibrit kolektörü içinden bir kesiti gösterir; bir ikinci sabitleme varyanti ile bulusa göre hibrit kolektörün bir önden görünüsünü gösterir; A-A yerinde Sekil 11'den hibrit kolektör içinden bir kesiti gösterir; bir üçüncü sabitleme varyanti ile bulusa göre hibrit kolektörün bir önden görünüsünü gösterir ve A-A yerinde Sekil 13'ten hibrit kolektör içinden bir kesiti gösterir.

Sekil 15: bir izgara içinde düzenlenen çok sayida fotovoltaik hücreyi içeren bir PV- modülü ile bulusa göre bir hibrit kolektörün baska bir yapilandirmasinin bir üstten görünüsüdür; Sekil 16: Sekil 15'ten hibrit kolektörü içinden bir enine kesiti gösterir.

Sekiller 1 ve 2, bir birinci yapilandirmada bulusa göre bir hibrit kolektörü gösterirler.

Genelde bir hibrit kolektör altinda, bir isil günes kolektörü ile bagli olan bir fotovoltaik modül anlasilir. Giriste söz edildigi gibi, bir hibrit kolektör bir tekil fotovoltaik modülün ve bir isil günes kolektörünün verimlerinin toplamindan daha yüksek bir verime sahiptir.

Hibrit kolektörü çok sayida entegre fotovoltaik hücre 2 ile bir tasiyici altligi 1 içerir.

Tasiyici altlik 1 normalde, aralarinda fotovoltaik hücrelerin 2 düzenlendigi 2 tekil cam fotovoltaik hücreler çevre etkilerine karsi korunurlar. Tasiyici altlik 1 tercihen dikdörtgen boyutlara sahiptir ve günes camindan üretilir. Bir plaka biçimindeki arka duvar 3 tasiyici altliga 1 paralel düzenlenir ve bundan bir conta 15 ile mesafelidir. Tasiyici altlik 1, arka duvar 3 ve conta 15 ile bir isi esanjörü odasi 4 olusturulur. Isi esanjörü odasi 4, bir dolasan isi tasiyicinin alinmasina, örnegin sicak ülkelerde bir kullanim durumunda suyun alinmasina veya disari sicakliginin 0°C'nin altina inebildigi ülkelerde bir kullanim durumunda bir su-glikol karisiminin alinmasina yarar. Isi tasiyici hem basinçsiz hem de basinç altinda götürülebilir. Bulusa göre hibrit kolektör buna göre, isi tasiyicinin dogrudan tasiyici altligin 1 arka tarafi ile temas etmesine ve ek isi alisveris yüzeyleri bundan ayrilmamasina olanak saglar. Bu dogrudan temas iki çok istenen etkiye sahiptir. Bir yandan fotovoltaik hücreler 2 gelistirilmis isi transferi yoluyla, isi tasiyici ve tasiyici altlik 1 arasinda baska bir isi alisveris yüzeyinin bulundugundan daha iyi sogutulur. Fotovoltaik hücrelerin 2 verimi artirilan her 10°C isletim sicakligina karsilik % arttigi için, gelistirilmis isi transferi fotovoltaik hücrelerin 2 veriminin gelistirilmesine dogrudan katki yapar. Öte yandan isi tasiyicisinin sicakligi gelistirilmis isi transferi ile artirilir. Isi tasiyicisi buna göre bulusa göre hibrit kolektörü teknigin bilinen durumunun hibrit kolektörlerine göre artirilmis sicaklik ile terk eder. Isi tasiyicisi bir giris kanali 7, örnegin bir birinci boru parçasi biçiminde, isi esanjörü odasi 4 içine girer. Sekil Z'den, birinci ve ikinci boru parçasinin 7, 9 hibrit kolektörünün contasini yanal geçtikleri ayirt edilebilir. Hibrit kolektör bir buz çözme islevine de sahiptir. Hibrit kolektör kisin kar ile kaplanirsa, böylece isi tasiyici, kar ve/veya buzla kapli tasiyici altligina isi transfer etmek için kullanilabilir. Kar örtüleri ve buz katmanlari çözülürler, böylelikle tasiyici altligin dis tarafi açiga çikarilir. Karin ve buzun yorucu bir uzaklastirilmasi önlenir ve hibrit kolektör kar yagmasindan sonra da buz çözme islevi ile hemen yine kullanima hazirdir.

Conta 15 tasiyici altligin 1 ve arka duvarin kenar bölgesi boyunca çevre yönünde ilerler ve tercihen çevrede kapali bir kauçuk veya elastomer contasidir. Conta 15 ve yan kenarlar arasindaki bölgede tasiyici altlikta 1 ve arka duvarda 3 çok sayida çift seklinde hizali geçit delikleri 5 saglanir. Contanin tasiyici altliga 1 ve arka duvara 3 sizdirmaz sekilde bastirilmasi için, her bir geçit deligi 5 içinden bir ön civata 21 veya bir arka civata 23 götürülür. Birbirleriyle hizali olan bir ön civata 21 ve bir arka civata 23 onlarin dis vidalari ile bir disli mansonun 25 iç vida disi ile birlikte çalisirlar. Tasiyici altlik 1 ve arka duvar 3 ön ve arka civatalarin sikilmasi yoluyla birbirlerine çekilebilirler. Contaya siktirma basinci bu yüzden olaganüstü kesin ayarlanabilir. Bu önemlidir, çünkü tasiyici altlik 1 bir yandan asiri yüklenemez ve öte yandan conta 15 ve tasiyici altlik 1 veya arka duvar 3 arasindaki geçis sizdirmaz olmak zorundadir. Yüksek basinçlarin ortaya çikmasi durumunda, isi esanjörü odasinin 4 bölgesinde tasiyici altlikta 1 arka duvarda 3 da geçit delikleri 5 saglanmasi düsünülebilir. Tasiyici altlik 1 ve arka duvar 3 O zaman ek yerlerde, örnegin akiskan sizdirmaz civata baglantilari yoluyla birbirlerine tutturulabilir.

Tasiyici altlik 1 bir geleneksel fotovoltaik baglanti prizine 13 ve üretilen dogru akimin iletilmesi için bir elektrik baglantisina 11 sahiptir. Isi tasiyicisinin isi esanjörü odasi 3 içindeki bir iyi dagilimini elde etmek için, isi esanjörü odasi 4 içinde, birinci veya ikinci boru parçasi 7, 9 ile baglanti içinde bulunan bir toplama borusu 19 saglanir. Isi tasiyicisinin güçlendirilmis bir türbülansi tasiyici altlik ve isi tasiyici arasindaki bir gelistirilmis isi transferine yol açar.

Sekiller 3 ve 4'te, tasiyici altligin dogrudan bir tasiyici yüzeye veya yapiya, örnegin bir bina duvarina veya bir çatiya sabitlendigi bir yapilandirma gösterilir. Tasiyici altligi 1 dogrudan bir plakaya, örnegin betondan, veya bir temel plakasina sabitleme de mümkündür. Bu montaj olanagi her seyden önce hibrit kolektörünün günes enerjisi santrallerinde kullanimi bakimindan ilgi çekicidir. Tasiyici yüzey için asagida örnek olarak, isi esanjörü odasini 4 olusturan bina duvari bulunmaktadir. Tasiyici altlik 1 yine conta 15 yoluyla bina duvarindan 27 mesafelidir. Bina duvarinin tarif edilen yapilandirma için neme ve basinca dirençli olmak zorunda olmasi anlasilirdir. Iyi uygun malzeme olarak beton bir özel koruma boyasi ile kullanilabilir. Sekil 4 ayrica, bu yapilandirmada giris ve çikis kanalinin 7, 9 bina duvari 27 içinden götürüldüklerini gösterir. Tasiyici plakanin sabitlenmesi veya conta 15 ve bir yandan tasiyici altlik 1 ve öte yandan bina duvari arasindaki sizdirmazlik konstrüksiyonu ön civatalar 21 yoluyla gerçeklesir. Ön civatalar 21 tasiyici altligin 1 geçit delikleri içinden götürülür ve bina duvari 27 ile bir ankraj, örnegin bir civata-dübel baglantisi ile ankre edilirler.

Sekiller 5 ve 6, isi esanjörü odasinda 4 bir isi esanjörünün 35 alindigi bir üçüncü yapilandirmayi gösterirler. Isi tasiyicisinin isisi bu uygulamada isi esanjörüne 35 veya tersi sekilde transfer edilir. Bu uygulama örnegin, isi esanjörü içinden, bir kapali çevrimde götürülen veya isi tasiyicisi ile karistirilmamasi gereken bir ortam aktiginda anlamlidir. Isi esanjörü 35, isinin isi esanjöründen 35 isi esanjörü odasi 4 içindeki isi tasiyicisina transfer edilmesiyle, bir isi pompasi çevriminin kondenseri olarak da uygulanabilir. Isi esanjörünün 35 birinci ve ikinci baglantisi 31, 33 tercihen arka duvarda 3 saglanir.

Sekiller 7 ve 8'de, fotovoltaik modül 1 tümüyle veya kismen fotovoltaik hücresinden yoksun bir basit günes cami ile degistirilir. Bu yapilandirmalar, isi tasiyicisinin sicakliginin artisi ön planda oldugunda ve fotovoltaik güçten daha fazla isil güç gerektiginde anlamlidir. Sekil 7'den yapilandirma radyatör veya gizli isi depolayici olarak da kullanilabilirdi. Bu uygulamalarda keza, tasiyici altligi 1 daha iyi isi ileten özelliklere sahip bir malzeme ile degistirmek anlamlidir.

Sekiller 9 ve 10'da hibrit kolektörün bina duvarinda 27 sabitlendigi bir yapilandirma gösterilir. Bina duvari, yüksek disari sicakliklarina karsi iç alanlari yalitmak içi bir iç yalitima 41 sahiptir. Hibrit kolektörün bu düzenlemesi yüksek disari sicakliklarina sahip ülkelerde özellikle anlamlidir. Bina duvari 27 isi depolayicisi olarak çalisir. Bina duvari 27 gün boyunca depolanan isiyi isi ileten arka duvar 3 üzerinden isi tasiyicisina transfer eder. Bina duvarinin 27 isi ileten arka duvara isi geçisi özellikle hizli gerçeklesir. Böylece bina duvari gece hibrit kolektörü yoluyla ek olarak sogutulur ve gündüzleri yine giderek artan sekilde isi alabilir.

Sekiller 11'den 14'e kadar olanlarda, hibrit kolektörünün bir bina duvarinda bir dis yalitim 37 ile nasil sabitlenebildigine Iliskin yapilandirmalar gösterilir. Arka duvar 3 ve dis yalitim 37 arasinda bir mesafenin 43 saglanmasi gerektiginde, geçit deliklerinin 5 hizali çiftleri içinden götürülen görece uzun ön civatalar 21 kullanilabilir. Ön civatalarin uzunlugu bu yapilandirmada hibrit kolektörünün et kalinliginin, mesafenin 43, dis yalitimin 37 et kalinliginin ve ön civatalarin bina duvari 27 içindeki ankraji için bir öne dogru çikintinin toplamindan ortaya çikar. Ankraj 29 bu sirada yine yukarida belirtildigi gibi gerçeklestirilebilir. Hibrit kolektörünün sizdirmazligi, arka duvarin 3 dis tarafinda disli mansonlarin 25 ön civatalar 21 ile birlikte çalismasi yoluyla gerçeklesir. Cam altligin 1 veya arka duvarin 3 contaya 15 siktirma basinci bu yüzden bu yapilandirmada da çok kesin ayarlanabilir. Sekiller 11 ve 12'de gösterildigi gibi montaj uygulamasi, arka duvarin 3 arkadan havalandirilmasi gerektiginde önemlidir.

Sekiller 13 ve 14'te hibrit kolektörünün dis yalitimla 37 temas içinde bulundugu bir yapilandirma gösterilir. Bu durumda siktirma basinci, tasiyici altlik 1 ve arka duvar 3 arasindaki mesafenin disli mansonlar 25 yoluyla ayarlanmasi yoluyla ayarlanabilir. Disli mansonlar tasiyici altlik 1 ve arka duvar 3 arasinda Ön civatalara 21 sikilirlar ve arka duvara durdurma parçasi olarak islev görürler. Tasiyici altligin ve arka duvarin siktirma basinci bu yüzden bu montaj örneginde de disli manson 25 yoluyla çok kesin ayarlanabilir. Dis yalitim 37 yalnizca bina duvarinin 27 yalitimina yaramaz, arka duvarin 3 yalitimina da yarar. Sekil 14'te, tasiyici altligin isi esanjörü odasina 4 dönük tarafina isinim enerjisinin alinmasi için bir kaplamanin yerlestirilebildigini gösterir. Kaplama 45, tasiyici altligin 1 sogurucu olarak çalismasina yol açar.

Sekiller 15 ve 16'ya göre yapilandirmada hibrit kolektörün 59 arka duvari 3 betondan veya iyi bir isi depolama kapasitesine sahip baska bir malzemeden olusturulur. Arka duvarin 3 tasiyici altliga 1 yönelik tarafinda, içlerinde isi tasiyicinin isletim durumunda dolastigi kanallar 47 olusturulur. Kanallar 47 tercihen birbirlerine paraleldirler ve düz bölümlere 51 sahip yükseltiler 49 ile birbirlerinden ayirilirlar. Yükseltiler 49 yoluyla kanallar 47 ve bununla birlikte, onun giris kanalindan 7 çikis kanalina 9 gitmek zorunda oldugu isi tasiyicisinin yolu tanimlanir. Burada yükseltilerin 49 her biri, iki komsu kanalin 47 akim teknigi bakimindan birbiri ile baglanan geçitler 53 araciligiyla kesilir. Geçitler 53 dönüsümlü sekilde arka duvarin 3 karsi taraflarinda olusturulurlar, böylece isi tasiyicisinin bir ileri geri giden yolu, tercihen dolanan bir sekilde, tanimlanir. Kanallarin baska ilerleyisleri bununla birlikte düsünülebilir ve sunulan sartnameye uygun sekilde saglanabilir.

Düz bölümler 51 üzerinde bir conta bandi 55 düzenlenir. Tasiyici altliginin 1 gerilimlerini mümkün oldugunda küçük tutmak için, conta bandinin 55 kalinligi tercihen en fazla 3 ile 4 mm arasindadir. Conta bandinin 55 bu kalinligi durumunda tasiyici altlik, conta bandinin 55 çok büyük bir kalinligi ile gerilimler almak zorunda olmaksizin, düz bölümler 51 tarafindan yeterince desteklenir. Sabitleme elamanlari 57, tercihen civatalar, tasiyici altligi 1 onun altinda bulunan arka duvar 3 ile düz bölümlerin 51 bölgesinde baglarlar.

Bu sekilde basit sekilde iyi bir sizdirmazliga erisilebilir. Temelde kanallar 47 kolaylikla ilgili sizdirmaz seritler, örnegin silikon veya düz conta bantlari yoluyla olusturulabilirlerdi. Bu varyantlarin avantaji, arka duvarda 3 hiçbir kanalin olusturulmak zorunda olmamasi olurdu.

Giris ve çikis kanalinin 7, 9 her birinde bir ilgili baglanti deligi saglanabilir. Bu temelde ileri dogru, baska bir deyisle tasiyici altlik içinden, asagi dogru arka duvar 3 içinden veya yanal olarak arka duvar 3 içine yerlestirilebilir.

Gösterilen yapilandirmanin yardimiyla saptanabildigi gibi, PV-modülü çok sayida tercihen izgara tipinde ve birbirinden mesafeli düzenlenmis fotovoltaik hücreleri 2 içerir.

Onlarin elektrik baglantisi gösterilmez, çünkü bu, bulusun esasi degildir ve uzman kisilerce bilinmektedir. Fotovoltaik hücrelerin 2 aralikli yapilmalari yoluyla sabitleme civatalari için yeterince yer vardir.

Bulusa bir göre hibrit kolektörün üretimi için temelde geleneksel PV-paneller kullanilabilir. Bunlar ek olarak belirli yerlerde sabitleme elemanlari için geçit delikleri 5, özellikle delikler ile donatilir. Böylelikle PV-panelleri herhangi tasiyici yapilarda, yukarda tarif edildigi gibi, sabitlenebilirler.

Referans isaretleri tasiyici altlik, cam levha fotovoltaik hücre arka duvar isi esanjörü odasi geçit delikleri giris kanali, birinci boru parçasi kO\lU1-ß(.aui\iil-J` elektrik baglantisi fotovoltaik baglanti prizi dagitici boru toplama borusu ön Civata arka Civata disli manson bina duvari birinci baglanti ikinci baglanti isi esanjörü dis yalitim iç yalitim isinim enerjisinin alinmasi için kaplama kanallarin yanindaki düz bölümler geçitler conta bandi sabitleme elemanlari, civatalar

Claims (15)

ISTEMLER
1. - Bir tasiyici altligin (1) tanimlanacagi sekilde camdan veya plastikten üretilen iki tasiyici plaka arasinda düzenlenen en az bir fotovoltaik hücre - tasiyici altligin (1) arka tarafinda düzenlenen mesafeli bir arka duvar - bir isi tasiyicinin içinden akabildigi bir isi esanjörü odasini (4) olusturmak için tasiyici altlik (1) ve arka duvar (3) arasinda saglanan en az bir tercihen çevresel conta (15) ve - arka duvari (3) ve tasiyici altligi (1) bir arada tutan çok sayida sabitleme aracina (21, 23, 57) sahip hibrit kolektör olup, ayirt edici özelligi, sabitleme araçlarinin, her biri altlik (1) ve arka duvarda (3) saglanan birbiriyle hizali bir çift geçit deligi (5) içinden geçirilen civatalar (21, 23, 57) olmasidir.
2. . Istem 1'e göre hibrit kolektör olup, özelligi, contanin (15) sivi sizdirmaz sekilde tasiyici altlik (1) ve arka duvar (3) ile birlikte çalismasidir.
3. . Istem 1 veya 2'ye göre hibrit kolektör olup, özelligi, contanin (15) tasiyici altligin (1) kenarindan mesafeli düzenlenmis olmasidir.
4. . Istem 1-3'ten birine göre hibrit kolektör olup, özelligi, civatalarin (21, 23, 57) civata (15) tarafindan tanimlanan isi esanjörü odasinin (4) disinda ve içinde saglanmis olmasidir.
5. . Istem 1-4'ten birine göre hibrit kolektör olup, özelligi, çok sayida civatanin (21, 23, 57) tercihen birbirlerinden düzenli araliklarla düzenlenmis olmasidir.
6. . Istem 1-5'ten birine göre hibrit kolektör olup, özelligi, civatalarin (21, 23, 57) disli mansonlar (25) veya civata somunlari ile civatalanmis olmasidir.
7. . Istem 6'ya göre hibrit kolektör olup, özelligi, tasiyici altlikta (1) saglanan geçit deliklerinin (5), conta (15) ve tasiyici altligin (1) yan kenari arasinda saglanmis olmasidir.
8. 8. Istem 1-7'den birine göre hibrit kolektör olup, özelligi, hibrit kolektörün basinçsiz alandan yaklasik 3 bara kadar olan basinçlar için tasarlanmis olmasidir.
9. 9. Istem 4-8'den birine göre hibrit kolektör olup, özelligi, hibrit kolektörün, sabitleme araçlarinin her birinin tasiyici altlik (1) ve arka duvar (3) içindeki bir çift geçit deligi (5) içinden geçmesiyle ve tasiyici yüzey içinde ankre edilmesiyle, bir tasiyici yüzeyde, özellikle bir bina duvarinda (27) veya bir çatida sabitlenebilir olmasidir.
10. 10.Istem 1-9'dan birine göre hibrit kolektör olup, özelligi, isinim enerjisini almak için arka duvara (3) dönük olan tasiyici altligin (1) tarafinda bir kaplamanin (45) saglanmis olmasidir.
11. 11.Istem 1-10'dan birine göre hibrit kolektör olup, özelligi, conta (15) veya arka duvarin (3), dolasan isi tasiyiciya, tasiyici altligi (1), arka duvar (3) ve conta (15) tarafindan tanimlanan isi esanjörü odasina (4) giris veya çikis olarak yarayan iki boru parçasi (7, 9) içinden geçirilmesidir.
12. 12.Istem 11'e göre hibrit kolektör olup, özelligi, isi esanjörü odasinin (4) içinde iki boru parçasinda (7, 9) isi tasiyici için bir dagitici aygitin (17) veya bir toplama aygitinin (19) saglanmis olmasidir.
13. 13.Istem 1-12'den birine göre hibrit kolektör olup, özelligi, arka duvarin, neme ve basinca dirençli olan bir tasiyici yüzeyin, özellikle bir bina duvarinin (27) bir bölümü tarafindan olusturulmus olmasidir.
14. 14.Istem 1-13'ten birine göre hibrit kolektör olup, özelligi, tasiyici altligin (1) en azindan kismen fotovoltaik hücrelerden (2) yoksun olmasidir.
15. 15.Istem 1-14'ten birine göre hibrit kolektör olup, özelligi, arka duvarin, içine sabitleme araçlarinin (21, 23, 57), uçlarindan biri ile dökülebildigi veya civatalanabildigi beton bir duvar (3) olmasidir.